(57)【要約】【課題】自動車等の車両におけるＥＧＲ装置の異常判定の際の誤判定を抑制する。【解決手段】内燃機関の制御装置（１）は、内燃機関（１１）、及び該内燃機関から排出される排気を部分的に、内燃機関の排気側から吸気側に再循環可能なＥＧＲ手段（１４）を備える車両における内燃機関の制御装置である。該内燃機関の制御装置は、ＥＧＲ手段の異常の有無を判定する異常判定手段（２３）と、異常の有無が判定される際に、内燃機関の機関運転状態が所定の機関運転領域内（ｒ）になるように内燃機関を制御する制御手段（２３）とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関、及び該内燃機関から排出される排気を部分的に、前記内燃機関の排気側から吸気側に再循環可能なＥＧＲ手段を備える車両における前記内燃機関の制御装置であって、
前記ＥＧＲ手段の異常の有無を判定する異常判定手段と、
前記異常の有無が判定される際に、前記内燃機関の機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御する制御手段と
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記異常が判定される際に、前記内燃機関の負荷を変更させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御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】
前記所定の機関運転領域は、前記異常が判定される際における前記内燃機関に接続された吸気通路の圧力の変化量が、所定圧力変化量より大きい領域であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記ＥＧＲ手段は、前記再循環される排気の量を調整可能なＥＧＲ弁を有し、
前記変化量は、前記ＥＧＲ弁の開弁時における前記圧力と前記ＥＧＲ弁の閉弁時における前記圧力との差である
ことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記車両を駆動するモータと、
前記モータに電力を供給するバッテリと、
前記バッテリの充電残量を検出する充電残量検出手段と
を更に備え、
前記異常の有無が判定される際に、前記制御手段は、前記検出された充電残量に応じて、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記検出された充電残量が第１充電残量閾値より大きいことを条件に、前記内燃機関の回転出力を減少させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御することを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記検出された充電残量が前記第１充電残量閾値より大きいことを条件に、更に、前記モータの回転出力を増加するように前記モータを制御することを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記検出された充電残量が第２充電残量閾値より小さいことを条件に、前記内燃機関の回転数を増加させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項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、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）機構を備える、例えば自動車のエンジン等の内燃機関の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御装置では、例えばデポジット（堆積物）等に起因するＥＧＲ装置の異常の有無の判定を精度良く行うことが図られる。この異常判定の方法として、例えば車両の走行時に、強制的にＥＧＲ弁を開閉し、目標開度と実開度との差（或いは、例えば目標開度から予測される吸気通路の圧力変化と実際の吸気通路の圧力変化との差等）を検出して、異常判定を行うことが多い。
【０００３】
例えば特許文献１には、ＥＧＲ弁の目標開度が第１判定値以上であるときに、実開度が第１判定値より小さい第２判定値以下であることを条件に異常と判定し、第２判定値より大きいことを条件に正常と判定することによって、排気性状の悪化を招く異常の発生を的確に判定する技術が開示されている。
【０００４】
尚、特許文献２には、筒内圧力最大時期と目標筒内圧力最大時期との差に応じてＥＧＲ率を補正することにより、ＥＧＲ率を理想ＥＧＲ率に調整する技術が開示されている。ここでは特に、燃焼が悪化したことを検出することによって、ＥＧＲ率が理想ＥＧＲ率を遥かに超えた状態が発生した場合を検出し、ＥＧＲ率を速やかに減少させる技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１９７７６号公報
【特許文献２】特開平５−２１５００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術によれば、異常判定を実行する際の内燃機関の機関運転状態は考慮されていない。すると、機関運転状態によっては、目標開度を大きく変化させること（即ち、ＥＧＲ弁の開弁時と閉弁時との差を大きくすること）が困難になる可能性がある。この結果、第１判定値と第２判定値との差が小さくなることによって、誤判定される可能性があるという技術的問題点がある。また、特許文献２に開示された技術を、異常判定に適用することは困難であるという技術的問題点がある。
【０００７】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、ＥＧＲ装置の異常判定の際の誤判定を抑制することができる内燃機関の制御装置を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の内燃機関の制御装置は、上記課題を解決するために、内燃機関、及び該内燃機関から排出される排気を部分的に、前記内燃機関の排気側から吸気側に再循環可能なＥＧＲ手段を備える車両における前記内燃機関の制御装置であって、前記ＥＧＲ手段の異常の有無を判定する異常判定手段と、前記異常の有無が判定される際に、前記内燃機関の機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御する制御手段とを備える。
【０００９】
本発明の内燃機関の制御装置によれば、当該制御装置が搭載される車両は、例えばエンジンである内燃機関と、該内燃機関から排出される排気を部分的に、内燃機関の排気側から吸気側に再循環可能な、例えば外部ＥＧＲ装置であるＥＧＲ手段とを備える。
【００１０】
例えばメモリ、プロセッサ、コンパレータ等を備えて構成される異常判定手段は、ＥＧＲ手段の異常の有無を判定する。ここに、本発明に係る「異常」とは、典型的には、吸気側から排気側に再循環される排気の量を調整可能なＥＧＲ弁の目標開度と実開度との間にズレが生じることを意味する。具体的には例えば、異常判定手段は、ＥＧＲ弁の目標開度と実際の開度とを比較して、異常の有無を判定する。或いは、例えば目標開度から予測される吸気通路の圧力変化と実際の吸気通路の圧力変化とを比較して、異常の有無を判定する。
【００１１】
例えばメモリ、プロセッサ等を備えて構成される制御手段は、ＥＧＲ手段の異常の有無が判定される際に、内燃機関の機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように内燃機関を制御する。ここに、「異常の有無が判定される際」とは、典型的には、例えばＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）から異常判定指令信号が発信された時点から、異常判定手段による異常判定が終了した時点までを意味する。更に、異常判定指令信号が発信された時点から多少時間的に遡った時点から、異常判定が終了した時点から所定の微小時間経過した時点までを含んでもよい。
【００１２】
本発明に係る「機関運転状態」とは、典型的には、内燃機関の負荷（トルク）及び回転数に応じて決定される状態を意味する。尚、機関運転状態は、内燃機関の負荷及び回転数に加えて、例えば内燃機関の温度等に応じて決定されてもよい。
【００１３】
本発明に係る「所定の機関運転領域」とは、ＥＧＲ弁の開度を所定値以上変更（即ち、開弁）しても、燃焼状態に対する影響が小さい又は燃焼状態に全く影響を与えない領域を意味する。より具体的には、内燃機関の負荷が比較的小さく、吸気通路の負圧が比較的高く（即ち、吸気通路の圧力と大気圧との差が大きく）なる領域を意味する。尚、「所定値」は、ＥＧＲ弁を開弁した時の吸気通路の圧力とＥＧＲ弁を閉弁した時の吸気通路の圧力との差が、ＥＧＲ手段の異常の有無を誤判定しない程度に十分大きく（例えば約１０ｋＰａ）なる値を意味する。
【００１４】
本願発明者の研究によれば、ＥＧＲ手段の異常の有無を判定する際は、比較的容易に異常の有無を判定可能とするために、ＥＧＲ弁の目標開度は通常よりも大きく設定される。しかしながら、排気を比較的多く再循環させると内燃機関のトルク変動が大きくなったり、失火してしまったりするおそれのある機関運転状態において異常の有無を判定する場合、ＥＧＲ弁の目標開度を大きく設定することが困難である。すると、ＥＧＲ弁の開弁時と閉弁時との差（具体的には、ＥＧＲ弁の開度の差、或いは、開弁時の吸気通路の圧力と閉弁時の吸気通路の圧力との差）が小さくなり、誤判定する可能性がある。
【００１５】
また、ＥＧＲ弁の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力の差によって、ＥＧＲ手段の異常の有無を判定している場合、内燃機関の機関運転状態が高負荷状態において異常の有無を判定する場合、吸気通路の負圧が低く（即ち、吸気通路の圧力と大気圧との差が小さく）、ＥＧＲ弁を駆動しても給気通路の圧力変化が小さく、誤判定する可能性があることが判明している。
【００１６】
しかるに本発明では、制御手段によって、ＥＧＲ手段の異常の有無を判定される際に、内燃機関の機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように内燃機関が制御される。このため、内燃機関のトルク変動を抑制しつつ、或いは内燃機関の失火を防止しつつ、ＥＧＲ弁の目標開度を比較的大きく設定することができる。従って、比較的容易にしてＥＧＲ手段の異常の有無を判定することができる。
【００１７】
以上の結果、本発明の内燃機関の制御装置によれば、ＥＧＲ手段の異常判定の際の誤判定を抑制することができる。
【００１８】
本発明の内燃機関の制御装置の一態様では、前記制御手段は、前記異常が判定される際に、前記内燃機関の負荷を変更させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御する。
【００１９】
この態様によれば、内燃機関の負荷が変更される（典型的には、負荷が低減される）ことによって、機関運転状態が所定の機関運転領域内にされるので、吸気通路の負圧を比較的高くすることができる。従って、ＥＧＲ弁の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力差を比較的大きくすることができ、比較的容易にしてＥＧＲ手段の異常の有無を判定することができる。
【００２０】
本発明の内燃機関の制御装置の他の態様では、前記所定の機関運転領域は、前記異常が判定される際における前記内燃機関に接続された吸気通路の圧力の変化量が、所定圧力変化量より大きい領域である。
【００２１】
この態様によれば、内燃機関の機関運転状態が機関運転領域内になるように内燃機関を制御すれば、ＥＧＲ弁の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力の差を比較的大きくすることができる。ここに、「吸気通路内の圧力の変化量」とは、典型的には、ＥＧＲ弁の開弁時における圧力と閉弁時における圧力との差を意味する。
【００２２】
本発明に係る「所定圧力変化量」は、ＥＧＲ手段の異常の有無を、誤判定することなく判定可能な値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような所定圧力変化量は、例えば１０ｋＰａであり、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、ＥＧＲ弁の開度と吸気通路の圧力との関係を、内燃機関の機関運転状態毎に求めて、該求められた関係に基づいて、ＥＧＲ手段の異常の有無が判定される際に設定されるＥＧＲ弁の目標開度における吸気通路の圧力と、ＥＧＲ弁の閉弁時における吸気通路の圧力との差が、誤判定されないと予測される値として（具体的には例えば、計測誤差よりも十分に大きい値として）設定すればよい。
【００２３】
この態様では、前記ＥＧＲ手段は、前記再循環される排気の量を調整可能なＥＧＲ弁を有し、前記変化量は、前記ＥＧＲ弁の開弁時における前記圧力と前記ＥＧＲ弁の閉弁時における前記圧力との差であってよい。
【００２４】
このように構成すれば、変化量を比較的大きくすることができ、実用上非常に有利である。
【００２５】
本発明の内燃機関の制御装置の他の態様では、前記車両を駆動するモータと、前記モータに電力を供給するバッテリと、前記バッテリの充電残量を検出する充電残量検出手段とを更に備え、前記異常の有無が判定される際に、前記制御手段は、前記検出された充電残量に応じて、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御する。
【００２６】
この態様によれば、充電残量検出手段は、バッテリの充電残量を検出する。制御手段は、ＥＧＲ手段の異常の有無が判定される際に、検出された充電残量に応じて、機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように内燃機関を制御する。具体的には例えば、検出された充電残量が、例えば全充電量の８０％以上である場合、制御手段は、内燃機関の回転出力（即ち、内燃機関の負荷と内燃機関の回転数との積）が減少するように内燃機関を制御する。これにより、吸気通路の負圧をより高くすることができ、実用上非常に有利である。尚、内燃機関の回転出力が減少することによって、要求出力を満足できない場合、制御手段はモータを制御して、要求出力を満たすようにモータの回転出力を増加させる。
【００２７】
或いは、検出された充電残量が、例えば全充電量の５０％未満である場合、制御手段は、内燃機関の回転数が増加するように内燃機関を制御する。より具体的には、制御手段は、低負荷且つ高回転となるように内燃機関を制御する。これにより、吸気通路の負圧を高くしつつ、内燃機関の回転出力を増加させることができる。更に、余剰な内燃機関の回転出力を利用してバッテリを充電することができ、実用上非常に有利である。
【００２８】
尚、本発明に係る「モータ」は、典型的には、当該車両の駆動用のモータであるが、例えばモータ・ジェネレータ（電動発電機）において実現されるモータであってもよい。即ち、モータとして機能し得る限りにおいて、典型的には、ハイブリッド車両に用いられるモータ・ジェネレータを意味してもかまわない。
【００２９】
充電残量検出手段を備える態様では、前記制御手段は、前記検出された充電残量が第１充電残量閾値より大きいことを条件に、前記内燃機関の回転出力を減少させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御してよい。
【００３０】
このように構成すれば、吸気通路の負圧をより高くすることができる。この結果、ＥＧＲ手段の異常の有無が判定される際に、ＥＧＲ弁の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力差をより大きくすることができ、比較的容易にしてＥＧＲ手段の異常の有無を判定することができる。
【００３１】
尚、制御手段は、典型的には、内燃機関の回転出力が減少した分だけ、モータの回転出力が増加するようにモータを制御する。これにより、全体として回転出力の変動を防止することができ、実用上非常に有利である。
【００３２】
本発明に係る「第１充電残量閾値」とは、内燃機関の回転出力を減少させつつ、機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように内燃機関を制御するか否かを決定する値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような第１充電残量閾値は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、モータの回転出力とバッテリの電力消費量との関係を求めて、該求められた関係に基づいて、ＥＧＲ手段の異常判定を実行している期間中モータの回転出力を通常より増加させても問題のない充電残量として設定すればよい。
【００３３】
この態様では、前記制御手段は、前記検出された充電残量が前記第１充電残量閾値より大きいことを条件に、更に、前記モータの回転出力を増加するように前記モータを制御してよい。
【００３４】
このように構成すれば、内燃機関の回転出力が減少することによる全体の回転出力の変動を防止することができ、実用上非常に有利である。
【００３５】
充電残量検出手段を備える態様では、前記制御手段は、前記検出された充電残量が第２充電残量閾値より小さいことを条件に、前記内燃機関の回転数を増加させつつ、前記機関運転状態が前記所定の機関運転領域内になるように前記内燃機関を制御してよい。
【００３６】
このように構成すれば、吸気通路の負圧を高くしつつ（即ち、内燃機関の負荷を比較的低く保ったまま）、内燃機関の回転出力を増加させることができる。これにより、余剰な内燃機関の回転出力を利用してバッテリを充電することができ、実用上非常に有利である。
【００３７】
本発明に係る「第２充電残量閾値」とは、内燃機関の回転数を増加させつつ、機関運転状態が所定の機関運転領域内になるように内燃機関を制御するか否かを決定する値であり、予め固定値として又は何らかのパラメータに応じた可変値として設定される値である。このような第２充電残量閾値は、経験的若しくは実験的に又はシミュレーションによって、例えば、モータの回転出力とバッテリの電力消費量との関係を求めて、該求められた関係に基づいて、ＥＧＲ手段の異常判定を実行している期間中モータを駆動した場合に電力が不足する充電残量として設定すればよい。
【００３８】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の内燃機関の始動制御装置に係る実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４０】
＜第１実施形態＞
本発明に係る内燃機関の制御装置に係る第１実施形態を、図１乃至図３を参照して説明する。ここに、図１は、本実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【００４１】
図１において、本実施形態に係る制御装置１が搭載される車両は、エンジン１１、モータ・ジェネレータ（ＭＧ）２１及びバッテリ２２を備えて構成されている。ここに、本実施形態に係る「エンジン１１」及び「モータ・ジェネレータ２１」は、夫々、本発明に係る「内燃機関」及び「モータ」の一例である。
【００４２】
エンジン１１には、吸気通路１２及び排気通路１３が夫々接続されている。ＥＧＲ通路１４は、一端が排気通路１３に接続され、他端が吸気通路１２に接続されている。ＥＧＲ通路１４には、ＥＧＲ弁１４１が設けられており、アクチュエータ（ＡＣＴ）１４２によりＥＧＲ弁の開度が変更されることによって、エンジン１１の排気側から吸気側に再循環される排気の量が調整される。ここに、本実施形態に係る「ＥＧＲ通路１４」、「ＥＧＲ弁１４１」及び「アクチュエータ１４２」は、本発明に係る「ＥＧＲ手段」の一例である。尚、ＥＧＲ通路１４の一端は、排気通路１３に設けられる、例えば三元触媒等の触媒（図示せず）の上流側に接続されてもよいし、下流側に接続されてもよい。
【００４３】
制御装置１は、エンジン１１の回転数を検出する回転数センサ３１と、バッテリ２２の充電残量を検出する充電残量センサ３２と、吸入される空気量を検出するエアフロメータ３３と、ＥＧＲ弁１４１の異常の有無を判定可能であると共に、ＥＧＲ弁１４１の異常の有無が判定される際に、アクチュエータ１４２、エンジン１１及びモータ・ジェネレータ２１を制御するＥＣＵ２３とを備えて構成されている。
【００４４】
尚、本実施形態に係る「充電残量センサ３２」は、本発明に係る「充電残量検出手段」の一例であり、本実施形態に係る「ＥＣＵ２３」は、本発明に係る「異常判定手段」及び「制御手段」の一例である。本実施形態では、各種電子制御用のＥＣＵ１５の一部を、制御装置１の一部として用いている。
【００４５】
次に、制御装置１の動作について、図２を参照して説明する。ここに、図２は、本実施形態係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。尚、図中の実線Ｔ、実線ａ、点線ｂは、夫々、全負荷トルク、異常判定時動作線及び通常動作線を示している。実線ａと点線ｂとは部分的に重なっている。
【００４６】
また、破線で囲まれた領域Ｒは、排気を再循環可能なＥＧＲ領域を示している。領域Ｒのうち網掛けで示した領域ｒは、本発明に係る「所定の機関運転領域」の一例としての「ＥＧＲ限界に余裕のある領域」である。また、一点鎖線は、等出力ラインを示している。出力は、図中の左側ほど低くなっている。
【００４７】
ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行わない場合（典型的には、通常の動作時）、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関動作状態が、点線ｂ上で推移するようにエンジン１１を制御する。エンジン１１の機関動作状態が領域Ｒ内である場合、ＥＣＵ２３は、ＥＧＲ弁１４１を駆動して、所定量の排気が吸気通路１２に再循環されるようにアクチュエータ１４２を制御する。
【００４８】
他方、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行う場合、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関動作状態が、実線ａ上で推移するようにエンジン１１を制御する。ＥＣＵ２３は、回転数センサ３１により検出されたエンジン１１の回転数、及びエアフロメータ３３により検出された吸入される空気量に基づいて、ＥＧＲ弁１４１の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路１２内の圧力を推定する。ＥＣＵ２３は、該推定された圧力の開弁時及び閉弁時の差が、ＥＧＲ弁１４１の目標開度から予測される圧力の差と一致しているか否かを判定して、異常判定を行う。
【００４９】
仮に、エンジン１１の機関動作状態が点線ｂ上を推移している時に、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行うと、ＥＧＲ限界（即ち、領域Ｒのあるエンジン回転数におけるエンジントルクの上限値）まで余裕が少ないので、異常判定のためにＥＧＲ弁１４１の開度を通常より大きくしてしまうと、例えばエンジン１１のトルク変動が大きくなってしまったり、失火してしまったりする。他方、トルク変動や失火を防止するために、ＥＧＲ弁１４１の開度を通常と同じにしてしまうと、ＥＧＲ弁の開弁時及び閉弁時各々の圧力の差が比較的小さくなり、誤判定してしまうおそれがある。
【００５０】
しかるに本実施形態では、エンジン１１の機関運転状態が、ＥＧＲ限界まで余裕のある領域ｒ内にある時にＥＧＲ弁１４１の異常判定を行っている。このため、ＥＧＲ弁１４１の開度を通常より大きくしても、エンジン１１のトルク変動が大きくなってしまったり、失火してしまったりすることを防止することができる。加えて、ＥＧＲ弁１４１の開度が比較的大きいので、ＥＧＲ弁１４１の開弁時及び閉弁時各々の圧力の差が比較的大きくすることができる。この結果、誤判定してしまうことを防止することができる。
【００５１】
次に、以上のように構成された制御装置１を搭載する車両の走行中において、ＥＣＵ２３が実行するＥＧＲ弁１４１の異常判定処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。この異常判定処理は、典型的には、エンジン１１の機関運転状態が、ＥＧＲ領域である領域Ｒ内に移行する際に実行される。
【００５２】
図３において、例えば回転数センサ３１により検出された回転数等に基づいて、エンジン１１の機関運転状態が領域Ｒ内に移行することを予測した、或いは、機関運転状態が領域Ｒ内に移行したことを検出した、ＥＣＵ２３は、異常判定時動作線である実線ａ（図２参照）を算出する（ステップＳ１０１）。尚、ステップＳ１０１の処理は、エンジン１１の機関運転状態が領域Ｒ内に移行してから所定時間経過後に実行されてもよい。
【００５３】
次に、ＥＣＵ２３は、現在、エンジン１１の機関運転状態が、通常動作線である点線ｂと実線ａとのどちらに沿って推移しているかを判定する（ステップＳ１０２）。点線ｂ上で推移していると判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関運転状態が実線ａ上に移行するようにエンジン１１を制御した後に（ステップＳ１０３）、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を実行する。尚、移行の際、ＥＣＵ２３は、典型的には、機関運転状態が等出力ライン上で移行するようにエンジン１１を制御する。他方、実線ａ上で推移していると判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を実行する。
【００５４】
次に、ＥＣＵ２３は、異常判定が終了したか否かが判定する（ステップＳ１０４）。終了していないと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、終了したと判定されるまでステップＳ１０４の処理を繰り返す。他方、終了したと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関運転状態が点線ｂ上に移行するようにエンジン１１を制御する（ステップＳ１０５）。
【００５５】
＜第２実施形態＞
本発明の内燃機関の制御装置に係る第２実施形態を、図４及び図５を参照して説明する。第２実施形態では、ＥＣＵが実行する異常判定処理が一部異なる以外は、第１実施形態の構成と同様である。よって、第２実施形態について、第１実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図４及び図５を参照して説明する。ここに、図４は、本実施形態に係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。
【００５６】
図４において、本実施形態に係るＥＣＵ２３は、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行う際に、充電残量センサ３２により検出されたバッテリ２２の充電残量が、例えば全充電量の８０％である第１充電残量閾値より大きいことを条件に、エンジン１１の機関運転状態が、例えば点ｐ０から点ｐ２に移行するようにエンジン１１を制御する。更に、ＥＣＵ２３は、減少した出力を補うようにモータ・ジェネレータ２１を制御する。
【００５７】
図４に示すように、点ｐ２は、点ｐ０から等出力ライン上で移行した点ｐ１よりもエンジントルクが低い。従って、機関運転状態が点ｐ２に移行することによって、吸気通路１２の負圧を、機関運転状態が点ｐ１に移行した場合よりも高くすることができる。この結果、ＥＧＲ弁１４１の異常の有無が判定される際に、ＥＧＲ弁１４１の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力差をより大きくすることができ、比較的容易にしてＥＧＲ弁１４１の異常の有無を判定することができる。
【００５８】
他方、ＥＣＵ２３は、検出されたバッテリ２２の充電残量が、第１充電残量閾値より小さいことを条件に、エンジン１１の機関運転状態が、例えば点ｐ０から点ｐ１に移行するように（即ち、等出力ライン上で移行するように）エンジン１１を制御する。尚、検出された充電残量が、第１充電残量閾値と「等しい」場合には、いずれかの場合に含めて扱えばよい。
【００５９】
次に、本実施形態に係るＥＣＵ２３が実行するＥＧＲ弁１４１の異常判定処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００６０】
図５において、ＥＣＵ２３により異常判定時動作線である実線ａが算出された後に（ステップＳ１０１）、充電残量センサ３２は、バッテリ２２の充電残量を検出する（ステップＳ２０１）。尚、ステップＳ２０１の処理は、ステップＳ１０１の処理と相前後して実行されてよい。
【００６１】
次に、ＥＣＵ２３は、現在、エンジン１１の機関運転状態が、通常動作線である点線ｂと実線ａとのどちらに沿って推移しているかを判定する（ステップＳ２０２）。点線ｂ上で推移していると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関運転状態が実線ａ上に移行するようにエンジン１１を制御することを示すフラグを立てる（ステップＳ２０３）。
【００６２】
続いて、ＥＣＵ２３は、検出された充電残量が第１充電残量閾値より大きいか否かを判定する（ステップＳ２０４）。第１充電残量閾値より大きいと判定された場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、点線ｂ上で推移しているエンジン１１の機関運転状態が、実線ａ上、且つ現在エンジン１１に対し要求されている出力よりも所定値だけ低い出力となる、機関運転状態に移行するようにエンジン１１を制御した後に（ステップＳ２０５）、ＥＧＲ弁１４１の異常判定が実行される。尚、ＥＣＵ２３は、ステップＳ２０５の処理と同時に、減少した出力を補うようにモータ・ジェネレータ２１を制御する。
【００６３】
他方、第１充電閾値より小さいと判定された場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ２３は、点線ｂ上で推移しているエンジン１１の機関運転状態が、実線ａ上、且つ現在エンジン１１に対し要求されている出力となる、機関運転状態に移行するようにエンジン１１を制御した後に（ステップＳ２０６）、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を実行する。
【００６４】
尚、ＥＣＵ２３は、ステップＳ２０２の処理において、点線ｂ上で推移していると判定された場合に、先ず、エンジン１１の機関運転状態が実線ａ上に移行するようにエンジン１１を制御し、その後、検出された充電残量に応じて、機関運転状態を変更するようにエンジン１１を制御してもよい。
【００６５】
ステップＳ２０２の処理において、実線ａ上で推移していると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、ステップＳ２０４の処理の結果に応じて、エンジン１１を制御する。即ち、検出された充電残量が第１充電残量閾値より大きいと判定された場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、実線ａ上で推移しているエンジン１１の機関運転状態が、現在エンジン１１に対し要求されている出力よりも所定値だけ低い出力となる機関運転状態に移行するようにエンジン１１を制御する（ステップＳ２０５）。
【００６６】
他方、第１充電残量閾値より小さいと判定された場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、ＥＣＵ２３は、実線ａ上で推移しているエンジン１１の機関運転状態が、現在エンジン１１に対し要求されている出力となる機関運転状態に移行するように、（或いは、現在の出力と要求されている出力とが等しい場合は、現在の機関運転状態を維持するように）エンジン１１を制御する（ステップＳ２０６）。
【００６７】
次に、ＥＣＵ２３は、異常判定が終了したか否かが判定する（ステップＳ２０７）。終了していないと判定された場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、終了したと判定されるまでステップＳ２０４乃至Ｓ２０７の処理を繰り返す。他方、終了したと判定された場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、エンジン１１の機関運転状態が点線ｂ上に移行するようにエンジン１１を制御する（ステップＳ２０８）。
【００６８】
＜第３実施形態＞
本発明の内燃機関の制御装置に係る第３実施形態を、図６及び図７を参照して説明する。第３実施形態では、ＥＣＵが実行する異常判定処理が一部異なる以外は、第２実施形態の構成と同様である。よって、第３実施形態について、第２実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図６及び図７を参照して説明する。ここに、図６は、本実施形態に係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。尚、図中の二点鎖線ｃは、低ＳＯＣ（Ｓｔａｇｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）時異常判定時動作線を示している。
【００６９】
図６において、本実施形態に係るＥＣＵ２３は、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行う際に、エンジン１１の機関運転状態が、通常動作線である点線ｂ上から、異常判定時動作線である実線ａ上に移行するように（例えば点ｐ３から点ｐ４に移行するように）エンジン１１を制御した後に、バッテリ２２の充電残量が、例えば全充電量の５０％である第２充電残量閾値より小さいことを条件に、機関運転状態が点ｐ４から低ＳＯＣ時異常判定時動作線である二点鎖線ｃ上の点ｐ５に移行するようにエンジン１１を制御する。
【００７０】
図６に示すように、点ｐ５は、点ｐ４よりも出力が高く、且つ同出力を得るために実線ａ上の点ｐ６に移行した場合に比べて、エンジントルクが低く、エンジン回転数が高い。従って、吸気通路１２の負圧を比較的高くしつつ、エンジン１１の出力を増加させることができる。この結果、ＥＧＲ弁１４１の異常の有無が判定される際に、ＥＧＲ弁１４１の開弁時及び閉弁時各々の吸気通路の圧力差を比較的大きくすることができると共に、余剰なエンジン１１の出力を利用してバッテリ２２を充電することができ、実用上非常に有利である。
【００７１】
尚、ＥＣＵ２３は、モータ・ジェネレータ２１の回転出力が減少するように、モータ・ジェネレータ２１を制御してもよい。これにより、電力消費量を抑制することができ、実用上非常に有利である。
【００７２】
他方、ＥＣＵ２３は、検出されたバッテリ２２の充電残量が、第２充電残量閾値より大きいことを条件に、典型的には、エンジン１１の機関運転状態を維持するようにエンジン１１を制御する。尚、検出された充電残量が、第２充電残量閾値と「等しい」場合には、いずれかの場合に含めて扱えばよい。
【００７３】
次に、本実施形態に係るＥＣＵ２３が実行するＥＧＲ弁１４１の異常判定処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００７４】
図７において、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を行う際に、ステップＳ２０４の処理（図５参照）において、ＥＣＵ２３によって充電残量センサ３２により検出された充電残量が第１充電残量閾値より小さいと判定され、ステップＳ２０６の処理（図５参照）において、ＥＣＵ２３によってエンジン１１の機関運転状態が、例えば図６における点ｐ３から点ｐ４に移行するようにエンジン１１が制御された後、充電残量センサ３２は、バッテリ２２の充電残量を検出する（ステップＳ３０１）。
【００７５】
続いて、ＥＣＵ２３は、検出された充電残量が、第２充電残量閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ３０２）。第２充電残量閾値より大きいと判定された場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、ＥＣＵ２３は、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を実行する。
【００７６】
他方、検出された充電残量が第２充電残量閾値より小さいと判定された場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２３は、低ＳＯＣ時異常判定時動作線である二点鎖線ｃを算出すると共に、エンジン１１の機関運転状態が点ｐ４から、二点鎖線ｃ上の点ｐ５に移行するようにエンジン１１を制御して（ステップＳ３０３）、ＥＧＲ弁１４１の異常判定を実行する。
【００７７】
尚、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内燃機関の制御装置もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】第１実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。
【図３】第１実施形態に係るＥＣＵが実行する異常判定処理を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。
【図５】第２実施形態に係るＥＣＵが実行する異常判定処理を示すフローチャートである。
【図６】第３実施形態係るエンジンの機関動作状態の推移を示す概念図である。
【図７】第３実施形態に係るＥＣＵが実行する異常判定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７９】
１…制御装置、１１…エンジン、１２…吸気通路、１３…排気通路、１４…ＥＧＲ通路、２１…モータ・ジェネレータ、２２…バッテリ、２３…ＥＣＵ、３１…回転数センサ、３２…充電残量センサ、３３…エアフロメータ、１４１…ＥＧＲ弁、１４２…アクチュエータ
【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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