JP4075027B2 - Ｅｇｒ制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はＥＧＲ制御装置に係り、特に、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止し得て、ＥＧＲ量を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量の平均化をなし得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止し得るＥＧＲ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関においては、排気中の成分であるＮＯｘを低減するために、排気を吸気系に還流させるＥＧＲ制御装置を備えたものがある。ＥＧＲ制御装置は、内燃機関の吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブを設け、このＥＧＲバルブの作動を制御することにより還流される排気のＥＧＲ量を調整している。
【０００３】
このようなＥＧＲ制御装置においては、ＥＧＲバルブを作動する圧力を制御することによりＥＧＲ量を調整するのが一般的であるが、近時においてはＥＧＲバルブそのものの作動をデューティ制御やステップ制御により電子的に制御するものがある。
【０００４】
このような内燃機関のＥＧＲ制御装置としては、特開平１０−７７９１１号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるＥＧＲ制御装置は、排気のＥＧＲ量を内燃機関の運転状態に応じて設定された設定値に調整するようＥＧＲバルブの作動を設定値に対応する制御量により制御するＥＧＲ制御装置において、内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この計測により得られた実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差により制御量を補正するよう制御する制御手段を設けたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＥＧＲ制御装置には、前記のようにＥＧＲバルブそのものの作動をデューティ制御やステップ制御により電子的に制御するものがある。
【０００６】
このＥＧＲ制御装置は、例えば、図６に示す如く、ＥＧＲ量を内燃機関の運転状態である機関回転数と機関負荷とによって予め設定した設定値に調整するよう、ＥＧＲバルブの作動を前記設定値に対応するステップ値やデューティ値等の制御量（ＥＧＲＭＡＰ）により制御している。
【０００７】
ところが、ＥＧＲバルブは、図７に示す如く、製造上のバラツキや使用による耐久後の流量変化によって、新品時に予め設定したステップ値やデューティ値等の制御量に相対するＥＧＲ量が変化することがある。
【０００８】
そこで、前記公報に開示されるＥＧＲ制御装置は、実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差により制御量を補正するよう制御することにより、製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化に対して制御量を適正な値に補正してＥＧＲ量の変化を防止し、ＥＧＲ量を常に設定値に制御して排気成分の悪化を防止している。
【０００９】
しかし、ＥＧＲ制御装置は、長い年月を経過すると、ＥＧＲ通路内にカーボン等が付着して通路面積を小さくすることにより、ＥＧＲ量が減少される方向に変化する。このカーボン等の付着によるＥＧＲ量の変化は、１回の内燃機関の始動から停止までの間のように短期間の変化ではない。
【００１０】
このため、前記公報に開示されるＥＧＲ制御装置では、長い年月の経過によるＥＧＲ量の変化に対して十分に対応することができない問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、内燃機関の吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブを設け、前記ＥＧＲ量を前記内燃機関の運転状態に応じて設定された設定値に調整するよう前記ＥＧＲバルブの作動を前記設定値に対応する制御量により制御するＥＧＲ制御装置において、前記内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この実際のＥＧＲ量を標準大気圧状態に補正処理してから標準空気量状態に補正処理して補正後ＥＧＲ量を求め、この補正後ＥＧＲ量と前記ＥＧＲバルブの設計中央値との差を前記ＥＧＲ量の計測回数が０の場合はそのままＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量とするとともに前記ＥＧＲ量の計測回数が０を超える場合は補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、前記ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともに前記ＥＧＲ変化率により前記制御量を補正するよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
前記制御手段は、前記ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断する制御手段であることを特徴とし、前記制御手段は、前記実際のＥＧＲ量を大気圧により補正処理する制御手段であることを特徴とし、前記制御手段は、前記実際のＥＧＲ量を機関負荷により補正処理する制御手段であることを特徴する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明のＥＧＲ制御装置は、実際のＥＧＲ量を標準大気圧状態に補正処理してから標準空気量状態に補正処理して求められた補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差をＥＧＲ量の計測回数が０の場合はそのままＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量とするとともにＥＧＲ量の計測回数が０を超える場合は補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率により制御量を補正するよう制御することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量に対応するＥＧＲ量が変化した場合に制御量を適正な値に補正することができ、また、ＥＧＲ量の計測回数に応じてＥＧＲずれ量を補正して求めていることにより、計測回数が少ない場合には１回毎の計測のばらつきに重み付けを行うことができ、計測回数が多くなった場合には新規に計測されたＥＧＲ量のばらつきを小さくすることができ、さらに、制御量をＥＧＲ変化率で補正していることにより、内燃機関の運転領域毎に制御量の適正な補正をなすことができる。
【００１４】
また、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、実際のＥＧＲ量を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率を求めることができる。
【００１５】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。図１〜図８は、この発明の実施例を示すものである。図８において、２は車両（図示せず）に搭載される内燃機関、４はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８はオイルパン、１０はクランク軸である。
【００１６】
内燃機関２は、吸気系としてエアクリーナ１２と吸気管１４とスロットルボディ１６とサージタンク１８と吸気マニホルド２０とを設け、吸気通路２２を設けている。スロットルボディ１６には、スロットル弁２４を設けている。また、内燃機関２は、排気系として排気マニホルド２６とフロント触媒コンバータ２８と排気管３０とリア触媒コンバータ３２と後部排気管３４とを設け、排気通路３６を設けている。
【００１７】
この内燃機関２には、蒸発燃料制御装置３８を設けている。蒸発燃料制御装置３８は、燃料タンク４０の蒸発燃料を吸着保持するとともに、吸着保持した蒸発燃料を離脱放出するキャニスタ４２を設けている。キャニスタ４２は、エバポ通路４４により燃料タンク４０に連通するとともにパージ通路４６によりサージタンク１８に連通し、大気通路４８により大気に連通している。
【００１８】
前記エバポ通路４４には、燃料タンク４０側から順次にタンク内圧センサ５０とセパレータ５２と圧力制御弁５４とを設けている。圧力制御弁５４は、圧力通路５６によりサージタンク１８に連通している。圧力通路５６には、負圧制御弁５８を設けている。前記パージ通路４６には、パージ制御弁６０を設けている。前記大気通路４８には、大気制御弁６２を設けている。
【００１９】
前記内燃機関２は、点火装置６４を設け、冷却水管６６に水温センサ６８を設け、クランク軸１０近傍にクランク角センサ７０を設けている。
【００２０】
また、内燃機関２は、吸気系の吸気管１４に吸気温センサ７２を設け、スロットルボディ１６にスロットル開度センサ７４を設け、サージタンク１８に吸気圧力センサ７６を設け、大気圧センサ７８を設けている。吸気圧力センサ７６は、検出通路８０によりサージタンク１８に連通され、検出通路８０にフィルタ８２を設けている。
【００２１】
さらに、内燃機関２は、排気系の排気マニホルド２６にフロントＯ2 センサ８４を設け、後部排気管３４にリアＯ2 センサ８６を設け、燃料タンク４０にレベルゲージ８８を設けている。
【００２２】
この内燃機関２には、ＥＧＲ制御装置９０を設けている。ＥＧＲ制御装置９０は、排気系から吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブ９２を設けている。このＥＧＲバルブ９２は、排気系と吸気系とを連通する図示しないＥＧＲ通路に設けられ、作動を電子的に制御されてＥＧＲ量を調整する。
【００２３】
前記ＥＧＲバルブ９２は、制御手段９４に接続されている。この制御手段９４には、前記タンク内圧センサ５０と負圧制御弁５８とパージ制御弁６０と大気制御弁６２と点火装置６４と水温センサ６８とクランク角センサ７０と吸気温センサ７２とスロットル開度センサ７４と吸気圧力センサ７６と大気圧センサ７８とフロントＯ2 センサ８４とリアＯ2 センサ８６とレベルゲージ８８とを接続している。
【００２４】
前記ＥＧＲ制御装置９０は、制御手段９４によって、内燃機関２の運転状態としてクランク角センサ７０の検出信号と吸気圧力センサ７６の検出信号とから機関回転数と機関負荷とを求め、図６に示す如く、吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を内燃機関２の運転状態である機関回転数と機関負荷とによって予め設定された設定値に調整するよう、この設定値に対応するステップ値やデューティ値等の制御量によりＥＧＲバルブ９２の作動を電子的に制御する。
【００２５】
このＥＧＲ制御装置９０は、前記制御手段９４によって、内燃機関２の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この計測により得られた実際のＥＧＲ量を各種補正処理して補正後ＥＧＲ量を求め、この補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（図７参照）との差をＥＧＲ量の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、前記ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともに前記ＥＧＲ変化率により前記制御量を補正するよう制御するものである。
【００２６】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、前記制御手段９４によって、前記ＥＧＲ変化率が所定域内の値であるか否かを判断し、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合にＥＧＲ制御装置９０の異常と診断し、さらに、補正処理として前記実際のＥＧＲ量を大気圧により補正処理し、前記実際のＥＧＲ量を機関負荷により補正処理するものである。
【００２７】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２８】
このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９０のＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力や吸気流量等の機関負荷の変化量から実際のＥＧＲ量を計測し、この実際のＥＧＲ量を各種補正処理して求めた補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブ９０の設計中央値との差をＥＧＲ量の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率により制御量を補正するよう制御する。
【００２９】
ＥＧＲ制御装置９０は、図１に示す如く、内燃機関２を始動して制御がスタートすると（ステップ１００）、制御手段９４のバックアップ電源がＯＦＦになったか否かを判断する（ステップ１０２）。
【００３０】
バックアップ電源がＯＦＦになって判断（ステップ１０２）がＹＥＳの場合は、ＥＧＲ学習カウンタを「０」にし（ステップ１０４）、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理をし（ステップ１０６）、ＥＧＲ量計測条件が成立するか否かを判断する（ステップ１０８）。
【００３１】
バックアップ電源がＯＦＦになならずに判断（ステップ１０２）がＮＯの場合は、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理（ステップ１０６）にジャンプし、ＥＧＲ量計測条件が成立するか否かを判断する（ステップ１０８）。
【００３２】
ＥＧＲ量計測条件としては、例えば、内燃機関２の暖機が終了し、且つ車両が一定速度で走行中であること、を設定している。あるいは、ＥＧＲ量計測条件としては、例えば、内燃機関２の暖機が終了し、内燃機関２を搭載した車両が減速走行中であり、且つアイドルスイッチ（図示せず）がＯＮであること、を設定することができる。
【００３３】
前記ＥＧＲ量計測条件成立の判断（ステップ１０８）がＮＯの場合は、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理（ステップ１０６）にリターンする。
【００３４】
前記ＥＧＲ量計測条件成立の判断（ステップ１０８）がＹＥＳの場合は、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を計測する（ステップ１１０）。
【００３５】
実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）は、例えば、ＥＧＲバルブ９２のＯＮ時及びＯＦＦ時の夫々吸気圧力を吸気圧力センサ７６により検出して、ＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力の差から求めることができる。ＥＧＲバルブ９２は、図３に示す如く、計測用の一定の制御量（制御手段９４による指定開度）にＯＮして開放作動させてからＯＦＦして閉鎖作動する。ＥＧＲバルブ９２をＯＦＦからＯＮに戻すときは、一旦前記の一定の制御量にＯＮしてから、通常制御量による制御に戻す。なお、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測は、ＥＧＲバルブ９２のＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気流量の変化（差）から求めることもできる。
【００３６】
前記計測により得られた実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）は、図４に示す如く大気圧により変化するので、計測時の大気圧により平地相当の標準大気圧状態に補正処理（ＥＧＲＮＡ＝ＥＧＲＮ×ＫＡＴＭ）する（ステップ１１２）。
【００３７】
また、ＥＧＲ量の計測値（ＥＧＲＮ）は、図５に示す如く吸入空気量等の機関負荷により変化するため、標準空気量（標準機関負荷）状態に補正処理（ＥＧＲＮＡＶ＝ＥＧＲＮＡ×ＫＱＡ）する（ステップ１１４）。
【００３８】
前述各種補正処理により求められた補正後ＥＧＲ量（ＥＧＲＮＡＶ）とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（ＥＧＲＭＤ）とを比較して差（ＥＧＲＤＬＴ＝ＥＧＲＭＤ−ＥＧＲＮＡＶ）を求め（ステップ１１６）、ＥＧＲ学習カウンタによりカウントされた実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数ｎを判断し（ステップ１１８）、この計測回数ｎに応じて差（ＥＧＲＤＬＴ）を補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を求める（ステップ１２０〜１２４）。
【００３９】
（ステップ１１８）において、バックアップ電源がＯＦＦされた後の初回の計測で、計測回数ｎが「０」の場合は、差（ＥＧＲＤＬＴ）をそのままＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＴ）とする（ステップ１２０）。
【００４０】
（ステップ１１８）において、計測回数ｎが設定回数ｉ以下（ 例えば、２０回以下「ｎ≦２０」）の場合は、新しく計測したＥＧＲ量の影響を回数毎に小さくするよう、加重平均によりＥＧＲずれ量｛ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＡＶｏｌｄ×（ｎ−１）＋ＥＧＲＤＬＴ÷ｎ｝を求める（ステップ１２２）。
【００４１】
（ステップ１１８）において、計測回数ｎが設定回数ｉを超える（ 例えば、２０回を超える「ｎ＞２０」）場合は、ＥＧＲ量の急激な変化を防止するよう、前回のＥＧＲずれ量を一定割合ｄ（例えば、「０．９」）で減少した値に新しく計測したＥＧＲ量を一定割合ｒ（例えば、「０．１」）で加えて、ＥＧＲずれ量｛ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＡＶｏｌｄ×ｄ＋ＥＧＲＤＬＴ×ｒ｝を求める（ステップ１２２）。
【００４２】
この求められたＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）から、基準空気量におけるＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ＝ＥＧＲＤＬＡＶ÷ＥＧＲＮＡＶ）を求める（ステップ１２４）。この求められたＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を制御手段９４の図示しないバックアップメモリに記憶し（ステップ１２６）、エンドになる（ステップ１２８）。なお、ＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）に代えて、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）をバックアップメモリに記憶してもよい。
【００４３】
前記求められたＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により制御量を補正する処理は、図２に示す如く行われる。
【００４４】
ＥＧＲ制御装置９０は、図２に示す如く、制御がスタートすると（ステップ２００）、運転状態により予め設定されたＥＧＲ量の設定値に対応する制御量（ＥＧＲＭＡＰ）をＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により補正して補正後の制御量（ＣＥＧＲ＝ＥＧＲＭＡＰ×ＫＥＧＲ）を求める（ステップ２０２）。
【００４５】
この補正により得られた補正後の制御量（ＣＥＧＲ）によりＥＧＲバルブ９２の作動を制御し、ＥＧＲ量を制御する（ステップ２０４）。
【００４６】
また、前記ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）は、図５に示す如く、第１判断値（ＥＧＲＨ）と第２判断値（ＥＧＲＬ）との間の所定域内の値（ＥＧＲＨ＜ＫＥＧＲ＜ＥＧＲＬ）であるか否かを判断される（ステップ２０６）。
【００４７】
ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が第１判断値（ＥＧＲＨ）よりも大きいか、あるいは第２判断値（ＥＧＲＬ）よりも小さく、所定域外の値であることにより、判断（ステップ２０６）がＮＯの場合は、ＥＧＲ制御装置９０の異常と診断してランプ（図示せず）の点灯やブザー（図示せず）の鳴動により警告を発し（ステップ２０８）、エンドになる（ステップ２１０）。
【００４８】
ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が第１判断値（ＥＧＲＨ）と第２判断値（ＥＧＲＬ）との間の所定域内の値であり、判断（ステップ２０６）がＹＥＳの場合は、ＥＧＲ制御装置９０が正常であるので、エンドになる（ステップ２１０）。
【００４９】
このように、このＥＧＲ制御装置９０は、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を大気圧等により各種補正処理して求められた補正後ＥＧＲ量（ＥＧＲＮＡＶ）とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（ＥＧＲＭＤ）との差（ＥＧＲＤＬＴ）を、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を求める。
【００５０】
ＥＧＲ制御装置９０は、このＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）からＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）を求め、ＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）とＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により制御量（ＥＧＲＭＡＰ）を補正するよう制御して補正後の制御量（ＣＥＧＲ）を求め、この補正後の制御量（ＣＥＧＲ）によりＥＧＲバルブ９２の作動を制御し、ＥＧＲ量を制御している。
【００５１】
これにより、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量（ＥＧＲＭＡＰ）に対応するＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）が変化した場合に、制御量（ＥＧＲＭＡＰ）を適正な値である補正後の制御量（ＣＥＧＲ）に補正することができる。
【００５２】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数ｉに応じてＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を補正して求めていることにより、計測回数ｉが少ない場合には１回毎の計測のばらつきに重み付けを行うことができ、計測回数ｉが多くなった場合には新規に計測されたＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）のばらつきを小さくすることができる。
【００５３】
さらに、このＥＧＲ制御装置９０は、制御量（ＥＧＲＭＡＰ）をＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）で補正していることにより、内燃機関２の運転領域毎に制御量（ＥＧＲＭＡＰ）の適正な補正をなすことができる。
【００５４】
このため、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止し得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）の平均化をなし得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止することができる。
【００５５】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、さらに、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）を求めることができる。
【００５６】
このため、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止できるだけでなく、ＥＧＲ制御装置９０の異常に迅速に対処することができ、排気成分の極端な悪化を未然に防止することができる。
【００５７】
【発明の効果】
このように、この発明の排気還流制御装置は、内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差によって、運転状態に応じて設定された設定値に対応する制御量を補正するよう制御することにより、製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量に対応するＥＧＲ量が変化した場合に、制御量を適正な値に補正することができる。
【００５８】
このため、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止し得て、ＥＧＲ量を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量の平均化をなし得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止することができる。
【００５９】
また、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、さらに、実際のＥＧＲ量を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率を求めることができる。
【００６０】
このため、この排気還流制御装置は、ＥＧＲ量の変化を防止できるだけでなく装置異常に迅速に対処することができ、排気成分の極端な悪化を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すＥＧＲ制御装置のＥＧＲ量の計測処理及び補正処理のフローチャートである。
【図２】ＥＧＲ制御のメインフローチャートである。
【図３】車速とＥＧＲ制御量とＥＧＲバルブＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力とのタイミングチャートである。
【図４】ＥＧＲ量の大気圧による補正を示す図である。
【図５】ＥＧＲ量の吸入空気量による補正を示す図である。
【図６】機関回転数と機関負荷とにより設定されるＥＧＲバルブの制御量を示す図である。
【図７】制御量とＥＧＲ量との関係を示す図である。
【図８】ＥＧＲ制御装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
２２ 吸気通路
３６ 排気通路
７０ クランク角センサ
７６ 吸気圧力センサ
７８ 大気圧センサ
９０ 排気還流制御装置
９２ ＥＧＲバルブ
９４ 制御手段
【発明の属する技術分野】
この発明はＥＧＲ制御装置に係り、特に、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止し得て、ＥＧＲ量を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量の平均化をなし得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止し得るＥＧＲ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関においては、排気中の成分であるＮＯｘを低減するために、排気を吸気系に還流させるＥＧＲ制御装置を備えたものがある。ＥＧＲ制御装置は、内燃機関の吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブを設け、このＥＧＲバルブの作動を制御することにより還流される排気のＥＧＲ量を調整している。
【０００３】
このようなＥＧＲ制御装置においては、ＥＧＲバルブを作動する圧力を制御することによりＥＧＲ量を調整するのが一般的であるが、近時においてはＥＧＲバルブそのものの作動をデューティ制御やステップ制御により電子的に制御するものがある。
【０００４】
このような内燃機関のＥＧＲ制御装置としては、特開平１０−７７９１１号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるＥＧＲ制御装置は、排気のＥＧＲ量を内燃機関の運転状態に応じて設定された設定値に調整するようＥＧＲバルブの作動を設定値に対応する制御量により制御するＥＧＲ制御装置において、内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この計測により得られた実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差により制御量を補正するよう制御する制御手段を設けたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＥＧＲ制御装置には、前記のようにＥＧＲバルブそのものの作動をデューティ制御やステップ制御により電子的に制御するものがある。
【０００６】
このＥＧＲ制御装置は、例えば、図６に示す如く、ＥＧＲ量を内燃機関の運転状態である機関回転数と機関負荷とによって予め設定した設定値に調整するよう、ＥＧＲバルブの作動を前記設定値に対応するステップ値やデューティ値等の制御量（ＥＧＲＭＡＰ）により制御している。
【０００７】
ところが、ＥＧＲバルブは、図７に示す如く、製造上のバラツキや使用による耐久後の流量変化によって、新品時に予め設定したステップ値やデューティ値等の制御量に相対するＥＧＲ量が変化することがある。
【０００８】
そこで、前記公報に開示されるＥＧＲ制御装置は、実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差により制御量を補正するよう制御することにより、製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化に対して制御量を適正な値に補正してＥＧＲ量の変化を防止し、ＥＧＲ量を常に設定値に制御して排気成分の悪化を防止している。
【０００９】
しかし、ＥＧＲ制御装置は、長い年月を経過すると、ＥＧＲ通路内にカーボン等が付着して通路面積を小さくすることにより、ＥＧＲ量が減少される方向に変化する。このカーボン等の付着によるＥＧＲ量の変化は、１回の内燃機関の始動から停止までの間のように短期間の変化ではない。
【００１０】
このため、前記公報に開示されるＥＧＲ制御装置では、長い年月の経過によるＥＧＲ量の変化に対して十分に対応することができない問題があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、内燃機関の吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブを設け、前記ＥＧＲ量を前記内燃機関の運転状態に応じて設定された設定値に調整するよう前記ＥＧＲバルブの作動を前記設定値に対応する制御量により制御するＥＧＲ制御装置において、前記内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この実際のＥＧＲ量を標準大気圧状態に補正処理してから標準空気量状態に補正処理して補正後ＥＧＲ量を求め、この補正後ＥＧＲ量と前記ＥＧＲバルブの設計中央値との差を前記ＥＧＲ量の計測回数が０の場合はそのままＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量とするとともに前記ＥＧＲ量の計測回数が０を超える場合は補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、前記ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともに前記ＥＧＲ変化率により前記制御量を補正するよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】
前記制御手段は、前記ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断する制御手段であることを特徴とし、前記制御手段は、前記実際のＥＧＲ量を大気圧により補正処理する制御手段であることを特徴とし、前記制御手段は、前記実際のＥＧＲ量を機関負荷により補正処理する制御手段であることを特徴する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明のＥＧＲ制御装置は、実際のＥＧＲ量を標準大気圧状態に補正処理してから標準空気量状態に補正処理して求められた補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差をＥＧＲ量の計測回数が０の場合はそのままＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量とするとともにＥＧＲ量の計測回数が０を超える場合は補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率により制御量を補正するよう制御することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量に対応するＥＧＲ量が変化した場合に制御量を適正な値に補正することができ、また、ＥＧＲ量の計測回数に応じてＥＧＲずれ量を補正して求めていることにより、計測回数が少ない場合には１回毎の計測のばらつきに重み付けを行うことができ、計測回数が多くなった場合には新規に計測されたＥＧＲ量のばらつきを小さくすることができ、さらに、制御量をＥＧＲ変化率で補正していることにより、内燃機関の運転領域毎に制御量の適正な補正をなすことができる。
【００１４】
また、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、実際のＥＧＲ量を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率を求めることができる。
【００１５】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。図１〜図８は、この発明の実施例を示すものである。図８において、２は車両（図示せず）に搭載される内燃機関、４はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８はオイルパン、１０はクランク軸である。
【００１６】
内燃機関２は、吸気系としてエアクリーナ１２と吸気管１４とスロットルボディ１６とサージタンク１８と吸気マニホルド２０とを設け、吸気通路２２を設けている。スロットルボディ１６には、スロットル弁２４を設けている。また、内燃機関２は、排気系として排気マニホルド２６とフロント触媒コンバータ２８と排気管３０とリア触媒コンバータ３２と後部排気管３４とを設け、排気通路３６を設けている。
【００１７】
この内燃機関２には、蒸発燃料制御装置３８を設けている。蒸発燃料制御装置３８は、燃料タンク４０の蒸発燃料を吸着保持するとともに、吸着保持した蒸発燃料を離脱放出するキャニスタ４２を設けている。キャニスタ４２は、エバポ通路４４により燃料タンク４０に連通するとともにパージ通路４６によりサージタンク１８に連通し、大気通路４８により大気に連通している。
【００１８】
前記エバポ通路４４には、燃料タンク４０側から順次にタンク内圧センサ５０とセパレータ５２と圧力制御弁５４とを設けている。圧力制御弁５４は、圧力通路５６によりサージタンク１８に連通している。圧力通路５６には、負圧制御弁５８を設けている。前記パージ通路４６には、パージ制御弁６０を設けている。前記大気通路４８には、大気制御弁６２を設けている。
【００１９】
前記内燃機関２は、点火装置６４を設け、冷却水管６６に水温センサ６８を設け、クランク軸１０近傍にクランク角センサ７０を設けている。
【００２０】
また、内燃機関２は、吸気系の吸気管１４に吸気温センサ７２を設け、スロットルボディ１６にスロットル開度センサ７４を設け、サージタンク１８に吸気圧力センサ７６を設け、大気圧センサ７８を設けている。吸気圧力センサ７６は、検出通路８０によりサージタンク１８に連通され、検出通路８０にフィルタ８２を設けている。
【００２１】
さらに、内燃機関２は、排気系の排気マニホルド２６にフロントＯ2 センサ８４を設け、後部排気管３４にリアＯ2 センサ８６を設け、燃料タンク４０にレベルゲージ８８を設けている。
【００２２】
この内燃機関２には、ＥＧＲ制御装置９０を設けている。ＥＧＲ制御装置９０は、排気系から吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブ９２を設けている。このＥＧＲバルブ９２は、排気系と吸気系とを連通する図示しないＥＧＲ通路に設けられ、作動を電子的に制御されてＥＧＲ量を調整する。
【００２３】
前記ＥＧＲバルブ９２は、制御手段９４に接続されている。この制御手段９４には、前記タンク内圧センサ５０と負圧制御弁５８とパージ制御弁６０と大気制御弁６２と点火装置６４と水温センサ６８とクランク角センサ７０と吸気温センサ７２とスロットル開度センサ７４と吸気圧力センサ７６と大気圧センサ７８とフロントＯ2 センサ８４とリアＯ2 センサ８６とレベルゲージ８８とを接続している。
【００２４】
前記ＥＧＲ制御装置９０は、制御手段９４によって、内燃機関２の運転状態としてクランク角センサ７０の検出信号と吸気圧力センサ７６の検出信号とから機関回転数と機関負荷とを求め、図６に示す如く、吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を内燃機関２の運転状態である機関回転数と機関負荷とによって予め設定された設定値に調整するよう、この設定値に対応するステップ値やデューティ値等の制御量によりＥＧＲバルブ９２の作動を電子的に制御する。
【００２５】
このＥＧＲ制御装置９０は、前記制御手段９４によって、内燃機関２の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この計測により得られた実際のＥＧＲ量を各種補正処理して補正後ＥＧＲ量を求め、この補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（図７参照）との差をＥＧＲ量の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、前記ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともに前記ＥＧＲ変化率により前記制御量を補正するよう制御するものである。
【００２６】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、前記制御手段９４によって、前記ＥＧＲ変化率が所定域内の値であるか否かを判断し、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合にＥＧＲ制御装置９０の異常と診断し、さらに、補正処理として前記実際のＥＧＲ量を大気圧により補正処理し、前記実際のＥＧＲ量を機関負荷により補正処理するものである。
【００２７】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００２８】
このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９０のＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力や吸気流量等の機関負荷の変化量から実際のＥＧＲ量を計測し、この実際のＥＧＲ量を各種補正処理して求めた補正後ＥＧＲ量とＥＧＲバルブ９０の設計中央値との差をＥＧＲ量の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率により制御量を補正するよう制御する。
【００２９】
ＥＧＲ制御装置９０は、図１に示す如く、内燃機関２を始動して制御がスタートすると（ステップ１００）、制御手段９４のバックアップ電源がＯＦＦになったか否かを判断する（ステップ１０２）。
【００３０】
バックアップ電源がＯＦＦになって判断（ステップ１０２）がＹＥＳの場合は、ＥＧＲ学習カウンタを「０」にし（ステップ１０４）、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理をし（ステップ１０６）、ＥＧＲ量計測条件が成立するか否かを判断する（ステップ１０８）。
【００３１】
バックアップ電源がＯＦＦになならずに判断（ステップ１０２）がＮＯの場合は、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理（ステップ１０６）にジャンプし、ＥＧＲ量計測条件が成立するか否かを判断する（ステップ１０８）。
【００３２】
ＥＧＲ量計測条件としては、例えば、内燃機関２の暖機が終了し、且つ車両が一定速度で走行中であること、を設定している。あるいは、ＥＧＲ量計測条件としては、例えば、内燃機関２の暖機が終了し、内燃機関２を搭載した車両が減速走行中であり、且つアイドルスイッチ（図示せず）がＯＮであること、を設定することができる。
【００３３】
前記ＥＧＲ量計測条件成立の判断（ステップ１０８）がＮＯの場合は、ＥＧＲ量計測条件成立判定の処理（ステップ１０６）にリターンする。
【００３４】
前記ＥＧＲ量計測条件成立の判断（ステップ１０８）がＹＥＳの場合は、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を計測する（ステップ１１０）。
【００３５】
実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）は、例えば、ＥＧＲバルブ９２のＯＮ時及びＯＦＦ時の夫々吸気圧力を吸気圧力センサ７６により検出して、ＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力の差から求めることができる。ＥＧＲバルブ９２は、図３に示す如く、計測用の一定の制御量（制御手段９４による指定開度）にＯＮして開放作動させてからＯＦＦして閉鎖作動する。ＥＧＲバルブ９２をＯＦＦからＯＮに戻すときは、一旦前記の一定の制御量にＯＮしてから、通常制御量による制御に戻す。なお、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測は、ＥＧＲバルブ９２のＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気流量の変化（差）から求めることもできる。
【００３６】
前記計測により得られた実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）は、図４に示す如く大気圧により変化するので、計測時の大気圧により平地相当の標準大気圧状態に補正処理（ＥＧＲＮＡ＝ＥＧＲＮ×ＫＡＴＭ）する（ステップ１１２）。
【００３７】
また、ＥＧＲ量の計測値（ＥＧＲＮ）は、図５に示す如く吸入空気量等の機関負荷により変化するため、標準空気量（標準機関負荷）状態に補正処理（ＥＧＲＮＡＶ＝ＥＧＲＮＡ×ＫＱＡ）する（ステップ１１４）。
【００３８】
前述各種補正処理により求められた補正後ＥＧＲ量（ＥＧＲＮＡＶ）とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（ＥＧＲＭＤ）とを比較して差（ＥＧＲＤＬＴ＝ＥＧＲＭＤ−ＥＧＲＮＡＶ）を求め（ステップ１１６）、ＥＧＲ学習カウンタによりカウントされた実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数ｎを判断し（ステップ１１８）、この計測回数ｎに応じて差（ＥＧＲＤＬＴ）を補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を求める（ステップ１２０〜１２４）。
【００３９】
（ステップ１１８）において、バックアップ電源がＯＦＦされた後の初回の計測で、計測回数ｎが「０」の場合は、差（ＥＧＲＤＬＴ）をそのままＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＴ）とする（ステップ１２０）。
【００４０】
（ステップ１１８）において、計測回数ｎが設定回数ｉ以下（ 例えば、２０回以下「ｎ≦２０」）の場合は、新しく計測したＥＧＲ量の影響を回数毎に小さくするよう、加重平均によりＥＧＲずれ量｛ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＡＶｏｌｄ×（ｎ−１）＋ＥＧＲＤＬＴ÷ｎ｝を求める（ステップ１２２）。
【００４１】
（ステップ１１８）において、計測回数ｎが設定回数ｉを超える（ 例えば、２０回を超える「ｎ＞２０」）場合は、ＥＧＲ量の急激な変化を防止するよう、前回のＥＧＲずれ量を一定割合ｄ（例えば、「０．９」）で減少した値に新しく計測したＥＧＲ量を一定割合ｒ（例えば、「０．１」）で加えて、ＥＧＲずれ量｛ＥＧＲＤＬＡＶ←ＥＧＲＤＬＡＶｏｌｄ×ｄ＋ＥＧＲＤＬＴ×ｒ｝を求める（ステップ１２２）。
【００４２】
この求められたＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）から、基準空気量におけるＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ＝ＥＧＲＤＬＡＶ÷ＥＧＲＮＡＶ）を求める（ステップ１２４）。この求められたＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を制御手段９４の図示しないバックアップメモリに記憶し（ステップ１２６）、エンドになる（ステップ１２８）。なお、ＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）に代えて、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）をバックアップメモリに記憶してもよい。
【００４３】
前記求められたＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により制御量を補正する処理は、図２に示す如く行われる。
【００４４】
ＥＧＲ制御装置９０は、図２に示す如く、制御がスタートすると（ステップ２００）、運転状態により予め設定されたＥＧＲ量の設定値に対応する制御量（ＥＧＲＭＡＰ）をＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により補正して補正後の制御量（ＣＥＧＲ＝ＥＧＲＭＡＰ×ＫＥＧＲ）を求める（ステップ２０２）。
【００４５】
この補正により得られた補正後の制御量（ＣＥＧＲ）によりＥＧＲバルブ９２の作動を制御し、ＥＧＲ量を制御する（ステップ２０４）。
【００４６】
また、前記ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）は、図５に示す如く、第１判断値（ＥＧＲＨ）と第２判断値（ＥＧＲＬ）との間の所定域内の値（ＥＧＲＨ＜ＫＥＧＲ＜ＥＧＲＬ）であるか否かを判断される（ステップ２０６）。
【００４７】
ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が第１判断値（ＥＧＲＨ）よりも大きいか、あるいは第２判断値（ＥＧＲＬ）よりも小さく、所定域外の値であることにより、判断（ステップ２０６）がＮＯの場合は、ＥＧＲ制御装置９０の異常と診断してランプ（図示せず）の点灯やブザー（図示せず）の鳴動により警告を発し（ステップ２０８）、エンドになる（ステップ２１０）。
【００４８】
ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が第１判断値（ＥＧＲＨ）と第２判断値（ＥＧＲＬ）との間の所定域内の値であり、判断（ステップ２０６）がＹＥＳの場合は、ＥＧＲ制御装置９０が正常であるので、エンドになる（ステップ２１０）。
【００４９】
このように、このＥＧＲ制御装置９０は、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を大気圧等により各種補正処理して求められた補正後ＥＧＲ量（ＥＧＲＮＡＶ）とＥＧＲバルブ９２の設計中央値（ＥＧＲＭＤ）との差（ＥＧＲＤＬＴ）を、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数に応じて補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を求める。
【００５０】
ＥＧＲ制御装置９０は、このＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）からＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）を求め、ＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）とＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）との少なくとも一方を記憶するとともにＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）により制御量（ＥＧＲＭＡＰ）を補正するよう制御して補正後の制御量（ＣＥＧＲ）を求め、この補正後の制御量（ＣＥＧＲ）によりＥＧＲバルブ９２の作動を制御し、ＥＧＲ量を制御している。
【００５１】
これにより、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量（ＥＧＲＭＡＰ）に対応するＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）が変化した場合に、制御量（ＥＧＲＭＡＰ）を適正な値である補正後の制御量（ＣＥＧＲ）に補正することができる。
【００５２】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測回数ｉに応じてＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）を補正して求めていることにより、計測回数ｉが少ない場合には１回毎の計測のばらつきに重み付けを行うことができ、計測回数ｉが多くなった場合には新規に計測されたＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）のばらつきを小さくすることができる。
【００５３】
さらに、このＥＧＲ制御装置９０は、制御量（ＥＧＲＭＡＰ）をＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）で補正していることにより、内燃機関２の運転領域毎に制御量（ＥＧＲＭＡＰ）の適正な補正をなすことができる。
【００５４】
このため、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止し得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）の平均化をなし得て、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量（ＥＧＲＤＬＡＶ）に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止することができる。
【００５５】
また、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブ９２の製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、さらに、実際のＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率（ＫＥＧＲ）を求めることができる。
【００５６】
このため、このＥＧＲ制御装置９０は、ＥＧＲ量（ＥＧＲＮ）の変化を防止できるだけでなく、ＥＧＲ制御装置９０の異常に迅速に対処することができ、排気成分の極端な悪化を未然に防止することができる。
【００５７】
【発明の効果】
このように、この発明の排気還流制御装置は、内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量とＥＧＲバルブの設計中央値との差によって、運転状態に応じて設定された設定値に対応する制御量を補正するよう制御することにより、製造上のバラツキや使用による耐久後に制御量に対応するＥＧＲ量が変化した場合に、制御量を適正な値に補正することができる。
【００５８】
このため、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止し得て、ＥＧＲ量を常に設定値に制御し得て、排気成分の悪化を防止し得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきに対してより速く正確にＥＧＲずれ量の平均化をなし得て、ＥＧＲ量の計測ばらつきの変化を的確にＥＧＲずれ量に組み入れることができ、排気成分の悪化をより確実に防止することができる。
【００５９】
また、このＥＧＲ制御装置は、ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断することにより、ＥＧＲバルブの製造上のバラツキや使用による耐久後のＥＧＲ量の変化を防止しつつ、ＥＧＲ変化率が大きく変化して異常な値となった場合に警告を発することができ、さらに、実際のＥＧＲ量を吸入空気量等の機関負荷によって補正処理することにより、より正確なＥＧＲ変化率を求めることができる。
【００６０】
このため、この排気還流制御装置は、ＥＧＲ量の変化を防止できるだけでなく装置異常に迅速に対処することができ、排気成分の極端な悪化を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すＥＧＲ制御装置のＥＧＲ量の計測処理及び補正処理のフローチャートである。
【図２】ＥＧＲ制御のメインフローチャートである。
【図３】車速とＥＧＲ制御量とＥＧＲバルブＯＮ時及びＯＦＦ時の吸気圧力とのタイミングチャートである。
【図４】ＥＧＲ量の大気圧による補正を示す図である。
【図５】ＥＧＲ量の吸入空気量による補正を示す図である。
【図６】機関回転数と機関負荷とにより設定されるＥＧＲバルブの制御量を示す図である。
【図７】制御量とＥＧＲ量との関係を示す図である。
【図８】ＥＧＲ制御装置のシステム構成図である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
２２ 吸気通路
３６ 排気通路
７０ クランク角センサ
７６ 吸気圧力センサ
７８ 大気圧センサ
９０ 排気還流制御装置
９２ ＥＧＲバルブ
９４ 制御手段
Claims (2)
- 内燃機関の吸気系に還流される排気のＥＧＲ量を調整するＥＧＲバルブを設け、前記ＥＧＲ量を前記内燃機関の運転状態に応じて設定された設定値に調整するよう前記ＥＧＲバルブの作動を前記設定値に対応する制御量により制御するＥＧＲ制御装置において、前記内燃機関の吸気系に還流される実際のＥＧＲ量を計測し、この実際のＥＧＲ量を標準大気圧状態に補正処理してから標準空気量状態に補正処理して補正後ＥＧＲ量を求め、この補正後ＥＧＲ量と前記ＥＧＲバルブの設計中央値との差を前記ＥＧＲ量の計測回数が０の場合はそのままＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量とするとともに前記ＥＧＲ量の計測回数が０を超える場合は補正してＥＧＲ変化率演算用のＥＧＲずれ量を求め、このＥＧＲずれ量から基準空気量におけるＥＧＲ変化率を求め、前記ＥＧＲずれ量とＥＧＲ変化率との少なくとも一方を記憶するとともに前記ＥＧＲ変化率により前記制御量を補正するよう制御する制御手段を設けたことを特徴とするＥＧＲ制御装置。
- 前記制御手段は、前記ＥＧＲ変化率が所定域外の値となった場合に装置異常と診断する制御手段であることを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲ制御装置。
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