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JP4529856B2 - Valve control device - Google Patents
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JP4529856B2 - Valve control device - Google Patents

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Description

本発明は、EGRバルブのようにエンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設されるバルブの制御装置(バルブ制御装置)に関する。   The present invention relates to a valve control device (valve control device) arranged in a gas flow path through which gas sucked and exhausted from an engine like an EGR valve flows.

従来から、EGRバルブのようにエンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設されるバルブでは、オイルミスト、黒煙等の付着物(デポジット)が堆積し、ガス流量の不足、全閉時のガス漏出、弁動作の緩慢化などの問題が生じている。そこで、デポジットの堆積量に相当する制御量に応じて、ガス流量制御における各種指令値の算出方法を変更したり(例えば、特許文献1参照)、付着したデポジットを弁体の回動により除去したり(例えば、特許文献2、3参照)する技術が考えられている。   Conventionally, in an EGR valve such as an EGR valve, a valve disposed in a gas flow path through which gas to be sucked and exhausted flows, deposits such as oil mist and black smoke accumulate, and the gas flow rate There are problems such as shortage of gas, gas leakage when fully closed, and slow valve operation. Therefore, the calculation method of various command values in the gas flow rate control is changed according to the control amount corresponding to the deposit accumulation amount (see, for example, Patent Document 1), or the deposited deposit is removed by rotating the valve body. (For example, refer to Patent Documents 2 and 3).

近年、上記のようなバルブでは、ガス流路内を回動することでガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁が多く採用されるようになっている。このバタフライ弁を用いたバルブ制御装置では、特許文献2、3に示すように、全閉位置を跨ぐ範囲でバタフライ弁を回動させることで弁体の外周に付着したデポジットを除去している。   In recent years, butterfly valves that vary the effective opening area of the gas flow path by rotating in the gas flow path have been widely used in the valves as described above. In the valve control device using this butterfly valve, as shown in Patent Documents 2 and 3, deposits attached to the outer periphery of the valve body are removed by rotating the butterfly valve in a range straddling the fully closed position.

しかし、この除去操作は、一般に、エンジンの運転に支障がない時、例えば、イグニッションオンやイグニッションオフの直後のようにエンジン音が低い時に行われるため、乗員に聞こえてしまい不快感を引き起こす。このため、デポジットの除去操作は、できるだけ最小限に止めるのが好ましい。   However, this removal operation is generally performed when there is no hindrance to the operation of the engine, for example, when the engine sound is low, such as immediately after the ignition is turned on or off, so that it can be heard by the passenger and cause discomfort. For this reason, it is preferable to minimize the deposit removal operation as much as possible.

ところで、デポジットの除去操作や、ガス流量制御方法における算出方法の変更は、デポジット堆積量に相当する何らかの指標を直接的に監視したり、間接的に算出したりするとともにこれらの指標に対する閾値を設定し、指標の値が閾値を超えたときに実行される。このため、上記のようにデポジットの除去操作を最小限に止めるには、閾値を適切に設定する必要がある。
特許第3185538号公報 特開2001−173464号公報 特開2003−314377号公報
By the way, the deposit removal operation and the change of the calculation method in the gas flow rate control method directly monitor or indirectly calculate some index corresponding to the deposit accumulation amount and set a threshold for these indexes. And is executed when the value of the index exceeds the threshold value. For this reason, in order to minimize the deposit removal operation as described above, it is necessary to appropriately set the threshold value.
Japanese Patent No. 3185538 JP 2001-173464 A JP 2003-314377 A

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、バルブ制御装置において、デポジット除去操作等を実行する目安となる閾値をより適切に設定することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to more appropriately set a threshold value serving as a guideline for executing a deposit removal operation or the like in a valve control device.

〔請求項1の手段〕
請求項1に記載のバルブ制御装置は、エンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設され、所定のアクチュエータから付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動しガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁と、バタフライ弁の回動範囲を複数に区分し、回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して、区分された回動範囲毎に閾値を設定して予め記憶し、バタフライ弁の実駆動の際に、複数に区分した回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、対応する回動範囲の閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段とを備える。
[Means of Claim 1]
The valve control device according to claim 1 is disposed in a gas flow path through which gas sucked and exhausted from the engine flows, and resists the rotational resistance force by a driving force applied from a predetermined actuator. The butterfly valve that rotates and changes the effective opening area of the gas flow path, and the rotation range of the butterfly valve are divided into a plurality, and the rotation resistance index value corresponding to the rotation resistance is divided A threshold value is set for each rotation range and stored in advance, and when the butterfly valve is actually driven, a rotation resistance index value is detected corresponding to the rotation range divided into a plurality of ranges, and the detected value and corresponding And a valve abnormality determining means for determining whether or not the rotation of the butterfly valve is slow by comparing with a threshold value of the rotation range to be performed.

バタフライ弁には、軸受けや弁体外周における摺動摩擦等による回動抵抗力が、回動方向と逆の方向に作用している。そして、この回動抵抗力は、デポジットの堆積量に応じて変動するので、回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値はデポジット堆積量の指標となり得る。よって、回動抵抗力指標値に対して閾値を設定し、回動抵抗力指標値と閾値とを比較することでバタフライ弁の回動が緩慢になっているか否か、つまりデポジットの過堆積等によりバタフライ弁が回動しにくくなっているか否かを判定することができる。なお、回動抵抗力指標値とは、回動抵抗力と何らかの相関を有する変数、と考えることもできる。   In the butterfly valve, a rotational resistance force due to sliding friction on the bearing and the outer periphery of the valve body acts in a direction opposite to the rotational direction. Since this turning resistance force varies depending on the deposit amount, the turning resistance index value corresponding to the turning resistance force can be an index of the deposit amount. Therefore, a threshold value is set for the rotation resistance index value, and the rotation resistance index value is compared with the threshold value to determine whether or not the butterfly valve is rotating slowly. Therefore, it can be determined whether or not the butterfly valve is difficult to rotate. The rotation resistance index value can be considered as a variable having some correlation with the rotation resistance.

そして、バタフライ弁に作用する摺動摩擦は、上記のように、主に、軸受けにおける軸周り摩擦と弁体外周における弁周り摩擦とに分けることができる。ここで、バタフライ弁の回動位置が全閉位置に近いほど、弁体外周部と流路壁側シート部との接触面積が大きくなるので、弁周り摩擦は、回動位置が全閉位置に近いほど強くなる。このため、回動抵抗力指標値も、弁周り摩擦と回動位置との相関に対応するように、回動位置に応じて変動する。   As described above, the sliding friction acting on the butterfly valve can be mainly divided into the shaft periphery friction in the bearing and the valve periphery friction in the valve body outer periphery. Here, the closer the rotation position of the butterfly valve is to the fully closed position, the larger the contact area between the outer periphery of the valve body and the flow path wall side seat portion. The closer you get, the stronger you will be. For this reason, the rotational resistance index value also varies according to the rotational position so as to correspond to the correlation between the friction around the valve and the rotational position.

そこで、上記のように、バタフライ弁の回動範囲を複数に区分し、区分された回動範囲毎に閾値を設定するようにすれば、各回動範囲における回動抵抗力指標値に応じて閾値を設定することができる。このため、従来のように、回動位置に係わらず一律に閾値を設定する場合に比べ、より適切な閾値を設定することができる。   Therefore, as described above, if the rotation range of the butterfly valve is divided into a plurality of ranges and a threshold value is set for each of the divided rotation ranges, the threshold value is set according to the rotation resistance index value in each rotation range. Can be set. For this reason, it is possible to set a more appropriate threshold value as compared with the conventional case where the threshold value is set uniformly regardless of the rotation position.

〔請求項2の手段〕
請求項2に記載のバルブ制御装置は、エンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設され、所定のアクチュエータから付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動しガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁と、バタフライ弁の回動範囲の内、全閉位置を含む一部の回動範囲で、回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して閾値を設定して予め記憶し、バタフライ弁の実駆動の際に、回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段とを備える。
[Means of claim 2]
According to a second aspect of the present invention, the valve control device is disposed in a gas flow path through which gas sucked and exhausted from the engine flows, and resists rotational resistance by a driving force applied from a predetermined actuator. The butterfly valve that rotates and changes the effective opening area of the gas flow path, and the rotation resistance equivalent to the rotation resistance force in a part of the rotation range including the fully closed position within the rotation range of the butterfly valve A threshold value is set for the force index value and stored in advance, and when the butterfly valve is actually driven, the rotation resistance index value is detected corresponding to the rotation range, and the detected value is compared with the threshold value. By doing so, it is provided with the valve abnormality determination means which determines whether rotation of a butterfly valve is slow.

上記のように、弁周り摩擦は、バタフライ弁の回動位置が全閉位置に近いほど強くなり、特に全閉位置近傍では急激に強くなる。よって、バタフライ弁の回動範囲の内、全閉位置を含む一部の回動範囲のみで回動抵抗力指標値に対する閾値を設定し、回動抵抗力指標値と閾値とを比較するようにしても、デポジット除去操作等を実行する目安とすることができる。この結果、全閉位置を含む一部の回動範囲のみを考慮して閾値を設定できるので、従来のように、回動位置に係わらず一律に閾値を設定する場合に比べ、より適切な閾値を設定することができる。   As described above, the friction around the valve increases as the rotation position of the butterfly valve is closer to the fully closed position, and rapidly increases in the vicinity of the fully closed position. Therefore, a threshold value for the rotation resistance index value is set only in a part of the rotation range including the fully closed position within the rotation range of the butterfly valve, and the rotation resistance index value is compared with the threshold value. However, it can be used as a guideline for performing a deposit removal operation or the like. As a result, the threshold value can be set considering only a part of the rotation range including the fully closed position, so that a more appropriate threshold value can be set compared with the conventional case where the threshold value is set uniformly regardless of the rotation position. Can be set.

〔請求項3の手段〕
請求項3に記載のバルブ制御装置の弁異常判定手段は、バタフライ弁の温度に相当する弁温度相当量に基づき閾値を補正し、回動抵抗力指標値と補正後の閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する。
デポジットが回動抵抗力に及ぼす影響は、デポジットの温度に応じて変動する。よって、回動抵抗力は、デポジットの堆積量ばかりでなく、デポジットの温度にも影響を受ける。そこで、閾値を弁温度相当量に基づき補正することで、閾値をデポジットの温度に応じた適切な大きさに変更することができる。この結果、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定するに際し、回動抵抗力に対するデポジットの温度の影響を取り除くことができる。なお、弁温度相当量とは、例えば、バタフライ弁の温度、つまりデポジット自体の温度、さらにガスの温度、エンジン冷却水温度のようにデポジット自体の温度と何らかの相関を有する変数である。
[Means of claim 3]
The valve abnormality determination means of the valve control device according to claim 3 corrects the threshold based on a valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve, and compares the rotation resistance index value with the corrected threshold value. Thus, it is determined whether or not the rotation of the butterfly valve is slow.
The influence of the deposit on the rotational resistance varies depending on the temperature of the deposit. Therefore, the rotational resistance is affected not only by the amount of deposits but also by the temperature of the deposits. Therefore, by correcting the threshold value based on the valve temperature equivalent amount, the threshold value can be changed to an appropriate size according to the temperature of the deposit. As a result, when determining whether or not the rotation of the butterfly valve is slow, the influence of the temperature of the deposit on the rotation resistance can be removed. The valve temperature equivalent amount is a variable having some correlation with the temperature of the deposit itself, such as the temperature of the butterfly valve, that is, the temperature of the deposit itself, the temperature of the gas, and the temperature of the engine coolant.

〔請求項4の手段〕
請求項4に記載のバルブ制御装置の弁異常判定手段は、バタフライ弁の温度に相当する弁温度相当量に基づき回動抵抗力指標値を補正し、補正後の回動抵抗力指標値と閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する。
この手段は、回動抵抗力に対するデポジットの温度の影響を、回動抵抗力指標値の方を補正することで取り除くものである。
[Means of claim 4]
The valve abnormality determination means of the valve control device according to claim 4 corrects the rotational resistance index value based on a valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve, and corrects the rotational resistance index value and the threshold value after correction. To determine whether or not the rotation of the butterfly valve is slow.
This means removes the influence of the deposit temperature on the rotational resistance by correcting the rotational resistance index value.

〔請求項5の手段〕
請求項5に記載のバルブ制御装置の所定のアクチュエータは、給電を受けて駆動力を発生させる電動アクチュエータであり、弁異常判定手段は、アクチュエータへの給電量に相当する給電相当量を回動抵抗力指標値として用いる。
この手段は、所定のアクチュエータを電動アクチュエータとするものである。この場合、アクチュエータへの給電により、回動抵抗力に打ち勝つための駆動力が得られるので、給電量は、回動抵抗力と何らかの相関を有する変数、つまり回動抵抗力指標値と考えることもできる。よって、給電量に相当する給電相当量を回動抵抗力指標値として用い、この給電相当量に対して閾値を設定し、給電相当量と閾値とを比較するようにすれば、極めて効果的に、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定することができる。
[Means of claim 5]
The predetermined actuator of the valve control device according to claim 5 is an electric actuator that receives a power supply to generate a driving force, and the valve abnormality determination means determines a power supply equivalent amount corresponding to the power supply amount to the actuator as a rotational resistance. Used as force index value.
This means uses a predetermined actuator as an electric actuator. In this case, since the driving force for overcoming the rotational resistance force can be obtained by supplying power to the actuator, the power supply amount can be considered as a variable having some correlation with the rotational resistance force, that is, the rotational resistance index value. it can. Therefore, if the power supply equivalent amount corresponding to the power supply amount is used as the rotation resistance index value, a threshold is set for the power supply equivalent amount, and the power supply equivalent amount is compared with the threshold value, it is extremely effective. It can be determined whether or not the rotation of the butterfly valve is slow.

〔請求項6の手段〕
請求項6に記載のバルブ制御装置の弁異常判定手段は、回動抵抗力指標値をエンジンの運転履歴に基づき推定する。
デポジットの排出流量は、燃料の噴射量やエンジンの回転数等のエンジンの運転履歴に応じて変動する。よって、燃料の噴射量やエンジンの回転数等を用いて、デポジット堆積量を推定することができる。したがって、デポジット堆積量との相関が大きい回動抵抗力指標値を、エンジンの運転履歴に基づき推定しても、高精度に回動抵抗力指標値を算出することができる。
[Means of claim 6]
The valve abnormality determining means of the valve control device according to claim 6 estimates the rotational resistance index value based on the engine operation history.
The deposit discharge flow rate varies depending on the engine operation history such as the fuel injection amount and the engine speed. Therefore, the deposit accumulation amount can be estimated using the fuel injection amount, the engine speed, and the like. Therefore, even if the rotational resistance index value having a large correlation with the deposit amount is estimated based on the operation history of the engine, the rotational resistance index value can be calculated with high accuracy.

最良の形態1のバルブ制御装置は、エンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設され、所定のアクチュエータから付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動しガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁と、バタフライ弁の回動範囲を複数に区分し、回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して、区分された回動範囲毎に閾値を設定して予め記憶し、バタフライ弁の実駆動の際に、複数に区分した回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、対応する回動範囲の閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段とを備える。   The valve control device of the best mode 1 is disposed in a gas flow path through which gas sucked and exhausted from an engine flows, and resists rotational resistance by a driving force applied from a predetermined actuator. The butterfly valve that rotates and changes the effective opening area of the gas flow path, and the rotation range of the butterfly valve are divided into a plurality of parts, and the rotation resistance index value corresponding to the rotation resistance force is divided. A threshold value is set for each moving range and stored in advance, and when the butterfly valve is actually driven, a turning resistance index value is detected corresponding to the turning range divided into a plurality, and the detected value corresponds to the detected value. A valve abnormality determination unit that determines whether or not the rotation of the butterfly valve is slow by comparing with a threshold value of the rotation range.

また、弁異常判定手段は、バタフライ弁の温度に相当する弁温度相当量に基づき閾値を補正し、回動抵抗力指標値と補正後の閾値とを比較することで、バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する。
また、所定のアクチュエータは、給電を受けて駆動力を発生させる電動アクチュエータであり、弁異常判定手段は、アクチュエータへの給電量に相当する給電相当量を回動抵抗力指標値として用いる。
Further, the valve abnormality determination means corrects the threshold value based on the valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve, and compares the rotation resistance index value with the corrected threshold value, so that the rotation of the butterfly valve Determine if you are slow.
Further, the predetermined actuator is an electric actuator that receives a power supply to generate a driving force, and the valve abnormality determination unit uses a power supply equivalent amount corresponding to a power supply amount to the actuator as a rotation resistance index value.

最良の形態2のバルブ制御装置の弁異常判定手段は、回動抵抗力指標値をエンジンの運転履歴に基づき推定する。   The valve abnormality determination means of the valve control device of the best mode 2 estimates the rotational resistance index value based on the engine operation history.

〔実施例1の構成〕
実施例1のバルブ制御装置1の構成を、図1および図2を用いて説明する。
このバルブ制御装置1は、例えば、エンジンの吸気側に排気ガスを再循環するための流路2(EGR流路:以下、ガス流路2と呼ぶ)に配設され、排気ガスの再循環量を調節するEGRバルブを駆動制御するものである。
[Configuration of Example 1]
A configuration of the valve control device 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
The valve control device 1 is disposed, for example, in a flow path 2 (EGR flow path: hereinafter referred to as a gas flow path 2) for recirculating exhaust gas to the intake side of the engine, and the exhaust gas recirculation amount. It drives and controls the EGR valve that adjusts.

バルブ制御装置1は、図1に示すように、ガス流路2に配設され、回動することでガス流路2の有効開口面積を可変するバタフライ弁3と、バタフライ弁3に駆動力を付与して回動させるアクチュエータ4と、アクチュエータ4の作動を制御する制御手段5とを備える。   As shown in FIG. 1, the valve control device 1 is disposed in the gas flow path 2, and rotates the butterfly valve 3 that changes the effective opening area of the gas flow path 2 by rotating, and the butterfly valve 3 has a driving force. The actuator 4 is provided and rotated, and the control means 5 for controlling the operation of the actuator 4 is provided.

バタフライ弁3は、アクチュエータ4から図示しないリンク機構を介して駆動力を付与される回動軸6と、回動軸6を中心軸とする対称的な円板状に形成された弁体7とを有する。そして、バタフライ弁3は、アクチュエータ4から付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動しガス流路2の有効開口面積を可変する。すなわち、バタフライ弁3は、アクチュエータ4から付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動し、自身の弁開度を可変する。また、回動抵抗力は、回動軸6の軸受けや弁体7の外周における摺動摩擦等により生じるものであり、その強さは、デポジット8の堆積量等に応じて変動する。ここで、デポジット8とは、排気ガスに含まれるオイルミスト、黒煙等が弁体7等に付着したものである。   The butterfly valve 3 includes a rotating shaft 6 to which a driving force is applied from an actuator 4 via a link mechanism (not shown), and a valve body 7 formed in a symmetric disk shape having the rotating shaft 6 as a central axis. Have The butterfly valve 3 is rotated against the rotation resistance force by the driving force applied from the actuator 4 to vary the effective opening area of the gas flow path 2. That is, the butterfly valve 3 rotates against the rotation resistance force by the driving force applied from the actuator 4 and varies its valve opening. Further, the turning resistance force is generated by the sliding friction on the bearing of the turning shaft 6 or the outer periphery of the valve body 7, and the strength varies depending on the amount of deposit 8 and the like. Here, the deposit 8 is a deposit of oil mist, black smoke or the like contained in the exhaust gas on the valve body 7 or the like.

アクチュエータ4は、給電を受けて駆動力を発生させる電動モータ等の周知の電動アクチュエータである。   The actuator 4 is a known electric actuator such as an electric motor that receives power and generates a driving force.

制御手段5は、図示しない電源からアクチュエータ4への給電を断続する周知の駆動回路9と、駆動回路9に指令信号を出力して電源からアクチュエータ4へ給電させるマイコン10とを有する。   The control unit 5 includes a known drive circuit 9 that intermittently supplies power to the actuator 4 from a power source (not shown), and a microcomputer 10 that outputs a command signal to the drive circuit 9 and supplies power to the actuator 4 from the power source.

マイコン10は、制御処理および演算処理を行うCPU、各種のプログラムおよびデータを記憶するROM、RAM等の記憶回路、入力回路、出力回路等により構成される周知構造のコンピュータである。そして、マイコン10は、エンジン回転数センサ11、アクセル開度センサ12、水温センサ13等の各種センサから入力される検出値に応じて、アクチュエータ4を駆動制御するための各種の指令値を算出するとともに、この指令値に基づく指令信号を合成して駆動回路9に出力する。   The microcomputer 10 is a computer having a known structure including a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage circuit such as a ROM and RAM that stores various programs and data, an input circuit, an output circuit, and the like. The microcomputer 10 calculates various command values for driving and controlling the actuator 4 in accordance with detection values input from various sensors such as the engine speed sensor 11, the accelerator opening sensor 12, and the water temperature sensor 13. At the same time, a command signal based on this command value is synthesized and output to the drive circuit 9.

また、マイコン10は、デポジット8の過堆積等によりバタフライ弁3が回動しにくくなっているか否か、つまりバタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段として機能する。   Further, the microcomputer 10 serves as a valve abnormality determination means for determining whether or not the butterfly valve 3 is difficult to rotate due to over-depositing of the deposit 8 or the like, that is, whether or not the butterfly valve 3 is rotating slowly. Function.

この弁異常判定手段は、バタフライ弁3の回動範囲を複数に区分し、回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して、区分された回動範囲毎に閾値を設定し予め記憶する。そして、弁異常判定手段は、バタフライ弁3の実駆動の際に、複数に区分した回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、対応する回動範囲の閾値とを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定する。ここで、回動抵抗力指標値とは、回動抵抗力と相関を有する変数と考えることができ、デポジット堆積量の指標となり得るものである。   The valve abnormality determination means divides the rotation range of the butterfly valve 3 into a plurality of ranges, and sets a threshold value for each of the divided rotation ranges with respect to the rotation resistance index value corresponding to the rotation resistance. Remember. Then, the valve abnormality determination means detects a rotation resistance index value corresponding to the rotation range divided into a plurality when the butterfly valve 3 is actually driven, and the detected value and the corresponding rotation range are detected. By comparing with the threshold value, it is determined whether or not the rotation of the butterfly valve 3 is slow. Here, the rotation resistance index value can be considered as a variable having a correlation with the rotation resistance, and can be an index of the deposit amount.

実施例1の弁異常判定手段は、バタフライ弁3の全回動範囲を、図2に示すように全閉位置近傍の回動範囲Iと全閉位置近傍以外の回動範囲IIの2つの回動範囲に区分する。そして、弁異常判定手段は、アクチュエータ4への給電量に相当する給電相当量(具体的には、後記するデューティ比)を回動抵抗力指標値として選択し、デューティ比に対し回動範囲Iにおける閾値CI、回動範囲IIにおける閾値CIIを設定して記憶する。   The valve abnormality determining means according to the first embodiment is configured so that the total rotation range of the butterfly valve 3 is divided into two rotations, a rotation range I in the vicinity of the fully closed position and a rotation range II in the vicinity of the fully closed position as shown in FIG. Divide into moving ranges. Then, the valve abnormality determining means selects a power supply equivalent amount (specifically, a duty ratio described later) corresponding to the power supply amount to the actuator 4 as the rotation resistance index value, and the rotation range I with respect to the duty ratio. Threshold value CI in, and threshold value CII in rotation range II are set and stored.

ここで、給電相当量とは、アクチュエータ4への給電量と相関を有する変数であり、駆動回路9へ出力される指令信号のデューティ比の指令値や、このデューティ比の指令値を算出する過程で求められる各種の指令値、例えば、通電量の指令値、弁開度の指令値等を挙げることができる。なお、実施例1の弁異常判定手段は、回動抵抗力指標値としての給電相当量にデューティ比の指令値を採用する。   Here, the power supply equivalent amount is a variable having a correlation with the power supply amount to the actuator 4, and a process for calculating the command value of the duty ratio of the command signal output to the drive circuit 9 and the command value of this duty ratio. Can include various command values obtained by the above, for example, a command value for the energization amount, a command value for the valve opening, and the like. Note that the valve abnormality determination means of the first embodiment employs a duty ratio command value as the power supply equivalent amount as the rotational resistance index value.

また、回動範囲Iにおける回動抵抗力は、回動軸6の軸受けおよび弁体7の外周の両方の摺動摩擦の影響が大きい。そして、弁体7の外周の摺動摩擦は、回動位置が全閉位置に近いほど回動抵抗力に及ぼす影響が大きくなり、回動抵抗力は全閉位置に向かい急激に増大する。このため、回動範囲Iでは回動位置が全閉位置に近付くにつれて、デューティ比が急激に増大している。   Further, the turning resistance force in the turning range I is greatly affected by sliding friction on both the bearing of the turning shaft 6 and the outer periphery of the valve body 7. The sliding friction on the outer periphery of the valve body 7 has a greater influence on the rotational resistance as the rotational position is closer to the fully closed position, and the rotational resistance increases rapidly toward the fully closed position. For this reason, in the rotation range I, the duty ratio increases rapidly as the rotation position approaches the fully closed position.

また、回動範囲IIにおける回動抵抗力は、回動軸6の軸受けの摺動摩擦の影響が大きい。ここで、回動軸6の軸受けの摺動摩擦は、回動位置に応じた変動が小さく、回動抵抗力に及ぼす影響は、全回動範囲にわたり略一定である。このため、回動範囲IIでは、回動位置が全開位置に近付くにつれて、デューティ比が略一定の値に漸近している。   Further, the rotational resistance force in the rotational range II is greatly influenced by the sliding friction of the bearing of the rotational shaft 6. Here, the sliding friction of the bearing of the rotation shaft 6 has a small variation according to the rotation position, and the influence on the rotation resistance is substantially constant over the entire rotation range. Therefore, in the rotation range II, the duty ratio gradually approaches a substantially constant value as the rotation position approaches the fully open position.

なお、回動抵抗力は、デポジット堆積量が多いほど強くなるので、デューティ比もデポジット8の堆積により増大している。   Since the rotational resistance increases as the deposit accumulation amount increases, the duty ratio also increases due to the deposit 8 being deposited.

また、弁異常判定手段は、バタフライ弁3の温度に相当する弁温度相当量に基づき閾値CI、CIIを補正し、デューティ比と補正後の閾値CI、CIIとを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定する。   Further, the valve abnormality determining means corrects the threshold values CI and CII based on the valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve 3, and compares the duty ratio with the corrected threshold values CI and CII. It is determined whether or not the rotation of is slow.

ここで、弁温度相当量とは、デポジット8の温度と相関を有する変数であり、バタフライ弁3自体の温度以外に、排気ガスの温度、エンジン冷却水の温度等を挙げることができる。なお、排気ガスの温度、エンジン冷却水の温度は、水温センサ13のように検出センサが予め配設されている場合が多いので、センサの新規配設のためコストアップすることなく弁温度相当量として採用することができる。   Here, the valve-equivalent amount is a variable having a correlation with the temperature of the deposit 8, and includes the temperature of the exhaust gas, the temperature of the engine cooling water, and the like in addition to the temperature of the butterfly valve 3 itself. Since the temperature of the exhaust gas and the temperature of the engine cooling water are often preliminarily provided with a detection sensor such as the water temperature sensor 13, the amount corresponding to the valve temperature without increasing the cost due to the new arrangement of the sensor. Can be adopted as.

そして、閾値CI、CIIは、弁温度相当量に基づく補正により、例えば、図2に示すような幅で変動する。ここで、回動抵抗力は、デポジット8の温度と相関を有し、デポジット8の温度が高いほど弱くなる。つまり、デポジット8の温度が高くなると、デポジット堆積量が多くても回動抵抗力が弱くなる。よって、例えば、閾値CI、CIIをデポジット除去操作を実行するか否かの目安として用いる場合には、デポジット温度が高いほど閾値を下げる方向に補正する必要がある。   The threshold values CI and CII vary with a width as shown in FIG. 2, for example, by correction based on the valve temperature equivalent amount. Here, the rotational resistance has a correlation with the temperature of the deposit 8, and becomes weaker as the temperature of the deposit 8 is higher. That is, when the temperature of the deposit 8 is increased, the rotational resistance is weakened even if the deposit accumulation amount is large. Thus, for example, when the threshold values CI and CII are used as a guideline for determining whether or not to perform the deposit removal operation, it is necessary to correct the threshold value so as to decrease as the deposit temperature increases.

〔実施例1の制御方法〕
実施例1のバルブ制御装置1による制御方法を、図3に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS1で、バタフライ弁3の弁開度の指令値と実弁開度との差、つまり目標回動位置と実回動位置との差(弁位置偏差)を算出する。次に、ステップS2で、弁位置偏差が、弁異常判定手段による判定をおこなってもよい程度に小さいか否か、つまり目標回動位置と実回動位置とが略一致しているか否かの判断を行う。
[Control Method of Example 1]
A control method by the valve control device 1 according to the first embodiment will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
First, in step S1, the difference between the valve opening command value of the butterfly valve 3 and the actual valve opening, that is, the difference between the target rotation position and the actual rotation position (valve position deviation) is calculated. Next, in step S2, whether or not the valve position deviation is small enough to allow determination by the valve abnormality determination means, that is, whether or not the target rotation position and the actual rotation position are substantially the same. Make a decision.

そして、目標回動位置と実回動位置とが略一致していると判断された場合(YES)、ステップS3で、弁温度相当量を検出する。目標回動位置と実回動位置とが略一致していないと判断された場合(NO)、フローを終了する。次に、ステップS4で、実回動位置が回動範囲I、IIのいずれに含まれるかを判定するとともに、弁温度相当量に基づき、実回動位置が含まれている方の閾値CI、CIIを補正する(以下、実回動位置が回動範囲Iに含まれていたとして説明する)。   If it is determined that the target rotation position and the actual rotation position substantially coincide with each other (YES), the valve temperature equivalent amount is detected in step S3. If it is determined that the target rotation position and the actual rotation position do not substantially coincide (NO), the flow is terminated. Next, in step S4, it is determined whether the actual rotation position is included in the rotation ranges I and II, and the threshold value CI including the actual rotation position based on the valve temperature equivalent amount, CII is corrected (hereinafter, it is assumed that the actual rotation position is included in the rotation range I).

次に、ステップS5で、回動抵抗力指標値としてのデューティ比の指令値と、補正後の閾値CIを比較する。そして、デューティ比の指令値の方が補正後の閾値CIよりも大きい場合(YES)、ステップS6で、バタフライ弁3の回動が緩慢になっていると判定する。また、デューティ比の指令値の方が補正後の閾値CIよりも小さい場合(NO)、ステップS7で、バタフライ弁3の回動が緩慢になっていないと判定する。   Next, in step S5, the duty ratio command value as the rotational resistance index value is compared with the corrected threshold value CI. When the duty ratio command value is larger than the corrected threshold CI (YES), it is determined in step S6 that the rotation of the butterfly valve 3 is slow. If the duty ratio command value is smaller than the corrected threshold CI (NO), it is determined in step S7 that the rotation of the butterfly valve 3 is not slow.

〔実施例1の効果〕
実施例1のバルブ制御装置1によれば、マイコン10は、バタフライ弁3の全回動範囲を2つの回動範囲I、IIに区分し、回動抵抗力指標値であるデューティ比に対して、回動範囲I、II毎に閾値CI、CIIを設定して記憶し、デューティ比と閾値CI、CIIとを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段として機能する。
このように、回動範囲I、II毎に、デューティ比に対する閾値CI、CIIを設定することで、従来のように、回動位置に係わらず一律に単一の閾値を設定する場合に比べ、より適切な比較を行うことができる。
[Effect of Example 1]
According to the valve control device 1 of the first embodiment, the microcomputer 10 divides the entire rotation range of the butterfly valve 3 into two rotation ranges I and II, and with respect to a duty ratio that is a rotation resistance index value. Threshold values CI and CII are set and stored for each of the rotation ranges I and II, and it is determined whether or not the rotation of the butterfly valve 3 is slow by comparing the duty ratio with the threshold values CI and CII. Functions as a valve abnormality determination means.
Thus, by setting the threshold values CI and CII for the duty ratio for each of the rotation ranges I and II, as compared with the conventional case where a single threshold value is set uniformly regardless of the rotation position, A more appropriate comparison can be made.

また、弁異常判定手段は、バタフライ弁3の温度に相当する弁温度相当量に基づき閾値CI、CIIを補正し、デューティ比と補正後の閾値CI、CIIとを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定する。
このように、閾値CI、CIIを弁温度相当量に基づき補正することで、閾値CI、CIIをデポジット8の温度に応じた適切な大きさに変更することができる。この結果、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定するに際し、回動抵抗力に対するデポジット8の温度の影響を取り除くことができる。
Further, the valve abnormality determining means corrects the threshold values CI and CII based on the valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve 3, and compares the duty ratio with the corrected threshold values CI and CII. It is determined whether or not the rotation of is slow.
In this way, by correcting the threshold values CI and CII based on the valve temperature equivalent amount, the threshold values CI and CII can be changed to appropriate sizes according to the temperature of the deposit 8. As a result, in determining whether or not the rotation of the butterfly valve 3 is slow, the influence of the temperature of the deposit 8 on the rotation resistance can be removed.

また、アクチュエータ4は、給電を受けて駆動力を発生させる電動アクチュエータであり、弁異常判定手段は、アクチュエータ4への給電量に相当する給電相当量の1つであるデューティ比を回動抵抗力指標値として用いる。
アクチュエータ4への給電により、回動抵抗力に打ち勝つための駆動力が得られるので、給電量は、回動抵抗力と何らかの相関を有する変数、つまり回動抵抗力指標値と考えることができる。よって、給電量に相当する給電相当量の1つであるデューティ比を回動抵抗力指標値として用い、このデューティ比に対して閾値CI、CIIを設定し、デューティ比と閾値CI、CIIとを比較するようにすれば、極めて効果的に、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定することができる。
The actuator 4 is an electric actuator that receives power supply to generate a driving force, and the valve abnormality determination means sets a duty ratio, which is one of the power supply equivalent amounts corresponding to the power supply amount to the actuator 4, to the rotational resistance force. Used as an index value.
Since the driving force for overcoming the rotational resistance force is obtained by supplying power to the actuator 4, the power supply amount can be considered as a variable having some correlation with the rotational resistance force, that is, the rotational resistance index value. Therefore, the duty ratio, which is one of the power supply equivalent amounts corresponding to the power supply amount, is used as the rotational resistance index value, and the threshold values CI and CII are set for the duty ratio, and the duty ratio and the threshold values CI and CII are set. If compared, it can be determined very effectively whether or not the rotation of the butterfly valve 3 is slow.

〔実施例2の構成〕
実施例2のバルブ制御装置1の弁異常判定手段は、回動抵抗力指標値をエンジンの運転履歴に基づき推定する。この推定は、デポジット堆積量がゼロの理想状態における回動抵抗力指標値の理想値に、デポジット堆積による回動抵抗力増加分に相当するデポジット堆積相当量を加算することで行われる。そして、このデポジット堆積相当量が、エンジンの運転履歴、例えば、燃料の噴射量(燃料噴射量)やエンジンの回転数(エンジン回転数)の履歴に基づいて算出される。
[Configuration of Example 2]
The valve abnormality determination means of the valve control device 1 according to the second embodiment estimates the rotational resistance index value based on the operation history of the engine. This estimation is performed by adding a deposit deposition equivalent amount corresponding to an increase in the rotational resistance force due to deposit deposition to the ideal value of the rotational resistance index value in an ideal state where the deposit accumulation amount is zero. Then, this deposit accumulation equivalent amount is calculated based on the engine operation history, for example, the history of the fuel injection amount (fuel injection amount) and the engine speed (engine speed).

すなわち、デポジット排出流量は、燃料噴射量やエンジン回転数と相関を有するので、弁異常判定手段は、予め、この相関関係をマップデータとして記憶しておき、燃料噴射量やエンジン回転数の値に応じてデポジット排出流量を算出する。そして、弁異常判定手段は、図4に示すように、デポジット排出流量を経時積算することでデポジット排出量の積算値(デポジット積算量)を算出し、このデポジット積算量に基づいてデポジット堆積相当量を算出する。   That is, since the deposit discharge flow rate has a correlation with the fuel injection amount and the engine rotational speed, the valve abnormality determination means stores this correlation as map data in advance and sets the fuel injection amount and the engine rotational speed as values. Accordingly, the deposit discharge flow rate is calculated. Then, as shown in FIG. 4, the valve abnormality determination means calculates an integrated value of the deposit discharge amount (deposit integrated amount) by integrating the deposit discharge flow rate with time, and deposit deposit equivalent amount based on this deposit integrated amount. Is calculated.

ここで、燃料噴射量の値には、例えば、燃料の噴射制御において算出される指令値や、コモンレールにおける燃料圧力の検出値を用いた算出値を用いることができる。また、エンジン回転数の値には、エンジン回転数センサによる検出値を用いることができる。
また、実施例1と同様に、バタフライ弁3の全回動範囲が2つの回動範囲I、IIに区分され、回動範囲I、II毎に回動抵抗力指標値に対する閾値CI、CIIが設定されている。
Here, as the value of the fuel injection amount, for example, a command value calculated in the fuel injection control or a calculated value using a detected value of the fuel pressure in the common rail can be used. Further, the value detected by the engine speed sensor can be used as the value of the engine speed.
Similarly to the first embodiment, the entire rotation range of the butterfly valve 3 is divided into two rotation ranges I and II, and thresholds CI and CII for the rotation resistance index value are set for each of the rotation ranges I and II. Is set.

なお、理想値として用いる回動抵抗力指標値は、デューティ比等の給電相当量に基づく変数でもよいし、実験、数値シミュレーション等により算出した回動抵抗力そのものに基づく変数でもよい。   The rotation resistance index value used as an ideal value may be a variable based on a power supply equivalent amount such as a duty ratio, or may be a variable based on the rotation resistance itself calculated by an experiment, a numerical simulation, or the like.

〔実施例2の制御方法〕
実施例2のバルブ制御装置1による制御方法を、図5に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS11で、燃料噴射量、エンジン回転数、弁温度相当量および回動位置(弁開度)の値を取り込み、ステップS12で、デポジット排出流量と燃料噴射量およびエンジン回転数との相関マップを用いて、デポジット排出流量を算出する。
[Control Method of Example 2]
A control method by the valve control device 1 according to the second embodiment will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
First, in step S11, the fuel injection amount, the engine speed, the valve temperature equivalent amount, and the rotation position (valve opening) are taken in. In step S12, the deposit discharge flow rate, the fuel injection amount, and the engine speed are correlated. The deposit discharge flow rate is calculated using the map.

次に、ステップS13で、デポジット排出流量の算出値を、前回処理で算出されたデポジット積算量に加算することで、デポジット積算量を更新する。次に、ステップS14で、前回のデポジット積算量の更新から今回のデポジット積算量の更新までの間に、デポジット除去操作が実施されたか否かを判断する。そして、デポジット除去操作が実施されていた場合(YES)、ステップS15で、デポジット積算量をゼロにリセットしてからステップS16に進み、デポジット除去操作が実施されていなかった場合(NO)、ステップS15を実行せずにステップS16に進む。   Next, in step S13, the accumulated deposit amount is updated by adding the calculated value of the deposit discharge flow rate to the accumulated deposit amount calculated in the previous process. Next, in step S14, it is determined whether or not a deposit removal operation has been performed between the previous deposit accumulated amount update and the current deposit accumulated amount updated. If the deposit removal operation has been performed (YES), the deposit integrated amount is reset to zero in step S15, and then the process proceeds to step S16. If the deposit removal operation has not been performed (NO), step S15 Without proceeding to step S16.

次に、ステップS16で、デポジット積算量に基づいてデポジット堆積相当量を算出するとともに、回動抵抗力指標値の理想値にデポジット堆積相当量を加算することで回動抵抗力指標値を算出する。次に、ステップS17で、取り込んだ回動位置を含む回動範囲IまたはII(以下の説明では、回動範囲Iとする)における閾値CIを、弁温度相当量に基づき補正する。   Next, in step S16, the deposit accumulation equivalent amount is calculated based on the accumulated deposit amount, and the turning resistance index value is calculated by adding the deposit accumulation equivalent amount to the ideal value of the turning resistance index value. . Next, in step S17, the threshold value CI in the rotation range I or II (hereinafter referred to as the rotation range I) including the acquired rotation position is corrected based on the valve temperature equivalent amount.

次に、ステップS18で、回動抵抗力指標値と補正後の閾値CIを比較する。そして、回動抵抗力指標値の方が補正後の閾値CIよりも大きい場合(YES)、ステップS19で、バタフライ弁3の回動が緩慢になっていると判定する。また、回動抵抗力指標値の方が補正後の閾値CIよりも小さい場合(NO)、ステップS20で、バタフライ弁3の回動が緩慢になっていないと判定する。   Next, in step S18, the rotation resistance index value is compared with the corrected threshold CI. If the rotation resistance index value is larger than the corrected threshold CI (YES), it is determined in step S19 that the rotation of the butterfly valve 3 is slow. If the rotation resistance index value is smaller than the corrected threshold CI (NO), it is determined in step S20 that the rotation of the butterfly valve 3 is not slow.

〔実施例2の効果〕
実施例2の弁異常判定手段は、回動抵抗力指標値を燃料噴射量やエンジン回転数等のエンジンの運転履歴に基づき推定する。
デポジット堆積量は、燃料噴射量やエンジン回転数等のエンジンの運転履歴に応じて変動する。よって、デポジット堆積量との相関が大きい回動抵抗力指標値を、エンジンの運転履歴に基づき推定しても、高精度に回動抵抗力指標値を算出することができる。
[Effect of Example 2]
The valve abnormality determination unit according to the second embodiment estimates the rotational resistance index value based on the engine operation history such as the fuel injection amount and the engine speed.
The deposit accumulation amount varies according to the engine operation history such as the fuel injection amount and the engine speed. Therefore, even if the rotation resistance index value having a large correlation with the deposit accumulation amount is estimated based on the operation history of the engine, the rotation resistance index value can be calculated with high accuracy.

〔変形例〕
本実施例のバルブ制御装置1は、EGRバルブを駆動制御するものであったが、排気絞りバルブ、スロットルバルブ等を駆動制御することもできる。
また、本実施例の回動抵抗力指標値は、給電相当量や、回動抵抗力指標値の理想値にデポジット堆積相当量を加算したものであったが、アクチュエータ4として負圧式アクチュエータを採用する場合には、負圧量および負圧量と相関を有する変数を回動抵抗力指標値とすることができる。また、油圧式アクチュエータを採用する場合には、油圧量および油圧量と相関を有する変数を回動抵抗力指標値とすることができる。
また、本実施例では、バタフライ弁3の全回動範囲は2つの回動範囲I、IIに区分されていたが、2つ以上の回動範囲に区分して、さらにきめ細かく判定できるようにしてもよい。
[Modification]
Although the valve control device 1 of this embodiment controls the drive of the EGR valve, it can also control the exhaust throttle valve, the throttle valve, and the like.
In addition, the rotation resistance index value of the present embodiment is obtained by adding the deposit equivalent amount to the power supply equivalent amount or the ideal value of the rotation resistance index value, but a negative pressure type actuator is adopted as the actuator 4. In this case, the negative pressure amount and a variable correlated with the negative pressure amount can be used as the rotational resistance index value. Further, when a hydraulic actuator is employed, the hydraulic pressure amount and a variable correlated with the hydraulic pressure amount can be used as the rotational resistance index value.
In this embodiment, the entire rotation range of the butterfly valve 3 is divided into two rotation ranges I and II. However, the butterfly valve 3 is divided into two or more rotation ranges so that the determination can be made more finely. Also good.

本実施例の弁異常判定手段は、バタフライ弁3の全回動範囲で回動抵抗力指標値に対する閾値を設定したが、バタフライ弁3の回動範囲の内、全閉位置を含む一部の回動範囲で閾値を設定して予め記憶し、バタフライ弁3の実駆動の際に、この一部の回動範囲で回動抵抗力指標値の検出値と閾値とを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定するようにしてもよい。
弁体外周の摺動摩擦は、バタフライ弁3の回動位置が全閉位置に近いほど強くなり、特に全閉位置近傍では急激に強くなる。よって、バタフライ弁3の回動範囲の内、全閉位置を含む一部の回動範囲のみで回動抵抗力指標値に対する閾値を設定し、回動抵抗力指標値の検出値と閾値とを比較するようにしても、デポジット除去操作等を実施する目安とすることができる。
この結果、全閉位置を含む一部の回動範囲のみを考慮して閾値を設定できるので、従来のように、回動位置に係わらず一律に閾値を設定する場合に比べ、より適切な閾値を設定することができる。
The valve abnormality determination means of the present embodiment sets the threshold value for the rotation resistance index value in the entire rotation range of the butterfly valve 3, but some of the rotation ranges of the butterfly valve 3 including the fully closed position are included. A threshold value is set and stored in advance in the rotation range, and the butterfly valve 3 is compared with the detection value of the rotation resistance index value and the threshold value in the partial rotation range when the butterfly valve 3 is actually driven. It may be determined whether or not the rotation of the valve 3 is slow.
The sliding friction on the outer periphery of the valve body becomes stronger as the rotation position of the butterfly valve 3 is closer to the fully closed position, and becomes sharply stronger especially near the fully closed position. Therefore, a threshold value for the rotational resistance index value is set only in a part of the rotational range including the fully closed position within the rotational range of the butterfly valve 3, and the detected value and threshold value of the rotational resistance index value are set. Even if it compares, it can become a standard which performs deposit removal operation etc.
As a result, the threshold value can be set considering only a part of the rotation range including the fully closed position, so that a more appropriate threshold value can be set compared with the conventional case where the threshold value is set uniformly regardless of the rotation position. Can be set.

本実施例の弁異常判定手段は、弁温度相当量に基づき閾値CI、CIIを補正したが、回動抵抗力指標値を補正し、補正後の回動抵抗力指標値と閾値CI、CIIとを比較することで、バタフライ弁3の回動が緩慢になっているか否かを判定するようにしてもよい。   The valve abnormality determination means of the present embodiment corrects the threshold values CI and CII based on the valve temperature equivalent amount, but corrects the rotational resistance index value, and the corrected rotational resistance index value and the threshold values CI and CII May be determined whether or not the rotation of the butterfly valve 3 is slow.

(a)はバルブ制御装置の構成図であり、(b)は(a)のAA断面図である(実施例1)。(A) is a block diagram of a valve | bulb control apparatus, (b) is AA sectional drawing of (a) (Example 1). バタフライ弁の回動位置と回動抵抗力指標値との相関図である(実施例1)。(Example 1) which is a correlation diagram of the rotation position of a butterfly valve, and a rotation resistance index value. バルブ制御装置による制御方法を示すフローチャートである(実施例1)。5 is a flowchart illustrating a control method by the valve control device (Example 1). (a)は燃料噴射量およびエンジン回転数の履歴の一例を示すタイムチャートであり、(b)は(a)の履歴に基づき算出されたデポジット排出流量およびデポジット積算量の推移を示すタイムチャートである(実施例2)。(A) is a time chart which shows an example of the log | history of fuel injection quantity and an engine speed, (b) is a time chart which shows transition of the deposit discharge flow rate and deposit integration amount computed based on the log | history of (a). There is (Example 2). バルブ制御装置による制御方法を示すフローチャートである(実施例2)。It is a flowchart which shows the control method by a valve control apparatus (Example 2).

符号の説明Explanation of symbols

1 バルブ制御装置
2 ガス流路
3 バタフライ弁
4 アクチュエータ
10 マイコン(弁異常判定手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Valve control apparatus 2 Gas flow path 3 Butterfly valve 4 Actuator 10 Microcomputer (valve abnormality determination means)

Claims (6)

エンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設され、所定のアクチュエータから付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動し前記ガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁と、
前記バタフライ弁の回動範囲を複数に区分し、前記回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して、区分された回動範囲毎に閾値を設定して予め記憶し、
前記バタフライ弁の実駆動の際に、複数に区分した前記回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、対応する回動範囲の閾値とを比較することで、前記バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段とを備えるバルブ制御装置。
An effective opening of the gas flow path is disposed in the gas flow path through which the gas sucked and exhausted from the engine flows, and rotates against the rotational resistance force by a driving force applied from a predetermined actuator. A butterfly valve with variable area;
The rotation range of the butterfly valve is divided into a plurality of values, and the rotation resistance index value corresponding to the rotation resistance is set in advance for each divided rotation range, and stored in advance.
When the butterfly valve is actually driven, a rotation resistance index value is detected corresponding to the plurality of rotation ranges, and the detected value is compared with a threshold value of the corresponding rotation range. And a valve abnormality determining means for determining whether or not the rotation of the butterfly valve is slow.
エンジンとの間で吸排気されるガスが流通するガス流路に配設され、所定のアクチュエータから付与される駆動力により、回動抵抗力に抗して回動し前記ガス流路の有効開口面積を可変するバタフライ弁と、
前記バタフライ弁の回動範囲の内、全閉位置を含む一部の回動範囲で、前記回動抵抗力に相当する回動抵抗力指標値に対して閾値を設定して予め記憶し、
前記バタフライ弁の実駆動の際に、前記回動範囲と対応して回動抵抗力指標値を検出し、この検出値と、前記閾値とを比較することで、前記バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定する弁異常判定手段とを備えるバルブ制御装置。
An effective opening of the gas flow path is disposed in the gas flow path through which the gas sucked and exhausted from the engine flows, and rotates against the rotational resistance force by a driving force applied from a predetermined actuator. A butterfly valve with variable area;
In a part of the rotation range including the fully closed position in the rotation range of the butterfly valve, a threshold is set for the rotation resistance index value corresponding to the rotation resistance, and stored in advance.
When the butterfly valve is actually driven, a rotation resistance index value corresponding to the rotation range is detected, and the rotation of the butterfly valve is slowed by comparing the detected value with the threshold value. A valve control device comprising valve abnormality determination means for determining whether or not.
請求項1または請求項2に記載のバルブ制御装置において、
前記弁異常判定手段は、前記バタフライ弁の温度に相当する弁温度相当量に基づき前記閾値を補正し、前記回動抵抗力指標値と補正後の閾値とを比較することで、前記バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定することを特徴とするバルブ制御装置。
In the valve control device according to claim 1 or 2,
The valve abnormality determining means corrects the threshold based on a valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve, and compares the rotational resistance index value with the corrected threshold value, thereby A valve control device for determining whether or not the rotation is slow.
請求項1または請求項2に記載のバルブ制御装置において、
前記弁異常判定手段は、前記バタフライ弁の温度に相当する弁温度相当量に基づき前記回動抵抗力指標値を補正し、補正後の回動抵抗力指標値と前記閾値とを比較することで、前記バタフライ弁の回動が緩慢になっているか否かを判定することを特徴とするバルブ制御装置。
In the valve control device according to claim 1 or 2,
The valve abnormality determining means corrects the rotational resistance index value based on a valve temperature equivalent amount corresponding to the temperature of the butterfly valve, and compares the corrected rotational resistance index value with the threshold value. And determining whether or not the rotation of the butterfly valve is slow.
請求項1ないし請求項2に記載のバルブ制御装置において、
前記所定のアクチュエータは、給電を受けて駆動力を発生させる電動アクチュエータであり、
前記弁異常判定手段は、前記アクチュエータへの給電量に相当する給電相当量を前記回動抵抗力指標値として用いることを特徴とするバルブ制御装置。
In the valve control device according to claim 1 or 2,
The predetermined actuator is an electric actuator that receives electric power to generate a driving force,
The valve abnormality determining means uses a power supply equivalent amount corresponding to a power supply amount to the actuator as the rotation resistance index value.
請求項1ないし請求項2に記載のバルブ制御装置において、
前記弁異常判定手段は、前記回動抵抗力指標値を前記エンジンの運転履歴に基づき推定することを特徴とするバルブ制御装置。
In the valve control device according to claim 1 or 2,
The valve abnormality determining means estimates the rotation resistance index value based on an operation history of the engine.
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