(57)【要約】【課題】内燃機関における運転状態が加速運転状態に移行した場合に、スモークの発生を抑えるとともに、良好なドライバビリティを維持することができる技術を提供する。【解決手段】内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行したことに伴い、ＥＧＲ弁を閉弁するように制御している状態において、ＥＧＲ弁を開弁したときに内燃機関の気筒に吸入される開弁時吸入空気量を推定し（Ｓ１０３）、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態から要求される要求吸入空気量よりも大きいと判定された場合（Ｓ１０５）にＥＧＲ弁を開弁する（Ｓ１０６）。【選択図】図２
2005083362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、ＥＧＲ弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるＥＧＲ装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記ＥＧＲ弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記ＥＧＲ弁を閉弁するＥＧＲ開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあった前記ＥＧＲ弁が開弁されるときに吸入される開弁時吸入空気量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された開弁時吸入空気量が前記吸入空気量決定手段により決定された要求吸入空気量より大きいかどうかを判定する判定手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態においてＥＧＲ弁が閉弁状態にあるときに、前記判定手段により前記開弁時吸入空気量が前記要求吸入空気量より大きいと判定された場合は前記ＥＧＲ弁の開弁が許可されることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったＥＧＲ弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段をさらに備え、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったＥＧＲ弁を開弁するときに、前記ＥＧＲ開度制御手段による制御において要求される要求開度より小さい開度でＥＧＲ弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記ＥＧＲ弁を前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、ＥＧＲ弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるＥＧＲ装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記ＥＧＲ弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記ＥＧＲ弁を閉弁するＥＧＲ開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったＥＧＲ弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあったＥＧＲ弁を開弁するときに、前記ＥＧＲ開度制御手段による制御において要求される要求開度より小さい開度でＥＧＲ弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記ＥＧＲ弁を前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が前記所定値以下の場合には、前記ＥＧＲ弁を再度閉弁することを特徴とする請求項２または３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が前記所定値以下の場合には、前記ＥＧＲ弁の開度を所定時間維持した後前記要求開度まで、さらに開弁することを特徴とする請求項２または３に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の加速運転状態におけるＥＧＲ弁の制御を行う制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関から排出される排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減させる装置として、排気再循環装置（以下、ＥＧＲ装置という）が知られている。ＥＧＲ装置は、排気ガスの一部を吸気通路へ再循環させて吸入空気と混合させることにより、燃焼時の最高温度を下げてＮＯｘの低減を図るものである。
【０００３】
また、ＥＧＲ装置では、内燃機関の運転状態に応じて、気筒内に送り込まれる吸入空気とＥＧＲガスとの混合ガス量を決定している。具体的には、燃料の噴射量制御マップと関係づけて定められたＥＧＲ弁制御マップに従ってＥＧＲ弁の開度が求められる。
【０００４】
ところで、内燃機関の運転状態が急激な加速運転状態に移行すると、内燃機関の燃料噴射量は一気に増量する。しかし、燃料噴射量が増量してもシリンダ内に吸入される空気量はすぐに増加しないため、加速運転状態に移行した直後の内燃機関は、空気量が一時的に不足した状態になる。従って、内燃機関は、加速運転中にＥＧＲ装置による排気の再循環を実施すると、空気量不足によってスモークが発生する。
【０００５】
それに対し、ＥＧＲ弁制御マップの他に、内燃機関の回転数とアクセル開度変化率との組み合わせに対応させてＥＧＲ弁を強制的にＯＦＦする時間を定めたＥＧＲ強制ＯＦＦ時間マップを設定し、このＥＧＲ強制ＯＦＦ時間マップを使用して、内燃機関の加速時などにＥＧＲ弁を強制的にＯＦＦさせる技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００６】
しかし、上記従来技術においては、ＥＧＲ強制ＯＦＦ時間マップによって予め定められた時間が経過すると、ＥＧＲ弁を開弁するため、運転状態によっては、ＥＧＲ弁の適切な閉弁時間を設定することができず、例えば、過剰に早くＥＧＲ弁を開弁してしまうことにより内燃機関への吸入空気量が不足し、スモークが発生したり、あるいは、スモークの発生を出さないために、前述の吸入空気量の不足に併せて燃料噴射量を減少させる制御を行うことに起因して、ドライバビリティが悪化するなどの不具合があった。
【特許文献１】特開平８−３１２４６６号公報
【特許文献２】特開平１１−３６９９４号公報
【特許文献３】特開２００２−８１３４８号公報
【特許文献４】特開平９−２１３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的とするところは、内燃機関における運転状態が加速運転状態に移行した場合に、スモークの発生を抑えるとともに、良好なドライバビリティを維持することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明は、内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行したことに伴い、ＥＧＲ弁を閉弁するように制御している状態において、ＥＧＲ弁を開弁したときに内燃機関に吸入される空気量を推定し、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態から要求される要求吸入空気量よりも大きいと判定されたことを条件にＥＧＲ弁
を開弁することを最大の特徴とする。
【０００９】
より詳しくは、内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、ＥＧＲ弁の開度によって前記再循環させる排気の量が制御されるＥＧＲ装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記ＥＧＲ弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記ＥＧＲ弁を閉弁するＥＧＲ開度制御手段と、
前記内燃機関の加速運転状態において閉弁状態にあった前記ＥＧＲ弁が開弁されるときに吸入される開弁時吸入空気量を推定する推定手段と、
前記推定手段により推定された開弁時吸入空気量が前記吸入空気量決定手段により決定された要求吸入空気量より大きいかどうかを判定する判定手段と、を備え、
前記内燃機関の加速運転状態においてＥＧＲ弁が閉弁状態にあるときに、前記判定手段により前記開弁時吸入空気量が前記要求吸入空気量より大きいと判定された場合は前記ＥＧＲ弁の開弁が許可されることを特徴とする。
【００１０】
すなわち、本発明においては内燃機関の加速運転状態においてＥＧＲ弁が閉弁されている場合に、その開弁時期を、単に内燃機関の回転数とアクセル開度変化率などから求めるのではない。推定手段によって、ＥＧＲ弁が開弁したときに吸入される開弁時吸入空気量を推定し、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態に基づいて吸入空気量決定手段によって決定される要求吸入空気量より大きいと判断された場合に、ＥＧＲ弁の開弁が許可される。
【００１１】
ここで、内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行する場合、トルクを確保するために相当の燃料を噴射しなければならず、燃料噴射量は増加する。しかし、その燃料量に対して充分な空気量が吸入されないとスモークの発生量が増加してしまうことが分かっている。よって、内燃機関の加速運転状態においては、加速に対する要求を満たすため、燃料噴射量が増加されるとともに、スロットル弁の開弁動作や、過給機による過給動作に遅れが生じても充分な吸入空気量を確保するためにＥＧＲ弁を閉じる制御が行われている。
【００１２】
そして、その後、上記のスロットル弁の開弁動作や、過給機による過給動作における遅れを考慮しても、要求吸入空気量に対して充分な吸入空気量が確保できるようになったと判断した場合、ＮＯx排出量を抑制するためにＥＧＲ弁を開弁してＥＧＲガスを流入させ
る状態に移行する制御が行われる。しかし、この移行のためにＥＧＲ弁を開弁させるタイミングが早すぎると、スロットル弁の開弁動作や、過給機による過給動作の遅れによる吸入空気量の不足が充分に解消されておらず、要求燃料噴射量に対して充分な吸入空気量が確保されない場合がある。この場合、ＥＧＲ弁を開弁することによりＥＧＲガスの流入が流入したときの開弁時吸入空気量が、前記のスモークを補償する要求吸入空気量を下回ってしまう。この結果、スモークの発生量が増加してしまう不具合が生じる。
【００１３】
また、内燃機関においては、吸入空気量が要求吸入空気量に対して不足している場合、スモークの発生を抑制するために燃料噴射量が減量される空燃比最大噴射量制御が行われることが多い。この制御が行われる場合には、開弁時吸入空気量が要求吸入空気量より小さいと、要求される運転状態に達することができず、ショック・サージなどが発生し、ドライバビリティの悪化を引き起こすおそれがある。
【００１４】
しかし、本発明によれば、加速運転状態において閉弁しているＥＧＲ弁が開弁したときに、内燃機関の気筒に吸入される開弁時吸入空気量が推定手段により推定され、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態に基づいて要求される要求吸入空気量より大きいと判断される場合にＥＧＲ弁が開弁される。従って、ＥＧＲ弁の開弁時にスモークの
発生が増大することを抑制でき、また、空燃比最大噴射量制御が働いた場合にも、ドライバビリティが悪化する不具合を抑制することができる。
【００１５】
ここで、上記推定手段が、加速運転状態において閉弁されたＥＧＲ弁が開弁したときに吸入される開弁時吸入空気量を推定する方法として、以下の数式によって推定する方法を例示することができる。
Ｇnp＝Ｇｎ×（１−ＥＧＲtrg）                            （Ｅ１）
ここにおいて、ＧnpはＥＧＲ開弁後の推定空気量を、ＥＧＲtrgは開弁後の目標ＥＧＲ率
を、Ｇnは検出された吸入空気量を示している。
【００１６】
すなわち、上記の内燃機関の加速運転状態においてＥＧＲ弁を閉弁しているときにエアフローメータなどによって検出された吸入空気量に、ＥＧＲ弁が開弁した後の目標ＥＧＲ率を１から減じたもの、すなわちＥＧＲガス以外の空気の占有率を乗じることにより、ＥＧＲ弁の開弁後の開弁時吸入空気量を算出する。
【００１７】
このことにより、簡易な方法により開弁時吸入空気量を推定することができる。なお、数式（Ｅ１）におけるＧnを検出するのは、内燃機関の加速運転状態の途中であるので、
実際にＥＧＲ弁を開弁した時点では、そのＧnを検出したときと比較して内燃機関の運転
状態が変化している可能性がある。しかし、その変化の方向は、吸入空気量が増加する方向への変化であるので、その変化による誤差は、スモークを増加させる方向に働く誤差にはならない。従って、上記の方法で推定した開弁時吸入空気量を問題なく利用することができる。
【００１８】
ここで、ＥＧＲ弁を開弁する直前には、ＥＧＲ弁によって分離されていた排気系と吸気系の圧力差が大きくなっているので、ＥＧＲ弁を開弁した瞬間に急激にＥＧＲガスが吸気系に流れ込み、吸入空気量が瞬間的に減少してアンダーシュートが生じることがある。従って、開弁時吸入空気量を推定する場合に、数式（Ｅ１）のみによるのではなく、上記の吸入空気量の過渡的な減少を考慮に入れることにより、その過渡的な吸入空気量の変化における最小値をもって、開弁時吸入空気量としてもよい。
【００１９】
すなわち、上述した、開弁時吸入空気量を推定する方法において、ＥＧＲ弁の開弁後のＥＧＲ弁の開口面積（リフト量）の見込み値と、ＥＧＲ弁の開弁直前の吸気圧（過給機を備えた内燃機関である場合には過給圧）及び排気圧の差圧の値を取得し、それらの値と、数式（Ｅ１）の結果に対して乗じる補正係数との関係を示すマップを作成し、そのマップから取得された補正係数を数式（Ｅ１）で得られたＧnpに乗じることにより、より正確に開弁時吸入空気量を推定することができる。
【００２０】
さらに、上記において開弁時吸入空気量を推定する場合に、ＥＧＲ弁が開弁したときに流入するＥＧＲガスの温度と、吸気管に流入する、ＥＧＲガスと混合される前の空気の温度と、ＥＧＲ弁の開弁後のＥＧＲ率などを用いて、混合後の吸入空気温度を推定し、この吸入空気温度より、前記推定された開弁時吸入空気量を補正するようにしてもよい。
【００２１】
ここで、ＥＧＲガスの温度は、内燃機関の運転状態で変化するので、同じ目標ＥＧＲ率や、同じＥＧＲ弁の開弁量でも、ＥＧＲガスの温度によって、ＥＧＲガスと吸気管に流入した空気の混合後のガス温度は変化する。そして、温度が高ければ空気密度が小さくなり空気の質量流量が減少する。従って、開弁時の吸入空気の温度を推定し、その温度によって数式（Ｅ１）で求められた開弁時吸入空気量を補正することにより、より正確に開弁時吸入空気量を推定することができる。
【００２２】
また、前述のように、数式（Ｅ１）で求められた開弁時吸入空気量を、ＥＧＲ弁の開弁
後のＥＧＲ弁の開口面積（リフト量）の見込み値と、ＥＧＲ弁の開弁直前の吸気圧（過給機を備えた内燃機関である場合には過給圧）及び排気圧の差圧の値によって補正したうえで、さらに、推定された開弁時の吸入空気の温度で補正することにより、さらに正確に開弁時吸入空気量を推定することができる。
【００２３】
また、本発明においては、上記のように、推定された開弁時吸入空気量と、要求吸入空気量とを比較するのではなく、推定された開弁時吸入空気量に基づいて、スモークを発生させない開弁時燃料噴射量を推定し、推定された開弁時燃料噴射量と、内燃機関の運転状態によって要求されている燃料噴射量とを比較してもよい。さらには、推定された開弁時吸入空気量に基づいて、スモークを発生させない開弁時燃料噴射量によって発生可能な開弁時発生可能トルクをさらに推定し、この開弁時発生可能トルクと、内燃機関の運転状態によって要求されている要求トルクとを比較してもよい。
【００２４】
このように、開弁時吸入空気量と要求吸入空気量を比較するのではなく、車輌制御上、制御を行ない易い、開弁時の燃料噴射量またはトルクと、内燃機関の運転状態から要求される燃料噴射量またはトルクとを比較することによりＥＧＲ弁の開弁時期を判断することにより、より簡易な制御により、スモークの発生を抑制することができる。
【００２５】
また、本発明においては、内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行したことに伴い、ＥＧＲ弁を閉弁している状態から、ＥＧＲ弁を開弁しようとするときには、要求されているＥＧＲ弁開度よりも小さい開度でＥＧＲ弁を開弁し、さらに、開弁した後の吸入空気量の変化率を検出し、その吸入空気量の変化率により、ＥＧＲ弁を要求開度まで開弁するかどうかを判定する構成としてもよい。
【００２６】
より詳しくは、内燃機関の運転状態から該内燃機関に吸入されるべき要求吸入空気量を決定する吸入空気量決定手段と、
前記内燃機関の排気の一部を該内燃機関の吸気系に再循環させるとともに、ＥＧＲ弁の開度によって再循環させる前記排気の量が制御されるＥＧＲ装置と、
前記内燃機関の運転状態に応じて前記ＥＧＲ弁の開度を制御するとともに、前記内燃機関が所定の加速運転状態にあるときは、前記ＥＧＲ弁を閉弁するＥＧＲ開度制御手段と、
前記加速運転状態において閉弁されているＥＧＲ弁が開弁された後に前記内燃機関に吸入される吸入空気量の変化率を検出する吸入空気量変化率検出手段と、を備え、
前記加速運転状態において閉弁されているＥＧＲ弁を開弁するときに、前記ＥＧＲ開度制御手段により要求される要求開度より小さい開度でＥＧＲ弁を開弁し、その後に前記吸入空気量変化率検出手段により検出された、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合に、前記ＥＧＲ弁を前記要求開度まで、さらに開弁することとする。
【００２７】
すなわち、内燃機関の加速運転状態においてＥＧＲ弁を閉弁しているときには、内燃機関の回転数とアクセル開度変化率などから求めた開弁時にＥＧＲ弁を開弁する。しかし、内燃機関の運転状態から要求されるＥＧＲ弁開度までは開弁せず、要求開度より小さい開度までＥＧＲ弁を開弁する。そして、その状態で、吸入空気量の変化率を検出する。ここで、吸入空気量の変化率は、具体的には、エアフローメータからの出力信号を演算処理することにより検出してもよい。なお、ここで、吸入空気量はＥＧＲ弁の開弁時には急激に減少するので、吸入空気量の変化率は通常負の値をとり、吸入空気量の変化率が所定値より大きい場合とは、吸入空気量の減少割合の傾きが小さいことを意味している。
【００２８】
上記の発明においては、次に、検出された吸入空気量の変化率と所定値（負数）を比較する。この比較において、吸入空気量の変化率が所定値（負数）より大きい場合、換言すると、吸入空気量の減少の割合が小さい場合は、そのままＥＧＲ弁を要求開度まで開弁しても、吸入空気量は要求吸入空気量を下回ることがなく、スモークが発生するなどの不具
合が生じるおそれがないと判断できる。従って、この場合は要求開度までＥＧＲ弁を開弁する。一方、検出された空気量の変化率が、前記所定値（負数）以下である場合、換言すると、吸入空気量の減少の割合が大きい場合は、ＥＧＲ弁を要求開度まで開弁すると吸入空気量が要求吸入空気量を下回る可能性があると判断できる。従ってこの場合は、再度ＥＧＲ弁を閉弁するか、空気量の変化率が小さくなるまでそのときの開度を維持する。
【００２９】
なお、ＥＧＲ弁を最初に開弁する際の開度については、例えば、ＥＧＲ弁の制御可能な最小開度としてもよい。具体的には、ＥＧＲ弁の開閉を行うためにステッパモータを用いている場合には、ステッパモータの1ステップ分の開度としてもよい。
【００３０】
こうすれば、従来の制御のように内燃機関の回転数とアクセル開度変化率などから求めた開弁時にＥＧＲ弁を開弁し、その後に実際の吸入空気量の変化率を検出することにより、実際の吸入空気量が要求空気量を下回らないようにＥＧＲ弁の開度を制御することができる。従って、より正確に、スモークの発生とドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【００３１】
なお、本発明においては、内燃機関の運転状態が加速運転状態に移行したことに伴ない、ＥＧＲ弁を閉弁するように制御している状態から、ＥＧＲ弁を開弁したときに内燃機関に吸入される吸入空気量を推定し、推定された開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態から要求される要求吸入空気量よりも大きいと判定された場合にＥＧＲ弁を開弁する構成において、ＥＧＲ弁を開弁するときに、要求されているＥＧＲ弁開度よりも小さい開度でＥＧＲ弁を開弁し、さらに、開弁した後の吸入空気量の変化率を検出し、その吸入空気量の変化の値により、ＥＧＲ弁を要求開度まで開弁するかどうかを判定する構成としてもよい。
【００３２】
こうすれば、吸入される開弁時吸入空気量が、内燃機関の運転状態に基づいて要求される要求吸入空気量より大きいと判断される場合にＥＧＲ弁が開弁されるうえに、実際の空気量の変化率を検出して、実際の吸入空気量が要求空気量を下回らないようにＥＧＲ弁の開度を制御することができる。従って、より正確に、スモークの発生とドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【００３３】
なお、本発明において、加速運転状態とは、内燃機関の機関回転数、速度、アクセル開度などが急激に変化したときの他、車速が変化しなくても、例えば坂道などの影響で負荷が急激に変化したとき等も含んだ運転状態を意味する。また、本発明における課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明にあっては、内燃機関における運転状態が加速運転状態に移行した場合に、スモークの発生を抑えるとともに、良好なドライバビリティを維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。
【実施例１】
【００３６】
図１は、本実施例に係る内燃機関とＥＧＲ装置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を有する多気筒ディーゼル機関である。
【００３７】
内燃機関１は、各気筒２の燃焼室に直接燃料を噴射する燃料噴射弁３を備えている。この燃料噴射弁３に駆動電圧が印加されると、燃料噴射弁３が開弁し、その結果、燃料噴射
弁３から気筒２の燃焼室へ燃料が噴射される。
【００３８】
次に、内燃機関１には、吸気枝管８が接続されており、吸気枝管８の各支管は、各気筒２の燃焼室と図示しない吸気ポートを介して連通している。前記吸気枝管８は、吸気管９と接続されている。前記吸気管９には、インタークーラ１６と、遠心過給器（ターボチャージャ）１５のコンプレッサハウジング１５ａとが取り付けられている。また、吸気管９には、吸気管９内を流れる空気の質量（吸入空気質量）に対応した電気信号を出力するエアフローメータ１０及び、吸気管９に流入する空気の量を制御するスロットル弁５が取り付けられている。
【００３９】
一方、内燃機関１には、排気枝管１８が接続され、排気枝管１８の各枝管が各気筒２の燃焼室と排気ポート３０を介して連通している。前記排気枝管１８は、前記ターボチャージャ１５のタービンハウジング１５ｂと接続されている。また、該タービンハウジング１５ｂは、排気管１９と接続されている。
【００４０】
また、内燃機関１には、該内燃機関１から排出され排気枝管１８を流れる排気の少なくとも一部を吸気枝管８へ再循環させるＥＧＲ装置４０が設けられている。ＥＧＲ装置４０は、排気枝管１８から吸気枝管８の集合部に至るよう形成されたＥＧＲ通路２５と、電磁弁等からなりＥＧＲ通路２５内を流れる排気（以下、ＥＧＲガスと称する）の流量を印加電圧の大きさに応じて調整するＥＧＲ弁２６と、該ＥＧＲ弁２６より上流のＥＧＲ通路２５に設けられ、該ＥＧＲ通路２５を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ２７とを備えている。また、ＥＧＲ通路２５には、通過するＥＧＲガスの温度を検出する図示しないＥＧＲガス温度センサが備えられている。
【００４１】
このように構成されたＥＧＲ装置４０では、ＥＧＲ弁２６が開弁されると、排気枝管１８内を流れる排気の一部が、前記ＥＧＲ通路２５を通り、ＥＧＲクーラ２７によって冷却され、吸気枝管８の集合部へ流入する。吸気枝管８へ流入したＥＧＲガスは、吸気枝管８の上流から流れてくる空気と混合されつつ各気筒２の燃焼室へ分配される。
【００４２】
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（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）３５が併設されている。このＥＣＵ３５
は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えており、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の運転状態等を制御するユニットである。
【００４３】
ＥＣＵ３５には、エアフローメータ１０や、ドライバによって要求されるアクセル開度を検出するアクセルポジションセンサ１２などのセンサ類が電気配線を介して接続され出力信号がＥＣＵ３５に入力されるようになっている。一方、ＥＣＵ３５には、燃料噴射弁３、ＥＧＲ弁２６等が電気配線を介して接続され、上記各部がＥＣＵ３５によって制御されるようになっている。
【００４４】
また、ＥＣＵ３５に備えられたＲＯＭには各種プログラムが記憶されている。例えば、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンなどである。
【００４５】
図２を用いて、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンについて説明する。図２は本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは上記したＥＣＵ３５に備えられたＲＯＭに記憶されたプログラムであり、内燃機関１の運転状態が加速運転状態となり、ＥＧＲ弁２６が閉じられたときに、所定時間毎に実行される。
【００４６】
本ルーチンが実行されると、まずＳ１０１において、ＥＧＲ弁２６が閉弁中かどうかが判断される。ここでＥＧＲ弁２６が開弁されていると判断された場合にはＳ１０６に進み
、ＥＧＲ弁開弁禁止フラグのＯＦＦ状態を継続させたうえで、本ルーチンを抜ける。一方、Ｓ１０１においてＥＧＲ弁２６が閉弁中であると判断された場合にはＳ１０２に進む。
【００４７】
Ｓ１０２においては吸気管９へ流入する空気量が検出される。具体的には、エアフローメータ１０からの出力信号をＥＣＵ３５が読み込み、演算処理されることにより検出される。あるいは、吸気枝管８の、ＥＧＲ管２５の合流部の下流側に、図示しない空気流量センサを備え、その空気流量センサの出力信号から空気量を検出するようにしてもよい。Ｓ１０２の処理が終わるとＳ１０３に進む。
【００４８】
Ｓ１０３においてはＥＧＲ弁２６が開弁したときに気筒２に吸入される空気量である、開弁時吸入空気量が推定される。具体的には、以下の数式によって推定する。
Ｇnp＝Ｇｎ×（１−ＥＧＲtrg）                            （Ｅ１）
ここでＧnpは、開弁時吸入空気量である。また、ＥＧＲtrgは、ＥＧＲ弁２６の開弁後
の目標ＥＧＲ率であり、内燃機関１の運転状態と、目標ＥＧＲ率との関係を示したマップを用いて、内燃機関１に要求されている運転状態から求められる。また、Ｇnは、Ｓ１０
２において検出された吸気管に流入する空気量である。なお、本実施例におけるＥＧＲ開度制御手段は、上記のマップから、目標ＥＧＲ率を求めるＥＣＵ３５を含んで構成される。
【００４９】
Ｓ１０４においては、内燃機関１に要求される運転状態から、要求吸入空気量が導出される。この要求吸入空気量は、内燃機関１に要求される運転状態を達成するために要求される要求燃料噴射量に対し、燃焼時のスモークの発生を抑制するために要求される吸入空気量であり、内燃機関１の運転状態と、要求吸入空気量との関係を示したマップを用いて、内燃機関１に要求されている運転状態から求められる。ここで、本実施例における吸入空気量決定手段は、Ｓ１０４の処理を実行するＥＣＵ３５を含んで構成される。
【００５０】
Ｓ１０５においては、Ｓ１０３で推定された開弁時吸入空気量とＳ１０４で導出された要求吸入空気量の大きさが比較される。ここで、Ｓ１０５において、開弁時吸入空気量の大きさが要求吸入空気量の大きさ以上であると判断された場合には、ＥＧＲ弁２６を開弁してもスモークは発生しないと判断されるので、Ｓ１０６に進み、ＥＧＲ弁開弁禁止フラグをＯＦＦとしたうえで、本ルーチンを一旦終了する。すなわち、ここでＥＧＲ弁２６を開弁させる。一方、要求吸入空気量の方が大きいと判断された場合には、この時点でＥＧＲ弁２６を開弁すると、スモークが発生するおそれがあると判断されるので、Ｓ１０７に進み、ＥＧＲ弁開弁禁止フラグのＯＮ状態を継続して、本ルーチンを一旦終了する。
【００５１】
次に、図３に示すタイムチャートを用いて上記のＥＧＲ開弁判定ルーチンを実施した場合の、内燃機関１の制御に関連する項目の変化について説明する。図３においては、図３（ｅ）における（１）の時点で運転者の要求によりアクセル開度が大きくなった場合について説明している。ここでアクセル開度の変化を、アクセルポジションセンサ１２の出力信号により検出すると、スロットル弁５のスロットル開度が増加されると同時に、図３（ａ）においてＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＮされ、図３（ｂ）においてＥＧＲ弁２６が閉弁される。
【００５２】
そのことにより、図３（ｃ）における吸入空気量が増加を開始する。また、それと同時に図３（ｄ）においては、燃料噴射量も増加する。ここにおいて、図３（ｃ）の実線で示したラインは、スロットル弁５が開弁することにより増加した、吸気管９に流入される空気量と、ＥＧＲ弁２６の閉弁に伴ってＥＧＲガスの量が減少したことにより増加した空気量の合計の吸入空気量である。また、このラインで示されるように、吸入空気量は、ＥＧＲ弁２６の閉弁後におけるＥＧＲガス流動の遅れなどにより、図３（ｅ）におけるアクセル開度の増加とともに直ちに、図３（ｃ）において一点鎖線で示す要求吸入空気量まで増
加するのではなく、徐々に増加していく。
【００５３】
また、図３（ｃ）において二点鎖線で示すのは、スロットル弁５の開弁による吸入空気量に相当する部分で、この運転状態においてＥＧＲ弁２６を開弁すると全体の吸入空気量は、この延長線上に沿って変化することになる。換言すると、このラインは開弁時吸入空気量を示す。また、図３（ｄ）における燃料噴射量も（１）で増加を開始するが、要求燃料噴射量まで急激に増加させると、スモークの発生の原因となるため、図３（ｃ）の吸入空気量の増加と併せて遅れを伴って増加するよう制御される。
【００５４】
ここで、従来の制御においては、予め作成されたマップによって定められた時間が経過するとＥＧＲ弁２６を開弁する。従って、例えば、図３（ａ）における（２）においてＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされ、図３（ｂ）においてＥＧＲ弁２６が開弁されると、この場合は、図３（ｃ）の（２）の破線に示すように、開弁時吸入空気量が要求吸入空気量より大きくなる前にＥＧＲ弁２６が開弁されることになり、吸入空気量が要求吸入空気量を下回ることになる。
【００５５】
そうすると、スモークが発生するおそれが生じてしまう。実際の制御においては、吸入空気量が要求吸入空気量を下回った場合、図３（ｄ）に示すように燃料噴射量を減量することにより、スモークの発生を抑制する制御を行う。この結果、従来の制御においては、一時的に要求するトルクが得られず、ドライバビリティの悪化を招くことになる。
【００５６】
それに対して、本発明の本実施によれば、常に開弁時吸入空気量を推定しながら、吸入空気量を増加させ、図３（ｃ）における（３）の時点に示すように、推定される開弁時吸入空気量が、要求吸入空気量より大きくなった時点で、初めてＥＧＲ開弁禁止フラグをＯＦＦし、ＥＧＲ弁２６を開弁する。このことにより、図３（ｃ）の実線のラインに示すように、吸入空気量は減少するが、その後、既に要求吸入空気量より大きくなっている開弁時吸入空気量のラインの延長線にならった増加をする。
【００５７】
従って、本実施例においては、図３（ｃ）に示すように、ＥＧＲ弁２６の開弁時に吸入空気量が要求空気量を下回ることがなく、スモークの発生や、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【００５８】
なお、本実施例においてはＥＧＲ弁２６の開弁時の開口面積の見込み値、さらには、ＥＧＲ弁２６の閉弁時（開弁直前）の過給圧及び排気圧の差圧を用いて、ＥＧＲ弁２６の開弁時におけるＥＧＲガスの急増による吸入空気量の過渡的な減少量を算出し、この減少量によって補正した値を開弁時吸入空気量としてもよい。
【００５９】
すなわち、数式（Ｅ１）を用いて算出したＧnpは、ＥＧＲ弁２６の開弁後の目標ＥＧＲ率から定常状態における開弁時吸入空気量を求めたものであるが、ＥＧＲ弁２６の開弁時の過渡状態においては、ＥＧＲガスが急激に吸気系に流れ込み、吸入空気の流入を妨げる現象がおきるために、定常状態における開弁時吸入空気量よりも少ない空気量しか内燃機関１の気筒２に吸入されない。また、ＥＧＲ弁２６の開弁時の過渡状態における吸入空気量は、ＥＧＲ弁２６の両側の、開弁時における圧力差の影響も受ける。
【００６０】
従って、ＥＧＲ弁２６の開度と、ＥＧＲ弁２６の開弁時の急激なＥＧＲガスの流れ込みによる吸入空気量の減少分に相当する補正係数Ｋlの関係を示したマップ及び、ＥＧＲ弁
２６の両側の圧力差と、その条件における吸入空気量の減少に相当する補正係数Ｋｐとの関係を示したマップを作成しておき、図３におけるＳ１０３の開弁時吸入空気量の値を次式によって求めるようにしてもよい。
Ｇnp＝Ｋl×Ｋｐ×Ｇｎ×（１−ＥＧＲtrg）                      （Ｅ２）
【００６１】
このことにより、開弁時吸入空気量の値をより正確に求めることができ、ＥＧＲ弁２６の開弁時のスモークの発生量をより正確に抑制することができる。さらには、ドライバビリティの悪化をより正確に抑制することができる。
【００６２】
また、本実施例においては、開弁時吸入空気量を推定するときに、ＥＧＲ弁２６が開弁したときに流入するＥＧＲガスの温度と、吸気枝管８に流入するＥＧＲガスと混合される前の空気の温度と、ＥＧＲ弁２６の開弁後のＥＧＲ率などを用いて、混合後の吸入空気量温度を推定し、この吸入空気量の温度より、前記推定された開弁時吸入空気量を補正するようにしてもよい。
【００６３】
具体的には、Ｓ１０３において、ＥＧＲ管２６に備えた図示しないＥＧＲガス温度センサの出力からＥＧＲガス温度を求め、吸気管９に備えた図示しない吸気温度センサの出力から吸気管９内の空気の温度を求め、さらに、ＥＧＲ弁２６の開弁後のＥＧＲ率を推定する。そして、これらの値と、ＥＧＲガスと吸気管９内の空気の混合後の吸入空気の温度との関係を示したマップから、混合後の吸入空気の温度を求める。そして、さらに求めた混合後の吸入空気の温度と、開弁時吸入空気量の補正係数Ｋeとの関係をマップ化しておき
、そのマップを用いて、開弁時吸入空気量の補正係数Ｋeを求める。
【００６４】
その場合、Ｓ１０３において、開弁時吸入空気量の値を次式によって求めるようにする。
Ｇnp＝Ｋｅ×Ｇｎ×（１−ＥＧＲtrg）                              （Ｅ３）
【００６５】
このことにより、開弁時空気量の値をより正確に求めることができ、ＥＧＲ弁２６の開弁時のスモークの発生量をさらに正確に抑制することができ、ドライバビリティの悪化をさらに正確に抑制することができる。なお、ここでＥＧＲ弁２６の開弁後のＥＧＲ率を推定する方法としては、エアフローメータ１０から得られた現時点の空気量Ｇnと、（Ｅ１
）または（Ｅ２）で得られたＧnpとを用いて、（Ｅ１）または（Ｅ２）によってＥＧＲtrgを逆算する方法などを用いてもよい。
【００６６】
なお、本実施例において、推定手段及び判定手段は、上記のＥＧＲ開弁判定ルーチンを実行するＥＣＵ３５を含んで構成される。
【実施例２】
【００６７】
次に実施例２について説明する。本実施例における内燃機関とＥＧＲ装置の概略構成については、実施例１において説明したものと同じであるので説明は省略する。ここでは、実施例１と異なる構成についてのみ説明し、実施例１と同じ構成については同じ符号を用いる。
【００６８】
本実施例においては、図２のＳ１０３において算出した開弁時吸入空気量に基づいて、この開弁時吸入空気量に対してスモークを発生させずに噴射可能な最大噴射量によって発生可能なトルクを推定する。そして、このトルクと、内燃機関１の運転状態によって要求される要求トルクとを比較し、前者の方が小さい場合には、ＥＧＲ弁開弁禁止フラグをＯＮするように制御する。
【００６９】
図４には、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを示す。本ルーチンにおけるＳ１０１からＳ１０３までの処理は、図２に示した処理と同一である。本ルーチンにおけるＳ１０３において開弁時吸入空気量を推定した後、Ｓ４０４においては、推定された開弁時吸入空気量を用いて、スモークを出さずに発生させることができる最大のトルクである開弁時発生可能トルクを導出する。具体的には、吸入空気量と、その吸入空気量によってス
モークを出さずに発生可能である最大トルクとの関係をマップ化しておき、当該マップを用いて、開弁時発生可能トルクを導出する。
【００７０】
そして、Ｓ４０５において、Ｓ４０４で求められた開弁時発生トルクと、内燃機関１の運転状態において要求されている要求トルクとを比較する。ここで、開弁時発生可能トルクが要求トルク以上の大きさを有すると判断される場合には、ＥＧＲ弁２６と開弁してもドライバビリティが悪化することはないと判断され、Ｓ１０６に進み、ＥＧＲ弁開弁禁止フラグがＯＦＦされ、ＥＧＲ弁２６が開弁される。一方、Ｓ４０５において、開弁時発生可能トルクの方が小さいと判断された場合には、ここでＥＧＲ弁２６を開弁すると要求トルクを発生させることができず、ドライバビリティが悪化すると判断し、Ｓ１０７に進んでＥＧＲ開弁禁止フラグのＯＮ状態を継続する。すなわち、ＥＧＲ弁２６の開弁を禁止する。
【００７１】
上記のように、本実施例においては、実施例１と異なり、比較の対象を吸入空気量からトルクに置き換えたものである。この場合、要求トルクと、開弁時発生可能トルクを比較することにより、ドライバビリティに直接的に影響するパラメータを使用することができるので、車輌制御上は望ましい制御と言える。
【００７２】
なお、本実施例においては、比較の対象を吸入空気量からトルクに置き換えた制御を行ったが、Ｓ４０４において、Ｓ１０３で推定された開弁時吸入空気量を用いて、スモークを出さずに噴射することができる最大の燃料噴射量である開弁時燃料噴射量を導出し、Ｓ４０５において、Ｓ４０４で求められた開弁時燃料噴射量と、内燃機関１の運転状態において要求されている要求燃料噴射量とを比較するような制御にしてもよい。こうすることによっても、ドライバビリティに直接的に影響するパラメータを使用することができ、車輌制御上望ましい制御を行うことができる。
【実施例３】
【００７３】
次に実施例３について説明する。本実施例における内燃機関とＥＧＲ装置の概略構成については、実施例１において説明したものと同じであるので説明は省略する。ここでは、実施例１と異なる構成についてのみ説明し、実施例１と同じ構成については同じ符号を用いる。
【００７４】
本実施例においては、内燃機関１の加速運転状態において閉弁されているＥＧＲ弁２６を開弁するときに、ＥＧＲ弁２６を制御可能最小開度まで開き、その後の吸入空気量の変化率を検出し、吸入空気量の減少の割合が大きい場合は再度ＥＧＲ弁２６を閉弁し、吸入空気量の減少の割合が小さい場合には、ＥＧＲ弁２６を要求ＥＧＲ開度まで開弁する制御について説明する。
【００７５】
図５は、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンである。本ルーチンは、内燃機関１が加速運転状態にある場合に、ＥＧＲ弁２６が閉弁された場合に所定時間毎に実行されるルーチンである。本ルーチンが実行されるとまず、Ｓ５０１においてＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされているかどうかが判断される。ここで、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＮされている場合は、ＥＧＲ弁２６は閉弁状態であるのでそのまま本ルーチンを一旦終了する。
【００７６】
一方、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされている場合には、Ｓ５０２に進む。Ｓ５０２においては、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされた直後かがどうかが判断される。具体的には、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされたときにタイマをスタートさせ、タイマの値が所定値ｔ０より大きいかどうかで判断する。ｔ０は微小時間であり、概略、ＥＧＲ弁２６をステッパモータの１ステップ分開弁するのに必要な時間である。
【００７７】
Ｓ５０２でＥＧＲ開弁禁止フラグのＯＦＦ直後であると判断された場合には、Ｓ５０３に進み、ＥＧＲ弁２６を開弁するかどうかを判断する処理中であることを示すＥＧＲ復帰処理実施中フラグをＯＮする。そして、Ｓ５０３の処理が終了すると、Ｓ５０４に進む。
【００７８】
Ｓ５０４においては、ＥＧＲ弁２６をＥＧＲ判定用開度まで開弁する。このＥＧＲ判定用開度は、具体的には、ＥＧＲ弁２６の制御可能最小開度であり、ＥＧＲ弁２６を作動させる図示しないステッパモータの１ステップ分に相当する開度である。ここで、ＥＧＲ弁２６をＥＧＲ判定用開度まで開弁するのは、一度に大きな開度までＥＧＲ弁２６を開弁した場合に、吸入空気量が急激に減少し、スモークの発生の原因となることを回避するためである。Ｓ５０４の処理が終了すると本ルーチンを一旦終了する。
【００７９】
Ｓ５０２において、ＥＧＲ開弁禁止フラグのＯＦＦ直後ではないと判断された場合は、Ｓ５０５に進む。Ｓ５０５においては内燃機関１への吸入空気量が検出される。具体的には、エアフローメータ１０の出力信号をＥＣＵ３５内のＣＰＵによって読み取ることによって検出される。Ｓ５０５の処理が終了するとＳ５０６に進む。
【００８０】
Ｓ５０６においては、ＥＧＲ復帰処理中フラグがＯＮされているかどうかが判断される。すなわち、ＥＧＲ弁２６がＥＧＲ判定用開度まで開弁されており、ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁すべきかどうかの判定処理中であるかどうかが判断される。
【００８１】
Ｓ５０６において、ＥＧＲ復帰処理中フラグがＯＮされていないと判断された場合には、ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁すべきかどうかの判定処理は終了していると判断されるので、Ｓ５１３に進み、目標ＥＧＲ開度までＥＧＲ弁２６を開弁させたのち、本ルーチンを終了する。一方、Ｓ５０６においてＥＧＲ復帰処理中フラグがＯＮしていると判断される場合には、Ｓ５０７に進む。
【００８２】
Ｓ５０７においては、吸入空気量の変化率が算出される。具体的には、前回の本ルーチンの実施時においてＳ５０５で検出された吸入空気量と、今回の本ルーチンの実行においてＳ５０５において検出された吸入空気量との差分が算出され、その差分を、前回と今回の本ルーチンの実行に対する時間差で除すことによって算出される。Ｓ５０７の処理が終了するとＳ５０８に進む。
【００８３】
Ｓ５０８においては、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされてから所定時間が経過しているかどうかが判断される。ここで、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされてから所定時間が経過していないと判断された場合には、そのまま本ルーチンを終了する。これは、Ｓ５０４で、ＥＧＲ弁２６をＥＧＲ判定用開度まで開弁したのち、所定時間はその状態を保持し、その後ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁するのか、閉弁するのかを判断するように制御されることを意味している。
【００８４】
Ｓ５０８において、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされてから所定時間が経過したと判断された場合には、その後ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁するのか、閉弁するのかを判断すべく、Ｓ５０９に進む。
【００８５】
Ｓ５０９においては、Ｓ５０７で算出された吸入空気量変化率が所定の判定値より大きいかどうかが判断される。ここで、所定の判定値とは、負の数値を示し、ＥＧＲ弁２６をＥＧＲ判定用開度まで開弁したときに、吸入空気量の変化率がその判定値以下である場合には、そのままＥＧＲ弁２６の開弁を続けたとすれば、吸入空気量が、内燃機関１の運転状態から要求されている要求吸入空気量を下回ると判断される値である。
【００８６】
Ｓ５０９において、吸入空気量の変化率が上記判定値以下であると判断された場合には
、上記のように、そのままＥＧＲ弁２６を開弁したままであると、吸入空気量が、内燃機関１の運転状態から要求されている要求吸入空気量を下回ると判断されるので、Ｓ５１０に進む。Ｓ５１０においては、ＥＧＲ開弁量が０とされる。すなわち、ＥＧＲ弁２６が閉弁される。Ｓ５１０において、ＥＧＲ弁２６を閉弁した後には、Ｓ５１１に進みＥＧＲ開弁禁止フラグをＯＮし、Ｓ５１２に進みＥＧＲ復帰処理実施中フラグをＯＦＦしたのちに一旦本ルーチンを終了する。
【００８７】
一方、Ｓ５０９において吸入空気量の変化率が判定値より大きいと判断された場合には、ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁しても、吸入空気量が要求吸入空気量を下回ることがないと判断されるので、Ｓ５１４に進み、ＥＧＲ復帰処理実施中フラグをＯＦＦしたうえで、Ｓ５１５に進み、目標ＥＧＲ開度まで、ＥＧＲ弁２６を開弁して本ルーチンを一旦終了する。
【００８８】
なお、本実施例において、吸入空気量変化率検出手段は、エアフローメータ１０及び、上記のＥＧＲ開弁判断ルーチンにおいて吸入空気量変化率を算出する処理を行うＥＣＵ３５を含んで構成される。
【００８９】
次に、図６を用いて、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンによって、ＥＧＲ弁２６を開弁しようとする場合の、内燃機関１の制御に関連する項目の変化について説明する。図６は、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを実施した場合の、ＥＧＲ弁開度及び吸入空気量の変化を示したタイムチャートである。図６の（１）において、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされたとすると、その直後にＥＧＲ弁２６はＥＧＲ判定用開度まで開弁される。
【００９０】
すると、その時点からＥＧＲ弁２６を通して、ＥＧＲガスが急激に吸気枝管８に流入するために、吸入空気量は減少を始める。そして、所定時間が経過した（２）の時点で、吸入空気量の変化率が判定値よりも大きいかどうかが判断される。（２）の時点で、吸入空気量の変化率が判定値より大きい場合、すなわち吸入空気量の減少の割合が小さい場合には、ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁しても、吸入空気量は、要求吸入吸気量を下回ることがないと判断されるので、ＥＧＲ弁２６は目標ＥＧＲ開度まで開弁される。その場合、ＥＧＲ弁２６の開口面積が急激に増加するので、一時的に吸入空気量はさらに減少するが、要求吸入空気量を下回ることはなく、その後増加を始める。
【００９１】
一方、（２）の時点で、吸入空気量変化率が判定値以下である場合、すなわち、吸入空気量の減少の割合が大きい場合には、ＥＧＲ弁２６を目標ＥＧＲ開度まで開弁すると、吸入空気量は、要求吸入空気量を下回ると判断されるので、ＥＧＲ弁２６を再度閉弁する。その場合、吸入空気量は即座に増加を始める。なお、本ルーチンでＥＧＲ弁２６が再度閉弁された場合は、所定期間閉弁状態を継続したのち、ＥＧＲ開弁禁止フラグがＯＦＦされた後、再度本ルーチンを実行することとなる。
【００９２】
以上、説明したように、本実施例におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンによれば、ＥＧＲ弁２６の開弁時期に、いきなり目標ＥＧＲ開度までＥＧＲ弁２６を開弁するのではなく、まず、ＥＧＲ弁２６のＥＧＲ判定用開度まで開弁する。そして、吸入空気量の変化率を検出することにより、目標ＥＧＲ開度まで開弁しても、吸入空気量が要求吸入空気量を下回ることがないと判断されるときにだけ開弁を実施している。従って、実際の吸入空気量の変化率に基づいて、より正確に、スモークの発生量の増加及び、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係る内燃機関とＥＧＲ装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る実施例１におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る実施例１におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを実施した場合の内燃機関の制御に関連する項目の変化について示したタイムチャートである。
【図４】本発明に係る実施例２におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る実施例３におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る実施例３におけるＥＧＲ開弁判定ルーチンを実施した場合の内燃機関の制御に関連する項目の変化について示したタイムチャートである。
【符号の説明】
【００９４】
１・・・内燃機関
２・・・気筒
３・・・燃料噴射弁
５・・・スロットル弁
８・・・吸気枝管
９・・・吸気管
１０・・・エアフローメータ
１２・・・アクセルポジションセンサ
１５・・・過給機
１８・・・排気枝管
１９・・・排気管
２５・・・ＥＧＲ通路
２６・・・ＥＧＲ弁
２７・・・ＥＧＲクーラ
３５・・・ＥＣＵ
４０・・・ＥＧＲ装置
【図１】
2005083362.tif 000003
【図２】
2005083362.tif 000004
【図３】
2005083362.tif 000005
【図４】
2005083362.tif 000006
【図５】
2005083362.tif 000007
【図６】
2005083362.tif 000008