發動機的排氣回流裝置制造方法

發動機的排氣回流裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種發動機的排氣回流裝置。能夠更可靠地除去在EGR閥中附著在閥座或閥芯上、或者咬入在閥座與閥芯之間的異物。EGR裝置包括：EGR通路（17），其用于使自發動機（1）的燃燒室（16）排出到排氣通路（5）中的排氣的一部分流動到進氣通路（3）中而回流到燃燒室中；EGR閥（18），其設置于該EGR通路，以便調節EGR通路中的EGR流量。EGR閥包括閥座（32）、以能夠落位于閥座的方式設置的閥芯（33）、用于驅動閥芯以使其開閉的步進馬達（34）。電子控制裝置（ECU）（50）為了在發動機的減速燃料切斷時除去附著在閥座或閥芯上的異物而控制EGR閥，以便使閥芯在全閉與微小開度之間反復開閉。
【專利說明】發動機的排氣回流裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種使自發動機排出到排氣通路的排氣的一部分流動到進氣通路中而回流到發動機中的發動機的排氣回流裝置。
【背景技術】
[0002]以往，例如在汽車用發動機中采用這種技術。排氣回流裝置(Exhaust GasRecirculation (EGR)裝置)將自發動機的燃燒室排出到排氣通路內的燃燒后的排氣的一部分經由EGR通路引導到進氣通路中，使其與在進氣通路中流動的進氣混合而回流到燃燒室中。利用設置在EGR通路上的EGR閥調節在EGR通路中流動的EGR氣體。利用該EGR主要能夠減少排氣中的氮氧化物(NOx)，能夠謀求提高發動機在非滿負荷時的燃料效率。
[0003]發動機的排氣處于不含氧或者氧稀薄的狀態。因而，通過利用EGR使排氣的一部分與進氣混合，降低進氣中的氧濃度。因此，在燃燒室中，燃料在氧濃度較低的狀態下燃燒，所以燃燒時的峰值溫度降低，能夠抑制NOx的產生。在汽油發動機中，在一定程度上關閉了節氣門的狀態下，也能利用EGR不會使進氣中的含氧量增加就降低發動機的泵送損失。
[0004]這里，最近為了謀求使發動機的燃料效率進一步提高，考慮在發動機的整個運轉區域內進行EGR，希望實現大量EGR。為了實現大量EGR，需要對以往的技術擴大EGR通路的內徑或增大EGR閥的閥芯、閥座的流路開口面積。
[0005]此外，作為EGR閥，使用利用步進馬達打開或關閉閥芯、且也能夠控制在微小開度的電動式的EGR閥。在這種EGR閥中，碳顆粒等排氣中的異物、切削粉末這樣較硬的異物在閥座與閥芯之間的咬入有時會成為問題。若異物咬入到閥座與閥芯之間，則閥芯無法完全落位，存在步進馬達失步、甚至是EGR控制不良的隱患。由于為了實現大量EGR而增大閥芯、閥座的流路開口面積，異物的咬入有可能增加。
[0006]關于這種異物的咬入，在下述的專利文獻I所述的EGR裝置中，在發動機開始輸出轉動動力之前(開始啟動之前)，執行將EGR閥的閥芯至少一次打開到全開位置以便使異物自閥座脫落而除去異物的動作。詳細地講，是將閥芯從全閉位置打開到全開位置之后使閥芯返回到全閉位置。也考慮將該“全閉一全開一全閉”的動作重復多次。
[0007]專利文獻1:日本特開2003 - 56411號公報
[0008]但是，在專利文獻I所述的EGR裝置中，由于只是在發動機開始起動之前將咬入到閥座與閥芯之間的異物除去，因此，有可能異物在發動機起動之后咬入到閥座與閥芯之間。另外，在該EGR裝置中，在發動機起動之后咬入到EGR閥中的異物直到下一次的發動機起動為止無法被除去。因此，若在發動機起動之后發生異物的咬入，則有可能在閥座與閥芯之間產生間隙而使EGR氣體泄漏。并且，為了自EGR閥除去異物，只是將閥芯從全閉位置打開到全開位置以便使異物脫落，因此，在閥座、閥芯上附著有異物時，有可能異物難以脫落，無法除去異物。

【發明內容】
[0009]本發明即是鑒于上述情況而做成的，其目的在于提供一種能夠更可靠地除去在EGR閥中附著在閥座或閥芯上、或者咬入在閥座與閥芯之間的異物的發動機的排氣回流裝置。
[0010]為了達到上述目的，技術方案I所述的發明是一種發動機的排氣回流裝置，其包括:排氣回流通路，其用于使自發動機的燃燒室排出到排氣通路中的排氣的一部分流動到進氣通路中而回流到燃燒室中；排氣回流閥，其設置于排氣回流通路，以便調節排氣回流通路中的排氣流量，排氣回流閥包括閥座、以能夠落位于閥座的方式設置的閥芯、以及用于驅動閥芯的驅動器，該發動機的排氣回流裝置的主旨在于，該排氣回流裝置包括異物除去控制部件，該異物除去控制部件為了除去附著在閥座或閥芯上的異物而控制排氣回流閥，以便使閥芯在全閉與微小開度之間反復開閉。
[0011]采用上述發明的構成，通過在進氣通路中產生負壓，該負壓作用于排氣回流通路。此時，利用異物除去控制部件控制排氣回流閥，以便使閥芯在全閉與微小開度之間反復開閉，從而在閥座與閥芯之間產生排氣的高速的間歇流、脈流，該流動作用于附著在閥座或閥芯上的異物。
[0012]為了達到上述目的，技術方案2所述的發明的主旨在于，在技術方案I所述的發明中，在發動機減速時且是阻斷了向發動機供給燃料時，異物除去控制部件控制排氣回流閥。
[0013]采用上述發明的構成，除了技術方案I所述的發明的作用之外，由于在發動機減速時排氣回流閥被控制，因此，在進氣通路中產生的負壓作用于排氣回流通路和排氣回流閥。另外，在阻斷了向發動機供給燃料時排氣回流閥被控制，因此，燃料不會在燃燒室中燃燒，即使排氣自排氣回流通路經由進氣通路流動到燃料室，也不會引起燃燒變動。
[0014]為了達到上述目的，技術方案3所述的發明的主旨在于，在技術方案I或2所述的發明中，還包括:進氣壓檢測部件，其用于檢測進氣通路的比排氣從排氣回流通路向進氣通路流入的位置靠下游的部分的進氣壓；異物咬入判定部件，其使閥芯的開度自全閉逐級地微小地增加，將與此相應地由進氣壓檢測部件檢測出的進氣壓發生變化時的開度判定為異物咬入位置，并將該開度設定為微小開度。
[0015]采用上述發明的構成，除了技術方案I或2所述的發明的作用之外，由于在進氣通路的比排氣從排氣回流通路流入的位置靠下游的部分利用進氣壓檢測部件檢測進氣壓，因此，能夠檢測因排氣回流閥的閥芯的開閉而受到了影響的進氣壓。在閥座與閥芯之間咬入有異物時，即使利用異物咬入判定部件使閥芯的開度自全閉逐級地微小地增加，閥芯的開度也沒有變化，由進氣壓檢測部件檢測出的進氣壓也沒有變化。之后，在通過增加閥芯的開度而解除異物的咬入時，閥芯的開度發生變化，由進氣壓檢測部件檢測出的進氣壓發生變化。因而，將進氣壓發生變化時的閥芯的開度判定為異物咬入位置，并將該開度設定為除去異物時的微小開度，異物咬入位置和微小開度比閥芯實際上咬入有異物的位置大一些。
[0016]為了達到上述目的，技術方案4所述的發明的主旨在于，在技術方案I?3中任一項所述的發明中，異物除去控制部件在將閥芯朝向全閉關閉時，將逼近全閉的開度控制為全閉。
[0017]采用上述發明的構成，除了技術方案I?3中任一項所述的發明的作用之外，由于將逼近全閉的開度設為全閉而使閥芯關閉，因此，即使利用異物除去控制部件使閥芯反復開閉，閥芯也不會碰到閥座。[0018]為了達到上述目的，技術方案5所述的發明的主旨在于，在技術方案I?4中任一項所述的發明中，還包括:排氣回流控制部件，其用于根據發動機的運轉狀態控制排氣回流閥，以便調節排氣流量；進氣量測定部件，其用于測定在進氣通路中流動的進氣量；處理限定部件，在排氣回流控制部件開始控制排氣回流閥之后，由進氣量測定部件測定出的進氣量的累積值大于預定的基準值時，該處理限定部件容許異物除去控制部件的控制或者異物咬入判定部件的判定，在進氣量的累積值不大于基準值時，該處理限定部件禁止異物除去控制部件的控制或者異物咬入判定部件的判定。
[0019]采用上述發明的構成，除了技術方案I?5中任一項所述的發明的作用之外，在排氣回流控制部件開始控制排氣回流閥之后，當由進氣量測定部件測定出的進氣量的累積值大于預定的基準值時，利用處理限定部件容許異物除去控制部件的控制或者異物咬入判定部件的判定，在進氣量的累積值不大于基準值時，利用處理限定部件禁止異物除去控制部件的控制或者異物咬入判定部件的判定。因而，將進氣量的累積值達到基準值的期間作為間隔而反復進行異物的除去或者反復進行異物咬入的判定。
[0020]為了達到上述目的，技術方案6所述的發明的主旨在于，在技術方案5所述的發明中，還包括用于檢測發動機的溫度狀態的溫度狀態檢測部件，處理限定部件根據由溫度狀態檢測部件檢測出的溫度狀態校正進氣量的累積值。
[0021]采用上述發明的構成，除了技術方案5所述的發明的作用之外，由于在利用處理限定部件累積計算進氣量時根據溫度狀態校正進氣量的累積值，因此，根據溫度狀態而不同的、異物向閥座或閥芯的附著程度能夠反映于異物的除去或者異物咬入的判定的重復間隔。
[0022]采用技術方案I所述的發明，能夠更可靠地除去在EGR閥中附著在閥座或閥芯上、或者咬入在閥座與閥芯之間的異物。
[0023]采用技術方案2所述的發明，除了技術方案I所述的發明效果之外，能夠在閥座與閥芯之間的微小間隙中產生排氣的高速的流動，能夠可靠地在該微小間隙中產生排氣的間歇流、湍流或者脈流。另外，能夠防止為了除去異物等而導致發動機的運動變動、或者排氣惡化的情況于未然。
[0024]采用技術方案3所述的發明，除了技術方案I或2所述的發明效果之外，在閥芯以微小開度反復開閉時，能夠防止異物被夾在閥座與閥芯之間，能夠促進自閥座或閥芯除去異物。
[0025]采用技術方案4所述的發明，除了技術方案3所述的發明效果之外，在控制異物除去等時使閥芯反復開閉的情況下，能夠防止離開了閥座或閥芯的異物再次被夾在、咬入閥座與閥芯之間，能夠防止閥座和閥芯產生拍打聲。
[0026]采用技術方案5所述的發明，除了技術方案I?4中任一項所述的發明效果之外，能夠隔開適度的間隔地進行異物除去等的控制，能夠擔保排氣回流閥的閥芯的正常的開閉動作。
[0027]采用技術方案6所述的發明，除了技術方案I?5中任一項所述的發明效果之外，能夠根據異物向閥座或閥芯的附著程度改變異物除去等的控制的重復間隔，在異物易于附著的低溫時，能夠縮短控制的重復間隔。【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1涉及第I實施方式，是表示包括發動機的排氣回流裝置(EGR裝置)的帶增壓器的發動機系統的概略結構圖。
[0029]圖2涉及該第I實施方式，是表示EGR閥的概略結構的剖視圖。
[0030]圖3涉及該第I實施方式，是表示“異物咬入判定”的處理內容的一例子的流程圖。
[0031]圖4涉及該第I實施方式，是表示微小開閥的級數與異物咬入位置的關系的坐標圖。
[0032]圖5涉及該第I實施方式，是表示“異物除去控制”的處理內容的一例子的流程圖。
[0033]圖6涉及該第I實施方式，是表示級數與基準值的關系的映射。
[0034]圖7涉及該第I實施方式，是表示閥座和閥芯的部分的放大剖視圖。
[0035]圖8涉及該第I實施方式，是表示“執行時機判定處理”的內容的一例子的流程圖。
[0036]圖9涉及該第I實施方式，是表示冷卻水溫與水溫校正系數的關系的映射。
[0037]圖10涉及該第I實施方式，是表示空燃比與空燃比校正系數的關系的映射。
[0038]圖11涉及該第I實施方式，是表示“異物咬入未然防止控制”的處理內容的一例子的流程圖。
[0039]圖12涉及第2實施方式，是表示“異物咬入未然防止控制”的處理內容的一例子的流程圖。
[0040]圖13涉及第3實施方式，是表示包括發動機的排氣回流裝置(EGR裝置)的帶增壓器的發動機系統的概略結構圖。
【具體實施方式】
[0041]第I實施方式
[0042]下面，參照附圖詳細說明將本發明的發動機的排氣回流裝置具體化的第I實施方式。
[0043]圖1中用概略結構圖表示包含本實施方式的發動機的排氣回流裝置(EGR裝置)在內的帶增壓器的發動機系統。該發動機系統具有往復式的發動機I。在發動機I的進氣口2上連接有進氣通路3，在排氣口 4上連接有排氣通路5。在進氣通路3的入口上設置有空氣濾清器6。在進氣通路3的比空氣濾清器6靠下游的位置，在進氣通路3與排氣通路5之間設置有增壓器7，該增壓器7用于使進氣通路3中的進氣升壓。
[0044]增壓器7包括配置在進氣通路3上的壓縮機8、配置在排氣通路5上的渦輪9以及將壓縮機8和渦輪9連結為能一體旋轉的旋轉軸10。增壓器7利用在排氣通路5中流動的排氣使渦輪9旋轉，借助旋轉軸10使壓縮機8與該渦輪9 一體地旋轉，從而使進氣通路3中的進氣升壓，即進行增壓。
[0045]以與增壓器7相鄰的方式在排氣通路5上設有繞過渦輪9的排氣旁路11。在該排氣旁路11上設有廢氣旁通閥12。通過利用廢氣旁通閥12調節在排氣旁路11中流動的排氣，從而調節向渦輪9供給的排氣流量，調節渦輪9及壓縮機8的轉速，調節由增壓器7產生的增壓壓力。
[0046]在進氣通路3上，在增壓器7的壓縮機8與發動機I之間設置有中間冷卻器13。該中間冷卻器13用于將被壓縮機8升壓而達到高溫的進氣冷卻到適當溫度。在中間冷卻器13與發動機I之間的進氣通路3上設置有穩壓箱3a。另外，在中間冷卻器13的下游側且穩壓箱3a的上游側設置有作為電動式節氣門的電子節氣裝置14。該電子節氣裝置14包括配置在進氣通路3上的蝶形的節氣門21、用于驅動該節氣門21而將其打開或關閉的步進馬達22、及用于檢測節氣門21的開度(節氣開度)TA的節氣傳感器23。該電子節氣裝置14構成為根據駕駛人對油門踏板26進行的操作而利用步進馬達22驅動節氣門21以將驅動節氣門21打開或關閉，從而調節節氣門21的開度。作為該電子節氣裝置14的結構，例如能夠采用日本特開2011-252482號公報的圖1和圖2所記載的“節氣裝置”的基本結構。另外，在排氣通路5的位于渦輪9的下游側的部分上設置有用于凈化排氣的作為排氣催化器的催化凈化器15。
[0047]在發動機I中設有用于向燃燒室16噴射供給燃料的噴射器25。自燃料箱(省略圖示)向噴射器25供給燃料。
[0048]在本實施方式中，用于實現大量EGR的EGR裝置包括:排氣回流通路(EGR通路)17，其使自發動機I的燃燒室16排出到排氣通路5中的排氣的一部分流動到進氣通路3中而回流到燃燒室16中；排氣回流閥(EGR閥)18，其設置在EGR通路17上，以便調節EGR通路17中的排氣流量(EGR流量)。EGR通路17設置在排氣通路5的位于渦輪9的上游側的部分與穩壓箱3a之間。即，為了使在排氣通路5中流動的排氣的一部分作為EGR氣體通過EGR通路17流動到進氣通路3中而回流到燃燒室16中，使EGR通路17的出口 17a在節氣門14的下游側與穩壓箱3a相連接。另外，EGR通路17的入口 17b與排氣通路5的位于渦輪9的上游側的部分相連接。
[0049]在EGR通路17的入口 17b附近設置有用于凈化EGR氣體的EGR用催化凈化器19。另外，在EGR通路17的比EGR用催化凈化器19靠下游的位置設置有用于將在該通路17中流動的EGR氣體冷卻的EGR冷卻器20。在本實施方式中，EGR閥18配置在EGR通路17的比EGR冷卻器20靠下游的位置。
[0050]圖2中用剖視圖表示EGR閥18的概略結構，如圖2所示，EGR閥18由提升閥且電動閥構成。S卩，EGR閥18包括外殼31、設置在外殼31中的閥座32、在外殼31中以能夠落位于閥座32且能夠相對于該閥座32移動的方式設置的閥芯33、以及用于使閥芯33行程運動的作為本發明的驅動器的步進馬達34。外殼31包括從排氣通路5這一側(排氣側)導入EGR氣體的導入口 31a、用于向進氣通路3這一側(進氣側)導出EGR氣體的導出口 31b、以及將導入口 31a和導出口 31b連通的連通通路31c。閥座32設置在連通通路31c的中間。在此，排氣通路5中的發動機I的排氣壓力的脈動作用于EGR通路17的入口 17b，穩壓箱3a中的發動機I的進氣壓力的脈動作用于EGR通路17的出口 17a。因而，EGR通路17的上游側的排氣壓力的脈動通過導入口 31a作用于EGR閥18的閥芯33，EGR通路17的下游側的進氣壓力的脈動通過導出口 31b作用于EGR閥18的閥芯33。
[0051]步進馬達34具有構成為能夠直進地往返運動(行程運動)的輸出軸35，在該輸出軸35的頂端固定有閥芯33。輸出軸35借助設置在外殼31上的軸承36以能夠行程運動的方式被支承。在輸出軸35的上端部形成有外螺紋部37。在輸出軸35的中間(外螺紋部37的下端附近)形成有彈簧支承部38。彈簧支承部38的下表面是壓縮彈簧39的支承面，在該彈簧支承部38的上表面形成有止擋件40。
[0052]閥芯33呈圓錐形，其圓錐面抵接于閥座32或離開該閥座32。閥芯33被設置在彈簧支承部38與外殼31之間的壓縮彈簧39向步進馬達34這一側、即落位于閥座32的閉閥方向施力。于是，閉閥狀態的閥芯33通過利用步進馬達34的輸出軸35克服壓縮彈簧89的施力并行程運動，閥芯33離開閥座32而開閥。S卩，在開閥時，閥芯33朝向EGR通路17的上游側(排氣側)移動。這樣，EGR閥18為通過自閥芯33落位于閥座32的閉閥狀態使閥芯33克服發動機I的排氣壓力或者進氣壓力并向EGR通路17的上游側移動而開閥的類型。另一方面，通過閥芯33自開閥狀態利用步進馬達34的輸出軸35向壓縮彈簧39的施力方向行程運動，閥芯83靠近閥座32而閉閥。S卩，在閉閥時，閥芯33朝向EGR通路17的下游偵儀進氣側)移動。
[0053]于是，通過使步進馬達34的輸出軸35行程運動，能夠調節閥芯33相對于閥座32的開度。EGR閥18的輸出軸35設置為在從閥芯33落位于閥座32的全閉狀態到閥芯33最大限度地離開閥座32的全開狀態為止的期間里能夠行程運動預定的行程。在該實施方式中，為了實現大量EGR，與以往的技術相比，閥座32的流路開口面積擴大。與此相配合，閥芯33大型化。
[0054]步進馬達34包括線圈41、磁體轉子42和轉換機構43。步進馬達34的線圈41被通電而被勵磁，從而使磁體轉子42旋轉預定的馬達步(motor step)數Mst (η),利用轉換機構43將磁體轉子42的旋轉運動轉換為輸出軸35的行程運動，使閥芯33行程運動。
[0055]磁體轉子42包括樹脂制的轉子主體44和圓環狀的塑料磁體45。在轉子主體44的中心形成有與輸出軸35的外螺紋部37螺紋結合的內螺紋部46。于是，在轉子主體44的內螺紋部46和輸出軸35的外螺紋部37螺紋結合的狀態下，通過轉子主體44旋轉，將其旋轉運動轉換為輸出軸35的行程運動。在此，由外螺紋部37和內螺紋部46構成上述轉換機構43。在轉子主體44的下部形成有供彈簧支承部38的止擋件40抵接的抵接部44a。在EGR閥18全閉時，止擋件40的端面與抵接部44a的端面面接觸，能夠限制輸出軸35的初始位置。
[0056]在該實施方式中，通過逐級地改變步進馬達34的馬達步數Mst(n),能夠將EGR閥18的閥芯33的開度在從全閉到全開之間階逐級地微小地調節。
[0057]在該實施方式中，為了根據發動機I的運轉狀態分別執行燃料噴射控制、進氣量控制及EGR控制等，根據發動機I的運轉狀態利用電子控制裝置(ECU) 50分別控制噴射器25、電子節氣裝置14的步進馬達22以及EGR閥18的步進馬達34。E⑶50包括中央處理裝置(CPU)、預先存儲預定的控制程序等或者臨時存儲CPU的運算結果等的各種存儲器、及與上述各部相連接的外部輸入電路和外部輸出電路。ECU50相當于本發明的異物除去控制部件、異物咬入判定部件、排氣回流控制部件以及處理限定部件。在外部輸出電路上連接有噴射器25和各步進馬達22、34。在外部輸入電路上連接有以節氣傳感器23為首的、用于檢測發動機I的運轉狀態的相當于運轉狀態檢測部件的各種傳感器27、51?55，各種發動機信號被輸入到外部輸入電路中。另外，ECU50向步進馬達34輸出預定的指令信號，以便控制步進馬達34。
[0058]在此，作為各種傳感器，除了節氣傳感器23之外，還設有油門傳感器27、進氣壓傳感器51、轉速傳感器52、水溫傳感器53、空氣流量計54及空燃比傳感器55。油門傳感器27用于檢測作為油門踏板26的操作量的油門開度ACC。油門踏板26相當于用于操作發動機I的動作的操作部件。進氣壓傳感器51用于檢測穩壓箱3a中的進氣壓PM。S卩，進氣壓傳感器51相當于本發明的進氣壓檢測部件，用于檢測進氣通路3中的比EGR氣體從EGR通路17向進氣通路3流入的位置靠下游的部分(穩壓箱3a)的進氣壓PM。轉速傳感器52用于檢測發動機I的曲軸Ia的旋轉角(曲柄角)，并且檢測該曲柄角的變化來作為發動機I的轉速(發動機轉速)NE。水溫傳感器53用于檢測發動機I的冷卻水溫THW。S卩，水溫傳感器53相當于本發明的溫度狀態檢測部件，用于對表示發動機I的溫度狀態的冷卻水溫THW進行檢測。空氣流量計54相當于本發明的進氣量測定部件，用于檢測在進氣通路3的比空氣濾清器6緊靠下游的部分中流動的進氣流量Ga。空燃比傳感器55設置在排氣通路5的比催化凈化器15緊靠上游的部分，用于檢測排氣中的空燃比A / F。
[0059]在該實施方式中，E⑶50在發動機I的整個運轉區域中根據發動機I的運轉狀態控制EGR閥18，以便控制EGR。另一方面，E⑶50在發動機I減速時且是阻斷了向發動機I供給燃料的減速燃料切斷時將EGR閥18控制為全閉，以便阻斷EGR的流動。另外，在減速燃料切斷時，ECU50控制EGR閥18，以便在預定的條件下執行后述的各種控制。
[0060]在此，在EGR閥18中，沉積物等異物在閥座32與閥芯33之間的附著、咬入有時會成為問題。因此，在該實施方式中，為了自閥座32或閥芯33除去異物、或者防止異物附著于閥座32或閥芯33，E⑶50執行以下那樣的各種控制。
[0061]圖3中用流程圖表示E⑶50所執行的“異物咬入判定”的處理內容的一例子。“異物咬入判定”是指用于對EGR閥18的閥座32與閥芯33之間是否有異物咬入、以及在有異物咬入的情況下閥芯33在哪個位置(開度)咬入了異物進行判定的處理。
[0062]處理轉移到該例程時，首先，在步驟100中，E⑶50讀取用于表示發動機I的運轉狀態的各種發動機信號。
[0063]接著，在步驟101中，E⑶50判斷發動機I是否處于減速燃料切斷過程中。即，E⑶50判斷是否是發動機I減速時、且是否是阻斷了自噴射器25向發動機I供給燃料時。在該判斷結果為否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟100，在該判斷結果為肯定的情況下，將處理轉移到步驟102。
[0064]在步驟102中，E⑶50讀取EGR閥18為全閉時由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PMegr (O)。在該實施方式中，在發動機I的減速燃料切斷時，將EGR閥18暫時控制為全閉。因此，E⑶50讀取此時的進氣壓PM作為全閉時的進氣壓PMegr (O)。在該實施方式中，EGR閥18為全閉時的馬達步數Mst (O)例如是“5”。
[0065]接著，在步驟103中，E⑶50判斷執行標記XTGa是否是“ I ”。在容許EGR閥18的異物除去操作的情況下，執行標記XTGa被設定為“ I”，在不容許異物除去操作的情況下，執行標記XTGa被設定為“0”，如后所述那樣利用進氣量Ga的累積值求出執行標記XTGa。在如后所述開始EGR控制之后的進氣量Ga的累積值到達預定的基準值Al以上時，該執行標記XTGa是“I”。在該步驟103的判斷結果是否定的情況下，E⑶50將處理轉移到步驟104，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟106。
[0066]在步驟104中，E⑶50判斷EGR閥18為全閉時的進氣壓PMegr (O)是否大于預定的基準值pmO。該基準值pmO相當于EGR閥18為全閉時應顯示的進氣壓PM的絕對值。在該判斷結果是否定的情況下，作為EGR閥18的全開正常且沒有異物咬入的狀況，E⑶50將處理返回到步驟100。
[0067]另一方面，在步驟104的判斷結果是肯定的情況下，作為EGR閥18的全閉不正常且有異物咬入的狀況，E⑶50在步驟105中將異物咬入判定標記Xegr設定為“1”，將處理轉移到步驟106。
[0068]然后，自步驟103或者步驟105轉移，在步驟106中，E⑶50使后述的(η)每次增加I。在該階段中，(η)是(I)。
[0069]接著，在步驟107中，E⑶50通過控制步進馬達34，使EGR閥18自全閉微小地打開η級，此時，讀取由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PM作為進氣壓PMegr (η)。在該階段中，由于是“η = 1”，因此，E⑶50使EGR閥18自全閉微小地打開I級，讀取此時的進氣壓PM作為進氣壓PMegr (I)。在該實施方式中，EGR閥18微小地打開最初的I級時的馬達步數Mst (I)例如是“8 (= 5 + 3)，，。
[0070]接著，在步驟108中，ECU50判斷從EGR閥18為全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開η級時的進氣壓PMegr (η)發生的變化是否大于預定的基準值β，即進氣壓PM是否存在一定程度以上的變化。在該階段中，由于是“η — 1”，因此，E⑶50判斷從全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開I級時的進氣壓PMegr (I)發生的變化是否大于基準值β。在該判斷結果是肯定的情況、即進氣壓PM存在倉促的變化的情況下，作為閥芯33實際上運動了的狀況，E⑶50將處理轉移到步驟109。
[0071]然后，在步驟109中，E⑶50將微小地打開η級時的馬達步數Mst (η)作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器中，將處理返回到步驟100。在此，使閥芯33微小地打開而進氣壓PM發生了變化時的閥芯33的開度作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器中。在該階段中，微小地打開I級時的作為馬達步數Mst (I)的例如“8”作為異物咬入位置EGRst (I)存儲在存儲器。
[0072]另一方面，在步驟108的判斷結果是否定的情況、即進氣壓PM不存在倉促的變化的情況下，作為閥芯33并未運動的狀況，ECU50在步驟110中判斷上述(η)是否大于預定的基準值al。在此，基準值al的意思是指EGR閥18微小地打開的最大級數，是自然數。在該實施方式中，可以將基準值al表示為例如“7”。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟106。
[0073]然后，在步驟106中，E⑶50使(η)每次增加I。在該階段中，(η)變成(2)。
[0074]接著，在步驟107中，E⑶50通過與上述同樣地控制步進馬達34，使EGR閥18重新微小地打開η級，讀取此時由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PMegKn)。在該階段中，由于“η = 2”，因此，E⑶50使EGR閥18微小地打開兩級。在該實施方式中，EGR閥18微小地打開到第2級時的馬達步數Mst (2)例如是“11 (=5 + 6)”。
[0075]之后，在步驟108中，ECU50判斷從EGR閥18為全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開η級時的進氣壓PMegr ( η )發生的變化是否大于基準值β。在該階段中，由于“η=2”，因此，E⑶50判斷從全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開兩級時的進氣壓PMegr
(2)發生的變化是否大于預定值β。在該判斷結果是肯定的情況、即進氣壓PM存在倉促的變化的情況下，作為閥芯33實際上運動了的狀況，E⑶50將處理轉移到步驟109。
[0076]然后，在步驟109中，E⑶50將微小地打開η級時的馬達步數Mst (η)作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器中，將處理返回到步驟100。在此，使閥件33微小地打開而進氣壓PM發生了變化時的閥芯33的開度作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器。在該階段中，微小地打開兩級時的馬達步數Mst (2)、例如“11”作為異物咬入位置EGRst (2)存儲在存儲器中。
[0077]另一方面，在步驟108的判斷結果是否定的情況、即進氣壓PM不存在倉促的變化的情況下，作為閥芯83并未運動的狀況，ECU50在步驟110中判斷上述(η)是否大于基準值al。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50再次將處理返回到步驟106。
[0078]然后，在步驟106中，ECU50使(η)每次增加I。在該階段中，(η)變成(3)。
[0079]接著，在步驟107中，E⑶50通過與上述同樣地控制步進馬達34，使EGR閥18重新微小地打開η級，讀取此時由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PMegKn)。在該階段中，由于是“η = 3”，因此，E⑶50使EGR閥18微小地打開3級。在該實施方式中，EGR閥18微小地打開到第3級時的馬達步數Mst (3)例如是“14 (= 5 + 9)”。
[0080]之后，在步驟108中，E⑶50判斷從EGR閥18為全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開η級時的進氣壓PMegr (η)發生的變化是否大于基準值β。在該階段中，由于是“η=3”，因此，E⑶50判斷從全閉時的進氣壓PMegr (O)到微小地打開3級時的進氣壓PMegr
(3)發生的變化是否大于基準值β。在該判斷結果是肯定的情況、即進氣壓PM存在倉促的變化的情況下，作為閥芯33實際上運動了的狀況，E⑶50將處理轉移到步驟109。
[0081]然后，在步驟109中，E⑶50將微小地打開η級時的馬達步數Mst (η)作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器中，將處理返回到步驟100。在此，使閥芯33微小地打開而進氣壓PM發生了變化時的閥芯33的開度作為異物咬入位置EGRst (η)存儲在存儲器中。在該階段中，微小地打開3級時的作為馬達步數Mst (3)的例如“14”作為異物咬入位置EGRst (3)存儲在存儲器中。
[0082]另一方面，在步驟108的判斷結果是否定的情況、即進氣壓PM不存在倉促的變化的情況下，作為閥芯33并未運動的狀況，ECU50在步驟110中判斷上述(η)是否大于基準值al。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50再次將處理返回到步驟106。
[0083]另一方面，在步驟110的判斷結果是肯定的情況下，E⑶50在步驟111中判定為EGR閥18異常，將處理返回到步驟100。
[0084]在此，在步驟110的判斷結果是否定的情況下，E⑶50重復步驟106?步驟110的處理。由此,求出異物咬入位置EGRst (η)根據EGR閥18微小打開的級數而逐級地增加。圖4中用坐標圖表示該微小打開的級數與異物咬入位置EGRst (η)的關系。
[0085]在上述“異物咬入判定”的處理中，E⑶50使閥芯33的開度自全閉階逐級地微小地增加，與此相應地將由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PM發生了變化時的開度判定為異物咬入位置EGRst(n)，而且將該開度設定為使閥芯33自全閉打開的微小開度。這樣，能夠進行EGR閥18的閥座32與閥芯33之間的異物咬入判定(Xegr)，能夠檢測異物咬入位置EGRst (η)。
[0086]接著，圖5中用流程圖表示E⑶50所執行的“異物除去控制”的處理內容的一例子。“異物除去控制”是為了除去附著在EGR閥18的閥座32或閥芯33上、或者咬入在閥座32與閥芯33之間的異物而進行的。
[0087]在處理轉移到該例程時，首先，在步驟200中，E⑶50讀取用于表示發動機I的運轉狀態的各種發動機信號。
[0088]接著，在步驟201中，E⑶50判斷發動機I是否處于減速燃料切斷過程中。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟200，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟202。
[0089]在步驟202中，E⑶50判斷執行標記XTGa是否是“ I ”、或者異物咬入判定標記Xegr是否是“I”。即，對于EGR閥18，E⑶50判斷是否容許異物除去操作、或者是否有異物咬入。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟200，在該判斷結果是肯定的情況下，E⑶50將處理轉移到步驟203。
[0090]在步驟203中，E⑶50判斷“異物咬入判定”是否完成、即之前說明的圖3所示的流程圖的處理是否完成。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟200，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟204。
[0091]在步驟204中，E⑶50通過控制步進馬達34，使EGR閥18微小地打開到最近檢測出的異物咬入位置EGRst (η)。在此，在“異物咬入判定”的處理中將進氣壓PM發生了變化時的閥芯33的開度判定為異物咬入位置EGRst (η)，并將該開度設定為除去異物時的閥芯33的“微小開度”。因而，該異物咬入位置EGRst (η)和“微小開度”是比閥芯33實際上咬入異物的位置大一些的開度。
[0092]接著，在步驟205中，在像上述那樣微小地打開之后，E⑶50等待經過預定時間，將處理轉移到步驟206。在此，作為預定時間，例如能夠采用“0.5秒”。
[0093]接著，在步驟206中，E⑶50讀取在微小打開狀態下經過了預定時間之后由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PMegr ( α )。
[0094]接著，在步驟207中，E⑶50通過控制步進馬達34，使EGR閥18為全閉。
[0095]接著，在步驟208中，在使EGR閥18為全閉之后，E⑶50等待經過預定時間，將處理轉移到步驟209。在此，作為預定時間，例如能夠采用“0.5秒”。
[0096]然后，在步驟209中，E⑶50讀取在全閉狀態下經過了預定時間之后由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PMegr (O)。
[0097]接著,在步驟210中，求出與(η)數相應的預定的基準值β。在此，(η)相當于前述的微小打開的級數。ECU50通過參照圖6所示的映射求出該基準值β。該映射表示級數(η)與基準值β的關系，級數(η)與基準值β設定為正比例關系。
[0098]然后，在步驟211中，E⑶50判斷從EGR閥18為全閉時的進氣壓PMegr (O)到使閥芯33微小地打開時的進氣壓PMegr ( α )發生的變化是否大于基準值β。在該判斷結果是否定的情況、即進氣壓PM不存在倉促的變化情況下，作為閥芯33并未運動而異物未被除去的狀況，E⑶50將處理轉移到步驟212。
[0099]然后，在步驟212中，E⑶50將重復次數m加上“I”。接著，在步驟213中，ECU50判斷重復次數m是否大于預定的基準值bl。在此，基準值bl的意思是指重復次數m的上限值。在該實施方式中，能夠將基準值bl設為例如“30”。
[0100]在步驟213的判斷結果是否定的情況下，E⑶50將處理返回到步驟204，重復步驟204?步驟213的處理。步驟211的判斷結果是肯定、或者步驟213的判斷結果是肯定為止重復進行該步驟204?步驟213的處理。
[0101]通過這樣地重復步驟204?步驟213的處理，閥芯33在全開與微小開度之間反復往返運動(振動)。圖7中用放大剖視圖表示閥座32和閥芯33的部分。如圖7所示，通過閥芯33在其與閥座82之間重復往返運動，在閥座32與閥芯33之間的間隙中產生間歇流。該間歇流是在發動機減速時在在進氣通路3中產生的負壓的作用下產生的EGR氣體的流動，除了從EGR閥18朝向進氣通路3的流動之外，還包含交替地產生從EGR閥18朝向進氣通路3的流動和從EGR閥18朝向排氣通路5的流動的狀況。即，會在閥座32與閥芯33之間產生有效地剝下、吹散異物的高速的間歇流、湍流、脈流。
[0102]然后，在步驟211的判斷結果是肯定的情況下，作為通過閥芯33像上述那樣振動而除去了異物的狀況，ECU50在步驟215中判定為除去了異物(異物除去判定)，將處理返回到步驟200。
[0103]另一方面，在步驟213的判斷結果是肯定的情況下，作為即使將步驟204?步驟213的處理重復必要次數也未除去異物的狀況，E⑶50在步驟214中判定為EGR閥18異常(EGR閥異常判定)，將處理返回到步驟200。
[0104]在上述“異物除去控制”的處理中，為了除去附著在閥座32或閥芯33上、或者咬入在閥座32與閥芯33之間的異物，E⑶50控制EGR閥18的步進馬達34，以使閥芯33在全閉與微小開度之間反復開閉。
[0105]上述“異物除去控制”是在利用“異物咬入判定”判定為在EGR閥18的閥座32與閥芯33之間有異物咬入的情況下為了除去該異物而執行的。此外，在該實施方式中執行“異物咬入未然防止控制”。該控制是為了防止EGR閥18的異物咬入于未然而無論“異物咬入判定”的結果如何都在發動機I運轉時隔開一定間隔地進行。
[0106]圖8中用流程圖表示判定該“異物咬入未然防止控制”的執行時機的“執行時機判定處理”的內容的一例子。
[0107]在處理轉移到該例程時，首先，在步驟300中，E⑶50判EGR是否開啟。S卩，E⑶50判斷是否正在執行EGR控制。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟300，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟310。
[0108]在步驟310中，E⑶50基于空氣流量計54的檢測信號讀取進氣量Ga。
[0109]接著，在步驟320中，E⑶50基于水溫傳感器53的檢測信號讀取冷卻水溫THW。
[0110]接著，在步驟330中，E⑶50基于檢測出的冷卻水溫THW求出進氣量Ga用的水溫校正系數Kthw。E⑶50通過參照圖9所示的函數數據(映射)，求出該水溫校正系數Kthw。圖9中設定有冷卻水溫THW與水溫校正系數Kthw的關系。在該映射中，設定為越是低溫側則水溫校正系數Kthw越大。這一點與越是低溫則越易于自EGR氣體出現碳的狀況相對應。
[0111]接著，在步驟340中，E⑶50基于空燃比傳感器55的檢測信號求出空燃比A / F。
[0112]接著，在步驟350中，E⑶50基于檢測出的空燃比A / F求出進氣量Ga用的空燃比校正系數Kaf。E⑶50通過參照圖10所示的函數數據(映射)，求出該空燃比校正系數Kaf。圖10中設定有空燃比A / F與空燃比校正系數Kaf的關系。在該映射中，設定為越是空燃比濃側和稀側則空燃比校正系數Kaf越大。這一點與越是空燃比濃側和稀側則越易于自EGR氣體出現碳的狀況相對應。
[0113]然后，在步驟360中，E⑶50求出累積進氣量TGa。E⑶50通過對上次求出的累積進氣量TGa (i)加上用本次求出的進氣量Ga乘以各校正系數Kthw、Kaf而得到的結果，求出新的累積進氣量TGa。
[0114]之后，在步驟370中，E⑶50判斷重新求出的累積進氣量TGa是否大于預定的基準值Al。該基準值Al相當于EGR開啟之后碳等異物附著在EGR閥18的閥座32或閥芯33上的可能性變大的時期。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟300，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟380。
[0115]然后，在步驟380中，E⑶50在將EGR閥18的“異物咬入未然防止控制”的執行標記XTGa設為開啟、即設定為“ I ”之后，將處理返回到步驟300。
[0116]在上述“執行時機判定處理”中，在ECU50為了執行EGR控制而開始控制EGR閥18之后，在由空氣流量計54測定出的進氣量Ga的累積值TGa大于預定的基準值Al時容許“異物除去控制”或者“異物咬入判定”，因此，將該執行標記XTGa設定為“ I ”，在上述進氣量Ga的累積值不大于基準值Al時禁止“異物除去控制”或者“異物咬入判定”，因此，將該執行標記XTGa設定為“O”。另外，E⑶50在求出進氣量Ga的累積值時，根據由水溫傳感器53檢測出的冷卻水溫I的溫度狀態利用水溫校正系數Kthw校正進氣量Ga，由此校正進氣量Ga的累積值。
[0117]接著，圖11中用流程圖表示E⑶50所執行的“異物咬入未然防止控制”的處理內
容的一例子。
[0118]在處理轉移到該例程時，首先，在步驟400中，E⑶50讀取用于表示發動機I的運轉狀態的各種發動機信號。
[0119]接著，在步驟410中，ECU50判斷發動機I是否處于減速燃料切斷過程中。在該判斷結果是否定的情況下，ECU50將處理返回到步驟400，在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50處理轉移到步驟420。
[0120]接著，在步驟420中，E⑶50判斷執行標記XTGa是否是“I”。在該判斷結果是否定的情況下，作為不是“異物咬入未然防止處理”的執行時機的狀況，ECU50將處理返回到步驟400，在該判斷結果是肯定的情況下，作為是該處理的執行時機的狀況，ECU50將處理轉移到步驟430。
[0121]然后，在步驟430中，E⑶50通過控制步進馬達34而將EGR閥18微小地打開。該微小打開用的微小開度既可以是利用“異物咬入判定處理”求出的異物咬入位置EGRst(n)，也可以是預先設定好的任意的微小開度。作為該任意的微小開度，例如能夠設為將EGR閥18自全閉微小地打開兩級時的作為馬達步數Mst (2)的“11 (=5 + 6)”。
[0122]接著，在步驟440中，在微小地打開之后，E⑶50等待經過預定時間，將處理轉移到步驟450。能夠將該預定時間設為例如“0.5秒”。
[0123]接著，在步驟450中，E⑶50通過控制步進馬達34，使EGR閥18為全閉。
[0124]接著，在步驟460中，在全閉之后，E⑶50等待經過預定時間，將處理轉移到步驟470。能夠將該預定時間設為例如“0.5秒”。
[0125]接著，在步驟470中，E⑶50將重復次數m加上“I”。接著，在步驟480中，E⑶50判斷重復次數m是否大于預定的基準值Cl。能夠將該基準值Cl設定為例如“20”。在該判斷結果是否定的情況下，E⑶50將處理返回到步驟430，重復步驟430?步驟480的處理。在該判斷結果是肯定的情況下，ECU50將處理轉移到步驟490。
[0126]在此，通過重復步驟430?步驟480的處理，如圖7所示，閥芯33在全閉與微小打開之間反復往返運動(振動)，在該閥座32與閥芯33之間的間隙中產生有效剝下、吹散異物的高速的間歇流、瑞流、脈流。
[0127]另一方面，在步驟490中，E⑶50將執行標記XTGa重置為“0”，將處理返回到步驟400。[0128]利用上述“異物咬入未然防止控制”，為了除去附著在閥座32或閥芯33上、或者咬入在閥座32與閥芯33之間的異物，E⑶50控制步進馬達34，以使閥芯33在全閉與微小開度之間反復開閉。
[0129]采用以上說明的該實施方式的發動機的排氣回流裝置，通過在發動機I減速時在進氣通路3中產生負壓，使該負壓作用于EGR通路17。此時，E⑶50通過執行“異物除去控制”來控制EGR閥18，以使EGR閥18的閥芯33在全閉與微小開度之間反復開閉。由此，在EGR閥18的閥座32與閥芯33之間的間隙中產生EGR氣體的高速的間歇流、湍流、脈流，該流動作用于附著在閥座32或閥芯33上、或者咬入在閥座32與閥芯33之間的異物。其結果，在EGR閥18中，能夠利用間歇流等將附著在閥座32與閥芯33之間、或者咬入在閥座32與閥芯33之間的異物自閥座32、閥芯33剝下或者吹散而將異物可靠地除去。在“異物咬入未然防止控制”的情況下，也同樣能夠獲得該作用效果。
[0130]在該實施方式中，在發動機I的減速燃料切斷過程中，為了自閥座32或閥芯33除去異物，EGR閥18的閥芯33以微小開度反復開閉。因而，通過在減速時使節氣門21關閉，可靠地在穩壓箱3a中產生負壓，該負壓作用于EGR通路17和EGR閥18。因此，能夠在閥座32與閥芯33之間的微小間隙中產生EGR氣體的高速的流動，能夠在該微小間隙中產生EGR氣體的間歇流、湍流、脈流。另外，在該實施方式中，在EGR氣體自EGR閥18向進氣通路3流動時，阻斷了向發動機I供給燃料，因此，燃料在燃燒室16中不會燃燒，即使EGR氣體經由進氣通路3流動到燃料室16，燃燒室16中的燃燒也不會變動。因此，能夠防止為了進行“異物除去控制”或者“異物咬入未然防止控制”而導致發動機I的運轉變動、或者排氣惡化的狀況于未然。
[0131]在該實施方式中，由于能夠利用進氣壓傳感器51檢測進氣通路3的比EGR氣體自EGR通路17向進氣通路3流入的位置靠下游的部分(穩壓箱3a)的進氣壓PM，因此，能夠利用進氣壓傳感器51檢測因EGR閥18的閥芯33的開閉而受到影響的進氣壓PM。在此，為了進行“異物咬入判定處理”，在閥座32與閥芯33之間咬入有異物的期間里，即使E⑶50驅動步進馬達34而使閥芯33的開度自全閉逐級地微小地增加，閥芯33的開度也沒有變化，由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PM也沒有變化。之后，在閥芯33的開度增加而解除異物的咬入時，閥芯33的開度實際上發生變化，由進氣壓傳感器51檢測出的進氣壓PM發生變化。于是，進氣壓PM發生變化時的閥芯33的開度被判定為異物咬入位置EGRst (n)，該開度被設定為除去異物時的微小開度，但該異物咬入位置EGRst (η)比閥芯33實際上咬入有異物的閥芯33的位置大一些。因此，在閥芯33以微小開度反復開閉時，能夠防止異物被夾在閥座32與閥芯33之間，能夠促進自閥座32或者閥芯33除去異物。
[0132]在該實施方式中，為了進行EGR控制，通過利用E⑶50控制EGR閥18，能夠調節EGR通路17中的EGR流量。在此，在E⑶50開始控制EGR閥18之后，由空氣流量計54測定出的進氣量Ga的累積值、即累積進氣量TGa大于預定的基準值Al時，容許由ECU50進行的“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”，將執行標記XTGa設定為“I”。另一方面，在累積進氣量TGa不大于基準值Al時，禁止由ECU50進行的“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”，將執行標記XTGa設定為“O”。因而，將累積進氣量TGa達到基準值Al的期間作為間隔重復“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”。因此，能夠隔開適當的間隔地進行“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”，能夠擔保EGR閥18的閥芯33的正常開閉動作。
[0133]在該實施方式中，在“執行時機判定處理”中由E⑶50求出累積進氣量TGa時，根據發動機I的冷卻水溫THW校正累積進氣量TGa，因此，根據發動機I的冷卻水溫THW、即溫度狀態而不同的、異物向閥座32或者閥芯33的附著程度反映于“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”的重復間隔。特別是EGR氣體中的碳向閥座32或者閥芯33的附著程度根據發動機I的溫度狀態而有所不同。因此，能夠根據異物向閥座32或者閥芯33的附著程度來改變“異物除去控制”、“異物咬入未然防止控制”或者“異物咬入判定處理”的重復間隔，在異物易于附著的低溫時，能夠縮短上述處理的重復間隔。
[0134]第2實施方式
[0135]接著，參照附圖詳細說明將本發明的發動機的排氣回流裝置具體化的第2實施方式。
[0136]另外，在以下的說明中，對與上述第I實施方式同等的結構元件標注相同的附圖標記并省略說明，以不同點為中心進行脫明。
[0137]在該實施方式中，在“異物咬入未然防止處理”的內容這一點上與第I實施方式的構成有所不同。圖12中用流程圖表示ECU50所執行的“異物咬入未然防止控制”的處理內
容的一例子。
[0138]圖12所示的流程圖在其步驟455和步驟500的處理內容這一點上與圖11所示的流程圖有所不同。圖12的流程圖中的步驟455與圖11的流程圖中的步驟450相對應。圖12中的其他步驟400?440、460?490的處理內容與圖11的流程圖中的相對應的步驟的處理內容相同。
[0139]如圖12所示，自步驟440轉移，在步驟455中，E⑶50將EGR閥18關閉到逼近全閉開度。在該實施方式中，將EGR閥18為全閉時的馬達步數Mst (O)設為例如“5”時，能夠將逼近全閉開度設為例如EGR閥18微小地打開最初的I級時的作為馬達步數Mst (I)的“8 (= 5 + 3)”。另外，在該實施方式中，與上述逼近全閉開度相應地，能夠將在步驟430中將EGR閥18微小地打開時的開度設為例如自全閉微小地打開3級時的作為馬達步數Mst
(3)的 “14 (= 5 + 9)”。
[0140]另外，如圖12所示，自步驟490轉移，在步驟500中，E⑶50使EGR閥18為全閉，將處理返回到步驟400。在這種情況下，E⑶50能夠將EGR閥18的步進馬達34的馬達步數Mst (O)設為例如“5”。
[0141]因而，在該實施方式中，在“異物咬入未然防止控制”的處理中利用E⑶50使閥芯33在全閉與微小開度之間反復開閉時，以逼近全閉的開度作為全閉而使閥芯33關閉，因此，即使閥芯33反復開閉，閥芯33也不會碰到閥座32。因此，在上述控制時，在反復開閉閥芯33時，能夠防止離開閥座32或者閥芯33的異物再次被夾在、咬入閥座32與閥芯33之間，能夠防止閥座32與閥芯33產生拍打聲。
[0142]第3實施方式
[0143]接著，參照附圖詳細說明將本發明的發動機的排氣回流裝置具體化的第3實施方式。
[0144]圖13中用概略結構圖表示包括該實施方式的EGR裝置的帶增壓器的發動機系統。如圖13所示，在該實施方式中，在EGR裝置的配置這一點上與第I實施方式和第2實施方式的構成有所不同。即，在該實施方式中，EGR通路17的入口 17b連接于排氣通路5的比催化凈化器15靠下游的部分，EGR通路17的出口 17a連接于進氣通路3的比增壓器7的壓縮機8靠上游的部分。其他構成與上述各實施方式的構成相同。
[0145]因而，采用該實施方式，在發動機I運轉時且是增壓器7工作時EGR閥18打開的情況下，由增壓進氣壓引起的負壓在進氣通路3的比壓縮機8靠上游的部分作用于EGR通路17的出口 17a，流動到排氣通路5的比催化凈化器15靠下游的部分的排氣的一部分經由EGR通路17、EGR冷卻器20和EGR閥18被引入到進氣通路3。在此，即使是高增壓區域，在催化凈化器15的下游側，催化凈化器15也成為阻抗而將排氣壓力降低一定程度。因此，到高增壓區域為止，能夠使由增壓進氣壓引起的負壓作用于EGR通路17而進行EGR。另外，由于被催化凈化器15凈化的排氣氣體的一部分被導入到EGR通路17，因此，與第I實施方式相比較，能夠自EGR通路17省略EGR用催化凈化器19。該實施方式的其他的作用效果與上述各實施方式的作用效果相同。
[0146]另外，本發明并不限定于上述各實施方式，也可以在不脫離發明主旨的范圍內將構成的一部分適當變更加以實施。
[0147](I)在上述各實施方式中，將本發明的EGR裝置具體化到包括增壓器7的發動機I中，但也可以將本發明的EGR裝置具體化到不包括增壓器的發動機中。
[0148](2)在上述各實施方式中，作為構成EGR閥18的驅動器使用了步進馬達34，但也可以使用除步進馬達之外的馬達。
[0149]本發明能夠應用于車輛用的汽油發動機或者柴油發動機。
[0150]附圖標記說明
[0151]1、發動機；2、進氣口 ；3、進氣通路；3a、穩壓箱；4、排氣口 ；5、排氣通路；16、燃燒室;17、EGR通路(排氣回流通路);17a、出口 ；17b、入口 ； 18, EGR閥(排氣回流閥)；32、閥座；33、閥芯；34、步進馬達(驅動器);50、E⑶(異物除去控制部件、異物咬入判定部件、處理限定部件)；51、進氣壓傳感器(進氣壓檢測部件)；53、水溫傳感器(溫度狀態檢測部件)；54、空氣流量計(進氣量測定部件);55、空燃比傳感器(空燃比檢測部件);PM、進氣壓；THW、冷卻水溫；Ga、進氣流量；TGa、累積進氣量；A / F、空燃比；A1、預定值；EGRst (η)、第η級的異物咬入位置。
【權利要求】
1.一種發動機的排氣回流裝置，其包括: 排氣回流通路，其用于使自發動機的燃燒室排出到排氣通路中的排氣的一部分流動到進氣通路中而回流到上述燃燒室中； 排氣回流閥，其設置于上述排氣回流通路，以便調節上述排氣回流通路中的排氣流量，上述排氣回流閥包括閥座、以能夠落位于上述閥座的方式設置的閥芯、以及用于驅動上述閥芯的驅動器，該發動機的排氣回流裝置的特征在于， 該排氣回流裝置包括異物除去控制部件，該異物除去控制部件為了除去附著在上述閥座或上述閥芯上的異物而控制上述排氣回流閥，以便使上述閥芯在全閉與微小開度之間反復開閉。
2.根據權利要求1所述的發動機的排氣回流裝置，其特征在于， 在上述發動機減速時且是阻斷了向上述發動機供給燃料時，上述異物除去控制部件控制上述排氣回流閥。
3.根據權利要求1或2所述的發動機的排氣回流裝置，其特征在于， 該發動機的排氣回流裝置還包括: 進氣壓檢測部件，其用于檢測上述進氣通路的比排氣從上述排氣回流通路向上述進氣通路流入的位置靠下游的部分的進氣壓； 異物咬入判定部件，其使上述閥芯的開度自上述全閉逐級地微小地增加，將與此相應地由上述進氣壓檢測部件檢測出的上述進氣壓發生變化時的開度判定為異物咬入位置，并將該開度設定為上述微小開度。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的發動機的排氣回流裝置，其特征在于， 上述異物除去控制部件在將上述閥芯朝向上述全閉關閉時，將逼近全閉的開度控制為上述全閉。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的發動機的排氣回流裝置，其特征在于， 該發動機的排氣回流裝置還包括: 排氣回流控制部件，其用于根據上述發動機的運轉狀態控制上述排氣回流閥，以便調節上述排氣流量； 進氣量測定部件，其用于測定在上述進氣通路中流動的進氣量； 處理限定部件，在上述排氣回流控制部件開始控制上述排氣回流閥之后，由上述進氣量測定部件測定出的進氣量的累積值大于預定的基準值時，該處理限定部件容許上述異物除去控制部件的控制或者上述異物咬入判定部件的判定，在上述進氣量的累積值不大于上述基準值時，該處理限定部件禁止上述異物除去控制部件的控制或者上述異物咬入判定部件的判定。
6.根據權利要求5所述的發動機的排氣回流裝置，其特征在于， 該發動機的排氣回流裝置還包括用于檢測上述發動機的溫度狀態的溫度狀態檢測部件， 上述處理限定部件根據由上述溫度狀態檢測部件檢測出的溫度狀態校正上述進氣量的累積值。
【文檔編號】F02M25/07GK103452707SQ201310189089
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月21日 優先權日:2012年5月31日
【發明者】吉岡衛 申請人:愛三工業株式會社