JP6486536B1 - ガソリンエンジンシステム - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン減速時においてＥＧＲ弁が異物噛み込み等で完全に全閉にならない場合、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避してエンストを回避すること。
【解決手段】エンジンシステムは、エンジン１への吸気量を調節する電子スロットル装置１４と、エンジン１の排気の一部をＥＧＲガスとしてエンジン１へ還流させるＥＧＲ装置１０（ＥＧＲ弁１８）と、エンジン１の運転状態に基づき電子スロットル装置１４とＥＧＲ弁１８を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）５０とを備える。ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、エンストを回避するために、検出されるエンジン回転数が目標アイドル回転数になるように電子スロットル装置１４をフィードバック制御し、目標アイドル回転数を、減速開始から所定時間が経過するまではエンストを回避するための所定の第１設定値とし、所定時間が経過した後は第１設定値より低い所定の第２設定値へ移行させる。
【選択図】図１

Description

この明細書に開示される技術は、エンジンの排気の一部を排気還流ガスとしてエンジンへ還流させる排気還流装置（排気還流弁を含む）と、吸気通路を介してエンジンに吸入される吸気量を調節する吸気量調節弁とを備え、エンジンの減速時に排気還流弁と吸気量調節弁を制御するように構成したガソリンエンジンシステムに関する。

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される技術「内燃機関の制御装置」が知られている。この技術は、エンジンの排気の一部をＥＧＲガスとしてエンジンへ還流させるＥＧＲ装置と、吸気通路を介してエンジンに吸入される吸気量を調節するスロットル弁と、エンジンの運転状態に応じてＥＧＲ装置とスロットル弁を制御する制御装置とを備える。ＥＧＲ装置は、エンジンの排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、ＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁とを含む。ＥＧＲ弁は、弁体と弁座を有する。ＥＧＲ通路の出口は、スロットル弁より下流の吸気通路に接続される。また、スロットル弁より下流の吸気通路には、その部分の吸気圧力を検出する吸気圧センサが設けられる。ここで、制御装置は、エンジンの減速時等にＥＧＲ弁が全閉となるとき、吸気圧センサの検出値に基づき、ＥＧＲ弁の弁体と弁座との間に異物が噛み込まれたか否かを判定する。そして、制御装置は、異物の噛み込みを判定したとき、エンジンが低負荷運転状態にある場合には、スロットル弁を開弁制御することでエンジンへの吸気量を増大させると共に、ＥＧＲ弁の開閉動作を複数回繰り返す異物除去制御を実行する。これにより、ＥＧＲ弁に噛み込まれた異物を除去すると共に、エンジンのアイドルアップを図りエンストを回避するようになっている。

特開２０１７−１３３３７２号公報

ところで、特許文献１に記載される技術では、ＥＧＲ弁での異物の噛み込みを判定したとき、エンジンが低負荷運転状態（減速時等）にある場合には、アイドルアップを図るためにスロットル弁を開弁制御するようになっている。しかし、スロットル弁よりも下流の吸気通路に所定のボリューム（容積）があるため、エンジンの減速時にスロットル弁を開弁制御しても吸気圧力の上昇が遅れ、エンジンの吸気量増大が遅れてエンストに至るおそれがある。ここで、従前のアイドルアップのための制御では、スロットル弁を急開すると、エンジンのドラビリが悪化するおそれがあるので、スロットル弁を緩やかに開く徐開制御を行うようになっている。

この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避してエンストを回避することを可能としたガソリンエンジンシステムを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、エンジンと、エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、エンジンから排気を導出するための排気通路と、吸気通路に配置され、吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁と、エンジンから排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして吸気通路へ流してエンジンへ還流させるための排気還流通路と、排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、排気還流弁は、弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、検出されるエンジンの運転状態に基づき、少なくとも吸気量調節弁及び排気還流弁を制御するための制御手段とを備えたガソリンエンジンシステムにおいて、運転状態検出手段は、エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、制御手段は、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、制御手段は、エンジンの減速時であって、異常があると判定されたときに、エンストを回避するために、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、目標アイドル回転数を、異常があると判定されてから所定時間が経過するまでの間は、エンストを回避するための所定の第１設定値とし、所定時間が経過した後は、第１設定値よりも低く、所定の基本アイドル回転数より大きい第２設定値へ移行させることを含むアイドルアップ制御を実行することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、エンジンの減速時であって、異常があると判定されたときに、エンストを回避するために、検出される回転数が所定の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁がフィードバック制御される。ここで、異常があると判定されてから所定時間が経過するまでの間は、目標アイドル回転数が、エンストを回避するための所定の第１設定値となるので、例えば、排気還流弁が異物の噛み込み等により完全に全閉とならず、排気還流ガスが吸気へ漏れ流れても、エンジンがエンストを回避するための第１設定値までアイドルアップされるので、エンストが回避される。また、目標アイドル回転数が第１設定値となってから所定時間が経過すると、目標アイドル回転数が第１設定値よりも低く、所定の基本アイドル回転数より大きい第２設定値へ移行するので、アイドルアップのレベルが一段低減される。

上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、制御手段は、異常が有ると判定されたときに、弁座と弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき目標アイドル回転数に係る第１設定値を算出することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、異常が有ると判定されたときに、弁座と弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき目標アイドル回転数に係る第１設定値が算出される。従って、排気還流弁に異物の噛み込みが有り、実際に排気還流ガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、減速初期において、目標アイドル回転数が、異物の径に応じた第１設定値となるので、エンジンがエンスト回避のために必要十分にアイドルアップされる。

上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、制御手段は、制御手段は、異常が有ると判定されたときに、弁座と弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき目標アイドル回転数に係る第２設定値を算出することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、弁座と弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき目標アイドル回転数に係る第２設定値が算出される。従って、排気還流弁に異物の噛み込みが有り、実際に排気還流ガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、目標アイドル回転数が第１設定値となってから、異物の径に応じた第２設定値へ移行するので、アイドルアップが必要十分なレベルへ一段低減される。

上記目的を達成するために、請求項４に記載の技術は、請求項１に記載のエンジンシステムにおいて、排気還流弁は、弁座と、弁座に着座可能に設けられた弁体とを含み、制御手段は、検出される運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、異常が有ると判定されたときに吸気量調節弁を強制的に所定の開度へ開弁制御し、検出される回転数が目標アイドル回転数に達したときに開弁制御を解除することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、検出されるエンジンの運転状態に基づき、排気還流弁における弁座と弁体との間の開閉に係る異常が診断される。そして、その異常が有ると判定されたときは、吸気量調節弁が強制的に所定の開度へ開弁制御される。従って、排気還流弁に異物の噛み込みが有り、実際に排気還流ガスが吸気へ漏れ流れる場合は、目標アイドル回転数によるフィードバック制御に優先して吸気量調節弁が強制的に所定の開度へ開弁制御され、エンストを回避するためにエンジンが速やかにアイドルアップされる。その後、検出される回転数が目標アイドル回転数に達したときは、強制的な開弁制御が解除され、アイドルアップが速やかに解除される。

上記目的を達成するために、請求項５に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載のエンジンシステムにおいて、制御手段は、異常があると判定されたときに検出される回転数が所定値より低くなる場合に、所定値より高くなる場合に比べて第１設定値を高くなるように補正することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、排気還流弁に異常があると判定されたときのエンジンの回転数が所定値より低くなる場合には、目標アイドル回転数の第１設定値が高くなるように補正される。従って、低い回転数からでもエンジンが確実にアイドルアップされる。

上記目的を達成するために、請求項６に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載のエンジンシステムにおいて、制御手段は、異常があると判定されたときに検出される回転数が所定値より高くなる場合に、目標アイドル回転数を第１設定値に保持する時間と、目標アイドル回転数を第１設定値から第２設定値へ移行するまでの時間を、それぞれ長くなるように補正することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、排気還流弁に異常があると判定されたときのエンジンの回転数が所定値より高くなる場合には、目標アイドル回転数を第１設定値に保持する時間と、それに続く第１設定値から第２設定値へ移行するまでの時間が、それぞれ長く補正される。従って、エンジンが高い回転数から減速を開始してアイドル域まで減速に時間を要しても、高めの第１設定値によりエンジンが確実にアイドルアップされる。

上記目的を達成するために、請求項７に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、目標アイドル回転数に係る第１設定値及び第２設定値をそれぞれ所定の固定値とすることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、目標アイドル回転数に係る第１設定値及び第２設定値がそれぞれ所定の固定値となる。従って、エンジンの減速時には、排気還流弁の開閉に係る異常の診断の有無にかかわらず、エンストを回避するために、回転数が一律に任意の目標アイドル回転数になるように吸気量調節弁がフィードバック制御される。

上記目的を達成するために、請求項８に記載の技術は、請求項１乃至７のいずれかに記載の技術において、エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段と、エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段とを更に備え、制御手段は、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときに、検出されるクランク角速度の変化に基づきエンジンの失火の有無を判定すると共に、失火が無いと判定された場合に、目標アイドル回転数を基準アイドル回転数に設定し、アイドルアップ制御を解除することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１乃至７のいずれかに記載の技術の作用に加え、エンジンの減速時であって燃料供給手段によりエンジンに燃料が供給されるときは、エンジンで燃料が燃焼されるが、検出されるクランク角速度の変化に基づきエンジンの失火の有無が判定される。そして、失火が無いと判定された場合は、アイドルアップ制御が解除される。従って、エンジンにエンストのおそれがない場合は、目標アイドル回転数が基準アイドル回転数に設定され、不要なアイドルアップ制御が行われない。

上記目的を達成するために、請求項９に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段を更に備え、制御手段は、エンジンの減速時であって燃料供給手段による燃料供給を遮断した場合は、燃料供給の遮断を終了したとき、目標アイドル回転数を、所定時間が経過するまで第１設定値に設定し、所定時間が経過した後は第２設定値へ移行させることを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、エンジンの減速時であって燃料供給手段による燃料供給を遮断した場合は、エンジンで燃料が燃焼されないので、失火によるエンストのおそれがない。この構成では、燃料供給の遮断を終了したとき、目標アイドル回転数を、所定時間が経過するまで第１設定値に設定し、所定時間が経過した後は第２設定値へ移行させるので、エンストのおそれがない場合に不要なアイドルアップ制御が行われず、エンストのおそれがある場合に必要なアイドルアップ制御が行われる。

上記目的を達成するために、請求項１０に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、エンジンの出力を変速するための変速機と、エンジンを変速機に対し直結する又は直結を解除するためのクラッチとを更に備え、制御手段は、エンジンの減速時であってエンジンがクラッチにより変速機に直結されている場合は、エンジンと変速機との直結がクラッチにより解除された以降にアイドルアップ制御を実行することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、エンジンがクラッチにより変速機に直結されている場合は、減速時には、変速機の動力がエンジンに伝わるので、エンストのおそれがない。この構成では、エンジンと変速機との直結がクラッチにより解除された以降にアイドルアップ制御が実行されるので、エンストのおそれがない場合は不要なアイドルアップ制御が行われず、エンストのおそれがある場合に必要なアイドルアップ制御が行われる。

上記目的を達成するために、請求項１１に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段と、エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段とを更に備え、制御手段は、エンジンの減速時であって燃料供給手段による燃料供給が遮断されていない場合は、検出されるクランク角速度の変化に応じて第１設定値及び第２設定値を補正することを趣旨とする。

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、エンジンの減速時であって燃料供給手段による燃料供給が遮断されていない場合は、エンジンで燃料が燃焼されるが、その燃焼悪化度がクランク角速度の変化に現われることになる。この構成では、エンジンの減速時であって燃料供給手段による燃料供給が遮断されていない場合は、検出されるクランク角速度の変化に応じて第１設定値及び第２設定値が補正される。従って、アイドルアップ制御の目標アイドル回転数がエンジンの燃焼悪化度に応じて補正される。

請求項１に記載の技術によれば、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、エンストを回避することができる。

請求項２に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、エンジンの減速初期には、エンストを回避しながら減速性悪化を防止することができる。

請求項３に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、エンジンの減速中後期には、エンストを回避しながらエンジンの空走感の発生を防止することができる。

請求項４に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを確実に回避することができ、エンストをより確実に回避することができる。

請求項５に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、エンジンが低い回転数から減速を開始しても、アイドルアップにより確実にエンストを回避することができる。

請求項６に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、エンジンが高い回転数からの減速に時間を要しても、アイドルアップにより確実にエンストを回避することができる。

請求項７に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、排気還流弁につき異常診断制御を特に実行しない場合においても、エンジンの減速時において排気還流弁が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、エンストを回避することができる。

請求項８に記載の技術によれば、請求項１乃至７のいずれかに記載の技術の効果に加え、エンジンにエンストのおそれがない場合は、減速時における通常のアイドル制御へ速やかに戻すことができ、アイドルアップによるエンジン回転数の変化の唐突感（飛び出し感）を抑制することができる。

請求項９に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、エンジンの減速時に燃料供給を遮断してからの復帰時には、アイドルアップによりエンストを確実に抑えることができる。

請求項１０に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、エンジンと変速機との直結が解除されたときには、アイドルアップによりエンストを確実に抑えることができる。

請求項１１に記載の技術によれば、請求項１に記載の技術の効果に加え、アイドルアップの程度が過剰になるのを防止し、エンジンの減速性の悪化を抑制することができる。

第１実施形態に係り、ガソリンエンジンシステムを示す概略構成図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲ弁の構成を示す断面図。 第１実施形態に係り、ＥＧＲ弁の一部を示す拡大断面図。 第１実施形態に係り、異物噛み込み診断制御の内容を示すフローチャート。 第１実施形態に係り、エンジン回転数とエンジン負荷に応じた減速時の全閉基準吸気圧力を求めるために参照される全閉基準吸気圧力マップ。 第１実施形態に係り、異物除去制御の内容を示すフローチャート。 第１実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第１実施形態に係り、噛み込み異物径に応じたアイドルアップ回転数を求めるために参照されるアイドルアップ回転数マップ。 第１実施形態に係り、減速後経過時間に応じた目標アイドル回転数の変化を示すグラフ。 第１実施形態に係り、クランク角度が３０度進む毎にかかる３０度時間（ｔ３０）と、３０度時間差（Δｔ３０）の関係を示すグラフ。 第１実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動を示すタイムチャート。 第２実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第２実施形態に係り、判定時エンジン回転数に応じたアイドルアップ補正係数を求めるために参照されるアイドルアップ補正係数マップ。 第２実施形態に係り、判定時エンジン回転数に応じたアイドルアップ保持時間を求めるために参照されるアイドルアップ保持時間マップ。 第２実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動を示すタイムチャート。 第３実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第３実施形態に係り、噛み込み異物径に応じたアイドルアップ開度を求めるために参照されるアイドルアップ開度マップ。 第３実施形態に係り、減速後経過時間に応じた目標アイドル開度の変化を示すグラフ。 第３実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動を示すタイムチャート。 第４実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第５実施形態に係り、エンジンシステムを示す概略構成図。 第５実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第６実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第６実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動を示すタイムチャート。 第７実施形態に係り、減速時アイドルアップ制御の内容を示すフローチャート。 第７実施形態に係り、３０度時間差（Δｔ３０）に応じたアイドルアップ回転数を求めるために参照されるアイドルアップ回転数マップ。 第７実施形態に係り、減速後経過時間に応じた目標アイドル回転数の変化を示すグラフ。

＜第１実施形態＞
以下、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

[エンジンシステムの概要について]
図１に、この実施形態におけるガソリンエンジンシステム（以下、単に「エンジンシステム」という。）を概略構成図により示す。車両に搭載されたこのエンジンシステムは、レシプロタイプのエンジン１を備える。エンジン１の吸気ポート２には、吸気通路３が接続され、排気ポート４には、排気通路５が接続される。吸気通路３の入口には、エアクリーナ６が設けられる。

吸気通路３には、サージタンク３ａが設けられ、サージタンク３ａより上流の吸気通路３には、電子スロットル装置１４が設けられる。電子スロットル装置１４は、スロットル弁２１と、スロットル弁２１を開閉駆動するためのＤＣモータ２２と、スロットル弁２１の開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ２３とを備える。電子スロットル装置１４は、運転者によるアクセルペダル２６の操作に応じてＤＣモータ２２が駆動することで、スロットル弁２１の開度が調節されるようになっている。排気通路５には、排気を浄化するための触媒コンバータ１５が設けられる。

エンジン１には、燃焼室１６に燃料を噴射供給するためのインジェクタ２５が設けられる。インジェクタ２５には、燃料タンク（図示略）から燃料が供給されるようになっている。インジェクタ２５は、この開示技術における燃料供給手段の一例に相当する。また、エンジン１には、燃焼室１６にて形成された燃料と吸気との混合気を点火するための点火装置２９が設けられる。

このエンジンシステムには、高圧ループ式の排気還流装置（ＥＧＲ装置）１０が設けられる。このＥＧＲ装置１０は、エンジン１の燃焼室１６から排気通路５へ排出される排気の一部を排気還流ガス（ＥＧＲガス）として燃焼室１６へ還流するための装置であり、ＥＧＲガスを排気通路５から吸気通路３へ流すための排気還流通路（ＥＧＲ通路）１７と、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲガスの流量を調節するために同通路１７に設けられる排気還流弁（ＥＧＲ弁）１８とを備える。ＥＧＲ通路１７は、排気通路５と、吸気通路３のサージタンク３ａとの間に設けられる。すなわち、ＥＧＲ通路１７の出口１７ａは、電子スロットル装置１４より下流にてサージタンク３ａに接続される。ＥＧＲ通路１７の入口１７ｂは、触媒コンバータ１５より上流の排気通路５に接続される。

ＥＧＲ通路１７には、同通路１７を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２０が設けられ、ＥＧＲ弁１８は、ＥＧＲクーラ２０より下流のＥＧＲ通路１７に配置される。

[ＥＧＲ弁の構成について]
図２に、ＥＧＲ弁１８の構成を断面図により示す。図３に、ＥＧＲ弁１８の一部を拡大断面図により示す。図２に示すように、ＥＧＲ弁１８は、ポペット式の電動弁により構成される。すなわち、ＥＧＲ弁１８は、ハウジング３１と、ハウジング３１の中に設けられる弁座３２と、ハウジング３１の中で弁座３２に対して着座可能かつ移動可能に設けられる弁体３３と、弁体３３をストローク運動させるためのステップモータ３４とを備える。ハウジング３１は、排気通路５の側（排気側）よりＥＧＲガスが導入される導入口３１ａと、吸気通路３の側（吸気側）へＥＧＲガスを導出する導出口３１ｂと、導入口３１ａと導出口３１ｂとを連通する連通路３１ｃとを含む。弁座３２は、連通路３１ｃの中間に設けられる。

ステップモータ３４は、直進的に往復運動（ストローク運動）可能に構成された出力軸３５を備え、その出力軸３５の先端に弁体３３が固定される。出力軸３５はハウジング３１に設けられる軸受３６を介してハウジング３１に対しストローク運動可能に支持される。出力軸３５の上端部には、雄ねじ部３７が形成される。出力軸３５の中間（雄ねじ部３７の下端付近）には、スプリング受け３８が設けられる。スプリング受け３８は、下面が圧縮スプリング３９の受け面となっており、上面にはストッパ４０が形成される。

弁体３３は円錐形状をなし、その円錐面が弁座３２に対して当接又は離間するようになっている。弁体３３が弁座３２に当接することにより、弁体３３が全閉となり、弁体３３が弁座３２から離間することにより、弁体３３が開弁するようになっている。弁体３３は、スプリング受け３８とハウジング３１との間に設けられた圧縮スプリング３９によりステップモータ３４の側へ、すなわち弁座３２に着座する閉弁方向へ、付勢されるようになっている。そして、全閉状態の弁体３３が、ステップモータ３４の出力軸３５により、圧縮スプリング３９の付勢力に抗して、ストローク運動することにより、弁体３３が弁座３２から離間（開弁）する。この開弁時には、弁体３３は、ＥＧＲ通路１７の上流側（排気側）へ向けて移動する。このように、このＥＧＲ弁１８は、弁体３３が弁座３２に着座した全閉状態から、エンジン１の排気圧力又は吸気圧力に抗してＥＧＲ通路１７の上流側へ移動することで、弁体３３が弁座３２から離れて開弁する。一方、開弁状態から、弁体３３を、ステップモータ３４の出力軸３５により圧縮スプリング３９の付勢方向へ移動させることで、弁体３３が弁座３２に近付いて閉弁する。この閉弁時には、弁体３３は、ＥＧＲ通路１７の下流側（吸気側）へ向けて移動する。

この実施形態では、ステップモータ３４の出力軸３５をストローク運動させることにより、弁座３２に対する弁体３３の開度が調節されるようになっている。ＥＧＲ弁１８の出力軸３５は、弁体３３が弁座３２に着座する全閉状態から、弁体３３が弁座３２から最大限離間する全開状態までの間で所定のストロークだけストローク運動可能に設けられる。

ステップモータ３４は、コイル４１、マグネットロータ４２及び変換機構４３を含む。ステップモータ３４は、コイル４１が通電により励磁されることで、マグネットロータ４２を所定のモータステップ数だけ回転させ、変換機構４３によりマグネットロータ４２の回転運動を出力軸３５のストローク運動に変換するようになっている。この出力軸３５のストローク運動に伴って、弁体３３が弁座３２に対しストローク運動するようになっている。

マグネットロータ４２は、樹脂製のロータ本体４４と、円環状のプラスチックマグネット４５とを含む。ロータ本体４４の中心には、出力軸３５の雄ねじ部３７に螺合する雌ねじ部４６が形成される。ロータ本体４４の雌ねじ部４６と出力軸３５の雄ねじ部３７とが螺合した状態で、ロータ本体４４が回転することで、その回転運動が出力軸３５のストローク運動に変換される。ここで、雄ねじ部３７と雌ねじ部４６により、上記した変換機構４３が構成される。ロータ本体４４の下部には、スプリング受け３８のストッパ４０が当接する当接部４４ａが形成される。ＥＧＲ弁１８の全閉時には、ストッパ４０の端面が、当接部４４ａの端面に面接触し、出力軸３５の初期位置が規制されるようになっている。

この実施形態では、ステップモータ３４のモータステップ数を段階的に変えることにより、ＥＧＲ弁１８の弁体３３の開度を、全閉から全開までの間で段階的に微少に調節するようになっている。

[エンジンシステムの電気的構成について]
この実施形態のエンジンシステムは、図１に示すように、各種制御を司る電子制御装置（ＥＣＵ）５０を備える。ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態に応じて、インジェクタ２５、点火装置２９、電子スロットル装置１４（ＤＣモータ２２）及びＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）をそれぞれ制御するようになっている。ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８及び電子スロットル装置１４を制御するために、所定の指令信号を各モータ３４，２２へ出力するようになっている。ＥＣＵ５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）と、所定の制御プログラム等を予め記憶したり、ＣＰＵの演算結果等を一時的に記憶したりする各種メモリと、これら各部と接続される外部入力回路及び外部出力回路とを備える。ＥＣＵ５０は、この開示技術における制御手段の一例に相当する。外部出力回路には、インジェクタ２５、点火装置２９、電子スロットル装置１４（ＤＣモータ２２）及びＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）が接続される。外部入力回路には、スロットルセンサ２３をはじめエンジン１の運転状態を検出するための各種センサ２７，５１〜５５が接続される。各種センサ２３，２７，５１〜５５は、この開示技術における運転状態検出手段の一例に相当する。

ここで、各種センサとして、スロットルセンサ２３の他に、アクセルセンサ２７、吸気圧センサ５１、回転数センサ５２、水温センサ５３、エアフローメータ５４及び空燃比センサ５５が設けられる。アクセルセンサ２７は、アクセルペダル２６の操作量をアクセル開度ＡＣＣとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。吸気圧センサ５１は、電子スロットル装置１４より下流のサージタンク３ａにおける圧力を吸気圧力ＰＭとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。吸気圧センサ５１は、この開示技術における吸気圧検出手段の一例に相当する。回転数センサ５２は、エンジン１のクランクシャフト１ａの回転角度（クランク角度）を検出すると共に、そのクランク角度の変化（クランク角速度）をエンジン１の回転数（エンジン回転数）ＮＥとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。回転数センサ５２は、この開示技術における回転数検出手段及びクランク角速度検出手段の一例に相当する。水温センサ５３は、エンジン１の内部を流れる冷却水の温度を冷却水温度ＴＨＷとして検出し、その検出信号を出力するようになっている。エアフローメータ５４は、エアクリーナ６の直下流にて吸気通路３を流れる吸気量Ｇａを検出し、その検出信号を出力するようになっている。空燃比センサ５５は、触媒コンバータ１５の直上流の排気通路５にて、排気中の空燃比Ａ／Ｆを検出し、その検出信号を出力するようになっている。

この実施形態で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の全運転領域において、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ制御を実行するために、ＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。一方、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であって、エンジン１への燃料供給が遮断される（減速燃料カット）ときには、ＥＧＲの流れを遮断するために、ＥＧＲ弁１８を全閉に制御するようになっている。

ここで、ＥＧＲ弁１８では、図３に示すように、弁座３２と弁体３３との間でデポジット等の異物ＦＢの噛み込みや付着が問題になることがある。そこで、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、弁座３２と弁体３３との間における異物ＦＢの噛み込みを含む「ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常」を診断するために「異物噛み込み診断制御」を実行するようになっている。また、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に噛み込まれた異物ＦＢを除去するために「異物除去制御」を実行するようになっている。更に、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢが噛み込まれた場合のエンスト等を回避するために「減速時アイドルアップ制御」を実行するようになっている。

[異物噛み込み診断制御について]
先ずＥＧＲ弁１８の異物噛み込み診断制御について説明する。図４に、この制御内容の一例をフローチャートにより示す。このフローチャートは、エンジン１の減速時であってＥＧＲ弁１８を全閉に制御するとき又は閉弁制御するときに、ＥＧＲ弁１８の異物噛み込み異常の有無を診断するための処理内容を示す。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態を示す各種信号を各種センサ等２３，５１，５２，５４から取り込む。すなわち、エンジン回転数ＮＥ、エンジン負荷ＫＬ、スロットル開度ＴＡ、吸気量Ｇａ及び吸気圧力ＰＭと、ＥＧＲ弁１８の開度に対応するステップモータ３４のモータステップ数ＳＴｅｇｒとをそれぞれ取り込む。ここで、ＥＣＵ５０は、スロットル開度ＴＡ又は吸気圧力ＰＭに基づきエンジン負荷ＫＬを求めることができる。また、モータステップ数ＳＴｅｇｒは、ＥＧＲ弁１８の開度（ＥＧＲ開度）、すなわち弁座３２に対する弁体３３の開度に比例する関係を有する。

次に、ステップ１１０で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状態が異物噛み込み検出範囲内か否かを判断する。ＥＣＵ５０は、例えば、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬとの関係から規定される範囲が、異物噛み込み検出に適した所定の検出範囲内であるかを判断することができる。この所定の検出範囲内として、エンジン１の減速運転又は定常運転が含まれる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。

ステップ１２０では、ＥＣＵ５０は、モータステップ数ＳＴｅｇｒが「８ステップ」より小さいか否かを判断する。「８ステップ」は、一例であり、ＥＧＲ弁１８の微小開度に対応する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。

ステップ１３０では、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた減速時の全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を取り込む。ＥＣＵ５０は、例えば、図５に示すように予め設定された全閉基準吸気圧力マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた減速時の全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を求めることができる。この全閉基準吸気圧力マップは、ＥＧＲ弁１８の弁体３３の開度（ＥＧＲ開度）が「０」、すなわち全閉時における、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに対する全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０の関係が予め設定されたマップである。ここで、一般に、エンジン１の減速時の吸気圧力ＰＭは、ＥＧＲ弁１８における異物の噛み込みの有無にかかわらずエンジン負荷ＫＬと相関を有し、両者はほぼ比例する。ただし、吸気圧力ＰＭは、エンジン回転数ＮＥに応じて変化するので、図５では、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに対して全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０が設定される。

次に、ステップ１４０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥに応じた圧力上昇代αを取り込む。ＥＣＵ５０は、予め設定された所定のマップを参照することにより、この圧力上昇代αを求めることができる。この圧力上昇代αは、後述する判定時に誤差等を許容するために全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０に加算される。

次に、ステップ１５０で、ＥＣＵ５０は、検出される吸気圧力ＰＭが、全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０と圧力上昇代αとの加算結果より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１６０へ移行し、この判断結果が否定となる場合に処理をステップ１７０へ移行する。

ステップ１６０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が、異物噛み込み異常である、すなわち、ＥＧＲ弁１８が、開弁異常であると判定し、その判定結果をメモリに記憶する。また、ＥＣＵ５０は、そのときのＥＧＲ弁１８（ステップモータ３４）のモータステップ数ＳＴｅｇｒを「噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ」としてメモリに記憶する。この他、ＥＣＵ５０は、開弁異常の判定結果を受けて所定の異常報知制御を実行することができる。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ１００へ戻す。

一方、ステップ１７０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が全閉に閉弁して正常であると判定し、処理をステップ１００へ戻す。

上記した異物噛み込み診断制御によれば、ＥＣＵ５０は、検出されるエンジン１の運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常を診断するように構成される。そして、ＥＣＵ５０は、異常が有ると判定されたときに、検出される吸気圧力ＰＭに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）を算出するようになっている。

また、この異物噛み込み診断制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってＥＣＵ５０がＥＧＲ弁１８を全閉に制御するとき又は閉弁制御するときに、全閉基準吸気圧力マップ（基準関数マップ）を参照することにより、ＥＧＲ開度、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに応じた全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０を求める。そして、ＥＣＵ５０は、その全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０と検出される吸気圧力ＰＭとを比較することにより、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常の有無を診断するようになっている。

[ＥＧＲ弁の異物除去制御について]
次に、上記した異物噛み込み診断制御に関連して実行されるＥＧＲ弁１８の異物除去制御について説明する。図６に、その制御内容の一例をフローチャートにより示す。

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ２００で、ＥＣＵ５０は、回転数センサ５２及びスロットルセンサ２３等の検出値に基づきエンジン回転数ＮＥ、エンジン負荷ＫＬをそれぞれ取り込む。

次に、ステップ２１０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じたＥＧＲ弁１８の目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の目標ＥＧＲ開度マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒを求めることができる。

次に、ステップ２２０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８が異物噛み込み異常であるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、上記したＥＧＲ弁異物噛み込み診断制御の判定結果に基づき、この判断を行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ２３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３７０へ移行する。

ステップ２３０で、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰが「０」か否かを判断する。このフラグＸＥＧＲＯＰは、後述するように、ＥＧＲ弁１８に噛み込まれた異物の除去制御（異物除去制御）が実行された場合に「１」に設定されるようになっている。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合はステップ２４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合はステップ３３０へ移行する。

ステップ２４０では、ＥＣＵ５０は、異物径相当比ＫΦＯＰを取り込む。ＥＣＵ５０は、異物噛み込み判定時に検出される吸気圧力ＰＭを、正常時の吸気圧力（エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬの関係から求められる全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０）で除算することにより、異物径相当比ＫΦＯＰを求めることができる。

次に、ステップ２５０で、ＥＣＵ５０は、異物径相当比ＫΦＯＰより異物径相当のＥＧＲ開度（異物径相当開度）ＫｅｇｒＳＴを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の異物径相当開度マップを参照することにより、異物径相当比ＫΦＯＰに応じた異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴを求めることができる。

次に、ステップ２６０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８の実際のＥＧＲ開度（実ＥＧＲ開度）Ｒｅｇｒを求める。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の実ＥＧＲ開度マップを参照することにより、ステップモータ３４のモータステップ数ＳＴｅｇｒに対応する実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒを求めることができる。

次に、ステップ２７０で、ＥＣＵ５０は、実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒが、異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴに所定値γを加算した加算結果より大きいか否かを判断する。この所定値γは、ＥＧＲ弁１８を異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴより大きい開度に制御するために加算される定数である。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理を２８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３１０へ移行する。

ステップ２８０では、ＥＣＵ５０は、異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴに所定値γを加算した加算結果を、ＥＧＲ弁１８から異物ＦＢを除去するための異物除去開度ＫＥＧＲＯＰとして設定する。

次に、ステップ２９０で、ＥＣＵ５０は、異物除去開度ＫＥＧＲＯＰにより異物除去制御を実行する。すなわち、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を実ＥＧＲ開度Ｒｅｇｒから異物除去開度ＫＥＧＲＯＰへ制御する。この場合、弁座３２と弁体３３との間における異物ＦＢの噛み込みが解除され、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲガスの流れにより弁座３２又は弁体３３から異物ＦＢが引き剥がされたり、吹き飛ばされたりすることになる。

次に、ステップ３００で、ＥＣＵ５０は、所定時間Ｄ１が経過するのを待って処理をステップ３１０へ移行する。

ステップ２７０又はステップ３００から移行してステップ３１０では、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰを「１」に設定する。

その後、ステップ３２０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を目標ＥＧＲ開度Ｔｅｇｒに制御し、処理をステップ２００へ戻す。

一方、ステップ２２０から移行してステップ３７０では、ＥＣＵ５０は、異物除去フラグＸＥＧＲＯＰを「０」に設定し、処理をステップ３２０へ移行する。

また、ステップ２３０から移行してステップ３３０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転が減速又はアイドルかを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断を、例えば、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥに基づいて行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ３４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３２０へ移行する。

ステップ３４０では、ＥＣＵ５０は、吸気圧力ＰＭが、正常時の吸気圧力（エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬの関係から求めることができる全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０）へ回復したか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ３５０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３７０へ移行する。

ステップ３５０では、ＥＣＵ５０は、異物が除去されたことからＥＧＲ弁１８が正常に復帰したと判定する。ＥＣＵ５０は、この判定結果をメモリに記憶することができる。

次に、ステップ３６０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８の開弁異常判定を解除し、処理をステップ３７０へ移行する。ＥＣＵ５０は、例えば、メモリに記憶された開弁異常判定結果を削除することができる。

上記した異物除去制御によれば、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に開弁異常（異物噛み込み異常）が有ると判定されたときに、検出された吸気圧力ＰＭと求められた全閉基準吸気圧力ＰＭｅｇｒ０とに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径に相当する開度（異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴ）を求め、弁座３２と弁体３３との間から異物ＦＢを除去するために、求められた開度（異物径相当開度ＫｅｇｒＳＴ）より大きい開度（異物除去開度ＫＥＧＲＯＰ）で弁体３３が開弁するようにステップモータ３４を制御するようになっている。

[減速時アイドルアップ制御について]
次に、上記した異物噛み込み診断制御に関連して実行される減速時アイドルアップ制御について説明する。図７に、その制御内容の一例をフローチャートにより示す。エンジン１の減速時に、全閉に制御したはずのＥＧＲ弁１８が異物ＦＢの噛み込み等により完全に全閉になっていない場合は、ＥＧＲガスがエンジン１へ漏れ流れてエンジン１に失火やエンストが発生するおそれがある。そこで、この実施形態では、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みがあると判定された場合に、エンスト回避のために減速時アイドルアップ制御を実行するようになっている。

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ４００で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転が減速又はアイドルかを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断を、例えば、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥに基づいて行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５２０へ移行する。

ステップ４１０では、ＥＧＲ弁１８が異物噛み込みか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、上記した異物噛み込み診断制御の結果に基づいてこの判断を行うことができる。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５３０へ移行する。

ステップ４２０では、ＥＣＵ５０は、異物噛み込み診断制御で記憶された噛み込み異物径ＫΦＸＯＰを取り込む。

次に、ステップ４３０で、ＥＣＵ５０は、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じた目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、所定の基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ（固定値）に対し噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを加算することにより、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを求める。ここで、ＥＣＵ５０は、図８に示すようなアイドルアップ回転数マップを参照することにより、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを求めることができる。図８において、実線（太線）は、エンスト回避のための第１増量値Ｋ１を示し、破線は、アイドル維持又は減速性改善のための第２増量値Ｋ２を示す。また、ＥＣＵ５０は、図９にグラフで示すように、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速と判断してからの減速後経過時間に応じて変化させるようになっている。すなわち、ＥＣＵ５０は、図９に示すように、減速開始の時刻ｔ０から所定時間が経過する時刻ｔａまでの間では、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とし、所定時間が経過した後、すなわち時刻ｔａ以降は、第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ向けて移行するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、減速開始の時刻ｔ０から時刻ｔａまでの間では、第１設定値ＳＶ１を一定とし、時刻ｔｂ（ｔｂ＞ｔａ）以降は第２設定値ＳＶ２を一定とし、時刻ｔａから時刻ｔｂまでの間では、第１設定値ＳＶ１を第２設定値ＳＶ２へ向けて減少させるようになっている。ここで、ＥＣＵ５０は、第１設定値ＳＶ１を第１増量値Ｋ１に基づいて求め、第２設定値ＳＶ２を第２増量値Ｋ２に基づいて求めるようになっている。上記した時刻ｔａ，ｔｂは、任意の値とすることができる。

ここで、第１設定値ＳＶ１は、エンストを十分に回避できる設定値ではあるが、エンジン１の減速を必要以上に制限しないように設定されている。また、第２設定値ＳＶ２は、アイドル維持又は減速性改善のための設定値であり、エンストを回避できる設定値でもある。また、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥ（第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２）を構成する基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥは、それのみではエンストを回避できる値にはなっていない。

次に、ステップ４４０で、ＥＣＵ５０は、減速フラグＸＤＲが「０」か否かを判断する。この減速フラグＸＤＲは、後述するように、エンジン１が減速又はアイドルと判断された場合に「１」に設定され、エンジン１が定常又は加速と判断された場合に「０」に設定されるようになっている。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４５０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理を５４０へ移行するようになっている。

ステップ４５０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速又はアイドルであることから、減速フラグＸＤＲを「１」に設定する。

次に、ステップ４６０では、ＥＣＵ５０は、回転数センサ５２の検出値に基づきエンジン回転数ＮＥを取り込む。

次に、ステップ４７０で、ＥＣＵ５０は、取り込まれたエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥよりも高いか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ４８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５００へ移行する。

ステップ４８０では、ＥＣＵ５０は、実際のエンジン回転数ＮＥに対する目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの差を回転数差ΔＮＥとして算出する。この場合、回転数差ΔＮＥはプラスの値となる。

次に、ステップ４９０で、ＥＣＵ５０は、回転数差ΔＮＥに応じて電子スロットル装置１４を閉弁制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへ向けて低減するために電子スロットル装置１４を閉弁制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ４００へ戻す。

一方、ステップ５００では、ＥＣＵ５０は、実際のエンジン回転数ＮＥに対する目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの差を回転数差ΔＮＥとして算出する。この場合、回転数差ΔＮＥはマイナスの値となる。

次に、ステップ５１０で、ＥＣＵ５０は、回転数差ΔＮＥに応じて電子スロットル装置１４を開弁制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへ向けて増大するために電子スロットル装置１４を開弁制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ４００へ戻す。

一方、ステップ４００から移行してステップ５２０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が定常又は加速であることから、減速フラグＸＤＲを「０」に設定し、処理をステップ４６０へ移行する。

また、ステップ４１０から移行してステップ５３０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、異物噛み込みが有る場合の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。

一方、ステップ４４０から移行してステップ５４０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が燃料カット（Ｆ／Ｃ）中であるか否か、すなわち、減速に伴ってインジェクタ２５からの燃料噴射を中断しているか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をそのままステップ４６０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ５５０へ移行する。

ステップ５５０では、ＥＣＵ５０は、燃料カット（Ｆ／Ｃ）から燃料供給への復帰後に所定時間が経過するのを待ってステップ５６０へ移行する。この所定時間は、燃料カットからの復帰後にエンジン１の回転が安定するまでの待機時間である。

次に、ステップ５６０で、ＥＣＵ５０は、３０度時間差Δｔ３０を取り込む。ここで、３０度時間差Δｔ３０とは、回転数センサ５２により検出される検出値であって、図１０にグラフで示すように、クランク角度が「３０度」進む毎にかかる時間（３０度時間ｔ３０）につき、前回の値と今回の値との差を意味する。ＥＣＵ５０は、これら３０度時間ｔ３０及び３０度時間差Δｔ３０を、別途算出するようになっている。この算出方法は周知であることから、ここでは説明を省略する。

次に、ステップ５７０で、ＥＣＵ５０は、３０度時間差Δｔ３０が所定値Ｂ１より小さいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ５８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ４６０へ移行する。

そして、ステップ５８０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、燃料カット中の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。

上記の減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、エンストを回避するために、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４をフィードバック制御すると共に、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速開始から所定時間が経過するまでの間は、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とし、所定時間が経過した後は、第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ移行させることを含むアイドルアップ制御を実行するようになっている。ここで、ＥＣＵ５０は、検出される運転状態（吸気圧力ＰＭ等）に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると判定されたときに、検出される吸気圧力ＰＭに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）を算出し、算出された異物ＦＢの径に基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２を算出するようになっている。

また、この減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１へ燃料が供給されているとき（減速燃料カットでないとき）に、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（３０度時間差Δｔ３０）に基づきエンジン１の失火の有無を判定すると共に、失火が無いと判定された場合に、アイドルアップ制御を解除するようになっている。

ここで、図１１に、上記した減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動をタイムチャートにより示す。図１１において、（ａ）はエンジン回転数ＮＥを、（ｂ）はアクセル開度ＡＣＣとスロットル開度ＴＡを、（ｃ）はＥＧＲ開度を、（ｄ）はＥＧＲ率を、（ｅ）は噛み込み異物径ＫΦＸＯＰを、（ｆ）は吸気圧力ＰＭをそれぞれ示す。

図１１（ａ）において、太線ｎｅ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、太破線ｎｅ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、破線ｎｅ３は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、実線ｎｅ４は、異物噛み込みが有るときの目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥをそれぞれ示す。

図１１（ｂ）において、実線はアクセル開度ＡＣＣを、太破線ｔａ１は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合のスロットル開度を、太線ｔａ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合のスロットル開度を、太破線ｔａ３は、本制御のアイドルアップが遅れた場合のスロットル開度をそれぞれ示す。

図１１（ｃ）において、太線ｅａ１は、ＥＧＲ弁１８が正常に動作した場合を、破線ｅａ２は、ＥＧＲ弁１８に異物噛み込みがある場合をそれぞれ示す。

図１１（ｄ）において、太線ｒａ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、破線ｒａ２は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、太破線ｒａ３は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合をそれぞれ示す。

図１１（ｅ）において、破線ｐ１は、異物噛み込みがある場合を、太線ｐ２は、異物噛み込みがない場合をそれぞれ示す。

図１１（ｆ）において、太線ｐｍ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、破線ｐｍ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合であって仮にエンストが発生しなかった場合を、破線ｐｍ３は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、太破線ｐｍ４は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合をそれぞれ示す。

図１１において、時刻ｔ１で（ｂ）のアクセル開度ＡＣＣが減少し始める（減速要求が入る）と、少し遅れた時刻ｔ２で（ｂ）のスロットル開度ＴＡと（ｃ）のＥＧＲ開度がそれぞれ減少し始める。すなわち、電子スロットル装置１４とＥＧＲ弁１８がそれぞれ閉弁し始める。その後、時刻ｔ３で（ｂ）のスロットル開度ＴＡが所定の減速開度（基本アイドル開度ＫｉｄＴＡ）に達し、（ｃ）のＥＧＲ開度が全閉になるが、時刻ｔ３の直前でＥＧＲ弁１８に異物噛み込みがある場合（三角印）は、（ｃ）に破線ｅａ２で示すように、ＥＧＲ開度は全閉にはならず、ある開度で開弁したままとなる。

その後、時刻ｔ４で（ｅ）に破線ｐ１で示すようにＥＧＲ弁１８に異物噛み込みが有ると判定されると、本制御によりアイドルアップが実行され、（ａ）に実線ｎｅ４で示すように目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となる。これにより、時刻ｔ５で（ａ）に太線ｎｅ１で示すように実際のエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを過ぎると、（ｂ）に太線ｔａ２で示すように、それ以降のスロットル開度ＴＡが制御され、（ａ）に太線ｎｅ１で示すようにエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに収束するように制御される。これにより、（ｆ）に太線ｐｍ１で示すように、時刻ｔ３以降に低下し始めた吸気圧力ＰＭは、アイドルアップにより上昇し、その後ほぼ一定となる。これに伴い、（ｄ）に太線ｒａ１で示すように、時刻ｔ３以降一旦増加したＥＧＲ率は、アイドルアップにより減少しその後ほぼ一定となる。このようにエンジン１の減速時にＥＧＲ率の上昇が抑えられることから、エンジン１のエンストを回避することができる。

一方、時刻ｔ４以降で目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへのアイドルアップが実行されない場合は、図１１（ｄ）に太破線ｒａ３で示すように、それ以降にＥＧＲ率が最大まで増加すると共に、（ｆ）に太破線ｐｍ４で示すように、それ以降に吸気圧力ＰＭが低下から増加に転じ、（ａ）に太破線ｎｅ２で示すように、時刻ｔ６でエンジン回転数ＮＥが「０」となり、バツ印で示すようにエンストに至ってしまう。また、図１１（ｂ）に太破線ｔａ３で示すように、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡへのアイドルアップが遅れた場合も、時刻ｔ４以降で吸気圧力ＰＭとＥＧＲ率が同様に変化（増加）してエンストに至ってしまう。

以上説明したこの実施形態におけるエンジンシステムによれば、エンジン１の減速時には、エンストを回避するために、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４がフィードバック制御される。ここで、減速開始から所定時間が経過するまでの間は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１となる。従って、例えば、ＥＧＲ弁１８が異物ＦＢの噛み込み等により完全に全閉とならず、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れても、エンジン１がエンストを回避するための第１設定値ＳＶ１までアイドルアップされるので、エンストが回避される。また、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となってから所定時間が経過すると、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ移行するので、アイドルアップのレベルが一段低減される。このため、エンジン１の減速時においてＥＧＲ弁１８が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合には、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、エンストを回避することができる。

この実施形態の構成によれば、所定の異物噛み込み診断制御が実行されることにより、エンジン１の運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常（異物ＦＢの噛み込み異常）が診断される。そして、その異常が有ると判定されたときは、検出される吸気圧力ＰＭに基づき弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）が算出され、その異物ＦＢの径に基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第１設定値ＳＶ１が算出される。従って、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みがあり、実際にＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、減速初期において、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが、異物ＦＢの径に応じた第１設定値ＳＶ１となるので、エンジン１がエンスト回避のために必要十分にアイドルアップされる。このため、エンジン１の減速初期には、エンストを回避しながら減速性悪化を防止することができる。

また、この実施形態の構成によれば、上記と同様にＥＧＲ弁１８に異常が有ると判定されたときは、その異物ＦＢの径（噛み込み異物径ＫΦＸＯＰ）に基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第２設定値ＳＶ２が算出される。従って、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みが有り、実際にＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れようとする場合は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となってから、異物ＦＢの径に応じた第２設定値ＳＶ２へ移行するので、アイドルアップが必要十分なレベルへ一段低減される。このため、エンジン１の減速中後期には、エンストを回避しながらエンジン１の空走感（運転者の要求通りに減速しない違和感）発生を防止することができる。

この実施形態では、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常として、異物ＦＢの噛み込みによる全閉異常を想定したが、異物ＦＢの噛み込みに限らず、弁体３３が固着等により全閉にならない異常を想定することもできる。

また、この実施形態の構成においては、例えば、図６に示す異物除去制御により、ＥＧＲ弁１８に異常が有ると判定されたときであって、燃料カット時に、異物ＦＢの径に相当する開度より大きい開度で弁体３３が開弁され、弁座３２と弁体３３との間に噛み込まれた異物ＦＢを除去することもできる。このため、ＥＧＲ弁１８を、異物噛み込み異常から正常状態へ速やかに戻すことができ、この意味でもエンジン１の失火やエンストの発生を回避することができる。

更に、この実施形態の構成によれば、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５によりエンジン１に燃料が供給されるとき（燃料カットされていないとき）は、エンジン１で燃料が燃焼されるが、検出されるクランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変化（３０度時間差Δｔ３０）に基づきエンジン１の失火の有無が判定される。そして、失火が無いと判定された場合は、アイドルアップ制御が解除される。従って、エンジン１にエンストのおそれがない場合は、不要なアイドルアップ制御が行われない。このため、エンジン１にエンストのおそれがない場合は、減速時における通常のアイドル制御へ速やかに戻すことができ、アイドルアップによるエンジン回転数ＮＥの変化の唐突感（飛び出し感）を抑制することができる。

＜第２実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

なお、以下の説明において、第１実施形態と同等の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。

この実施形態では、減速時アイドルアップ制御の内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図１２に、その制御内容をフローチャートにより示す。図１２のフローチャートは、図７のフローチャートのステップ４３０の代わりにステップ８００〜ステップ８３０の処理が設けられた点で図７と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ４２０とステップ４４０との間で次のような処理を実行する。すなわち、ステップ８００では、ＥＣＵ５０は、異物噛み込み判定時のエンジン回転数ＮＥを、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐとして取り込む。

次に、ステップ８１０で、ＥＣＵ５０は、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを算出する。ＥＣＵ５０は、図８に示すようなアイドルアップ回転数マップを参照することにより、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥ（第１増量値Ｋ１、第２増量値Ｋ２）を求めることができる。

次に、ステップ８２０で、ＥＣＵ５０は、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐに応じたアイドルアップ補正係数ＫｎｅＯＰとアイドルアップ保持時間ＫｅｕＴＭを算出する。ここで、ＥＣＵ５０は、図１３に示すようなアイドルアップ補正係数マップを参照することにより、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐに応じたアイドルアップ補正係数ＫｎｅＯＰを求めることができる。図１３において、実線（太線）は、エンスト回避のための第１補正係数Ｋａを示し、第１設定値ＳＶ１を補正するために使用される。この第１補正係数Ｋａは、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値Ｎ１より低くなるほど「１.０」より高くなり、所定値Ｎ１以上では「１.０」になるように設定される。また、破線は、アイドル維持又は減速性改善のための第２補正係数Ｋｂを示し、第２設定値ＳＶ２を補正するために使用される。また、ＥＣＵ５０は、図１４に示すようなアイドルアップ保持時間マップを参照することにより、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐに応じたアイドルアップ保持時間ＫｅｕＴＭを求めることができる。図１４において、実線（太線）は、第１保持時間Ｔαを示し、図９の時刻ｔ０〜時刻ｔａの時間（第１設定値ＳＶ１を保持する時間）を意味する。また、破線は、第２保持時間Ｔβを示し、図９の時刻ｔａ〜時刻ｔｂの時間（第１設定値ＳＶ１から第２設定値ＳＶ２までの移行時間）を意味する。この実施形態では、これら保持時間Ｔα，Ｔβが判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが高くなるに連れて増加するように設定される。

次に、ステップ８３０で、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥ及びアイドルアップ補正係数ＫｎｅＯＰに基づき目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、以下の（式１）に示すように、所定の基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ（固定値）に対し、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥと判定時エンジン回転数ＮＥｏｐに応じたアイドルアップ補正係数ＫｎｅＯＰとの乗算結果を加算することにより、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを求める。
ＴｉｄＮＥ＝ＫｉｄＮＥ＋ＫｅｕＮＥ＊ＫｎｅＯＰ ・・・（式１）
ここで、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥのうち、エンストを回避するための第１設定値ＳＶ１（図９参照）と、アイドル維持又は減速性改善のための第２設定値ＳＶ２（図９参照）は、それぞれ以下の（式２）、（式３）に示すように求めることができる。
ＳＶ１＝ＫｉｄＮＥ＋Ｋ１＊Ｋａ ・・・（式２）
ＳＶ２＝ＫｉｄＮＥ＋Ｋ２＊Ｋｂ ・・・（式３）

上記の減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、第１実施形態の減速時アイドルアップ制御の構成に加え、次のような構成を含む。すなわち、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８に開閉に係る異常があると判定されたときに検出されるエンジン回転数（判定時エンジン回転数ＮＥｏｐ）が所定値Ｎ１より低くなる場合に、所定値Ｎ１より高くなる場合に比べて第１設定値ＳＶ１を高くなるように補正するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値より高くなる場合に、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを第１設定値ＳＶ１に保持する時間（第１保持時間Ｔα）と、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを第１設定値ＳＶ１から第２設定値ＳＶ２へ移行するまでの時間（第２保持時間Ｔβ）を、それぞれ長くなるように補正するようになっている。

ここで、図１５に、上記した減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動をタイムチャートにより示す。図１５（ａ）〜（ｆ）の各種パラメータは、図１１のそれに準ずる。また、図１５（ａ）〜（ｆ）における各種線ｎｅ１〜ｎｅ４，ｔａ１〜ｔａ３，ｅａ１，ｅａ２，ｒａ１〜ｒａ３，ｐ１，ｐ２，ｐｍ１〜ｐｍ４は、図１１のそれと同じである。図１５では、減速直前のエンジン回転数ＮＥが、図１１の場合と比べて高い状態を想定している。

従って、図１５では、時刻ｔ４で（ｅ）に破線ｐ１で示すようにＥＧＲ弁１８に異物噛み込みが有ると判定されると、本制御によりアイドルアップが実行され、（ａ）に実線ｎｅ４で示すように目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となる。これにより、時刻ｔ５で（ａ）に太線ｎｅ１で示すように実際のエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを過ぎると、（ｂ）に太線ｔａ２で示すように、それ以降のスロットル開度ＴＡが制御され、（ａ）に太線ｎｅ１で示すようにエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに収束するように制御される。ここでは、減速直前のエンジン回転数ＮＥが相対的に高いことから、異物噛み込みの判定時期（時刻ｔ４）からエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥ（第１設定値ＳＶ１）を過ぎる時刻ｔ５までの間で、図１１の場合よりも長い時間を要する。しかし、この実施形態では、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを高めの第１設定値ＳＶ１に保持するための第１保持時間Ｔαが比較的長く補正されるので、時刻ｔ４から遅れてもエンジン回転数ＮＥを第１設定値ＳＶ１へ向けて制御することができる。これにより、（ｆ）に太線ｐｍ１で示すように、時刻ｔ３以降に低下し始めた吸気圧力ＰＭは、アイドルアップにより上昇し、その後ほぼ一定となる。これに伴い、（ｄ）に太線ｒａ１で示すように、時刻ｔ３以降一旦増加したＥＧＲ率は、アイドルアップにより減少し、その後ほぼ一定となる。このように減速直前のエンジン回転数ＮＥが比較的高くても、エンジン１の減速時には、少し遅れてアイドルアップが実行され、ＥＧＲ率の上昇が抑えられ、エンジン１のエンストを回避することができる。

従って、この実施形態の構成によれば、第１実施形態の作用及び効果と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、ＥＧＲ弁１８に異物噛み込み異常があると判定されたときの判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値より高くなる場合には、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを第１設定値ＳＶ１に保持する第１保持時間Ｔαと、それに続く第１設定値ＳＶ１から第２設定値ＳＶ２へ移行するまでの第２保持時間Ｔβが、それぞれ長くなるように補正される。従って、エンジン１が高い回転数から減速を開始してアイドル域までの減速に時間を要しても、高めの第１設定値ＳＶ１によりエンジン１が確実にアイドルアップされる。このため、エンジン１が高い回転数からの減速に時間を要しても、アイドルアップにより確実にエンストを回避することができる。

この実施形態の構成によれば、ＥＧＲ弁１８に異物噛み込み異常があると判定されたときの判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値Ｎ１より低くなる場合には、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの第１設定値ＳＶ１が高くなるように補正される。従って、低い回転数からでもエンジン１が確実にアイドルアップされる。このため、エンジン１が低い回転数から減速を開始しても、アイドルアップにより確実にエンストを回避することができる。

＜第３実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、減速時アイドルアップ制御の内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図１６に、その制御内容をフローチャートにより示す。図１６のフローチャートは、図７のフローチャートのステップ４３０とステップ４４０の間にステップ６００の処理が加わり、図７のステップ４８０及び４９０の代わりにステップ６１０の処理が設けられ、ステップ５８０の後にステップ６２０の処理が加わった点で図７と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ４３０から移行してステップ６００では、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じた目標アイドル開度ＴｉｄＴＡを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、所定の基本アイドル開度ＫｉｄＴＡ（固定値）に対し噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ開度ＫｅｕＴＡを加算することにより、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡを求める。ここで、ＥＣＵ５０は、図１７に示すようなアイドルアップ開度マップを参照することにより、噛み込み異物径ＫΦＸＯＰに応じたアイドルアップ開度ＫｅｕＴＡを求めることができる。図１７において、実線（太線）は、エンスト回避のための第１増量値Ｋ１１を示し、破線は、アイドル維持又は減速性改善のための第２増量値Ｋ１２を示す。また、ＥＣＵ５０は、図１８にグラフで示すように、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡを、減速と判断してからの減速後経過時間に応じて変化させるようになっている。すなわち、ＥＣＵ５０は、図１８に示すように、減速開始の時刻ｔ０から所定時間が経過する時刻ｔａまでの間では、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡを、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１１とし、所定時間が経過した後、すなわち時刻ｔａ以降は、第１設定値ＳＶ１１よりも低い第２設定値ＳＶ１２へ向けて移行するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、減速開始の時刻ｔ０から時刻ｔａまでの間では、第１設定値ＳＶ１１を一定とし、時刻ｔｂ（ｔｂ＞ｔａ）以降は第２設定値ＳＶ１２を一定とし、時刻ｔａから時刻ｔｂまでの間では、第１設定値ＳＶ１１を第２設定値ＳＶ１２へ向けて減少させるようになっている。ここで、ＥＣＵ５０は、第１設定値ＳＶ１１を第１増量値Ｋ１１に基づいて求め、第２設定値ＳＶ１２を第２増量値Ｋ１２に基づいて求めるようになっている。上記した時刻ｔａ，ｔｂは、任意の値とすることができる。

ここで、第１設定値ＳＶ１１は、エンストを十分に回避できる設定値ではあるが、エンジン１の減速を必要以上に制限しないように設定されている。また、第２設定値ＳＶ１２は、アイドル維持又は減速性改善のための設定値であり、エンストを回避できる設定値でもある。また、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡ（第１設定値ＳＶ１１及び第２設定値ＳＶ１２）を構成する基本アイドル開度ＫｉｄＴＡは、それのみではエンストを確実に回避できる値とはなっていない。

一方、ステップ４７０から移行してステップ６１０では、ＥＣＵ５０は、電子スロットル装置１４を、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡに制御した後、処理をステップ４００へ戻す。

更に、ステップ５８０から移行してステップ６２０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル開度ＫｉｄＴＡを目標アイドル開度ＴｉｄＴＡとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル開度ＴｉｄＴＡは、アイドルアップ開度ＫｅｕＴＡを含まないことから、燃料カット中の目標アイドル開度ＴｉｄＴＡに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。

上記した減速時アイドルアップ制御によれば、第１実施形態と異なり、ＥＣＵ５０は、検出されるエンジン１の運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、異常が有ると判定されたときに電子スロットル装置１４を強制的に所定の開度（目標アイドル開度ＴｉｄＴＡ）へ開弁制御し、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに達したときにその開弁制御を解除するようになっている。

ここで、図１９に、上記した減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータの挙動をタイムチャートにより示す。図１９（ａ）〜（ｆ）の各種パラメータは、図１１のそれに準ずる。また、図１９（ａ）〜（ｆ）における各種線ｎｅ１〜ｎｅ４，ｔａ１〜ｔａ３，ｅａ１，ｅａ２，ｒａ１〜ｒａ３，ｐ１，ｐ２，ｐｍ１〜ｐｍ４は、図１１のそれと同じである。図１９では、（ｂ）に、破線ｔａ４で示す目標アイドル開度ＴｉｄＴＡが、（ｄ）と（ｆ）に、実線ｒａ４と実線ｐｍ５がそれぞれ加わった点で図１１と異なる。図１９（ｄ），（ｆ）における実線ｒａ４と実線ｐｍ５は、それぞれ異物噛み込みが有るときに、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡによるアイドルアップを実行した場合を示す。

従って、図１１と異なり、図１９では、時刻ｔ４で（ｅ）に破線ｐ１で示すようにＥＧＲ弁１８に異物噛み込みが有ると判定されると、（ｂ）に破線ｔａ４で示すように、スロットル開度ＴＡが目標アイドル開度ＴｉｄＴＡへ直ちに制御されてアイドルアップが実行される。これにより、（ｆ）に実線ｐｍ５で示すように、時刻ｔ３以降低下し始めた吸気圧力ＰＭは、アイドルアップにより早めに上昇してほぼ一定となる。これに伴い、（ｄ）に実線ｒａ４で示すように、時刻ｔ３以降一旦増加し始めたＥＧＲ率は、アイドルアップにより速やかに増加が抑えられ、その後ほぼ一定となる。このようにエンジン１の減速初期からＥＧＲ率の増加が速やかに抑えられることから、エンジン１のエンストをより確実に回避することができる。

従って、この実施形態の構成によれば、第１実施形態の作用及び効果と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、検出されるエンジン１の運転状態に基づき、ＥＧＲ弁１８における弁座３２と弁体３３との間の開閉に係る異常が診断される。そして、その異常が有ると判定されたときは、電子スロットル装置１４が強制的に所定の開度（目標アイドル開度ＴｉｄＴＡ）へ開弁制御される。従って、ＥＧＲ弁１８に異物の噛み込みが有り、実際にＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れる場合は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥによるフィードバック制御に優先して電子スロットル装置１４が強制的に所定の開度（目標アイドル開度ＴｉｄＴＡ）へ開弁制御され、エンストを回避するためにエンジン１が速やかにアイドルアップされる。その後、検出されるエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに達したときは、強制的な開弁制御が解除され、アイドルアップが速やかに解除される。このため、エンジン１の減速時においてＥＧＲ弁１８が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合には、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを確実に回避することができ、エンストをより確実に回避することができる。

＜第４実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第４実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、上記したＥＧＲ弁１８に係る異物噛み込み診断制御と異物除去制御を実行しないことと、減速時アイドルアップ制御の内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。図２０に、その制御内容をフローチャートにより示す。図２０のフローチャートは、図７のフローチャートにおけるステップ４１０〜ステップ４３０及びステップ５３０を省略し、ステップ４４０とステップ４５０との間にステップ７００を設けた点で図７の処理内容と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
処理がこのルーチンへ移行すると、ＥＣＵ５０は、ステップ４００及びステップ４４０の処理を実行し、ステップ４４０の判断結果が肯定となる場合にステップ７００、ステップ４５０〜ステップ５１０の処理を実行する。

ここで、ステップ７００では、ＥＣＵ５０は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、所定の基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ（固定値）に所定のアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥ（固定値）を加算することにより、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを求める。ここで、ＥＣＵ５０は、この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、図９に示すように、減速後経過時間に応じて変化させるようになっている。

上記した減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時に、エンストを回避するために、検出されるエンジン回転数ＮＥが所定の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４をフィードバック制御すると共に、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速開始から所定時間が経過するまでの間は、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とし、所定時間が経過した後は、第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ移行するようになっている（図９参照）。ここで、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２は、それぞれ所定の固定値となっている。

なお、この実施形態で、前記各実施形態で実行した異物噛み込み診断制御と異物除去制御を実行しないことから、ＥＧＲ弁１８につき、異物の噛み込みは検出されず、ＥＧＲ弁１８が異物除去のために開閉動作することはない。

この実施形態におけるエンジンシステムの構成によれば、減速時アイドルアップ制御において、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに係る第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２がそれぞれ所定の固定値となる。従って、エンジン１の減速時には、ＥＧＲ弁１８の開閉に係る異常の診断の有無にかかわらず、エンストを回避するために、検出されるエンジン回転数ＮＥが一律に任意の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥになるように電子スロットル装置１４がフィードバック制御される。ここで、減速開始から所定時間が経過するまでの間は、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１となるので、例えば、ＥＧＲ弁１８が異物ＦＢの噛み込み等により完全に全閉とならず、ＥＧＲガスが吸気へ漏れ流れても、エンジン１がエンストを回避するための第１設定値ＳＶ１までアイドルアップされるので、エンストが回避される。また、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１となってから所定時間が経過すると、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ移行するので、アイドルアップのレベルが一段低減される。このため、ＥＧＲ弁１８につき異常診断制御（異物噛み込み診断制御）を特に実行しない場合でも、エンジン１の減速時においてＥＧＲ弁１８が異物噛み込み等により完全に全閉とならない場合には、減速初期にアイドルアップによる吸気増大遅れを回避することができ、エンストを回避することができる。

＜第５実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第５実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

[エンジンシステムの概要について]
図２１に、この実施形態のエンジンシステムを概略構成図により示す。図２１に示すように、このエンジンシステムでは、エンジン１に駆動連結される変速ユニット６１が記載される（図１のエンジンシステムは、変速ユニットを有するが図示が省略されている。）。この変速ユニット６１は、エンジン１の出力を変速するための変速機６２と、エンジン１を変速機６２に対し直結する又はその直結を解除するためのクラッチ６３とを含む。周知のように、変速機６２は、エンジン１の動力をトルクや回転数、回転方向を変え、すなわち変速して駆動軸及び駆動輪（共に図示略）へ伝達するようになっている。ＥＣＵ５０は、変速機６２とクラッチ６３を制御するために、変速ユニット６１に対し電気的に接続される。

この実施形態では、エンジン１の減速燃料カットからの減速燃料供給への復帰と、車両に搭載されたエンジン１と変速機６２との駆動連結との関係から次のような課題が想定される。例えば、第１実施形態の制御において、エンジン１の減速時に、変速機とエンジン１との連結状態が長い場合を想定することができる。この場合、減速燃料カットからの復帰時に、減速時アイドルアップ制御を実行しても、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの第１設定値ＳＶ１がアイドルアップのために機能しないおそれがある。ここで、減速時に、変速機とエンジン１との連結状態が長い場合として、車速又はエンジン回転数が高い場合からの減速が考えられる。自動変速機（Ａ／Ｔ）や無断変速機（ＣＶＴ）を搭載した車両では、「ロックアップ」の場合が考えられ、手動変速機（Ｍ／Ｔ）を搭載した車両では、各ギアによる減速の場合が考えられる。そこで、この実施形態では、エンジン１の減速時に、減速燃料カットからの復帰と、変速機とエンジン１とのロックアップに対処するために、ＥＣＵ５０は、次のような制御を実行するようになっている。

この実施形態では、減速時アイドルアップ制御の内容の点で前記第１実施形態と構成が異なる。図２２に、その制御内容をフローチャートにより示す。図２２のフローチャートは、図７におけるステップ４１０とステップ４２０との間にステップ９００〜ステップ９３０を設け、ステップ９００とステップ４６０との間にステップ９４０とステップ９５０を設け、ステップ５４０を省略してステップ４４０の否定（ＮＯ）判断をステップ５５０に接続した点で図７の処理内容と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ４１０とステップ４２０との間で次のような処理を実行する。すなわち、ステップ９００では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速燃料カット（減速Ｆ/Ｃ）でないか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合（減速燃料カットでない場合）は処理をステップ９１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合（減速燃料カットである場合）は処理をステップ９４０へ移行する。

ステップ９１０では、ＥＣＵ５０は、減速燃料カット復帰フラグＸＦＣＲが「０」であるか否かを判断する。後述するように、ＥＣＵ５０は、減速燃料カットから減速燃料供給へ復帰したときにこのフラグＸＦＣＲを「１」に設定するようになっている。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ９２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ４４０へジャンプする。

ステップ９２０では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速燃料カット（減速Ｆ/Ｃ）から減速燃料供給へ復帰したか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ９３０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ９５０へ移行する。

そして、ステップ９３０では、ＥＣＵ５０は、減速燃料カット復帰フラグＸＦＣＲを「１」に設定し、処理をステップ４２０へ移行する。

一方、ステップ９００から移行してステップ９４０では、ＥＣＵ５０は、減速燃料カット復帰フラグＸＦＣＲを「０」に設定する。

次に、ステップ９２０又はステップ９４０から移行してステップ９５０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、減速燃料供給中の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。つまり、このステップ９５０では、減速燃料カットからその減速燃料供給への復帰までアイドルアップを解除することになる。

上記の減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、第１実施形態の減速時アイドルアップ制御とは異なり、次のような構成を含む。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５による燃料供給を遮断（減速燃料カット）した場合は、その燃料供給の遮断（減速燃料カット）を終了して減速燃料供給へ復帰してからアイドルアップ制御を実行するようになっている。換言すると、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速燃料カットから減速燃料供給への復帰後に、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２に設定するアイドルアップ制御を実行するようになっている。

従って、この実施形態の構成によれば、第１実施形態の作用及び効果と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５による燃料カットをした場合は、エンジン１で燃料が燃焼されないので失火によるエンストのおそれがない。この構成では、燃料カットが終了して燃料供給へ復帰してからアイドルアップ制御が実行されるので、エンストのおそれがない場合に不要なアイドルアップ制御が行われず、エンストのおそれがある場合に必要なアイドルアップ制御が行われる。このため、エンジン１の減速時に燃料カットからの復帰時には、アイドルアップによりエンストを確実に抑えることができる。

また、この実施形態の構成によれば、エンジン１の減速時にＥＧＲ弁１８で異物ＦＢの噛み込みがある場合は、燃料カットから燃料供給への復帰に合わせてアイドルアップ制御が実行される。従って、その直後にエンジン１と変速機６２とのロックアップが解除されても、アイドルアップ制御により目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１に設定される。このため、エンストを有効に回避することができる。また、エンジン１と変速機６２とのロックアップが継続したとしても、アイドルアップ制御により目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第２設定値ＳＶ２に設定される。このため、エンストを回避しながらエンジン１の減速性の悪化を抑制することができる。

＜第６実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第６実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態でも、減速時アイドルアップ制御の内容の点で前記第１実施形態と構成が異なる。図２３に、その制御内容をフローチャートにより示す。図２３のフローチャートは、図７におけるステップ４１０とステップ４２０との間にステップ１０００を設け、ステップ１０００とステップ４６０との間にステップ１０１０を設け、図７のステップ５４０の代わりにステップ５４５を設けた点で図７の処理内容と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ４１０とステップ４２０との間で次のような処理を実行する。すなわち、ステップ１０００では、ＥＣＵ５０は、ロックアップを解除したか否かを判断する。ロックアップとは、Ａ／Ｔ車の場合、アクセル開度ＡＣＣがある程度一定になったところで、エンジン１と変速機６２を直結してアクセルペダル２６の開閉に対する車両減速性を向上させることである。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる（ロックアップを解除した）場合は処理をステップ４２０へ移行し、この判断結果が否定となる（ロックアップを解除していない）場合は処理をステップ１０１０へ移行する。

ステップ１０１０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、ロックアップを解除した場合の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。

一方、ステップ４４０から移行してステップ５４５では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速燃料カット（減速Ｆ/Ｃ）でないか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる（減速燃料カットでない）場合は処理をステップ５５０へ移行し、この判断結果が否定となる（減速燃料カットである）場合は処理をステップ４６０へ移行する。

上記の減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、第１実施形態の減速時アイドルアップ制御と異なり、次のような構成を含む。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってエンジン１がクラッチ６３により変速機６２と直結（ロックアップ）されている場合は、エンジン１と変速機６２とのロックアップがクラッチ６３により解除された以降にアイドルアップ制御を実行するようになっている。換言すると、ＥＣＵ５０は、エンジン１と変速機６２とのロックアップが解除されたタイミングで、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２に設定するアイドルアップ制御を実行するようになっている。

ここで、変速機６２が自動変速機又は無断変速機である場合は、ロックアップが解除されるタイミングに代わり、エンジン１と変速機６２との関係がニュートラル判定となるタイミングをアイドルアップ制御開始のタイミングとして想定することができる。一方、変速機６２が手動変速機である場合は、減速時にクラッチ６３がオフからオンへ切り替わるとき、又はニュートラル判定時をアイドルアップ制御開始のタイミングとして想定することができる。

ここで、図２４に、上記した減速時アイドルアップ制御の実行時における各種パラメータ等の挙動をタイムチャートにより示す。図２４において、（ａ）はエンジン回転数ＮＥを、（ｂ）は減速燃料カット復帰（減速燃料カットから減速燃料供給への復帰）を、（ｃ）は減速燃料カットを、（ｄ）はロックアップを、（ｅ）はアクセル開度ＡＣＣとスロットル開度ＴＡを、（ｆ）はＥＧＲ開度を、（ｇ）はＥＧＲ率を、（ｈ）は噛み込み異物径ＫΦＸＯＰを、（ｉ）は吸気圧力ＰＭをそれぞれ示す。

図２４（ａ）において、太線ｎｅ１は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行した場合を、太破線ｎｅ２は、異物噛み込みが有るときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、破線ｎｅ３は、異物噛み込みが無いときに本制御のアイドルアップを実行しなかった場合を、実線ｎｅ４は、異物噛み込みが有るときの目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥ（第１実施形態の場合）をそれぞれ示す。また、図２４（ａ）、（ｅ）〜（ｉ）における各種線ｎｅ１〜ｎｅ４，ｔａ１〜ｔａ３，ｅａ１，ｅａ２，ｒａ１〜ｒａ３，ｐ１，ｐ２，ｐｍ１〜ｐｍ４は、図１１のそれと同じである。図２４（ａ）の太線ｎｅ５は、異物噛み込みが有るときの目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥ（本実施形態の場合）を示す。図２４では、減速直前のエンジン回転数ＮＥが、図１１の場合と比べて高い状態を想定している。

図２４において、時刻ｔ１で、（ｅ）に実線で示すようにアクセル開度ＡＣＣが減少し始めると、少し遅れた時刻ｔ２で、（ｅ）に破線ｔａ１で示すようにスロットル開度ＴＡが減少し始め、（ｆ）に太線ｅａ１で示すようにＥＧＲ開度が減少し始める。すなわち、電子スロットル装置１４とＥＧＲ弁１８がそれぞれ閉弁し始める。その後、時刻ｔ３で、（ｅ）に破線ｔａ１で示すようにスロットル開度ＴＡが所定の減速開度（基本アイドル開度ＫｉｄＴＡ）に達し、（ｆ）に太線ｅａ１で示すようにＥＧＲ開度が全閉になるところ、時刻ｔ３の直前で、（ｆ）に三角印で示すようにＥＧＲ弁１８に異物噛み込みがある場合は、（ｆ）に破線ｅａ２で示すようにＥＧＲ開度は全閉にならず、ある開度で開弁したままとなる。

ここで、（ｄ）に示すように、エンジン１と変速機６２は減速前からロックアップ状態にあり、時刻ｔ３で減速判定がなされると、（ｃ）に示すように、減速燃料カットが開始される。

その後、時刻ｔ４で、（ｈ）に破線ｐ１で示すようにＥＧＲ弁１８に異物噛み込みが有ると判定されると、第１実施形態では、（ａ）に実線ｎｅ４で示すようにアイドルアップ制御が開始され、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１に設定されたところ、この実施形態では、この時点でアイドルアップ制御は開始されない。

その後、時刻ｔ５で、（ｄ）に示すようにロックアップが解除されると、この実施形態では、（ａ）に太線ｎｅ５で示すように、アイドルアップ制御が開始されて目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１に設定される。その後、時刻ｔ６で、（ｃ）に示すように減速燃料カットが終了し、（ｂ）に示すように減速燃料カットから復帰する（燃料供給を再開する）。その後、時刻ｔ７で、（ａ）に太線ｎｅ１で示すように実際のエンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを過ぎると、（ｅ）に太線ｔａ２で示すように、それ以降のスロットル開度ＴＡが制御され、（ａ）に太線ｎｅ１で示すように、エンジン回転数ＮＥが目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに収束するように制御される。これにより、（ｉ）に太線ｐｍ１で示すように、時刻ｔ３以降に低下し始めた吸気圧力ＰＭがアイドルアップ制御により上昇し、その後ほぼ一定となる。これに伴い、（ｇ）に太線ｒａ１で示すように、時刻ｔ３以降で、減速燃料カットで上昇が抑制されていたＥＧＲ率は、時刻ｔ６以降で、エンストを回避できる範囲内で上昇し、その後ほぼ一定に保たれる。このようにエンジン１の減速時にＥＧＲ率の上昇が抑えられることから、エンジン１のエンストを回避することができる。これはアイドルアップによる吸気量Ｇａの増加と吸気圧力ＰＭの上昇によるものと考えられる。

一方、時刻ｔ５以降で、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥへのアイドルアップ制御が実行されない場合は、それ以降で、（ｇ）に太破線ｒａ３で示すようにＥＧＲ率が最大まで増加を続け、（ｉ）に太破線ｐｍ４で示すように吸気圧力ＰＭが増加を続け、（ａ）に太破線ｎｅ２で示すように、時刻ｔ１１でエンジン回転数ＮＥが「０」となり、バツ印で示すようにエンストに至る。また、（ｅ）に太破線ｔａ３で示すように、目標アイドル開度ＴｉｄＴＡへのアイドルアップが間に合わない場合も、時刻ｔ１１で、バツ印に示すようにエンストに至ってしまう。

以上説明したようにこの実施形態の構成によれば、第１実施形態の作用及び効果と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、エンジン１と変速機６２がクラッチ６３によりロックアップされる場合は、エンジン１の減速時には、変速機６２の回転力がエンジン１に伝わるので、エンストのおそれがない。この構成では、エンジン１と変速機６２とのロックアップがクラッチ６３により解除された以降にアイドルアップ制御が実行される。従って、エンストのおそれがない場合は不要なアイドルアップ制御が行われず、ロックアップが解除されてエンストのおそれがある場合に必要なアイドルアップ制御が行われる。このため、エンジン１と変速機６２とのロックアップが解除されたときには、アイドルアップによりエンストを確実に抑えることができる。

また、この実施形態の構成によれば、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みがある場合に、エンジン１と変速機６２とのロックアップが解除されたタイミングで、アイドルアップ制御が開始されて目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２に設定される。従って、減速時にエンジン１と変速機６２とのロックアップが解除され、燃料カットが解除されても、アイドルアップ制御により目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第１設定値ＳＶ１に設定される。このため、エンジン１と変速機６２とのロックアップと燃料カットが解除されても、アイドルアップによりエンストを確実に抑えることができる。また、その後、アイドルアップ制御により目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥが第２設定値ＳＶ２に設定される。このため、エンストを回避しながらエンジン１の減速性の悪化を抑制することができる。

＜第７実施形態＞
次に、エンジンシステムをガソリンエンジンシステムに具体化した第７実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。

この実施形態では、第４実施形態に対し次のような課題を想定することができる。すなわち、第４実施形態では、減速時アイドルアップ制御として、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを一律に第１設定値ＳＶ１と第２設定値ＳＶ２に設定する２段アイドルアップ制御を実行するようになっている。そのため、ＥＧＲ弁１８に異物ＦＢの噛み込みがある場合であって、その異物ＦＢの外径が比較的小さい場合は、減速時にエンジン１へ漏れ流れるＥＧＲガスが少量となり、エンジン１での燃焼悪化が比較的軽度となる。そのため、アイドルアップの度合いがかえって過剰となり、エンジン１の減速性を悪化させるおそれがある。そこで、この実施形態では、次のような減速時アイドルアップ制御を実行するようになっている。

図２５に、その制御内容をフローチャートにより示す。図２５のフローチャートは、図２０のフローチャートにおけるステップ４００とステップ４４０との間にステップ１１００を設け、ステップ１１００とステップ４６０との間にステップ１１１０を設け、図２０のステップ５４０を省略し、ステップ４４０の否定（ＮＯ）判断をステップ５５０に接続し、ステップ５６０とステップ５７０との間にステップ１１２０を設けた点で図２０の処理内容と異なる。

[減速時アイドルアップ制御について]
このルーチンにおいて、ＥＣＵ５０は、ステップ４００とステップ４４０との間で次のような処理を実行する。すなわち、ステップ１１００では、ＥＣＵ５０は、エンジン１が減速燃料カット（減速Ｆ/Ｃ）でないか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる（減速燃料カットでない）場合は処理をステップ４４０へ移行し、この判断結果が否定となる（減速燃料カットである）場合は処理をステップ１１１０へ移行する。

ステップ１１１０では、ＥＣＵ５０は、基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥを目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥとして求め、処理をステップ４６０へ移行する。この目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥは、アイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを含まないことから、減速燃料カットでない場合の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥに比べて低くなり、アイドルアップには寄与しない値、すなわちアイドルアップを解除する値となる。

一方、ＥＣＵ５０は、ステップ５６０からステップ１１２０へ移行すると、３０度時間差Δｔ３０に応じた目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを算出する。すなわち、ＥＣＵ５０は、所定の基本アイドル回転数ＫｉｄＮＥ（固定値）に対し３０度時間差Δｔ３０に応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを加算することにより、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを求める。ここで、ＥＣＵ５０は、図２６に示すようなアイドルアップ回転数マップを参照することにより、３０度時間差Δｔ３０に応じたアイドルアップ回転数ＫｅｕＮＥを求めることができる。図２６において、実線（太線）は、エンスト回避のための第１増量値Ｋ２１を示し、破線は、アイドル維持又は減速性改善のための第２増量値Ｋ２２を示す。また、ＥＣＵ５０は、図２７にグラフで示すように、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、減速と判断してからの減速後経過時間に応じて変化させるようになっている。すなわち、ＥＣＵ５０は、図２７に示すように、減速開始の時刻ｔ０から所定時間が経過する時刻ｔａまでの間では、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを、エンストを回避するための所定の第１設定値ＳＶ１とし、所定時間が経過した後、すなわち時刻ｔａ以降は、第１設定値ＳＶ１よりも低い第２設定値ＳＶ２へ向けて移行するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、減速開始の時刻ｔ０から時刻ｔａまでの間では、第１設定値ＳＶ１を一定とし、時刻ｔｂ（ｔｂ＞ｔａ）以降は第２設定値ＳＶ２を一定とし、時刻ｔａから時刻ｔｂまでの間では、第１設定値ＳＶ１を第２設定値ＳＶ２へ向けて減少させるようになっている。ここで、ＥＣＵ５０は、第１設定値ＳＶ１を第１増量値Ｋ２１に基づいて求め、第２設定値ＳＶ２を第２増量値Ｋ２２に基づいて求めるようになっている。上記した時刻ｔａ，ｔｂは、任意の値とすることができる。

上記の減速時アイドルアップ制御によれば、ＥＣＵ５０は、第４実施形態の減速時アイドルアップ制御と異なり、次のような構成を含む。すなわち、ＥＣＵ５０は、エンジン１の減速時であってインジェクタ２５による燃料カットでない場合は、検出されるクランク角速度の変化（３０度時間差Δｔ３０）に応じてアイドルアップ制御のための第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２を補正するようになっている。換言すると、ＥＣＵ５０は、クランク角速度（３０度時間ｔ３０）の変動量に応じて目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを補正するようになっている。

従って、この実施形態の構成によれば、第４実施形態の作用及び効果と異なり次のような作用及び効果が得られる。すなわち、この実施形態では、エンジン１の減速時であって燃料カットされていない場合は、エンジン１で燃料が燃焼されるが、その燃焼悪化度がクランク角速度の変化（３０度時間差Δｔ３０）に現われることになる。この構成では、エンジン１の減速時であって燃料カットされていない場合は、検出されるクランク角速度の変化（３０度時間差Δｔ３０）に応じて目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥの第１設定値ＳＶ１及び第２設定値ＳＶ２が補正される。従って、アイドルアップ制御の目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥがエンジン１の燃焼悪化度に応じて補正される。このため、アイドルアップの程度が過剰になるのを防止し、エンジン１の減速性の悪化を抑制することができる。

なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。

（１）前記各実施形態では、ＥＧＲ装置１０を、過給機を備えないガソリンエンジンシステムにおける、いわゆる「高圧ループ式」のＥＧＲ装置に具体化したが、過給機を備えたガソリンエンジンシステムにおける、いわゆる「高圧ループ式」及び「低圧ループ式」のＥＧＲ装置に具体化することもできる。

（２）前記第２実施形態では、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥにつき、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値Ｎ１より低くなる場合に、所定値Ｎ１より高くなる場合に比べて第１設定値ＳＶ１を高くなるように補正した。これに対し、第３実施形態で説明した目標アイドル開度ＴｉｄＴＡについても、判定時エンジン回転数が所定値より低くなる場合に、所定値より高くなる場合に比べて第１設定値（ＳＶ１１）を高くなるように補正することもできる。

（３）前記第２実施形態では、判定時エンジン回転数ＮＥｏｐが所定値より高くなる場合に、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを第１設定値ＳＶ１に保持する第１保持時間Ｔαと、目標アイドル回転数ＴｉｄＮＥを第１設定値ＳＶ１から第２設定値ＳＶ２へ移行するまでの第２保持時間Ｔβを、それぞれ長くなるように補正した。これに対し、第３実施形態で説明した目標アイドル開度ＴｉｄＴＡについても、判定時エンジン回転数が所定値より高くなる場合に、目標アイドル開度を第１設定値（ＳＶ１１）に保持する第１保持時間と、目標アイドル開度を第１設定値（ＳＶ１１）から第２設定値（ＳＶ１２）へ移行するまでの第２保持時間を、それぞれ長くなるように補正することもできる。

（４）前記各実施形態では、この開示技術をガソリンエンジンシステムに適用したが、この開示技術をディーゼルエンジンシステムに適用することもできる。

この開示技術は、ＥＧＲ装置を備えたガソリンエンジンシステムやディーゼルエンジンシステムに適用できる。

１ エンジン
１ａ クランクシャフト
３ 吸気通路
５ 排気通路
１０ ＥＧＲ装置（排気還流装置）
１４ 電子スロットル装置（吸気量調節弁）
１７ ＥＧＲ通路（排気還流通路）
１８ ＥＧＲ弁（排気還流弁）
２３ スロットルセンサ（運転状態検出手段）
２５ インジェクタ（燃料供給手段）
２７ アクセルセンサ（運転状態検出手段）
３２ 弁座
３３ 弁体
５０ ＥＣＵ（制御手段）
５１ 吸気圧センサ（運転状態検出手段、吸気圧力検出手段）
５２ 回転数センサ（運転状態検出手段、回転数検出手段、クランク角速度検出手段）
５３ 水温センサ（運転状態検出手段）
５４ エアフローメータ（運転状態検出手段）
５５ 空燃比センサ（運転状態検出手段）

Claims (11)

1. エンジンと、
   前記エンジンへ吸気を導入するための吸気通路と、
   前記エンジンから排気を導出するための排気通路と、
   前記吸気通路に配置され、前記吸気通路を流れる吸気量を調節するための吸気量調節弁と、
   前記エンジンから前記排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして前記吸気通路へ流して前記エンジンへ還流させるための排気還流通路と、前記排気還流通路における排気還流ガス流量を調節するための排気還流弁とを含む排気還流装置と、
   前記排気還流弁は、弁座と、前記弁座に着座可能に設けられた弁体とを含むことと、
   前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
   検出される前記エンジンの運転状態に基づき、少なくとも前記吸気量調節弁及び前記排気還流弁を制御するための制御手段と
   を備えたガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記運転状態検出手段は、前記エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段を含み、
   前記制御手段は、検出される前記運転状態に基づき、前記排気還流弁における前記弁座と前記弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、
   前記制御手段は、前記エンジンの減速時であって、前記異常があると判定されたときに、エンストを回避するために、前記検出される前記回転数が所定の目標アイドル回転数になるように前記吸気量調節弁をフィードバック制御すると共に、前記目標アイドル回転数を、前記異常があると判定されてから所定時間が経過するまでの間は、前記エンストを回避するための所定の第１設定値とし、前記所定時間が経過した後は、前記第１設定値よりも低く、所定の基本アイドル回転数より大きい第２設定値へ移行させることを含むアイドルアップ制御を実行する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
2. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記制御手段は、前記異常が有ると判定されたときに、前記弁座と前記弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき前記目標アイドル回転数に係る前記第１設定値を算出する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
3. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記制御手段は、前記異常が有ると判定されたときに、前記弁座と前記弁体との間に噛み込まれた異物の径に基づき前記目標アイドル回転数に係る前記第２設定値を算出する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
4. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記排気還流弁は、弁座と、前記弁座に着座可能に設けられた弁体とを含み、
   前記制御手段は、検出される前記運転状態に基づき、前記排気還流弁における前記弁座と前記弁体との間の開閉に係る異常を診断するように構成され、前記異常が有ると判定されたときに前記吸気量調節弁を強制的に所定の開度へ開弁制御し、検出される前記回転数が前記目標アイドル回転数に達したときに前記開弁制御を解除する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記制御手段は、前記異常があると判定されたときに検出される前記回転数が所定値より低くなる場合に、前記所定値より高くなる場合に比べて前記第１設定値を高くなるように補正する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
6. 請求項１乃至４のいずれかに記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記制御手段は、前記異常があると判定されたときに検出される前記回転数が所定値より高くなる場合に、前記目標アイドル回転数を前記第１設定値に保持する時間と、前記目標アイドル回転数を前記第１設定値から前記第２設定値へ移行するまでの時間を、それぞれ長くなるように補正する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
7. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記目標アイドル回転数に係る前記第１設定値及び前記第２設定値をそれぞれ所定の固定値とすることを特徴とするガソリンエンジンシステム。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段と、
   前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と
   を更に備え、
   前記制御手段は、前記エンジンの減速時であって前記燃料供給手段により前記エンジンに燃料が供給されるときに、検出される前記クランク角速度の変化に基づき前記エンジンの失火の有無を判定すると共に、前記失火が無いと判定された場合に、前記目標アイドル回転数を基準アイドル回転数に設定し、前記アイドルアップ制御を解除する
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
9. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
   前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記エンジンの減速時であって前記燃料供給手段による燃料供給を遮断した場合は、前記燃料供給の遮断を終了したとき、前記目標アイドル回転数を、所定時間が経過するまで前記第１設定値に設定し、前記所定時間が経過した後は前記第２設定値へ移行させる
   ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
10. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
    前記エンジンの出力を変速するための変速機と、
    前記エンジンを前記変速機に対し直結する又は直結を解除するためのクラッチと
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記エンジンの減速時であって前記エンジンが前記クラッチにより前記変速機に直結されている場合は、前記エンジンと前記変速機との直結が前記クラッチにより解除された以降にアイドルアップ制御を実行する
    ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
11. 請求項１に記載のガソリンエンジンシステムにおいて、
    前記エンジンのクランク角速度を検出するためのクランク角速度検出手段と、
    前記エンジンに燃料を供給するための燃料供給手段と
    を更に備え、
    前記制御手段は、前記エンジンの減速時であって前記燃料供給手段による燃料供給が遮断されていない場合は、検出される前記クランク角速度の変化に応じて前記第１設定値及び前記第２設定値を補正する
    ことを特徴とするガソリンエンジンシステム。
    

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