(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、前記モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、前記内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、前記モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、前記駆動回路から前記モータへの通電を停止する通電停止手段と、
異常検出のための前記通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、
実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、
前記実物理量が前記目標物理量に到達するように、前記モータを駆動制御する物理量制御手段と、
前記目標物理量の変化に対して、前記実物理量が前記モータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、前記通電停止条件検出手段が前記通電停止の条件を検出し、その後、前記通電停止手段が前記駆動回路から前記モータへの通電を停止してから前記モータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、
前記モータ駆動装置の前記モータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段により前記初期位置が継続していると判断される場合に、前記通電停止条件を検出したとする一方で、前記初期位置固着判定手段により前記固着状態であると判断される場合にも、前記通電停止条件を検出したとし、
前記内燃機関装置は、前記内燃機関の排気ガス還流量を調節するＥＧＲ装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、前記通電停止条件を、前記ＥＧＲ装置が排気ガス還流量を最小および零のいずれかに調節している状態とすることを特徴とする内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項２】
内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、前記モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、前記内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、前記駆動回路から前記モータへの通電を停止する通電停止手段と、
異常検出のための前記通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、
実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、
前記実物理量が前記目標物理量に到達するように、前記モータを駆動制御する物理量制御手段と、
前記目標物理量の変化に対して、前記実物理量が前記モータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、前記通電停止条件検出手段が前記通電停止の条件を検出し、その後、前記通電停止手段が前記駆動回路から前記モータへの通電を停止してから前記モータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、
前記モータ駆動装置の前記モータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段により前記初期位置が継続していると判断される場合に、前記通電停止条件を検出したとする一方で、前記初期位置固着判定手段により前記固着状態であると判断される場合にも、前記通電停止条件を検出したとし、
前記内燃機関装置は、前記内燃機関の吸気量を調節するスロットル装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、前記通電停止条件を、吸気量が最大となる、前記スロットル装置の全開状態とすることを特徴とする内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項３】
内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、前記モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、前記内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、前記駆動回路から前記モータへの通電を停止する通電停止手段と、
異常検出のための前記通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、
実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、
前記実物理量が前記目標物理量に到達するように、前記モータを駆動制御する物理量制御手段と、
前記目標物理量の変化に対して、前記実物理量が前記モータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、前記通電停止条件検出手段が前記通電停止の条件を検出し、その後、前記通電停止手段が前記駆動回路から前記モータへの通電を停止してから前記モータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、
前記モータ駆動装置の前記モータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段により前記初期位置が継続していると判断される場合に、前記通電停止条件を検出したとする一方で、前記初期位置固着判定手段により前記固着状態であると判断される場合にも、前記通電停止条件を検出したとし、
前記内燃機関装置は、前記内燃機関の過給圧をノズル開度により調節する可変ノズル装置を有する過給装置であって、
前記通電停止条件検出手段は、前記通電停止条件を、過給圧が最小となる、前記可変ノズル装置の全閉状態とすることを特徴とする内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項４】
異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、
前記モータ駆動装置の異常検出に基づいて、前記モータ、および前記モータと前記駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、
前記モータおよび前記電流供給配線のうちのいずれかの断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項５】
車両キーを介して前記内燃機関の始動を指示する操作スイッチと、
前記操作スイッチによって始動指示がなされた場合に、前記内燃機関の制御を開始する内燃機関制御手段とを備え、
前記通電停止条件検出手段は、前記操作スイッチに前記車両キーが挿入されたときから前記内燃機関の制御開始までの間を、前記通電停止条件を満足する期間とすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項６】
断線検出終了まで前記モータ駆動装置の作動を禁止する禁止手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項７】
内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、前記モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、前記内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、
前記モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、前記駆動回路から前記モータへの通電を停止する通電停止手段と、
異常検出のための前記通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、
実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、
前記実物理量が前記目標物理量に到達するように、前記モータを駆動制御する物理量制御手段と、
前記実物理量が、前記目標物理量に到達することなく、物理量調節不良状態を維持しているか否かを判定する固着推定手段とを備え、
前記通電停止条件検出手段は、前記固着推定判定手段により前記物理量調節不良状態であると判断される場合には、前記通電停止条件を検出したとすることを特徴とする内燃機関装置の異常検出装置。
【請求項８】
異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、
前記モータ駆動装置の異常検出に基づいて、前記モータ、および前記モータと前記駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、
前記モータおよび前記電流供給配線のうちのいずれかの断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶することを特徴とする請求項７に記載の内燃機関装置の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関装置の異常検出装置に関し、例えば内燃機関の排気ガス還流量を制御する排気還流装置などのモータ駆動装置の異常検出装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関装置としては、例えば内燃機関の排気ガス中のＮＯｘを低減するために排気ガスの還流量を調節する排気ガス還流装置（以下、ＥＧＲ装置）が知られている。この種のＥＧＲ装置では、ＥＧＲ通路内にＥＧＲ弁を設けており、ＥＧＲ弁のモータを駆動制御することによりＥＧＲガス量を制御するようにしている。ＥＧＲ弁に異常が発生すると、ＥＧＲ弁によるＥＧＲガス量制御を実施できなくなるため、断線、出力固定等の異常を検出する異常診断装置が必要となる。
【０００３】
特許文献１では、モータを駆動する駆動回路からのモータへの通電を停止し、その直後の電圧挙動より異常を検出する技術が開示されている。この技術では、モータが回転不能な状態では通電遮断直後にフライバック電圧が発生するのに対し、正常な回転状態ではフライバック電圧が発生せず、回転低下に伴ない徐々に上昇するとの両者の電圧挙動の違いに基づいて、モータ停止中の電圧の過渡変化から異常を判定する。
【特許文献１】特開平５−１６８２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１等による従来技術では、ＥＧＲ弁等のモータや、モータに付随した、モータと駆動回路との間を電気的に接続しているハーネス等の電流供給系の異常検出のためには、駆動回路からモータへの通電停止を実施する必要がある。
【０００５】
一時的に通電停止を行なう場合であったとしても通電停止の間は、例えばＥＧＲ全閉位置状態などの通電停止に対応した状態に固定されるおそれがある。また、通電停止前のＥＧＲ弁の開閉状態が半開あるいは全開状態にある場合には、通電停止によりＥＧＲ弁が急激に閉弁側に作動するおそれがある。
【０００６】
このように異常検出のために通電停止を実施しまうと、一時的にＥＧＲガス量制御ができなくなり排気ガスやドラビリの悪化や、ＥＧＲ弁の急激な閉弁動作による騒音が生じるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、内燃機関を制御するための装置のモータ駆動装置を有するものにおいて、内燃機関制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能な内燃機関装置の異常検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を備える。
【０００９】
即ち、請求項１に記載の発明では、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、駆動回路からモータへの通電を停止する通電停止手段と、異常検出のための通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、実物理量が目標物理量に到達するように、モータを駆動制御する物理量制御手段と、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段が通電停止の条件を検出し、その後、通電停止手段が駆動回路からモータへの通電を停止してからモータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、判定手段により初期位置が継続していると判断される場合に、通電停止条件を検出したとする一方で、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合にも、通電停止条件を検出したとし、
内燃機関装置は、内燃機関の排気ガス還流量を調節するＥＧＲ装置であって、通電停止条件検出手段は、通電停止条件を、ＥＧＲ装置が排気ガス還流量を最小および零のいずれかに調節している状態とすることを特徴とする。
【００１０】
これによると、通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段により初期位置が継続していると判断するときを、通電停止条件検出手段が異常検出のための通電停止条件を検出したときとする。そしてこの通電停止条件を検出したときに、通電停止条件検出手段により駆動回路からモータへの通電を停止して、異常検出を行なうようにする。これにより、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータ、およびモータと駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線などの電流供給系の異常検出のために駆動回路からモータへの通電を停止したとしても、内燃機関制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
【００１２】
内燃機関装置を、内燃機関の排気ガス還流量を調節するＥＧＲ装置とする場合において、モータの初期位置は、ＥＧＲ装置が排気ガス還流量を最小および零のいずれかに調節している状態としている。
【００１３】
これに対し、請求項１に記載の発明では、通電停止条件検出手段は、通電停止条件を、ＥＧＲ装置がモータにより排気ガス還流量を最小および零のいずれかに調節している状態とするので、排気ガス還流量を調節するためのモータを停止したとしても、ＥＧＲ装置が排気ガス還流量を最小および零のいずれかに調節している状態に変わりはない。したがって、内燃機関装置が排気ガス還流量を調節するＥＧＲ装置である場合において、このような異常検出のための通電停止条件とすることで、内燃機関の排気ガス還流量に係わる制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
また、内燃機関の性能に係わる物理量を調整する内燃機関装置において、内燃機関装置の故障には、モータおよび電流供給系の電気的な故障である場合と、モータにより駆動される内燃機関装置内の機械的な故障である場合とがある。内燃機関装置内の機械的な故障であるとの可能性がある場合において、モータおよび駆動回路を有するモータ駆動装置を含めて内燃機関装置を、内燃機関より取り外した上で、故障箇所の調査と、その調査結果に基づいて故障箇所の修理を行なうことは、無駄な装置の着脱等の観点より市場サービス性を損なうものである。
請求項１に記載の発明では、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段は、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合には、通電停止条件を検出したとするので、このような通電停止条件によりモータを停止したとしても、モータの初期位置相当状態を維持することに変わりはない。したがって、現状の内燃機関の制御状態に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
さらに、内燃機関装置が固着等の故障状態にある場合において、内燃機関装置を内燃機関より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することが可能である。これにより、例えば正常なモータや駆動回路などのモータ駆動装置の電気部品を、機械的故障に係わる機械部品とともに無駄に着脱してしまうのを防止できるので、市場サービス性の向上が図れる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明では、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、駆動回路からモータへの通電を停止する通電停止手段と、異常検出のための通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、実物理量が目標物理量に到達するように、モータを駆動制御する物理量制御手段と、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段が通電停止の条件を検出し、その後、通電停止手段が駆動回路からモータへの通電を停止してからモータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、判定手段により初期位置が継続していると判断される場合に、通電停止条件を検出したとする一方で、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合にも、通電停止条件を検出したとし、
内燃機関装置は、内燃機関の吸気量を調節するスロットル装置であって、通電停止条件検出手段は、通電停止条件を、吸気量が最大となる、スロットル装置の全開状態とすることを特徴とする。
【００１５】
これによると、通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段により初期位置が継続していると判断するときを、通電停止条件検出手段は異常検出のための通電停止条件を検出したときとする。そしてこの通電停止条件を検出したときに、通電停止条件検出手段により駆動回路からモータへの通電を停止して、異常検出を行なうようにする。これにより、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータ、およびモータと駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線などの電流供給系の異常検出のために駆動回路からモータへの通電を停止したとしても、内燃機関制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
内燃機関装置を、内燃機関の過給圧をノズル開度により調節する可変ノズル装置を有する過給装置とする場合において、モータの初期位置は、過給圧がほぼ最小となる、可変ノズル装置の全閉状態としている。
【００１６】
これに対し、請求項２に記載の発明では、通電停止条件検出手段は、通電停止条件をスロットル装置の全開状態とするので、吸気量を調節するためのモータを停止したとしても、スロットル装置の全開状態に変わりはない。したがって、内燃機関装置が吸気量を調節するスロットル装置である場合において、このような異常検出のための通電停止条件とすることで、内燃機関の吸入量に係わる制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
また、内燃機関の性能に係わる物理量を調整する内燃機関装置において、内燃機関装置の故障には、モータおよび電流供給系の電気的な故障である場合と、モータにより駆動される内燃機関装置内の機械的な故障である場合とがある。内燃機関装置内の機械的な故障であるとの可能性がある場合において、モータおよび駆動回路を有するモータ駆動装置を含めて内燃機関装置を、内燃機関より取り外した上で、故障箇所の調査と、その調査結果に基づいて故障箇所の修理を行なうことは、無駄な装置の着脱等の観点より市場サービス性を損なうものである。
請求項２に記載の発明では、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段は、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合には、通電停止条件を検出したとするので、このような通電停止条件によりモータを停止したとしても、モータの初期位置相当状態を維持することに変わりはない。したがって、現状の内燃機関の制御状態に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
さらに、内燃機関装置が固着等の故障状態にある場合において、内燃機関装置を内燃機関より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することが可能である。これにより、例えば正常なモータや駆動回路などのモータ駆動装置の電気部品を、機械的故障に係わる機械部品とともに無駄に着脱してしまうのを防止できるので、市場サービス性の向上が図れる。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明では、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、駆動回路からモータへの通電を停止する通電停止手段と、異常検出のための通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、実物理量が目標物理量に到達するように、モータを駆動制御する物理量制御手段と、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段が通電停止の条件を検出し、その後、通電停止手段が駆動回路からモータへの通電を停止してからモータ駆動装置の異常検出を行う内燃機関の異常検出装置であって、
通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段を有し、判定手段により初期位置が継続していると判断される場合に、通電停止条件を検出したとする一方で、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合にも、通電停止条件を検出したとするとともに、
内燃機関装置は、内燃機関の過給圧をノズル開度により調節する可変ノズル装置を有する過給装置であって、通電停止条件検出手段は、通電停止条件を、過給圧が最小となる、可変ノズル装置の全閉状態とすることを特徴とする。
【００１８】
これによると、通電停止条件検出手段は、モータ駆動装置のモータが初期位置にあるか否かを判定する判定手段により初期位置が継続していると判断するときを、通電停止条件検出手段は異常検出のための通電停止条件を検出したときとする。そしてこの通電停止条件を検出したときに、通電停止条件検出手段により駆動回路からモータへの通電を停止して、異常検出を行なうようにする。これにより、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータ、およびモータと駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線などの電流供給系の異常検出のために駆動回路からモータへの通電を停止したとしても、内燃機関制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
内燃機関装置を、内燃機関の過給圧をノズル開度により調節する可変ノズル装置を有する過給装置とする場合において、モータの初期位置は、過給圧がほぼ最小となる、可変ノズル装置の全閉状態としている。
【００１９】
これに対し、請求項３に記載の発明では、通電停止条件検出手段は、通電停止条件を可変ノズル装置の全閉状態とするので、過給圧を調節するためのモータを停止したとしても、可変ノズル装置の全閉状態に変わりはない。したがって、内燃機関装置が過給圧をノズル開度により調節する可変ノズル装置を有する過給装置である場合において、このような異常検出のための通電停止条件とすることで、内燃機関の過給圧に係わる制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
また、内燃機関の性能に係わる物理量を調整する内燃機関装置において、内燃機関装置の故障には、モータおよび電流供給系の電気的な故障である場合と、モータにより駆動される内燃機関装置内の機械的な故障である場合とがある。内燃機関装置内の機械的な故障であるとの可能性がある場合において、モータおよび駆動回路を有するモータ駆動装置を含めて内燃機関装置を、内燃機関より取り外した上で、故障箇所の調査と、その調査結果に基づいて故障箇所の修理を行なうことは、無駄な装置の着脱等の観点より市場サービス性を損なうものである。
請求項３に記載の発明では、目標物理量の変化に対して、実物理量がモータの仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、通電停止条件検出手段は、初期位置固着判定手段により固着状態であると判断される場合には、通電停止条件を検出したとするので、このような通電停止条件によりモータを停止したとしても、モータの初期位置相当状態を維持することに変わりはない。したがって、現状の内燃機関の制御状態に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
さらに、内燃機関装置が固着等の故障状態にある場合において、内燃機関装置を内燃機関より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することが可能である。これにより、例えば正常なモータや駆動回路などのモータ駆動装置の電気部品を、機械的故障に係わる機械部品とともに無駄に着脱してしまうのを防止できるので、市場サービス性の向上が図れる。
【００２７】
また、請求項４に記載の発明では、異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、モータ駆動装置の異常検出に基づいて、モータ、およびモータと駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、モータおよび電流供給配線のうちのいずれかの断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶することを特徴とする。
【００２８】
これにより、内燃機関装置を内燃機関より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することができる。さらに、修理工場等で故障した内燃機関装置が搭載された内燃機関の故障箇所調査および修理を実施する場合において、記憶手段に記憶されている故障に係わる情報を読み出すことにより、無駄な装置の着脱が防止され、市場サービス性向上が図れる。
また、請求項５に記載の発明では、車両キーを介して内燃機関の始動を指示する操作スイッチと、操作スイッチによって始動指示がなされた場合に、内燃機関の制御を開始する内燃機関制御手段とを備え、
通電停止条件検出手段は、操作スイッチに車両キーが挿入されたときから内燃機関の制御開始までの間を、通電停止条件を満足する期間とすることを特徴とする。
このような通電停止条件によりモータを停止したとしても、内燃機関の始動前の状態に変わりはないので、内燃機関の制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
なお、内燃機関の始動前の状態である場合には、モータの電力消費量低減等の観点から、モータは初期位置にあるため、内燃機関の始動前の状態を通電停止条件とすることと、モータの初期位置が継続していることを通電停止条件とすることは、ほぼ同じである。
また、請求項６に記載の発明では、断線検出終了までモータ駆動装置の作動を禁止する禁止手段を備えていることを特徴とする。
内燃機関は、内燃機関を停止する頻度や内燃機関の停止から始動までの放置期間が、内燃機関の用途により異なる。例えば宅配貨物用車両に搭載される内燃機関では、比較的頻繁に内燃機関の停止および始動が繰り返される。停止および始動が繰り返するような内燃機関では、始動までの時間が早くなる。
これに対し、請求項６に記載の発明では、断線検出終了までモータ駆動装置の作動を禁止する禁止手段を備えているので、内燃機関の制御に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出を確実に行なうことができる。
【００２９】
また、請求項７乃至８に記載の発明では、内燃機関の性能に係わる物理量を調節するためのモータと、モータに通電および通電停止可能な駆動回路とを有するモータ駆動装置を備え、内燃機関を制御する内燃機関装置に用いられ、モータ駆動装置の異常検出を行なう内燃機関装置の異常検出装置において、
モータ駆動装置の異常検出を行なうときに、駆動回路から前記モータへの通電を停止する通電停止手段と、異常検出のための通電停止の条件を検出する通電停止条件検出手段と、内燃機関の運転状態に応じて目標物理量を設定する目標物理量設定手段と、実物理量または実物理量指標値を推定する実物理量推定手段と、実物理量が目標物理量に到達するように、モータを駆動制御する物理量制御手段と、実物理量が、目標物理量に到達することなく、物理量調節不良状態を維持しているか否かを判定する固着推定手段とを備え、
通電停止条件検出手段は、固着推定判定手段により物理量調節不良状態であると判断される場合には、前記通電停止条件を検出したとすることを特徴とする。
【００３０】
内燃機関の性能に係わる物理量を調整する内燃機関装置において、内燃機関装置の故障状態にある場合には、速やかに故障モードに応じた処置をすべきである。モータおよび電流供給系の電気的な故障である場合と、モータにより駆動される内燃機関装置内の機械的な故障である場合とでは、その処理方法も異なる場合がある。
【００３１】
これに対し、請求項７乃至８に記載の発明では、実物理量が目標物理量に到達するように、モータを駆動制御する物理量制御手段と、実物理量が、目標物理量に到達することなく、物理量調節不良状態を維持しているか否かを判定する固着推定手段とを備え、通電停止条件検出手段は、固着推定判定手段により物理量調節不良状態であると判断される場合には、前記通電停止条件を検出したとするので、通電停止条件によりモータを停止したとしても、固着推定判定手段により物理量調節不良状態であると判断される内燃機関装置の制御状態が変化するおそれはほとんどない。したがって、現状の内燃機関の制御状態に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
【００３２】
また、請求項８に記載の発明では、異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、モータ駆動装置の異常検出に基づいて、モータ、およびモータと前記駆動回路との間を電気的に接続する電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、モータおよび電流供給配線のうちのいずれかの断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶することを特徴とする。
【００３３】
これにより、現状の内燃機関装置による内燃機関性能を維持した状態で、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の内燃機関装置を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。
【００４３】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の内燃機関装置を適用したＥＧＲ装置の構成を示す模式図である。図２は、図１中のモータ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。図３は、図２中の駆動回路の作動モードを説明する説明図である。図４は、本実施形態に係わる内燃機関装置の異常を検出する制御方法を示すフローチャートである。
【００４４】
内燃機関装置５は、例えばディーゼルエンジンなどの内燃機関（以下、エンジン）１に搭載され、エンジン１の性能に係わる排気ガス還流量などの物理量を制御するための物理量を調節する。エンジン１は、図示しない車両に搭載されている。以下本実施形態では、内燃機関装置をＥＧＲ装置として説明する。
【００４５】
なお、エンジン１は、ＥＧＲ装置５以外に、図示しない各気筒の燃焼室に燃料を噴射供給する燃料噴射装置を備えている。燃料噴射装置は、燃料タンクの燃料を汲み上げるとともに高圧化して吐出する高圧ポンプ（図示せず）と、この高圧ポンプから吐出された高圧燃料を噴射圧力相当の圧力（以下、コモンレール圧と呼ぶ）で蓄圧するコモンレール（図示せず）と、エンジンの気筒に高圧燃料を噴射供給するインジェクタ（図示せず）とを含んで構成されている。
【００４６】
ＥＧＲ（排気ガス還流）装置５は、図１に示すように、エンジン１の吸気通路としての吸気管２と排気通路としての排気管３とを連通するＥＧＲ配管４に設けられたＥＧＲバルブ６、２２と、このＥＧＲバルブ６、２２の開度を制御する制御装置（ＥＣＵ）７とを備えており、排気管３内を流れる排気ガスの一部を吸気管２内に還流する。ＥＧＲ装置５は、還流に伴ない吸入空気に混合された排気ガス（以下、ＥＧＲガス）により、混合気中の不活性ガスの割合を増やして燃焼最高温度を下げ、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減させるものである。
【００４７】
ＥＧＲバルブ６、２２は、図１に示すように、吸気管２に連通する管内４ａと、排気管３に連通する管内４ｂとを区画する仕切壁４７に設けられた２つのバルブシート５８を、２つの弁体５９で開閉するものであり、２つの弁体５９は軸方向（図中の上下方向）に駆動することによって開閉駆動される。
【００４８】
詳しくは、ＥＧＲバルブ６、２２は、弁体５９のリフト量を調節するモータ６を備えており、モータ６の回転を正転および逆転することにより弁体５９を軸方向に往復移動させ、リフト量を調整する。
【００４９】
なお、ＥＧＲ配管４を流通するＥＧＲガスの還流量を調整する弁体構造は、軸方向に移動しリフト調整する弁体５９に限らず、バタフライ弁などの全開および全閉の開閉範囲で開度を調整する弁体であってもよく、モータ６の回転により駆動されることで、ＥＧＲガスの還流量を調整する弁体であればいずれの弁体であってもよい。以下本実施形態では、モータ６の回転により弁体５９のリフト量が調整され、ＥＧＲガスの還流量が調整されるものとする。
【００５０】
このＥＧＲバルブ６、２２は、ＥＣＵ７によってモータ６を駆動制御することにより弁体５９のリフト量を変化させ、ＥＧＲ配管４の連通度合に相当する開度を０％〜１００％の範囲で調整されるものである。弁体５９のリフト量は、ＥＧＲバルブ６、２２のリフトサンサ２２により検出される。なお、エンジン１の全開加速中では、ＥＧＲバルブ６、２２の開度が全閉状態となる。
【００５１】
モータ６は、図示しない出力軸（モータシャフト）に一体化されたロータ、このロータの外周側に対向配置されたステータ（図示せず）よりなるブラシレスＤＣモータであって、ロータには、永久磁石を有するロータコア（図示せず）が設けられ、ステータには、アーマチャコイル（電機子巻線）が巻回されたステータコア（図示せず）が設けられている。なお、ブラシレスＤＣモータの代わりに、ブラシ付きの直流（ＤＣ）モータや、三相誘導電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。
【００５２】
ＥＣＵ７は、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ８、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭまたはＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭまたはスタンバイＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータと、ＥＧＲバルブ６、２２のモータ６へ駆動電流を印加する駆動回路（以下、モータ駆動回路）９とを備えている。
【００５３】
なお、ＥＣＵ７は、高圧ポンプの図示しない吸入調量弁へ駆動電流を印加するポンプ駆動回路（図示せず）と、インジェクタの図示しない電磁弁へ駆動電流を印加するインジェクタ駆動回路（図示せず）とを備えている。
【００５４】
そして、ＥＣＵ７は、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納されている制御プログラムおよび制御ロジックに基づいて、例えばコモンレール内の燃料圧力（コモンレール圧力）、ＥＧＲガス量等が各々制御指令値となるようにフィードバック制御するように構成されている。
【００５５】
ＥＣＵ７は、車両の運転状態等に応じてエンジン１の制御（ＥＧＲバルブ６、２２の制御を含む）を行うものであり、運転状態を検出するために種々のセンサ類からの出力を受ける。ＥＣＵ７に出力されるセンサ類の一例としては、図１に示されるように、吸気管２を流れる吸入空気量を検出するエアフローセンサ１１、乗員が操作するアクセル開度を検出するスロットポジションセンサ１２、エンジン回転速度を検出する回転センサ１３、エンジン１の冷却水温度を検出する水温センサ１４、ＥＧＲバルブ５の開度を検出する開度検出手段としてのリフトセンサ２２等がある。
【００５６】
ＥＣＵ７は、上記センサ類によって検出された車両の運転状態に基づいてＥＧＲバルブ５の目標リフト（目標開度に相当する）をマップや計算式等から演算し、演算によって求めた目標リフトが、リフトセンサ１５で検出される実リフト（実開度に相当する）と一致するようにフィードバック制御するように設けられている。
【００５７】
モータ駆動回路９は、図２に示すように、モータ６の回転を正転および逆転に切換えるためのＨブリッジ回路を備えており、このＨブリッジ回路は、ＦＥＴなどのスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４により構成されている。ＣＰＵ８からの駆動信号がハイレベルのときは、図３に示すように、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４をオン（ＯＮ）、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３をオフ（ＯＦＦ）にし、ローレベルのときには、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４をオフ（ＯＦＦ）、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３をオン（ＯＮ）にする。
【００５８】
これによって、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４をオン（ＯＮ）のときには、電流がスイッチング素子Ｑ１、モータ６、スイッチング素子Ｑ４を通る経路が形成され、モータ６が一方方向に回転する（以下、正転する）。逆に、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３をオン（ＯＮ）のときには、電流がスイッチング素子Ｑ３、モータ６、スイッチング素子Ｑ２を通る経路が形成され、モータ６が逆転する。なお、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４の全てがオフ（ＯＦＦ）の場合には、モータ６は回転を停止する。
【００５９】
なお、ＣＰＵ８からの駆動信号の一例としては、ＣＰＵ８にて出力されるＰＷＭ信号である。モータ駆動回路９は、エンジン１の運転状態に対応して設定される制御目標値（目標開度）と、リフトセンサ２２により実開度（リフトセンサ信号）との開度偏差に基づいて、その偏差がなくなるようにするためＰＷＭ（パルス変調）変換されたデューティ比信号として算出された出力ＤＵＴＹ（制御量）から出力電流ＤＵＴＹを形成してＤＣモータ６に出力する。これにより、ＤＣモータ６では、出力電流ＤＵＴＹに対応した駆動力（モータ出力軸トルク）が発生し、ＥＧＲバルブ５の実開度が最終的に目標開度に一致するように制御される。
【００６０】
また、ＥＣＵ７は、図２に示すように、モータ駆動回路９とは別に、モータ６とモータ駆動回路９との間に、異常検出回路１０が設けられている。異常検出回路１０は、モータ６に接続する電流供給配線の一方の配線（図２中のＯＵＴ１側の配線）に抵抗Ｒ１が接続され、他方の配線（図２中のＯＵＴ２側の配線）には、抵抗Ｒ２が接続され、アース接地されている。この異常検出回路１０は、モータ駆動回路９からモータ６への通電が停止されると、抵抗Ｒ１の一端に印加される電源電圧ＶＢより、電流が抵抗Ｒ１、モータ６、抵抗Ｒを通る経路に流れるものである。モータ６および電力供給配線が正常な場合には、抵抗Ｒ１およびモータ６の抵抗による電圧降下分（ΔＶ）を差し引いた検出電圧値（ＶＢ−ΔＶ）が検出され、モータ６および電力供給配線のうちのいずれかに断線異常が発生している場合には、電圧を検出できないため、検出電圧値がほぼ零となる。
【００６１】
なお、異常検出回路１０による異常検出のためのモータ駆動回路９の通電停止条件については後述する。
【００６２】
ＥＣＵ７により実行される各種制御は、主な制御を表すと、燃料噴射制御、ＥＧＲ制御、およびＥＧＲ装置５の異常検出制御等がある。例えば、燃料噴射制御では、エンジン１の運転状態に基づいて、インジェクタより噴射する燃料噴射量および噴射時期を算出し、これらの量および時期に従ってインジェクタへの通電を制御する。
【００６３】
ＥＧＲ制御は、例えば、エンジン１の回転速度、冷却水温、アクセル開度等に基づき、ＥＧＲの制御の実行条件（以下、モータ駆動条件）が成立しているか否かを判定する。そして、このモータ駆動条件が成立していない場合には、ＥＧＲバルブ６、２２を全閉状態に保持する。一方、前記実行条件が成立している場合には、所定の制御マップを参照する等して、エンジン１の回転速度および燃料噴射量に対応するＥＧＲバルブ６、２２の目標開度を算出し、この値に基づいてＥＧＲバルブ６、２２を駆動制御する。
【００６４】
次に、ＥＧＲ装置５の異常検出制御、特にＥＧＲバルブ６、２２のモータ６および電流供給配線に係わる異常検出制御について、図４に従って説明する。
【００６５】
図４に示すように、Ｓ２０１（Ｓはステップ）では、ＥＣＵ７は、エンジン１の運転状態を読み込み、エンジン１の運転状態に基づいてＥＧＲバルブ６、２２の開度の制御を実施する。具体的には、ＥＣＵ７は、上記モータ駆動条件が成立している場合には、駆動回路９からモータ６への通電を実施し、モータ６の回転制御を行なう。そして、駆動回路９は、実開度と目標開度の偏差に基づいてＣＰＵ８より出力されるＰＷＭ信号に応じてモータ６の回転を正転および逆転させる。
【００６６】
一方、上記モータ駆動条件が成立していない場合には、駆動回路９からモータ６への通電を停止し、ＥＧＲバルブ６、２２の開度を全閉状態とする。このとき、吸入空気に混合されるＥＧＲガス量、もしくはＥＧＲガス量の混入割合は最小もしくは零となる。
【００６７】
Ｓ２０２では、異常検出条件が成立しているか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ９は、ＥＧＲバルブ６、２２のリフトセンサ２２の開度信号に基づいてＥＧＲバルブ６、２２の実開度が全閉状態にあるか否かを判断することで、異常検出条件が成立しているか否かを判定する。
【００６８】
ＥＧＲバルブ６、２２の開度が全閉状態にあると判断されるならば、異常検出条件が成立していると判定し、Ｓ２０３に移行し、異常検出の間、一時的にＥＧＲ制御を停止する。逆に、ＥＧＲバルブ６、２２の開度が全閉状態ではないと判断されるならば、異常検出条件が成立していないと判定し、当該制御処理を終了する。なお、ＥＧＲバルブ６、２２の開度が全閉状態ではないと判断される場合には、当該制御処理を終了するようにするものに限らず、異常検出条件が成立するまでＥＧＲ制御を継続するようにするものであってもよい。
【００６９】
ここで、ＥＧＲバルブ６、２２の開度が全閉状態は、ＥＧＲ装置５の異常検出のための通電停止条件である。この異常検出のための通電停止条件では、ＥＣＵ７は駆動回路９を制御し、ＥＣＵ７によるＥＧＲ制御においてモータ６への通電が停止するようにしている。このとき、ＥＣＵ７によるＥＧＲ制御中において、モータ６は回転停止し、初期位置状態に設定されている。
【００７０】
Ｓ２０４では、モータ駆動回路９が停止モード（図３参照）にある間に、異常検出回路１０を用いてＥＧＲ装置５の断線検出を実施する。
【００７１】
Ｓ２０５では、モータ６もしくは電力供給配線で断線異常があるか否かを判定する。具体的には、異常検出回路１０により検出される検出電圧Ｖが所定値Ｖ０以上であるか否かを判断することで、断線異常があるか否かを判定する。
【００７２】
異常検出回路１０の検出電圧Ｖが所定値Ｖ０以上であると判断されるならば、検出電圧Ｖは、異常検出回路１０による抵抗Ｒ１およびモータ６の抵抗Ｒによる電圧降下分を差し引いた電圧（ＶＢ−ΔＶ）相当の電圧を確保しており、モータ６および電力供給配線は正常であると判定する。逆に、検出電圧Ｖが所定値Ｖ０未満であると判断されるならば、モータ６もしくは電力供給配線は断線異常であると判定し、Ｓ２０６へ移行する。
【００７３】
Ｓ２０６では、Ｓ２０５の判定処理にて断線異常と判定されると、ＥＧＲ装置５の断線異常に対する異常処置を実施する。例えば異常処理の一例として、運転者等の車両の乗員に、ＥＧＲ装置５のモータ６もしくは電源供給配線が断線異常の状態にあることをランプの点灯などにより報知する。また、エンジン１や車両の安全な運行確保のためのエンジン１を制限運転を実施する。
【００７４】
なお、ここで、Ｓ２０２の制御処理は、異常検出のためにモータ駆動回路９からモータ６への通電停止の条件を検出するための通電停止条件検出手段を構成する。ＥＧＲバルブ６、２２の開度の全閉状態は、モータ６の初期位置状態を構成する。また、この全閉状態では、吸入空気に混合されるＥＧＲガス量もしくはＥＧＲガス混合割合が最小または零である。
【００７５】
なお、ここで、従来のＥＧＲ装置では、ＥＧＲバルブの実開度が目標開度に一致するように、ＥＣＵによりモータを駆動制御しているときに、異常検出のためにモータ駆動回路からモータへの通電を停止する場合において、一般に、通電停止前と後でモータによる実開度が変化するおそれがある。停止後の実開度が目標開度より過度にずれてしまうと、吸入空気に混合するＥＧＲガスの割合がエンジン要求より大きくずれて、排気ガスやドラビリの悪化などを生じるおそれがあった。
【００７６】
これに対し、本実施形態では、ＥＣＵ７は、異常検出のためにモータ駆動回路９からモータ６への通電停止の条件を検出するための通電停止条件検出手段を備え、通電停止条件検出手段は、ＥＧＲバルブ６、２２のモータ６が初期位置にあるか否かを判定する判定手段とを有している。判定手段により初期位置が継続していると判断される場合には、通電停止条件を検出したとするようにしている。
【００７７】
このような異常検出のための通電停止条件を設定することにより、ＥＧＲバルブ６、２２の開度をコントロールするＥＧＲ制御中にあって、ＥＣＵ７はモータ駆動回路９を制御し、実開度が目標開度に対してずれることなく、モータ６への通電を停止させられる。
【００７８】
したがって、ＥＧＲ装置５のモータ６や電流供給配線などの電流供給系の異常検出のために、モータ６への通電を停止したとしても、エンジン１のＥＧＲ制御に影響を与えずに異常検出することが可能である。
【００７９】
また、一般に、ＥＣＵによりＥＧＲバルブの実開度が目標開度に一致するようにモータを駆動制御中において、モータへの通電を停止し、停止後の実開度が目標開度より過度にずれてしまうと、吸入空気に混合するＥＧＲガスの割合がエンジン要求より大きくずれて排気ガスやドラビリの悪化を生じたり、ＥＧＲバルブの急激な閉弁動作による騒音が生じるおそれがある。
【００８０】
これに対し、本実施形態では、通電停止の実行条件とするモータ６の初期位置を、ＥＧＲバルブ６、２２の実開度が全閉状態としており、ＥＧＲ装置５はＥＧＲガス量の混入割合を最小もしくは零にする運転状態、例えばエンジン１の全開加速中としている。このような通電停止条件とすることにより、ＥＧＲ制御中に異常検出のためモータ６の通電停止を実施したとしても、ＥＧＲバルブ６、２２の実開度が、通電停止の前後で全閉状態で維持される。したがって、異常検出のための通電停止により排気ガスやドラビリの悪化を生じたり、ＥＧＲ弁６、２２の急激な閉弁動作による騒音が生じるのを防止できる。
【００８１】
（変形例）
上述した実施形態のＥＧＲ装置５において、ＥＣＵによりＥＧＲバルブの実開度が目標開度に一致するようにモータを駆動制御中であることを前提として、実開度が全閉状態にあることを通電停止の実行条件とする説明をした。これに対して変形例では、エンジン１の停止状態を通電停止の実行条件とする。
【００８２】
エンジン１が停止状態にあるときには、エンジン１自体は、例えば車両を走行させる等の仕事を行なっていない。そのため、エネルギー消費低減の観点より、モータ６への通電は停止され、無駄電力消費を防止する初期位置状態に設定されている。
【００８３】
これにより、変形例は、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００８４】
（他の実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。
【００８５】
（１）他の実施形態としては、内燃機関装置を、第１の実施形態で説明したＥＧＲ装置５に代えて、図５に示すように、エンジン１の吸入空気量（以下、吸気量）を調節するスロットル装置１０５とする。図５は、本実施形態に係わるスロットル装置の構成を示す模式図である。
【００８６】
スロットル装置１０５は、図５に示すように、吸気管２に設けられており、スロットル装置１０５はスロットル弁６、２２を有している。なお、吸気管２のスロットル装置１０５の上流側には、エアクリーナケース２９内に、吸気をろ過するフィルタ２８が設けられている。スロットル装置１０５にて調量された吸気は、エンジン１の各吸気ポート２ａを経由して各気筒の燃焼室１ａに供給される。
【００８７】
スロットル弁６、２２は、吸気管２内を略円状のバタフライ弁などの弁体１５９で開閉するものであり、弁体１５９を吸気管２内で回動させることにより、弁体１５９は、吸気管２内で回動可能であり、全開から全開の範囲で回動する。
【００８８】
スロットル弁６、２２は、ＥＣＵ７によりモータ６を駆動制御することにより弁体１５９の開度位置を変化させ、吸気量に相当する開度を０％〜１００％の範囲で調整されるものである。なお、エンジン１の停止中および全開加速中では、スロットル弁６、２２の開度が全開状態となる。
【００８９】
ＥＣＵ７により実行される各種制御は、燃料噴射制御、ＥＧＲ制御、スロットル制御、およびスロットル装置１０５の異常検出制御等がある。スロットル制御は、例えばエンジン１の回転速度および燃料噴射量に基づいて目標スロットル開度を算出する。開度センサ２２によって検出された実スロットル開度が目標スロットル開度に一致するようにモータ６を駆動制御する。
【００９０】
次に、スロットル装置１０５の異常検出制御、特にスロットル弁６、２２のモータ６および電流供給配線に係わる異常検出制御について説明する。
【００９１】
Ｓ２０２の制御処理では、ＥＣＵ９は、スロットル弁６、２２の開度センサ２２の開度信号に基づいて実開度が全開状態にあるか否かを判断することで、異常検出条件が成立しているか否かを判定する。実開度が全開状態にあることで、異常検出条件が成立する。
【００９２】
本実施形態では、通電停止の実行条件とするモータ６の初期位置を、スロットル弁６、２２の実開度が全開状態としており、スロットル装置１０５は吸気量が最大となる運転状態、例えばエンジン１の全開加速中としている。このような通電停止条件とすることにより、スロットル制御中に異常検出のためモータ６の通電停止を実施したとしても、スロットル弁６、２２の実開度が、通電停止の前後で全開状態で維持される。したがって、異常検出のための通電停止によりドラビリ等の悪化を生じたり、スロットル弁６、２２の急激な開弁動作による騒音が生じるのを防止できる。
【００９３】
（２）なお、上述のスロットル装置１０５では、ＥＣＵによりスロットル弁の実開度が目標開度に一致するようにモータを駆動制御中であることを前提として、実開度が全開状態にあることを通電停止の実行条件とする説明をした。このような状態を通電停止の実行条件とするものに限らず、エンジン１の停止状態を通電停止の実行条件としてもよい。
【００９４】
エンジン１が停止状態にあるときには、モータ６への通電は停止され、無駄電力消費を防止する初期位置状態に設定されている。
【００９５】
このような構成であっても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００９６】
（３）また、別の他の実施形態としては、内燃機関装置を、第１の実施形態で説明したＥＧＲ装置５に代えて、図６に示すように、エンジン１の過給圧を調節する過給装置２０５とする。図６は、本実施形態に係わる過給装置の構成を示す模式図である。
【００９７】
過給装置２０５は、図６に示すように、ターボチャージャー１４と、可変ノズル装置（以下、可変ノズル機構）２０５とを含んで構成されている。ターボチャージャー１４は、タービンホイール１５及びコンプレッサインペラ１６を備えている。そして、タービンホイール１５は排気管３を通じて排気される排気ガスによって回転駆動され、コンプレッサインペラ１６を回転させる。コンプレッサインペラ１６は吸気を圧縮し、吸気管２を通じてエンジン１に過給する。
【００９８】
可変ノズル機構２０５は、タービンホイール１５に供給される排気ガスの流速や圧力を調節するものであって、図しないタービン室内の排気流路断面積を変化させることで排気ガスの流速や圧力を変化させる。そして、ターボチャージャー１４は、可変ノズル機構２０５によってノズル開度を調節することにより、エンジン回転数及び負荷に対し、背圧と過給圧とのバランスを調節可能である。
【００９９】
具体的には、可変ノズル機構２０５は、図６の一例で示されるように、被作動部材としてのノズルベーン２１、ノズルベーン２１の開閉動作に変換するユニゾンリング（図示せず）等から構成されている。このように構成された可変ノズル機構２０５において、ユニゾンリングを正転させると、各ノズルベーン２１が閉動作する。反対に、ユニゾンリングを逆転させると、各ノズルベーン２１が開動作する。そして、各ノズルベーン２１のノズル開度（作動位置）に応じてタービン室内の流路断面積が調節される。ノズルベーン２１のノズル開度は、全開位置と全閉位置との間の全開閉範囲で調節可能である。なお、エンジン１のアイドル状態では、機械的に規制される全閉状態となる。
【０１００】
モータ６は、ユニゾンリング２３を正転又は逆転するために設けられており、図示しないリンクを介してユニゾンリングに連結され、その正転又は逆転によってリンクを揺動動作させることでするユニゾンリング２３を正転又は逆転させる。開度センサ２２は、ノズルベーン２１のノズル開度を検出する。なお、ここで、モータ６と開度センサ２２とはノズルベーン駆動部を構成する。
【０１０１】
Ｓ２０２の制御処理では、ノズル駆動部６、２２の開度センサ２２の開度信号に基づいて実開度が全閉状態にあるか否かを判断することで、異常検出条件が成立しているか否かを判定する。実閉度が全開状態にあることで、異常検出条件が成立する。
【０１０２】
このような構成にしても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【０１０３】
（４）なお、上述の過給装置２０５において、通電停止の実行条件を、開度センサ２２による実開度が全開状態にあることに代えて、エンジン１の停止状態としてもよい。
【０１０４】
（５）一般に、エンジン１の性能に係わるＥＧＲガス量、吸気量、過給圧などの物理量を調整する内燃機関装置５において、例えばＥＧＲ装置５の故障には、モータ６および電流供給系の電気的な故障である場合と、モータ６により駆動されるＥＧＲ装置５内の機械的な故障である場合とがある。固着故障等の機械的な故障であるとの可能性がある場合において、モータ６および駆動回路９を有するモータ駆動装置を含めてＥＧＲ装置５を、エンジン１より取り外した上で、故障箇所の調査と、その調査結果に基づいて故障箇所の修理を行なうことは、無駄な装置の着脱等の観点より市場サービス性を損なうものである。
【０１０５】
これに対し、第１の実施形態で説明したＥＧＲ装置５において、ＥＧＲバルブ６、２９の目標開度の変化に対して、実開度が全閉状態などのモータ６の仕事量の略最小となる初期位置相当状態を維持している固着状態にあるか否かを判定する初期位置固着判定手段とを備え、Ｓ２０２の制御処理において、初期位置固着判定手段により固着状態であるか否かを判断することで、固着状態と判断される場合には、通電停止の実行条件を検出したとするように構成してもよい。
【０１０６】
このような通電停止条件によりモータを停止したとしても、モータの初期位置相当状態を維持することに変わりはない。しかも、内燃機関装置を内燃機関より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ等の電気的故障かを特定することが可能である。これにより、例えば正常なモータや駆動回路などのモータ駆動装置の電気部品を、機械的故障に係わる機械部品とともに無駄に着脱してしまうのを防止できるので、市場サービス性の向上が図れる。
【０１０７】
（６）この場合、異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、モータ６および電流供給配線の異常検出に基づいて、モータ６および電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶するように構成することが好ましい。
【０１０８】
これにより、エンジン１より取り外すことなく、固着等の機械的故障か、モータ６等の電気的故障かを特定することができる。さらに、修理工場等で故障したＥＧＲ装置５が搭載されたエンジン１の故障箇所調査および修理を実施する場合において、記憶手段に記憶されている故障に係わる情報を読み出すことにより、無駄な装置の着脱が防止され、市場サービス性向上が図れる。
【０１０９】
（７）なお、一般に、ＥＧＲ装置５等の内燃機関装置の故障状態にある場合には、速やかに故障モードに応じた処置をすべきである。モータ６および電流供給系の電気的な故障である場合と、電気的な故障以外の機械的な故障である場合とでは、その処理方法も異なる場合がある。
【０１１０】
これに対し、第１の実施形態で説明したＥＧＲ装置５において、実開度が、目標開度に到達することなく、ＥＧＲガス量の混合割合不良である開度調節不良状態を維持しているか否かを判定する固着推定手段とを備え、Ｓ２０２の制御処理において、固着推定判定手段により開度調節不良状態であるか否かを判断することで、固着状態と判断される場合には、通電停止の実行条件を検出したとするように構成してもよい。
【０１１１】
これにより、通電停止条件によりモータ６を停止したとしても、固着推定判定手段により開度調節不良状態であると判断されるＥＧＲ装置５の制御状態が変化するおそれはほとんどない。したがって、現状のエンジン１の制御状態に影響を与えずにモータ駆動装置の異常検出が可能である。
【０１１２】
（８）この場合、異常検出に基づいて故障状態を区別して記憶する記憶手段を備え、モータ６および電流供給配線の異常検出に基づいて、モータ６および電流供給配線のうちのいずれかの断線故障であると判断された場合には、断線異常状態と記憶し、断線故障ではないと判断された場合には、固着異常状態と記憶するように構成することが好ましい。これにより、現状のＥＧＲ装置によるエンジン性能を維持した状態で、固着等の機械的故障か、モータ６等の電気的故障かを特定することができる。したがって、異常処置としてのフェールセーフや制限運転による退避走行が、故障モードに対応して適切に行なえる。
【０１１３】
（９）さらになお、一般に、エンジン１の始動前の状態である場合には、モータ６の電力消費量低減等の観点から、モータ６は初期位置にあるため、エンジン１の始動前の状態を通電停止条件とすることと、モータ６の初期位置状態にあることを通電停止条件とすることは、ほぼ同じである。
【０１１４】
これに対し、第１の実施形態で説明したＥＧＲ装置５において、車両キーを介して内燃機関の始動を指示するイグニッションスイッチなどの操作スイッチと、イグニッションスイッチによって始動指示がなされた場合に、エンジン１の制御を開始するエンジン制御手段とを備え、Ｓ２０２の制御処理において、操作スイッチに車両キーが挿入されたときからエンジン１の制御開始までの間を、通電停止条件を満足する期間として検出するように構成するようにしてもよい。
【０１１５】
このような通電停止条件によりモータ６を停止したとしても、エンジン１の始動前の状態に変わりはないので、エンジン１、特にＥＧＲ装置の制御に影響を与えずに異常検出が可能である。
【０１１６】
（１０）この場合、断線検出終了までモータ６の作動を禁止する禁止手段を備えていることが好ましい。
【０１１７】
一般に、エンジン１は、エンジン停止の頻度や、この停止から始動までの放置期間が、エンジンの用途により異なる。例えば宅配貨物用車両に搭載されるエンジンでは、比較的頻繁にエンジン停止および始動が繰り返される。停止および始動が繰り返するようなエンジンでは、始動までの時間が早くなる。
【０１１８】
これに対し、本実施形態では、断線検出終了までモータ６の作動を禁止する禁止手段を備えているので、エンジンの制御に影響を与えずに異常検出を確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の実施形態の内燃機関装置を適用したＥＧＲ装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１中のモータ駆動装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】図２中の駆動回路の作動モードを説明する説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係わる内燃機関装置の異常を検出する制御方法を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態に係わるスロットル装置の構成を示す模式図である。
【図６】他の実施形態に係わる過給装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１  エンジン（内燃機関）
２  吸気管
３  排気管
４  ＥＧＲ配管
５  ＥＧＲ装置（内燃機関装置）
６  モータ
７  ＥＣＵ（制御装置）
８  ＣＰＵ
９  モータ駆動回路（駆動回路）
１０  異常検出回路
２２  リフトセンサ（開度検出手段、初期位置検出手段）
５９  弁体
【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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