CN108979840A - 内燃机的egr系统 - Google Patents

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Abstract

在发动机(10)的吸气管(11)中，在吸气压缩机(31)的下游侧设有中间冷却器(34)。在EGR配管(36)中设有EGR阀(37)和EGR冷却器(38)。ECU(50)分别判定EGR冷却器(38)中的冷凝水的产生、新气与EGR气体的合流部分中的冷凝水的产生、中间冷却器(34)中的冷凝水的产生。并且，在做出了在这些某个部位产生冷凝水的判定的情况下，分别实施对应的冷凝水抑制的对策。

Description

内燃机的EGR系统
本发明是2015/03/27提交的申请号为201580017471.6的专利申请的分案申请，这里引用其全部内容。
技术领域
本发明涉及内燃机的EGR系统。
背景技术
在内燃机中，通常使用使排气的一部分向吸气侧回流的外部EGR装置，通常在外部EGR装置的EGR配管中设置使EGR气体冷却的EGR冷却器。此外，还周知在带有增压器的内燃机中在吸气端口的上游侧设置中间冷却器的技术。在此情况下，在EGR气体流动的气体路径中产生冷凝水。
例如在专利文献1所记载的技术中，为了抑制中间冷却器中产生冷凝水，控制EGR冷却器的冷却性能以使该EGR冷却器出口温度成为与饱和水蒸气分压相符的必要温度以下。
但是，在实际的EGR系统中，有可能EGR气体流入到EGR冷却器中、然后在被导入到气缸内之前在多个部位分别产生冷凝水。
专利文献1：日本特开平8-135519号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供一种在EGR气体流动的气体路径中能够抑制冷凝水的产生的内燃机的EGR系统。
根据本发明的一技术方案，一种内燃机的EGR系统，具备：增压装置(30)，将被吸入到内燃机(10)中的吸气增压；中间冷却器(34)，在上述内燃机的吸气通路中设在比上述增压装置的吸气压缩部(31)靠下游侧，将吸气冷却；EGR配管(36)，使从上述内燃机排出的排气的一部分作为EGR气体从排气通路向吸气通路回流；EGR阀(37)，设在上述EGR配管；以及EGR冷却器(38)，设在上述EGR配管，该内燃机的EGR系统的特征在于，具备：判定部(51)，基于气体温度来判定在上述中间冷却器内是否由于吸气的冷却而产生冷凝水；以及冷凝水抑制部，基于上述判定部的判定结果，实施上述中间冷却器中的冷凝水对策，上述冷凝水抑制部，使上述中间冷却器中的上述吸气的冷却的程度降低，以作为上述中间冷却器中的冷凝水对策。
在具有带有中间冷却器的增压装置和带有EGR冷却器的外部EGR装置的EGR系统中，流入到EGR配管中的EGR气体在经过EGR冷却器后，在吸气通路的合流部分处与新气合流，再经过中间冷却器后，向内燃机的气缸内流入。在此情况下，在EGR冷却器、气体合流部分、中间冷却器的各部位，因为各部位的各因素而在各自中担心冷凝水的产生。由于做成了按照这些部位确认冷凝水产生而适当实施冷凝水抑制的对策的结构，所以在EGR冷却器、气体合流部分、中间冷却器的各部位的哪个中都能够适当地实施冷凝水产生的抑制。结果，在EGR气体流动的气体路径中能够抑制冷凝水产生。
关于本发明的上述目的及其他目的、特征及优点，一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的发动机控制系统的概略的结构图。
图2是表示冷却系统的概要的图。
图3是示意地表示与EGR气体路径关联的结构的图。
图4是表示冷凝水抑制控制的处理次序的流程图。
图5是表示冷凝水抑制控制的处理次序的流程图。
图6是示意地表示与EGR气体路径关联的结构的图。
图7是示意地表示与EGR气体路径关联的结构的图。
具体实施方式
以下，基于附图说明将本发明具体化的一个实施方式。本实施方式以搭载在车辆中的多气缸4冲程汽油发动机(内燃机)为控制对象，实施该发动机中的各种执行器的电子控制。通过图1说明发动机控制系统的整体概略结构。
在图1所示的发动机10中，在吸气管11的上游部设有用来检测吸入空气量的空气流量计12。在空气流量计12的下游侧，设有被DC马达等的节气门执行器13进行开度调节的节气门阀14。节气门阀14的开度(节气门开度)由内置在节气门执行器13中的节气门开度传感器15检测。在节气门阀14的下游侧设有稳压罐16，在稳压罐16上，安装着通向各气缸的吸气端口的吸气歧管17。由吸气管11及吸气歧管17形成吸气通路。
在发动机10的吸气端口及排气端口，分别设有吸气阀及排气阀(均省略图示)。在发动机10中，设有使吸气阀的开闭时机变化的吸气侧动阀机构21和使排气阀的开闭时机变化的排气侧动阀机构22。此外，在发动机10中按照每个气缸设有燃料喷射阀23和火花塞24。
在发动机10的排气端口上连接着排气歧管25，在该排气歧管25的集合部连接着排气管26。在排气管26中，设有用来将排气中的有害成分净化的催化剂28。在本实施方式中，作为催化剂28而使用将CO、HC、NOx的三种成分净化的三元催化剂。在催化剂28的上游侧，设有以排气为检测对象检测混合气的空燃比(氧浓度)的空燃比传感器29。在排气歧管25及排气管26中形成有排气通路。
在吸气管11与排气管26之间，设有作为增压机构的涡轮增压器30。涡轮增压器30具备：在吸气管11中配置在节气门阀14的上游侧的吸气压缩机31、在排气管26中配置在催化剂28的上游侧的排气涡轮32、和将吸气压缩机31及排气涡轮32连结的旋转轴33。吸气压缩机31相当于吸气压缩部。在涡轮增压器30中，如果通过流过排气管26的排气使排气涡轮32旋转，则随着排气涡轮32的旋转而吸气压缩机31旋转，通过吸气压缩机31的旋转将吸气压缩而增压。
此外，在吸气管11中，在节气门阀14的下游侧(吸气压缩机31的下游侧)设有将增压后的吸气冷却的、作为热交换器的中间冷却器34，通过由该中间冷却器34将吸气冷却，抑制空气的填充效率的下降。中间冷却器34例如是水冷式热交换器，通过使冷却水流通，在该冷却水与吸气之间实施热交换。在本实施方式中，在稳压罐16上一体地设置中间冷却器34，但也可以在稳压罐16的上游侧或节气门阀14的上游侧设置中间冷却器34。
此外，在发动机10中，设有将排气的一部分作为EGR气体向吸气侧导入的外部EGR装置35。该EGR装置35具有将吸气管11与排气管26连接的EGR配管36、调节在EGR配管36中流动的EGR气体量的电磁驱动式的EGR阀37、以及将EGR气体冷却的EGR冷却器38。EGR冷却器38例如是水冷式热交换器，通过使冷却水流通而在该冷却水与EGR气体之间实施热交换。EGR配管36设置为，在排气管26中与排气涡轮32的下游侧(例如催化剂28的下游侧)连接，在吸气管11中与吸气压缩机31的上游侧连接，由此，构建LPL方式(低压循环方式)的EGR系统。
除此以外，在本系统中，设有按照发动机10的规定曲柄角输出曲柄角信号的曲柄角传感器41、检测发动机10的冷却水温度的水温传感器42、检测由驾驶员进行的油门操作量的油门传感器43等各种传感器。
ECU50如周知那样，以由CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机51为主体构成，通过执行存储在ROM中的各种控制程序，实施发动机10的各种控制。具体而言，微型计算机51从上述各种传感器以检测信号等为输入，基于该输入的检测信号等，控制节气门阀14、动阀机构21、22、燃料喷射阀23、火花塞24、EGR阀37等的驱动。
ECU50基于发动机旋转速度及负荷(例如要求空气量)等运转状态参数计算EGR气体量或EGR率的目标值，控制EGR阀37的开度以达到该目标值。
接着，对本实施方式的冷却系统进行说明。图2是表示冷却系统的概要的图。
在图2的冷却系统中，作为冷却水的循环路径，设有通向发动机10的水套10a的冷却水路径即发动机冷却水路径L1、以及通向中间冷却器34的冷却水路径即I/C冷却水路径L2。在发动机冷却水路径L1中流动的发动机冷却水具有抑制发动机10的过度升温的作用，另一方面，具有保持发动机10的暖机状态的作用，所以该发动机冷却水的温度与在I/C冷却水路径L2中流动的I/C冷却水相比是高温的。所以，发动机冷却水路径L1是高温路径，I/C冷却水路径L2是低温路径。
说明发动机冷却水路径L1侧的结构。在发动机冷却水路径L1中设有电动式的水泵61，通过该水泵61的驱动，进行发动机冷却水路径L1中的发动机冷却水的循环。发动机冷却水路径L1具有经过相互并列配置的EGR冷却器38、加热器芯62和油冷却器63的路径、以及经过散热器64的路径。这些各路径(不经过散热器64的路径/经过散热器64的路径)相互并列地设置，通过节温器65切换发动机冷却水经过这些各路径的哪个。通过节温器65的路径切换，在发动机冷却水路径L1中循环的发动机冷却水的温度被保持为规定的高温值(约80℃左右)。
在发动机冷却水路径L1中，在向EGR冷却器38、加热器芯62及油冷却器63分支的分支部中设有流量控制阀66，通过流量控制阀66调整向EGR冷却器38流入的发动机冷却水的量。
此外，在发动机冷却水路径L1中，在发动机10的出口侧设有吸气管加热装置67。吸气管加热装置67在吸气管11中设在与EGR配管36的合流部(气体合流部A)的上游侧，通过用发动机冷却水的热将吸气管11的管壁部加热而使新气升温。由流路切换阀68切换在发动机冷却水路径L1中流动的发动机冷却水是否经过吸气管加热装置67。
此外，在I/C冷却水路径L2中设有电动式的水泵71，通过该水泵71的驱动，进行I/C冷却水路径L2中的I/C冷却水的循环。I/C冷却水路径L2具有经由散热器72的路径和不经由散热器72的路径，由节温器73切换I/C冷却水经过这些各路径的哪个。通过节温器73的路径切换，在I/C冷却水路径L2中循环的I/C冷却水的温度被保持为规定的低温值(约40℃左右)。
此外，在发动机冷却水路径L1上在比EGR冷却器38靠上游侧，设有在流过发动机冷却水路径L1的发动机冷却水与流过I/C冷却水路径L2的I/C冷却水之间进行热交换的热交换器75。在此情况下，由于在发动机冷却水路径L1中流过比较高温的发动机冷却水，在I/C冷却水路径L2中流过比较低温的I/C冷却水，所以在热交换器75中进行发动机冷却水对I/C冷却水的加热、以及I/C冷却水对发动机冷却水的散热。在I/C冷却水路径L2中，在向经过热交换器75的路径和不经过热交换器75的路径分支的分支部设有流量控制阀76，通过流量控制阀76调节经过热交换器75的I/C冷却水的流量。
在如上述那样具备外部EGR装置35的发动机系统中，有可能在EGR气体经过的EGR气体路径的各部位产生冷凝水。使用图3具体地说明。在图3中，示意地表示与发动机10的EGR气体路径关联的结构。
在图3中，从发动机10的各气缸排出的排气经由排气歧管25、排气涡轮32和催化剂28流下，排气的一部分作为EGR气体被导向EGR配管36。并且，被导入到EGR配管36中的EGR气体经由EGR冷却器38和EGR阀37向吸气管11流入，在该吸气管11中与新气合流。然后，EGR气体与新气的混合气体经由吸气压缩机31、中间冷却器34和吸气歧管17再次被吸入到发动机10的各气缸。
在上述一连串的EGR气体路径中，EGR气体的温度及露点温度由于多个因素而变化。并且，如果EGR气体的温度低于在各部位分别设定的露点温度，则产生冷凝水。另外，露点温度是由各部位的温度及湿度决定的。以下具体地说明比EGR冷却器38靠下游侧的EGR气体路径中的EGR气体的状态变化。在EGR冷却器38中，高温的EGR气体被发动机冷却水冷却。在此情况下，EGR气体的冷却的程度依赖于发动机冷却水的温度，例如在发动机10的暖机完成前，由于发动机冷却水是低温，所以EGR气体也同样为低温的状态。在吸气管11中在与EGR配管36的合流部(图3的气体合流部A)中，EGR气体被新气冷却。另外，在气体合流部A，相对于其上游的EGR配管36内的湿度产生湿度的上升。在吸气压缩机31的下游侧，通过伴随着增压的压力的上升，EGR气体及新气的混合气体的温度上升。在中间冷却器34中，EGR气体及新气的混合气体被I/C冷却水冷却。
此外，在从EGR冷却器38到中间冷却器34的路径中，在从EGR冷却器38到气体合流部A的部分和从气体合流部A到中间冷却器34的部分，因为湿度的差异等而露点温度存在高低差异。例如，从EGR冷却器38到气体合流部A的部分与从气体合流部A到中间冷却器34的部分相比露点温度较高。另外，在从EGR冷却器38到中间冷却器34的路径中，产生从配管部分(即EGR配管36、吸气管11)的配管壁面的散热。因此，EGR气体的温度也通过配管散热而逐渐下降。
设想在EGR冷却器38、气体合流部A、中间冷却器34的各部位，气体温度下降到露点温度以下，伴随着该温度下降，可能会产生冷凝水。所以，在本实施方式中，当按照上述每个各部位预测判定冷凝水的产生，并且在判定为产生冷凝水的情况下，实施按照每个产生部位设定的冷凝水对策的处理。
冷凝水的产生判定被按照上述各个部位进行。在此情况下，在ECU50中，在EGR冷却器38、气体合流部A、中间冷却器34的各部位分别计算气体温度及露点温度，并且在这些各部位基于气体温度及露点温度的比较来判定是否产生冷凝水。并且，如果气体温度相对于露点温度为低温，则判定产生冷凝水。
作为具体的结构，在EGR冷却器38、气体合流部A、中间冷却器34的各部位分别设置温度传感器，基于该温度传感器的检测结果计算各部位的气体温度。此外，在这些各部位还设置湿度传感器，基于温度的检测值和湿度的检测值计算各部位的露点温度。
此外，由于各部位的气体温度及露点温度依赖于发动机运转状态而变化、并且随着各部位处的压力变化等而变化，所以也可以基于表示发动机运转状态的各种参数及按照部位设定的状态变化参数来推测气体温度及露点温度。在此情况下，可以使用发动机旋转速度、发动机负荷、EGR开度、发动机水温等参数。温度的推测可以使用预先设定的数式或映射表等实施。
也可以通过气体温度及露点温度的比较以外的方法实施冷凝水的产生判定。例如，分别计算各部位处的水蒸气分压及饱和水蒸气压，并且基于该水蒸气分压及饱和水蒸气压的比较来判定是否产生冷凝水。或者，分别计算各部位处的水蒸气量及饱和水蒸气量，并且基于该水蒸气量及饱和水蒸气量的比较来判定是否产生冷凝水。这些水蒸气分压及饱和水蒸气压、水蒸气量及饱和水蒸气量只要基于温度及湿度计算就可以。此外，也可以考虑到这些水蒸气分压及饱和水蒸气压、水蒸气量及饱和水蒸气量依赖于发动机运转状态而变化，基于表示发动机运转状态的各种参数来推测。
接着，对各部位处的冷凝水对策进行说明。
首先，作为EGR冷却器38中的冷凝水对策，将EGR自身停止。具体而言，将EGR阀37全闭而将EGR自身停止。
作为气体合流部A中的冷凝水对策，可以考虑在气体合流部A中的合流前进行EGR气体或新气的温度调节。在此情况下，使EGR冷却器38中的气体冷却的程度变小，以使得向气体合流部A流入的EGR气体(即EGR冷却器经过后的EGR气体)维持高温状态。具体而言，通过图2的流量控制阀66，使向EGR冷却器38流入的冷却水的量(冷却水流入量)减少而成为规定的少流量。也可以通过使水泵61的驱动量(即冷却水的吐出量)变小，减少向EGR冷却器38流入的冷却水的量(冷却水流入量)。
或者，作为气体合流部A中的冷凝水对策，为了使向气体合流部A流入的新气的温度上升而将新气加热。具体而言，在图2的结构中，通过流路切换阀68，在发动机冷却水路径L1中流动的冷却水成为经过吸气管加热装置67而流动的状态，通过发动机冷却水使新气升温。
作为中间冷却器34中的冷凝水对策，为了减小中间冷却器34中的吸气的冷却的程度，使向中间冷却器34流入的I/C冷却水的温度上升。具体而言，在图2的结构中，通过流量控制阀76，成为发动机冷却水和I/C冷却水均流入热交换器75的状态，由高温的发动机冷却水将低温的I/C冷却水加热。在此情况下，I/C冷却水以发动机水温为上限，在作为比其低温的温度范围内被升温。
接着，对由ECU50的微型计算机51实施的冷凝水抑制控制进行说明。图4是表示冷凝水抑制控制的处理次序的流程图，本处理由微型计算机51以规定周期反复实施。
在图4中，在步骤S11中取得在本处理中使用的各种参数。在接着的步骤S12中，计算EGR冷却器38的出口部分处的气体温度Tg1及露点温度Td1。另外，在本实施方式中，基于温度传感器及湿度传感器的检测值，计算包括步骤S12中的气体温度Tg1及露点温度Td1在内的、后述的各部位处的气体温度及露点温度。
然后，在步骤S13中，判定“Tg1－Td1”是否不到规定的判定值K1，即是否有可能在EGR冷却器38中产生冷凝水。判定值K1是0℃或0℃附近的温度值。并且，如果Tg1－Td1＜K1，则向步骤S14前进。在步骤S14中，实施EGR冷却器38中的冷凝水对策。具体而言，将EGR停止。例如，在发动机10的冷却状态下，由于发动机冷却水是低温，所以EGR气体为低温，在该状况下实施EGR冷却器38中的冷凝水对策。并且，然后结束本处理。此外，在步骤S13中，如果Tg1－Td1≥K1，则向后续的步骤S15前进。
在步骤S15中，计算气体合流部A中的气体温度Tg2及露点温度Td2。在接着的步骤S16中，判定“Tg2－Td2”是否不到规定的判定值K2，即是否有可能在气体合流部A中产生冷凝水。判定值K2是0℃或0℃附近的温度值，也可以是与判定值K1相同的值。并且，如果Tg2－Td2＜K2，则向步骤S17前进。在步骤S17中，实施气体合流部A中的冷凝水对策。具体而言，通过流量控制阀66或水泵61的控制，实施对于EGR冷却器38的发动机冷却水的流量限制。或者，通过流路切换阀68的控制，在吸气管加热装置67中通过发动机冷却水使新气升温。例如，通过在低外界气温的环境下低温的新气流入，吸气(混合气体)成为低温，在该状况下实施气体合流部A中的冷凝水对策。
然后，在步骤S18～S20中，在正实施步骤S17的冷凝水对策(一次对策)的状态下实施冷凝水产生的状态的再判定。即，在步骤S18中，在正实施一次对策的状态下，再次计算气体合流部A中的气体温度及露点温度作为Tg21、Td21。在接着的步骤S19中，判定“Tg21－Td21”是否不到判定值K2，即是否有可能在气体合流部A中产生冷凝水。并且，如果Tg21－Td21＜K2，则向步骤S20前进。在步骤S20中，作为气体合流部A中的冷凝水抑制的二次对策，实施使EGR率降低的EGR降低处理。具体而言，例如基于“Tg21－Td21”的值计算EGR降低量，并基于该EGR降低量将目标EGR率进行减少修正。由此，作为气体合流部A中的冷凝水对策，同时实施一次对策及二次对策。
另外，在步骤S19为“是”的情况下，也可以通过将目标EGR率每次减少规定值来实施EGR降低，直到该步骤S19成为“否”。也可以基于表示发动机10的运转状态的参数来计算EGR降低量。
可以在正实施气体合流部A中的一次对策的状态下，将步骤S16、S19的各判定(即一次对策的要否判定及二次对策的要否判定)都实施。在此情况下，如果在一次对策的实施中步骤S16成为“否”，则在该时点停止一次对策。此外，如果在一次对策的实施中步骤S19成为“是”，则除了一次对策以外还实施二次对策。并且，如果然后步骤S19成为“否”，则将二次对策停止，接着如果步骤S16成为“否”，则将一次对策停止。
在步骤S16中，如果Tg2－Td2≥K2，则不实施步骤S17～S20，从步骤S16直接向步骤S21前进。此外，在步骤S19中Tg21－Td21≥K2的情况下、以及在实施步骤S20后，也同样向步骤S21前进。
在步骤S21中，计算中间冷却器34的出口部分处的气体温度Tg3及露点温度Td3。在接着的步骤S22中，判定“Tg3－Td3”是否不到规定的判定值K3，即是否有可能在中间冷却器34中产生冷凝水。并且，如果Tg3－Td3＜K3，则向步骤S23前进。在步骤S23中，实施中间冷却器34中的冷凝水对策。具体而言，通过流量控制阀76的控制，进行热交换器75中的热交换，实施I/C冷却水的升温化。例如，在中间冷却器34中的高湿环境下露点温度变高，在该状况下实施中间冷却器34中的冷凝水对策。
然后，在步骤S24～S26中，在正实施步骤S23的冷凝水对策(一次对策)的状态下实施冷凝水产生的状态的再判定。即，在步骤S24中，在正实施一次对策的状态下，再次计算中间冷却器34的出口部分处的气体温度及露点温度作为Tg31、Td31。在接着的步骤S25，判定“Tg31－Td31”是否不到判定值K3，即是否有可能在中间冷却器34中产生冷凝水。并且，如果Tg31－Td31＜K3，则向步骤S26前进。在步骤S26中，作为中间冷却器34中的冷凝水抑制的二次对策，实施使EGR率降低的EGR降低处理。具体而言，例如基于“Tg31－Td31”的值计算EGR降低量，并基于该EGR降低量将目标EGR率进行减少修正。由此，作为中间冷却器34中的冷凝水对策而同时实施一次对策及二次对策。
另外，在步骤S25是“是”的情况下，也可以通过将目标EGR率每次减少规定值来实施EGR降低，直到该步骤S25成为“否”。也可以基于表示发动机10的运转状态的参数来计算EGR降低量。在中间冷却器34中，如果从发动机10中的震颤抑制的观点看，使I/C冷却水过度升温并不好。在不超过气体升温的极限的情况下实施EGR量的限制。
可以在正实施中间冷却器34中的一次对策的状态下，将步骤S22、S25的各判定(即一次对策的要否判定及二次对策的要否判定)都实施。在此情况下，如果在一次对策的实施中步骤S22成为“否”，则在该时点将一次对策停止。此外，如果在一次对策的实施中步骤S25成为“是”，则除了一次对策以外还实施二次对策。并且，如果然后步骤S25成为“否”，则将二次对策停止，接着，如果步骤S22成为“否”，则将一次对策停止。
在步骤S22中，如果Tg3－Td3≥K3，则不实施步骤S23～S26，而直接将本处理暂时结束。此外，在步骤S25中Tg31－Td31≥K3的情况下、以及在实施步骤S26后，也同样直接将本处理暂时结束。
根据以上详述的本实施方式，能够得到以下的良好的效果。
分别判定在EGR冷却器38、气体合流部A、中间冷却器34的各部位是否产生冷凝水，在判定为在其某个中产生冷凝水的情况下，分别实施对应的冷凝水抑制的对策。因此，在EGR冷却器38、气体合流部A、中间冷却器34的各部位的任一个中都能够适当地实现冷凝水产生的抑制。结果，能够在EGR气体流动的气体路径中抑制有可能有冷凝水产生的各部位处的冷凝水的产生，进而使得在发动机10及其他制品中不产生腐蚀等。
在判定为EGR冷却器38中的冷凝水产生的情况下，作为EGR冷却器38中的冷凝水对策而将EGR停止，另一方面，不实施其他的冷凝水对策(气体合流部A、中间冷却器34中的冷凝水对策)。此外，在没有判定EGR冷却器38中的冷凝水产生的情况下，基于气体合流部A及中间冷却器34中的冷凝水产生的判定结果，实施一方或双方中的冷凝水对策。在EGR气体路径中作为冷凝水产生原因的最上游的是EGR冷却器38，通过作为该EGR冷却器38中的冷凝水对策而将EGR停止，能够包括其下游侧在内使得在路径全域中不易产生冷凝水。在此情况下，在实施了EGR冷却器38中的冷凝水对策的状态下，不实施其他部位的冷凝水对策，所以能够抑制冷凝水对策的过度实施给发动机10的运转带来影响。
在判断为在气体合流部A或中间冷却器34中实施冷凝水对策(一次对策)也不能避免冷凝水产生的情况下，实施减少EGR气体量(EGR率)的处理。由此，能够更加适当地实施冷凝水的抑制。
作为气体合流部A中的冷凝水对策而实施使EGR冷却器38中的EGR气体的冷却的程度降低的处理、和使新气的温度上升的处理的某一个。在此情况下，关于新气与EGR气体的混合气体，通过使气体温度比气体合流部A的露点温度高，能够适当地抑制冷凝水的产生。
作为中间冷却器34中的冷凝水对策，使中间冷却器34中的吸气的冷却的程度降低。在此情况下，通过使吸气(混合气体)的温度比中间冷却器34中的露点温度高，能够适当地抑制冷凝水的产生。
具体而言，使I/C冷却水在不比发动机冷却水高温的范围内升温。在此情况下，在I/C冷却水路径L2中流动的I/C冷却水相比在发动机冷却水路径L1中流过的发动机冷却水是低温的。因此，即使作为冷凝水对策而将I/C冷却水升温，也保持比发动机冷却水低温的状态。因而，在作为冷凝水对策而使吸气温度上升的状态下，也能够抑制发动机10中的震颤的产生。
(其他实施方式)
也可以将上述实施方式例如如以下那样变更。
以下关于冷凝水抑制控制处理说明别的结构。这里，说明具有使用发动机水温作为一个判定参数来判定EGR冷却器38中的冷凝水产生的判定部、使用外界气温作为一个判定参数来判定气体合流部A中的冷凝水产生的判定部、以及将吸气压缩机31的下游侧的湿度作为一个判定参数来判定中间冷却器34中的冷凝水产生的判定部的结构。
在水冷式的EGR冷却器38中，EGR冷却器38中的气体温度依赖于发动机水温。因此，EGR冷却器38中的气体温度在发动机10的暖机完成前比较低温，在发动机10的暖机完成后比较高温。所以，发动机10的暖机完成前与暖机完成后相比、EGR冷却器38中的冷凝水产生的可能性较高。具体而言，在EGR气体的露点是50℃左右的情况下，如果是发动机冷却状态、发动机水温是50℃以下，则判断为有冷凝水产生的可能性，在随着暖机而发动机水温上升到50℃+α的规定值后，判定为没有冷凝水产生的可能性。
此外，气体合流部A中的气体温度依赖于新气的温度(即外界气温)。因此，如果外界气温(例如外界气温传感器或吸气通路上游部的吸气温传感器的检测值)是规定值以下，则看作气体合流部A中的气体温度处于规定的低温域，判定为在气体合流部A中有冷凝水产生的可能性。
中间冷却器34中的露点温度依赖于吸气压缩机31的下游侧的湿度。因此，如果压缩机下游侧的湿度是规定值以上，则看作中间冷却器34中的露点温度处于规定的高温域(容易产生冷凝水的温度域)，判定为在中间冷却器34中有冷凝水产生的可能性。压缩机下游侧的湿度例如可以根据设在吸气通路上游部或吸气压缩机附近的湿度传感器的检测结果求出。
通过图5的流程图说明本实施方式的冷凝水抑制控制处理。图5的处理是代替图4的处理而由微型计算机51实施的。在图5中，在步骤S31中，判定发动机水温是否是规定值K11(例如50℃)以下，如果是YES则向步骤S32前进。在步骤S32中，实施EGR冷却器38中的冷凝水对策(与图4的步骤S14同样)。
此外，如果步骤S31是NO，则向步骤S33前进。在步骤S33中，判定外界气温是否是规定值K12(例如0℃)以下，如果为“是”则向步骤S34前进。在步骤S34中，实施气体合流部A中的冷凝水对策(与图4的步骤S17同样)。
此外，在步骤S34的实施后、或步骤S33为“否”的情况下，向步骤S35前进。在步骤S35中，判定吸气压缩机31的下游侧的湿度是否是规定值K13以上，如果为“是”则向步骤S36前进。在步骤S36中，实施中间冷却器34中的冷凝水对策(与图4的步骤S23同样)。
在上述结构中，分别以不同的基准实施EGR冷却器38中的冷凝水判定、气体合流部A中的冷凝水判定和中间冷却器34中的冷凝水判定。由此，能够匹配于各部位的情况而适当地实施各部位处的冷凝水产生的判定。
也可以将用于气体合流部A中的冷凝水对策的结构变更。即，作为用来使得向气体合流部A流入的EGR气体维持高温状态的结构，使用以下的结构。如图6所示，在EGR配管36中设置绕过EGR冷却器38的旁通配管81，并在该旁通配管81的分支部设置控制阀82。在此情况下，通过控制阀82控制经过EGR冷却器38的EGR气体和经过旁通配管81的EGR气体的分配。即，控制低温EGR气体和高温EGR气体的分配。
在气体合流部A的上游部使新气的温度上升的温度调节部也可以是通过排气热使新气温度上升的结构。在此情况下，如图7所示，从排气管26分支而设置分支配管85、并相应地在分支配管85中设置通过排气热将新气加热的加热装置86。根据加热装置86，在气体合流部A的上游侧通过排气热将新气加热。在排气管26和分支配管85的分支点，可以设置能够由ECU50控制的控制阀87。除此以外，也可以是在吸气管11中在比气体合流部A靠上游部设置电加热器、通过该电加热器使新气升温的结构。
也可以将用于中间冷却器34中的冷凝水对策的结构变更。即，为了减少中间冷却器34中的吸气的冷却的程度，也可以使用以下的温度调节机构。例如，通过控制设在I/C冷却水路径L2中的流量控制阀(例如节温器73)或水泵71，减少向中间冷却器34流入的冷却水流量，由此减小中间冷却器34中的吸气的冷却的程度。此外，也可以通过使在发动机冷却水路径L1中流动的发动机冷却水的一部分流入到I/C冷却水路径L2中，来减小中间冷却器34中的吸气的冷却的程度。
在图4中，用于气体合流部A中的冷凝水抑制的二次对策和用于中间冷却器34中的冷凝水抑制的二次对策也可以实施某一方而不实施另一方，此外也可以双方都不实施。
在EGR气体路径中作为冷凝水的产生要因，还包括在EGR配管36或吸气管11中经由配管壁产生的散热。作为其对策，可以在由于EGR配管36或吸气管11中的散热而可能产生冷凝水的情况下，实施这些EGR配管36或吸气管11的加热。具体而言，可以将图2所示的吸气管加热装置67或图7所示的加热装置86适当设置到EGR配管36或吸气管11的需要部位，通过这些加热装置67、86将EGR配管36或吸气管11的大致整体加热。
作为外部EGR系统，也可以使用HPL方式(高压循环方式)的EGR系统。在该EGR系统中，设置EGR配管，以使其在排气管26中与排气涡轮32的上游侧连接、在吸气管11中与吸气压缩机31的下游侧连接。在此情况下，也与上述同样，可以实施冷凝水产生的判定及冷凝水抑制对策。
作为增压装置，也可以使用涡轮增压器以外的结构。例如也可以使用通过来自发动机10的输出轴的动力或马达的动力而动作的所谓超级增压器。
本发明也能够应用到汽油发动机以外的内燃机中，例如也能够应用到柴油发动机中。
本发明依据实施例进行了记述，但应理解的是本发明并不限定于该实施例或构造。本发明也包含各种各样的变形例及等价范围内的变形。除此外，各种各样的组合及形态、还有在它们中仅包含一要素、其以上或其以下的其他的组合或形态也包含在本发明的范畴或思想范围中。

Claims (3)

1.一种内燃机的EGR系统，具备：
增压装置(30)，将被吸入到内燃机(10)中的吸气增压；
中间冷却器(34)，在上述内燃机的吸气通路中设在比上述增压装置的吸气压缩部(31)靠下游侧，将吸气冷却；
EGR配管(36)，使从上述内燃机排出的排气的一部分作为EGR气体从排气通路向吸气通路回流；
EGR阀(37)，设在上述EGR配管；以及
EGR冷却器(38)，设在上述EGR配管，
该内燃机的EGR系统的特征在于，具备：
判定部(51)，基于气体温度来判定在上述中间冷却器内是否由于吸气的冷却而产生冷凝水；以及
冷凝水抑制部，基于上述判定部的判定结果，实施上述中间冷却器中的冷凝水对策，
上述冷凝水抑制部，使上述中间冷却器中的上述吸气的冷却的程度降低，以作为上述中间冷却器中的冷凝水对策。
2.如权利要求1所述的内燃机的EGR系统，
上述中间冷却器使中间冷却器冷却水流通到该中间冷却器中，通过与该中间冷却器冷却水的热交换将吸气冷却，
上述中间冷却器冷却水在与将上述内燃机冷却的发动机冷却水的循环路径不同的循环路径中流动，并且在比发动机冷却水低温的状态下被保持，
上述冷凝水抑制部，使流入到上述中间冷却器中的上述中间冷却器冷却水在不比上述发动机冷却水高温的范围内升温，或者使向中间冷却器流入的冷却水量减少，以作为上述中间冷却器中的冷凝水对策。
3.如权利要求1或2所述的内燃机的EGR系统，还具备：
再判定部(51)，在由上述冷凝水抑制部实施了上述中间冷却器中的冷凝水对策的状态下，再次判定该中间冷却器中的冷凝水产生；以及
对策部(51)，没有由上述再判定部判定为产生冷凝水的情况下，实施使通过上述EGR阀的EGR气体量减少的EGR减少处理。
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