(57)【要約】【課題】エンジン減速時にＥＧＲ弁の異物噛み込み異常を早期検出して早期エンスト回避制御を実行し、併せて異常の誤検出と不要なエンスト回避制御の実行を防ぐこと。【解決手段】エンジンシステムは、スロットル装置１４、ＥＧＲ装置１０（ＥＧＲ弁１８）及び電子制御装置（ＥＣＵ）５０を備える。ＥＣＵ５０は、エンジン減速時に運転状態に基づきＥＧＲ弁１８の異常を診断すると共に、エンジン減速時（燃料カット中でない）に、クランク角速度変化に基づきエンジン１の燃焼悪化の有無を診断する。ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に異常有りと暫定的に判定したときは、スロットル装置１４でエンスト回避制御（アイドルアップ制御）を実行し、燃焼悪化有りと後行的に判定したときは、ＥＧＲ弁１８が異常と最終判定しエンスト回避制御を続行し、燃焼悪化無しと後行的に判定したときは、ＥＧＲ弁１８が正常と最終判定しエンスト回避制御を解除する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、
前記エンジンから排気を導出するための排気通路と、
前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と、
前記エンジンから前記排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして前記吸気通路へ流して前記エンジンへ還流させるための排気還流通路と、前記排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、
前記排気還流弁は、弁座と、前記弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、
前記エンジンの出力を調節するための出力調節手段と、
前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
検出される前記エンジンの運転状態に基づき、少なくとも前記燃料供給手段、前記排気還流弁及び前記出力調節手段を制御するための制御手段と
を備えたエンジンシステムにおいて、
前記制御手段は、前記エンジンの減速時に、検出される前記運転状態に基づき、前記排気還流弁における前記弁座と前記弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成されると共に、前記エンジンの減速時であって前記燃料供給手段により前記エンジンに燃料が供給されるときに、検出される前記運転状態に基づき、前記エンジンの燃焼悪化の有無を診断するように構成され、前記異常が有ると暫定的に判定したときは、前記出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御を実行し、前記燃焼悪化が有ると後行的に判定したときは、前記異常が有ると最終的に判定すると共に前記エンスト回避制御を続行し、前記燃焼悪化が無いと後行的に判定したときは、前記異常が無いと最終的に判定すると共に前記エンスト回避制御を解除する
ことを特徴とするエンジンシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンシステムにおいて、
前記運転状態検出手段は、前記エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段を含み、
前記制御手段は、検出される前記クランク角速度の変化に基づき前記エンジンの燃焼悪化の有無を診断する
ことを特徴とするエンジンシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のエンジンシステムにおいて、
前記出力調節手段は、前記吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁を含み、
前記運転状態検出手段は、前記エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、
前記制御手段は、検出される前記回転数が所定の目標アイドル回転数になるように前記吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、前記エンスト回避制御として、前記目標アイドル回転数を、前記減速開始から所定時間が経過するまで、エンストを回避するための所定の設定値とするアイドルアップ制御を実行する
ことを特徴とするエンジンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書に開示される技術は、エンジンの排気の一部を排気還流ガスとしてエンジンへ還流させる排気還流装置（排気還流弁を含む）を備え、エンジンの減速時に排気還流弁に全閉異常が有ると判定したときにエンスト回避制御を実行するように構成したエンジンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術「内燃機関の制御装置」が知られている。この技術は、エンジンの排気の一部をＥＧＲガスとしてエンジンへ還流させるＥＧＲ装置と、吸気通路を介してエンジンに吸入される吸気量を調節するスロットル弁と、エンジンの運転状態に応じてＥＧＲ装置とスロットル弁を制御する制御装置とを備える。ＥＧＲ装置は、エンジンの排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁とを含む。ＥＧＲ弁は、弁体と弁座を有する。ＥＧＲ通路の出口は、スロットル弁より下流の吸気通路に接続される。また、スロットル弁より下流の吸気通路には、その部分の吸気圧力を検出する吸気圧センサが設けられる。ここで、制御装置は、エンジンの減速時等にＥＧＲ弁が全閉となるとき、吸気圧センサの検出値に基づき、ＥＧＲ弁の弁体と弁座との間に異物が噛み込まれたか否かを判定する。そして、制御装置は、異物の噛み込みを判定したとき、エンジンが低負荷運転状態にある場合に、スロットル弁を開弁制御することでエンジンへの吸気量を増大させるエンスト回避制御を実行すると共に、ＥＧＲ弁の開閉動作を複数回繰り返す異物除去制御を実行するようになっている。これにより、エンジンのアイドルアップを図りエンストを回避すると共に、ＥＧＲ弁に噛み込まれた異物を除去するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１３３３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の技術において、エンジンの減速初期におけるエンストを回避するためには、早期に異物噛み込みを検出する必要がある。しかし、異物噛み込み検出を早めれば早めるほど、誤検出の頻度が高まってしまうことになる。その結果、異物噛み込みを誤検出した場合に、不要であるはずのエンスト回避制御が実行されるという不都合がある。
【０００５】
この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない異常を早期に検出して早期にエンスト回避制御を実行し、併せて異常の誤検出と不要なエンスト回避制御の実行を防ぐことを可能としたエンジンシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、エンジンと、エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、エンジンから排気を導出するための排気通路と、エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と、エンジンから排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして吸気通路へ流してエンジンへ還流させるための排気還流通路と、排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、排気還流弁は、弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、エンジンの出力を調節するための出力調節手段と、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、検出されるエンジンの運転状態に基づき、少なくとも燃料供給手段、排気還流弁及び出力調節手段を制御するための制御手段とを備えたエンジンシステムにおいて、制御手段は、エンジンの減速時に、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成されると共に、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときに、検出される運転状態に基づき、エンジンの燃焼悪化の有無を診断するように構成され、異常が有ると暫定的に判定したときは、出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御を実行し、燃焼悪化が有ると後行的に判定したときは、異常が有ると最終的に判定すると共にエンスト回避制御を続行し、燃焼悪化が無いと後行的に判定したときは、異常が無いと最終的に判定すると共にエンスト回避制御を解除することを趣旨とする。
【０００７】
上記技術の構成によれば、エンジンの減速時には、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常が診断されると共に、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときには、検出される運転状態に基づき、エンジンの燃焼悪化の有無が診断される。そして、排気還流弁に異常が有ると暫定的に判定されたときは、出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御が実行される。従って、排気還流弁が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、排気還流ガスが吸気へ漏れ流れるおそれがあるときは、エンストを回避するための早期対処が可能となる。また、燃焼悪化が有ると後行的に判定されたときは、異常が有ると最終的に判定されると共にエンスト回避制御が続行される。従って、排気還流弁に異常があることにつき正確な診断結果が得られ、エンストが有効に回避される。一方、燃焼悪化が無いと後行的に判定されたときは、異常が無いと最終的に判定されると共にエンスト回避制御が解除される。従って、排気還流弁に異常がないこと、すなわち正常なことにつき正確な診断結果が得られ、不要なエンスト回避制御が行われなくなる。
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、運転状態検出手段は、エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段を含み、制御手段は、検出されるクランク角速度の変化に基づきエンジンの燃焼悪化の有無を診断することを趣旨とする。
【０００９】
上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、エンジンにエンストにつながる燃焼悪化がある場合は、そのことがエンジンのクランク角速度の変化に反映される。従って、検出されるクランク角速度の変化に基づきエンジンの燃焼悪化の有無が診断されるので、エンストにつながる燃焼悪化の有無が適正に判定される。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１又は２に記載の技術において、出力調節手段は、吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁を含み、運転状態検出手段は、エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、制御手段は、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、エンスト回避制御として、目標アイドル回転数を、減速開始から所定時間が経過するまで、エンストを回避するための所定の設定値とするアイドルアップ制御を実行することを趣旨とする。
【００１１】
上記技術の構成によれば、請求項１又は２に記載の技術の作用に加え、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁がフィードバック制御される。ここで、エンスト回避制御として、減速開始から所定時間が経過するまで、目標アイドル回転数が、エンストを回避するための所定の設定値となる。従って、例えば、排気還流弁が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、排気還流ガスが吸気へ漏れ流れても、エンジンがエンストを回避するための設定値までアイドルアップされるので、エンストが回避される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の技術によれば、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない異常を早期に検出して早期にエンスト回避制御を実行することができ、併せて排気還流弁の異常の誤検出と不要なエンスト回避制御の実行を防ぐことができる。
【００１３】
請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、排気還流弁に異常が有るときに特有なクランク角速度の挙動を把握することで排気還流弁の異常診断を確実に行うことができる。
【００１４】
請求項３に記載の技術によれば、請求項１又は２に記載の技術の効果に加え、エンジンの減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、エンストを確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係り、ガソリンエンジンシステムを示す概略構成図。
【図２】第１実施形態に係り、ＥＧＲ弁の構成を示す断面図。
【図３】第１実施形態に係り、ＥＧＲ弁の一部を示す拡大断面図。
【図４】第１実施形態に係り、異物噛み込み診断制御の内容を示すフローチャート。
【図５】第１実施形態に係り、エンジン回転数とエンジン負荷に応じた減速時の全閉基準吸気圧力を求めるために参照される全閉基準吸気圧力マップ。
【図６】第１実施形態に係り、異物除去制御の内容を示すフローチャート。
【図７】第１実施形態に係り、減速時エンスト回避制御の内容を示すフローチャート。
【図８】第１実施形態に係り、噛み込み異物径に応じたアイドルアップ回転数を求めるために参照されるアイドルアップ回転数マップ。
【図９】第１実施形態に係り、減速後経過時間に応じた目標アイドル回転数の変化を示すグラフ。
【図１０】第１実施形態に係り、クランク角度が３０度進む毎にかかる３０度時間（ｔ３０）等を示すグラフ。
【図１１】第１実施形態に係り、正常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図１２】第１実施形態に係り、異常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図１３】第１実施形態に係り、減速時エンスト回避制御の実行時における各種パラメータの挙動を示すタイムチャート。
【図１４】第２実施形態に係り、減速時エンスト回避制御の内容を示すフローチャート。
【図１５】第２実施形態に係り、正常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図１６】第２実施形態に係り、異常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図１７】第３実施形態に係り、減速時エンスト回避制御の内容を示すフローチャート。
【図１８】第３実施形態に係り、正常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図１９】第３実施形態に係り、異常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図２０】第４実施形態に係り、減速時エンスト回避制御の内容を示すフローチャート。
【図２１】第４実施形態に係り、図２１のステップ９３０の内容を示すフローチャート。
【図２２】第４実施形態に係り、正常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【図２３】第４実施形態に係り、異常時の３０度時間とクランク角度の変化を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第１実施形態＞
以下、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
[エンジンシステムの概要について]
図１に、この実施形態におけるガソリンエンジンシステム（以下、単に「エンジンシステム」という。）を概略構成図により示す。このエンジンシステムは、レシプロタイプの４気筒のエンジン１を備える。エンジン１の吸気ポート２には、吸気通路３が接続され、排気ポート４には、排気通路５が接続される。吸気通路３の入口には、エアクリーナ６が設けられる。
【００１８】
吸気通路３には、サージタンク３ａが設けられ、サージタンク３ａより上流の吸気通路３には、電子スロットル装置１４が設けられる。電子スロットル装置１４は、スロットル弁２１と、スロットル弁２１を開閉駆動するためのＤＣモータ２２と、スロットル弁２１の開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ２３とを備える。電子スロットル装置１４は、運転者によるアクセルペダル２６の操作に応じてＤＣモータ２２が駆動することで、スロットル弁２１の開度が調節されるようになっている。排気通路５には、排気を浄化するための触媒コンバータ１５が設けられる。
【００１９】
エンジン１には、燃焼室１６に燃料を噴射供給するためのインジェクタ２５が設けられる。インジェクタ２５には、燃料タンク（図示略）から燃料が供給されるようになっている。インジェクタ２５は、この開示技術における燃料供給手段の一例に相当する。また、エンジン１には、燃焼室１６にて形成された燃料と吸気との混合気を点火するための点火装置２９が設けられる。
【００２０】
このエンジンシステムには、高圧ループ式の排気還流装置（ＥＧＲ装置）１０が設けられる。このＥＧＲ装置１０は、エンジン１の燃焼室１６から排気通路５へ排出される排気の一部を排気還流ガス（ＥＧＲガス）として燃焼室１６へ還流するための装置であり、ＥＧＲガスを排気通路５から吸気通路３へ流すための排気還流通路（ＥＧＲ通路）１７と、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲガスの流量を調節するために同通路１７に設けられる排気還流弁（ＥＧＲ弁）１８とを備える。ＥＧＲ通路１７は、排気通路５と、吸気通路３のサージタンク３ａとの間に設けられる。すなわち、ＥＧＲ通路１７の出口１７ａは、電子スロットル装置１４より下流にてサージタンク３ａに接続される。ＥＧＲ通路１７の入口１７ｂは、触媒コンバータ１５より上流の排気通路５に接続される。
【００２１】
ＥＧＲ通路１７には、同通路１７を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２０が設けられ、ＥＧＲ弁１８は、ＥＧＲクーラ２０より下流のＥＧＲ通路１７に配置される。
【００２２】
[ＥＧＲ弁の構成について]
図２に、ＥＧＲ弁１８の構成を断面図により示す。図３に、ＥＧＲ弁１８の一部を拡大断面図により示す。図２に示すように、ＥＧＲ弁１８は、ポペット式の電動弁により構成される。すなわち、ＥＧＲ弁１８は、ハウジング３１と、ハウジング３１の中に設けられる弁座３２と、ハウジング３１の中で弁座３２に対して着座可能かつ移動可能に設けられる弁体３３と、弁体３３をストローク運動させるためのステップモータ３４とを備える。ハウジング３１は、排気通路５の側（排気側）よりＥＧＲガスが導入される導入口３１ａと、吸気通路３の側（吸気側）へＥＧＲガスを導出する導出口３１ｂと、導入口３１ａと導出口３１ｂとを連通する連通路３１ｃとを含む。弁座３２は、連通路３１ｃの中間に設けられる。
【００２３】
ステップモータ３４は、直進的に往復運動（ストローク運動）可能に構成された出力軸３５を備え、その出力軸３５の先端に弁体３３が固定される。出力軸３５はハウジング３１に設けられる軸受３６を介してハウジング３１に対しストローク運動可能に支持される。出力軸３５の上端部には、雄ねじ部３７が形成される。出力軸３５の中間（雄ねじ部３７の下端付近）には、スプリング受け３８が設けられる。スプリング受け３８は、下面が圧縮スプリング３９の受け面となっており、上面にはストッパ４０が形成される。
【００２４】
弁体３３は円錐形状をなし、その円錐面が弁座３２に対して当接又は離間するようになっている。弁体３３が弁座３２に当接することにより、弁体３３が全閉となり、弁体３３が弁座３２から離間することにより、弁体３３が開弁するようになっている。弁体３３は、スプリング受け３８とハウジング３１との間に設けられた圧縮スプリング３９によりステップモータ３４の側へ、すなわち弁座３２に着座する閉弁方向へ、付勢されるようになっている。そして、全閉状態の弁体３３が、ステップモータ３４の出力軸３５により、圧縮スプリング３９の付勢力に抗して、ストローク運動することにより、弁体３３が弁座３２から離間（開弁）する。この開弁時には、弁体３３は、ＥＧＲ通路１７の上流側（排気側）へ向けて移動する。このように、このＥＧＲ弁１８は、弁体３３が弁座３２に着座した全閉状態から、エンジン１の排気圧力又は吸気圧力に抗してＥＧＲ通路１７の上流側へ移動することで、弁体３３が弁座３２から離れて開弁する。一方、開弁状態から、弁体３３を、ステップモータ３４の出力軸３５により圧縮スプリング３９の付勢方向へ移動させることで、弁体３３が弁座３２に近付いて閉弁する。この閉弁時には、弁体３３は、ＥＧＲ通路１７の下流側（吸気側）へ向けて移動する。
【００２５】
この実施形態では、ステップモータ３４の出力軸３５をストローク運動させることにより、弁座３２に対する弁体３３の開度が調節されるようになっている。ＥＧＲ弁１８の出力軸３５は、弁体３３が弁座３２に着座する全閉状態から、弁体３３が弁座３２から最大限離間する全開状態までの間で所定のストロークだけストローク運動可能に設けられる。
【００２６】
ステップモータ３４は、コイル４１、マグネットロータ４２及び変換機構４３を含む。ステップモータ３４は、コイル４１が通電により励磁されることで、マグネットロータ４２を所定のモータステップ数だけ回転させ、変換機構４３によりマグネットロータ４２の回転運動を出力軸３５のストローク運動に変換するようになっている。この出力軸３５のストローク運動に伴って、弁体３３が弁座３２に対しストローク運動するようになっている。
【００２７】
マグネットロータ４２は、樹脂製のロータ本体４４と、円環状のプラスチックマグネット４５とを含む。ロータ本体４４の中心には、出力軸３５の雄ねじ部３７に螺合する雌ねじ部４６が形成される。ロータ本体４４の雌ねじ部４６と出力軸３５の雄ねじ部３７とが螺合した状態で、ロータ本体４４が回転することで、その回転運動が出力軸３５のストローク運動に変換される。ここで、雄ねじ部３７と雌ねじ部４６により、上記した変換機構４３が構成される。ロータ本体４４の下部には、スプリング受け３８のストッパ４０が当接する当接部４４ａが形成される。ＥＧＲ弁１８の全閉時には、ストッパ４０の端面が、当接部４４ａの端面に面接触し、出力軸３５の初期位置が規制されるようになっている。
【００２８】
この実施形態では、ステップモータ３４のモータステップ数を段階的に変えることにより、ＥＧＲ弁１８の弁体３３の開度を、全閉から全開までの間で段階的に微少に調節するようになっている。
【００２９】
[エンジンシステムの電気的構成について]
この実施形態のエンジンシステムは、図１に示すように、各種制御を司る電子制御装置（ＥＣＵ）５０を備える。ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態に応じて、インジェクタ２５、点火装置２９、電子スロットル装置１４（ＤＣモータ２２）及びＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）をそれぞれ制御するようになっている。ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８及び電子スロットル装置１４を制御するために、所定の指令信号を各モータ３４，２２へ出力するようになっている。ＥＣＵ５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）と、所定の制御プログラム等を予め記憶したり、ＣＰＵの演算結果等を一時的に記憶したりする各種メモリと、これら各部と接続される外部入力回路及び外部出力回路とを備える。ＥＣＵ５０は、この開示技術における制御手段の一例に相当する。外部出力回路には、インジェクタ２５、点火装置２９、電子スロットル装置１４（ＤＣモータ２２）及びＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）が接続される。外部入力回路には、スロットルセンサ２３をはじめエンジン１の運転状態を検出するための各種センサ２７，５１〜５５が接続される。各種センサ２３，２７，５１〜５５は、この開示技術における運転状態検出手段の一例に相当する。
【００３０】
ここで、各種センサとして、スロットルセンサ２３の他に、アクセルセンサ２７、吸気圧センサ５１、回転数センサ５２、水温センサ５３、エアフローメータ５４及び空燃比センサ５５が設けられる。アクセルセンサ２７は、アクセルペダル２６の操作量をアクセル開度ＡＣＣとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。吸気圧センサ５１は、電子スロットル装置１４より下流のサージタンク３ａにおける圧力を吸気圧力ＰＭとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。吸気圧センサ５１は、吸気圧検出手段の一例に相当する。回転数センサ５２は、エンジン１のクランクシャフト１ａの回転角度（クランク角度）を検出すると共に、そのクランク角度の変化（クランク角速度）をエンジン１の回転数（エンジン回転数）ＮＥとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。回転数センサ５２は、この開示技術における回転数検出手段及びクランク角速度検出手段の一例に相当する。水温センサ５３は、エンジン１の内部を流れる冷却水の温度を冷却水温度ＴＨＷとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。エアフローメータ５４は、エアクリーナ６の直下流にて吸気通路３を流れる吸気量Ｇａを検出し、その検出信号を出力するようになっている。空燃比センサ５５は、触媒コンバータ１５の直上流の排気通路５にて、排気中の空燃比Ａ／Ｆを検出し、その検出信号を出力するようになっている。
【００３１】
この実施形態で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の全運転領域において、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ制御を実行するために、ＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。一方、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であって、エンジン１への燃料供給が遮断されるとき（減速燃料カット時）には、ＥＧＲの流れを遮断するために、ＥＧＲ弁１８を全閉に制御するようになっている。
【００３２】
ここで、ＥＧＲ弁１８では、図３に示すように、弁座３２と弁体３３との間でデポジット等の異物ＦＢの噛み込みや付着が問題になることがある。そこで、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、弁座３２と弁体３３との間における異物ＦＢの噛み込みを含む「ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常」を診断するために「異物噛み込み診断制御」を実行するようになっている。また、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に噛み込まれた異物ＦＢを除去するために「異物除去制御」を実行するようになっている。更に、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢが噛み込まれた場合のエンスト等を回避するために「減速時エンスト回避制御」を実行するようになっている。
【００３３】
[異物噛み込み診断制御について]
先ずＥＧＲ弁１８の「異物噛み込み診断制御」について説明する。図４に、この制御内容の一例をフローチャートにより示す。このフローチャートは、エンジン１の減速時であってＥＧＲ弁１８を全閉に制御するとき又は閉弁制御するときに、ＥＧＲ弁１８の異物噛み込み異常の有無を診断するための処理内容を示す。ＥＣＵ５０は、この「異物噛み込み診断制御」を他の「異物除去制御」と「減速時エンスト回避制御」に対し先行的に実行するようになっている。
【００３４】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態を示す各種信号を各種センサ等２３，５１，５２，５４から取り込む。すなわち、エンジン回転数ＮＥ、エンジン負荷ＫＬ、スロットル開度ＴＡ、吸気量Ｇａ及び吸気圧力ＰＭと、ＥＧＲ弁１８の開度に対応するステップモータ３４のモータステップ数ＳＴｅｇｒとをそれぞれ取り込む。ここで、ＥＣＵ５０は、スロットル開度ＴＡ又は吸気圧力ＰＭに基づきエンジン負荷ＫＬを求めることができる。また、モータステップ数ＳＴｅｇｒは、ＥＧＲ弁１８の開度（ＥＧＲ開度）、すなわち弁座３２に対する弁体３３の開度に比例する関係を有する。
【００３５】
次に、ステップ１１０で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態が異物噛み込み検出範囲内か否かを判断する。ＥＣＵ５０は、例えば、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬとの関係から規定される範囲が、異物噛み込み検出に適した所定の検出範囲内であるかを判断することができる。この所定の検出範囲内として、エンジン１の減速運転又は定常運転が含まれる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００３６】
ステップ１２０では、ＥＣＵ５０は、モータステップ数ＳＴｅｇｒが「８ステップ」より小さいか否かを判断する。「８ステップ」は、一例であり、ＥＧＲ弁１８の微小開度に対応する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。
【００３７】
ステップ１３０では、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた減速時の全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を取り込む。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示すように予め設定された全閉基準吸気圧力マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた減速時の全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を求めることができる。この全閉基準吸気圧力マップは、ＥＧＲ弁１８の弁体３３の開度（ＥＧＲ開度）が「０」、すなわち全閉時における、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに対する全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０の関係が予め設定されたマップである。ここで、一般に、エンジン１の減速時の吸気圧力ＰＭは、ＥＧＲ弁１８における異物の噛み込みの有無にかかわらずエンジン負荷ＫＬと相関を有し、両者はほぼ比例する。ただし、吸気圧力ＰＭは、エンジン回転数ＮＥに応じて変化するので、図５では、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに対して全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０が設定される。
【００３８】
次に、ステップ１４０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥに応じた圧力上昇代αを取り込む。ＥＣＵ５０は、予め設定された所定のマップを参照することにより、この圧力上昇代αを求めることができる。この圧力上昇代αは、後述する判定時に誤差等を許容するために全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０に加算される。
【００３９】
次に、ステップ１５０で、ＥＣＵ５０は、検出される吸気圧力ＰＭが、全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０と圧力上昇代αとの加算結果より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１６０へ移行し、この判断結果が否定となる場合に処理をステップ１７０へ移行する。
【００４０】
ステップ１６０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が異物噛み込みにより異常であること（異物噛み込み異常）を暫定的に判定し、その判定結果をメモリに記憶する。また、ＥＣＵ５０は、そのときのＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）のモータステップ数ＳＴｅｇｒを「噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ」としてメモリに記憶する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ１００へ戻す。
【００４１】
一方、ステップ１７０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が正常に全閉したこと（正常全閉）を暫定的に判定し、処理をステップ１００へ戻す。
【００４２】
上記した「異物噛み込み診断制御」によれば、ＥＣＵ５０は、検出されるエンジン１の運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常を先行的に診断するように構成される。そして、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると暫定的に判定したときに、検出される吸気圧力ＰＭに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）を算出するようになっている。
【００４３】
また、この「異物噛み込み診断制御」によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってＥＣＵ５０がＥＧＲ弁１８を全閉に制御するとき又は閉弁制御するときに、全閉基準吸気圧力マップ（基準関数マップ）を参照することにより、ＥＧＲ開度、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに応じた全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を求める。そして、ＥＣＵ５０は、その全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０と検出される吸気圧力ＰＭとを比較することにより、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常の有無を先行的に診断するようになっている。
【００４４】
[ＥＧＲ弁の異物除去制御について]
次に、上記した「異物噛み込み診断制御」に関連して後行的に実行されるＥＧＲ弁１８の「異物除去制御」について説明する。図６に、その制御内容の一例をフローチャートにより示す。
【００４５】
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ２００で、ＥＣＵ５０は、回転数センサ５２及びスロットルセンサ２３等の検出値に基づきエンジン回転数ＮＥ、エンジン負荷ＫＬをそれぞれ取り込む。
【００４６】
次に、ステップ２１０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じたＥＧＲ弁１８の目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の目標ＥＧＲ開度マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒを求めることができる。
【００４７】
次に、ステップ２２０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が異物噛み込み異常であるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、上記したＥＧＲ弁異物噛み込み診断制御の判定結果に基づき、この判断を行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ２３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３７０へ移行する。
【００４８】
ステップ２３０で、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰが「０」か否かを判断する。このフラグＸＥＧＲＯＰは、後述するように、ＥＧＲ弁１８に噛み込まれた異物の除去制御（異物除去制御）が実行された場合に「１」に設定されるようになっている。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合はステップ２４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合はステップ３３０へ移行する。
【００４９】
ステップ２４０では、ＥＣＵ５０は、異物径相当比ＫΦＯＰを取り込む。ＥＣＵ５０は、異物噛み込み判定時に検出される吸気圧力ＰＭを、正常時の吸気圧力（エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬの関係から求められる全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０）で除算することにより、異物径相当比ＫΦＯＰを求めることができる。
【００５０】
次に、ステップ２５０で、ＥＣＵ５０は、異物径相当比ＫΦＯＰより異物径相当のＥＧＲ開度（異物径相当開度）ＫｅｇｒＳＴを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の異物径相当開度マップを参照することにより、異物径相当比ＫΦＯＰに応じた異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴを求めることができる。
【００５１】
次に、ステップ２６０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８の実際のＥＧＲ開度（実ＥＧＲ開度）Ｒｅｇｒを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の実ＥＧＲ開度マップを参照することにより、ステップモータ３４のモータステップ数ＳＴｅｇｒに対応する実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒを求めることができる。
【００５２】
次に、ステップ２７０で、ＥＣＵ５０は、実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒが、異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴに所定値γを加算した加算結果より大きいか否かを判断する。この所定値γは、ＥＧＲ弁１８を異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴより大きい開度に制御するために加算される定数である。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理を２８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３１０へ移行する。
【００５３】
ステップ２８０では、ＥＣＵ５０は、異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴに所定値γを加算した加算結果を、ＥＧＲ弁１８から異物ＦＢを除去するための異物除去開度ＫＥＧＲＯＰとして設定する。
【００５４】
次に、ステップ２９０で、ＥＣＵ５０は、異物除去開度ＫＥＧＲＯＰにより異物除去制御を実行する。すなわち、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒから異物除去開度ＫＥＧＲＯＰへ制御する。この場合、弁座３２と弁体３３との間に異物ＦＢの噛み込みがある場合はその噛み込みが解除され、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲガスの流れにより弁座３２又は弁体３３から異物ＦＢが引き剥がされたり、吹き飛ばされたりすることになる。
【００５５】
次に、ステップ３００で、ＥＣＵ５０は、所定時間Ｄ１が経過するのを待って処理をステップ３１０へ移行する。
【００５６】
ステップ２７０又はステップ３００から移行してステップ３１０では、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰを「１」に設定する。
【００５７】
その後、ステップ３２０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒに制御し、処理をステップ２００へ戻す。
【００５８】
一方、ステップ２２０から移行してステップ３７０では、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰを「０」に設定し、処理をステップ３２０へ移行する。
【００５９】
また、ステップ２３０から移行してステップ３３０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転が減速又はアイドルかを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断を、例えば、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥに基づいて行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ３４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３２０へ移行する。
【００６０】
ステップ３４０では、ＥＣＵ５０は、吸気圧力ＰＭが、正常時の吸気圧力（エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬの関係から求めることができる全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０）へ回復したか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ３５０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３７０へ移行する。
【００６１】
ステップ３５０では、ＥＣＵ５０は、異物が除去されたことからＥＧＲ弁１８が正常に復帰したと判定する。ＥＣＵ５０は、この判定結果をメモリに記憶することができる。
【００６２】
次に、ステップ３６０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８の異物噛み込み異常判定を解除し、処理をステップ３７０へ移行する。ＥＣＵ５０は、例えば、メモリに記憶された異物噛み込み異常判定を削除することができる。
【００６３】
上記した「異物除去制御」によれば、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に異物噛み込み異常が有ると判定されたときに、検出された吸気圧力ＰＭと求められた全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０とに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径に相当する開度（異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴ）を求め、弁座３２と弁体３３との間から異物ＦＢを除去するために、求められた開度（異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴ）より大きい開度（異物除去開度ＫＥＧＲＯＰ）で弁体３３が開弁するようにステップモータ３４を制御するようになっている。
【００６４】
[減速時エンスト回避制御について]
次に、上記した「異物噛み込み診断制御」に関連して後行的に実行される「減速時エンスト回避制御」について説明する。図７に、その制御内容の一例をフローチャートにより示す。エンジン１の減速時に、全閉に制御したはずのＥＧＲ弁１８が異物ＦＢの噛み込み等により完全に全閉になっていない場合は、ＥＧＲガスがエンジン１へ漏れ流れてエンジン１に燃焼悪化（失火）やエンストが発生するおそれがある。そこで、この実施形態では、上記した「異物噛み込み診断制御」に関連してこの「減速時エンスト回避制御」を後行的に実行するようになっている。
【００６５】
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ４００で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転が減速又はアイドルかを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断を、例えば、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥに基づいて行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５２０へ移行する。
【００６６】
ステップ４１０では、ＥＧＲ弁１８が異物噛み込みか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、上記した「異物噛み込み診断制御」における暫定的な判定結果に基づいてこの判断を行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５３０へ移行する。
【００６７】
ステップ４２０では、ＥＣＵ５０は、「異物噛み込み診断制御」で記憶された噛み込み異物径ＫΦＸＯＰを取り込む。
【００６８】
次に、ステップ４３０で、ＥＣＵ５０は、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じた目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、所定の基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ（固定値）に対し噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを加算することにより、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを求める。ここで、ＥＣＵ５０は、図８に示すようなアイドルアップ回転数マップを参照することにより、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを求めることができる。図８において、実線（太線）は、エンスト回避のための第１増量値Ｋ１を示し、破線は、アイドル維持又は減速性改善のための第２増量値Ｋ２を示す。また、ＥＣＵ５０は、図９にグラフで示すように、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速と判断してからの減速後経過時間に応じて変化させるようになっている。すなわち、ＥＣＵ５０は、図９に示すように、減速開始の時刻ｔ０から所定時間が経過する時刻ｔａまでの間では、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とし、所定時間が経過した後、すなわち時刻ｔａ以降は、第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ向けて移行するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、減速開始の時刻ｔ０から時刻ｔａまでの間では、第１設定値ＳＶ１を一定とし、時刻ｔｂ（ｔｂ＞ｔａ）以降は第２設定値ＳＶ２を一定とし、時刻ｔａから時刻ｔｂまでの間では、第１設定値ＳＶ１を第２設定値ＳＶ２へ向けて減少させるようになっている。ここで、ＥＣＵ５０は、第１設定値ＳＶ１を第１増量値Ｋ１に基づいて求め、第２設定値ＳＶ２を第２増量値Ｋ２に基づいて求めるようになっている。上記した時刻ｔａ，ｔｂは、任意の値とすることができる。
【００６９】
ここで、第１設定値ＳＶ１は、エンストを十分に回避できる設定値ではあるが、エンジン１の減速を必要以上に制限しないように設定されている。また、第２設定値ＳＶ２は、アイドル維持又は減速性改善のための設定値であり、エンストを回避できる設定値でもある。また、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥ（第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２）を構成する基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥは、それのみではエンストを回避できる値にはなっていない。
【００７０】
次に、ステップ４４０で、ＥＣＵ５０は、減速フラグＸＤＲが「０」か否かを判断する。この減速フラグＸＤＲは、後述するように、エンジン１が減速又はアイドルと判断された場合に「１」に設定され、エンジン１が定常又は加速と判断された場合に「０」に設定されるようになっている。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４５０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５４０へ移行するようになっている。
【００７１】
ステップ４５０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速又はアイドルであることから、減速フラグＸＤＲを「１」に設定する。
【００７２】
次に、ステップ４６０では、ＥＣＵ５０は、回転数センサ５２の検出値に基づきエンジン回転数ＮＥを取り込む。
【００７３】
次に、ステップ４７０で、ＥＣＵ５０は、取り込まれたエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥよりも高いか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５００へ移行する。
【００７４】
ステップ４８０では、ＥＣＵ５０は、実際のエンジン回転数ＮＥに対する目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの差を回転数差ΔＮＥとして算出する。この場合、回転数差ΔＮＥはプラスの値となる。
【００７５】
次に、ステップ４９０で、ＥＣＵ５０は、回転数差ΔＮＥに応じて電子スロットル装置１４を閉弁制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへ向けて低減するために電子スロットル装置１４を閉弁制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ４００へ戻す。
【００７６】
一方、ステップ５００では、ＥＣＵ５０は、実際のエンジン回転数ＮＥに対する目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの差を回転数差ΔＮＥとして算出する。この場合、回転数差ΔＮＥはマイナスの値となる。
【００７７】
次に、ステップ５１０で、ＥＣＵ５０は、回転数差ΔＮＥに応じて電子スロットル装置１４を開弁制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへ向けて増大するために電子スロットル装置１４を開弁制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ４００へ戻す。
【００７８】
一方、ステップ４００から移行してステップ５２０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が定常又は加速であることから、減速フラグＸＤＲを「０」に設定し、処理をステップ４６０へ移行する。
【００７９】
また、ステップ４１０から移行してステップ５３０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、エンスト回避制御（アイドルアップ制御）のための目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。
【００８０】
一方、ステップ４４０から移行してステップ５４０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が燃料カット（Ｆ／Ｃ）中であるか否か、すなわち、減速に伴ってインジェクタ２５からの燃料噴射を中断しているか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をそのままステップ４６０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５５０へ移行する。
【００８１】
ステップ５５０では、ＥＣＵ５０は、燃料カット（Ｆ／Ｃ）から燃料供給への復帰後に所定時間が経過するのを待ってステップ５６０へ移行する。この所定時間は、燃料カットからの復帰後にエンジン１の回転が安定するまでの待機時間である。
【００８２】
次に、ステップ５６０で、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間（クランクシャフト１ａが２回転する間）の最大３０度時間ｔ３０ｍａｘと最小３０度時間ｔ３０ｍｉｎを取り込む。ここで、最大３０度時間ｔ３０ｍａｘと最小３０度時間ｔ３０ｍｉｎは、回転数センサ５２により検出される検出値であって、図１０にグラフで示すように、クランク角度が「３０度」進む毎にかかる時間（３０度時間ｔ３０）に係る最大値と最小値を意味する。
【００８３】
次に、ステップ５７０で、ＥＣＵ５０は、３０度最大時間差Δｔ３０を算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、最大３０度時間ｔ３０ｍａｘから最小３０度時間ｔ３０ｍｉｎを減算することにより、図１０に示すような３０度最大時間差Δｔ３０を求める。
【００８４】
ここで、３０度最大時間差Δｔ３０は、クランクシャフト１ａの回転変動の度合いを示し、図１１に示すように、その値が比較的小さく前後の値の変動が比較的少ない場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が小さいことを意味し、図１２に示すように、その値が比較的大きく前後の値の変動が比較的大きい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が大きいことを意味する。また、この回転変動は、エンジン１の各気筒における混合気の燃焼状態を反映したものであり、その値が大きい場合は燃焼状態が不安定なこと（失火やエンストが起き易いこと）を示し、その値が小さい場合は燃焼状態が安定していること（失火やエンストが起き難いこと）を示す。図１１は、正常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。図１２は、異常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。
【００８５】
次に、ステップ５８０で、ＥＣＵ５０は、３０度最大時間差Δｔ３０が所定の最大値ＴＡＭより小さいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５９０へ移行し、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ６００へ移行する。
【００８６】
ステップ５９０では、ＥＣＵ５０は、今回の３０度最大時間差Δｔ３０を最大値ＴＡＭとして設定する。
【００８７】
ステップ５８０又はステップ５９０から移行してステップ６００では、ＥＣＵ５０は、最大値ＴＡＭが所定値Ｂ１より小さいか否かを判断する。ここで、所定値Ｂ１は、燃焼悪化（失火）を判定するための閾値であり、最大値ＴＡＭが所定値Ｂ１未満となる場合は、燃焼悪化（失火）していないこと（正常）を判定することができ、最大値ＴＡＭが所定値Ｂ１以上となる場合は、燃焼悪化（失火）していること（異常）を判定することができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ６１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ６３０へ移行する。
【００８８】
そして、ステップ６３０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が（異物噛み込みについて）異常であると最終的に判定し、エンスト回避制御（アイドルアップ制御）を続行するために処理をステップ４６０へ移行する。ＥＣＵ５０は、この判定結果をメモリに記憶することができる。
【００８９】
一方、ステップ６１０では、ＥＣＵ５０は、エンスト回避制御（アイドルアップ制御）を解除するために、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求める。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、燃料カット中の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。
【００９０】
次に、ステップ６２０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が（異物噛み込みについて）正常であると最終的に判定し、処理をステップ４６０へ移行する。ＥＣＵ５０は、この判定結果をメモリに記憶することができる。
【００９１】
上記の「減速時エンスト回避制御」によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、検出される運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常を診断するように構成されると共に、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるときに、検出される運転状態に基づき、エンジン１の失火の有無を診断するように構成される。具体的には、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（３０度最大時間差Δｔ３０）に基づき、エンジン１の失火の有無を診断するように構成される。そして、ＥＣＵ５０は、異常が有ると暫定的に判定したときは、出力調節手段（電子スロットル装置１４）を制御することにより所定のエンスト回避制御を実行し、失火が有ると後行的に判定したときは、異常が有ると最終的に判定すると共にエンスト回避制御を続行し、失火が無いと後行的に判定したときは、異常が無いと最終的に判定すると共にエンスト回避制御を解除するようになっている。
【００９２】
また、上記の「減速時エンスト回避制御」によれば、ＥＣＵ５０は、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４をフィードバック制御すると共に、エンスト回避制御として、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速開始から所定時間が経過するまで、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とするアイドルアップ制御を実行するようになっている。
【００９３】
ここで、図１３に、上記した「減速時エンスト回避制御」の実行時における各種パラメータの挙動をタイムチャートにより示す。図１３において、（ａ）はエンジン回転数ＮＥを、（ｂ）はアクセル開度ＡＣＣとスロットル開度ＴＡを、（ｃ）はＥＧＲ開度を、（ｄ）はＥＧＲ率を、（ｅ）は噛み込み異物径ＫΦＸＯＰを、（ｆ）は吸気圧力ＰＭをそれぞれ示す。
【００９４】
図１３（ａ）において、太線ｎｅ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、太破線ｎｅ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、破線ｎｅ３は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、実線ｎｅ４は、異物噛み込みが有るときの目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥをそれぞれ示す。
【００９５】
図１３（ｂ）において、実線はアクセル開度ＡＣＣを、太破線ｔａ１は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合のスロットル開度を、太線ｔａ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合のスロットル開度を、太破線ｔａ３は、本制御のアイドルアップが遅れた場合のスロットル開度をそれぞれ示す。
【００９６】
図１３（ｃ）において、太線ｅａ１は、ＥＧＲ弁１８が正常に動作した場合を、破線ｅａ２は、ＥＧＲ弁１８に異物噛み込みがある場合をそれぞれ示す。
【００９７】
図１３（ｄ）において、太線ｒａ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、破線ｒａ２は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、太破線ｒａ３は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合をそれぞれ示す。
【００９８】
図１３（ｅ）において、破線ｐ１は、異物噛み込みがある場合を、太線ｐ２は、異物噛み込みがない場合をそれぞれ示す。
【００９９】
図１３（ｆ）において、太線ｐｍ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、破線ｐｍ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、破線ｐｍ３は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、太破線ｐｍ４は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合をそれぞれ示す。
【０１００】
図１３において、時刻ｔ１で（ｂ）のアクセル開度ＡＣＣが減少し始める（減速要求が入る）と、少し遅れた時刻ｔ２で（ｂ）のスロットル開度ＴＡと（ｃ）のＥＧＲ開度がそれぞれ減少し始める。すなわち、電子スロットル装置１４とＥＧＲ弁１８がそれぞれ閉弁し始める。その後、時刻ｔ３で（ｂ）のスロットル開度ＴＡが所定の減速開度（基本アイドル開度ＴｉｄＴＡ）に達し、（ｃ）のＥＧＲ開度が全閉になるが、時刻ｔ３の直前でＥＧＲ弁１８に異物噛み込みがある場合（三角印）は、（ｃ）に破線ｅａ２で示すように、ＥＧＲ開度は全閉にはならず、ある開度で開弁したままとなる。
【０１０１】
その後、時刻ｔ４で（ｅ）に破線ｐ１で示すように、異物噛み込み有りの暫定的な判定と失火有りの後行的な判定によってＥＧＲ弁１８に異物噛み込みが有ると最終的に判定されると、本制御によりエンスト回避制御（アイドルアップ制御）が実行され、（ａ）に実線ｎｅ４で示すように目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となる。これにより、時刻ｔ５で（ａ）に太線ｎｅ１で示すように実際のエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを過ぎると、（ｂ）に太線ｔａ２で示すように、それ以降のスロットル開度ＴＡが制御され、（ａ）に太線ｎｅ１で示すようにエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに収束するように制御される。これにより、（ｆ）に太線ｐｍ１で示すように、時刻ｔ３以降に低下し始めた吸気圧力ＰＭは、アイドルアップにより上昇し、その後ほぼ一定となる。これに伴い、（ｄ）に太線ｒａ１で示すように、時刻ｔ３以降一旦増加したＥＧＲ率は、アイドルアップにより減少しその後ほぼ一定となる。このようにエンジン１の減速時にＥＧＲ率の上昇が抑えられることから、エンジン１のエンストを回避することができる。
【０１０２】
一方、時刻ｔ４以降で目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへのアイドルアップが実行されない場合は、図１３（ｄ）に太破線ｒａ３で示すように、それ以降にＥＧＲ率が最大まで増加すると共に、（ｆ）に太破線ｐｍ４で示すように、それ以降に吸気圧力ＰＭが低下から増加に転じ、（ａ）に太破線ｎｅ２で示すように、時刻ｔ６でエンジン回転数ＮＥが「０」となり、バツ印で示すようにエンストに至ってしまう。また、図１３（ｂ）に太破線ｔａ３で示すように、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡへのアイドルアップが遅れた場合も、時刻ｔ４以降で吸気圧力ＰＭとＥＧＲ率が同様に変化してエンストに至ってしまう。
【０１０３】
[エンジンシステムの作用及び効果について]
以上説明したこの実施形態におけるエンジンシステムによれば、エンジン１の減速時には、検出される運転状態（吸気圧力ＰＭ）に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常が診断されると共に、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるときには、検出される運転状態（クランク角速度の変化）に基づき、エンジン１の燃焼悪化の有無が診断される。そして、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると暫定的に判定されたときは、出力調節手段（電子スロットル装置１４）を制御することにより所定のエンスト回避制御（アイドルアップ制御）が実行される。従って、ＥＧＲ弁１８が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れるおそれがあるときは、エンストを回避するための早期対処が可能となる。また、燃焼悪化が有ると後行的に判定されたときは、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると最終的に判定されると共にエンスト回避制御が続行される。従って、ＥＧＲ弁１８に異常があることにつき正確な診断結果が得られ、エンストが有効に回避される。一方、燃焼悪化が無いと後行的に判定されたときは、ＥＧＲ弁１８に異常が無いと最終的に判定されると共にエンスト回避制御が解除される。従って、ＥＧＲ弁１８に異常がないこと、すなわち正常なことにつき正確な診断結果が得られ、不要なエンスト回避制御が行われなくなる。このため、エンジン１の減速時においてＥＧＲ弁１８が異物噛み込み等により完全に全閉とならない異常を早期に検出して早期にエンスト回避制御を実行することができ、併せてＥＧＲ弁１８の異常の誤検出と不要なエンスト回避制御の実行を防ぐことができる。なお、ＥＧＲ弁１８に異常があると暫定的に判定されて早期にエンスト回避制御（アイドルアップ制御）が実行されても、異常が無いと最終的に判定されるまでの瞬時（短時間）であれば、エンジン１の減速性が悪化することはなく問題はない。
【０１０４】
この実施形態の構成によれば、エンジン１にエンストにつながる燃焼悪化（失火）がある場合は、そのことがエンジン１のクランク角速度の変化に反映される。従って、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化に基づきエンジン１の燃焼悪化の有無が診断されるので、エンストにつながる燃焼悪化の有無が適正に判定される。このため、ＥＧＲ弁１８に異常が有るときに特有なクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の挙動を把握することで、ＥＧＲ弁１８の異常診断を確実に行うことができる。
【０１０５】
また、この実施形態の構成によれば、エンジン１に燃焼悪化が無いと後行的に判定された場合は、エンスト回避制御（アイドルアップ制御）が解除され、不要なエンスト回避制御（アイドルアップ制御）が行われない。このため、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると暫定的に判定されても、エンジン１にエンストのおそれがない場合は、エンスト回避のためのアイドルアップ制御から通常のアイドル制御へ速やかに戻すことができ、アイドルアップ制御によるエンジン回転数ＮＥの変化の唐突感（飛び出し感）を抑制することができる。
【０１０６】
この実施形態の構成によれば、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４がフィードバック制御される。ここで、エンスト回避制御として、減速開始から所定時間が経過するまで、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが、エンスト回避のための所定の第１設定値ＳＶ１となる。従って、ＥＧＲ弁１８が異物の噛み込みにより完全に全閉とならず、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れても、エンジン１が、エンストを回避するための第１設定値ＳＶ１までアイドルアップされるので、エンストが回避される。このため、エンジン１の減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、減速初期にエンストを確実に回避することができる。
【０１０７】
この実施形態の構成によれば、所定の「異物噛み込み診断制御」により、ＥＧＲ弁１８に開閉に係る異常（異物噛み込み異常）が有ると判定されたときは、検出される吸気圧力ＰＭに基づき噛み込まれた異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）が算出され、その径に基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第１設定値ＳＶ１が算出される。従って、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みが有り、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、減速初期において、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが、異物ＦＢの径に応じた第１設定値ＳＶ１となるので、エンスト回避のために必要十分にエンジン１がアイドルアップされる。このため、エンジン１の減速初期には、エンストを回避しながら減速性悪化を防止することができる。
【０１０８】
また、この実施形態の構成によれば、上記と同様にＥＧＲ弁１８に異常が有ると判定されたときは、異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）に基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第２設定値ＳＶ２が算出される。従って、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みが有り、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となってから、異物ＦＢの径に応じた第２設定値ＳＶ２へ移行するので、アイドルアップが必要十分なレベルへ一段低減される。このため、エンジン１の減速中後期に、エンジン１の空走感（運転者の要求通りに減速しない違和感）発生を防止することができる。
【０１０９】
この実施形態では、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常として、異物ＦＢの噛み込みによる全閉異常を想定したが、異物ＦＢの噛み込みに限らず、弁体３３が固着等により全閉にならない異常を想定することもできる。
【０１１０】
また、この実施形態の構成においては、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると判定されたときであって、燃料カット時に、例えば、図６に示す「異物除去制御」により、異物ＦＢの径に相当する開度より大きい開度で弁体３３が開弁され、弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢを除去することもできる。このため、ＥＧＲ弁１８を、異物噛み込み異常から正常状態へ速やかに戻すことができ、この意味でもエンジン１の燃焼悪化やエンストの発生を回避することができる。
【０１１１】
＜第２実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【０１１２】
なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。
【０１１３】
この実施形態では、「減速時エンスト回避制御」の内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図１４に、その制御内容をフローチャートにより示す。図１４のフローチャートは、図７のフローチャートのステップ５６０〜ステップ６００の代わりにステップ７００〜ステップ７４０の処理が設けられる点で図７と異なる。
【０１１４】
[減速時エンスト回避制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ５５０から移行してステップ７００では、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間（クランクシャフト１ａが２回転する間）の３０度時間差Δｔ１，Δｔ２，Δｔ３，・・・Δｔｎを順次取り込む。ここで、３０度時間差Δｔ１〜Δｔｎは、回転数センサ５２により検出される検出値であって、前後の３０度時間ｔ３０の差を意味する。
【０１１５】
次に、ステップ７１０で、ＥＣＵ５０は、今回取り込まれた一連の３０度時間差Δｔ１〜Δｔｎを積算することにより、３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０を算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間の３０度時間ｔ３０の変化の合計を３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０として求める。
【０１１６】
ここで、３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０は、クランクシャフト１ａの回転変動の度合いを示し、図１５に示すように、各３０度時間差Δｔ１〜Δｔｎが比較的小さく前後の値の変動が比較的少ない場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が小さいことを意味し、図１６に示すように、その値が比較的大きく前後の値の変動が比較的大きい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が大きいことを意味する。この３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０の値が比較的大きい場合は、エンジン１における燃焼状態が不安定なこと（失火やエンストが起き易いこと）を示し、その値が比較的小さい場合は、その燃焼状態が安定していること（失火やエンストが起き難いこと）を示す。図１５は、正常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。図１６は、異常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。
【０１１７】
次に、ステップ７２０で、ＥＣＵ５０は、３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０が所定の最大軌跡長ＴＡＬより小さいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ７３０へ移行し、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ７４０へ移行する。
【０１１８】
ステップ７３０では、ＥＣＵ５０は、今回の３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０を最大軌跡長ＴＡＬとして設定する。
【０１１９】
そして、ステップ７２０又はステップ７３０から移行してステップ７４０では、ＥＣＵ５０は、最大軌跡長ＴＡＬが所定値Ｂ２より小さいか否かを判断する。ここで、所定値Ｂ２は、燃焼悪化（失火）を判定するための閾値であり、最大軌跡長ＴＡＬが所定値Ｂ２未満となる場合は、燃焼悪化（失火）していないこと（正常）を判定することができ、最大軌跡長ＴＡＬが所定値Ｂ２以上となる場合は、燃焼悪化（失火）していること（異常）を判定することができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ６１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ６３０へ移行する。
【０１２０】
上記の「減速時エンスト回避制御」によれば、次の点で第１実施形態と異なる。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるときに、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（３０度時間軌跡長ＡΔｔ３０）に基づき、エンジン１の燃焼悪化の有無を診断するように構成される。
【０１２１】
従って、この実施形態の構成によっても第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【０１２２】
＜第３実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【０１２３】
この実施形態では、「減速時エンスト回避制御」の内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。図１７に、その制御内容をフローチャートにより示す。図１７のフローチャートは、図７のフローチャートと比べると、ステップ５６０〜ステップ６００の代わりにステップ８００〜ステップ８４０の処理が設けられる点で異なる。
【０１２４】
[減速時エンスト回避制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ５５０から移行してステップ８００では、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間（クランクシャフト１ａが２回転する間）の３０度時間最大ピーク値Ｔ３０ｍａｘと３０度時間最小ピーク値Ｔ３０ｍｉｎをそれぞれ取り込む。ここで、各ピーク値Ｔ３０ｍａｘ，Ｔ３０ｍｉｎは、回転数センサ５２により検出される検出値であって、７２０℃Ａの間における３０度時間ｔ３０のピーク値Ｔ３０の最大値と最小値を意味する。
【０１２５】
次に、ステップ８１０で、ＥＣＵ５０は、今回取り込まれた３０度時間最大ピーク値Ｔ３０ｍａｘと３０度時間最小ピーク値Ｔ３０ｍｉｎとの差の絶対値を３０度時間うねり幅ΔＴ３０として算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間の３０度時間ｔ３０のピーク値の最大変化幅を３０度時間うねり幅ΔＴ３０として求める。
【０１２６】
ここで、３０度時間うねり幅ΔＴ３０は、クランクシャフト１ａの回転変動の度合いを示し、図１８に示すように、その値が比較的小さい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が小さいことを意味し、図１９に示すように、その値が比較的大きい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が大きいことを意味する。この３０度時間うねり幅ΔＴ３０の値が比較的大きい場合は、エンジン１における燃焼状態が不安定なこと（失火やエンストが起き易いこと）を示し、その値が比較的小さい場合は、その燃焼状態が安定していること（失火やエンストが起き難いこと）を示す。図１８は、正常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。図１９は、異常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。
【０１２７】
次に、ステップ８２０で、ＥＣＵ５０は、３０度時間うねり幅ΔＴ３０が所定の最大うねり幅ΔＴｍａｘより小さいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ８３０へ移行し、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ８４０へ移行する。
【０１２８】
ステップ８３０では、ＥＣＵ５０は、今回の３０度時間うねり幅ΔＴ３０を最大うねり幅ΔＴｍａｘとして設定する。
【０１２９】
そして、ステップ８２０又はステップ８３０から移行してステップ８４０では、ＥＣＵ５０は、最大うねり幅ΔＴｍａｘが所定値Ｂ３より小さいか否かを判断する。ここで、所定値Ｂ３は、燃焼悪化（失火）を判定するための閾値であり、最大うねり幅ΔＴｍａｘが所定値Ｂ３未満となる場合は、燃焼悪化（失火）していないこと（正常）を判定することができ、最大うねり幅ΔＴｍａｘが所定値Ｂ３以上となる場合は、燃焼悪化（失火）していること（異常）を判定することができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ６１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ６３０へ移行する。
【０１３０】
上記の「減速時エンスト回避制御」によれば、次の点で第１実施形態と異なる。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるときに、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（３０度時間うねり幅ΔＴ３０）に基づき、エンジン１の失火の有無を診断するように構成される。
【０１３１】
従って、この実施形態の構成によっても第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【０１３２】
＜第４実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
【０１３３】
この実施形態では、「減速時エンスト回避制御」の内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。図２０に、その制御内容をフローチャートにより示す。図２０のフローチャートは、図７のフローチャートと比べると、ステップ５６０〜ステップ６００の代わりにステップ９００〜ステップ９３０の処理が設けられる点で異なる。図２１に、図２０のステップ９３０の内容をフローチャートにより示す。
【０１３４】
[減速時エンスト回避制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ５５０から移行してステップ９００では、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間（クランクシャフト１ａが２回転する間）における各気筒（４つの気筒：＃１〜＃４）の上死点３０度時間ＴＤＣｔ３０をそれぞれ取り込む。ここで、上死点３０度時間ＴＤＣｔ３０は、回転数センサ５２により検出される検出値であって、７２０℃Ａの間において各気筒でピストンが上死点に達するときの３０度時間ｔ３０を意味する。
【０１３５】
次に、ステップ９１０で、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間における各気筒の上死点後３０度時間ＡＴＤＣｔ３０をそれぞれ取り込む。ここで、上死点後３０度時間ＡＴＤＣｔ３０は、回転数センサ５２により検出される検出値であって、７２０℃Ａの間において各気筒でピストンが上死点に達してからクランクシャフト１ａが３０℃Ａだけ回転したときの３０度時間ｔ３０を意味する。
【０１３６】
次に、ステップ９２０で、ＥＣＵ５０は、今回取り込まれた各気筒における上死点３０度時間ＴＤＣｔ３０と上死点後３０度時間ＡＴＤＣｔ３０との差を、各気筒における上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０としてそれぞれ算出する。
【０１３７】
ここで、これら上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０は、クランクシャフト１ａが２回転する間における同シャフト１ａの回転変動の度合いを示し、図２２に示すように、その値が比較的小さく、各気筒間の値（ΔＡＴＤＣｔ３０（１）〜ΔＡＴＤＣｔ３０（４））のバラツキが比較的小さい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が小さいことを意味し、図２３に示すように、比較的大きい値を含み、各気筒間の値のバラツキが比較的大きい場合は、クランクシャフト１ａの回転変動が大きいことを意味する。このように各気筒間で上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０のバラツキが比較的大きい場合は、エンジン１における燃焼状態が不安定なこと（失火やエンストが起き易いこと）を示し、そのバラツキが比較的小さい場合は、その燃焼状態が安定していること（失火やエンストが起き難いこと）を示す。図２２は、正常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。図２３は、異常時の３０度時間ｔ３０（太線）とクランク角度（実線）の変化をグラフにより示す。図２２、図２３において、ΔＡＴＤＣｔ３０（１）〜ΔＡＴＤＣｔ３０（４）の括弧数字は、エンジン１の気筒番号を示す。
【０１３８】
次に、ステップ９３０で、ＥＣＵ５０は、上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０のバラツキが小さいか否かを判断する。詳しい判断内容は後述する。ここで、上記のバラツキが小さい場合は、燃焼悪化（失火）していないこと（正常）を判定することができ、上記のバラツキが小さくない場合は、燃焼悪化（失火）していること（異常）を判定することができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ６１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ６３０へ移行する。
【０１３９】
ここで、ステップ９３０の詳しい処理内容を図２１のフローチャートを参照して説明する。処理がステップ９３０へ移行すると、先ずステップ９３１で、ＥＣＵ５０は、７２０℃Ａの間における各気筒の上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０のうち順番が前後する値の差を、３０度時間差バラツキΔΔＡＴＤＣｔ３０として算出する。
【０１４０】
次に、ステップ９３２で、ＥＣＵ５０は、３０度時間差バラツキΔΔＡＴＤＣｔ３０が所定のバラツキ判定値ＶＪより大きいか否かを判断する。ここで、バラツキ判定値ＶＪは、エンストの発生を判定するための閾値であり、３０度時間差バラツキΔΔＡＴＤＣｔ３０がバラツキ判定値ＶＪより大きくなる場合は、バラツキが大きいという傾向があり、３０度時間差バラツキΔΔＡＴＤＣｔ３０がバラツキ判定値ＶＪ以下となる場合は、バラツキが大きいという傾向がない。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ９３３へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ９３６へ移行する。
【０１４１】
ステップ９３３では、ＥＣＵ５０は、前回の異常判定数ＣＮＧ(i-1)に「１」を加算することにより異常判定数ＣＮＧ(i)を求める。すなわち、異常判定数ＣＮＧを「１」だけ加算する。
【０１４２】
次に、ステップ９３４で、ＥＣＵ５０は、異常判定数ＣＮＧが所定の判定値Ｃ１より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ９３５へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ９３１へ戻る。
【０１４３】
そして、ステップ９３５では、ＥＣＵ５０は、上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０のバラツキが大きいと判定する。
【０１４４】
一方、ステップ９３２から移行してステップ９３６では、ＥＣＵ５０は、前回の正常判定数ＣＯＫ(i-1)に「１」を加算することにより正常判定数ＣＯＫ(i)を求める。すなわち、正常判定数ＣＯＫを「１」だけ加算する。
【０１４５】
次に、ステップ９３７で、ＥＣＵ５０は、正常判定数ＣＯＫが所定の判定値Ｃ１より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ９３８へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ９３１へ戻る。
【０１４６】
そして、ステップ９３８では、ＥＣＵ５０は、上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０のバラツキが小さいと判定する。
【０１４７】
上記の「減速時エンスト回避制御」によれば、次の点で第１実施形態と異なる。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるときに、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（上死点後３０度時間差ΔＡＴＤＣｔ３０）に基づき、エンジン１の燃焼悪化の有無を診断するように構成される。
【０１４８】
従って、この実施形態の構成によっても第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。
【０１４９】
なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。
【０１５０】
（１）前記各実施形態では、電子スロットル装置１４を出力調節手段とし、その電子スロットル装置１４によるアイドルアップ制御をエンスト回避制御として説明した。これに対し、点火装置２９を出力調節手段とし、その点火装置２９による点火時期進角制御をエンスト回避制御としたり、インジェクタ２５を出力調節手段とし、そのインジェクタ２５による燃料増量制御をエンスト回避制御としたりすることができる。
【０１５１】
（２）前記各実施形態では、回転数センサ５２（クランク角速度検出手段）によりエンジン１の燃焼状態を検出するように構成としたが、エンジンの気筒内の圧力を検出する気筒圧センサによりエンジンの燃焼状態を検出するように構成することもできる。
【０１５２】
（３）前記各実施形態では、ＥＧＲ装置１０を、過給機を備えないガソリンエンジンシステムにおける、いわゆる「高圧ループ式」のＥＧＲ装置に具体化したが、過給機を備えたガソリンエンジンシステムにおける、いわゆる「高圧ループ式」及び「低圧ループ式」のＥＧＲ装置に具体化することもできる。
【０１５３】
（４）前記各実施形態では、この開示技術をガソリンエンジンシステムに適用したが、この開示技術をディーゼルエンジンシステムに適用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
この開示技術は、ＥＧＲ装置を備えたガソリンエンジンシステムやディーゼルエンジンシステムに適用できる。
【符号の説明】
【０１５５】
１  エンジン
１ａ  クランクシャフト
３  吸気通路
５  排気通路
１０  ＥＧＲ装置（排気還流装置）
１４  電子スロットル装置（吸気量調節弁、出力調節手段）
１７  ＥＧＲ通路（排気還流通路）
１８  ＥＧＲ弁（排気還流弁）
２３  スロットルセンサ（運転状態検出手段）
２５  インジェクタ（燃料供給手段、出力調節手段）
２７  アクセルセンサ（運転状態検出手段）
２９  点火装置（出力調節手段）
３２  弁座
３３  弁体
５０  ＥＣＵ（制御手段）
５１  吸気圧センサ（運転状態検出手段）
５２  回転数センサ（運転状態検出手段、回転数検出手段、クランク角速度検出手段）
５３  水温センサ（運転状態検出手段）
５４  エアフローメータ（運転状態検出手段）
５５  空燃比センサ（運転状態検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年2月5日(2019.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、エンジンと、エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、エンジンから排気を導出するための排気通路と、エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と、エンジンから排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして吸気通路へ流してエンジンへ還流させるための排気還流通路と、排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、排気還流弁は、弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、エンジンの出力を調節するための出力調節手段と、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、検出されるエンジンの運転状態に基づき、少なくとも燃料供給手段、排気還流弁及び出力調節手段を制御するための制御手段とを備えたエンジンシステムにおいて、制御手段は、エンジンの減速時に、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成されると共に、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときに、検出される運転状態であって開閉に係る異常の診断で使用されるパラメータとは異なるパラメータに基づき、エンジンの燃焼悪化の有無を診断するように構成され、開閉に係る異常の診断により異常が有ると判定したときは、出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御を実行するステップと、燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときに、燃焼悪化の有無の診断により燃焼悪化が有ると判定したときは、開閉に係る異常の診断により異常が有ると最終的に判定すると共にエンスト回避制御を続行するステップと、燃焼悪化の有無の診断により燃焼悪化が無いと判定したときは、開閉に係る異常の診断により異常が無いと最終的に判定すると共にエンスト回避制御を解除するステップとを備えることを趣旨とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記技術の構成によれば、エンジンの減速時には、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常が診断されると共に、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときには、検出される運転状態であって開閉に係る異常の診断で使用されるパラメータとは異なるパラメータに基づき、エンジンの燃焼悪化の有無が診断される。そして、開閉に係る異常の診断により異常が有ると判定されたときは、出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御が実行される。従って、排気還流弁が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、排気還流ガスが吸気へ漏れ流れるおそれがあるときは、エンストを回避するための早期対処が可能となる。また、燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときに、燃焼悪化の有無の診断により燃焼悪化が有ると判定されたときは、開閉に係る異常の診断により異常が有ると最終的に判定されると共にエンスト回避制御が続行される。従って、排気還流弁に異常があることにつき正確な診断結果が得られ、エンストが有効に回避される。一方、燃焼悪化の有無の診断により燃焼悪化が無いと判定されたときは、異常が無いと最終的に判定されると共にエンスト回避制御が解除される。従って、排気還流弁に異常がないこと、すなわち正常なことにつき正確な診断結果が得られ、不要なエンスト回避制御が行われなくなる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、運転状態検出手段は、運転状態検出手段は、吸気通路の吸気圧力を検出するための吸気圧センサと、エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段とを含み、制御手段は、検出される吸気圧力に基づき弁座と弁体との間の開閉に係る異常を診断し、検出されるクランク角速度の変化に基づきエンジンの燃焼悪化の有無を診断することを趣旨とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１又は２に記載の技術において、出力調節手段は、吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁を含み、運転状態検出手段は、エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、制御手段は、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、エンスト回避制御として、目標アイドル回転数を、減速開始後、異常が有ると判定されてから所定時間が経過するまで、エンストを回避するための所定の設定値とするアイドルアップ制御を実行することを趣旨とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記技術の構成によれば、請求項１又は２に記載の技術の作用に加え、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁がフィードバック制御される。ここで、エンスト回避制御として、減速開始後、異常が有ると判定されてから所定時間が経過するまで、目標アイドル回転数が、エンストを回避するための所定の設定値となる。従って、例えば、排気還流弁が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、排気還流ガスが吸気へ漏れ流れても、エンジンがエンストを回避するための設定値までアイドルアップされるので、エンストが回避される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、
前記エンジンから排気を導出するための排気通路と、
前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と、
前記エンジンから前記排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして前記吸気通路へ流して前記エンジンへ還流させるための排気還流通路と、前記排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、
前記排気還流弁は、弁座と、前記弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、
前記エンジンの出力を調節するための出力調節手段と、
前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
検出される前記エンジンの運転状態に基づき、少なくとも前記燃料供給手段、前記排気還流弁及び前記出力調節手段を制御するための制御手段と
を備えたエンジンシステムにおいて、
前記制御手段は、
前記エンジンの減速時に、検出される前記運転状態に基づき、前記排気還流弁における前記弁座と前記弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成されると共に、前記エンジンの減速時であって前記燃料供給手段により前記エンジンに燃料が供給されるときに、検出される前記運転状態であって前記開閉に係る異常の診断で使用されるパラメータとは異なるパラメータに基づき、前記エンジンの燃焼悪化の有無を診断するように構成され、
前記開閉に係る異常の診断により前記異常が有ると判定したときは、前記出力調節手段を制御することにより所定のエンスト回避制御を実行するステップと、
前記燃料供給手段により前記エンジンに燃料が供給されるときに、前記燃焼悪化の有無の診断により前記燃焼悪化が有ると判定したときは、前記開閉に係る異常の診断により前記異常が有ると最終的に判定すると共に前記エンスト回避制御を続行するステップと、
前記燃焼悪化の有無の診断により前記燃焼悪化が無いと判定したときは、前記開閉に係る異常の診断により前記異常が無いと最終的に判定すると共に前記エンスト回避制御を解除するステップと
を備える
ことを特徴とするエンジンシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンシステムにおいて、
前記運転状態検出手段は、前記吸気通路の吸気圧力を検出するための吸気圧センサと、前記エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段とを含み、
前記制御手段は、検出される前記吸気圧力に基づき前記弁座と前記弁体との間の開閉に係る異常を診断し、検出される前記クランク角速度の変化に基づき前記エンジンの燃焼悪化の有無を診断する
ことを特徴とするエンジンシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のエンジンシステムにおいて、
前記出力調節手段は、前記吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁を含み、
前記運転状態検出手段は、前記エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、
前記制御手段は、検出される前記回転数が所定の目標アイドル回転数になるように前記吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、前記エンスト回避制御として、前記目標アイドル回転数を、前記減速開始後、前記異常が有ると判定されてから所定時間が経過するまで、エンストを回避するための所定の設定値とするアイドルアップ制御を実行する
ことを特徴とするエンジンシステム。