JP2009185751A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関の制御装置において、インタークーラ内に水分や異物が付着してしまうことを抑制する技術を提供する。
【解決手段】内燃機関１の吸気通路３に配置されたインタークーラ８と、内燃機関１の排気通路４から排気の一部を低圧ＥＧＲガスとしてインタークーラ８よりも上流側の吸気通路３に還流させる低圧ＥＧＲ装置３０と、インタークーラ８内の下半分における吸気の流通量を制御する流通量制御弁９と、を備え、新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となる場合に、流通量制御弁９を閉じてインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

内燃機関の吸気通路に配置されたインタークーラと、内燃機関の排気通路からインタークーラよりも上流の吸気通路に排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして還流させる低圧ＥＧＲ装置と、吸気にインタークーラをバイパスさせるバイパス通路と、を備え、バイパス通路を流通するガス量を変化させることで、燃焼室内に還流される排気量（低圧ＥＧＲガス量）をできるだけ要求通りに素早く変化させる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

タービンより上流の排気通路からコンプレッサよりも下流の吸気通路に排気の一部を高圧ＥＧＲガスとして還流させる高圧ＥＧＲ装置と、タービンより下流の排気通路からコンプレッサよりも上流の吸気通路に排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして還流させる低圧ＥＧＲ装置と、を備え、高圧ＥＧＲガス及び低圧ＥＧＲガスの混合比率を、当該混合比率と燃料消費量との相関関係に基づいて制御する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

吸気通路入口に接続するドレンセパレータケーシング内部に設けるフィンを、フィンの上端に対しフィンの下端がドレンセパレータケーシング内部を流れる空気流の下流側に位置するように傾け、フィンの間を流れる速い流速の空気流の力を水滴落下の力として利用し、凝縮した水を速やかに飛散させずに捕集する技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

内燃機関の吸気通路に配置されたインタークーラと、内燃機関の排気通路からインタークーラよりも上流の吸気通路に排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして還流させる低圧ＥＧＲ装置と、インタークーラの下部と排気通路とを接続する凝結水排水通路と、凝結水排水通路に介装された開閉弁と、インタークーラ内の圧力が排気通路内の圧力よりも低い極低出力域の運転状態にあるとき、及び、高出力域の運転状態にあるとき、開閉弁を閉作動させる開閉弁制御手段と、を備える技術が開示されている（例えば、特許文献４参照）。
特開２００５−１４６９１９号公報 特開２００７−２５５３２３号公報 特開平１０−２５９７３２号公報 特許第３６６６５８３号公報

ところで内燃機関の排気通路からインタークーラよりも上流の吸気通路に排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして還流させる低圧ＥＧＲ装置を用い、低圧ＥＧＲガスを吸気通路へ還流させると、低圧ＥＧＲガスを含む吸気がインタークーラに流入することになる。ここで低圧ＥＧＲガスは、水分や異物を含有している。このためインタークーラ内に低圧ＥＧＲガスに含有され吸気通路に還流した水分や異物が付着する場合がある。この水分や異物のインタークーラ内への付着を抑制するため、特許文献１と同様に吸気にインタークーラをバイパスさせるバイパス通路を設け、インタークーラ内に水分や異物を取り込まないようにする技術が採用されている場合があった。しかしバイパス通路を設けることは搭載上の制約があり搭載が困難である。また一旦インタークーラ内に付着した水分や異物を取り除く対策もなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の制御装置において、インタークーラ内に水分や異物が付着してしまうことを抑制する技術を提供することにある。

本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
内燃機関の吸気通路に配置されたインタークーラと、
前記内燃機関の排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして前記インタークーラよりも上流側の前記吸気通路に還流させるＥＧＲ装置と、
前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を制御する流通量制御手段と、
を備え、
前記内燃機関が所定状態の場合に、前記流通量制御手段によって前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減することを特徴とする内燃機関の制御装置である。

ここで内燃機関が所定状態の場合に、流通量制御手段によってインタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減することには、当該吸気の流通量を０にすることも含まれる。

本発明によると、インタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減することで、インタークーラの吸気に対する放熱量を抑制し吸気を過度に冷却させず、インタークーラ内で吸気から凝縮水が発生することを抑制できる。これに付随して吸気温度の低下が抑制されるので、内燃機関の失火を抑制できる。またインタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減することで、インタークーラ内の一部以外の部分の吸気流速が速まり、インタークーラ内の一部以外の部分に付着した水分や異物を吹き飛ばすことができる。これらによりインタークーラ内に水分や異物が付着してしまうことを抑制できる。

一方、インタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減しても、ＥＧＲ装置から還流させるＥＧＲガス量そのものは変化させないので、ＥＧＲ運転を行うことによる所望のエミッションを維持できる。

前記内燃機関が所定状態の場合とは、吸気量が第１所定量よりも少なく、且つ、前記ＥＧＲ装置によって還流されるＥＧＲガス量が第２所定量以上になる場合であるとよい。また内燃機関が所定状態の場合には、先の場合以外の場合であってもよい。

第１所定量とは、吸気量がそれよりも少ないとインタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減しても、吸気が詰まってしまったり吸気温度が過昇温してしまったりする弊害を生じない閾値である。また第２所定量とは、ＥＧＲガス量がそれより少ないとインタークーラ内で当該ＥＧＲガスを含む吸気から凝縮水が発生しない閾値である。

本発明によると、インタークーラ内に水分や異物が付着してしまうことを抑制できる。

またＥＧＲガス量が第２所定量より少ない場合には、流通量制御手段によってインタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減しない。これはＥＧＲガス量が少ない場合には、インタークーラ内で当該ＥＧＲガスを含む吸気から凝縮水が発生しないためである。

ここで吸気量が第１所定量よりも少なく、且つ、ＥＧＲガス量が第２所定量より少ない場合は、加速初期に相当する。そしてこの加速初期に流通量制御手段によってインタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減しないので、より多くの吸気を冷却して冷却した吸気を内燃機関に送り込むことで加速性を向上できる。

前記流通量制御手段は、前記インタークーラ内に配置され前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を制御する流通量制御弁であり、前記内燃機関が所定状態の場合に、前記流通量制御弁を閉じ側に制御するとよい。

本発明によると、流通量制御弁を閉じ側に制御することによって、インタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減できる。

本発明によると、内燃機関の制御装置において、インタークーラ内に水分や異物が付着してしまうことを抑制できる。

以下に本発明の具体的な実施例を説明する。

＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関の制御装置を適用する内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４つの気筒２を有する水冷式の４ストロークサイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関１は、車両に搭載されている。内燃機関１には、吸気通路３及び排気通路４が接続されている。

内燃機関１に接続された吸気通路３の途中には、排気のエネルギを駆動源として作動するターボチャージャのコンプレッサ５ａが配置されている。またコンプレッサ５ａよりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調節する第１スロットル弁６が配置されている。この第１スロットル弁６は、電動アクチュエータにより開閉される。第１スロットル弁６よりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する新気吸入空気（以下、新気という）の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ７が配置されている。このエアフローメータ７により、内燃機関１の新気量が測定される。

コンプレッサ５ａよりも下流の吸気通路３には、吸気と外気とで熱交換を行うインタークーラ８が配置されている。インタークーラ８は、図２に示すように、吸気通路３と接続された部位から上下に延びる入側空間部８１と、入側空間部８１から上下に並んで複数配設された熱交換用チューブ８２と、チューブ８２の間に配設される不図示のフィンと、を備えている。そしてインタークーラ８は、図１及び図２に示すように入側空間部８１内の中途部、具体的には吸気通路３と接続された部位よりも下方において入側空間部８１内を上下半分にする位置に流通量制御弁９を備えている。流通量制御弁９は、開閉することでインタークーラ８内の下方半分における吸気の流通量を制御することができる。この流通量制御弁９は、電動アクチュエータにより開閉される。流通量制御弁９は本発明の流通量制御手段に相当する。なお、流通量制御手段としてはインタークーラ８内の一部における吸気の流通量を制御することができればよく、例えばインタークーラ８のチューブ８２が合流する不図示の出側空間部に備えられてもよいし、一部のチューブ８２にそれぞれ開閉弁が備えられてもよい。また流通量制御手段によって吸気の流通量が制限される部位もインタークーラ８内の容量が半分となる部位に限られない。

インタークーラ８よりも下流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調整する第２スロットル弁１０が設けられている。この第２スロットル弁１０は、電動アクチュエータにより開閉される。吸気通路３及び吸気通路３に配置される上記機器が内燃機関１の吸気系を構成している。

一方、内燃機関１に接続された排気通路４の途中には、ターボチャージャのタービン５
ｂが配置されている。またタービン５ｂよりも下流の排気通路４には、排気浄化装置１１が配置されている。

排気浄化装置１１は、酸化触媒と当該酸化触媒の後段に配置されたパティキュレートフィルタ（以下単にフィルタという）とを有して構成されている。フィルタには吸蔵還元型ＮＯｘ触媒が担持されている。排気通路４及び排気通路４に配置される上記機器が内燃機関１の排気系を構成している。

内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を低圧で吸気通路３へ還流（再循環）させる低圧ＥＧＲ装置３０が備えられている。低圧ＥＧＲ装置３０は、低圧ＥＧＲ通路３１、低圧ＥＧＲ弁３２、及び低圧ＥＧＲクーラ３３を備えて構成されている。この低圧ＥＧＲ装置３０が本発明のＥＧＲ装置に相当する。

低圧ＥＧＲ通路３１は、排気浄化装置１１よりも下流側の排気通路４と、コンプレッサ５ａよりも上流且つ第１スロットル弁６よりも下流側の吸気通路３と、を接続している。すなわち低圧ＥＧＲ通路３１は、排気通路４からインタークーラ８よりも上流側の吸気通路３に排気を還流させている。この低圧ＥＧＲ通路３１を通って、排気が低圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、低圧ＥＧＲ通路３１を流通して還流される排気を低圧ＥＧＲガスと称している。この低圧ＥＧＲガスが本発明のＥＧＲガスに相当する。

低圧ＥＧＲ弁３２は、低圧ＥＧＲ通路３１内に配置され、低圧ＥＧＲ通路３１の通路断面積を調整することにより、該低圧ＥＧＲ通路３１を流れる低圧ＥＧＲガスの量を調節する。この低圧ＥＧＲ弁３２は、電動アクチュエータにより開閉される。なお、低圧ＥＧＲガス量の調節は、低圧ＥＧＲ弁３２の開度の調整以外の方法によって行うこともできる。例えば、第１スロットル弁６の開度を調整することにより低圧ＥＧＲ通路３１の上流と下流との差圧を変化させ、これにより低圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。

低圧ＥＧＲクーラ３３は、低圧ＥＧＲ弁３２よりも上流側の低圧ＥＧＲ通路３１に配置され、該低圧ＥＧＲクーラ３３を通過する低圧ＥＧＲガスと、内燃機関１の機関冷却水とで熱交換をして、該低圧ＥＧＲガスの温度を低下させる。

一方、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を高圧で吸気通路３へ還流させる高圧ＥＧＲ装置４０が備えられている。この高圧ＥＧＲ装置４０は、高圧ＥＧＲ通路４１及び高圧ＥＧＲ弁４２を備えて構成されている。

高圧ＥＧＲ通路４１は、タービン５ｂよりも上流側の排気通路４と、コンプレッサ５ａよりも下流側の吸気通路３と、を接続している。この高圧ＥＧＲ通路４１を通って、排気が高圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、高圧ＥＧＲ通路４１を流通して還流される排気を高圧ＥＧＲガスと称している。

高圧ＥＧＲ弁４２は、高圧ＥＧＲ通路４１に配置され、高圧ＥＧＲ通路４１の通路断面積を調整することにより、該高圧ＥＧＲ通路４１を流れる高圧ＥＧＲガスの量を調節する。この高圧ＥＧＲ弁４２は、電動アクチュエータにより開閉される。なお、高圧ＥＧＲガス量の調節は、高圧ＥＧＲ弁４２の開度の調整以外の方法によって行うこともできる。例えば、第２スロットル弁１０の開度を調整することにより高圧ＥＧＲ通路４１の上流と下流との差圧を変化させ、これにより高圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。またターボチャージャのタービン５ｂが可変容量型の場合には、タービン５ｂの流量特性を変更するノズルベーンの開度を調整することによっても高圧ＥＧＲガスの量を調節することができる。

以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１２が併設されている。このＥＣＵ１２は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。

ＥＣＵ１２には、エアフローメータ７などの各種センサが電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１２に入力されるようになっている。

一方、ＥＣＵ１２には、第１スロットル弁６、流通量制御弁９、第２スロットル弁１０、低圧ＥＧＲ弁３２、及び高圧ＥＧＲ弁４２の各電動アクチュエータが電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１２によりこれらの機器が制御される。

ＥＣＵ１２は、不図示のクランクポジションセンサやアクセルポジションセンサなどの出力信号を受けて内燃機関１の運転状態を判別し、判別された機関運転状態に基づいて内燃機関１や上記機器を電気的に制御する。

例えば低圧ＥＧＲ弁３２が開弁されると、低圧ＥＧＲ通路３１が導通状態となり、排気浄化装置１１から流出した排気の一部が低圧ＥＧＲガスとして低圧ＥＧＲ通路３１を経由して吸気通路３に流入する。吸気通路３に流入した低圧ＥＧＲガスはコンプレッサ５ａ及びインタークーラ８を経由して内燃機関１に再循環する。

また高圧ＥＧＲ弁４２が開弁されると、高圧ＥＧＲ通路４１が導通状態となり、排気通路４を流れる排気の一部が高圧ＥＧＲガスとして高圧ＥＧＲ通路４１を経由して吸気通路３に流入し内燃機関１に再循環する。

このように、低圧ＥＧＲ通路３１及び／又は高圧ＥＧＲ通路４１を経由して排気の一部をＥＧＲガス（低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを総じてＥＧＲガスという）として内燃機関１に再循環させるＥＧＲ運転を行うことによって、内燃機関１の燃焼温度を低下させ、燃焼過程で発生するＮＯｘの排出量を低減しエミッションを低減することができる。

ここで低圧ＥＧＲ装置３０を用いたＥＧＲ運転及び高圧ＥＧＲ装置４０を用いたＥＧＲ運転を好適に実行可能な内燃機関１の運転状態の条件は、予め実験などにより求められている。本実施例では、内燃機関１の運転状態に応じて低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０を用いるＥＧＲ運転を切り替えて、或いは併用して排気の再循環を行うようにしている。

図３は、内燃機関１の運転状態の領域毎に定められた、ＥＧＲ運転の切替パターンを示した図である。図３の横軸は内燃機関１の機関回転数を表し、縦軸は内燃機関１のトルクを表している。

図３において、領域ＨＰＬは、内燃機関１の運転状態が低トルク低回転の領域であり、ここでは高圧ＥＧＲ装置４０を用いたＥＧＲ運転が実施される。領域ＬＰＬ＋ＨＰＬは、内燃機関１の運転状態が中トルク中回転の領域であり、ここでは高圧ＥＧＲ装置４０及び低圧ＥＧＲ装置３０を併用したＥＧＲ運転が併用される。領域ＬＰＬは、内燃機関１の運転状態が高トルク高回転の領域であり、ここでは低圧ＥＧＲ装置３０を用いたＥＧＲ運転が実施される。

このように低圧ＥＧＲ装置３０及び高圧ＥＧＲ装置４０を用いたＥＧＲ運転を切り替えて、或いは併用することによって、広範な運転領域においてＥＧＲ運転を実施できる。

ところで低圧ＥＧＲ装置３０を用い、低圧ＥＧＲガスを吸気通路へ還流させると、低圧ＥＧＲガスを含む吸気がインタークーラ８に流入することになる。ここで低圧ＥＧＲガスは、排気であるため内燃機関１の燃焼により生じた水分や異物を含有している。このためインタークーラ８内で吸気が冷却されると、水分が凝縮し低圧ＥＧＲガスに含有され吸気通路３に還流した水分がインタークーラ８内に付着する場合がある。また低圧ＥＧＲガスに含有され吸気通路３に還流した異物がインタークーラ８内に付着する場合がある。

そこで本実施例では、新気量が所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が所定開度Ｐ１以上になる場合に、流通量制御弁９を閉じるようにした。具体的な流通量制御弁９を閉じる範囲は、横軸が内燃機関１のトルクを表し、縦軸が新気量及び低圧ＥＧＲ弁開度を表す図４上では図示矢印範囲となる。

ここで新気量が所定新気量Ｇ１よりも少ない場合は、新気及び低圧ＥＧＲガスを含む吸気量（言い換えるとコンプレッサ通過ガス量）が第１所定量よりも少ない場合に相当する。つまり所定新気量Ｇ１とは、コンプレッサ通過ガス量が第１所定量となる閾値であり、第１所定量とは、コンプレッサ通過ガス量がそれよりも少ないとインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止しても、インタークーラ８内の上半分を流通する吸気が詰まってしまったり吸気温度が過昇温してしまったりする弊害を生じない閾値である。

また低圧ＥＧＲ弁３２の開度が所定開度Ｐ１以上になる場合は、低圧ＥＧＲガス量が第２所定量以上になる場合に相当する。つまり所定開度Ｐ１とは、低圧ＥＧＲガス量が第２所定量となる閾値であり、第２所定量とは、低圧ＥＧＲガス量がそれより少ないとインタークーラ８内で当該低圧ＥＧＲガスを含む吸気から凝縮水が発生しない閾値である。

この流通量制御弁９を閉じる範囲における内燃機関１の運転状態は、図３上で示すと、領域ＬＰＬ＋ＨＰＬ内における低トルク低回転側を除いた斜線領域となる。また横軸が内燃機関１の機関回転数又はトルクを表し、縦軸がＥＧＲガスの割合を表す図５上で流通量制御弁９を閉じる範囲を示すと、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスが混合される混合範囲における低圧ＥＧＲガス量が第２所定量よりも少ない範囲を除いた図示矢印範囲となる。

本実施例によると、新気量が所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が所定開度Ｐ１以上になる場合に、流通量制御弁９を閉じるので、この場合にインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止できる。

このようにインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止すると、インタークーラ８の吸気に対する放熱量を抑制し当該吸気を過度に冷却させず、インタークーラ８内で吸気、特には吸気に含まれる低圧ＥＧＲガスから凝縮水が発生することを抑制できる。これに付随して吸気温度の低下が抑制されるので、この吸気が導入される内燃機関１の失火を抑制できる。またインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止することで、インタークーラ８内の上半分を流通する吸気量が多くなりインタークーラ８内の上半分を流通する吸気流速が速まり、インタークーラ８内の上半分に付着した水分や異物を吹き飛ばすことができる。これらのようにインタークーラ８内で凝縮水の発生を抑制することとインタークーラ８内の上半分に付着した水分や異物を吹き飛ばすことにより、インタークーラ８内に水分や異物が付着してしまうことを抑制できる。

一方、インタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止しても、低圧ＥＧＲ装置３０から還流させる低圧ＥＧＲガス量そのものは変化させないので、ＥＧＲ運転を行うことによる、内燃機関１から排出されるＮＯｘの排出量を低減するという所望のエミッションを維持できる。

ここで低圧ＥＧＲ弁３２が所定開度Ｐ１より閉じ側の場合には、流通量制御弁９を開いてインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止しない。これは低圧ＥＧＲ弁３２の開度が所定開度Ｐ１より閉じ側の場合には、インタークーラ８内で低圧ＥＧＲ装置３０から還流される低圧ＥＧＲガスが少なく、低圧ＥＧＲガスを含む吸気から凝縮水が発生しないためである。

またここで新気量が所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁３２の開度が所定開度Ｐ１より閉じ側になる場合は、車両の加速初期に相当する。そしてこの場合に流通量制御弁９を開きインタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止しないので、インタークーラ８でより多くの吸気を冷却し、冷却した吸気を内燃機関１に送り込むことで車両の加速性を向上できる。すなわち、車両の加速時には、吸気冷却のため、流通量制御弁９を開くこととしている。なお、車両の減速時には、インタークーラ８内の吸気流速を速めるため、流通量制御弁９を閉じることとしている。

次に、本実施例による流通量制御弁９の制御ルーチンについて説明する。図６は、本実施例による流通量制御弁９の制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１２は、新気量ｇｎを検出する。新気量はエアフローメータ７の出力信号から検出される。

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１２は、機関回転数及び燃料噴射量を算出する。機関回転数は不図示のクランクポジションセンサの出力信号から算出される。燃料噴射量は不図示のアクセルポジションセンサの出力信号から算出される。

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１２は、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌを算出する。低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌは、ステップＳ１０２で算出された機関回転数及び燃料噴射量に基づき、予め実験等により求められたマップから算出される。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１２は、新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少ないか否かを判別する。

ステップＳ１０４において新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少ないと肯定判定された場合には、ステップＳ１０５へ移行する。ステップＳ１０４において新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１以上であると否定判定された場合には、ステップＳ１０７へ移行する。

ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１２は、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となるか否かを判別する。

ステップＳ１０５において低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となると肯定判定された場合には、ステップＳ１０６へ移行する。ステップＳ１０５において低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１よりも閉じ側であると否定判定された場合には、ステップＳ１０７へ移行する。

ステップＳ１０６では、ＥＣＵ１２は、流通量制御弁９を閉じる。ステップＳ１０６に移行する場合には、新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となっている。流通量制御弁９を閉じることにより、インタークーラ８内の下半分における吸気の流通を阻止する。これによりインタークーラ８内で凝縮水の発生を抑制すると共にインタークーラ８内の上半分に付着した水分や異物を吹
き飛ばすことにより、インタークーラ８内に水分や異物が付着してしまうことを抑制する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。

一方、ステップＳ１０７では、ＥＣＵ１２は、流通量制御弁９を開く。ステップＳ１０７に移行する場合には、流通量制御弁９を開くことにより、インタークーラ８内全体に吸気を流通させる。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。

以上説明した本ルーチンによれば、新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となる場合に、流通量制御弁９を閉じることができる。

なお、上記実施例では、流通量制御弁９を開閉のどちらかにしか制御していなかったが本発明はこれに限られない。例えば流通量制御弁９を閉じる場合は、流通量制御弁９を全閉でなく、閉じ側に制御する場合であってもよい。流通量制御弁９を閉じ側にすることでもインタークーラ８内の下半分を流通する吸気の流通量が削減され、これによっても上記流通量制御弁９の全閉時と同様な効果を得ることができる。また本実施例では新気量ｇｎが所定新気量Ｇ１よりも少なく、且つ、低圧ＥＧＲ弁開度ｐｅｇｒｌが所定開度Ｐ１以上となる場合に、流通量制御弁９を閉じることとしているが、これ以外の場合にも流通量制御弁９を閉じることも本発明に包含される。

本発明に係る内燃機関の制御装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。

実施例１に係る内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図。 実施例１に係るインタークーラの一部を示す斜視図。 実施例１に係る内燃機関の運転状態に応じた低圧ＥＧＲ装置及び高圧ＥＧＲ装置の使用領域を示す図。 実施例１に係るトルクに応じた新気量及び低圧ＥＧＲ弁開度に対する流通量制御弁を閉じる範囲を示す図。 実施例１に係る機関回転数又はトルクに応じたＥＧＲガス割合に対する流通量制御弁を閉じる範囲を示す図。 実施例１に係る流通量制御弁の制御ルーチンを示すフローチャート。

符号の説明

１ 内燃機関
２ 気筒
３ 吸気通路
４ 排気通路
５ａ コンプレッサ
５ｂ タービン
６ 第１スロットル弁
７ エアフローメータ
８ インタークーラ
９ 流通量制御弁
１０ スロットル弁
１１ 排気浄化装置
１２ ＥＣＵ
３０ 低圧ＥＧＲ装置
３１ 低圧ＥＧＲ通路
３２ 低圧ＥＧＲ弁
３３ 低圧ＥＧＲクーラ
４０ 高圧ＥＧＲ装置
４１ 高圧ＥＧＲ通路
４２ 高圧ＥＧＲ弁
８１ 入側空間部
８２ 熱交換用チューブ

Claims (3)

1. 内燃機関の吸気通路に配置されたインタークーラと、
   前記内燃機関の排気通路から排気の一部をＥＧＲガスとして前記インタークーラよりも上流側の前記吸気通路に還流させるＥＧＲ装置と、
   前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を制御する流通量制御手段と、
   を備え、
   前記内燃機関が所定状態の場合に、前記流通量制御手段によって前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を削減することを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記内燃機関が所定状態の場合とは、吸気量が第１所定量よりも少なく、且つ、前記ＥＧＲ装置によって還流されるＥＧＲガス量が第２所定量以上になる場合であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記流通量制御手段は、前記インタークーラ内に配置され前記インタークーラ内の一部における吸気の流通量を制御する流通量制御弁であり、
   前記内燃機関が所定状態の場合に、前記流通量制御弁を閉じ側に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。

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