(57)【要約】【課題】ＥＧＲガスを導入する場合に、排気管に備えるフィルタに目詰まりが生じていてもＮＯｘの悪化を抑制し得る装置を提供する。【解決手段】実際の筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲ装置（２１）を使って、外部ＥＧＲガス量をフィードバック制御する制御手段（４１）と、ＥＧＲ領域において背圧検出手段（４６）により検出される背圧が基点での背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置（２１）及び内部ＥＧＲ装置（５１）を用いて、実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比と一致するように外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量を制御する制御手段（２１）とを備え、内部ＥＧＲ装置（５１）は、排気バルブ（１３）を開く排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ（１３）を再度開くことで内部ＥＧＲガス量を調整する。【選択図】図１
2016003601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気中のパティキュレートを捕集するフィルタを排気管に有するディーゼルエンジンの制御装置において、
燃焼室に流入する外部ＥＧＲガス量を調整することが可能な外部ＥＧＲ装置と、
燃焼室に流入する内部ＥＧＲガス量を調整することが可能な内部ＥＧＲ装置と、
前記フィルタの上流の排気圧を背圧として検出する背圧検出手段と、
エンジンの運転条件に応じて目標筒内新気量を算出する目標筒内新気量算出手段と、
実際の筒内新気量が前記目標筒内新気量と一致するように前記外部ＥＧＲ装置を用いて、前記外部ＥＧＲガス量をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、
基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標筒内ＥＧＲ比を算出する目標筒内ＥＧＲ比算出手段と、
ＥＧＲ領域において前記フィルタにパティキュレートが捕集されていない状態である基点より、前記背圧検出手段により検出される背圧が前記基点での背圧より上昇した場合に、前記外部ＥＧＲ装置及び前記内部ＥＧＲ装置を用いて、実際の筒内ＥＧＲ比が前記目標筒内ＥＧＲ比と一致するように前記外部ＥＧＲガス量と前記内部ＥＧＲガス量を制御するＥＧＲガス量制御手段と
を備え、
前記内部ＥＧＲ装置は、排気バルブを開く排気行程とは別に吸気行程でも前記排気バルブを再度開くかまたは吸気バルブを開く吸気行程とは別に排気行程でも前記吸気バルブを再度開くことで前記内部ＥＧＲガス量を調整することを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。
【請求項２】
前記内部ＥＧＲ装置は、排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも前記排気バルブを一定量再リフトするかまたは吸気バルブをリフトする吸気行程とは別に排気行程でも前記吸気バルブを一定量再リフトするものであることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記外部ＥＧＲ装置は、排気の一部を吸気バルブ上流の吸気管に導入するＥＧＲ通路、該ＥＧＲ通路の流量を調整可能なＥＧＲバルブ、該ＥＧＲバルブを駆動するアクチュエータで構成され、
前記内部ＥＧＲ装置は、排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも前記排気バルブを再リフトするか吸気バルブをリフトする吸気行程とは別に排気行程でも前記吸気バルブを再リフトすると共に、前記再リフト量を連続的に変更し得るものであり、
前記目標筒内ＥＧＲ比算出手段は、前記基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標外部ＥＧＲガス量を算出する目標外部ＥＧＲガス量算出手段と、前記基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標内部ＥＧＲガス量を算出する目標内部ＥＧＲガス量算出手段とで構成され、
前記ＥＧＲガス量制御手段は、ＥＧＲ領域において前記背圧検出手段により検出される背圧が前記基点での背圧より上昇した場合に、前記外部ＥＧＲ装置を用いて、実際の外部ＥＧＲガス量が前記目標外部ＥＧＲガス量と一致するように前記ＥＧＲバルブ開度を制御するＥＧＲバルブ開度制御手段と、ＥＧＲ領域において前記背圧検出手段により検出される背圧が前記基点での背圧より上昇した場合に、前記内部ＥＧＲ装置を用いて、実際の内部ＥＧＲガス量が前記目標内部ＥＧＲガス量と一致するように前記再リフト量を制御する再リフト量制御手段とで構成されることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記ＥＧＲ領域は、スモークが相対的に少ない領域であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの制御装置。
【請求項５】
前記基点は、前記フィルタに目詰まりが生じていない状態であるかまたは前記フィルタに予定しているパティキュレート堆積量以下のパティキュレートが堆積している状態であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載のディーゼルエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はディーゼルエンジン（以下「エンジン」ともいう。）の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＧＲガスを燃焼室に導入する場合に、排気管に備えるフィルタに目詰まりが生じていても、バルブタイミング可変装置を使って、筒内ガス温度をフィルタに目詰まりが生じてない場合と同じに保つことで、ＮＯｘの悪化を抑制するものがある（特許文献１参照）。このものでは、バルブタイミング可変装置により吸排気バルブタイミングを調整して有効圧縮比を低下させると共に、吸排気バルブのオーバーラップ期間を調整して内部ＥＧＲ比を低下させることで、筒内ガス温度を一定に保っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９７９４８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、上記特許文献１の技術のように、目詰まりで上昇したフィルタ上流の排気圧を低下させるため、有効圧縮比を低下させるのでは、熱効率が悪化すると共に、ＩＶＣ時期の筒内容積低下により充填効率が悪化する。これら熱効率及び充填効率の悪化によって、実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比より低下するため、燃焼室内に発生するＮＯｘが悪化することを避けることができない。
【０００５】
そこで本発明は、ＥＧＲガスを導入する場合に、排気管に備えるフィルタに目詰まりが生じていてもＮＯｘの悪化を抑制し得る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】
本発明では、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタを排気管に有するディーゼルエンジンの制御装置を前提とする。この場合に、外部ＥＧＲ装置と、内部ＥＧＲ装置と、背圧検出手段と、目標筒内新気量算出手段と、フィードバック制御手段と、目標筒内ＥＧＲ比算出手段と、ＥＧＲガス量制御手段とを備える。上記外部ＥＧＲ装置は燃焼室に流入する外部ＥＧＲガス量を調整することが可能である。上記内部ＥＧＲ装置は燃焼室に流入する内部ＥＧＲガス量を調整することが可能である。上記背圧検出手段は前記フィルタの上流の排気圧を背圧として検出する。上記目標筒内新気量算出手段はエンジンの運転条件に応じて目標筒内新気量を算出する。上記フィードバック制御手段は実際の筒内新気量が前記目標筒内新気量と一致するように前記外部ＥＧＲ装置を用いて、前記外部ＥＧＲガス量をフィードバック制御する。上記目標筒内ＥＧＲ比算出手段は基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標筒内ＥＧＲ比を算出する。上記ＥＧＲガス量制御手段はＥＧＲ領域において検出される背圧が基点での背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置及び内部ＥＧＲ装置を用いて、実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比と一致するように外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量を制御する。そして、前記内部ＥＧＲ装置が、排気バルブを開く排気行程とは別に吸気行程でも前記排気バルブを再度開くかまたは吸気バルブを開く吸気行程とは別に排気行程でも前記吸気バルブを再度開くことで前記内部ＥＧＲガス量を調整する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ＥＧＲガスを燃焼室に導入する場合に、排気管に備えるフィルタに目詰まりが生じていても、ドライバの要求するエンジントルクを得つつ、ＮＯｘの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態のディーゼルエンジンの制御装置の概略構成図である。
【図２】燃焼室を下から透視した概略図である。
【図３】２つの各排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも第１排気バルブを独立に再リフトすることが可能な可変バルブ開閉機構のモデル図である。
【図４】２つの各排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも第２排気バルブを独立に再リフトすることが可能な可変バルブ開閉機構のモデル図である。
【図５】第１排気バルブのリフト特性図である。
【図６】第２排気バルブのリフト特性図である。
【図７】運転領域図である。
【図８】比較例について基点、背圧上昇時、有効圧縮比下げ時、内部ＥＧＲ比減時に、各パラメータがどのように変化するのかをまとめて示したものである。
【図９】比較例の基点及び背圧上昇時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図１０】比較例の背圧上昇時及び有効圧縮比下げ時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図１１】比較例の有効圧縮比下げ時及び内部ＥＧＲ比減時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図１２】第１実施形態について基点、背圧上昇時、外部／内部ＥＧＲ比変更時に、各パラメータがどのように変化するのかをまとめて示したものである。
【図１３】第１実施形態の基点及び背圧上昇時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図１４】第１実施形態の背圧上昇時及び外部／内部ＥＧＲ比変更時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図１５】比較例と本実施形態のエンジン性能の比較図である。
【図１６】外部ＥＧＲバルブ開度指令値の算出を説明するためのフローチャートである。
【図１７】基本外部ＥＧＲバルブ開度の特性図である。
【図１８】目標空気過剰率の特性図である。
【図１９】燃料噴射量の特性図である。
【図２０】フィードバック補正量の特性図である。
【図２１】しきい値の特性図である。
【図２２】目標筒内ＥＧＲ比の特性図である。
【図２３】筒内新気量一定制御の場合の背圧に対する実筒内ＥＧＲ比の特性図である。
【図２４】背圧補正量の特性図である。
【図２５】第２実施形態のディーゼルエンジンの制御装置の概略構成図である。
【図２６】第２実施形態の２つの各排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも第１排気バルブを独立に再リフトすることが可能な可変バルブ開閉機構のモデル図である。
【図２７】第２実施形態の２つの各排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも第１排気バルブを独立に再リフトすることが可能な可変バルブ開閉機構のモデル図である。
【図２８】第２実施形態の第１排気バルブの再リフト量の特性図である。
【図２９】第２実施形態の第２排気バルブの再リフト量の特性図である。
【図３０】第２実施形態の第１排気バルブのリフト特性図である。
【図３１】第２実施形態の第２排気バルブのリフト特性図である。
【図３２】第２実施形態の背圧上昇時及び外部／内部ＥＧＲ比変更時の筒内ガス量の変化を示す概略図である。
【図３３Ａ】第２実施形態の排気バルブ再リフト量指令値及び外部ＥＧＲバルブ開度指令値の算出を説明するためのフローチャートである。
【図３３Ｂ】第２実施形態の排気バルブ再リフト量指令値及び外部ＥＧＲバルブ開度指令値の算出を説明するためのフローチャートである。
【図３４】第２実施形態の基本再リフト量の特性図である。
【図３５】第２実施形態の目標内部ＥＧＲガス量の特性図である。
【図３６】第２実施形態の再リフト減少補正量の特性図である。
【図３７】第２実施形態の筒内新気量一定制御の場合の背圧に対する内部ＥＧＲガス量の特性図である。
【図３８】第２実施形態の目標外部ＥＧＲガス量の特性図である。
【図３９】第２実施形態の背圧補正量の特性図である。
【図４０】第２実施形態の筒内新気量一定制御の場合の背圧に対する外部ＥＧＲガス量の特性図である。
【図４１】比較例の吸排気バルブのリフト特性図である。
【図４２】第１実施形態の他の例の第１排気バルブのリフト特性図である。
【図４３】第１実施形態の他の例の第２排気バルブのリフト特性図である。
【図４４】第１実施形態の他の例の第１排気バルブのリフト特性図である。
【図４５】第１実施形態の他の例の第２排気バルブのリフト特性図である。
【図４６】第３実施形態の第１吸気バルブのリフト特性図である。
【図４７】第３実施形態の第２吸気バルブのリフト特性図である。
【図４８】第３実施形態の他の例の第１吸気バルブのリフト特性図である。
【図４９】第３実施形態の他の例の第２吸気バルブのリフト特性図である。
【図５０】第３実施形態の他の例の第１吸気バルブのリフト特性図である。
【図５１】第３実施形態の他の例の第２吸気バルブのリフト特性図である。
【図５２】第４実施形態の第１吸気バルブのリフト特性図である。
【図５３】第４実施形態の第２吸気バルブのリフト特性図である。
【図５４】第１、第２の実施形態の２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂへの切換信号の出力を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態のディーゼルエンジン１の制御装置の概略構成図である。
【００１１】
吸気管２より吸入された空気（新気）は、吸気バルブ１２が開いたときに、主にシリンダ３とピストン４で区画される燃焼室５に導入される。吸気バルブ１２が閉じ、ピストン４が上動することによって、燃焼室５内の作動ガスが圧縮される。この圧縮されたガスに対して、燃焼室５に臨んで設けてある燃料噴射弁１１より燃料を噴射供給することで、燃料が圧縮着火される。この圧縮着火されて燃焼する作動ガスの燃焼圧力がピストン４を押し下げる仕事をする。燃焼後の高温のガスは排気バルブ１３を開くことによって、排気管６に排出される。
【００１２】
排気管６には排気中のパティキュレート（粒子状物質）を捕集するフィルタ７を備える。フィルタ７は、隣り合う通気孔が交互に閉じられたハニカム構造になっている。排気の入口に目封じされた通気孔の出口は目封じされていない。一方、排気の入口を目封じされていない通気孔の出口は目封じされている。このため、入口からフィルタ７の内部に入った排気は、通気孔を隔てる隔壁を通過して下流へと流れる。その際、隔壁には無数の孔があり、この孔を排気が追加するのであるが、この孔径をパティキュレートの径より小さくしておくことで、隔壁の上流側にパティキュレートが捕集される。パティキュレートがある程度堆積したときには排気の温度を上昇させ、堆積しているパティキュレートを燃焼させることで、フィルタ７を再生させることができる。
【００１３】
エンジン１には、ＮＯｘ低減のためＥＧＲ装置２１を備える。ＥＧＲ装置２１は、排気管６を流れる排気の一部を吸気管２に戻すＥＧＲ通路２２、ＥＧＲ通路２２を流れるＥＧＲガス量を調整可能なＥＧＲバルブ２３、ＥＧＲバルブ２３を駆動するモータ２５、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ２４で構成されている。燃焼室５内において燃料が高温で燃焼すると、空気中の窒素が酸化されてＮＯｘが発生する。このとき、ＥＧＲバルブ２３を開くことで、ＥＧＲガスと新気の混合である作動ガスが燃焼室５に流入する。燃焼室５内におけるＥＧＲガスの分だけ燃料の燃焼が不活発となることから燃焼温度が低下し、ＮＯｘを低減することができる。
【００１４】
エンジンの暖機完了後にＥＧＲガスを冷却することなく吸気管２に導入したのでは、高温のＥＧＲガスにより空気が膨張して、吸気の充填効率が低下する。このとき、ＥＧＲクーラ２４によってＥＧＲガスを冷却することで、新気の充填効率が低下することを抑制できる。
【００１５】
エンジン１には、冷却装置３１を備える。エンジン１の冷却装置３１は、ウォータジャケット３２、ラジエータ３３、冷却水通路３４，３５、ポンプ３６、バイパス通路３７、サーモスタット３８から構成される。
【００１６】
各気筒の燃焼室５を被覆するウォータジャケット３２とラジエータ３３とは冷却水通路３４，３５で接続され、冷却水の循環路が形成されている。ポンプ３６を駆動することで冷却水が冷却水通路３４，３５を循環する。エンジン１の暖機完了後にはウォータジャケット３２で高温となった冷却水がラジエータ３３で冷却される。ラジエータ３３で冷却された冷却水がウォータジャケット３２に戻される。
【００１７】
サーモスタット３８はバイパス通路３７とラジエータ３３のいずれに冷却水を流すかを切換えるものである。エンジンの冷間始動直後にはサーモスタット３８が全閉状態となり、ラジエータ３３をバイパスするバイパス通路３７に冷却水を流す。冷間始動直後にまで冷却水をラジエータ３３に導いて冷却すると、エンジン１がなかなか暖まらないのであるが、ラジエータ３３をバイパスして冷却水を流すことで、エンジンの暖機を早めることができる。
【００１８】
エンジンの冷間状態でエンジン１の早期暖機を行うため、ＥＧＲバルブ２３を所定開度で開く。この場合に、上記のＥＧＲクーラ２４は、ＥＧＲガスと熱交換を行う冷却媒体を冷却水（冷却液）とするＥＧＲクーラである。エンジン１の冷間状態でまだ十分には暖まっていない冷却水がＥＧＲクーラ２４に導かれると、ＥＧＲクーラ２４を流れる高温のＥＧＲガスとの間で熱交換が行われる。ＥＧＲガスの熱を受け取って冷却水の温度が上昇するわけである。ＥＧＲクーラ２４での冷却水への熱交換量（ＥＧＲガスからの熱回収）の分だけエンジン１が早期に暖機することとなる。
【００１９】
本実施形態では、エンジン１の暖機完了後にＥＧＲ領域になると、外部ＥＧＲ装置に加えて、さらに内部ＥＧＲ装置５１を作動させることで、ＮＯｘを低減する。ここで、「外部ＥＧＲ装置」とは、排気の一部をＥＧＲガスとして吸気バルブ１２上流の吸気管２（例えば吸気コレクタ２ａ）に導入する装置のことである。つまり、上記のＥＧＲ装置２１が外部ＥＧＲ装置である。以下、外部ＥＧＲ装置２１の作動によって、吸気管２から燃焼室５に導入されるＥＧＲガス量を、改めて「外部ＥＧＲガス量」という。
さらに、次の式で定義される外部ＥＧＲ比を導入する。
【００２０】
外部ＥＧＲ比＝外部ＥＧＲガス量／（新気量＋外部ＥＧＲガス量）
…（１）
（１）式の新気量とはエアフローメータ４４により検出される空気量のことである。
【００２１】
一方、上記の「内部ＥＧＲ装置」とは、排気ポートに出た排気の一部をＥＧＲガスとして、燃焼室５に直接再導入する装置のことである。次に、この内部ＥＧＲ装置５１を具体的に説明する。本実施形態では、内部ＥＧＲ装置５１を可変バルブ開閉機構で構成する。
【００２２】
まず、内部ＥＧＲ装置５１が適用される燃焼室及び燃焼室の周辺を先に説明すると、図２は各気筒の燃焼室５のうちの一つを下から透視した概略図である。ただし、図１に示したシリンダ３の軸が上下方向にある、つまり燃焼室５が上方にあるとする。図２に示したように、ペントルーフ状の燃焼室５には、一方のルーフに２つの吸気ポート６１Ａ，６１Ｂが他方のルーフに２つの排気ポート６３Ａ，６３Ｂが並んで開口している。２つの吸気ポート６１Ａ，６１Ｂの燃焼室５への開口部６２Ａ，６２Ｂを２つの各吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂが開閉する。２つの排気ポート６３Ａ，６３Ｂの燃焼室５への開口部６４Ａ，６４Ｂを２つの各排気バルブ１３Ａ，１３Ｂが開閉する。以下、２つの排気バルブのうち、一方の開口部６４Ａを開閉する排気バルブ１３Ａを「第１排気バルブ」と、他方の開口部６４Ｂを開閉する排気バルブ１３Ｂを「第２排気バルブ」として区別する。矢印は、吸気行程で吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂを開いたときに燃焼室５に流入するガスによって形成されるスワールを示している。
【００２３】
エンジン１には、２つの各排気バルブ１３Ａ，１３Ｂをリフトする（開く）排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３，１３Ｂを独立に再リフトする（再度開く）ことが可能な内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂを備える。２つの各排気バルブ１３Ａ，１３Ｂがカム駆動である場合の内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂについて、図３，図４のモデル図を参照してその概略を説明する。
【００２４】
まず、第１排気バルブ１３Ａ用の内部ＥＧＲ装置５１Ａから説明する。図３に示したように、第１排気バルブ用カムシャフト５２Ａに、第１のカム５３Ａと第２のカム５４Ａの２つのカムを並べて形成する。２つのカム５３Ａ，５４Ａにはバルブスプリング１４Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを閉弁側に付勢する。
【００２５】
第１のカム５３Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを駆動したとき、排気行程で第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトするように第１のカム５３Ａのカムプロフィールを定めておく。一方、第２のカム５４Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを駆動したとき、吸気行程で第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌ１（Ｌ１＜Ｌｎｒｍ１）でリフトするように第２のカム５４Ａのカムプロフィールを定めておく。そして、これら２つのカム５３Ａ，５４Ａを、使用カム切換機構５５Ａを用いて切換可能に構成し、この使用カム切換機構５５Ａを駆動する油圧アクチュエータ５６Ａ及び油圧アクチュエータ５６Ａを駆動する電磁ソレノイドバルブ５７Ａを設けておく。
【００２６】
電磁ソレノイドバルブ５７Ａにエンジンコントローラ４１からの信号が送られてないときには、排気行程で第１のカム５３Ａによって第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトするものとする。一方、電磁ソレノイドバルブ５７Ａがエンジンコントローラ４１からの切換信号を受けると、油圧アクチュエータ５６Ａが駆動され、排気行程に続く吸気行程においても第２のカム５４Ａによって第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌ１でリフトするようにする。
【００２７】
次に、第２排気バルブ１３Ｂ用の内部ＥＧＲ装置５１Ｂは、第１排気バルブ１３Ａ用の内部ＥＧＲ装置５１Ａと同様の構成である。図４に示したように、第２排気バルブ用カムシャフト５２Ｂに、第１のカム５３Ｂと第２のカム５４Ｂの２つのカムを並べて形成する。２つのカム５３Ｂ，５４Ｂにはバルブスプリング１４Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを閉弁側に付勢する。
【００２８】
第１のカム５３Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを駆動したとき、排気行程で第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトするように第１のカム５３Ｂのカムプロフィールを定めておく。一方、第２のカム５４Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを駆動したとき、吸気行程で第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌ２（Ｌ２＜Ｌｎｒｍ２）でリフトするように第２のカム５４Ｂのカムプロフィールを定めておく。そして、これら２つのカム５３Ｂ，５４Ｂを、使用カム切換機構５５Ｂを用いて切換可能に構成し、この使用カム切換機構５５Ｂを駆動する油圧アクチュエータ５６Ｂ及び油圧アクチュエータ５６Ｂを駆動する電磁ソレノイドバルブ５７Ｂを設けておく。
【００２９】
電磁ソレノイドバルブ５７Ｂにエンジンコントローラ４１からの信号が送られてないときには、排気行程で第１のカム５３Ｂによって第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトするものとする。一方、電磁ソレノイドバルブ５７Ｂがエンジンコントローラ４１からの切換信号を受けると、油圧アクチュエータ５６Ｂが駆動され、排気行程に続く吸気行程においても第２のカム５４Ｂによって第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌ２でリフトするようにする。
【００３０】
図５は第１排気バルブ１３Ａの、図６は第２排気バルブ１３Ｂの各リフト特性図である。比較のため、図５，図６には吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂのリフト特性を一点鎖線で重ねて示している。
【００３１】
まず、第１排気バルブ１３Ａのリフト特性から説明する。図５に示したように、第１のカム６３Ａを用いて排気行程で第１排気バルブ１３Ａを所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトさせた（図５実線参照）後に、第２のカム５４Ａに切換える。これによって、排気行程に続く吸気行程で第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌ１までリフトしている（図５破線参照）。吸気行程での第１排気バルブ１３Ａのリフト量Ｌ１は、吸気行程の直前の排気行程での第１排気バルブ１３Ａのリフト量Ｌｎｒｍ１よりも小さくしている。
【００３２】
次に、図６に示したように、第２排気バルブ１３Ｂのリフト特性は、第１排気バルブ１３Ａのリフト特性と同様である。第１のカム６３Ｂを用いて排気行程で第２排気バルブ１３Ｂを所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトさせた（図６実線参照）後に、第２のカム５４Ｂに切換える。これによって、排気行程に続く吸気行程で第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌ２までリフトしている（図６破線参照）。吸気行程での第２排気バルブ１３Ｂのリフト量Ｌ２は、吸気行程の直前の排気行程での第２排気バルブ１３Ｂのリフト量Ｌｎｒｍ２よりも小さくしている。
【００３３】
第１、第２の排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの各リフト特性図では、図５，図６に示したように吸気行程での第１、第２の排気バルブのリフト期間が吸気バルブのリフト期間のうちの右側（遅角側）に偏っている。これは、２つのカムを切換えるなどのメカ的な制約を受ける（例えば２つのカムを切換えるのに油圧アクチュエータを用いており、油圧アクチュエータには応答遅れがある）ために、吸気行程に移行した直後に排気バルブを再リフトさせることができないためである。
【００３４】
ただし、本発明としては、第１、第２の排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの各リフト特性が図５，図６に示した場合に限定されるものでなく、吸気行程での第１、第２の排気バルブの再リフト期間は吸気バルブのリフト期間のうちの任意の位置にあってよい。たとえば、第１実施形態の他の例の第１、第２の排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの各リフト特性図を、図４２〜図４５に示す。図４２，図４３に示したように吸気行程での第１、第２の排気バルブの再リフト期間が吸気バルブのリフト期間のうちの左側（進角側）に偏っていてもかまわない。同様に、図４４，図４５に示したように吸気行程での第１、第２の排気バルブの再リフト期間が吸気バルブのリフト期間のうちの中央にあってもかまわない。
【００３５】
本実施形態では、２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを同等に扱うので、Ｌｎｒｍ１＝Ｌｎｒｍ２、Ｌ１＝Ｌ２であるとする。所定値Ｌ１，Ｌ２は、目標排気再導入量が得られるように設定している。ここで、吸気行程における排気バルブの再リフトに伴う排気再導入量を、改めて「内部ＥＧＲガス量」で定義する。このように排気再導入量を内部ＥＧＲガス量で定義したとき、目標排気再導入量は目標内部ＥＧＲガス量となる。
さらに、次の式で定義される内部ＥＧＲ比を導入する。
【００３６】
内部ＥＧＲ比＝内部ＥＧＲガス量／排気量                  …（２）
外部ＥＧＲ装置２１を作動させて燃焼室５に外部ＥＧＲガスを導入し、かつ内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂを作動させて燃焼室５に内部ＥＧＲガスを導入する運転領域としては次のように設定している。すなわち、図７は横軸をエンジン回転速度Ｎｅ、横軸をエンジンの負荷とする運転領域図である。本実施形態ではスモークが相対的に多い領域とスモークが相対的に少ない領域との２つに分割し、スモークが相対的に少ない領域で外部ＥＧＲ装置２１及び内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂを作動させて燃焼室５に外部、内部の各ＥＧＲガスを導入するようにしている。これは、スモークが相対的に多い領域ではスモークを少なくする制御を行わなければならないが、スモークが相対的に少ない領域ではスモークを少なくすることは考えなくてよいので、主にＮＯｘ低減を目的とする制御を行うことができるためである。内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂを作動させて燃焼室５に内部ＥＧＲガスを導入する領域を、以下「内部ＥＧＲ領域」ともいう。
【００３７】
上記スモークが相対的に多い領域とスモークが相対的に少ない領域との２つの領域の境界は目標空気過剰率によって定めることができる。これは、スモークと目標空気過剰率とが強く相関するためである。すなわち、ディーゼルエンジンでは、負荷の相対的に小さい領域では相対的に大きい目標空気過剰率が設定される。相対的に大きい目標空気過剰率では、燃料の周囲にたくさんの空気（新気）が存在するためスモークがもともと少ない。一方、負荷の相対的に大きい領域になると、相対的に小さい目標空気過剰率が設定される。相対的に小さい目標空気過剰率では、燃料が増える分だけ燃料の周囲に存在する空気（新気）が少なくなり、燃料が燃焼する際の空気が不足してスモークが多くなる。このように、スモークと目標空気過剰率とが強く相関するため、スモークが相対的に多い領域とスモークが相対的に少ない領域との２つの領域の境界の目標空気過剰率を空気過剰率閾値として設定することができるわけである。そして、目標空気過剰率と空気過剰率閾値を比較し目標空気過剰率が空気過剰率閾値以下であるときにスモークが相対的に少ない領域（内部ＥＧＲ領域）にあると、目標空気過剰率が空気過剰率閾値を超えているときにスモークが相対的に多い領域にあると判定する。
【００３８】
さて、上記のフィルタ７に堆積したパティキュレートを定期的に燃焼させることで、フィルタ７を再生しているのであるが、フィルタ７に目詰まりが生じたときには、フィルタ７に目詰まりが生じていないときよりフィルタ上流の排気圧が上昇する。あるいはフィルタ７を再生する直前においてはフィルタ上流の排気圧がフィルタ７にパティキュレートが堆積していないときより上昇する。
【００３９】
以下では、フィルタ７の目詰まりに起因してフィルタ上流の排気圧が上昇している場合を主として扱う。本実施形態では、フィルタ７上流の排気圧、詳しくは排気ポート６３Ａ，６３Ｂからフィルタ７までの間の排気管６の圧力を「背圧」で定義する。また、フィルタ７の目詰まりに起因する背圧上昇時に対して、フィルタ７に目詰まりが生じていない状態を「基点」で定義する。１つの運転条件を定めたとき、フィルタ７に目詰まりが生じていない状態である基点での背圧（この基点での背圧を「基点背圧」ともいう。）が定まる。同じ運転条件でフィルタ７に目詰まりが生じているときの背圧は基点背圧よりも上昇することとなる。ここでは、基点時にフィルタ７に目詰まりがまったく生じていないものとして扱うので、上記のように、フィルタ７にパティキュレートが堆積している場合も、背圧が基点背圧より上昇している場合であるとして扱う。この場合に限らず、許容範囲にある目詰まり状態を基点として定めてもよい。ここで、フィルタ７の再生タイミング直前の状態で背圧が基点背圧より最も高くなるが、この場合までを許容範囲にあるとするわけである。つまり、この場合には予定しているパティキュレート堆積量以下のパティキュレートがフィルタに堆積している状態ではフィルタに目詰まりが生じていると判断しない。予定しているパティキュレート堆積量を超えるパティキュレートがフィルタに堆積している状態が、フィルタに目詰まりが生じている場合であると判断することになる。
【００４０】
内部ＥＧＲ領域において外部、内部のＥＧＲ装置を作動させて、外部、内部のＥＧＲガスを燃焼室５に導入している場合に、フィルタ７の目詰まりに起因して基点からの背圧上昇があると、実際の内部ＥＧＲガス量が目標内部ＥＧＲガス量よりも増えてしまう。すると、実際の内部ＥＧＲガス量と目標内部ＥＧＲガス量の差の分だけ筒内ガス温度が基点より上昇するため、目標とするＮＯｘ特性から外れてＮＯｘが悪化してしまう、という課題がある。
【００４１】
上記の課題に対して、フィルタ７の目詰まりに起因する基点からの背圧上昇時に有効圧縮比の低下と内部ＥＧＲ比の減少との組み合わせで筒内ガス温度を基点と同じに保つようにする比較例がある。この比較例について説明すると、図８は次の（１）〜（４）の条件のときに各パラメータがどのように変化するのかをまとめて示したものである。
（１）エンジンの運転点が基点にあるとき、
（２）基点からの背圧上昇（図８では「背圧ｕｐ」で略記）時、
（３）基点からの背圧上昇時に有効圧縮比を下げ（図８では「実ε下げ」で略記）たとき、
（４）さらに内部ＥＧＲ比を減らしたとき、
ここで、上記の各パラメータとしては燃焼室５内（以下「筒内」という。）のガス量、筒内ＥＧＲ比、圧縮圧力（圧縮上死点における圧力）、ＩＶＣ容積（吸気バルブが閉じたときの燃焼室５の容積）、筒内ガス温度を採っている。上記の「筒内ＥＧＲ比」とは、次の式で定義される値である。
【００４２】
筒内ＥＧＲ比＝筒内ＥＧＲガス量／ＩＶＣ容積              …（３）
（３）式の筒内ＥＧＲガス量は、外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量の合計である。簡単には、外部ＥＧＲ比と内部ＥＧＲ比の合計が筒内ＥＧＲ比である。
【００４３】
第１実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂは、図５，図６で前述したように吸気行程で排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトすることによって、内部ＥＧＲガス量を燃焼室５に導入するものである。一方、比較例の内部ＥＧＲ装置の構成は、第１実施形態と相違するものである。すなわち、比較例では、吸気バルブの開閉タイミングを連続的に調整可能な可変バルブタイミング機構、排気バルブの開閉タイミングを連続的に調整可能な可変バルブタイミング機構で内部ＥＧＲ装置を構成している。
【００４４】
これについて説明すると、図４１は比較例の吸排気バルブのリフト特性図である。基点からの背圧上昇時には図４１上段の破線で示したように吸気バルブの開閉タイミング（ＩＶＣやＩＶＯ）を遅角させることによって、有効圧縮比を低下させることができる。次には図４１下段の破線で示したように排気バルブの開閉タイミング（ＥＶＣやＥＶＯ）を進角させることによって、吸排気バルブのオーバーラップ量を減少させることで、内部ＥＧＲガス量（つまり内部ＥＧＲ比）を低下させている。
【００４５】
上記（１）と（２）の筒内ガス量の変化を図９に、上記（２）と（３）の筒内ガス量の変化を図１０に、上記（３）と（４）の筒内ガス量の変化を図１１に示す。
【００４６】
まず図９には左側に上記（１）の基点での、右側に上記（２）の基点からの背圧上昇時の状態を示している。フィルタ７の目詰まりで背圧が基点背圧より上昇すると、内部ＥＧＲガス量が基点より増える。内部ＥＧＲガス量が増えることによって、筒内ガス温度が上昇する。すると、筒内ガスの密度が下がるので、筒内に吸入できる作動ガスのトータルの容積が低下する。この場合、実際の筒内新気量が基点の筒内新気量（目標筒内新気量）と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度のフィードバック制御が行われる（以下「筒内新気量が一定に保たれるように制御される」ともいう。）ため、外部ＥＧＲガス量が基点より減少する。内部ＥＧＲガス量と外部ＥＧＲガス量の合計（つまり筒内ＥＧＲガス量）は全体として基点より減ることとなり、ＮＯｘが増加する。
【００４７】
次に、図１０には左側に上記（２）の基点からの背圧上昇時の、右側に上記（３）の基点からの背圧上昇時に有効圧縮比を低下させたときの状態を示している。基点からの背圧上昇時に有効圧縮比を下げるため、吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂが閉じるタイミング（ＩＶＣ）を遅くする。これによって、筒内ガス量（ＩＶＣ容積）が減る。すると、筒内ガス温度が低下する。筒内ガス量が減っているにも関わらず、筒内新気量が一定に保たれるように制御されるので、筒内ＥＧＲ比が相対的に減ってゆく。比較例によればＩＶＣ容積を下げることによって確かに筒内ガス温度を基点の筒内ガス温度へと下げることはできるのであるが、その一方で筒内ＥＧＲ比の低下が生じている。
【００４８】
次に図１１には左側に上記（３）の基点からの背圧上昇時に有効圧縮比を低下させたときの、右側に上記（４）のさらに内部ＥＧＲ比を減らしたときの状態を示している。比較例では、内部ＥＧＲ比を減らすことによって、筒内ガス温度がさらに下がり、基点と同じ筒内ガス温度としている。この場合、内部ＥＧＲ比を減らすと、筒内新気量が一定に保たれるように制御されるため、外部ＥＧＲガス量が増加する。基点時と比較すると、ＩＶＣ容積の減少分をカバーできずに、筒内ＥＧＲガス量が減ってしまう。筒内ＥＧＲガス量の減少は筒内ＥＧＲ比の低下を意味するので、基点よりＮＯｘが悪化することとなる。
【００４９】
上記図９〜図１１で説明したように内部ＥＧＲ領域においても、実際の筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度のフィードバック制御を行う目的は、ドライバの要求するエンジントルクが得られるようにするためである。ドライバが要求するエンジントルクが得られるように、アクセル開度（アクセルペダルの踏込量）ＡＣＣとエンジン回転速度Ｎｅからドライバ要求燃料噴射量Ｑｆを定めている。そして、このドライバ要求燃料噴射量Ｑｆと目標空気過剰率ｔλとから目標筒内新気量ｔＱａが定まる。この目標筒内新気量ｔＱａを燃焼室５に導入しさえすれば、ドライバの要求するエンジントルクが得られるわけである。過渡的には、実際の筒内新気量が目標筒内新気量ｔＱａから外れることがあるので、実際の筒内新気量が目標筒内新気量ｔＱａと一致するように外部ＥＧＲバルブ開度のフィードバック補正量を算出する。そして、このフィードバック補正量で基本外部ＥＧＲバルブ開度を補正することで、内部ＥＧＲ領域であっても筒内新気量を一定に保つ（つまり実際の筒内新気量が目標筒内新気量と一致させる）のである。この外部ＥＧＲバルブ開度のフィードバック制御は、第１実施形態でも実行している。
【００５０】
図８に戻り比較例の効果をまとめると、有効圧縮比の低下で筒内作動ガスの熱効率が悪化し燃費が悪くなる。また、有効圧縮比を低下させるためにＩＶＣ（吸気バルブ閉時期）を遅くする制御よって、筒内ガス容積が低下する。筒内ガス温度が低下すると筒内作動ガス量自体が減って、充填効率が下がる。その結果、筒内ＥＧＲ比が低下して、ＮＯｘが増える。また、圧縮圧力が下がるので、筒内作動ガスの着火性が悪くなる。
【００５１】
そこで本発明の第１実施形態では、基点からの背圧上昇時に外部ＥＧＲ装置２１および内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂを用いて実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比と一致するように外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量を制御する。さらに、内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂが、排気バルブ１３Ａ，１３Ｂをリフトする（開く）排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトする（再度開く）ことで内部ＥＧＲガス量を調整する。
【００５２】
これについて説明すると、図１２は次の〈１〉〜〈３〉の条件のときに各パラメータがどのように変化するのかをまとめて示したものである。
〈１〉エンジンの運転点が基点にあるとき、
〈２〉基点からの背圧上昇（図１２では「背圧ｕｐ」で略記）時、
〈３〉基点からの背圧上昇時に外部ＥＧＲ比及び内部ＥＧＲ比（図１２では「外部／内部ＥＧＲ比」で略記）を変更したとき、
ここで、各パラメータとしては比較例と同じに、筒内ガス量、筒内ＥＧＲ比、圧縮圧力、ＩＶＣ容積、筒内ガス温度を採っている。
【００５３】
上記〈１〉と〈２〉の筒内ガス量の変化を図１３に、上記〈２〉と〈３〉の筒内ガス量の変化を図１４に示す。
【００５４】
まず図１３には左側に上記〈１〉の基点での、右側に記〈２〉の基点からの背圧上昇時の状態を示している。これは比較例の図９と同じである。基点からの背圧上昇時には筒内ＥＧＲ比が基点より低下することとなり、ＮＯｘが増加する。
【００５５】
次に、図１４には左側に上記〈２〉の基点からの背圧上昇時の、右側に上記〈３〉の基点からの背圧上昇時に外部ＥＧＲ比及び内部ＥＧＲ比を変更したときの状態を示している。今、基点からの背圧上昇時に外部ＥＧＲバルブ開度を基点より大きくしたとする。これによって外部ＥＧＲガス量（外部ＥＧＲ比）が基点より増え、燃焼室５に流入する筒内新気量が減る。外部ＥＧＲガス量が増えかつ筒内新気量が減る分、背圧が低下するため、内部ＥＧＲガス量（内部ＥＧＲ比）が基点より減る。内部ＥＧＲガス量が低下すると、筒内ガス温度が低下するため、筒内ガス密度が低下する。この場合に、基点より低下した実際の筒内ＥＧＲ比が基点での筒内ＥＧＲ比（つまり目標ＥＧＲ比）と同じになるように、外部ＥＧＲバルブ開度を設定することで、基点からの背圧上昇時であっても、目標筒内ＥＧＲ比が得られることとなる。
【００５６】
図１５は比較例と本実施形態のエンジン性能を比較したものである。図１５に示したように、ここでいうエンジン性能としては燃費、ＮＯｘ（筒内ＥＧＲ比にほぼ等しい）、筒内ガス圧力、筒内ガス温度の４つとし、右方向にＮＯｘ、左方向に筒内ガス温度、上方向に燃費、下方向に筒内ガス圧力を採っている。図１５において、丸印を付している領域のほうが×印を付している領域よりエンジン性能がよいことを表している。ＮＯｘと燃費の第１象限では、左下ほどＮＯｘが少なくかつ燃費がよいことを示している。筒内ガス圧力とＮＯｘの第２象限では基本的に左下ほどＮＯｘが少なくかつ高い筒内ガス圧力が得られることを示している。筒内ガス圧力と筒内ガス温度の第３象限では、高い筒内ガス圧力と高い筒内ガス温度がともに得られる極大みたいなところが左上から右下に向けて存在していることを示している。また、比較例、本実施形態で変化する方向を矢印で示している。
【００５７】
ここでも比較例の場合から説明すると、背圧が基点背圧から上昇すると、その分エンジンのポンプロスが増えるので、燃費が悪くなる。基点からの背圧上昇により筒内ＥＧＲ比が小さくなることでＮＯｘが増える。筒内ガス圧力は、背圧が基点か背圧ら上昇しても基本的に変わらない。細かくいうと、筒内ＥＧＲ比が下がる分だけ理論圧縮比が低下するため、筒内ガス圧力がわずかに低下する。基点からの背圧上昇で内部ＥＧＲガス量が増えるため筒内ガス温度は上がる。
【００５８】
この基点からの背圧上昇時に比較例では、燃費とＮＯｘの第１象限で示したように、有効圧縮比を下げて筒内ガス温度を下げているので、熱効率が悪くなる。その分燃費が悪化してＮＯｘがすこし減る。そこから内部ＥＧＲガス量を減少させ筒内ガス温度を下げているので、ＮＯｘは低下する。しかしながら、基点に対して筒内ＥＧＲ比が下がっている分だけＮＯｘは悪化している。筒内ガス圧力に関しては、有効圧縮比を下げている分だけ筒内ガス圧力が低下する。筒内ガス温度は基点の温度に戻る。
【００５９】
一方、本実施形態では、基点からの背圧上昇時に筒内ＥＧＲ比を基点での筒内ＥＧＲ比（つまり目標ＥＧＲ比）と同じに維持する。かつ有効圧縮比を変えないので、ＮＯｘと筒内ガス温度の第２象限に示したようにＮＯｘを基点へと持ってくることができる。基本的に有効圧縮比（ＩＶＣ）を変更しないので、ＮＯｘと筒内ガス温度の第２象限に示したように筒内ガス圧力は基点より変化しない。筒内ガス温度についても、筒内ガス圧力と筒内ガス温度の第３象限に示したように、ほぼ基点の近くに戻すことができる。
【００６０】
図１に戻り、エンジンコントローラ４１には、アクセルセンサ４２からの信号、クランク角センサ４３からの信号、水温センサ４４からの信号、エアフローメータ４５からの信号が入力する。ここで、アクセルセンサ４２はアクセルペダル開度（アクセルペダルの踏込量）ＡＣＣを検出する。クランク角センサ４３はエンジン回転速度Ｎｅを検出する。エアフローメータ４４はエンジン１に吸入される新気量Ｑａを検出する。排気量センサ４５はフィルタ７の上流を流れる排気量Ｑｅｘｈを検出する。背圧センサ４６（背圧検出手段）は背圧を検出する。エンジンコントローラ４１では、エンジンの暖機完了後に、内部ＥＧＲ領域になると、これらの信号に基づいて、ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出し、算出したＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄをモータ２５に出力する。また、エンジンコントローラ４１では、エンジンの暖機完了後に、内部ＥＧＲ領域になると、２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力する。また、エンジンコントローラ４１では、内部ＥＧＲ領域、非内部ＥＧＲ領域に関係なく、ドライバの要求するエンジントルクが得られるように燃料噴射弁１１から供給する燃料噴射量を制御すると共に、高負荷側でスモークが増大しないように制御している。
【００６１】
エンジンコントローラ４１で実行される上記の制御を図１６のフローチャートに基づいて説明する。図１６のフローは外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００６２】
ステップ１では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図１７を内容とするマップを検索することにより基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０を算出する。フィルタ７に目詰まりがない状態で目標とするＮＯｘ特性が得られるようにエンジンの運転条件に応じた基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０の値を決めておく。
【００６３】
ステップ２では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅで定まる運転点が内部ＥＧＲ領域にあるか否かをみる。エンジンの運転点に基づくのではなく、目標空気過剰率に基づいて内部ＥＧＲ領域にあるか否かを判定することであってよい。運転点が内部ＥＧＲ領域にあるときにはステップ３以降に進む。ステップ３では目標空気過剰率ｔλと燃料噴射量Ｑｆから次式により、目標筒内新気量ｔＱａを算出する。
【００６４】
ｔＱａ＝Ｑｆ×ｔλ×１４．７                            …（４）
（４）式の目標空気過剰率ｔλは、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図１８を内容とするマップを検索することにより算出する。（４）式の燃料噴射量Ｑｆは、アクセルセンサ４２により検出されるアクセル開度（アクセルペダルの踏込量）ＡＣＣとエンジン回転速度Ｎｅから図１９を内容とするマップを検索することにより算出する。
【００６５】
ステップ４では、目標筒内新気量ｔＱａとエアフローメータ４４により検出される実筒内新気量ｒＱａとの差分筒内新気量ΔＱａを次式により算出する。
【００６６】
ΔＱａ＝ｔＱａ−ｒＱａ                                    …（５）
ここで、目標筒内新気量ｔＱａの単位は体積量（例えば［ｃｃ］あるいは［ｌ］）である。一方、エアフローメータにより検出される新気量Ｑａは流量の単位（例えば［ｃｃ／ｓ］あるいは［ｌ／ｓ］）であるので、エンジン回転速度Ｎｅが異なれば、新気量Ｑａが相違する。そこで、エンジン回転速度Ｎｅを用いて、この新気量Ｑａを体積量の単位に変換することで、実際の筒内新気量ｒＱａ（ＩＶＣでの筒内新気量）を求めることができる。
【００６７】
ステップ５では、差分筒内新気量ΔＱａから、図２０を内容とするテーブルを検索することにより、外部ＥＧＲバルブ開度のフィードバック補正量（図１６、図２１では「Ｆ／Ｂ補正量」で略記）θｆｂを算出する。図２０に示したように、フィードバック補正量θｆｂは差分筒内新気量ΔＱａが正のとき（目標筒内新気量＞実筒内新気量）、所定値ａ（正の値）より大きくなるほど負の値で大きくなる値である。また、フィードバック補正量θｆｂは差分筒内新気量ΔＱａが負のとき（目標筒内新気量＜実筒内新気量）、所定値ｂ（負の値）より小さくなるほど正の値で大きくなる値である。
【００６８】
ここで、フィードバック補正量θｆｂは基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０に加算する値で構成している（ステップ１２参照）。例えば、差分筒内新気量ΔＱａが負のときには、フィードバック補正量θｆｂの分だけ外部ＥＧＲバルブ開度を大きくすることによって外部ＥＧＲガス量を増やし、その増やした分だけ実筒内新気量ｒＱａを減らして目標筒内新気量ｔＱａへと戻す。一方、差分筒内新気量ΔＱａが正のときには、フィードバック補正量θｆｂの分だけ外部ＥＧＲバルブ開度を小さくすることによって外部ＥＧＲガス量を減らし、その減らした分だけ実筒内新気量ｒＱａを増やして目標筒内新気量ｔＱａへと戻してやるわけである。なお、差分筒内新気量ΔＱａが所定値ｂから所定値ａまでの間にあるとき、フィードバック補正量θｆｂをゼロとしているのは、ヒステリシスを設けたものである。
【００６９】
ステップ６では、排気量センサ４５により検出される排気量Ｑｅｘｈから図２１を内容とするテーブルを検索することによりしきい値を算出する。図２１において、フィルタ７に目詰まりが生じていないときの背圧（つまり基点での背圧）は、実線で示したように排気量Ｑｅｘｈが多くなるほど上昇する。一方、排気量が同じでもフィルタ７に目詰まりが生じていると、背圧が基点背圧より高くなるので、実線で示した基点背圧より一定値だけ高い値をしきい値として予め定めておく（破線参照）。
【００７０】
ステップ７で背圧センサ４６により検出される実際の背圧としきい値を比較し、背圧がしきい値以上であるとき、背圧が基点背圧から上昇したと判断する。このときにはステップ８以降に進む。
【００７１】
ステップ８では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図２２を内容とするマップを検索することにより目標筒内ＥＧＲ比を算出する。フィルタ７に目詰まりがない状態で目標とするＮＯｘ特性が得られるようにエンジンの運転条件に応じた目標筒内ＥＧＲ比の値を決めておく。
【００７２】
ステップ９では、背圧センサ４６により検出される背圧から図２３を内容とするテーブルを検索することにより、実筒内ＥＧＲ比を算出する。図２３に示したように、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するとき、実筒内ＥＧＲ比は背圧が高くなるほど小さくなる値である。図２３の特性は実験により明らかになったものである。なお、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときを、図２３では「筒内新気量一定制御の場合」で略記している。
【００７３】
ステップ９では背圧から実筒内ＥＧＲ比を算出したが、この場合に限られるものでない。基点背圧からの圧力上昇量から実筒内ＥＧＲ比を算出してもかまわない。ここで、背圧、基点背圧、基点背圧からの圧力上昇量の間には、
背圧＝基点背圧＋基点背圧からの圧力上昇量                …（６）
の関係がある。（６）式においてフィルタ７の目詰まりに影響されるのは、背圧と基点背圧からの圧力上昇量であるので、左辺の背圧に代えて、右辺第２項の基点背圧からの圧力上昇量を用いることができるというわけである。
【００７４】
ステップ１０では、目標筒内ＥＧＲ比と実筒内ＥＧＲ比の差分筒内ＥＧＲ比を次式により算出する。
【００７５】
差分筒内ＥＧＲ比＝目標筒内ＥＧＲ比−実筒内ＥＧＲ比      …（７）
ここでは、背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時に実筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比より小さくなるので、（７）式により差分筒内ＥＧＲ比が正の値として与えられるようにしている。
【００７６】
ステップ１１では、差分筒内ＥＧＲ比から図２４を内容とするテーブルを検索することにより外部ＥＧＲバルブ開度の背圧補正量θｚｏｕ１を算出する。
【００７７】
ステップ１２では、基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０に背圧補正量θｚｏｕ１とフィードバック補正量θｆｂを加算することによって、つまり次式により外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出する。
【００７８】
θｃｍｄ＝θ０＋θｚｏｕ１＋θｆｂ                      …（８）
図２４に示したように、背圧補正量θｚｏｕ１は、差分筒内ＥＧＲ比が大きくなるほど大きくなる値である。背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時にも、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するので、外部ＥＧＲガス量が基点より小さくなる。そこで、背圧補正量θｚｏｕ１により外部ＥＧＲバルブ開度を大きくする側に補正し、外部ＥＧＲガス量を増やすことで、実際の筒内ＥＧＲ比が基点での筒内ＥＧＲ比（つまり目標筒内ＥＧＲ比）と同じになるようにするわけである。
【００７９】
さらに、図２４に示したように差分筒内ＥＧＲ比が相対的に大きいときには、差分筒内ＥＧＲガス比が相対的に小さいときより背圧補正量θｚｏｕ１を大きくしている。これは図２３の特性に基づいて定まるものである。すなわち、図２３は実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときに、背圧と実筒内ＥＧＲ比の関係がどうなるかを示している。図２３に示したように背圧が相対的に低い例えば所定値ｃのときには実筒内ＥＧＲ比が所定値ｅであったものが、背圧が相対的に高い例えば所定値ｄのときには、実筒内ＥＧＲ比が所定値ｆへと小さくなる。この場合、図２３，図２４に示したように背圧が相対的に高い所定値ｄのときに差分筒内ＥＧＲ比が所定値ｈになり、背圧が相対的に低いｃのとき差分筒内ＥＧＲ比が所定値ｇになるとする。そこで、図２４に示したように差分筒内ＥＧＲ比がｈのときには、差分筒内ＥＧＲ比がｇのときより外部ＥＧＲガス量を増やすため、背圧補正量θｚｏｕ１を背圧が相対的に低いｃのときの背圧補正量である所定値ｉより大きいｊにしている。
【００８０】
一方、ステップ２で運転点が内部ＥＧＲ領域にないとき、ステップ７で背圧がしきい値未満であるときには背圧補正量θｚｏｕ１は必要ないと判断する。このときにはステップ１３に進み、基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０にフィードバック補正量θｆｂを加算することによって、つまり次式により外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出する。
【００８１】
θｃｍｄ＝θ０＋θｆｂ                                  …（９）
図示しないフローでは、運転点が内部ＥＧＲ領域にありかつ背圧がしきい値以上であるときに、この外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄが駆動信号に変換されてＥＧＲバルブ２３のアクチュエータであるモータ２５に与えられる。これによって外部ＥＧＲバルブ開度が外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄと一致するまでモータ２５が外部ＥＧＲバルブ２３を駆動する。
【００８２】
次に、図５４のフローは２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００８３】
ステップ４１では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅで定まる運転点が内部ＥＧＲ領域にあるか否かをみる。運転点が内部ＥＧＲ領域にあるときには、ステップ４２に進み、排気量センサ４５により検出される排気量Ｑｅｘｈから図２１を内容とするテーブルを検索することによりしきい値を算出する。
【００８４】
ステップ４３では、背圧センサ４６により検出される実際の背圧としきい値を比較し、背圧がしきい値以上であるとき、背圧が基点背圧から上昇したと判断する。このときには排気バルブ１３Ａ，１３Ｂをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを一定量再リフトさせるため、ステップ４２に進み、２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力する。
【００８５】
一方、ステップ４１で運転点が内部ＥＧＲ領域にないとき、ステップ４３で背圧がしきい値未満であるときにはステップ４５に進み、２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力しない。
【００８６】
ここで、本実施形態の作用効果を説明する。
【００８７】
本実施形態では、排気中のパティキュレートを捕集するフィルタ７を排気管６に有するディーゼルエンジンの制御装置を前提とする。この場合に、外部ＥＧＲ装置２１と、内部ＥＧＲ装置５１と、背圧センサ４６（背圧検出手段）と、目標筒内新気量算出手段（４１）と、フィードバック制御手段（４１）と、目標筒内ＥＧＲ比算出手段（４１）と、ＥＧＲガス量制御手段（４１）とを備える。上記外部ＥＧＲ装置２１は燃焼室５に流入する外部ＥＧＲガス量を調整することが可能である。上記内部ＥＧＲ装置５１（５１Ａ，５１Ｂ）は燃焼室５に流入する内部ＥＧＲガス量を調整することが可能である。上記背圧センサ４６はフィルタ７の上流の排気圧を背圧として検出する。上記目標筒内新気量算出手段（４１）はエンジンの運転条件に応じて目標筒内新気量ｔＱａを算出する。上記フィードバック制御手段（４１）は実際の筒内新気量ｒＱａが目標筒内新気量ｔＱａと一致するように外部ＥＧＲ装置２１を用いて、外部ＥＧＲガス量をフィードバック制御する。上記目標筒内ＥＧＲ比算出手段（４１）は基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標筒内ＥＧＲ比を算出する。上記ＥＧＲガス量制御手段（４１）はＥＧＲ領域において背圧が基点での背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置２１及び内部ＥＧＲ装置５１を用いて、実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比と一致するように外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量を制御する。そして、内部ＥＧＲ装置５１は、排気バルブ１３を開く排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３を再度開くことで内部ＥＧＲガス量を調整する。これによって、ＥＧＲガスを燃焼室５に導入する場合に、排気管６に備えるフィルタ７に目詰まりが生じていても、ドライバの要求するエンジントルクを得つつ、ＮＯｘの悪化を抑制することができる。
【００８８】
本実施形態では、内部ＥＧＲ装置５１は、排気バルブ１３をリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３を一定量再リフトするものである。これによって、排気バルブ１３をリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３を一定量再リフトする、簡易な内部ＥＧＲ装置５１を備える場合であっても、ドライバの要求するエンジントルクを得つつ、ＮＯｘの悪化を抑制することができる。
【００８９】
比較例では、排気ポートから排気が燃焼室５に流入し、あるいは燃焼室５を介し吸気ポートに吹き抜けた排気が再び燃焼室５に戻ることによって、内部ＥＧＲガス量が燃焼室５に導入される。一方、本実施形態では、吸気行程で排気バルブ１３を再リフトすることによって、排気ポートの排気が燃焼室５に流入するだけであるので、比較例の場合より、精度良く内部ＥＧＲガス量を与えることができる。
【００９０】
スモークが相対的に多い領域においてもＥＧＲ制御を行うのでは制御が複雑になるのであるが、本実施形態によれば、ＥＧＲ領域は、スモークが相対的に少ない領域であるので、ＥＧＲ制御を簡素化することができる。
【００９１】
（第２実施形態）
図２５は第２実施形態のディーゼルエンジンの制御装置の概略構成図である。第１実施形態の図１と同一部分には同一の符号を付している。
【００９２】
第１実施形態では、内部ＥＧＲ領域において背圧が基点背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置２１及び内部ＥＧＲ装置５１を用いて、実際の筒内ＥＧＲ比が目標筒内ＥＧＲ比と一致するように外部ＥＧＲガス量と内部ＥＧＲガス量を制御した。そして、内部ＥＧＲ装置５１（５１Ａ，５１Ｂ）は、排気バルブをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブを一定量再リフトすることで内部ＥＧＲガス量を調整した。この場合、 内部ＥＧＲ装置５１（５１Ａ，５１Ｂ）は吸気行程で２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトするか再リフトしないかを切換えることができるだけであった。
【００９３】
一方、第２実施形態は、吸気行程で２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトするか再リフトしないかを切換えることができるだけでなく、各再リフト量を連続的に変更することが可能な 内部ＥＧＲ装置５１５１Ａ’，５１Ｂ’を設けたものである。排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの各再リフト量を連続的に変更し得るのであれば、目標筒内ＥＧＲ比を、目標外部ＥＧＲ比と目標内部ＥＧＲ比とに分割して制御することができる。すなわち、第２実施形態では、目標筒内ＥＧＲ比算出手段を、目標外部ＥＧＲガス量算出手段と、目標内部ＥＧＲガス量算出手段とで構成する。上記の目標外部ＥＧＲガス量算出手段では、フィルタ７に目詰まりがない状態で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標外部ＥＧＲガス量を算出する。上記の目標内部ＥＧＲガス量算出手段では、フィルタ７に目詰まりがない状態で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標内部ＥＧＲガス量を算出する。
【００９４】
そして、第２実施形態では、ＥＧＲガス量制御手段を、外部ＥＧＲバルブ開度制御手段と、再リフト量制御手段とで構成する。上記の外部ＥＧＲバルブ開度制御手段では、内部ＥＧＲ領域において背圧が基点背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置２１を用いて、実際の外部ＥＧＲガス量が目標外部ＥＧＲガス量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度を制御する。上記の再リフト量制御手段では、内部ＥＧＲ領域において背圧が基点背圧より上昇した場合に、内部ＥＧＲ装置５１Ａ’，５１Ｂ’を用いて、実際の内部ＥＧＲガス量が目標内部ＥＧＲガス量と一致するように吸気行程における排気バルブの再リフト量を制御する。
【００９５】
ここで、第１実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ａ，５１Ｂは吸気行程で２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトするといっても、一定量Ｌ１，Ｌ２再リフトするかまったく再リフトしないかを切換えるだけのものであった。この場合、一定量Ｌ１，Ｌ２再リフトしたときの内部ＥＧＲガス量は運転条件によって予め定まる。いま、内部ＥＧＲガス量と外部ＥＧＲガス量の合計が筒内ＥＧＲガス量であるとする。このとき、目標筒内ＥＧＲガス量から、予め定まる上記の内部ＥＧＲガス量を差し引いた差分を外部ＥＧＲバルブ開度で制御することになる。目標筒内ＥＧＲガス量と予め定まる内部ＥＧＲガス量の差分が大きいほど外部ＥＧＲバルブ開度の背圧補正量θｚｏｕ１も大きくなる。しかしながら、背圧補正量θｚｏｕ１には上限がある。
【００９６】
一方、第２実施形態では、内部ＥＧＲ装置５１Ａ’，５１Ｂ’によっても内部ＥＧＲガス量を連続的に調整することが可能であるので、内部ＥＧＲガス量と外部ＥＧＲガス量の割合を任意に設定することができる。このメリットは、ＥＧＲガス量を制御するに際して設計の自由度が増すことである。たとえば、背圧補正量θｚｏｕ２によって外部ＥＧＥガス量を変更し得る幅をそれほど大きくしたくないという要求があるとする。このとき、再リフト減少補正量Ｌｇｅｎによって内部ＥＧＥガス量を変更し得る幅を広げることによって、この要求を満たすことができる。この逆に、再リフト減少補正量Ｌｇｅｎによって内部ＥＧＥガス量を変更し得る幅をそれほど大きくしたくないという要求があるとする。このとき、背圧補正量θｚｏｕ２によって外部ＥＧＥガス量を変更し得る幅を広げることによって、この要求を満たすことができる。以下、具体的に説明する。
【００９７】
２つの各排気バルブ１３Ａ，１３Ｂがカム駆動である場合の内部ＥＧＲ装置５１Ａ’，５１Ｂ’について、図２６，図２７のモデル図を参照してその概略を説明する。
【００９８】
まず、第１排気バルブ１３Ａ用の内部ＥＧＲ装置５１Ａ’から説明する。図２６に示したように、第１排気バルブ用カムシャフト５２Ａに、第１のカム５３Ａと第２のカム５４Ａの２つのカムを並べて形成する。２つのカム５３Ａ，５４Ａにはバルブスプリング１４Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを閉弁側に付勢する。
【００９９】
第１のカム５３Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを駆動したとき、排気行程で第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトするように第１のカム５３Ａのカムプロフィールを定めておく。一方、第２のカム５４Ａを用いて第１排気バルブ１３Ａを駆動したとき、吸気行程で第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌ１（Ｌ１＜Ｌｎｒｍ１）でリフトするように第２のカム５４Ａのカムプロフィールを定めておく。そして、これら２つのカム５３Ａ，５４Ａを、使用カム切換機構５５Ａを用いて切換可能に構成し、この使用カム切換機構５５Ａを駆動する油圧アクチュエータ５６Ａ及び油圧アクチュエータ５６Ａを駆動する電磁ソレノイドバルブ５７Ａを設けておく。
【０１００】
電磁ソレノイドバルブ５７Ａにエンジンコントローラ４１からの信号が送られてないときには、排気行程で第１のカム５３Ａによって第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトするものとする。一方、電磁ソレノイドバルブ５７Ａがエンジンコントローラ４１からの切換信号を受けると、油圧アクチュエータ５６Ａが駆動され、排気行程に続く吸気行程においても第２のカム５４Ａによって第１排気バルブ１３Ａが所定のリフト量Ｌ１でリフトするようにする。ここまでは第１実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ａと同じである。
【０１０１】
第２実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ａ’では、さらに、図２６に示したように、吸気行程で第２のカム５４Ａによって第１排気バルブ１３Ａをリフトするとき、そのリフト量を調整可能なリフト量調整機構５８Ａを備えさせる。このリフト量調整機構５８Ａを駆動する油圧アクチュエータ５９Ａ及び油圧アクチュエータ５９Ａの駆動量をデューティ制御可能な電磁ソレノイドバルブ６０Ａを設けておく。そして、電磁ソレノイドバルブ６０Ａに与えるデューティ比［％］に応じて油圧アクチュエータ５９Ａの駆動量、つまり第１排気バルブ１３Ａのリフト量を制御する。例えば、図２８に示したように、デューティ比がゼロ［％］のとき第１排気バルブ１３Ａのリフト量がゼロ、デューティ比が１００［％］のとき第１排気バルブ１３Ａのリフト量が最大リフト量（Ｌ１）となるよう定めておく。これによって、電磁ソレノイドバルブ６０Ａに与えるデューティ比により第１排気バルブ１３Ａのリフト量を任意の量に制御できる。
【０１０２】
次に、第２排気バルブ１３Ｂ用の内部ＥＧＲ装置５１Ｂ’は、第１排気バルブ１３Ａ用の内部ＥＧＲ装置５１Ａ’と同様の構成である。図２７に示したように、第２排気バルブ用カムシャフト５２Ｂに、第１のカム５３Ｂと第２のカム５４Ｂの２つのカムを並べて形成する。２つのカム５３Ｂ，５４Ｂにはバルブスプリング１４Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを閉弁側に付勢する。
【０１０３】
第１のカム５３Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを駆動したとき、排気行程で第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトするように第１のカム５３Ｂのカムプロフィールを定めておく。一方、第２のカム５４Ｂを用いて第２排気バルブ１３Ｂを駆動したとき、吸気行程で第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌ２（Ｌ２＜Ｌｎｒｍ２）でリフトするように第２のカム５４Ｂのカムプロフィールを定めておく。そして、これら２つのカム５３Ｂ，５４Ｂを、使用カム切換機構５５Ｂを用いて切換可能に構成し、この使用カム切換機構５５Ｂを駆動する油圧アクチュエータ５６Ｂ及び油圧アクチュエータ５６Ｂを駆動する電磁ソレノイドバルブ５７Ｂを設けておく。
【０１０４】
電磁ソレノイドバルブ５７Ｂにエンジンコントローラ４１からの信号が送られてないときには、排気行程で第１のカム５３Ｂによって第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトするものとする。一方、電磁ソレノイドバルブ５７Ｂがエンジンコントローラ４１からの切換信号を受けると、油圧アクチュエータ５６Ｂが駆動され、排気行程に続く吸気行程においても第２のカム５４Ｂによって第２排気バルブ１３Ｂが所定のリフト量Ｌ２でリフトするようにする。ここまでは第１実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ｂと同じである。
【０１０５】
第２実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ｂ’では、さらに、図２７に示したように、吸気行程で第２のカム５４Ｂによって第２排気バルブ１３Ｂをリフトするとき、そのリフト量を調整可能なリフト量調整機構５８Ｂを備えさせる。このリフト量調整機構５８Ｂを駆動する油圧アクチュエータ５９Ｂ及び油圧アクチュエータ５９Ｂの駆動量をデューティ制御可能な電磁ソレノイドバルブ６０Ｂを設けておく。そして、電磁ソレノイドバルブ６０Ｂに与えるデューティ比［％］に応じて油圧アクチュエータ５９Ｂの駆動量、つまり第２排気バルブ１３Ｂのリフト量を制御する。例えば、図２９に示したように、デューティ比がゼロ［％］のとき第２排気バルブ１３Ｂのリフト量がゼロ、デューティ比が１００［％］のとき第２排気バルブ１３Ｂのリフト量が最大リフト量（Ｌ２）となるよう定めておく。これによって、電磁ソレノイドバルブ６０Ｂに与えるデューティ比により第２排気バルブ１３Ｂのリフト量を任意の量に制御できる。
【０１０６】
図３０は第１排気バルブ１３Ａの、図３１は第２排気バルブ１３Ｂの各リフト特性図である。比較のため、図３０，図３１には吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂのリフト特性を一点鎖線で重ねて示している。
【０１０７】
まず、第１排気バルブ１３Ａのリフト特性から説明する。図３０に示したように、内部ＥＧＲ領域で第１のカム６３Ａを用いて排気行程で第１排気バルブ１３Ａを所定のリフト量Ｌｎｒｍ１でリフトさせた（図３０実線参照）後に、第２のカム５４Ａに切換える。そして、排気行程に続く吸気行程で電磁ソレノイドバルブ６０Ａに与えるデューティ比（油圧アクチュエータ５９Ａに与える制御量）に応じて第１排気バルブ１３Ａの再リフト量を連続的に変化させることができる（図３０破線参照）。
【０１０８】
次に、図３１に示したように、第２排気バルブ１３Ｂのリフト特性は、第１排気バルブ１３Ａのリフト特性と同様である。内部ＥＧＲ領域で第１のカム６３Ｂを用いて排気行程で第２排気バルブ１３Ｂを所定のリフト量Ｌｎｒｍ２でリフトさせた（図３１実線参照）後に、第２のカム５４Ｂに切換える。そして、排気行程に続く吸気行程で電磁ソレノイドバルブ６０Ｂに与えるデューティ比（油圧アクチュエータ５９Ｂに与える制御量）に応じて第２排気バルブ１３Ｂの再リフト量を連続的に変化させることができる（図３１破線参照）。
【０１０９】
上記〈１〉と〈２〉の筒内ガス量の変化を第１実施形態の図１３に、上記〈２〉と〈３〉の筒内ガス量の変化を図３２に示す。なお、上記〈１〉と〈２〉の筒内ガス量の変化は第１実施形態と同じであるので、第２実施形態として改めて示すことはしていない。図３２において、第１実施形態の図１４と同一部分には同一の符号を付している。すなわち、図３２には左側に上記〈２〉の基点からの背圧上昇時の、右側に上記〈３〉の基点からの背圧上昇時に外部ＥＧＲ比及び内部ＥＧＲ比（図３２では「外部／内部ＥＧＲ比」で略記）を変更したときの状態を示している。
【０１１０】
基点からの背圧上昇時に内部ＥＧＲガス量が増加するが、その増加分を減らすために吸気行程での２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの再リフト量を小さくする。これによって内部ＥＧＲガス量を基点と同じにする。一方、基点からの背圧上昇時に内部ＥＧＲガス量を減らすことによって筒内新気量が増えるが、外部ＥＧＲバルブ開度を大きくし外部ＥＧＲガス量を増やすことによって、この筒内新気量の増加を抑制し、筒内新気量を基点と同じに保つ。これによって、基点からの背圧上昇時にも筒内ＥＧＲ比を基点での筒内ＥＧＲ比（つまり目標筒内ＥＧＲ比）と同じ状態に保つことができる。
【０１１１】
エンジンコントローラ４１で実行される上記の制御を図３３Ａ，図３３Ｂのフローチャートに基づいて説明する。
【０１１２】
図３３Ａ，図３３Ｂのフローは排気バルブ再リフト量指令値Ｌｃｍｄ及び外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。第１実施形態の図１６のフローと同一部分には同一の符号を付している。
【０１１３】
第１実施形態の図１６のフローと異なる部分を主に説明する。図３３Ａのステップ２１、図３３Ｂの ステップ２２〜２６は排気バルブ再リフト量指令値Ｌｃｍｄを算出する部分である。
【０１１４】
まず、図３３Ａのステップ２１では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図３４を内容とするマップを検索することにより、排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの基本再リフト量Ｌｃｍｄ０を算出する。フィルタ７に目詰まりがない状態で目標とするＮＯｘ特性が得られるようにエンジンの運転条件に応じた基本再リフト量Ｌｃｍｄ０の値を決めておく。ここで、「基本再リフト量」とは、基点における吸気行程で２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトするときのリフト量のことである。
【０１１５】
図３３Ａのステップ７で背圧センサ４６により検出される背圧としきい値を比較し、背圧がしきい値以上であるときに、背圧が基点背圧から上昇したと判断する。このときには図３３Ｂのステップ２２以降に進む。
【０１１６】
図３３Ｂのステップ２２では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図３５を内容とするマップを検索することにより、目標内部ＥＧＲガス量を算出する。フィルタ７に目詰まりがない状態で目標とするＮＯｘ特性が得られるようにエンジンの運転条件に応じた目標内部ＥＧＲガス量も、その値を決めておく。
【０１１７】
ステップ２３では、背圧センサ４６により検出される背圧、吸気行程での排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの再リフト量、吸気コレクタ圧センサ４７により検出される吸気コレクタ圧から実内部ＥＧＲガス量を算出する。ここで、背圧、吸気行程での排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの再リフト量、吸気コレクタ圧は、実内部ＥＧＲガス量に影響するパラメータである。これらのパラメータを変化させたときの実内部ＥＧＲガス量をシミュレーションや実験により予め求めてマップやテーブルにしておく。そして、背圧、吸気行程での排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの再リフト量、吸気コレクタ圧からそれらマップやテーブルを検索することにより、実内部ＥＧＲガス量を算出する。なお、上記の吸気行程での排気バルブ１３Ａ，１３Ｂの再リフト量としては、図３３Ａ，図３３Ｂのフローで前回に算出されている再リフト量指令値Ｌｃｍｄを用いればよい。
【０１１８】
ステップ２４では、実内部ＥＧＲガス量と目標内部ＥＧＲガス量の差分内部ＥＧＲガス量を次式により算出する。
【０１１９】
差分内部ＥＧＲガス量＝実内部ＥＧＲガス量−目標内部ＥＧＲガス量
…（１０）
ここでは、背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時には実内部ＥＧＲガス量が目標内部ＥＧＲガス量より大きくなるので、（１０）式により差分内部ＥＧＲガス量が正の値として与えられるようにしている。
【０１２０】
ステップ２５では、差分内部ＥＧＲガス量から図３６を内容とするテーブルを検索することにより再リフト減少補正量Ｌｇｅｎを算出する。
【０１２１】
ステップ２６では、基本再リフト量Ｌｃｍｄ０から再リフト減少補正量Ｌｇｅｎを減算することにより、つまり次式により排気バルブ再リフト量指令値Ｌｃｍｄを算出する。
【０１２２】
Ｌｃｍｄ＝Ｌｃｍｄ０−Ｌｇｅｎ                          …（１１）
図３６に示したように、再リフト減少補正量Ｌｇｅｎは、差分内部ＥＧＲガス量が大きくなるほど小さくなる値である。背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時には内部ＥＧＲガス量が基点より大きくなる。そこで、内部ＥＧＲガス量が基点より大きくなるときに、再リフト減少補正量により吸気行程での排気バルブ再リフト量を小さくする側に補正することで、内部ＥＧＲガス量を減らして基点と同じになるようにするわけである。
【０１２３】
さらに、図３６に示したように差分内部ＥＧＲガス量が相対的に大きいときには、差分内部ＥＧＲガス量が相対的に小さいときより再リフト減少補正量を小さくしている。これは図３７の特性に基づいて定まるものである。すなわち、図３７は実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときに、背圧と内部ＥＧＲガス量の関係がどうなるかを示している。なお、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときを、図３７では「筒内新気量一定制御の場合」で略記している。図３７に示したように背圧が相対的に低い例えば所定値ｃのときには内部ＥＧＲガス量が所定値ｉであったものが、背圧が相対的に高い例えば所定値ｄのときには、内部ＥＧＲガス量が所定値ｊへと大きくなる。この場合、図３７，図３６に示したように背圧が相対的に高い所定値ｄのときに差分内部ＥＧＲガス量が所定値ｌになり、背圧が相対的に低い所定値ｃのとき差分内部ＥＧＲガス量が所定値ｋになるとする。そこで、図３６に示したように差分内部ＥＧＲガス量がｌのときには、差分内部ＥＧＲガス量がｋのときより内部ＥＧＲガス量を減らすため、再リフト減少補正量Ｌｇｅｎを背圧が相対的に低いｃのときの再リフト減少補正量であるｎより小さいｍにしている。
【０１２４】
次に、ステップ２７〜３１は外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出する部分である。
【０１２５】
まず、ステップ２７では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅから図３８を内容とするマップを検索することにより、目標外部ＥＧＲガス量を算出する。フィルタ７に目詰まりがない状態で目標とするＮＯｘ特性が得られるようにエンジンの運転条件に応じた目標外部ＥＧＲガス量の値を決めておく。
【０１２６】
ステップ２８では背圧センサ４６により検出される背圧、吸気コレクタ圧センサ４７により検出される吸気コレクタ圧、温度センサ４８により検出されるＥＧＲクーラ２４下流の外部ＥＧＲガス温度から実外部ＥＧＲガス量を算出する。ここで、背圧、吸気コレクタ圧、外部ＥＧＲガス温度は、実外部ＥＧＲガス量に影響するパラメータである。これらのパラメータを変化させたときの実外部ＥＧＲガス量をシミュレーションや実験により予め求めてマップやテーブルにしておく。そして、背圧、吸気コレクタ圧、外部ＥＧＲガス温度からそれらマップやテーブルを検索することにより、外内部ＥＧＲガス量を算出する。
【０１２７】
ステップ２９では、目標外部ＥＧＲガス量と実外部ＥＧＲガス量の差分外部ＥＧＲガス量を次式により算出する。
【０１２８】
差分外部ＥＧＲガス量＝目標外部ＥＧＲガス量−実外部ＥＧＲガス量
…（１２）
ここでは、背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時には実外部ＥＧＲガス量が目標内部ＥＧＲガス量より小さくなるので、（１２）式により差分外部ＥＧＲガス量が正の値として与えられるようにしている。
【０１２９】
ステップ３０では、差分外部ＥＧＲガス量から図３９を内容とするテーブルを検索することにより外部ＥＧＲバルブ開度の背圧補正量θｚｏｕ２を算出する。
【０１３０】
ステップ３１では、次式により外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出する。
【０１３１】
θｃｍｄ＝θ０＋θｚｏｕ２＋θｆｂ                      …（１３）
図３９に示したように、背圧補正量θｚｏｕ２は、差分外部ＥＧＲガス量が大きくなるほど大きくなる値である。背圧が基点背圧より高くなるフィルタ目詰まり時にも、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するので、外部ＥＧＲガス量が基点より小さくなる。そこで、背圧補正量θｚｏｕ２により外部ＥＧＲバルブ開度を大きくする側に補正し、外部ＥＧＲガス量を増やすことで、実際の外部ＥＧＲ比が基点での外部ＥＧＲ比（つまり目標外部ＥＧＲ比）と同じになるようにするわけである。
【０１３２】
さらに、図３９に示したように差分外部ＥＧＲガス量が相対的に大きいときには、差分外部ＥＧＲガス量が相対的に小さいときより背圧補正量θｚｏｕ２を大きくしている。これは図４０の特性に基づいて定まるものである。すなわち、図４０は実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときに、背圧と外部ＥＧＲガス量の関係がどうなるかを示している。なお、実筒内新気量が目標筒内新気量と一致するように外部ＥＧＲバルブ開度をフィードバック制御するときを、図４０では「筒内新気量一定制御の場合」で略記している。図４０に示したように背圧が相対的に低い例えば所定値ｃのときには外部ＥＧＲガス量が所定値ｐであったものが、背圧が相対的に高い例えば所定値ｄのときには、外部ＥＧＲガス量が所定値ｑへと小さくなる。この場合、図４０，図３９に示したように背圧が相対的に高い所定値ｄのときに差分外部ＥＧＲガス量が所定値ｓになり、背圧が相対的に低い所定値ｃのとき差分外部ＥＧＲガス量が所定値ｒになるとする。そこで、図３９に示したように差分外部ＥＧＲガス量がｓのときには、差分外部ＥＧＲガス量がｒのときより外部ＥＧＲガス量を増やすため、外部ＥＧＲバルブ開度補正量θｚｏｕ２を背圧が相対的に低いｃのときの背圧補正量であるｔより大きいｕにしている。
【０１３３】
一方、図３３Ａのステップ２で運転点が内部ＥＧＲ領域にないとき、図３３Ａのステップ７で背圧がしきい値未満であるときには再リフト減少補正量Ｌｇｅｎ及び背圧補正量θｚｏｕ２は必要ないと判断する。このときには図３３Ｂのステップ３２に進み、基本再リフト量Ｌｃｍｄ０をそのまま排気バルブ再リフト量指令値Ｌｃｍｄとする。ステップ１３では基本外部ＥＧＲバルブ開度θ０にフィードバック補正量θｆｂを加算することによって、つまり次式により外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄを算出する。
【０１３４】
θｃｍｄ＝θ０＋θｆｂ                                  …（１４）
図５４のフローは第１、第２の実施形態に共通である。すなわち、図５４のフローは第２実施形態の２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力するためのものでもあり、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。
【０１３５】
ステップ４１では、エンジンの負荷とエンジン回転速度Ｎｅで定まる運転点が内部ＥＧＲ領域にあるか否かをみる。運転点が内部ＥＧＲ領域にあるときには、ステップ４２に進み、排気量センサ４５により検出される排気量Ｑｅｘｈから図２１を内容とするテーブルを検索することによりしきい値を算出する。
【０１３６】
ステップ４３では、背圧センサ４６により検出される実際の背圧としきい値を比較し、背圧がしきい値以上であるとき、背圧が基点背圧から上昇したと判断する。このときには排気バルブ１３Ａ，１３Ｂをリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを一定量再リフトさせるため、ステップ４２に進み、２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力する。
【０１３７】
一方、ステップ４１で運転点が内部ＥＧＲ領域にないとき、ステップ４３で背圧がしきい値未満であるときにはステップ４５に進み、２つの電磁ソレノイドバルブ５７Ａ，５７Ｂに切換信号を出力しない。
【０１３８】
図示しないフローでは、運転点が内部ＥＧＲ領域にありかつ背圧がしきい値以上であるときに、上記排気バルブ再リフト量指令値がデューティ比に変換されて電磁ソレノイドバルブ６０Ａ，６０Ｂに与えられる。これによって、吸気行程における第１、第２の排気バルブ１３Ａ，１３Ｂのリフト量が排気バルブ再リフト量指令値となるように油圧アクチュエータ５９Ａ，５９Ｂが第１、第２の排気バルブ１３Ａ，１３Ｂのリフト量を制御する。図示しないフローでは、運転点が内部ＥＧＲ領域にありかつ背圧がしきい値以上であるときに、上記外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄが駆動信号に変換されてＥＧＲバルブ２３のアクチュエータであるモータ２５に与えられる。これによって外部ＥＧＲバルブ開度が外部ＥＧＲバルブ開度指令値θｃｍｄと一致するまでモータ２５が外部ＥＧＲバルブ２３を駆動する。
【０１３９】
第２実施形態では、外部ＥＧＲ装置２１は、排気の一部を吸気バルブ上流の吸気管２に導入するＥＧＲ通路２２、該ＥＧＲ通路２２の流量を調整可能なＥＧＲバルブ２３、該ＥＧＲバルブ２３を駆動するアクチュエータ２５で構成される。内部ＥＧＲ装置５１’（５１Ａ’，５１Ｂ’）は、排気バルブ１３をリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３を再リフトすると共に、前記再リフト量を連続的に変更し得るものである。目標筒内ＥＧＲ比算出手段（４１）は、目標外部ＥＧＲガス量算出手段（４１）と、目標内部ＥＧＲガス量算出手段（４１）とで構成される。上記目標外部ＥＧＲガス量算出手段（４１）は、基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標外部ＥＧＲガス量を算出する。上記目標内部ＥＧＲガス量算出手段（４１）は、基点で目標のＮＯｘ特性を満足するようにエンジンの運転条件に応じて目標内部ＥＧＲガス量を算出する。ＥＧＲガス量制御手段（４１）は、ＥＧＲバルブ開度制御手段（４１）と、再リフト量制御手段（４１）とで構成される。上記ＥＧＲバルブ開度制御手段（４１）は、ＥＧＲ領域において背圧が基点での背圧より上昇した場合に、外部ＥＧＲ装置２１を用いて、実際の外部ＥＧＲガス量が目標外部ＥＧＲガス量と一致するようにＥＧＲバルブ開度を制御する。上記再リフト量制御手段（４１）は、ＥＧＲ領域において背圧が基点での背圧より上昇した場合に、内部ＥＧＲ装置５１’（５１Ａ’，５１Ｂ’）を用いて、実際の内部ＥＧＲガス量が目標内部ＥＧＲガス量と一致するように前記再リフト量を制御する。これによって、吸気行程でも排気バルブ１３を再リフトすると共に、前記再リフト量を可変に調整し得る内部ＥＧＲ装置（５１’）を備える場合であっても、ドライバの要求するエンジントルクを得つつ、ＮＯｘの悪化を抑制することができる。
また、燃焼室５に流入するＥＧＲガス量を連続的に変更し得るＥＧＲ装置が２つあるので、内部ＥＧＲガス量と外部ＥＧＲガス量の割合を任意に設定することができ、設計の自由度を高めることができる。
【０１４０】
（第３実施形態）
図４６，図４７は第３実施形態の第１、第２の吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの各リフト特性図である。比較のため、図４６，図４７には排気バルブ１３Ａ，１３Ｂのリフト特性を一点鎖線で重ねて示している。
【０１４１】
第３実施形態でも、内部ＥＧＲ装置が適用される燃焼室５及び燃焼室５の周辺は第１実施形態の図２と同じであるとする。この場合、２つの吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂのうち、一方の開口部６２Ａを開閉する吸気バルブ１２Ａを「第１吸気バルブ」と、他方の開口部６２Ｂを開閉する吸気バルブ１２Ｂを「第２吸気バルブ」として区別する。
【０１４２】
第１実施形態では、内部ＥＧＲ装置５１（５１Ａ，５１Ｂ）が、排気バルブ１３（１３Ａ，１３Ｂ）をリフトする排気行程とは別に吸気行程でも排気バルブ１３（１３Ａ，１３Ｂ）を一定量再リフトすることで内部ＥＧＲガスを燃焼室５に導入するものであった。一方、第３実施形態は、内部ＥＧＲ装置が、吸気バルブをリフトする（図４６，図４７の一点鎖線参照）吸気行程とは別に排気行程でも吸気バルブを一定量再リフトする（図４６，図４７の破線参照）ことで内部ＥＧＲガスを燃焼室５に導入するものである。これを図２を参照して説明する。図２において、排気行程で吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂを再リフトすると、排気ポート６３Ａ，６３Ｂの排気圧と吸気ポート６１Ａ，６１Ｂの吸気圧の差の圧力に応じて排気ポート６３Ａ，６３Ｂから吸気ポート６１Ａ，６１Ｂへと排気が吹き抜ける。排気行程における吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの再リフトと、排気行程における排気バルブ１３Ａ，１３Ｂのリフトとが終了したタイミングで、燃焼室５に排気（つまり内部ＥＧＲガス）が残留する。この内部ＥＧＲガス量は、上記排気ポート６３Ａ，６３Ｂの排気圧と吸気ポート６１Ａ，６１Ｂの吸気圧の差の圧力が一定とすれば、排気行程における吸気バルブの再リフト量によって決まる。
【０１４３】
ここで、第１、第２の吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの各リフト特性図では、図４６，図４７に示したように排気行程での第１、第２の吸気バルブのリフト期間が排気バルブのリフト期間のうちの左側（進角側）に偏っている。これは、内部ＥＧＲ装置を第１実施形態の図３，図４と同様に構成したとき、２つのカムを切換えるなどのメカ的な制約を受ける（例えば２つのカムを切換えるのに油圧アクチュエータを用いており、油圧アクチュエータには応答遅れがある）ためである。排気行程のうちの進角側で吸気バルブの再リフトを終了させておかないと、吸気行程に移行した直後に吸気バルブをリフトさせることができなくなるためである。
【０１４４】
ただし、本発明としては、第１、第２の吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの各リフト特性が図４６，図４７に示した場合に限定されるものでなく、排気行程での第１、第２の吸気バルブの再リフト期間は排気バルブのリフト期間のうちの任意の位置にあってよい。たとえば、第３実施形態の他の例の第１、第２の吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの各リフト特性図を、図４８〜図５１に示す。図４８，図４９に示したように排気行程での第１、第２の吸気バルブの再リフト期間が排気バルブのリフト期間のうちの右側（遅角側）に偏っていてもかまわない。同様に、図５０，図５１に示したように排気行程での第１、第２の吸気バルブの再リフト期間が排気バルブのリフト期間のうちの中央にあってもかまわない。
【０１４５】
このように、吸気バルブをリフトする吸気行程とは別に排気行程でも吸気バルブを一定量再リフトする内部ＥＧＲ装置を備える第３実施形態でも、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【０１４６】
（第４実施形態）
図５２，図５３は第４実施形態の第１、第２の吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂの各リフト特性図である。比較のため、図５２，図５３には排気バルブ１３Ａ，１３Ｂのリフト特性を一点鎖線で重ねて示している。
【０１４７】
第２実施形態では、吸気行程で２つの排気バルブ１３Ａ，１３Ｂを再リフトするか再リフトしないかを切換えることができるだけでなく、各再リフト量を連続的に変更することが可能な内部ＥＧＲ装置５１Ａ’，５１Ｂ’を設けた。一方、第４実施形態は、排気行程で２つの吸気バルブ１２Ａ，１２Ｂを再リフトするか再リフトしないかを切換えることができるだけでなく、各再リフト量を連続的に変更することが可能な内部ＥＧＲ装置を設けるものである。内部ＥＧＲ装置の具体的な構成は、第２実施形態の内部ＥＧＲ装置５１Ａ’，５１Ｂ’を示す図２６，図２７と同様である。
【０１４８】
まず、第１吸気バルブ１２Ａのリフト特性から説明する。運転点が内部ＥＧＲ領域にありかつ背圧がしきい値以上であるときに、図５２に示したように、排気行程の直前に第２のカムに切換える。そして、当該排気行程では電磁ソレノイドバルブに与えるデューティ比（油圧アクチュエータに与える制御量）に応じて第１吸気バルブ１２Ａの再リフト量を連続的に変化させることができる（図５２破線参照）。上記のように排気ポートの排気圧と吸気ポートの吸気圧の差の圧力が一定とすれば、内部ＥＧＲガス量は排気行程における第１吸気バルブ１２Ａの再リフト量によって決まるため、第１吸気バルブ１２Ａの再リフト量に応じて内部ＥＧＲガス量が変化する。当該排気行程に続く吸気行程では第１のカムに切換える。第１のカムを用いて吸気行程で第１吸気バルブ１２Ａを所定のリフト量でリフトさせる（図５２実線参照）。
【０１４９】
次に、図５３に示したように、第２吸気バルブ１２Ｂのリフト特性は、第１吸気バルブ１２Ａのリフト特性と同様である。運転点が内部ＥＧＲ領域にありかつ背圧がしきい値以上であるときに、排気行程の直前に第２のカムに切換える。そして、当該排気行程では電磁ソレノイドバルブに与えるデューティ比（油圧アクチュエータに与える制御量）に応じて第２吸気バルブ１２Ｂの再リフト量を連続的に変化させることができる（図５３破線参照）。上記のように排気ポートの排気圧と吸気ポートの吸気圧の差の圧力が一定とすれば、内部ＥＧＲガス量は排気行程における第２吸気バルブ１２Ｂの再リフト量によって決まるため、第２吸気バルブ１２Ｂの再リフト量に応じて内部ＥＧＲガス量が変化する。当該排気行程に続く吸気行程では第１のカムに切換える。第１のカムを用いて第２吸気バルブ１２Ｂを所定のリフト量でリフトさせる（図５３実線参照）。
【０１５０】
このように、２つの吸気バルブをリフトする吸気行程とは別に排気行程でも２つの吸気バルブを再リフトすると共に、各再リフト量を連続的に変更し得る内部ＥＧＲ装置を備える第４実施形態でも、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【０１５１】
１  エンジン
５  燃焼室
６  排気管
１２  吸気バルブ
１２Ａ  第１吸気バルブ
１２Ｂ  第２吸気バルブ
１３  排気バルブ
１３Ａ  第１排気バルブ
１３Ｂ  第２排気バルブ
２１  外部ＥＧＲ装置
２２  ＥＧＲ通路
２３  ＥＧＲバルブ
２４  ＥＧＲクーラ
４１  エンジンコントローラ（目標筒内新気量算出手段、フィードバック制御手段、目標筒内ＥＧＲ比算出手段、ＥＧＲガス量制御手段、目標外部ＥＧＲガス量算出手段、目標内部ＥＧＲガス量算出手段、ＥＧＲバルブ開度制御手段、再リフト量制御手段）
４６  背圧センサ（背圧検出手段）
５１，５１Ａ，５１Ｂ  内部ＥＧＲ装置
５１’，５１Ａ’，５１Ｂ’  内部ＥＧＲ装置
【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2016003601.tif 000030
【図２９】
2016003601.tif 000031
【図３０】
2016003601.tif 000032
【図３１】
2016003601.tif 000033
【図３２】
2016003601.tif 000034
【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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