JPH01247753A - 排気ガス再循環装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、自動車等の内燃機関に用いられる排気ガス再
循環装置に関し、詳しくは装置の個体差や経時変化等に
対応して再循環量制御弁の開弁開始駆動力を学習補正す
るものである。

〈従来の技術〉 自動車の排出ガス公害に対する効果的防止装置の一つに
排気ガス再循環装置（以下、Ｅ　Ｇ　Ｒ（Ｅｘｈａｕｓ
ｔ　Ｇａｓ　Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置）があ
る。

このＥＧＲ装置は、自動車の有害排気ガスのうちで浄化
の最も困難な窒素酸化物（す下、ＮＯｘ　）を減少させ
るための装置である。ＮＯｘはエンジンの燃焼室内で生
成されるものであり、混合気の燃焼が完全燃焼に近くな
り、燃焼温度が高くなるほどその発生量が増大する。

そのためＥＧＲ装置は、吸入新気と共に不活性ガスであ
る排気ガスの一部（以下、ＥＧＲガス）を燃焼室に導入
し、燃焼温度を下げることで前述の目的を達成するので
ある。

ＮＯｘの発生率は、吸入気に対するＥＧＲガスの混入率
（以下、ＥＧＲ率）が高くなるに従い減少する。しかし
、当然のことながら、同時に混合気の着火性が悪化する
ことによるエンジン出力の低下等が起こるため、ＥＧＲ
率はエンジンの運転状態に合わせて増減させなければな
らない。

ＥＧＲ率は排気系と吸気系を連通させるＥＧＲガス通路
内に設けられた再循環量制御弁（以下、ＥＧＲ弁）の開
閉により増減される。ＥＧＲ弁の開閉制御方法としては
、旧来、吸気管負圧と排気圧力を利用したニューマチッ
ク制御が一般に行われていた。ところが、ニューマチッ
ク制御では種々のエンジン運転状態に対する複雑な制御
が行なえないことと、排気ガス浄化の要求が一暦高まっ
てきたこと、およびエンジンの集中制御システムの発達
とから、現在では電子制御式が主流となってきた。

電子制御式ＥＧＲ装置では、エンジンの回転数や負荷等
に応じて予めプログラムされたＥＧＲ率になるようにＥ
ＧＲ弁が開閉される。

ＥＧＲ弁の駆動源としては負圧以外にパルスモータ等も
用いられ、また、多くの場合フィードバック制御も行わ
れている。以下に、電子制御式ＥＧＲ装置の例として、
ＥＧＲバルブリフトフィードバック方式、および吸気管
０゜センサ出力フィードバック方式の構成と作用を簡単
に記す。

ＥＧＲバルブリフトフィードバック方式とは、特公昭６
０−１１２１４号公報に示された如＜　ＥＧＲ弁を開閉
駆動する駆動手段と、ＥＧＲ弁の開弁量を検出する検出
手段とを具える方式であり、エンジンの運転状態に応じ
てＥＧＲ弁を駆動し、所定の開弁量になるようにフィー
ドバック制御を行うものである。

駆動手段としては吸気管負圧やパルスモータ等が、開弁
量検知手段としてはボテフシ１メータ等が用いられる。

また、吸気管０２センサ出力フイードバツク方式とは、
特開昭６０−１３８２６４に示された如＜、ＥＧＲ弁を
開閉駆動する駆動手段と、吸気管内に設けられた０２セ
ンサとを具える方式である。この方式ではエンジンの運
転状態に応じてＥＧＲ弁を駆動し、０□センサで測定し
た酸素濃度を用いて実ＥＧＲ率を計算し、目標ＥＧＲ率
とのずれを検出してフィードバック制御を行うものであ
る。０２センサとしては、固体電解質酸素ポンプ式の酸
素濃度測定器等が用いられている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、前述の各方式には以下にあげる不具合があっ
た。

ＥＧＲバルブリフトフィードバック方式においては、弁
体と一体に動（開弁量検知手段に対してエンジン運転中
断続的に大きな加速度が働くため耐久性に難がある。ま
た、この方式は実ＥＧＲ率ではなくＥＧＲ弁の開弁量を
検知するものであるため、ＥＧＲ弁の摩耗やカーボンの
堆積等により実ＥＧＲ率が変化してもそのための補正は
行なえない。

０２センサ出力フイードバツク方式においては実ＥＧＲ
率を用いてフィードバック制御を行うため、一定負荷状
態における制御の正確さでは優れるが、ＥＧＲ弁が作動
してから実ＥＧＲ率が測定されるまでにタイムラグがあ
るためハンチングの発生等があって過渡時の応答性に難
があった。そのため、ＥＧＲ弁の駆動力であろ負圧やモ
ータ出力等をＥＧＲ弁の開弁開始駆動力に基づき演算す
る一方、比例積分法等を取り入れた制御が行われている
。

ところが、この開弁開始駆動力自体がＥＧＲ弁の個体間
格差やカーボン堆積等の経時変化により一定しておらず
、正確な制御を妨げていた。また、アイドル運転時など
ＥＧＲガスの再循環を行わない場合にはＥＧＲ弁を開弁
開始駆動力で駆動しておき応答性を高めることが一般に
行われているが、その開弁開始駆動力が正確な値でない
場合、応答性の悪化や不必要なＥＧＲをしてしまうこと
があった。

く課題を解決するための手段〉 そこで、本発明では内燃機関の排気ガスの一部を吸気系
に導入して燃焼温度を低下させることにより、排気ガス
中の窒素酸化物濃度を低減させる排気ガス再循環装置に
おいて、当該内燃機関の運転状態を測定する運転状態測
定手段と、 排気ガス再循環通路に設けられ、通路を開閉することで
再循環量を増減する再循環量制御弁と、 この再循環量制御弁を駆動する制御弁駆動手段と、 排気ガス再循環量を検知するためのガス濃度検出器と、 前記運転状態測定手段の測定結果に基づき目標となる排
気ガス再循環量を決定して、この目標となる排気ガス再
循環量に応じた開弁量になるように前記制御弁駆動手段
を用いて前記再循環量制御弁を開閉制御する一方、内燃
機関の運転条件から定まる排気ガス再循環を行わない状
態が一定時間継続した際に、前記制御弁駆動手段を用い
て前記再循環量制御弁に逓次的な駆動力を与えると共に
前記ガス濃度検知器により排気ガス再循環の開始時期を
検知し、これらにより前記再循環量制御弁の開弁開始駆
動力のデータを学習補正する制御手段とを具えたのであ
る。

く作　　　用〉 本発明に係る排気ガス再循環装置においては、運転状態
測定手段の測定結果に基づき再循環量を決定した後、制
御弁駆動手段を用いて再循環量制御弁を駆動して排気ガ
ス再循環を行う一方、排気ガス再循環を休止するアイド
ル時等に再循環量制御弁の開弁量を徐々に変化させると
共にガス濃度検知器により再循環の開始時期を検知し、
開弁開始駆動力のデータを学習補正する。

く実　施　例〉 本発明を電子制御燃料噴射装置（以下、ＥＣＩ）付エン
ジンに適用した一実施例を図面に基づき具体的に説明す
る。

第１図には本実施例における、集中制御システムの全体
を模式的に、第２図には集中制御システムの制御中枢た
る電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ）の八−ドウエア構
成を各々示しである。また、第３図と第４図には、本実
施例におけるメインルーチンとアイドル学習ルーチンの
制御フローチャートを各々示しである。そして、第５図
には目標ＥＧＲ率を、第６図にはＥＧＲ弁のコントロー
ル負圧に対する流量特性を、第７図には電磁弁のデユー
ティ比を各々マツプで示しである。

第１図に示すように、エンジンＥにおいては、燃料を噴
射するインジェクタ１と点火を行う点火プラグ２とＥＧ
Ｒ弁３の開度とが、総てＥＣＵ４の制御下におかれてい
る。ＥＣＵ４は各種のデータをもとにこれらの被制御機
器（インジェクタ１２点火プラグ２．ＥＧＲ弁３）を駆
動制御する。以下に、ＥＣＵ４が用いる各種データを採
集するためのセンサ類の概要と被制御機器の作動を吸気
の流れに沿って述べる。

エンジンＥ内のピストンＥ１の下降によって、エアクリ
ーナ５から負圧吸引された空気は、カルマン渦式のエア
フローメータ６、吸気温センサ７および大気圧センサ８
に導かれ、吸気量、吸気温および大気圧が検出される。

吸気管９に流入した空気はバタフライ型のスロットル弁
１０によって通過量を制御され、このスロットル弁１０
の開度はスロットルセンサ１１により検出される。

スロットル弁１０下流の吸気管壁には負圧取出管１２と
ＥＧＲガス導入管１３が順に接続、開口しており、負圧
取出管１２からは空気が、ＥＧＲガス導入管１３からは
ＥＧＲガスが各々、吸気管９内に吸引されるようになっ
ている。吸入空気は、このＥＧＲガスと混合し、下流に
設けられた０２センサ１４により酸素濃度が検出される
。０□センサ１４は従来の技術の項で述べたものと同様
のものである。

吸気管９の燃焼室ち側端部近くには、気筒数分のインジ
ェクタ１が設けられており、ＥＣＵ４からの指令で開弁
じ、それぞれの気筒が必要とする量の燃料を噴射する。

燃料は、図示しない燃料タンクからこれも図示しない燃
料ポンプによって、インジェクタ１に圧送されている。

図中、１５は水温センサであり、冷却水温を検出してい
る。

インジェクタ１から燃料が噴射され、混合気となった空
気は、燃焼室Ｅ２内に吸引され、圧縮上死点付近で点火
プラグ２により点火される。第１図では紙面の都合上、
離れた位置に画かれているが、当然のことながら点火プ
ラグ２は燃焼室Ｅ２内にその先端が面している。

点火プラグ２へは、点火コイル１６からの高電圧がディ
ストリビュータ１７を介して送られている。送電タイミ
ング（点火時期）はＥＣＵＡ内で演算され、その演算結
果によりパワートランジスタ１８を介して点火コイル１
６が駆動されている。ディストリビュータ１７にはエン
ジンの回転状態を検出すべく、クランク角センサ１９と
気筒判別センサ２０とが内蔵されている。

爆発、膨張行程が終了すると、混合気は排気ガスとなっ
て、その大部分が排気管２１を通り、キャタライザ２１
ａ内で有害成分が燃焼された後、図示しないマフラから
大気中に放出される。

そして、排気ガスの一部はＥＧＲガスとしてＥＧＲガス
抽出ＩＷ２２に導かれ、ＥＧＲ弁３でその量を制御され
て、前述のＥＧＲガス導入ｖ：１３から吸気管９内に導
入される。

ＥＧＲ弁３は、前述した負圧取出管１２からの負圧で作
動するが、この負圧は負圧取出管１２の管路に設けられ
た０Ｎ−ＯＦＦ型の電磁弁２３の開閉によって増減する
ようになっている。第１図中、２４は端部にフィルタ２
５が取り付けられ且つ管路にオリフィス２４ａが設けら
れた連通管である。この連通管２４は、電磁弁２３によ
り負圧取出管１２の通路が閉塞された場合に、ＥＧＲ弁
３に大気を徐々に導入してＥＧＲ弁３を閉鎖させるため
のものである。電磁弁２３は、ＥＣＵ４からの指令で開
閉され、その制御方法はデユーティ比可変型となってい
る。

ＥＣＵ４は、エンジンＥの様々な運転状態に応じたＥＧ
Ｒ率になるように電磁弁２３のデユーティ比を変九てＥ
ＧＲ弁３の開弁量を制御する。尚、第１図中、２６．２
７．２８は各々ＥＣＵ４の駆動電源たるバッテリとバッ
テリ電圧を検出するバッテリセンサ、およびイグニッシ
ョンスイッチであり、これらもＥＣＵ４に接続している
。

上述のようにＥＣＵ４には各種のセンサ類や被制圓機器
が接続しているが、ＥＣＵＡ自体の八−ドウエアは第２
図に示すように、ｃｐｕ　（中央処理装置）２９を中心
に構成されている。吸気温センサ７、大気圧センサ８゜
スロットルセンサ１１，０２センサ１４およびバッテリ
センサ２７からのデータは、アナログ信号であるため、
インタフェース３０とＡ／Ｄコンバータ３１を介してＣ
ＰＵ２９に入力される。イグニッションスイッチ２８か
らのデータはインタフェース３２を介して、またクラン
ク角センサ１９と気筒判別センサ２０およびエアフロー
メータ６からのデータは直接に、各々ＣＰＵ２９に入力
されろ。

ＣＰＯ２９はまた、パスラインを介して、ＲＯＭ　（読
み取り専用メモリ）３３．ＲＡＭ（書き換えメモリ）３
４と、バッテリ２６が接続されている間はイグニツシせ
ンスイッチ２８を切っても記憶内容が保存されるＢＵＲ
ＡＭ（バックアップメモリ）３５との間でデータの授受
を行う。

ＣＰＯ２９内部では、上述の各覆データとメモリを用い
て燃料噴射量２点火時期およびＥＧＲ弁の開度を決定す
る。そして、インジェクタドライバ３６を介してインジ
ェクタ１を、点火ドライバ３７を介してパワートランジ
スタ１８を、ＥＧＲドライバ３８を介して電磁弁２３を
各々駆動する。

以下に、第３図〜第７図を併用し、本実施例の作用を説
明するが、詳細な説明に先立ち本実施例における制割の
概要を簡単に述べる。

本実施例では、まず運転状態測定手段の測定結果から目
標ＥＧＲ率を、０２センサの検出結果から実ＥＧＲ率を
各々求める。そして、これらの偏差から比例積分法によ
りＥＧＲ弁の駆動デユーティ比を演算・決定し、ＥＧＲ
弁を駆動する。この演算はＥＧＲ弁固有の開弁開始負圧
（以下、開弁負圧）を基準に行われる。

一方、アイドル運転が３０秒継続すると学習を開始する
。この場合、駆動デユーティ比を０にした後に段階的に
上げてゆきながら、ｏ２センサにより吸気中の酸素濃度
を検出する。

そして、ＥＧＲガスの再循環が検知されたら、その時点
の駆動デユーティ比に基づきＥＧＲ弁の開弁負圧を補正
するのである。

このように、本実施例では前述した従来の０２センサ出
力フイードバツク方式と異り、ＥＧＲ弁の開弁開始駆動
力（Ｎ弁負圧）を学習補正する機能を有するために、応
答性が高められると共に経時変化による影響も少なくな
るのである。

以下、第３図、第４図のフローチャートに沿って、制御
の流れを具体的に述べる。

エンジンＥが始動すると、同時にＥＧＲ＠御も開始され
る。第３図のフローチャートに示した制御はクランク角
センサ１９がらの信号（クランク割込信号）により起動
され、クランク−回転毎に実行される。

制御が開始されるとＣＰＵ２９はクランク角センサ１９
およびエアフローメータ６の出力信号から、エンジンの
回転数Ｎｅおよび吸入空気ｆｆ１Ａを検出し、ついでこ
れらの検出結果に基づき負荷Ａ／Ｎを算出する。次に、
ＲＯＭ３３に記憶させていたＥＧＲ率のマツプ（第５図
に示すマツプＭｌ）を呼び出し、回転数Ｎａと負荷Ａ／
Ｎとがら目標ＥＧＲ率（ＥＧＲ）Ｔを求める。

次に、０□センサ１４の出力電圧ＩＰを検出し、この出
力電圧■２を負荷Ａ／Ｎで補正する。これは、０２セン
サ１４の出力特性が吸気管負圧（負荷Ａ／Ｎに比例）に
より変化するためである。次に、出力電流値■２がら実
際のＥＧＲ率（ＥＧＲ）Ａを求める。演算には、Ｆ、Ｇ
Ｒを行っていない時の０２センサ１４の出力電流値（Ｉ
Ｐ）。

が用いられる。（ＥＧＲ）Ａは下式で与えられる。

次に、目標ＥＧＲ率（ＥＧＲ）Ｔと実ＥＧＲ率（ＥＧＲ
入との偏差Ｅｅを下式により求めろ。

Ｅｅ＝　（ＥＧＲ）、　　（ＥＧＲ）Ａ−（２１次に、
比例制御を行うための比例ゲインへを以下の手順で求め
る。

まず、エンジンの回転１ｉｉＮｅと負荷Ａ／Ｎとから下
式を用いて瞬時比例ゲイン（ＫＰ）。８を求める。

（Ｋ、、）、、＝（ＫＰ）、ＮＸｆ（Ａ／Ｎ）ＸＮｅ　
　　　　・（３）ここで、（Ｋｐ）ＩＮはＲＯＭ３３に
記憶された比例ゲインベースデータ（固定値）、またｆ
　（Ａ／Ｎ）は補正関数である。

次に、この瞬時比例ゲイン（ＫＰ）。８と前回（クラン
ク１回転前）の瞬時比例ゲイン（Ｋｐ）′ｏＦＩとの大
小を比較した後、その結果に応じた演算式を用いて、比
例ゲイン塩を求める。

（Ｋｐ）。、≧（Ｋｐ）′ｏＲの場合 Ｋｐ＝ＫＰＵＸＫ、、　’＋　（１−ＫＰＵ）　ｘ（Ｋ
ｐ）。、　　−（４１（Ｋｐ　）ｃｐ＋　＜（Ｋｐ　）
’ｏｎの場合Ｋｐ＝に９ＤＸＫｐ’＋（１−ＫＰＤ）Ｘ
（Ｋｐ）Ｃ＋ｔ　　・・（５］ここで、ＫＰＵ、　Ｋｐ
Ｄは各々比例ゲイン増大時および減少時のなまし係数（
０≦ＫＰＵ　＜　１　。

０≦ＫＤ＜１）であり、ＲＯＭ３３に記憶された固定値
である。また、ＫＰ′は前回の比例ゲインである。

次に、積分制御を行うための積分ゲインＫ。

を求める。

まず瞬時積分ゲイン（ＫＩ）ＣＦＩを負荷Ａ／Ｎを用い
て下式により得る。

（Ｋ、）。、＝（Ｋ、）、Ｎｘｆ　（Ａ／Ｎ）　　　　
　　　−（６１ここで、（Ｋｌ）ＩＮは積分ゲインベー
スデータ（固定値）である。

次に、この瞬時積分ゲイン（ＫＩ）Ｃ１１と前回の瞬時
積分ゲイン（Ｋｌ）’ＣＲとを比較し、比例ゲインＫＰ
と同様の手順で積分ゲインに、を得る。

（ＫＩ）ｃＲ≧（Ｋｌ　）′ＣＲの場合に、　＝に、Ｕ
ＸＫ、　’＋　（１−に、Ｕ）　Ｘ（Ｋ、　）。８　・
・・（７）（Ｋｌ　）ＣＩ’ｌ　＜（Ｋｌ　”　ＣＲの
場合に、　＝に、ＤＸＫ、　’＋　（１−に、Ｄ）　Ｘ
（Ｋ、　）。、　　−ｆ８）ことで、Ｋ、ＬＪ、　Ｋ、
Ｄは各々固定値たる積分ゲイン増大時および減少時のな
まし係数（０≦に、Ｕ＜１，０≦に、Ｄ　＜　１　）で
あり、Ｋごは前回の積分ゲインである。

次に、積分ゲインに、と（２）式により求めた偏差Ｅｅ
とから、下式により積分演算に用いろ加算データ（ＥＧ
Ｒ）、を求める。

（ＥＧＲ）、　＝に、　ＸＥｅ／Ｋｌ　　　　　　　−
（９）Ｋ１は充分大きな定数であり、制御の安定すなわ
ちハンチングの防止が図られている。

次に、この加算データ（ＥＧＲ）、を用いて積分データ
（ＥＧＲ）、、の更新を行う。

（ＥＧＲ）、、　＝（ＥＧＲ）’、、　＋（ＥＧＲ）、
　　　・・・（１１ここで、（ＥＧＲ）’、、は前回ま
での積分データである。

］（＋＋ｎ式の演算においては（ＥＧＲ）、、の上下リ
ミット値を定め、その域外に出ないようにしである。

次に、比例ゲインＫＰ、（ｌ差Ｅｅおよび積分データ（
ＥＧＲ）、、から目標となるＥＧＲ流量たるフィードバ
ックデータ（ＥＧＲ）、ｐを求める。

（ＥＧＲ）、ｐ＝ＫＰｘＥｅ＋（ＥＧＲ）、、　　　　
　＋＋・（ｉｉ）次に、このフィードバックデータ（Ｅ
　ＧＲ）　＋　ｐｂ’ら、−２００閤Ｈｇでの換算流量
（Ｅ　Ｇ　”）ＩＩＴＯを求める。

これは、ＥＧＲＧａＯ２量特性を測定する場合に通常−
２００ｎｗａＨｇの負圧を与えて行われているためであ
る。（ＥＧＲ）ＳＴｏは排気圧Ｐ、、、ｈ（大気圧とほ
ぼ同一のため、実施例では大気圧センサ８の入力データ
を用いる。）と吸気圧Ｐ（負荷Ａ／Ｎから求める）とか
ら得られた吸気管負圧Ｐ工ゎ−Ｐ８を用いて下式で与え
られる。

尚、吸気圧Ｐ８を本実施例では負荷Ａ／Ｎから求めたが
、吸気圧センサを具えろ場合には、当然吸気圧センサの
値を用いる。

次に、換算流量（Ｅ　Ｇ　Ｒ）ｓＴｏを確保するために
必要な、ＥＧＲＧａＯ２ントロール負圧Ｐを求める。本
実施例で用いるＥＧＲＧａＯ２量特性は、第６図のマツ
プＭ２に示すとうり、コントロール負圧へに対して一次
直線的になっており、開弁開始負圧（以下、開弁負圧）
と全開負圧は各々ＰＥｌとＰ５２であり、全開時流量は
（ＥＧＲ）　　である。

コントロール負圧Ｐ５は下式により与えられる。

ここで、Ｋ２は補正係数である。

次に、Ｐｌ：とＰ、２の大小比較を行う。これは（１１
式による演算の結果、コントロール負圧Ｐｌ：が全開負
圧Ｐ、２より大きくなることがあり、これをそのまま用
いると閉弁時の応答性が悪化するためで、 （ＥＧＲ）ｓＴｏ≧（ＥＧＲ）−１，の場合Ｐ！、　＝
　ＰＥ２　　　　　　　　・・・（１４１とする。

そして、コントロール負圧ＰＩ：□と負圧Ａ／Ｎに対応
するデユーティ比りを第７図のマツプ（マツプＭ３）か
ら検索し、このデユーティ比りで電磁弁２３を駆動する
。

ｐ　＜ｐ　　の場合は、次にＥＧＲＧａＯ２鎖モード＜
　（ＥＧＲ）ｓｖｏ　＝Ｑ　’であるか否かを判定する
。ＥＧＲを行わない領域はアイドル、全負荷、高回転等
の運転域であり、アイドルスイッチ（図示せず）やエア
フローメータ６等からの信号から判断される。そして、
閉鎖モードでない場合には、（１１式で求めたＰ６を用
いてデユーティ比をマツプから検索し、電磁弁２３を駆
動する。

一方、閉鎖モードである場合、次にアイドル運転状態で
あるか否かを判定する。そして、アイドル運転状態でな
い場合にはデユーティ比を０％に設定、すなわち電磁弁
２３の駆動を停止する。電磁弁２３の駆動を停止した場
合には第７図のマツプに示すように、コントロール負圧
Ｐ６が開弁負圧Ｐ６．より小さくなり、ＥＧＲＧａＯ２
体が弁座に押し付けられる。

このようにする理由は、アイドル以外、つまり全負荷や
高回転等の運転域では吸気管の脈動負圧が大きくなるた
めコントロール負圧Ｐ６を開弁負圧Ｐｌ！１にしておい
た場合、ＥＧＲＧａＯ２体がサージングを起して不要な
ＥＧＲガスが導入されてしまうからである。

アイドル運転状態である場合にはアイドル学習ルーチン
起動信号（以下、アイドル起動信号）が発信され、第４
図のフローチャートで示したアイドル学習ルーチンが起
動される。

このルーチンは第３図に示すメインルーチンによって起
動されるが、起動後はメインルーチンから独立して、タ
イマによる作動を行う。

そして、アイドル以外の運転状態になると、その時点で
処理が中止される。尚、アイドル運転が継続されている
間もクランク−回転毎にアイドル起動信号が発信される
が、−度起動された後は、アイドル学習ルーチンでは起
動信号と無関係に処理が行われる。

以下、アイドル学習ルーチンでの処理を説明する。

このルーチンが起動されると、まずコントロール負圧へ
を ＰＥ”ＰＥ１　　　　　・・・四 とし、マツプからデユーティ比りを検索して電磁弁２３
を３０秒間駆動する。これは、吸気管の脈動負圧が小さ
い場合にはコントロール負圧Ｐ６を開弁負圧Ｐ６□とし
てもＥＧＲＧａＯ２体にサージングが起らないためであ
り、開弁時の応答性が高められる。また、３０秒間この
状態で駆動するのはＥＧＲＪＪ智の安定を図るためであ
る。

次に、その状態で３０秒間経過したらデユーティ比りを Ｄ＝Ｏ％　　　　　・・・（ＩＩ として３秒間時機する。そして、その後、０２センサ１
４の出力電流値ｌｐを計測し、第（１）式により実ＥＧ
Ｒ率（ＥＧＲ）Ａを算出する。ここで、３秒間時機する
のはＥＧＲＧａＯ２気が導入されるのに要する時間と、
ＥＧＲＧａＯ２センサ１４間の距離を考慮したものであ
る。

次に、実ＥＧＲ率（ＥＧＲ）Ａが１％より大きいか否か
を判定し、（ＥＧＲ）Ａ２１％の場合にはマツプＭ３か
ら開弁負圧データＰ０を求めろ。このとき、判定基準を
１％としたのは、０２センサ１４の精度とＥＧＲガス導
入による悪影響を勘案したものである。

開弁負圧データ八が得られたら、下式により開弁負圧Ｐ
Ｅｌを算出して、更新する。

ＰＥ、＝に−Ｐ、＋　（１−ｋ）　Ｐ’、□　　・・・
（１？ｌここで　”ｉｔは前回の開弁負圧であり、ｋは
ハンチングを防ぐべく充分小さく設定されたフィルタ係
数である。

一方、（ＥＧＲ）Ａ＜　１％の場合は、デユーティ比り
を Ｄ＝２％　　　　　　　　・・・α鴫 として３秒間電磁弁を駆動する。そして、この場合も実
ＥＧＲ率（Ｅ　Ｇ　Ｒ）Ａが１％より大か否かを判定し
、（ＥＧＲ）Ａ２１％であれば開弁負圧データＰ。を求
めて（１乃式により開弁負圧Ｐ６を算出・更新する。

（ＥＧＲ）Ａ＜　１９６の場合は、更にデユーティ比り
を４％にして電磁弁を駆動し、判定を行う。

そして、（ＥＧＲ）Ａ＜１％の場合は、息下デユーティ
比りを２％ずつ増加させて、（ＥＧＲ）Ａ２１％になる
まで制御・計測を行う。

このようにして補正された開弁負圧Ｐｌ、：ｌは前述し
たメインルーチンにおける（１３１式に用いられ、ＥＧ
Ｒ制御の精度向上となるのである。

また、このアイドル学習ルーチンが作動している間もメ
インルーチン（よりランク１回転毎に演算を行っており
、アイドルリ外の運転状態になった瞬間からＥＧＲ制御
はメインルーチンにより行われる。

以上で、本実施例の説明を終えるが、当然のことながら
本発明はこの実施例に限るものではなく、例えば、ＥＣ
Ｉに代えてキャブレタを有するエンジンに本発明を適用
してもよい。また、再循環量検出手段を０２センサ息外
のものとしてもよいし、ＥＧＲ弁として高次曲線的流量
特性を有するものや負圧に代えてパルスモータ等で駆動
されるものを用いてもよい。そして、制御についてい丸
ば、本実施例では本発明を０２センサ出力フイードバツ
ク方式においてコントロール負圧を開弁負圧を基準に算
出するものに適用したが、例丸ばオープンループ方式の
もの等に適用してもよい。

また、制御における演算方法や演算手順も実施例では具
体的に述べたが、ＥＧＲ弁を逓次的に駆動した上で０２
センサ等によって開弁駆動力を検出して学習補正を行う
ようになっていればよく、実施例のようにデユーティ比
を０％にしてから加算してゆかなくても、また３０秒の
待期時間を設けなくてもよい。

〈発明の効果〉 本発明に係るＥＧＲ装置においては、ＥＧＲ制御の基準
となる開弁駆動力が学習補正されるため、ＥＧＲ弁の製
作誤差やＥＧＲ装置全体の経時変化等に拘らず、最適な
量でのＥＧＲ制御が行われる。その結果、有害排出ガス
による環境汚染が減少される。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は、本発明の一実施例における、各々集
中制御システムの模式図と電子制御ユニットのハードウ
ェア構成図である。第３図と第４図は実施例の作用を説
明する制御フローチャートである。第５図〜第７図は、
目標ＥＧＲ率とＥＧＲ弁の流量特性と電磁弁のデユーテ
ィ比の、各々マツプである。 図　　　　　中、 ３はＥＧＲ弁、 ４はＥＣＵ。 １４はＯセンサ、 ２３は電磁弁、 ３３はＲＯＭ１ ３４はＲＡＭ。 ３５はＢＵＲＡＭである。 第５図 目標ＥＧＲ率マ、ア（マ１．っ’Ｍ　＋）エンジン回転
数　Ｎｅ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　内燃機関の排気ガスの一部を吸気系に導入して燃焼温
   度を低下させることにより、排気ガス中の窒素酸化物濃
   度を低減させる排気ガス再循環装置において、 当該内燃機関の運転状態を測定する運転状態測定手段と
   、 排気ガス再循環通路に設けられ、通路を開閉することで
   再循環量を増減する再循環量制御弁と、 この再循環量制御弁を駆動する制御弁駆動手段と、 排気ガス再循環量を検知するためのガス濃度検出器と、 前記運転状態測定手段の測定結果に基づき目標となる排
   気ガス再循環量を決定して、この目標となる排気ガス再
   循環量に応じた開弁量になるように前記制御弁駆動手段
   を用いて前記再循環量制御弁を開閉制御する一方、内燃
   機関の運転条件から定まる排気ガス再循環を行わない状
   態が一定時間継続した際に、前記制御弁駆動手段を用い
   て前記再循環量制御弁に逓次的な駆動力を与えると共に
   前記ガス濃度検知器により排気ガス再循環の開始時期を
   検知し、これらにより前記再循環量制御弁の開弁開始駆
   動力のデータを学習補正する制御手段とを具えたことを
   特徴とする排気ガス再循環装置。