(57)【要約】    【課題】ＥＧＲ制御の応答性（ＥＧＲガスの供給、供給停止時）を向上させる。    【解決手段】ＥＧＲ通路１５を介して還流させたＥＧＲガスを、各気筒の吸気管６に形成したＥＧＲガス噴出孔６１より噴出させるエンジンのＥＧＲ装置において、吸気管６のそれぞれに配置され、シャフト１４とともに回転して吸気管６の開口面積を変化させるフラップ式の吸気制御弁１３を有し、吸気制御弁１３を所定の回転位置に制御したときに、吸気制御弁１３又はシャフト１４がＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞するように構成した。【選択図】図１
2007278116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＧＲ通路を介して還流させたＥＧＲガスを、各気筒の吸気管に形成したＥＧＲガス噴出孔より噴出させるエンジンのＥＧＲ装置であって、
前記吸気管のそれぞれに配置され、シャフトとともに回転して前記吸気管の開口面積を変化させるフラップ式の吸気制御弁を有し、
前記吸気制御弁を所定の回転位置に制御したときに、該吸気制御弁又は前記シャフトが前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞することを特徴とするエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項２】
前記吸気制御弁又は前記シャフトは、前記吸気制御弁を前記吸気管の開口面積が最大となる全開状態に制御したときに、前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞することを特徴とする請求項１記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項３】
前記吸気制御弁に設けられたＥＧＲガス遮断部が前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項４】
前記ＥＧＲガス噴出孔は前記シャフトに近接して形成され、
前記シャフトに設けられたＥＧＲガス遮断部が前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項５】
前記ＥＧＲガス遮断部は、前記吸気制御弁を前記全開状態から前記吸気管の開口面積を小さくする閉方向に制御すると前記ＥＧＲガス噴出孔を開放するとともに、前記吸気制御弁の回転位置に応じて前記ＥＧＲガス噴出孔の開放面積を変化させるよう形成されることを特徴とする請求項４記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項６】
前記ＥＧＲガス遮断部は、前記全開状態から前閉状態にかけて前記ＥＧＲガス噴出孔の開放面積を徐々に大きくすることを特徴とする請求項５記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項７】
前記ＥＧＲ通路の途中には、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ制御弁が設けられ、
前記ＥＧＲガスを供給する際に、前記ＥＧＲ制御弁を開放して前記ＥＧＲ通路内にあらかじめ前記ＥＧＲガスを満たしておくことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【請求項８】
前記吸気制御弁は、燃焼室内のガス流動を制御するガス流動制御弁であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のエンジンのＥＧＲ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのＥＧＲ装置に関し、特に、ＥＧＲ制御（ＥＧＲガスの供給及び供給停止）の応答性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのＥＧＲ装置は、排気通路と吸気通路との間にＥＧＲ通路を設け、該ＥＧＲ通路を介して、排気ガスの一部を吸気側に還流させることにより、ＮＯｘの低減、燃費改善を図るものである。このようなＥＧＲ装置のうち、還流させた排気ガス（ＥＧＲガス）の噴出孔を各気筒の吸気管に形成したものとして特許文献１に記載の装置がある。かかる特許文献１に記載の装置においては、ＥＧＲガスの供給、供給停止（遮断）及び供給量の調整は、ＥＧＲ通路の途中に介装されたＥＧＲバルブによって行われる。
【特許文献１】特開平６−２７２６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の装置では、次のような問題がある。
すなわち、ＥＧＲバルブは、吸入新気量を制御するスロットルバルブなどと比較して、一般にその応答性が低い。したがって、ＥＧＲガスの供給を停止しようとしても、直ちに停止することができず、ＥＧＲガスが供給され続けてしまう。また、かりにＥＧＲバルブが応答よく閉じられてとしても、ＥＧＲ通路内のＥＧＲバルブからＥＧＲガスの噴出孔までの間にはＥＧＲガスが残っているため、この残存ＥＧＲガスが供給され続けてしまうことになる。
【０００４】
このため、例えば、加速時においてはＥＧＲガスが燃焼室に供給されることによって加速性能を悪化させ、減速時においては一時的なＥＧＲ率の上昇を招いて運転性や排気性能を悪化させるおそれがあった。なお、かかる上昇分を見越して（目標）ＥＧＲ率を低めに設定することも考えられるが、そうすると、燃費や排気性能の向上といったＥＧＲ制御の効果を十分に得られない。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ＥＧＲ制御の応答性（特に、ＥＧＲガスの供給停止時における応答性）を向上させることのできるエンジンのＥＧＲ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、本発明は、ＥＧＲ通路を介して還流させたＥＧＲガスを、各気筒の吸気管に形成したＥＧＲガス噴出孔より噴出させるエンジンのＥＧＲ装置であって、前記吸気管のそれぞれに配置され、シャフトとともに回転して前記吸気管の開口面積を変化させるフラップ式の吸気制御弁を有し、前記吸気制御弁を所定の回転位置に制御したときに、該吸気制御弁又は前記シャフトが前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞するように構成したことを特徴とする。なお、前記吸気制御弁及び前記シャフトのそれぞれにＥＧＲガス遮断部を設けておき、該ＥＧＲガス遮断部が前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞するようにしてもよい。
【０００７】
ここで、前記所定の回転位置とは、例えば前記吸気制御弁が全開状態となる回転位置のことであり、また、前記シャフトが前記ＥＧＲガス噴出孔を閉塞する場合には、前記吸気制御弁を全開状態から全閉状態へと制御すると、前記ＥＧＲガス噴出孔の開放面積を徐々に大きくしていくように構成するのが望ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、吸気制御弁又はこれを回転させるシャフトが、ＥＧＲガスの供給を停止させるＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとしての機能を有するので、例えば、ＥＧＲガスの供給停止時に、ＥＧＲ制御弁の応答遅れやＥＧＲ通路内の残存ＥＧＲガスによってＥＧＲガスが供給され続けることなく、吸気管へのＥＧＲガスの供給を速やかに停止することができる。この結果、加速時においては、ＥＧＲガスの影響を排除して（より多くの新気を供給して）加速性能を向上でき、減速時においては、ＥＧＲ率のオーバーシュートを回避できるので、通常走行時のＥＧＲ率をより高く設定して燃費や排気性能を向上できる。
【０００９】
特に、シャフトがＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとしての機能を有する場合には、ＥＧＲ制御弁とシャフトとの両方によるＥＧＲガス供給量の調整が可能となるので、大流量の供給と高分解能とを両立させたＥＧＲ供給が可能となり、さらなる燃費や排気性能の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１実施形態のシステム構成を示している。図１において、エンジン１に吸入される空気は、エアクリーナ２を通過後、エアフローメータ３で流量を計測されて電制スロットル弁４に導かれる。この電制スロットル弁４で吸入空気量の制御が行われる。吸入空気は、その後、吸気コレクタ５を経て、各気筒の吸気管６に設けられた燃料噴射弁７からの噴射燃料と混合され、吸気弁８を介して燃焼室９内に供給される。
【００１１】
燃焼室９内に供給された混合気は、点火プラグ１０によって着火されて燃焼する。燃焼排気は、排気弁１１（及び排気ポート）を介して排気通路１２へと排出される。
また、各気筒の吸気管６には、燃焼室９内のガス流動を制御する（強化する）ガス流動制御弁１３が配設されている。このガス流動制御弁１３は、回転シャフト１４が該ガス流動制御弁１３の端部（外縁）付近に設けられる、いわゆるフラップ式のバルブであり、回転シャフト１４とともに回転することで吸気管６の開口面積（流路断面積）を変化させてガス流動を制御する。具体的には、ガス流量制御弁１３を閉じることによって、該ガス流動制御弁１３の上部に設けられた切欠部１３２のみが開口することになり（後述する図２を参照）、これにより、燃焼室９内に強力なガス流動（スワール流やタンブル流）を発生させて燃焼の安定化を図る。なお、各気筒のガス流動制御弁１３は、エンジン１の気筒列方向に延びる一本の回転シャフト１４に取り付けられている。
【００１２】
さらに、排気通路１２と各気筒の吸気管６との間には、排気の一部を還流させるＥＧＲ通路１５が設けられている。ＥＧＲ通路１５は、排気通路１２から分岐して各気筒の吸気管６に形成されたＥＧＲガス噴出孔６１に接続しており、また、その途中には、ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲ制御弁１６が設けられている。ここで、ＥＧＲガス噴出孔６１は、ＥＧＲ通路１５を介して供給されるＥＧＲガスを吸気管６内に噴出させるために形成された孔であり、ガス流動制御弁１３の近傍（図では吸気下流側）に開口している。
【００１３】
図２は、ガス流動制御弁１３の近傍の概略構成を示したものである。
ＥＧＲガス噴出孔６１は、吸気管６のガス流動制御弁１３近傍に開口しているのであるが、より具体的には、図２（ａ）、(ｂ)に示すように、ガス流量制御弁１３を全開（すなわち、吸気管６の開口面積を最大）としたときに、該ガス流動制御弁１３が格納されるバルブ格納部６２に形成されている（開口している）。
【００１４】
したがって、ガス流動制御弁１３を全開状態としたときは、該ガス流動制御弁１３によってＥＧＲガス噴出孔６１が覆われることになる。ここで、図に示すように、ガス流動制御弁１３には、ＥＧＲガス遮断部１３１が設けられている。このＥＧＲガス遮断部１３１は、ガス流動制御弁１３がバルブ格納部６２に格納されているとき（すなわち、全開状態又はその近傍にあるとき）にＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞し、このＥＧＲガス遮断部１３１がＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞することにより、ＥＧＲガスの導入（吸気管６への供給）が停止される。すなわち、ガス流動制御弁１３（ＥＧＲガス遮断部１３１）は、ＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとしての機能を有している。なお、ＥＧＲガス遮断部１３１は、ガス流動制御弁１３に一体的に形成されていてもよいし、別部材で形成してガス流動制御弁１３１に取り付けられてもよい。
【００１５】
そして、ガス流動制御弁１３が全開状態から閉方向（吸気管６の開口面積を小さくする方向）に制御されると、ガス流動制御弁１３（ＥＧＲガス遮断部１３１）によりＥＧＲガス噴出孔６１の遮断か解除される（ＥＧＲガス噴出孔６１が開放される）。これにより、ＥＧＲガス噴出孔６１からＥＧＲガスが噴出して吸気管６に導入（供給）される。
なお、ガス流動制御弁１３が全開状態から閉方向に制御（回転）されることにより、吸気管６の開口面積は徐々に小さくなり、最終的には、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、ガス流動制御弁１３の上部に設けられた切欠部１３２のみが開口する全閉状態となる。
【００１６】
図１に戻って、エンジンコントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）２０は、エンジン１の運転条件等に基づいて、電制スロットル４、燃料噴射弁７、点火プラグ１０、ガス流動制御弁１３及びＥＧＲ制御弁１５を制御する。このため、ＥＣＵ２０には、エアフローメータ３により計測（検出）される吸入空気量Ｑａのほか、アクセルペダルセンサ（図示省略）により検出されるアクセル開度ＡＰＯ、クランク角センサ（図示省略）により検出されるエンジン回転速度Ｎｅ、水温センサ（図示省略）により検出されるエンジン冷却水温度Ｔｗなどが入力されるようになっている。
【００１７】
次に、ＥＣＵ２０によって実行される制御を中心に本実施形態の作用を従来の制御と比較しつつ説明する。
まず、加速時の制御について説明する。図３は、加速時の制御内容を示すタイムチャートである。
ドライバがアクセルペダルを踏み込むと（アクセルＯＮ、すなわち、加速要求があると）、ＥＣＵ２０は、加速するために電制スロットル（スロットルバルブ）４に全開指令を（図３（ａ）参照）、吸気管６の通気抵抗を小さくするためにガス流動制御弁１３に全開指令を（図３（ｂ）参照）、より多くの新気を燃焼室９内に供給するためにＥＧＲ制御弁１６に全閉指令を（図３（ｃ）参照）それぞれ出力する（時刻ｔａ）。
【００１８】
ここで、ＥＧＲ制御弁１５は、一般に電制スロットル４やガス流動制御弁１３に比べて応答性が悪い（図に示すように、ステップ的に変化する）。そのため、電制スロットル４及びガス流動制御弁１３は、速やかに全開状態となるのに対して（時刻ｔｂ）、ＥＧＲ制御弁１６は、完全に閉じられるまでに時間がかかる（時刻ｔｃ）。また、かりにＥＧＲ制御弁１６が応答よく閉じられたとしても、ＥＧＲ通路１５のＥＧＲ制御弁１６からＥＧＲガス噴出孔６１までの間の部分に存在していたＥＧＲガスが吸気管６内に供給され続けることになる。
【００１９】
このため、従来は、ＥＧＲ制御弁１６の応答遅れやＥＧＲ通路１５内の残存ＥＧＲガスによって、ＥＧＲガスが燃焼室９内に供給され続けることになり（すなわち、ＥＧＲ率が速やかに０とならず）、加速性能を悪化させる（図３（ｄ）の破線参照）。
これに対し、本実施形態では、上述したように、ガス流動制御弁１３がＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとして機能するため、ガス流動制御弁１３が全開とされると同時にＥＧＲガス噴出孔６１がＥＧＲガス遮断部１３１によって閉塞され、ＥＧＲガスの供給が停止される。したがって、たとえＥＧＲ制御弁１６の応答性が悪くても、あるいは、ＥＧＲ通路１５内にＥＧＲガスが残存していても、ガス流動制御弁１３の全開と同時にＥＧＲガスの吸気管６への供給が停止される（図３（ｄ）の実線参照）。この結果、より早くＥＧＲガスの供給が停止され（すなわち、ＥＧＲ率が速やかに０となり）、燃焼室９内により多くの新気が供給されるため加速性能が向上する。
【００２０】
次に、減速時の制御について説明する。図４は、減速時の制御内容を示すタイムチャートである。
通常走行時には、ＥＧＲ制御弁１５の開度を調整して所定量のＥＧＲガスを吸気管６に供給し、これにより、燃費及び排気性能の向上を図るようにしている。走行中にドライバがアクセルペダルの踏み込み操作を止めると（アクセルＯＦＦ、すなわち、減速要求があると）、ＥＣＵ２０は、減速するための電制スロットル（スロットルバルブ）４に全閉指令を（図４（ａ）参照）、燃焼の悪化（失火）を防ぐためにＥＧＲ制御弁１６に全閉指令を（図４（ｃ）参照）それぞれ出力する（時刻ｔｄ）。なお、従来の制御においては、特にガス流動制御弁１３に対する指令は行われない。
【００２１】
上述したように、ＥＧＲ制御弁１６電制スロットル４に比べて応答性が悪いので、電制スロットル４は速やかに全閉状態となるが（時刻ｔｅ）、ＥＧＲ制御弁１６は、その応答遅れによって全閉状態となるまでに時間がかかる（時刻ｔｆ）。また、ＥＧＲ通路１５のＥＧＲ制御弁１６からＥＧＲガス噴出孔６１までの間の部分にＥＧＲガスが残存していることも上記加速時の場合と同様である。
【００２２】
このため、従来は、吸入空気量が速やか減少するのに対して、ＥＧＲガスは供給され続けることになるから、ＥＧＲ率として見ると、一時的に増加（オーバーシュート）してしまい、実際にＥＧＲガスの供給が停止されるまでに時間を要する（図４（ｄ）の破線参照；時刻ｔｇ）。このようなＥＧＲ率の増加は、最悪の場合、失火を招くことになるため、この増加分（すなわち、オーバーシュート分）を見越して通常走行時のＥＧＲ率を低めに設定せざるを得なかった（図４（ｆ）の破線参照）。
【００２３】
これに対し、本実施形態では、減速要求があると、電制スロットル４及びＥＧＲ制御弁１５に全閉指令を出力するとともに、ガス流動制御弁１３をＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとして機能させるため、ガス流動制御弁１３に対しては全開要求を（図４（ｂ）参照）出力する（時刻ｔｄ）。この場合、ガス流動制御弁１３の開時間ｔＳＣＶは、ＥＧＲ弁１６の応答遅れ又はＥＧＲ通路１５内の残存ＥＧＲガスが全て吸気管６に噴出されるのに要する時間に応じて設定する。上述したように、ガス流動制御弁１３は速やかに全開状態となるため、ＥＧＲ制御弁１６の応答遅れやＥＧＲ通路１５内の残存ＥＧＲガスの影響を受けることなく、ガス流動制御弁１３の全開と同時にＥＧＲガスの吸気管６への供給が停止される（図４（ｄ）の実線参照；時刻ｔｅ）。この結果、従来のようなＥＧＲ率の一時的な増加はなく、その分、従来よりも通常走行時のＥＧＲ率を高く設定できることになり（図４（ｆ）の実線参照）、従来よりも燃費及び排気性能を向上できる。
【００２４】
以上では、ＥＧＲガスを停止させる際の応答性とその作用、効果について説明したが、本実施形態は、例えば、次のような制御を行うことで、ＥＧＲガスを供給する際の応答性も向上できるものである。
すなわち、図５に示すように、ＥＧＲガスを吸気管６へと供給する場合には、あらかじめＥＧＲ制御弁１６を開いてＥＧＲ通路１５内にＥＧＲガスを満たしておく（このとき、ガス流動制御弁１３は全開状態となっている）。そして、この状態でガス流動制御弁１３を開けば、応答遅れを生じることなく、ＥＧＲガスを直ちに供給することができる。これにより、燃費性能を向上させることができる。このような制御は、例えば、ガス流動制御弁１３を全開状態とする運転条件において、運転条件の変化等を監視し、ＥＧＲガスを供給する運転条件に移行することが予測されるときに行うことができる。
【００２５】
この実施形態によると、回転シャフト１４とともに回転して吸気管６の開口面積（流路断面積）を変化させるフラップ式のガス流動制御弁１３を全開状態に制御すると、該ガス流動制御弁１３に設けられたＥＧＲガス遮断部１３１が、吸気管６に形成されたＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞するので、ＥＧＲ制御弁１６の応答遅れやＥＧＲ通路１５内に残存するＥＧＲガスの影響を受けることなく、速やかにＥＧＲガスの供給を停止できる。
【００２６】
これにより、例えば、加速時においては、残存ＥＧＲガスを低減して（新気のみを速やかに供給することができ）加速性能を向上できる。また、減速時においては、ＥＧＲ制御弁１６の応答遅れやＥＧＲ通路１５内に残存するＥＧＲガスによるＥＧＲ率のオーバーシュートを回避できるので、従来よりも通常走行時におけるＥＧＲ率を高めに設定することができる（オーバーシュート分を見越して低めに設定する必要がない）。これにより、燃費及び排気性能を向上できる。
【００２７】
また、ガス流動制御弁１３が全開状態にあるときは、ＥＧＲガスの供給に先立ってＥＧＲ制御弁１６を開いてＥＧＲ通路１５内にＥＧＲガスを満たしておくことで、ＥＧＲガスの供給も速やかに行える。
つまり、ガス流動制御弁１３（ＥＧＲガス遮断部１３１）に、ＥＧＲガスのストップバルブ又はシャットバルブとして機能を持たせることにより、ＥＧＲ制御の応答性を向上できる。
【００２８】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
この実施形態は、上記第１実施形態がガス流動制御弁１３によりＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞（開閉）するのに対して、回転シャフト１４によりＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞（開閉）する点が相違している。なお、基本的な構成については上記第１実施形態と同じであるので、同じ部品については同じ番号を用いることとし、以下では、相違点を中心に説明する。
【００２９】
図６は、第２実施形態におけるガス流動制御弁１３の近傍の概略構成を示している。図６に示すように、本実施形態においては、ＥＧＲガス噴出孔６１が回転シャフト１４の下側に開口しており、回転シャフト１４のＥＧＲガス噴出孔６１に対応する部分にＥＧＲガス遮断部１４１が形成されている。そして、回転シャフト１４のＥＧＲガス噴出孔６１に対応する部分が、周方向に所定の形状で切り欠かれて凹部１４１を形成し、該凹部１４１とこれに周方向に連続する外周面とでＥＧＲガス遮断部を構成している。
【００３０】
図６（ａ）は、ガス流動制御弁１３を全開とした状態を示しており、図２（ａ）に対応する図である。この状態においては、ＥＧＲガス噴出孔６１は、ＥＧＲガス遮断部の回転シャフト１４の外周面によって閉塞されている。この全開状態からガス流動制御弁１３が閉方向に制御（回転）されると回転シャフト１４とともに回転し、図６（ｂ）に示すように、ＥＧＲガス遮断部の凹部１４１の一部がＥＧＲガス噴出孔６１に移動する。これにより、ＥＧＲガス噴出孔６１が部分的に開放される。そして、ガス流動制御弁１３がさらに閉方向に制御されると、最終的には、図６（ｃ）に示す全閉状態となる（図２（ｃ）に対応する状態である）。この全閉状態においては、ＥＧＲガス遮断部の凹部１４１が完全にＥＧＲガス噴出孔６１まで移動し、ＥＧＲガス噴出孔６１が開放される。
【００３１】
すなわち、回転シャフト１４は、その外周が部分的に切り欠かれた凹部１４１とこれに連続する外周面とで構成されるＥＧＲガス遮断部を有しており、該ＥＧＲ遮断部は、回転シャフト１４の回転位置に応じてＥＧＲガス噴出孔６１を開閉するようになっている。
かかる第２実施形態においても、回転シャフト１４（のＥＧＲガス遮断部）によってＥＧＲガス噴出孔６１の閉塞及び開放、すなわち、ＥＧＲガスの供給及びその停止を行えるので、上記第１実施形態と同様に、ＥＧＲ制御の応答性を向上できる。すなわち、加速時においては、残存ＥＧＲガスを低減して加速性能を向上でき（図３参照）、減速時においては、ＥＧＲ率の一時的な増加（オーバーシュート）を回避できるので、通常走行時のＥＧＲ率を高めに設定して燃費や排気性能を向上できる（図４参照）。また、あらかじめＥＧＲ制御弁１６を開いてＥＧＲ通路１５内にＥＧＲガスを満たしておくことでＥＧＲガス供給の応答性も向上できる（図５参照）。
【００３２】
さらに、本実施形態においては、上記第１実施形態にはない次のような作用、効果を有する。すなわち、回転シャフト１４（のＥＧＲガス遮断部）によってＥＧＲガス噴出孔６１を開閉する構成であることから、凹部１４１の形状やＥＧＲガス噴出孔６１の形状を適宜設定することにより、ガス流動制御弁１３、すなわち、回転シャフト１４の回転位置に応じて、ＥＧＲガス噴出孔６１の開放面積（ＥＧＲガス量）を調整することができるのである。図７は、回転シャフト１４の回転位置に応じてＥＧＲガス噴出孔６１の開放面積（ＥＧＲガス量）を調整する様子を示しており、ガス流動制御弁１３を全開状態（ａ）から全閉状態（ｄ）へと制御したものである。図７に示すように、ガス流動制御弁１３を全開状態から全閉状態に制御すると、ＥＧＲガス噴出孔６１が徐々に開放されていく（開放面積が徐々に大きくなる）ことが理解できる。
【００３３】
通常、ＥＧＲ制御弁１６としては、比較的大きい流量を対象とするもの（大流量タイプ）を用いられることから、低流量側の精度（分解能）が悪化する。一方、ＥＧＲ制御弁１６として低流量側の精度が高いもの（小流量タイプ）を用いると、大量のＥＧＲガスを供給できる条件においても十分にＥＧＲガスを供給することができなくなる（ＥＧＲ制御の利点を生かせない）。このように、ＥＧＲ制御弁１６のみでＥＧＲガス量を調整する従来の構成では、大流量と高分解能との両立を図ることができなかった。
【００３４】
この点、本実施形態では、ＥＧＲ制御弁１６のみならず、ガス流動制御弁１３を回転させる回転シャフト１４（のＥＧＲガス遮断部）もＥＧＲガス量の調整に利用できるので、大流量と高分解能とを両立させることが可能である。この場合、ＥＧＲ制御弁１６は従来と同様に大流量タイプを採用し、小流量側は回転シャフト１４によってＥＧＲガス量を調整するようにする。
【００３５】
図８は、本実施形態におけるＥＧＲガスに流量特性を示している。図８に示すように、本実施形態にようにＥＧＲ制御弁及び回転シャフトによってＥＧＲガス量を調整する場合（図中実線で示す）には、大流量タイプのＥＧＲ制御弁を用いた場合（図中破線で示す）と小流量タイプのＥＧＲ制御弁を用いた場合（図中一点鎖線で示す）とでは実現できなかったＥＧＲガス量の供給を可能とする（なお、実線は一例であり、組み合わせによって様々な流量特性を実現できる）。この結果、広い範囲で運転条件に応じた量のＥＧＲガスを供給することができ、燃費及び排気性能の更なる向上が可能となる。
【００３６】
なお、以上説明した実施形態では、燃焼室９内のガス流動を制御するガス流動制御弁１３又はこれを回転させる回転シャフト１４を用いてＥＧＲガス噴出孔６１を開閉しているが、これに限るものではなく、吸気管６に配設され、吸気管６の開口面積（通路断面積）を変化させて吸気量等を制御する吸気制御弁又はこれを回転させるシャフトを用いてＥＧＲガス噴出孔を開閉すればよい。
【００３７】
また、ガス流動制御弁１３を全開状態としたときに、ガス流動制御弁１３又は回転シャフト１４がＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞するようにしているが、所定の回転位置においてＥＧＲガス噴出孔６１を閉塞すればよい。
さらに、第２実施形態においては、回転シャフト１４に凹部１４１を形成し、この凹部１４１とこれに周方向に連続する外周面とでＥＧＲガス遮断部を構成してＥＧＲガス噴出孔６１を開閉するようにしているが、これに限るのではなく、吸気制御弁を回転させるシャフトを利用してＥＧＲガス噴出孔を開閉するものであればよい。例えば、シャフトに貫通孔を形成し、この貫通孔がＥＧＲガス噴出孔と重なったときにＥＧＲガス噴出孔を開放する（ＥＧＲガスを噴出させる）ようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシステム構成図である。
【図２】第１実施形態におけるガス流動制御弁の近傍の概略構成を示す図である。
【図３】加速時の制御内容を示すタイムチャートである。
【図４】減速時の制御内容を示すタイムチャートである。
【図５】ＥＧＲガスの供給を開始するときのＥＧＲ通路の状態を示す図である。
【図６】第２実施形態におけるガス流動制御弁の近傍の概略構成を示す図である。
【図７】ＥＧＲガス噴出孔が徐々に開放されていく様子を示す図である。
【図８】第２実施形態におけるＥＧＲガスの流量特性と従来のＥＧＲガスの流量特性とを比較した図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…エンジン、６…吸気管、１３…ガス流動制御弁、１４…回転シャフト、１５…ＥＧＲ通路、１６…ＥＧＲ制御弁、２０…エンジンコントロールユニット、６１…ＥＧＲガス噴出孔、１３１…ＥＧＲガス遮断部
【図１】
2007278116.tif 000003
【図２】
2007278116.tif 000004
【図３】
2007278116.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2007278116.tif 000008
【図７】
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【図８】
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