(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのターボチャージャを備える内燃機関に設けられたＥＧＲ装置を制御する内燃機関のＥＧＲ制御装置であって、前記ＥＧＲ装置は、排気通路において前記ターボチャージャのタービンより下流に一端が接続されていると共に吸気通路において前記ターボチャージャのコンプレッサより上流に他端が接続さているＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路の流路面積を変更可能なＥＧＲ弁と、前記吸気通路において前記コンプレッサの上流に設けられた前記吸気通路を絞り可能にする吸気絞り弁とを備える、内燃機関のＥＧＲ制御装置であって、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記ＥＧＲ弁の上流と下流との間の差圧の目標値を設定すると共に、前記ＥＧＲ通路を介して還流されるＥＧＲガスの流量の目標値を設定する目標値設定部と、
前記設定された前記差圧の目標値と前記差圧の検出値に応じて、前記吸気絞り弁の開度を算出する吸気絞り弁開度算出部と、
前記設定された前記ＥＧＲガスの流量の目標値と前記ＥＧＲガスの流量の検出値に応じて、前記ＥＧＲ弁の開度を算出するＥＧＲ弁開度算出部と、
前記算出された吸気絞り弁の開度にフィルタを適用してフィルタ処理をするフィルタ処理部と、を備え、
前記フィルタは可変フィルタであり、前記算出された吸気絞り弁の開度とすでにフィルタ処理がなされた前記算出された吸気絞り弁の開度との差である吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて設定されており、
前記フィルタ処理部は前記フィルタ処理において、前記吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに対応するフィルタを抽出し、該抽出されたフィルタを適用して前記算出された吸気絞り弁の開度を維持又は補正することを特徴とする内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項２】
前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて夫々設定された時定数を有しており、前記フィルタ処理部は、前記抽出されたフィルタとしての時定数に応じて、前記算出された吸気絞り弁の開度を低減する補正をすることを特徴とする請求項１記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項３】
前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度偏差が小さくなるほど小さくなるように設定され、且つ前記算出された吸気絞り弁の開度が小さくなるほど大きくなるように設定された時
定数を有することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項４】
前記フィルタ処理部は、前記吸気絞り弁の不感帯において、前記算出された吸気絞り弁の開度を維持することを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項５】
前記フィルタにおいて、少なくとも所定の値よりも前記吸気絞り弁開度偏差が大きい範囲、及び少なくとも所定の値よりも前記算出された吸気絞り弁の開度が大きい範囲が、前記吸気絞り弁の不感帯であることを特徴とする請求項４記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項６】
前記フィルタ処理部は、前記吸気絞り弁が開放方向に駆動されている際は、前記算出された吸気絞り弁の開度を維持することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項７】
前記算出されたＥＧＲ弁の開度に、前記ＥＧＲ弁を駆動制御すると共に、前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度に、前記吸気絞り弁を駆動制御するＥＧＲ装置駆動指示部とを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲ制御装置。
【請求項８】
少なくとも１つのターボチャージャを備える内燃機関に設けられたＥＧＲ装置を制御する内燃機関のＥＧＲ制御方法であって、前記ＥＧＲ装置は、排気通路において前記ターボチャージャのタービンより下流に一端が接続されていると共に吸気通路において前記ターボチャージャのコンプレッサより上流に他端が接続さているＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路の流路面積を変更可能なＥＧＲ弁と、前記吸気通路において前記コンプレッサの上流に設けられた前記吸気通路を絞り可能にする吸気絞り弁とを備える、内燃機関のＥＧＲ制御方法であって、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記ＥＧＲ弁の上流と下流との間の差圧の目標値を設定すると共に、前記ＥＧＲ通路を介して還流されるＥＧＲガスの流量の目標値を設定する目標値設定工程と、
前記設定された前記差圧の目標値と前記差圧の検出値に応じて、前記吸気絞り弁の開度を算出する吸気絞り弁開度算出工程と、
前記設定された前記ＥＧＲガスの流量の目標値と前記ＥＧＲガスの流量の検出値に応じて、前記ＥＧＲ弁の開度を算出するＥＧＲ弁開度算出工程と、
前記算出された吸気絞り弁の開度にフィルタを適用してフィルタ処理をするフィルタ処理工程とを備え、
前記フィルタは可変フィルタであり、前記算出された吸気絞り弁の開度とすでにフィルタ処理がなされた前記算出された吸気絞り弁の開度との差である吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて設定されており、
前記フィルタ処理工程は前記フィルタ処理において、前記吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに対応するフィルタを抽出し、該抽出されたフィルタを適用して前記算出された吸気絞り弁の開度を維持又は補正することを特徴とする内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項９】
前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度偏差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて夫々設定された時定数を有しており、前記フィルタ処理工程は、前記抽出されたフィルタとしての時定数に応じて、前記算出された吸気絞り弁の開度を低減する補正をすることを特徴とする請求項８記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項１０】
前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度偏差が小さくなるほど小さくなるように設定され、且つ前記算出された吸気絞り弁の開度が小さくなるほど大きくなるように設定された時
定数を有することを特徴とする請求項９に記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項１１】
前記フィルタ処理工程は、前記吸気絞り弁の不感帯において、前記算出された吸気絞り弁の開度を維持することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項１２】
前記フィルタにおいて、少なくとも所定の値よりも前記吸気絞り弁開度偏差が大きい範囲、及び少なくとも所定の値よりも前記算出された吸気絞り弁の開度が大きい範囲が、前記吸気絞り弁の不感帯であることを特徴とする請求項１１記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項１３】
前記フィルタ処理工程は、前記吸気絞り弁が開放方向に駆動されている際は、前記算出された吸気絞り弁の開度を維持することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【請求項１４】
前記算出されたＥＧＲ弁の開度に、前記ＥＧＲ弁を駆動制御すると共に、前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度に、前記吸気絞り弁を駆動制御するＥＧＲ装置駆動指示工程とを備えることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項記載の内燃機関のＥＧＲ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のＥＧＲ制御装置及び内燃機関のＥＧＲ制御方法に関し、特に、ターボチャージャを備える内燃機関の低圧ＥＧＲ装置を制御する内燃機関のＥＧＲ制御装置及び内燃機関のＥＧＲ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関の排気ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）量を低減するために、または、吸気系におけるポンピングロスを低減するために、排気ガスの一部を燃焼室に還流するＥＧＲ（排気循環）装置が知られている。
【０００３】
従来のＥＧＲ装置としては、例えば、ターボチャージャを備えた内燃機関において用いられる低圧ＥＧＲ装置と高圧ＥＧＲ装置とがある。低圧ＥＧＲ装置は、内燃機関の排気通路におけるターボチャージャのタービンより下流側と、内燃機関の吸気通路におけるターボチャージャのコンプレッサより上流側との間で、排気ガスを還流するＥＧＲ装置である。高圧ＥＧＲ装置は、排気通路におけるタービンより上流側と、吸気通路におけるコンプレッサより下流側との間で、排気を循環するＥＧＲ装置である。低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置は、内燃機関の回転数や負荷の状態に応じて、選択され制御される。
【０００４】
低圧ＥＧＲ装置は、差圧が小さいタービンより下流とコンプレッサより上流との間に設けられているため、従来の低圧ＥＧＲ装置には、十分なＥＧＲガスの流量を確保できるように、ＥＧＲ通路に配設されたＥＧＲ弁に加えて、差圧を増大させるための吸気絞り弁が吸気通路に配設されているものがある。吸気絞り弁は、吸気通路においてコンプレッサの上流に設けられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１５２８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような従来の低圧ＥＧＲ装置においては、ＥＧＲ弁と吸気絞り弁とを同時に調節してＥＧＲガス流量を制御する場合、ＥＧＲ弁と吸気絞り弁との調節が互いに干渉し、制御が不安定になり、制御がハンチングしてしまう場合がある。このため、従来の低圧ＥＧＲ装置においては、安定したＥＧＲガス流量の制御のために、ＥＧＲ弁による制御と吸気絞り弁による制御とのいずれか一方の制御を鈍くする必要があり、制御の応答性が悪くなっていた。
【０００７】
以下に、従来の低圧ＥＧＲ装置におけるＥＧＲガス流量の制御の一例を説明する。従来の低圧ＥＧＲ装置においては、内燃機関の運転状態に応じて、ＥＧＲガス流量の目標値（以下、目標ＥＧＲガス流量ともいう。）と、ＥＧＲ弁の上流と下流との間の差圧（以下、ＥＧＲ差圧ともいう。）の目標値（以下、目標ＥＧＲ差圧ともいう。）が設定される。具体的には、内燃機関の各運転状態に応じたＥＧＲガス流量及びＥＧＲ差圧の値が、排ガス中のＮＯｘ量等に基づいて予め実験により夫々設定されており、ＥＧＲガス流量の制御においては、内燃機関の運転状態に対応したＥＧＲガス流量及びＥＧＲ差圧の値がこれらから選択される。内燃機関の運転状態としては、内燃機関の回転数や目標トルク（又は指示噴射量）が考慮され、また、選択された値は更に各種の温度や圧力によって補正されて、目標ＥＧＲガス流量及び目標ＥＧＲ差圧として設定される。そして、この設定された目標
ＥＧＲガス流量と目標ＥＧＲ差圧とに応じて、ＥＧＲ弁及び吸気絞り弁の開度（位置）が、実際のＥＧＲガス流量とＥＧＲ差圧との測定値に基づいてフィードバック制御される。
【０００８】
図７（ａ）〜（ｃ）は、従来の低圧ＥＧＲ装置におけるＥＧＲガス流量の制御の一例を説明するための図である。図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、内燃機関の状態に応じて、時刻ｔ０において目標ＥＧＲガス流量ＦＴと目標ＥＧＲ差圧ＰＴとの値が設定され、ＥＧＲ弁の開度（ＥＧＲ弁開度ＥＧＲＶＰ）及び吸気絞り弁の開度（吸気絞り弁開度ＴＨＲＶＰ）が算出されて、ＥＧＲ弁及び吸気絞り弁がフィードバック制御される。時刻ｔ１まで、ＥＧＲ弁開度ＥＧＲＶＰは一定の割合で増加され、吸気絞り弁開度ＴＨＲＶＰは一定の割合で減少される（図７（ｂ）参照）。時刻ｔ１を越えると、ＥＧＲ弁開度ＥＧＲＶＰの増加率が低減され、絞り弁開度ＴＨＲＶＰの減少率が低減される（図７（ｂ）参照）。時刻ｔ１以降、ＥＧＲ差圧Ｐ及びＥＧＲガス流量Ｆは増加する（図７（ａ），（ｃ）参照）。ＥＧＲ差圧の増加はＥＧＲガス流量を増加するように作用するため、ＥＧＲガス流量Ｆは急激に増加し、目標ＥＧＲガス流量ＦＴを超える（図７（ｃ）参照）。ＥＧＲガス流量Ｆが目標ＥＧＲガス流量ＦＴを超えると、時刻ｔ２においてＥＧＲ弁が閉鎖方向に駆動されて（図７（ｂ）参照）、ＥＧＲガス流量Ｆが減少し、時刻ｔ３においてＥＧＲガス流量Ｆが目標ＥＧＲガス流量ＦＴまで減少して（図７（ｃ）参照）、ＥＧＲ弁が再度開放方向に駆動される（図７（ｂ）参照）。一方、ＥＧＲ差圧Ｐが目標ＥＧＲ差圧ＰＴを超え（図７（ａ）参照）、時刻ｔ３において吸気絞り弁が開放方向に駆動される（図７（ｂ）参照）。ＥＧＲ弁は開放方向に駆動されるが、吸気絞り弁は開放方向に駆動され、ＥＧＲガス流量Ｆ及びＥＧＲ差圧Ｐは共に減少していき、時刻ｔ４において吸気絞り弁が閉鎖方向に反転駆動される（図７（ｂ）参照）。以降は、同様に、ＥＧＲガス流量Ｆ及びＥＧＲ差圧Ｐの目標値からのオーバーシュート及びアンダーシュートが繰り返され、ＥＧＲガス流量制御のハンチングが繰り返されて、ＥＧＲ弁の開放及び閉鎖動作、並びに吸気絞り弁の開放及び閉鎖動作が繰り返される。このようなＥＧＲガス流量制御のハンチングは、目標ＥＧＲガス流量ＦＴ及び目標ＥＧＲ差圧ＰＴの設定に用いるセンサの出力値がノミナル値からのズレを生じている場合に発生する場合がある。
【０００９】
上述の理由から、従来の低圧ＥＧＲ装置の制御においては、ＥＧＲガス流量を安定して制御しつつ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を維持又は向上させることが求められていた。
【００１０】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＥＧＲガス流量を安定して制御しつつ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を維持又は向上させることができる内燃機関のＥＧＲ制御装置及び内燃機関のＥＧＲ制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置は、少なくとも１つのターボチャージャを備える内燃機関に設けられたＥＧＲ装置を制御する内燃機関のＥＧＲ制御装置であって、前記ＥＧＲ装置は、排気通路において前記ターボチャージャのタービンより下流に一端が接続されていると共に吸気通路において前記ターボチャージャのコンプレッサより上流に他端が接続さているＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路の流路面積を変更可能なＥＧＲ弁と、前記吸気通路において前記コンプレッサの上流に設けられた前記吸気通路を絞り可能にする吸気絞り弁とを備える、内燃機関のＥＧＲ制御装置であって、前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記ＥＧＲ弁の上流と下流との間の差圧の目標値を設定すると共に、前記ＥＧＲ通路を介して還流されるＥＧＲガスの流量の目標値を設定する目標値設定部と、前記目標値設定部により設定された前記差圧の目標値と前記差圧の検出値に応じて、前記吸気絞り弁の開度を算出する吸気絞り弁開度算出部と、前記目標値設定部により設定された前記ＥＧＲガスの流量の目標値と前記ＥＧＲガスの流量の検出値に応じて、前記ＥＧＲ弁の開度を算出するＥＧＲ弁開度算出部と、前記吸気絞り弁開度算出部
により算出された吸気絞り弁の開度にフィルタを適用してフィルタ処理をするフィルタ処理部とを備え、前記フィルタは可変フィルタであり、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて設定されており、前記フィルタ処理部は前記フィルタ処理において、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度とに対応するフィルタを抽出し、該抽出されたフィルタを適用して前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度を維持又は補正することを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置において、前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度とに応じて夫々設定された時定数を有しており、前記フィルタ処理部は、前記抽出されたフィルタとしての時定数に応じて、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度を低減する補正をする。
【００１３】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置において、前記フィルタ処理部は、前記吸気絞り弁の不感帯において、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度を維持する。
【００１４】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置において、前記フィルタ処理部は、前記吸気絞り弁が開放方向に駆動されている際は、前記吸気絞り弁開度算出部により算出された吸気絞り弁の開度を維持する。
【００１５】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置は、前記ＥＧＲ弁開度算出部により算出されたＥＧＲ弁の開度に、前記ＥＧＲ弁を駆動制御すると共に、前記フィルタ処理部によりフィルタ処理された吸気絞り弁の開度に、前記吸気絞り弁を駆動制御するＥＧＲ装置駆動指示部とを備える。
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法は、少なくとも１つのターボチャージャを備える内燃機関に設けられたＥＧＲ装置を制御する内燃機関のＥＧＲ制御方法であって、前記ＥＧＲ装置は、排気通路において前記ターボチャージャのタービンより下流に一端が接続されていると共に吸気通路において前記ターボチャージャのコンプレッサより上流に他端が接続さているＥＧＲ通路と、該ＥＧＲ通路の流路面積を変更可能なＥＧＲ弁と、前記吸気通路において前記コンプレッサの上流に設けられた前記吸気通路を絞り可能にする吸気絞り弁とを備える、内燃機関のＥＧＲ制御方法であって、前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記ＥＧＲ弁の上流と下流との間の差圧の目標値を設定すると共に、前記ＥＧＲ通路を介して還流されるＥＧＲガスの流量の目標値を設定する目標値設定工程と、前記目標値設定工程により設定された前記差圧の目標値と前記差圧の検出値に応じて、前記吸気絞り弁の開度を算出する吸気絞り弁開度算出工程と、前記目標値設定工程により設定された前記ＥＧＲガスの流量の目標値と前記ＥＧＲガスの流量の検出値に応じて、前記ＥＧＲ弁の開度を算出するＥＧＲ弁開度算出工程と、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度にフィルタを適用してフィルタ処理をするフィルタ処理工程とを備え、前記フィルタは可変フィルタであり、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記算出された吸気絞り弁の開度とに応じて設定されており、前記フィルタ処理工程は前記フィルタ処理において、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度とに対応するフィルタを抽出し、該抽出され
たフィルタを適用して前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度を維持又は補正することを特徴とする。
【００１７】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法において、前記フィルタは、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度と前記フィルタ処理された吸気絞り弁の開度との差と、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度とに応じて夫々設定された時定数を有しており、前記フィルタ処理工程は、前記抽出されたフィルタとしての時定数に応じて、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度を低減する補正をする。
【００１８】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法において、前記フィルタ処理工程は、前記吸気絞り弁の不感帯において、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度を維持する。
【００１９】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法において、前記フィルタ処理工程は、前記吸気絞り弁が開放方向に駆動されている際は、前記吸気絞り弁開度算出工程により算出された吸気絞り弁の開度を維持する。
【００２０】
本発明の一態様に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法は、前記ＥＧＲ弁開度算出工程により算出されたＥＧＲ弁の開度に、前記ＥＧＲ弁を駆動制御すると共に、前記フィルタ処理工程によりフィルタ処理された吸気絞り弁の開度に、前記吸気絞り弁を駆動制御するＥＧＲ装置駆動指示工程とを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置及び内燃機関のＥＧＲ制御方法によれば、ＥＧＲガス流量を安定して制御しつつ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を維持又は向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置が適用される内燃機関の概略構成を示すための図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置の機能構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】図２に示す内燃機関のＥＧＲ制御装置が有するフィルタの構成を説明するための図であり、図３（ａ）は、フィルタの構成を概略的に示すための図であり、図３（ｂ）は、フィルタの構成の一例を示すための図である。
【図４】図２に示すフィルタ処理部が実行するフィルタ処理の概略を示すためのブロック図である。
【図５】図１に示すＥＧＲ制御装置が実施する本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法のフローチャートである。
【図６】図５に示すＥＧＲ制御処理におけるＥＧＲ装置の動作を例示するための図であり、図６（ａ）は、目標ＥＧＲ差圧と実際のＥＧＲ差圧との様子を示す図であり、図６（ｂ）は、ＥＧＲ弁と吸気絞り弁との開度の様子を示す図であり、図６（ｃ）は、目標ＥＧＲガス流量と実際のＥＧＲガス流量との様子を示す図である。
【図７】従来の低圧ＥＧＲ装置におけるＥＧＲガス流量の制御の一例を説明するための図であり、図７（ａ）は、目標ＥＧＲ差圧と実際のＥＧＲ差圧との様子を示す図であり、図７（ｂ）は、ＥＧＲ弁と吸気絞り弁との開度の様子を示す図であり、図７（ｃ）は、目標ＥＧＲガス流量と実際のＥＧＲガス流量との様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置が適用される内燃機関の概略構成を示すための図である。本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置１は、自動車の内燃機関に適用され、内燃機関はディーゼルエンジンであってもガソリンエンジンであってもよい。本実施の形態においては、内燃機関はディーゼルエンジンとする。
【００２５】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置としてのＥＧＲ制御装置１が適用される内燃機関１０は、クランクシャフトや燃焼室等を備えて動力を出力する内燃機関本体１１と、内燃機関本体１１に接続された吸気通路１２及び排気通路１３とを備える。内燃機関１０において、吸気通路１２には、上流側から、エアフィルタ１４と、吸入空気量を検出可能にする吸入空気量センサ１５とが設けられており、排気通路１３には触媒やＤＰＦ等の排気後処理装置１６が設けられている。また、内燃機関１０は、ターボチャージャ１７とＥＧＲ装置２０とを備えている。
【００２６】
ＥＧＲ装置２０は、排気通路１３においてターボチャージャ１７のタービン１９より下流と、吸気通路１２においてターボチャージャ１７のコンプレッサ１８より上流との間において、内燃機関１０の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして還流する、所謂低圧ＥＧＲ装置である。ＥＧＲ装置２０は、排気通路１３においてタービン１９より下流に一端が接続されていると共に吸気通路１２においてコンプレッサ１８より上流に他端が接続さているＥＧＲ通路２１と、ＥＧＲ通路２１の流路面積を変更可能なＥＧＲ弁２２と、吸気通路１２においてコンプレッサ１８の上流に設けられた吸気通路１２を絞り可能にする吸気絞り弁２３とを備える。また、ＥＧＲ装置２０においてＥＧＲ通路２１には、ＥＧＲ弁２２より上流側においてＥＧＲクーラ２４が設けられており、また、ＥＧＲ弁２２の上流と下流との間の差圧（以下、ＥＧＲ差圧ともいう。）を検出可能にする差圧センサ２５が設けられている。
【００２７】
ＥＧＲ弁２２は、図示しないモータやアクチュエータ等の駆動手段を備え、ＥＧＲ通路２１の流路面積が所望の流路面積となり流量が所望の流量となるように、弁開度が調整可能になっている。ＥＧＲ弁２２は、後述するように、ＥＧＲ制御装置１からの制御信号に応じて弁開度が設定され、ＥＧＲガス流量が制御される。また、吸気絞り弁２３は、図示しないモータやアクチュエータ等の駆動手段を備え、吸気通路１２の流路面積が所望の流路面積に絞られてＥＧＲ差圧が調整されるように、弁開度が調整可能になっている。吸気絞り弁２３は、後述するように、ＥＧＲ制御装置１からの制御信号に応じて弁開度が設定され、ＥＧＲ差圧が制御される。なお、弁開度は実際の通路の流路領域（開領域）に対応付けられている。
【００２８】
なお、内燃機関１０において、ターボチャージャ１７は図示のように一段式のターボチャージャであってもよく、複数のターボチャージャを備える多段式のターボチャージャであってもよい。また、内燃機関１０は、低圧ＥＧＲ装置であるＥＧＲ装置２０に加えて、排気通路１３においてタービン１９より上流と、吸気通路１２においてコンプレッサ１８より下流との間において、内燃機関１０の排気ガスの一部をＥＧＲガスとして還流する、所謂高圧ＥＧＲ装置を備えていてもよい。
【００２９】
ＥＧＲ制御装置１は、内燃機関１０の状態に応じて還流されるＥＧＲガスの流量（以下、ＥＧＲガス流量ともいう。）が、所望の流量となるように、ＥＧＲ弁２２及び吸気絞り弁２３を制御可能にする。ＥＧＲ制御装置１は、例えば、内燃機関１０の電子制御ユニット（ＥＣＵ）であるか、または、ＥＣＵに含まれている。ＥＧＲ制御装置１は、マイクロコンピュータであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力ポート、及び出力ポートを備える。
また、ＥＧＲ制御装置１は、吸入空気量センサ１５や差圧センサ２５の検出情報や、排気ガス中のＮＯｘの含有量、筒内圧、その他の内燃機関１０の状態を示す情報に対応する情報を受信可能になっている。
【００３０】
図２は、ＥＧＲ制御装置１の機能構成を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、ＥＧＲ制御装置１は、目標値設定部２と、吸気絞り弁開度算出部３と、ＥＧＲ弁開度算出部４と、フィルタ処理部５と、ＥＧＲ装置駆動指示部６と、記憶部７とを備える。
【００３１】
目標値設定部２は、内燃機関１０の状態、例えば、回転数や目標トルク（又は指示噴射量）並びに各種温度や圧力等の内燃機関の運転状態情報に基づいて、ＥＧＲガス流量がＮＯｘを抑制するために最適な流量となるように、ＥＧＲ差圧の目標値を設定すると共に、ＥＧＲガス流量の目標値を設定する。内燃機関１０の各状態（回転数及び目標トルク）に対応する、ＥＧＲ差圧の値及びＥＧＲガス流量の値は予め実験により設定されており、データテーブルとして記憶部７に格納されている。目標値設定部２は、このデータテーブルを参照し、内燃機関１０の各種センサから受信した内燃機関の状態（回転数及び目標トルク）を示す検出値に対応するＥＧＲ差圧及びＥＧＲガス流量の値を抽出し、抽出したＥＧＲ差圧及びＥＧＲガス流量の値を各種温度や圧力の検出値に基づいて補正して、目標ＥＧＲ差圧及び目標ＥＧＲガス流量に夫々設定する。
【００３２】
吸気絞り弁開度算出部３は、吸気絞り弁２３の弁開度をフィードバック制御するために、目標値設定部２により設定された目標ＥＧＲ差圧と、実際のＥＧＲ差圧に対応する差圧センサ２５の検出値に応じて、吸気絞り弁の開度（以下、要求吸気絞り弁開度ともいう。）を算出する。要求吸気絞り弁開度の算出は、従来公知のように、予め設定されているモデル演算により行う。
【００３３】
ＥＧＲ弁開度算出部４は、ＥＧＲ弁２２の弁開度をフィードバック制御するために、目標値設定部２により設定された目標ＥＧＲガス流量と、実際のＥＧＲガスの流量に対応するＥＧＲガス流量の検出値に応じて、ＥＧＲ弁の開度（以下、要求ＥＧＲ弁開度ともいう。）を算出する。要求ＥＧＲ弁開度の算出は、従来公知のように、予め設定されているモデル演算により行う。ＥＧＲガス流量の検出値は、従来公知の方法により導き出される。例えば、ＥＧＲガス流量の検出値は、吸入空気量センサ１５の検出値を用いて導き出される。より具体的には、内燃機関１０の回転数とターボチャージャ１７の過給率からエンジン本体１１に供給される吸気全体の流量を算出し、この算出値から吸入空気量センサ１５の検出値に基づく吸入空気量を減算することにより算出される。また、吸気通路１２において吸気絞り弁２３よりも下流に吸気圧センサを配設して、吸気圧センサの検出値と吸入空気量センサ１５の検出値との差から算出してもよい。また、ＥＧＲ弁２２の下流にＥＧＲガス流量センサを配設して、直接ＥＧＲガス流量を検出してもよい。
【００３４】
フィルタ処理部５は、吸気絞り弁開度算出部３により算出された要求吸気絞り弁開度を、フィルタを介してフィルタ処理して指示吸気絞り弁開度を算出する。フィルタ処理においては、フィルタを介して、吸気絞り弁開度算出部３により算出された要求吸気絞り弁開度が維持又は補正される。フィルタは可変フィルタであり、吸気絞り弁開度算出部３により算出された要求吸気絞り弁開度と前回のフィルタ処理において算出された指示吸気絞り弁開度との差（以下、吸気絞り弁開度偏差ともいう。）と、この要求吸気絞り弁開度とに基づいて予め設定されており、データテーブルとして記憶部７に格納されている。
【００３５】
具体的には、フィルタは、吸気絞り弁開度偏差と、要求吸気絞り弁開度とに応じて夫々設定された時定数を有している。図３は、フィルタの構成を説明するための図であり、図３（ａ）は、フィルタの構成を概略的に示すための図であり、図３（ｂ）は、フィルタの構成の一例を示すための図である。フィルタは、図３に示すように、吸気絞り弁開度偏差
と、要求吸気絞り弁開度とに応じて夫々設定されており、データテーブルを形成している。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、データテーブルにおいて、吸気絞り弁２３の開き方向への吸気絞り弁開度偏差が所定の範囲毎に分割されており、また、吸気絞り弁２３の閉じ方向への吸気絞り弁開度偏差が所定の範囲毎に分割されている。吸気絞り弁２３の開き方向への吸気絞り弁開度偏差の分割の数は、吸気絞り弁２３の閉じ方向への吸気絞り弁開度偏差の分割の数と同数である。本実施の形態においては、吸気絞り弁２３の開き方向への吸気絞り弁開度偏差が３つの範囲に分割されており（ａ４〜ａ６，・・・ｆ４〜ｆ６）、また、吸気絞り弁２３の閉じ方向への吸気絞り弁開度偏差が同様に３つの範囲に分割されている（ａ１〜ａ３，・・・ｆ１〜ｆ３）。範囲ａ１〜ｆ１は、吸気絞り弁２３が閉じ方向に急激に駆動される範囲となり、範囲ａ３〜ｆ３は、吸気絞り弁２３が閉じ方向に緩やかに駆動される範囲となる。範囲ａ２〜ｆ２はその中間となる。一方、範囲ａ６〜ｆ６は、吸気絞り弁２３が開き方向に急激に駆動される範囲となり、範囲ａ４〜ｆ４は、吸気絞り弁２３が開き方向に緩やかに駆動される範囲となる。範囲ａ５〜ｆ５はその中間となる。
【００３７】
また、図３（ａ）に示すように、データテーブルにおいて、要求吸気絞り弁開度が、全開から全閉の間において、所定の範囲毎に分割されており、本実施の形態においては、要求吸気絞り弁開度が６つの範囲に分割されている（ａ１〜ａ６，・・・，ｆ１〜ｆ６）。範囲ａ１〜ａ６は、要求吸気絞り弁開度が最大（全開）及び最大から所定の範囲の開度が含まれる範囲となり、範囲ｆ１〜ｆ６は、要求吸気絞り弁開度が最小（全閉）及び最小から所定の範囲の開度が含まれる範囲となる。
【００３８】
そして、データテーブルにおいて、分割された吸気絞り弁開度偏差の各々と分割された要求吸気絞り弁開度の各々との各組み合わせに対して、フィルタが設定されている。つまり、吸気絞り弁開度偏差と要求吸気絞り弁開度との組み合わせに対して、１つのフィルタが設定されている。各フィルタは時定数を表している。なお、フィルタの設定方法は、上記に限るものではなく、吸気絞り弁開度偏差の分割方法及び要求吸気絞り弁開度の分割方法は上述の分割方法に限るものではない。
【００３９】
フィルタ処理部５は、吸気絞り弁開度偏差と要求吸気絞り弁開度とに対応するフィルタをデータテーブルから抽出し、この抽出されたフィルタを介して算出された要求吸気絞り弁開度を維持又は補正する。
【００４０】
以下、フィルタ処理部５のフィルタ処理について説明する。図４は、フィルタ処理部５が実行するフィルタ処理の概略を示すためのブロック図である。図４に示すように、フィルタ処理部５は、吸気絞り弁開度算出部３において今回（ｎ回目）算出された要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎと、前回のフィルタ処理（ｎ−１回目）において算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１との差である吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆｎを算出する（「Ｄ−ＴＨＲＶＰｎ」−「Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１」）。吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆｎは、今回の吸気絞り弁２３の開度制御において要求された吸気絞り弁開度の変化量に相当する。そして、上記データテーブルを参照し、今回算出された吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆｎと、要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎとに対応したフィルタＦｉｌｎを抽出する。そして、この抽出したフィルタＦｉｌｎを要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎに適用し、フィルタＦｉｌｎに応じて要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎを維持又は補正して今回の指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎを算出する。そして、この算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎがＥＧＲ装置駆動指示部６に送信され、また、記憶部７に送信されて格納されて、フィルタ処理が終了する。
【００４１】
要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰに対するフィルタＦｉｌの適用は、例えば、フィル
タＦｉｌが有する時定数に応じた補正係数αを算出若しくは検出し、この補正係数αを要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰに乗算するものである。これにより、時定数（補正係数α）に応じて要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰが補正されて減少されて、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰよりも小さくなった指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰが算出される。フィルタＦｉｌが時定数を有していない場合は、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰが補正されることはなく維持されて、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰが指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰとなる。指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰが、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎが補正（低減）されたものである場合は、吸気絞り弁２３の駆動制御が遅延（鈍化）されることになる。一方、指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰが、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎが維持されたものである場合は、吸気絞り弁２３の駆動制御が遅延（鈍化）されることはない。
【００４２】
ＥＧＲ装置駆動指示部６は、ＥＧＲ弁開度算出部４において算出された要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰと、フィルタ処理部５において算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰとを受け取り、ＥＧＲ弁２２が要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰとなるように駆動制御し、吸気絞り弁２３が指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰとなるように駆動制御する。または、ＥＧＲ装置駆動指示部６は、ＥＧＲ弁２２の駆動部に要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰを出力し、吸気絞り弁２３の駆動部に指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰを出力する。これにより、ＥＧＲ弁２２は、開度が要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰとなるように駆動され、吸気絞り弁２３は、開度が指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰとなるように駆動される。
【００４３】
上述のフィルタ処理によれば、吸気絞り弁２３の目標開度に応じてフィルタを設定することにより、吸気絞り弁２３の状態に応じて吸気絞り弁２３の反応を鈍く又は鋭くすることができる。このため、吸気絞り弁２３がＥＧＲガス流量に対する感度が高い開度において制御される場合は、フィルタを大きくして、吸気絞り弁２３の反応を鈍くすることができ、ＥＧＲガス流量の制御を安定させることができる。また、吸気絞り弁２３がＥＧＲガス流量に対する感度が低い開度において制御される場合は、フィルタを小さく、吸気絞り弁２３の反応を鋭くすることができ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を高くすることができる。
【００４４】
また、吸気絞り弁２３の目標開度の変化率に応じてフィルタを設定することにより、吸気絞り弁２３の駆動状態に応じて吸気絞り弁２３の反応を鈍く又は鋭くすることができる。このため、目標開度が大きく変化した場合は、フィルタを小さくして、吸気絞り弁２３の反応を鋭くすることができ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を高くすることができる。一方、目標開度が小さく変化した場合は、フィルタを大きくして、吸気絞り弁２３の反応を鈍くすることができ、ＥＧＲガス流量の制御を安定させることができる。
【００４５】
例えば、フィルタを、図３（ｂ）に示すようなデータテーブルを構成するように設定した場合、ＥＧＲガス流量を安定して制御しつつ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を維持又は向上させることができる。図３（ｂ）において、フィルタ１，２，３は時定数に対応しており、１は例えば１０ｍｓｅｃ、２は例えば１００ｍｓｅｃ、３は例えば２００ｍｓｅｃに対応している。フィルタの設定記号や設定方法には、種々の記号や種々の方法が適用できる。
【００４６】
具体的には、このデータテーブルにおいて、図３（ｂ）に示すように、吸気絞り弁２３が開いてもＥＧＲ差圧に影響を及ぼさない不感帯の開度の範囲（ａ１〜ａ６，ｂ１〜ｂ６）には、フィルタ（時定数）が設定されていない。これにより、吸気絞り弁２３の開度が不感帯の領域にある際は、フィルタが掛けられず、フィルタ処理部５が要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰを補正することはなく、吸気絞り弁２３が不感帯を素早く脱することが
でき、ＥＧＲ差圧を素早く増加させることができる。
【００４７】
また、吸気絞り弁２３の目標開度が閉じ方向へ大きく変化する範囲（ｄ１，ｅ１，ｆ１）には、小さなフィルタ（１）が設定されている。これにより、吸気絞り弁２３が大きく駆動することが要求された際は、吸気絞り弁２３の反応を大きく鈍らせることはなく、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を低下させることはない。一方、吸気絞り弁２３の目標開度がＥＧＲガス流量に対する感度が高い領域において小さく変化する範囲（ｅ３，ｆ３）には、大きなフィルタ（３）が設定されている。これにより、ＥＧＲガス流量に対する感度が高い領域において吸気絞り弁２３が小さく駆動することが要求された際は、吸気絞り弁２３の反応を鈍くすることにより、ＥＧＲ弁２２と吸気絞り弁２３とが同時に動くことによる干渉を抑制することができ、ＥＧＲガス流量の制御を安定させることができる。
【００４８】
また、図３（ｂ）に示すように、このデータテーブルにおいては、吸気絞り弁２３が開く方向に駆動されている範囲（ａ４〜ｆ４，ａ５〜ｆ５，ａ６〜ｆ６）において、フィルタ（時定数）が設定されていない。これにより、運転者がアクセルペダルを大きく踏む込んだ際は、フィルタ処理部５が要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰを補正することはなく、内燃機関本体１１に供給される吸入空気量を素早く増加させることが妨げられることはない。このため、ドライバビリティに悪影響を与えることはない。
【００４９】
また、要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰ及び吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆが、図３（ａ），（ｂ）に示すデータテーブルにおける要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰの分割範囲と吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆの分割範囲との組み合わせにおいて、１つの組み合わせから他の組み合わせに移る際は、算出される指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰに対し補完計算が行われる。これにより、図３（ａ），（ｂ）に示すような各組み合わせ間において、つまり、各フィルタ間において、今回算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎと前回算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１とが滑らかにつながるようになっている。
【００５０】
次いで、上記構成を有するＥＧＲ制御装置１の動作について説明する。図５は、ＥＧＲ制御装置１が実施する本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法のフローチャートである。本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御方法は、以下のＥＧＲ制御処理を実行する。なお、ＥＧＲ制御装置１は、所定の周期毎にＥＧＲ制御処理を実行する。
【００５１】
図５に示すように、ＥＧＲ制御処理が開始されると、目標値設定部２が目標ＥＧＲガス流量及び目標ＥＧＲ差圧を設定する（ステップＳ１）。次いで、吸気絞り弁開度算出部３が今回（ｎ回目）の要求吸気絞り開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎを算出し、また、ＥＧＲ弁開度算出部４が今回の要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰｎを算出する（ステップＳ２）。次いで、フィルタ処理部５が、ステップＳ２において算出された要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎを受け取り、記憶部７に格納されている前回のフィルタ処理（ｎ−１回目）において算出された指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１を読み出す（ステップＳ３）。次いで、ステップＳ２において算出された今回の要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎと、ステップＳ３において読み出された前回の指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１との差である吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆｎを算出する（「Ｄ−ＴＨＲＶＰｎ」−「Ｏ−ＴＨＲＶＰｎ−１」）（ステップＳ４）。次いで、上記フィルタのデータテーブルを参照し、今回算出された吸気絞り弁開度偏差ＴＨＲＶＰＤｉｆｎと、要求絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎとに対応するフィルタＦｉｌｎを抽出する（ステップＳ５）。そして、この抽出したフィルタＦｉｌｎを要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰｎに適用し（ステップＳ６）、フィルタＦｉｌｎに応じて指示吸気絞り弁開度ＴＨＲＶＰｎを維持又は補正して今回の指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎを算出する（ステップＳ７）。そして、この算出された
指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰｎをＥＧＲ装置駆動指示部６に送信し、また、記憶部７に送信して格納し（ステップＳ８）、フィルタ処理が終了する。
【００５２】
以下、上記ＥＧＲ制御処理におけるＥＧＲ装置２０の動作について具体的に説明する。図６は、ＥＧＲ制御処理におけるＥＧＲ装置２０の動作を例示するための図であり、図６（ａ）は、目標ＥＧＲ差圧と実際のＥＧＲ差圧との様子を示す図であり、図６（ｂ）は、ＥＧＲ弁と吸気絞り弁との開度の様子を示す図であり、図６（ｃ）は、目標ＥＧＲガス流量と実際のＥＧＲガス流量との様子を示す図である。本例においては、図３（ｂ）に示すフィルタが設定されているものとする。
【００５３】
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、例えば、フューエルカットの状態から内燃機関１０が低負荷又は中負荷状態になるまでアクセルが操作されると、時刻ｔ０において、目標値設定部２により目標ＥＧＲ差圧ＰＴ及び目標ＥＧＲガス流量ＦＴが設定され、吸気絞り弁開度算出部３及びＥＧＲ弁開度算出部４が夫々要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰ及び要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰを算出する。そして、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰは、吸気絞り弁２３の不感帯を超える時刻ｔ１を超えて時刻ｔ２まで一定の変化率で閉じる方向に算出される。そしてｔ２において要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰはその閉じ方向への変化率が低くなりその後この変化率で閉じ方向に算出される（図６（ｂ）参照）。一方、要求ＥＧＲ弁開度Ｄ−ＥＧＲＶＰは、時刻ｔ２まで一定の変化率で開く方向に算出され、時刻ｔ２において開く方向への変化率が低くなりその後この変化率で開き方向に算出される（図６（ｂ）参照）。
【００５４】
一方、図６（ｂ）に示すように、フィルタ処理部５は、吸気絞り弁２３の開度が不感帯にある時刻ｔ１までは、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰをフィルタに掛けることなく、要求された変化率で吸気絞り弁２３を閉じていく。そして、時刻ｔ１において吸気絞り弁２３の開度が不感帯の領域を超えると、フィルタ処理部５は、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰにフィルタを適用する。時刻ｔ２までは、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰの変化率はまだ大きいので、迅速な吸気絞り弁２３の閉鎖駆動が求められており、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰに小さいフィルタ（例えば、１）を適用し、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰよりも低い変化率の指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰが算出される。そして、時刻ｔ２において、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰの変化率がより低くなり、安定したＥＧＲガス流量の制御のため、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰに大きなフィルタ（例えば、２，３）が適用され、より低い変化率の指示吸気絞り弁開度Ｏ−ＴＨＲＶＰが算出される（図６（ｂ）参照）。
【００５５】
このように、要求される吸気絞り弁２３の開度及び要求される吸気絞り弁２３の開度の変化率とに基づいて、フィルタが抽出され、要求吸気絞り弁開度Ｄ−ＴＨＲＶＰが補正されるので、図６（ａ），（ｃ）に示すように、安定して且つ迅速に目標ＥＧＲガス流量及び目標ＥＧＲ差圧にＥＧＲガス流量及びＥＧＲ差圧が夫々制御され、従来のように（図７（ａ）〜（ｃ）参照）、ＥＧＲガス流量の制御がハンチングすることが抑制されている。
【００５６】
上述のように、本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置１及び内燃機関のＥＧＲ制御方法によれば、ＥＧＲガス流量を安定して制御しつつ、ＥＧＲガス流量の制御の応答性を維持又は向上させることができる。
【００５７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記本発明の実施の形態に係る内燃機関のＥＧＲ制御装置１及びＥＧＲ制御方法に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。
【００５８】
ＥＧＲ制御装置２０において、ＥＧＲ差圧を形成するために吸気通路１２に吸気絞り弁２３が設けられているが、吸気絞り弁２３に代えて、吸気絞り弁２３と同様の形態の絞り弁を排気通路１３に設けてもよい。この場合、排気通路１３に設けられた絞り弁がＥＧＲ制御装置１によって吸気絞り弁２３と同様に制御される。
【００５９】
また、本発明は、上述の本発明の実施の形態に係るＥＧＲ制御方法をＥＧＲ制御装置に実行可能にするＥＧＲ制御プログラムが記録された非一時的な記録媒体をＥＣＵに提供し、当該ＥＣＵの演算処理装置に対して、当該記録媒体に記録されたＥＧＲ制御プログラムを読み出して実行させることによって実現してもよい。
【００６０】
この場合、上記非一時的な記録媒体から読み出されたＥＧＲ制御プログラムは、上述の本発明の実施の形態に係るＥＧＲ制御方法を実現する。従って、本ＥＧＲ制御プログラム及びこのプログラムが記録された非一時的な記録媒体も、本発明の一態様である。
【００６１】
本ＥＧＲ制御プログラムを提供する非一時的な記録媒体は、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷなどの光ディスク、磁気テープ、不揮発性メモリカード、及びＲＯＭを含む。或いは、本ＥＧＲ制御プログラムは、通信ネットワークを介してダウンロード可能であってもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  ＥＧＲ制御装置
２  目標値設定部
３  吸気絞り弁開度算出部
４  ＥＧＲ弁開度算出部
５  フィルタ処理部
６  ＥＧＲ装置駆動指示部
７  記憶部
１０  内燃機関
１１  内燃機関本体
１２  吸気通路
１３  排気通路
１４  エアフィルタ
１５  吸入空気量センサ
１６  排気後処理装置
１７  ターボチャージャ
１８  コンプレッサ
１９  タービン
２０  ＥＧＲ装置
２１  ＥＧＲ通路
２２  ＥＧＲ弁
２３  吸気絞り弁
２４  ＥＧＲクーラ
２５  差圧センサ
【図１】
0006482161.tif 000002
【図２】
0006482161.tif 000003
【図３】
0006482161.tif 000004
【図４】
0006482161.tif 000005
【図５】
0006482161.tif 000006
【図６】
0006482161.tif 000007
【図７】
0006482161.tif 000008