(57)【要約】【課題】高圧ＥＧＲ装置及び低圧ＥＧＲ装置から共にＥＧＲガスを供給しているときに、高圧ＥＧＲ装置または低圧ＥＧＲ装置の何れに異常があるのかを判定する。【解決手段】タービンよりも上流の排気通路から吸気通路へ高圧ＥＧＲガスを供給する高圧ＥＧＲ装置と、タービンよりも下流の排気通路から吸気通路へ低圧ＥＧＲガスを供給する低圧ＥＧＲ装置と、を備え、高圧ＥＧＲガス及び低圧ＥＧＲガスを供給しているときであって、低圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御しているときの高圧ＥＧＲ弁の開度から低圧ＥＧＲ装置の異常を検出し、その後、高圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ低圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御しているときの低圧ＥＧＲ弁の開度から高圧ＥＧＲ装置の異常を検出する。【選択図】図６
2011226437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路にタービンを有し且つ吸気通路にコンプレッサを有するターボチャージャと、
前記タービンよりも上流の排気通路と前記吸気通路とを接続する高圧ＥＧＲ通路と、前記高圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する高圧ＥＧＲ弁と、を有する高圧ＥＧＲ装置と、
前記タービンよりも下流の排気通路と前記吸気通路とを接続する低圧ＥＧＲ通路と、前記低圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する低圧ＥＧＲ弁と、を有する低圧ＥＧＲ装置と、
前記高圧ＥＧＲ弁の開度を検知する高圧ＥＧＲ弁開度検知装置と、
前記低圧ＥＧＲ弁の開度を検知する低圧ＥＧＲ弁開度検知装置と、
を備えたＥＧＲシステムの異常検出装置において、
前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって、前記低圧ＥＧＲ弁または前記高圧ＥＧＲ弁の一方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、他方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御しているときの該他方のＥＧＲ弁の開度から前記一方のＥＧＲ弁を有する一方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定し、
その後、前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって、前記他方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、前記一方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御しているときの該一方のＥＧＲ弁の開度から前記他方のＥＧＲ弁を有する他方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する判定手段を備えることを特徴とするＥＧＲシステムの異常検出装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記高圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記低圧ＥＧＲ装置に異常があると判定し、前記低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記高圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲシステムの異常検出装置。
【請求項３】
前記判定手段は、前記高圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御しているときの該高圧ＥＧＲ弁の開度を、前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって前記高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御しているときよりも大きくすることを特徴とする請求項１または２に記載のＥＧＲシステムの異常検出装置。
【請求項４】
内燃機関のターボチャージャのタービンよりも上流の排気通路と吸気通路とを接続する高圧ＥＧＲ通路と、高圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する高圧ＥＧＲ弁と、を有する高圧ＥＧＲ装置と、
前記タービンよりも下流の排気通路と吸気通路とを接続する低圧ＥＧＲ通路と、前記低圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する低圧ＥＧＲ弁と、を有する低圧ＥＧＲ装置と、
の両方からＥＧＲガスを供給しているときにおいて、
前記低圧ＥＧＲ弁または前記高圧ＥＧＲ弁の一方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、他方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御する第１の工程と、
前記第１の工程が実行されているときの前記他方のＥＧＲ弁の開度から、前記一方のＥＧＲ弁を有する一方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する第２の工程と、
前記他方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、前記一方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御する第３の工程と、
前記第３の工程が実行されているときの前記一方のＥＧＲ弁の開度から、前記他方のＥＧＲ弁を有する他方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する第４の工程と、
を含んで構成されることを特徴とするＥＧＲシステムの異常検出方法。
【請求項５】
前記高圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記低圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することを特徴とする請求項４に記載のＥＧＲシステムの異常検出方法。
【請求項６】
前記低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記高圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することを特徴とする請求項４に記載のＥＧＲシステムの異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＧＲシステムの異常検出装置及び異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タービンよりも上流の排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路（以下、高圧ＥＧＲ通路という。）からＥＧＲガス（以下、高圧ＥＧＲガスという。）を供給する高圧ＥＧＲ装置と、タービンよりも下流の排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路（以下、低圧ＥＧＲ通路という。）からＥＧＲガス（以下、低圧ＥＧＲガスという。）を供給する低圧ＥＧＲ装置と、を備えるＥＧＲシステムにおいて、低圧ＥＧＲ通路の詰まりを排気通路と吸気通路との圧力差で判定する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この技術では、低圧ＥＧＲ通路の詰まりを検知するために排気通路と吸気通路とに夫々圧力センサを設けている。このように、別途センサを設ける必要があるため、コスト高となると共に装置が複雑になる。
【０００４】
ところで、内燃機関の運転領域に応じてＥＧＲガスの供給態様を変えることがある。例えば、低回転低負荷時には高圧ＥＧＲ装置のみから高圧ＥＧＲガスを供給し、高回転または高負荷時には低圧ＥＧＲ装置のみから低圧ＥＧＲガスを供給する。そして、その他の中負荷等には低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置の両方から低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを供給することがある。また、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを共に供給しているときには、低圧ＥＧＲガスを多量に供給し、この低圧ＥＧＲガスによりインテークマニホールドの温度が低下しすぎないように、高圧ＥＧＲガスを少量供給することが行われている。
【０００５】
ここで、低圧ＥＧＲ装置または高圧ＥＧＲ装置の何れか一方のみからＥＧＲガスを供給しているときにＥＧＲガス量の過不足が生じた場合には、そのときにＥＧＲガスを供給しているほうの装置に異常があると判定できる。しかし、低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置の両方からＥＧＲガスを供給しているときにＥＧＲガス量の過不足が生じた場合には、一方のＥＧＲガスの過不足が他方のＥＧＲガスにより解消されるため、異常を検出するのは困難である。また、ＥＧＲガス量に過不足があると分かったとしても、低圧ＥＧＲ装置に異常があるのか、または高圧ＥＧＲ装置に異常があるのかを区別するのは困難である。
【０００６】
例えば、低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置の両方を用いてＥＧＲガスを供給するときに、高圧ＥＧＲ装置をフィードバック制御し、低圧ＥＧＲ装置をオープンループ制御している場合には、ＥＧＲガス量が目標値となるように高圧ＥＧＲ装置が制御され、しかも低圧ＥＧＲガスに対して高圧ＥＧＲガスは少量しか供給されない。このため、高圧ＥＧＲガスの量が不足していても、その不足量は低圧ＥＧＲガス量の供給量に比べて僅かであるため、異常を検出し難い。また、低圧ＥＧＲガスに過不足が生じている場合には、この過不足が高圧ＥＧＲ装置のフィードバック制御により解消されるため、異常を検出し難い。
【０００７】
また、例えば、ＥＧＲ制御が行われていない状態からすぐに中負荷領域（例えば車速が６０から８０ｋｍ／ｈ付近）で走行を続けていると、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスが共に供給される期間が長くなるので、低圧ＥＧＲガス又は高圧ＥＧＲガスの一方のみが供給されているときのＥＧＲフィードバック制御を利用して異常を検出することは困難である。そして、内燃機関は中負荷や中回転の領域で運転されることが多いため、低圧ＥＧＲ装置または高圧ＥＧＲ装置の何れか一方のみからＥＧＲガスを供給しているときに装置の異常を判定するだけでは、装置の異常を判定する機会を十分に得ることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２９２０２８号公報
【特許文献２】特開２００８−２２３５５４号公報
【特許文献３】特開２００７−３１５３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高圧ＥＧＲ装置及び低圧ＥＧＲ装置から共にＥＧＲガスを供給しているときに、高圧ＥＧＲ装置または低圧ＥＧＲ装置の何れに異常があるのかを判定することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するために本発明によるＥＧＲシステムの異常検出装置は、以下の手段を採用した。すなわち、本発明によるＥＧＲシステムの異常検出装置は、
内燃機関の排気通路にタービンを有し且つ吸気通路にコンプレッサを有するターボチャージャと、
前記タービンよりも上流の排気通路と前記吸気通路とを接続する高圧ＥＧＲ通路と、前記高圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する高圧ＥＧＲ弁と、を有する高圧ＥＧＲ装置と、
前記タービンよりも下流の排気通路と前記吸気通路とを接続する低圧ＥＧＲ通路と、前記低圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する低圧ＥＧＲ弁と、を有する低圧ＥＧＲ装置と、
前記高圧ＥＧＲ弁の開度を検知する高圧ＥＧＲ弁開度検知装置と、
前記低圧ＥＧＲ弁の開度を検知する低圧ＥＧＲ弁開度検知装置と、
を備えたＥＧＲシステムの異常検出装置において、
前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって、前記低圧ＥＧＲ弁または前記高圧ＥＧＲ弁の一方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、他方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御しているときの該他方のＥＧＲ弁の開度から前記一方のＥＧＲ弁を有する一方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定し、
その後、前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって、前記他方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、前記一方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御しているときの該一方のＥＧＲ弁の開度から前記他方のＥＧＲ弁を有する他方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する判定手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
ここで、高圧ＥＧＲ装置と低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときとは、高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ弁を共に開き、高圧ＥＧＲ通路及び低圧ＥＧＲ通路へ夫々ＥＧＲガスを流通させているときである。この他にも、高圧ＥＧＲ装置のみからＥＧＲガスを供給するときや、低圧ＥＧＲ装置のみからＥＧＲガスを供給するときもある。
【００１２】
高圧ＥＧＲ装置と低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときには、高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ弁が夫々開かれるが、このときに例えば低圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御し、高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御している。このときの低圧ＥＧＲ弁は、例えば機関回転数及び機関負荷に応じた開度とする。すなわち、内燃機関の運転状態が一定であれば、低圧ＥＧＲ弁の開度も一定となる。また、高圧ＥＧＲ弁は、ＥＧＲガス量が目標値となるように開度が調節される。このときに、吸入空気量が目標値となるように高圧ＥＧＲ弁の開度を調節しても良い。ここで、気筒内に吸入されるのはＥＧＲガス及
び空気であるため、ＥＧＲガス量が減少するとその分だけ空気量が増加し、ＥＧＲガス量が増加するとその分だけ空気量が減少する。このため、空気量が目標値となればＥＧＲガス量も目標値となる。なお、空気量またはＥＧＲガス量の目標値には幅を持たせて、目標範囲としても良い。
【００１３】
そして、例えば吸入空気量が目標値よりも少ない場合には、ＥＧＲガス量が過剰であるとして、ＥＧＲガス量を減少させるように高圧ＥＧＲ弁を閉じ側へ調節する。一方、吸入空気量が目標値よりも多い場合には、ＥＧＲガス量が不足しているとして、ＥＧＲガス量を増加させるように高圧ＥＧＲ弁を開き側へ調節する。このように、気筒内に供給されるＥＧＲガス量の調節を、高圧ＥＧＲ弁により行なう。すなわち、例え低圧ＥＧＲ装置が原因で気筒内のＥＧＲガス量に過不足が起こったとしても、高圧ＥＧＲ弁の開度を調節することにより該ＥＧＲガス量の過不足を解消することができる。
【００１４】
ところで、低圧ＥＧＲ通路が詰まるなど低圧ＥＧＲ装置に異常がありＥＧＲガス量の過不足の度合いが大きくなると、高圧ＥＧＲ弁の開度が正常時とは異なる開度となる。このときの高圧ＥＧＲ弁の開度は、ＥＧＲガス量の過不足を解消する方向へ変更されている。このように、低圧ＥＧＲ装置の異常が、高圧ＥＧＲ弁の開度に表れる。このため、高圧ＥＧＲ弁の開度に基づいて低圧ＥＧＲ装置の異常を判定することができる。
【００１５】
一方、高圧ＥＧＲ通路が詰まるなど高圧ＥＧＲ装置に異常がありＥＧＲガス量の過不足の度合いが大きくなったとしても、高圧ＥＧＲ装置から供給されるＥＧＲガス量は少量である場合があるので、ＥＧＲガス量の過不足や高圧ＥＧＲ弁の開度を見ても異常を検出することは困難である。これに対し、高圧ＥＧＲ装置の異常を判定するときには、高圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御し、低圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御している。すなわち、低圧ＥＧＲ装置の異常判定時と高圧ＥＧＲ装置の異常判定時とで、ＥＧＲガス量をフィードバック制御するときの制御対象を切り替えている。そして、高圧ＥＧＲ通路が詰まるなど高圧ＥＧＲ装置に異常がありＥＧＲガス量の過不足の度合いが大きくなると、低圧ＥＧＲ弁の開度は、ＥＧＲガス量の過不足を解消する方向へ大きく変更される。すなわち、高圧ＥＧＲ装置の異常が、低圧ＥＧＲ弁の開度に表れる。このため、低圧ＥＧＲ弁の開度に基づいて高圧ＥＧＲ装置の異常を判定することができる。
【００１６】
そして、夫々のＥＧＲ装置の異常を判定するときにはフィードバック制御の対象を切り替えるだけなので、燃焼状態や排気の状態に与える影響を小さくすることができる。
【００１７】
また、本発明においては、前記判定手段は、前記高圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記低圧ＥＧＲ装置に異常があると判定し、前記低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記高圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することができる。
【００１８】
ここで、低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置に異常がなければ、高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ弁の開度を大きく変更することもなくＥＧＲガス量を目標値に合わせることができるため、高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ弁の開度は規定範囲内に収まる。すなわち、高圧ＥＧＲ弁及び低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲内でフィードバック制御されていれば、ＥＧＲガス量は目標範囲内に入っており、低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置は正常であると判定できる。一方、フィードバック制御により高圧ＥＧＲ弁または低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲よりも大きくなったり、規定範囲よりも小さくなったりした場合には、低圧ＥＧＲ装置または高圧ＥＧＲ装置に異常があると判定できる。なお、規定範囲は、低圧ＥＧＲ装置に異常がない場合の高圧ＥＧＲ弁または低圧ＥＧＲ弁の開度の範囲である。また、低圧ＥＧＲ弁と高圧ＥＧＲ弁とで規定範囲が異なっていても良い。
【００１９】
また、本発明においては、前記判定手段は、前記高圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御し
ているときの該高圧ＥＧＲ弁の開度を、前記高圧ＥＧＲ装置と前記低圧ＥＧＲ装置との両方からＥＧＲガスを供給しているときであって前記高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御しているときよりも大きくすることができる。
【００２０】
高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御しているときとは、低圧ＥＧＲ装置に異常があるか否か判定しているときとしても良く、低圧ＥＧＲ装置の異常判定及び高圧ＥＧＲ装置の異常判定の何れも行っていないときとしても良い。なお、高圧ＥＧＲ弁をフィードバック制御していると、該高圧ＥＧＲ弁の開度が変化し得るため、該高圧ＥＧＲ弁の開度が変化し得る範囲よりもオープンループ制御時の該高圧ＥＧＲ弁の開度を大きくしても良い。また、高圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御しているときの該高圧ＥＧＲ弁の開度を低圧ＥＧＲ弁の開度よりも大きくし、低圧ＥＧＲ弁をオープンループ制御しているときの該低圧ＥＧＲ弁の開度を高圧ＥＧＲ弁の開度よりも大きくしても良い。
【００２１】
ここで、低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置から共にＥＧＲガスを供給しているときには、一般に、高圧ＥＧＲ弁の開度は低圧ＥＧＲ弁の開度と比較して小さくされる。このため、高圧ＥＧＲ装置に異常があって低圧ＥＧＲ弁の開度が調節されたとしても、その変化量が小さい場合もあり得る。そうすると、高圧ＥＧＲ装置の異常判定の精度が低くなる虞がある。これに対し高圧ＥＧＲ弁の開度の目標値を大きくすれば、低圧ＥＧＲ弁の開度の目標値は小さくなるため、高圧ＥＧＲ装置の異常が低圧ＥＧＲ弁の開度に顕著に表れる。このため、高圧ＥＧＲ装置の異常判定の精度を向上させることができる。
【００２２】
上記課題を達成するために本発明によるＥＧＲシステムの異常検出方法は、以下の手段を採用した。すなわち、本発明によるＥＧＲシステムの異常検出方法は、
内燃機関のターボチャージャのタービンよりも上流の排気通路と吸気通路とを接続する高圧ＥＧＲ通路と、高圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する高圧ＥＧＲ弁と、を有する高圧ＥＧＲ装置と、
前記タービンよりも下流の排気通路と吸気通路とを接続する低圧ＥＧＲ通路と、前記低圧ＥＧＲ通路を流通するＥＧＲガス量を調節する低圧ＥＧＲ弁と、を有する低圧ＥＧＲ装置と、
の両方からＥＧＲガスを供給しているときにおいて、
前記低圧ＥＧＲ弁または前記高圧ＥＧＲ弁の一方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、他方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御する第１の工程と、
前記第１の工程が実行されているときの前記他方のＥＧＲ弁の開度から、前記一方のＥＧＲ弁を有する一方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する第２の工程と、
前記他方のＥＧＲ弁をオープンループ制御しつつ、前記一方のＥＧＲ弁を気筒内のＥＧＲガス量が該ＥＧＲガス量の目標範囲に向かうようにフィードバック制御する第３の工程と、
前記第３の工程が実行されているときの前記一方のＥＧＲ弁の開度から、前記他方のＥＧＲ弁を有する他方のＥＧＲ装置に異常があるか否か判定する第４の工程と、
を含んで構成されることを特徴とする。
【００２３】
また、前記高圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記低圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することができる。さらに、前記低圧ＥＧＲ弁の開度が規定範囲外のときに前記高圧ＥＧＲ装置に異常があると判定することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、高圧ＥＧＲ装置及び低圧ＥＧＲ装置から共にＥＧＲガスを供給しているときに、高圧ＥＧＲ装置または低圧ＥＧＲ装置の何れに異常があるのかを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例に係る内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。
【図２】機関回転数と機関負荷とＥＧＲフィードバック制御の制御モードとの関係を示した図である。
【図３】各制御モードにおける制御方法を示した図である。
【図４】高圧ＥＧＲ弁の開度、低圧ＥＧＲ弁の開度、及びＥＧＲ率の推移を示したタイムチャートである。
【図５】高圧ＥＧＲ弁の開度、低圧ＥＧＲ弁の開度、及びＥＧＲ率の推移を示したタイムチャートである。
【図６】実施例に係るＥＧＲシステムの異常を判定するフローを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係るＥＧＲシステムの異常検出装置及び異常検出方法の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本実施例に係る内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４つの気筒２を有する水冷式の４サイクル・ディーゼルエンジンである。なお、本実施例ではディーゼルエンジンを例に挙げて説明するが、その他の例えばガソリンエンジンであっても同様に適用することができる。
【００２８】
内燃機関１には、吸気通路３および排気通路４が接続されている。この吸気通路３の途中には、排気のエネルギを駆動源として作動するターボチャージャ５のコンプレッサ５ａが設けられている。また、コンプレッサ５ａよりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調節する第１吸気絞り弁６が設けられている。この第１吸気絞り弁６は、電動アクチュエータにより開閉される。第１吸気絞り弁６よりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する空気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ７が設けられている。このエアフローメータ７により、内燃機関１の吸入空気量が測定される。
【００２９】
コンプレッサ５ａよりも下流の吸気通路３には、吸気と外気とで熱交換を行うインタークーラ８が設けられている。そして、インタークーラ８よりも下流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調整する第２吸気絞り弁９が設けられている。この第２吸気絞り弁９は、電動アクチュエータにより開閉される。
【００３０】
一方、排気通路４の途中には、前記ターボチャージャ５のタービン５ｂが設けられている。また、タービン５ｂよりも下流の排気通路４には、パティキュレートフィルタ（以下、単にフィルタという。）１０が設けられている。このフィルタ１０には、例えば触媒を担持していても良い。
【００３１】
そして、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を低圧で吸気通路３へ再循環させる低圧ＥＧＲ装置３０が備えられている。この低圧ＥＧＲ装置３０は、低圧ＥＧＲ通路３１、低圧ＥＧＲ弁３２、およびＥＧＲクーラ３３を備えて構成されている。
【００３２】
低圧ＥＧＲ通路３１は、フィルタ１０よりも下流側の排気通路４と、コンプレッサ５ａよりも上流且つ第１吸気絞り弁６よりも下流の吸気通路３と、を接続している。この低圧ＥＧＲ通路３１を通って、排気が低圧で再循環される。そして、本実施例では、低圧ＥＧＲ通路３１を通って再循環される排気を低圧ＥＧＲガスと称している。なお、低圧ＥＧＲ
通路３１の排気通路４側は、タービン５ｂよりも下流に接続されていれば良い。また、低圧ＥＧＲ通路３１の吸気通路３側は、コンプレッサ５ａよりも上流に接続されていれば良い。
【００３３】
また、低圧ＥＧＲ弁３２は、低圧ＥＧＲ通路３１の通路断面積を調整することにより、該低圧ＥＧＲ通路３１を流れる低圧ＥＧＲガスの量を調整する。低圧ＥＧＲ弁３２には、該低圧ＥＧＲ弁３２の開度を検知する開度センサ３４が取り付けられている。さらに、ＥＧＲクーラ３３は、該ＥＧＲクーラ３３を通過する低圧ＥＧＲガスと、内燃機関１の冷却水とで熱交換をして、該低圧ＥＧＲガスの温度を低下させる。なお、本実施例においては開度センサ３４が、本発明における低圧ＥＧＲ弁開度検知装置に相当する。
【００３４】
また、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を高圧で吸気通路３へ再循環させる高圧ＥＧＲ装置４０が備えられている。この高圧ＥＧＲ装置４０は、高圧ＥＧＲ通路４１、および高圧ＥＧＲ弁４２を備えて構成されている。
【００３５】
高圧ＥＧＲ通路４１は、タービン５ｂよりも上流側の排気通路４と、第２吸気絞り弁９よりも下流の吸気通路３と、を接続している。この高圧ＥＧＲ通路４１を通って、排気が高圧で再循環される。そして、本実施例では、高圧ＥＧＲ通路４１を通って再循環される排気を高圧ＥＧＲガスと称している。なお、高圧ＥＧＲ通路４１の排気通路４側は、タービン５ｂよりも上流に接続されていれば良い。また、高圧ＥＧＲ通路４１の吸気通路３側は、コンプレッサ５ａよりも下流に接続されていれば良い。
【００３６】
また、高圧ＥＧＲ弁４２は、高圧ＥＧＲ通路４１の通路断面積を調整することにより、該高圧ＥＧＲ通路４１を流れる高圧ＥＧＲガスの量を調整する。高圧ＥＧＲ弁４２には、該高圧ＥＧＲ弁４２の開度を検知する開度センサ４４が取り付けられている。なお、本実施例においては開度センサ４４が、本発明における高圧ＥＧＲ弁開度検知装置に相当する。
【００３７】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ２０が併設されている。このＥＣＵ２０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。
【００３８】
また、ＥＣＵ２０には、上記センサの他、運転者がアクセルペダル１４を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検出可能なアクセル開度センサ１５、及び機関回転数を検出するクランクポジションセンサ１６が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ２０に入力されるようになっている。一方、ＥＣＵ２０には、第１吸気絞り弁６、第２吸気絞り弁９、低圧ＥＧＲ弁３２、及び高圧ＥＧＲ弁４２が電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ２０によりこれらの機器が制御される。
【００３９】
ここで、ＥＣＵ２０は、内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて、ＥＧＲガスを低圧ＥＧＲ装置３０から供給するのか、高圧ＥＧＲ装置４０から供給するのか、または両方の装置から供給するのかを決定する。そして、ＥＧＲガスを供給するときには、ＥＧＲフィードバック制御が行われる。ＥＧＲフィードバック制御は、低圧ＥＧＲ装置３０からのみＥＧＲガスを供給する場合、高圧ＥＧＲ装置４０からのみＥＧＲガスを供給する場合、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０の両方からＥＧＲガスを供給する場合の夫々で異なる。
【００４０】
図２は、機関回転数と機関負荷とＥＧＲフィードバック制御の制御モードとの関係を示した図である。また、図３は、各制御モードにおける制御方法を示した図である。
【００４１】
機関回転数及び機関負荷が共に低いとき（低回転低負荷領域）には、高圧ＥＧＲ装置４０のみを用いてＥＧＲガスが供給される。この運転領域をＨＰＬ領域という。なお、冷却水温度が低いときにも高圧ＥＧＲ装置４０のみを用いてＥＧＲガスが供給される。このときのＥＧＲフィードバック制御は、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値となるように、高圧ＥＧＲ弁４２の開度を調節することにより行なわれる。吸入空気量の目標値は、内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて決定される。このときに低圧ＥＧＲ弁３２は、全閉のまま維持される。
【００４２】
例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも少ない場合には、ＥＧＲガス量が目標値よりも多いとして、該ＥＧＲガス量を減少させるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を小さくする。また、例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも多い場合には、ＥＧＲガス量が目標値よりも少ないとして、ＥＧＲガス量を増加させるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を大きくする。
【００４３】
以下、高圧ＥＧＲ装置４０のみを用いてＥＧＲガスを供給する制御モードをＨＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値及びＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としても良い。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、該ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を調節しても良い。
【００４４】
次に、機関回転数または機関負荷の少なくとも一方が高いとき（高回転領域、高負荷領域）には、低圧ＥＧＲ装置３０のみを用いてＥＧＲガスが供給される。この運転領域をＬＰＬ領域という。このときのＥＧＲフィードバック制御は、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値となるように、低圧ＥＧＲ弁３２の開度を調節することにより行なわれる。吸入空気量の目標値は、内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて決定される。このときに高圧ＥＧＲ弁４２は、全閉のまま維持される。
【００４５】
例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも少ない場合には、ＥＧＲガス量が目標値よりも多いとして、該ＥＧＲガス量を減少させるように低圧ＥＧＲ弁３２の開度を小さくする。また、例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも多い場合には、ＥＧＲガス量が目標値よりも少ないとして、ＥＧＲガス量を増加させるように低圧ＥＧＲ弁３２の開度を大きくする。
【００４６】
以下、低圧ＥＧＲ装置３０のみを用いてＥＧＲガスを供給する制御モードをＬＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値及びＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としても良い。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、該ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように低圧ＥＧＲ弁３２の開度を調節しても良い。
【００４７】
そして、ＨＰＬ領域とＬＰＬ領域との間の領域をＭＰＬ領域という。ＭＰＬ領域は、機関負荷が中程度のとき（中負荷領域）の運転領域である。そして、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０の両方を用いてＥＧＲガスが供給される運転領域である。このときのＥＧＲフィードバック制御は、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値となるように、高圧ＥＧＲ弁４２の開度を調節する。吸入空気量の目標値は、内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて決定される。また、このときの低圧ＥＧＲ弁３２の開度は、内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて決定される。つまり、高圧ＥＧＲ弁４２はフィードバック制御され、低圧ＥＧＲ弁３２はオープンループ制御される。
【００４８】
例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも少ない場合には
、ＥＧＲガス量が目標値よりも多いとして、該ＥＧＲガス量を減少させるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を小さくする。また、例えば、エアフローメータ７により得られる吸入空気量が目標値よりも多い場合には、ＥＧＲガス量が目標値よりも少ないとして、ＥＧＲガス量を増加させるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を大きくする。何れの場合であっても、低圧ＥＧＲ弁３２の開度はＥＧＲガス量及び吸入空気量に関係なく決定される。すなわち、低圧ＥＧＲガス量と高圧ＥＧＲガス量との和を、高圧ＥＧＲ弁４２により調節している。
【００４９】
以下、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０の両方を用いてＥＧＲガスを供給する制御モードをＭＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値及びＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としても良い。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、該ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度を調節しても良い。
【００５０】
ここで、低圧ＥＧＲ通路３１または高圧ＥＧＲ通路４１に排気中の粒子状物質が付着して該通路の断面積が小さくなったり、通路が詰まったりした場合には、低圧ＥＧＲ通路３１または高圧ＥＧＲ通路４１を流通するＥＧＲガス量が正常時よりも減少する異常が発生する。ＨＰＬモード及びＬＰＬモードのときには、一方のＥＧＲ装置からしかＥＧＲガスが供給されていないため、比較的容易に異常を判定することができる。
【００５１】
すなわち、ＨＰＬモードのときには、ＥＧＲ率の目標値と実際の値とを比較して、例えばこの差が閾値を超えていた場合に高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定することができる。このように、ＨＰＬモードのときのＥＧＲ率は、高圧ＥＧＲ装置４０から供給されるＥＧＲガス量のみによって変化するため、ＥＧＲ率が目標範囲から外れていれば、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定できる。また、高圧ＥＧＲ弁４２の開度をフィードバック制御しているときの補正量または開度が正常の範囲外となった場合に、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定しても良い。
【００５２】
同様に、ＬＰＬモードのときにも、ＥＧＲ率の目標値と実際の値とを比較して、例えばこの差が閾値を超えていた場合に低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定することができる。すなわち、ＬＰＬモードのときのＥＧＲ率は、低圧ＥＧＲ装置３０から供給されるＥＧＲガス量のみによって変化するため、ＥＧＲ率が目標範囲から外れていれば、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定できる。また、低圧ＥＧＲ弁３２の開度をフィードバック制御しているときの補正量または開度が正常の範囲外となった場合に、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定しても良い。
【００５３】
しかし、ＭＰＬモードのときには、吸入空気量や気筒内のＥＧＲガス量を検知するだけでは、低圧ＥＧＲ装置３０または高圧ＥＧＲ装置４０の何れに異常があるのか判定するのは困難である。
【００５４】
ここで、高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが生じた場合であっても、ＭＰＬ領域では、低圧ＥＧＲ弁３２が比較的大きな開度でオープンループ制御されているため、低圧ＥＧＲガスが大量に供給される。また、高圧ＥＧＲ弁４２は比較的小さな開度でフィードバック制御されているため、高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが生じて高圧ＥＧＲガス量が減少したとしても、大量の低圧ＥＧＲガスにより吸収されてしまう。この結果、高圧ＥＧＲ弁４２の開度及び、ＥＧＲ率の目標値（目標ＥＧＲ）と実際の値（実ＥＧＲ）との差には、共に異常が表れず正常時と略同じになる。
【００５５】
また、低圧ＥＧＲ通路３１に詰まりが生じた場合には、低圧ＥＧＲ弁３２の開度のオープンループ制御による大量の低圧ＥＧＲガスの供給ができなくなる。したがって、小さな
開度でフィードバック制御が行われている高圧ＥＧＲ弁４２の開度が、低圧ＥＧＲガスの不足を補うために、通常よりも大きくなる。このときには、ＥＧＲ率の目標値（目標ＥＧＲ）と実際の値（実ＥＧＲ）との差には、共に異常が表れず正常時と略同じになる。
【００５６】
このように、ＭＰＬモードのときであって、高圧ＥＧＲ弁４２がフィードバック制御され、低圧ＥＧＲ弁３２がオープンループ制御されているときには、高圧ＥＧＲ弁４２の開度に基づいて低圧ＥＧＲ装置３０の異常を検出することはできるが、高圧ＥＧＲ装置４０の異常を検出することはできない。
【００５７】
そこで本実施例では、ＭＰＬモードのときにおける高圧ＥＧＲ弁４２の開度に基づいて、まずは低圧ＥＧＲ装置３０の異常を判定する。すなわち、低圧ＥＧＲ装置３０に異常がありＥＧＲ率が目標範囲から外れれば、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が調節されるので、該高圧ＥＧＲ弁４２の開度に基づいて、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定できる。
【００５８】
ここで、図４は、高圧ＥＧＲ弁４２の開度、低圧ＥＧＲ弁３２の開度、及びＥＧＲ率の推移を示したタイムチャートである。実線は、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０が正常の場合を示し、破線は、低圧ＥＧＲ通路３１に詰まりが発生した場合を示している。
【００５９】
高圧ＥＧＲ弁４２の開度は、異常時には、低圧ＥＧＲ通路３１の詰まりによる低圧ＥＧＲガスの減少を補うために、大きくされる。そして、例えば高圧ＥＧＲ弁４２の開度が閾値以上となった場合に、低圧ＥＧＲガス量が減少する異常があると判定する。なお、低圧ＥＧＲ弁３２の開度はオープンループ制御のため低圧ＥＧＲ通路３１に異常があったとしても変化はない。また、高圧ＥＧＲ弁４２の開度の調節によりＥＧＲ率の実際の値が目標値に調節されるため、ＥＧＲ率は正常時と異常時とで差はない。
【００６０】
次に、ＭＰＬモードのときに、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があるか否か判定する手法について説明する。高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが生じた場合であっても、低圧ＥＧＲ弁３２が比較的大きな開度でオープンループ制御されているため、高圧ＥＧＲ弁４２の開度及び、ＥＧＲ率の目標値（目標ＥＧＲ）と実際の値（実ＥＧＲ）との差には、異常が表れず、正常時と略同じになる。これに対し、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があるか否か判定するときには、ＥＧＲフィードバック制御の制御対象を切り替える。すなわち、高圧ＥＧＲ弁４２をオープンループ制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をフィードバック制御する。
【００６１】
ここで、図５は、高圧ＥＧＲ弁４２の開度、低圧ＥＧＲ弁３２の開度、及びＥＧＲ率の推移を示したタイムチャートである。実線は、高圧ＥＧＲ弁４２をフィードバック制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御している場合であって、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０が正常の場合を示している。一点鎖線は、高圧ＥＧＲ弁４２をオープンループ制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をフィードバック制御している場合であって、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０が正常の場合を示している。破線は、高圧ＥＧＲ弁４２をオープンループ制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をフィードバック制御している場合であって、高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが発生した場合を示している。
【００６２】
高圧ＥＧＲ弁４２の開度は、フィードバック制御からオープンループ制御に切り替わるときに大きくされる。すなわち、フィードバック制御のときには、少量の高圧ＥＧＲガスを供給していたが、異常判定時には、高圧ＥＧＲ弁４２の開度をオープンループ制御することに併せて高圧ＥＧＲガスの供給量を増加させる。
【００６３】
そして、低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御からフィードバック制御に切り替えたときに、高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが発生していない場合には、高圧ＥＧＲ弁４２の開
度が大きくされたことに応じて、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が小さくされる。すなわち、低圧ＥＧＲ弁３２の開度は、低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御している場合であって、低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０が正常の場合よりも小さくなる（一点鎖線参照）。
【００６４】
一方、低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御からフィードバック制御に切り替えたときに、高圧ＥＧＲ通路４１に詰まりが発生している場合には、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が大きくされたとしても、高圧ＥＧＲガスの供給量が所望の量まで増加しないため、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が大きくされる（破線参照）。すなわち、低圧ＥＧＲガス量を増加させてＥＧＲ率を目標値に合わせようとする。そして、例えば低圧ＥＧＲ弁３２の開度が閾値以上となった場合には、高圧ＥＧＲガス量が減少する異常があると判定する。このときには、低圧ＥＧＲ弁３２の開度を大きくすることにより、ＥＧＲ率の実際の値が目標値に合わせられるため、ＥＧＲ率は正常時と異常時とで差はない。
【００６５】
次に、本実施例に係るＥＧＲシステムの異常を判定するフローについて説明する。図６は、本実施例に係るＥＧＲシステムの異常を判定するフローを示したフローチャートである。図６に示すフローでは、ＥＧＲガスの流量が正常時よりも減少する異常を検出することができる。このルーチンはＥＣＵ２０により所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００６６】
ステップＳ１０１では、ＥＧＲシステムの制御モードがＭＰＬモードとなっているか否か判定される。例えば内燃機関１の運転状態と、図２に示した関係とから制御モードが判別される。そして、本フローでは、まず低圧ＥＧＲ装置３０の異常を判定してから、高圧ＥＧＲ装置４０の異常を判定するため、低圧ＥＧＲ装置３０の判定に必要となる高圧ＥＧＲ弁４２のフィードバック制御と低圧ＥＧＲ弁３２のオープンループ制御が行われているか否か併せて判定する。ステップＳ１０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０２へ進み、否定判定がなされた場合には本ルーチンを終了させる。
【００６７】
ステップＳ１０２では、ＥＧＲシステムの異常を判定するための前提条件が成立しているか否か判定される。例えば、ＥＧＲフィードバック制御が行われていなければ低圧ＥＧＲ弁３２若しくは高圧ＥＧＲ弁４２の開度からＥＧＲシステムの異常を判定することは困難であるため、ＥＧＲフィードバック制御を行い得る状態であることを前提条件の一つとする。また、内燃機関１が運転中でなければＥＧＲガスが供給されないため、内燃機関１が運転中であることを前提条件の一つとする。これらはＥＣＵ２０によりなされる制御であるため、ＥＣＵ２０により容易に判定できる。
【００６８】
また、ＥＧＲシステムの異常を判定するときに用いるセンサが正常でなければ誤った情報を基にＥＧＲシステムの異常を判定してしまうので、センサが正常であることを前提条件の一つとする。センサが正常であるか否かは、他の周知の技術を用いて検知する。さらに、吸入空気量が多すぎたり又は少なすぎたりすると内燃機関１の運転状態が悪化して高圧ＥＧＲ弁４２の開度からＥＧＲシステムの異常を判定することが困難となるため、吸入空気量が基準範囲内であることを前提条件の一つとしても良い。
【００６９】
さらに、定常運転中であるか否か判定しても良い。すなわち、内燃機関１の機関回転数及び機関負荷が一定であるか否か判定しても良い。定常運転中でないとＥＧＲ率や下記の各種閾値が変化するため、ＥＧＲシステムの異常を判定することが困難であることによる。
【００７０】
これらの前提条件が全て成立しているときにステップＳ１０２で肯定判定がなされる。そして、ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進み、否定判定がなされた場合にはＥＧＲシステムの異常を判定することができないため本ルーチン
を一旦終了させる。
【００７１】
ステップＳ１０３では、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が検知される。すなわち、開度センサ４４の値が読み込まれる。
【００７２】
ステップＳ１０４では、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が閾値よりも大きいか否か判定される。閾値は、ＥＧＲシステムに異常がない場合において、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が変化し得る範囲の上限値である。低圧ＥＧＲ装置３０に異常がなければ、高圧ＥＧＲ弁４２の開度は規定範囲内となり、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があれば、高圧ＥＧＲ弁４２の開度は規定範囲外となる。すなわち、閾値は、低圧ＥＧＲ装置３０が正常であるといえる高圧ＥＧＲ弁４２の開度の上限値としても良い。このように、本ステップでは、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が異常といえる範囲にある否か判定している。また、高圧ＥＧＲ弁４２の開度は内燃機関１の運転状態（例えば機関回転数及び機関負荷）に応じて変化するため、閾値も同様に内燃機関１の運転状態に応じて変化させる。そして閾値は、予め実験等により求めておく。
【００７３】
また、ある程度の期間、同じ状態が続いたときに限り低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定しても良い。すなわち本ステップでは、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が閾値よりも大きく、且つこの状態が継続している期間が規定期間よりも長いか否か判定してもよい。この規定期間は、低圧ＥＧＲ装置３０の異常を判定するために要する期間として設定される。
【００７４】
ステップＳ１０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進んで、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があると判定される。一方、ステップＳ１０４で否定判定がなされた場合には、ステップＳ１０６へ進んで、低圧ＥＧＲ装置３０は正常であると判定される。
【００７５】
次に、ステップＳ１０７では、ＥＧＲフィードバック制御の制御対象が切り替えられる。すなわち、高圧ＥＧＲ弁４２をオープンループ制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をフィードバック制御する。
【００７６】
ステップＳ１０８では、高圧ＥＧＲ弁４２の目標開度（開度の目標値）が算出される。高圧ＥＧＲ弁４２の開度の目標値は、高圧ＥＧＲ弁４２をフィードバック制御しているときよりも大きくする。すなわち、システムの正常時に高圧ＥＧＲ弁４２をフィードバック制御している場合に、該高圧ＥＧＲ弁４２の開度が変化し得る範囲よりも大きくする。この目標値は、機関回転数及び機関負荷に応じて決定しても良い。また、低圧ＥＧＲ弁３２の開度よりも大きくなるように高圧ＥＧＲ弁４２の開度の目標値を決定しても良い。
【００７７】
ステップＳ１０９では、低圧ＥＧＲ弁３２の開度がＥＧＲフィードバック制御により調節される。
【００７８】
ステップＳ１１０では、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が検知される。すなわち、開度センサ３４の値が読み込まれる。
【００７９】
ステップＳ１１１では、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が閾値よりも大きいか否か判定される。閾値は、ＥＧＲシステムに異常がない場合において、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が変化し得る範囲の上限値である。この閾値は、ステップＳ１０４の閾値とは異なる値である。高圧ＥＧＲ装置４０に異常がなければ、低圧ＥＧＲ弁３２の開度は規定範囲内となり、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があれば、低圧ＥＧＲ弁３２の開度は規定範囲外となる。すなわち、閾値は、高圧ＥＧＲ装置４０が正常であるといえる低圧ＥＧＲ弁３２の開度の上限値としても良い。このように、本ステップでは、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が異常といえる範囲にある否か判定している。また、低圧ＥＧＲ弁３２の開度は内燃機関１の運転状態（例え
ば機関回転数及び機関負荷）に応じて変化するため、閾値も同様に内燃機関１の運転状態に応じて変化させる。そして閾値は、予め実験等により求めておく。なお、高圧ＥＧＲ弁４２の開度が通常よりも大きくされているため、システムが正常であれば低圧ＥＧＲ弁３２の開度は通常よりも小さくなる。これに対し、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が通常よりも大きくなった場合に、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定しても良い。すなわち、閾値を、システムが正常であるときに低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御し、高圧ＥＧＲ弁４２をフィードバック制御しているときの低圧ＥＧＲ弁３２の開度としても良い。
【００８０】
また、ある程度の期間、同じ状態が続いたときに限り高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定しても良い。すなわち本ステップでは、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が閾値よりも大きく、且つこの状態が継続している期間が規定期間よりも長いか否か判定してもよい。この規定期間は、高圧ＥＧＲ装置４０の異常を判定するために要する期間として設定される。
【００８１】
ステップＳ１１１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１１２へ進んで、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があると判定される。一方、ステップＳ１１１で否定判定がなされた場合には、ステップＳ１１３へ進んで、高圧ＥＧＲ装置４０は正常であると判定される。
【００８２】
そして、ステップＳ１１４では、通常制御へ切り替えられる。すなわち、高圧ＥＧＲ弁４２をフィードバック制御し、低圧ＥＧＲ弁３２をオープンループ制御する。
【００８３】
なお、本実施例においてはステップＳ１０３からステップＳ１１３を処理するＥＣＵ２０が、本発明における判定手段に相当する。
【００８４】
以上説明したように、本実施例によれば、ＨＰＬモード、ＭＰＬモード、ＬＰＬモードの夫々においてＥＧＲシステムの異常を判定することができる。すなわち、高圧ＥＧＲ装置４０と低圧ＥＧＲ装置３０との両方からＥＧＲガスを供給しているときであっても、ＥＧＲフィードバック制御の制御対象を切り替えることで高圧ＥＧＲ装置４０及び低圧ＥＧＲ装置３０の両方について異常の有無を判定することができる。
【００８５】
また、ＭＰＬモードのときには、制御対象を切り替えるだけなので、気筒内にはＥＧＲガスを供給することができるため、排気の状態が悪化することを抑制できる。
【００８６】
なお、本実施例では、低圧ＥＧＲ装置３０に異常があるか否かを判定した後に、高圧ＥＧＲ装置４０に異常があるか否かを判定しているが、この順番を逆にしても良い。また、本実施例では、主にＥＧＲガスの量が低下する異常について説明したが、ＥＧＲガスの量が増加する異常についても同様にして適用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１     内燃機関
２     気筒
３     吸気通路
４     排気通路
５     ターボチャージャ
５ａ   コンプレッサ
５ｂ   タービン
６     第１吸気絞り弁
７     エアフローメータ
８     インタークーラ
９     第２吸気絞り弁
１０   フィルタ
１４   アクセルペダル
１５   アクセル開度センサ
１６   クランクポジションセンサ
２０   ＥＣＵ
３０   低圧ＥＧＲ装置
３１   低圧ＥＧＲ通路
３２   低圧ＥＧＲ弁
３３   ＥＧＲクーラ
３４   開度センサ
４０   高圧ＥＧＲ装置
４１   高圧ＥＧＲ通路
４２   高圧ＥＧＲ弁
４４   開度センサ
【図１】
2011226437.tif 000003
【図２】
2011226437.tif 000004
【図３】
2011226437.tif 000005
【図４】
2011226437.tif 000006
【図５】
2011226437.tif 000007
【図６】
2011226437.tif 000008