JP2003148189A

JP2003148189A - 内燃機関の排気還流装置

Info

Publication number: JP2003148189A
Application number: JP2001347160A
Authority: JP
Inventors: Naoki Amano; 直樹天野; Kazuya Kibe; 一哉木部
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2001-11-13
Publication date: 2003-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】排気還流通路内壁への堆積物の付着態様を好適
に管理しつつ、より望ましいかたちでその付着抑制を図
ることのできる内燃機関の排気還流装置を提供する。【解決手段】この排気還流装置では、排気通路２４に排
出される排気を吸気通路２３に還流せしめる排気還流通
路４１と、同排気還流通路４１での排気還流量を調量す
るＥＧＲバルブ４２とを備える。そして、ディーゼル機
関１の運転状態に基づきＥＧＲバルブ４２を制御しつつ
排気を吸気通路２３に還流する。さらに、排気温度が、
排気還流通路４１に堆積物の付着の可能性のある排出量
算出閾値温度（所定の第１の温度）未満となるときに、
ＨＣ総排出量の算出を開始する。このＨＣ総排出量が、
ディーゼル機関１の通常の運転状態にて排出される排気
により除去される付着量以上の堆積物が排気還流通路４
１内壁に付着する可能性のある除去可能閾値排出量以上
となるときに、排気還流量を減量補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼室
から排出された排気を、排気通路と吸気通路とを連通せ
しめる排気還流通路を通じて吸気通路へ還流させる内燃
機関の排気還流装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、車両に搭載される内燃機
関は、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室で爆発、燃焼
させ、その燃焼エネルギを出力としている。そして、こ
のとき上記燃焼室の外部へ排出される燃焼後の排出ガス
には、二酸化炭素（ＣＯ₂）、窒素酸化物（ＮＯ_X）、硫
黄酸化物（ＳＯ₂）、パーティキュレート（ＰＭ）等の
成分が含まれることもよく知られている。

【０００３】そこで近年、環境問題に配慮して、排気ガ
スに含まれる上記各成分の濃度を規制するいわゆる排出
ガス規制が施行され、これに応じて三元触媒の導入など
種々の方策が講じられている。その中でも、上記排気ガ
スの一部を吸気通路に還流させる排気還流（ＥＧＲ）装
置はＮＯ_Xの低減に有効な手段であり、現在、多くの内
燃機関に採用されている。ちなみに、このＥＧＲ装置で
は、排気ガス中に含まれるＣＯ₂や水蒸気（Ｈ₂Ｏ）等が
不燃性及び吸熱性を有する不活性ガスであることを利用
してこれを吸入空気に混入させることで燃焼速度及び燃
焼温度を低化させ、ＮＯ_Xの生成量を低減するようにし
ている。

【０００４】ところで、排気通路から吸気通路に還流さ
れる上記排気ガス（ＥＧＲガス）は、ＮＯ_X生成の抑制
に寄与するとはいえ、このＥＧＲガスの温度が適正に制
御されていない場合には、ＮＯ_X生成の抑制が有効に行
われない。即ち、ＥＧＲガスの温度が過剰に高い場合な
どには、ＥＧＲガスが膨張してその密度も低下している
ため、実質的に吸気通路へ還流される不活性ガス量が減
量し、燃焼速度や燃焼温度を十分に低下させることがで
きない。

【０００５】そこで従来は、こうした不具合を解消する
ために、排気通路と吸気通路とを連通する排気還流通路
に上記ＥＧＲガスを冷却するための熱交換器を備える、
いわゆる冷却式ＥＧＲ装置なども提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記冷却式
ＥＧＲ装置では、ＥＧＲガスによるＮＯ_X生成の抑制が
より有効に行われるよう、上記熱交換器によりＥＧＲガ
スを冷却しつつこれを吸気通路へ還流させるようにして
いるが、このＥＧＲガスが過度に冷却されると、上記排
気還流通路の内壁にＥＧＲガス中の未燃成分であるカー
ボン等の堆積物が付着しやすくなる不都合がある。そし
て、こうして排気還流通路の内壁に堆積物が付着した場
合には、同排気還流通路の有効断面積の減少によって吸
気通路へ還流されるＥＧＲガス量も減量するため、結局
は、ＮＯ_X生成の抑制も有効に行われなくなる。

【０００７】なお従来、例えば特開２００１−１７３５
１９号公報にみられるように、熱交換器の冷却水温度が
過度に低い場合には同熱交換器内を循環する冷却水量を
減量することで排気還流通路内壁への堆積物の付着を抑
制するようにしたものもある。しかしながら、このよう
に熱交換器の冷却水温度のみを監視したところで、上記
堆積物の付着態様についてこれを的確に管理することは
できない。

【０００８】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、排気還流通路内壁への堆積
物の付着態様を好適に管理しつつ、より望ましいかたち
でその付着抑制を図ることのできる内燃機関の排気還流
装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項１記載の発明は、内燃機関の排気通路に排出される排
気を吸気通路に還流せしめる排気還流通路と、同排気還
流通路での排気還流量を調量する調量弁とを備え、内燃
機関の運転状態に基づき前記調量弁を制御しつつ前記排
気を前記吸気通路に還流せしめる内燃機関の排気還流装
置において、前記排気に含まれる炭化水素の総排出量に
基づいて前記排気の還流態様を補正する補正手段を備え
ることを要旨としている。

【００１０】上記構成によれば、排気通路に排出され排
気還流通路を介して吸気通路に還流される排気の還流量
が、内燃機関の運転状態に基づいて調量弁により調量さ
れつつ、排気還流が行われる。さらに、上記排気の還流
態様が、同排気に含まれる炭化水素の総排出量に基づい
て補正される。ちなみに、排気還流装置においては、排
気還流通路への堆積物の付着に起因する排気還流量の減
量により、同排気還流装置としての機能が損なわれるお
それがあり、こうした懸念は特に、同排気還流通路に熱
交換器を備える冷却式排気還流装置に顕著であった。ま
た、カーボン等の堆積物は、主に排気中に含まれる炭化
水素から生成されるため、排気還流通路に付着する堆積
物の付着量は、基本的には排気とともに排出された炭化
水素の総量に応じて変化する。そこで上記構成のよう
に、排気に含まれる炭化水素の総排出量、即ち排気還流
通路に付着している堆積物の付着量に相当する因子に基
づいて排気の還流態様が補正されるようにすることによ
り、同排気還流通路への堆積物の付着が好適に抑制さ
れ、排気還流装置としての機能を有効に維持することが
できるようになる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の内
燃機関の排気還流装置において、前記補正手段は、前記
排気の温度もしくはその相当値が前記排気還流通路に堆
積物が付着する可能性のある所定の第１の温度未満とな
ることに基づいて前記排気に含まれる炭化水素の総排出
量の算出を開始することを要旨としている。

【００１２】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、排気還流通路に堆積物が付着する可能性の
ある所定の第１の温度未満となるときに、排気に含まれ
る炭化水素の総排出量の算出が開始される。ちなみに、
排気中に含まれるカーボン等の堆積物は、排気の温度低
下にともないその粘性が高くなり、基本的には、排気温
度が所定の第１の温度未満となると排気還流通路に付着
するようになる。即ち、排気の温度が上記所定の第１の
温度以上であるときは、基本的には同排気に含まれる炭
化水素の排出量にかかわらず、排気還流通路に堆積物が
付着するおそれはない。そこで上記構成のように、堆積
物の付着開始にあわせて炭化水素の総排出量の算出が開
始されるようにすることにより、排気還流量通路への堆
積物の付着態様が好適に管理できるようになる。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の内燃機関の排気還流装置において、前記補正手段
は、前記排気に含まれる炭化水素の総排出量に基づいて
前記制御される排気還流量を補正するものであることを
要旨としている。

【００１４】上記構成によれば、排気還流量が、炭化水
素の総排出量に基づいて補正される。ちなみに、カーボ
ン等の堆積物は、主に排気中に含まれる炭化水素から生
成されるため、排気還流通路に付着する堆積物の付着量
は、基本的には排気とともに排出された炭化水素の総量
に応じて変化する。そこで上記構成のように、炭化水素
の総排出量に基づいて排気還流量が補正されるようにす
ることにより、排気還流通路への堆積物の付着を好適に
抑制することができるようになる。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項３記載の内
燃機関の排気還流装置において、前記補正手段は、前記
排気に含まれる炭化水素の総排出量が、前記排気還流通
路に除去が困難となる所定の付着量以上の堆積物が付着
する可能性のある所定の総排出量以上となることに基づ
いて前記制御される排気還流量を減量補正するものであ
ることを要旨としている。

【００１６】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量が、排気還流通路に付着している堆積物が
除去が困難となる所定の付着量以上であるか否かを示す
所定の総排出量以上となるときに、排気還流量の減量補
正が実行される。即ち、排気還流通路に所定量の堆積物
が付着した旨推定されるまでは、排気還流量の減量補正
が実行されない。ちなみに、排気の温度低下に起因して
排気還流通路に堆積物が付着した場合であっても、付着
した堆積物が少量であれば、内燃機関の通常の運転状態
にて排出される排気により除去されるため、そうした付
着により何ら問題を生ずることはない。そこで上記構成
のように、少量の堆積物の付着が許容されるようにする
ことにより、排気還流量の減量補正が実行される期間、
即ち排気還流装置としての機能が制限される期間が短縮
されるため、その機能を有効に維持することができるよ
うになる。一方、排気還流量が増加するほどその中に含
まれる堆積物の絶対量が増加するため、基本的には排気
還流通路への堆積物の付着量も、これに応じて変化する
こととなる。この点、上記構成の条件のもとに、排気還
流量が減量補正されるようにすることで、排気還流通路
に付着するおそれのある堆積物の絶対量も減量され、ひ
いては同排気還流通路への堆積物の付着を好適に抑制す
ることができるようになる。

【００１７】なお、上記所定値は、実験等により予め定
められた値、あるいは排気状態等に基づいて算出された
値として定めることができる。請求項５記載の発明は、
請求項１または２記載の内燃機関の排気還流装置におい
て、前記補正手段は、前記排気に含まれる炭化水素の総
排出量に基づいて前記排気の温度もしくはその相当値が
変更される補正を行うものであることを要旨としてい
る。

【００１８】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、炭化水素の総排出量に基づいて変更され
る。ちなみに、排気中に含まれるカーボン等の堆積物
は、排気の温度に応じて排気還流通路への付着度合いが
変化し、基本的には、排気の温度が上昇するほど同排気
還流通路に付着しにくくなる。そこで上記構成のよう
に、炭化水素の総排出量に基づいて排気の温度もしくは
その相当値が変更されるようにすることにより、排気還
流通路への堆積物の付着を好適に抑制することができる
ようになる。

【００１９】請求項６記載の発明は、請求項５記載の内
燃機関の排気還流装置において、前記補正手段は、前記
排気に含まれる炭化水素の総排出量が、前記排気還流通
路に除去が困難となる所定の付着量以上の堆積物が付着
する可能性のある所定の総排出量以上となることに基づ
いて前記排気の温度もしくはその相当値を上昇せしめる
補正を行うものであることを要旨としている。

【００２０】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量が、排気還流通路に付着している堆積物が
除去が困難となる所定の付着量以上であるか否かを示す
所定の総排出量以上となるときに、排気の温度もしくは
その相当値が上昇される。即ち、排気還流通路に所定量
の堆積物が付着した旨推定されるまでは、排気の温度も
しくはその相当値が上昇されない。ちなみに、排気の温
度低下に起因して排気還流通路に堆積物が付着した場合
であっても、付着した堆積物が少量であれば、内燃機関
の通常の運転状態にて排出される排気により除去される
ため、そうした付着により何ら問題を生ずることはな
い。そこで上記構成のように、少量の堆積物の付着が許
容されるようにすることにより、排気の温度上昇にとも
なう密度の低下に起因してＮＯ_X生成の抑制等が有効に
行われなくなる期間が短縮されるようになるため、排気
還流装置としての機能を有効に維持することができるよ
うになる。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の内
燃機関の排気還流装置において、前記補正手段は、前記
排気の温度もしくはその相当値が前記所定の第１の温度
以上となるように、同排気の温度もしくはその相当値を
上昇せしめる補正を行うものであることを要旨としてい
る。

【００２２】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が排気還流通路に堆積物が付着する可能性のあ
る所定の第１の温度以上となるように上昇補正される。
ちなみに、排気の温度が、排気還流通路に堆積物が付着
する可能性のある所定の第１の温度以上となると、基本
的には同排気還流通路への堆積物の付着のおそれはなく
なる。そこで上記構成のように、排気の温度もしくはそ
の相当値が所定の第１の温度以上となるように上昇補正
されるようにすることにより、排気還流通路への堆積物
の付着をより好適に抑制することができるようになる。

【００２３】請求項８記載の発明は、請求項１〜７のい
ずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において、前記
補正手段は、前記内燃機関に噴射供給される燃料の噴射
量及び前記内燃機関の機関回転速度に基づいて前記排気
に含まれる炭化水素の濃度を算出し、この算出される濃
度の時間積分値から前記排気に含まれる炭化水素の総排
出量を算出することを要旨としている。

【００２４】上記構成によれば、内燃機関に噴射供給さ
れる燃料の噴射量及び機関回転速度に基づいて排気に含
まれる炭化水素の濃度が算出され、この算出された炭化
水素の濃度の時間積分値から炭化水素の総排出量が算出
される。ちなみに、内燃機関の外部から吸入される空気
と、同内燃機関に噴射供給される燃料との混合気の燃焼
において燃焼されなかった未燃燃料が、基本的には炭化
水素となるため、燃料の噴射量が多くなるほど炭化水素
が生成されやすい状況となる。また、一般的に上記未燃
燃料は、上記混合気の燃焼状態が悪化するほど増加し、
この燃焼状態に最も影響を及ぼす因子の１つが混合気の
乱れの強さである。そして、この乱れの強さは機関回転
速度によって大きく変動する。そこで上記構成のよう
に、噴射量及び機関回転速度に基づいて算出された炭化
水素の濃度の時間積分値によって、その総排出量が算出
されるようにすることにより、炭化水素の総排出量の算
出を的確に行うことができるようになる。また、炭化水
素の濃度を検出するセンサ等を新たに備える必要がない
ため、装置のコスト上昇などを抑制することができるよ
うにもなる。

【００２５】請求項９記載の発明は、請求項８記載の内
燃機関の排気還流装置において、前記内燃機関に吸入さ
れる空気と前記内燃機関に噴射供給される燃料との混合
気の燃焼状態を変化せしめる因子に基づいて前記排気に
含まれる炭化水素の濃度の算出値を補正する濃度補正手
段をさらに備えることを要旨としている。

【００２６】上記構成によれば、燃料の噴射量に基づい
て算出された炭化水素の濃度が、混合気の燃焼状態に影
響を及ぼす因子に基づいて補正される。ちなみに、混合
気の燃焼状態は、様々な因子の影響を受けてその状態が
変動し、一般的に燃焼状態が不完全となるほど炭化水素
の濃度が高くなる。そこで上記構成のように、混合気の
燃焼状態に影響を及ぼす因子に基づいて炭化水素の濃度
の算出値が補正されるようにすることにより、同炭化水
素の総排出量の算出をより高い精度をもって行うことが
できるようになる。

【００２７】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記濃度補正手段
は、前記内燃機関に吸入される空気の温度に基づいて前
記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値を補正するこ
とを要旨としている。

【００２８】上記構成によれば、燃料の噴射量に基づい
て算出された炭化水素の濃度が、内燃機関に吸入される
空気の温度に基づいて補正される。ちなみに、混合気の
燃焼状態を左右する燃焼速度が、燃焼される混合気の温
度等に応じて異なるため、その燃焼状態は混合気を形成
する吸入空気の温度に応じても変動することとなる。そ
こで上記構成のように、内燃機関に吸入される空気の温
度に基づいて炭化水素の濃度の算出値が補正されるよう
にすることにより、同炭化水素の総排出量の算出をより
高い精度をもって行うことができるようになる。

【００２９】請求項１１記載の発明は、請求項９記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記濃度補正手段
は、前記内燃機関に吸入される空気と前記内燃機関に噴
射供給される燃料の噴射量との混合比である空燃比に基
づいて前記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値を補
正することを要旨としている。

【００３０】上記構成によれば、燃料の噴射量に基づい
て算出された炭化水素の濃度が、吸入空気と燃料の噴射
量との比である空燃比に基づいて補正される。ちなみ
に、・空燃比がリッチ側、即ち混合気に占める燃料の割
合が大きくなるほど、燃焼されずに排出される燃料成分
が多くなる。・空燃比がリーン側、即ち混合気に占める
燃料の割合が小さくなるほど、部分燃焼や失火などが起
こりやすくなる。といったように、燃焼状態は空燃比に
応じても変動する。そこで上記構成のように、吸入空気
と燃料の噴射量との比である空燃比に基づいて炭化水素
の濃度の算出値が補正されるようにすることにより、同
炭化水素の総排出量をより高い精度をもって行うことが
できるようになる。

【００３１】請求項１２記載の発明は、請求項９記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記濃度補正手段
は、前記内燃機関に吸入される空気と前記内燃機関に噴
射供給される燃料との混合気の燃焼が行われる燃焼室の
周壁の温度に基づいて前記排気に含まれる炭化水素の濃
度の算出値を補正することを要旨としている。

【００３２】上記構成によれば、燃料の噴射量に基づい
て算出された炭化水素の濃度が、吸入空気と燃料との混
合気の燃焼が行われる燃焼室の周壁の温度に基づいて補
正される。ちなみに、火炎の燃焼反応が抑制され消炎さ
れる現象は燃焼室においても発生し、この場合は、同燃
焼室の周壁に未燃燃料（消炎層）の層が形成され、この
未燃燃料が排気とともに燃焼室外に排出される。また、
この未燃燃料の層の厚さは、燃焼室の周壁の温度に応じ
て変化する。そこで上記構成のように、吸入空気と燃料
との混合気の燃焼が行われる燃焼室の周壁の温度に基づ
いて炭化水素の濃度の算出値が補正されるようにするこ
とにより、同炭化水素の総排出量の算出をより高い精度
をもって行うことができるようになる。

【００３３】請求項１３記載の発明は、請求項９記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記濃度補正手段
は、前記内燃機関を冷却せしめる冷却水の温度に基づい
て前記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値を補正す
ることを要旨としている。

【００３４】上記構成によれば、燃料の噴射量に基づい
て算出された炭化水素の濃度が、内燃機関を冷却する冷
却水の温度に基づいて補正される。ちなみに、冷却水の
温度が低い場合には、混合気の燃焼温度が低下し、その
燃焼状態が不安定となりやすい。そこで上記構成のよう
に、内燃機関を冷却せしめる冷却水の温度に基づいて炭
化水素の濃度の算出値が補正されるようにすることによ
り、同炭化水素の総排出量の算出をより高い精度をもっ
て行うことができるようになる。

【００３５】請求項１４記載の発明は、請求項９記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記内燃機関がガソ
リン機関であり、前記濃度補正手段は、前記内燃機関に
吸入される空気と前記内燃機関に噴射供給される燃料と
の混合気の点火時期に基づいて前記排気に含まれる炭化
水素の濃度の算出値を補正することを要旨としている。

【００３６】上記構成によれば、ガソリン機関におい
て、燃料の噴射量に基づいて算出された炭化水素の濃度
が、吸入空気と燃料との混合気の点火時期に基づいて補
正される。ちなみに、炭化水素は排気中に含まれる酸素
と酸化反応することがあり、この酸化反応は基本的には
排気の温度が高くなるほど促進される。また、上記排気
の温度は、混合気の点火時期等に応じて変化する。そこ
で上記構成のように、吸入空気と燃料との混合気の点火
時期に基づいて炭化水素の濃度の算出値が補正されるよ
うにすることにより、同炭化水素の総排出量の算出をよ
り高い精度をもって行うことができるようになる。

【００３７】請求項１５記載の発明は、請求項８〜１４
のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において、
前記排気還流通路への堆積物の付着度合いを変化せしめ
る因子に基づいて前記排気に含まれる炭化水素の総排出
量の算出値を補正する総排出量補正手段をさらに備える
ことを要旨としている。

【００３８】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量の算出値が、排気還流通路への堆積物の付
着度合いに影響を及ぼす因子に基づいて補正される。ち
なみに、排気還流通路に付着する堆積物の付着量は、基
本的には排気中に含まれる堆積物の量により決定される
が、例えば同量の堆積物を含む排気が排気還流通路を通
過した場合であっても、堆積物の付着度合いが異なる場
合には必然的に、付着量も異なったものとなる。そこで
上記構成のように、堆積物の付着度合いに影響を及ぼす
因子に基づいて炭化水素の総排出量の算出値、即ち排気
還流通路の内壁に付着する堆積物の相当量の算出値が補
正されるようにすることにより、排気還流量の減量補正
をより的確に行うことができるようになる。

【００３９】請求項１６記載の発明は、請求項１５記載
の内燃機関の排気還流装置において、前記総排出量補正
手段は、前記排気の温度もしくはその相当値に基づいて
前記排気に含まれる炭化水素の総排出量の算出値を補正
することを要旨としている。

【００４０】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量の算出値が、排気の温度もしくはその相当
値に基づいて補正される。ちなみに、排気中に含まれる
カーボン等の堆積物の粘性は、排気の温度によって異な
るため、排気還流通路への堆積物の付着度合いもこれに
応じて変化することとなる。そこで上記構成のように、
排気の温度に基づいて炭化水素の総排出量の算出値が補
正されるようにすることにより、排気還流量の減量補正
をより的確に行うことができるようになる。

【００４１】請求項１７記載の発明は、請求項１５記載
の内燃機関の排気還流装置において、前記総排出量補正
手段は、前記排気還流通路の環境温度に基づいて前記排
気に含まれる炭化水素の総排出量の算出値を補正するこ
とを要旨としている。

【００４２】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量の算出値が、排気還流通路の環境温度に基
づいて補正される。ちなみに、排気還流通路の環境温度
は、排気の温度等に影響を及ぼすため、間接的に堆積物
の付着度合いにも影響を及ぼす因子となりうる。そこで
上記構成のように、排気還流通路の環境温度に基づいて
炭化水素の総排出量の算出値が補正されるようにするこ
とにより、排気還流量の減量補正をより的確に行うこと
ができるようになる。

【００４３】請求項１８記載の発明は、請求項８〜１７
のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において、
前記補正手段は、前記排気の温度もしくはその相当値が
前記所定の第１の温度よりも十分に高く前記堆積物の除
去が可能である所定の第２の温度以上となることに基づ
いて前記炭化水素の総排出量の算出値をクリアすること
を要旨としている。

【００４４】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、上記所定の第１の温度よりも十分に高く堆
積物の除去が可能である所定の第２の温度以上なるとき
に、炭化水素の総排出量の算出値がクリアされる。即
ち、排気の温度もしくはその相当値が上記所定の第２の
温度以上となるときに、排気還流量の減量補正も解除さ
れる。ちなみに、排気中に含まれる堆積物は、他の堆積
物と結合しやすいといった性質を有するため、排気還流
通路にすでに堆積物が付着している場合は、堆積物の付
着がない排気還流時よりもその付着が促進されやすい。
また、排気の温度が上記所定の第１の温度以上となった
場合であっても、排気の温度によっては付着した堆積物
の除去効果が得られないこともある。従って、排気還流
通路に堆積物がすでに付着しているような場合は、・堆積物の付着のおそれが完全には解消されていない。・付着した堆積物が除去されるとは限らない。といった問題を考慮する必要がある。そこで上記構成の
ように、排気の温度が所定の第２の温度以上となった
後、即ち堆積物が除去される状況となった後に炭化水素
の総排出量の算出値がクリアされるようにすることによ
り、排気管流路への堆積物の付着態様を好適に管理する
ことができるようになる。さらには、付着している堆積
物上に他の堆積物が付着するといった事態を好適に回避
することができるようにもなる。

【００４５】請求項１９記載の発明は、請求項１８記載
の内燃機関の排気還流装置において、前記補正手段は、
前記排気の温度もしくはその相当値が前記所定の第２の
温度以上となる状態がその維持傾向を保証する所定の第
２の時間以上継続されるとき、前記炭化水素の総排出量
の算出値をクリアすることを要旨としている。

【００４６】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、上記所定の第１の温度よりも十分に高く堆
積物の除去が可能である所定の第２の温度以上である状
態が、その維持傾向を保証する所定の時間以上継続され
るときに、炭化水素の総排出量の算出値がクリアされ
る。ちなみに、排気の温度が堆積物の除去が可能である
所定の第２の温度以上となった場合であっても、そうし
た排気の高温状態が維持されずに、すぐに同排気の温度
が下降することもある。そして、こうした短時間だけの
排気の高温状態では、排気還流通路にすでに付着してい
る堆積物が十分に除去されていない場合がある。このと
き、排気の温度が上記所定の第２の温度以上となったこ
とに基づいて炭化水素の総排出量がクリアされるととも
に、排気還流量の減量補正が解除されていたとすると、
・排気還流通路にすでに付着している堆積物上に新たな
堆積物が付着し、付着量が幾何級数的に増加する。・排気還流通路にすでに付着している堆積物が、実質的
にほとんど除去されていないにもかかわらず炭化水素の
総排出量がクリアされることにより、以降、同堆積物の
付着態様の管理が的確になされない。といった事態をま
ねきかねない。そこで上記構成のように、排気の温度が
所定の第２の温度以上である状態が所定の時間以上継続
された後、即ち堆積物の除去が十分に行われる排気状態
となったことが確認された後に、炭化水素の総排出量の
算出値がクリアされるようにすることにより、排気還流
通路への堆積物の付着態様の管理をより好適に行うこと
ができるようになる。また、すでに付着している堆積物
上に他の堆積物が付着するといった事態をより好適に回
避することができるようにもなる。

【００４７】請求項２０記載の発明は、請求項８〜１７
のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において、
前記補正手段は、前記排気の温度もしくはその相当値が
前記堆積物の除去が可能である所定の第２の温度以上で
あるときの前記排気の温度もしくはその相当値と前記所
定の第２の温度との差の時間積分値に基づいて前記炭化
水素の総排出量の算出値を減量する補正をあわせて行う
ことを要旨としている。

【００４８】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、堆積物の除去が可能である所定の第２の温
度以上であるときに、排気の温度もしくはその相当値と
所定の第２の温度との差の時間積分値が算出され、この
算出された時間積分値に基づいて炭化水素の総排出量が
減量される。ちなみに、排気還流通路に付着した堆積物
は、排気の温度が上記所定の第２の温度以上である排気
が通過したときに、そうした排気の温度や通過時間に応
じた量が除去される。即ち、上記算出された時間積分値
とは、排気還流通路から除去された堆積物の除去量に相
当するものである。そこで上記構成のように、「排気還
流通路に付着した堆積物の付着量の相当値である上記炭
化水素の総排出量」から「排気により除去された堆積物
の除去量の相当値である上記算出された時間積分値」が
減算されるようにすることにより、排気還流通路への堆
積物の付着態様の管理をより好適に行うことができるよ
うになる。また、これにともない、排気還流量の減量補
正の解除もより的確に行うことができるようになる。

【００４９】請求項２１記載の発明は、請求項８〜１７
のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において前
記補正手段は、前記排気の温度もしくはその相当値が前
記堆積物の除去が開始される所定の第３の温度以上であ
るときの前記排気の温度もしくはその相当値と前記所定
の第３の温度との差の時間積分値に基づいて前記炭化水
素の総排出量の算出値を減量する補正をあわせて行うこ
とを要旨としている。

【００５０】上記構成によれば、排気の温度もしくはそ
の相当値が、堆積物の除去が開始される所定の第３の温
度以上であるときに、排気の温度もしくはその相当値と
所定の第３の温度との差の時間積分値が算出され、この
算出された時間積分値に基づいて炭化水素の総排出量が
減量される。ちなみに、排気還流通路に付着した堆積物
は、排気温度が上記所定の第３の温度以上である排気が
通過したときに、そうした排気の温度や通過した時間に
応じた量が除去される。そこで上記構成のように、排気
還流通路への堆積物の付着が開始される所定の第３の温
度を基準として時間積分が行われるようにすることによ
り、排気還流通路への堆積物の付着態様の管理をより好
適に行うことができるようになる。また、これにともな
い、排気還流量の減量補正の解除もより的確に行うこと
ができるようになる。

【００５１】請求項２２記載の発明は、請求項１〜２１
のいずれかに記載の内燃機関の排気還流装置において、
前記排気還流通路には、その内部を還流する排気を冷却
すべく熱交換を行う熱交換器が設けられてなることを要
旨としている。

【００５２】上記構成によれば、排気還流通路に、その
内部を還流する排気、即ち排気通路から吸気通路へ還流
される排気を冷却する熱交換器が設けられる、いわゆる
冷却式の排気還流が行われる。ちなみに、排気通路から
吸気通路に還流される排気の温度が過剰に高い場合など
には、同排気が膨張しその密度も低下しているため、実
質的に吸気通路へ還流される排気の量が減量することと
なる。従って、こうした場合には、燃焼速度や燃焼温度
を十分に低下させることができず、ＮＯ_X生成の抑制等
が有効に行われないおそれがある。そこで上記構成のよ
うに、排気還流通路内部を還流する排気が冷却されつつ
排気還流が行われるようにすることにより、排気還流装
置としての機能が高められるとともに、上記請求項１〜
２１記載のいずれかに記載の発明の効果が得られるよう
になるため、その機能をより有効に維持することができ
るようになる。

【００５３】請求項２３記載の発明は、請求項７記載の
内燃機関の排気還流装置において、前記排気還流通路に
は、その内部を還流する排気を冷却すべく熱交換を行う
熱交換器が設けられてなり、前記補正手段は、前記排気
の温度もしくはその相当値が前記所定の第１の温度以上
となるように前記熱交換器内を循環する冷却水の量を減
量補正することを要旨としている。

【００５４】上記構成によれば、排気還流通路に設けら
れる熱交換器内を循環する冷却水の量が、排気の温度も
しくはその相当値が排気還流通路に堆積物が付着する可
能性のある所定の第１の温度以上となるように減量補正
される。ちなみに、排気の温度が、排気還流通路に堆積
物が付着する可能性のある所定の第１の温度以上となる
と、基本的には同排気還流通路への堆積物の付着のおそ
れはなくなる。そこで上記構成のように、排気の温度が
所定の第１の温度以上となるように熱交換器内を循環す
る冷却水の量が減量補正されるようにすることにより、
排気還流通路への堆積物の付着をより好適に抑制するこ
とができるようになる。

【００５５】請求項２４記載の発明は、請求項１７記載
の内燃機関の排気還流装置において、前記排気還流通路
には、その内部を還流する排気を冷却すべく熱交換を行
う熱交換器が設けられており、前記排気還流通路の環境
温度としてこの熱交換器の冷却水温度を用いることを要
旨としている。

【００５６】上記構成によれば、排気に含まれる炭化水
素の総排出量が、排気還流通路に設けられる熱交換器の
冷却水温度に基づいて補正される。ちなみに、熱交換器
の冷却水温度も、排気の温度等に影響を及ぼすため、間
接的に堆積物の付着度合いにも影響を及ぼす因子となり
うる。そこで上記構成のように、熱交換器の冷却水温度
に基づいて炭化水素の総排出量が補正されるようにする
ことにより、排気還流量の減量補正をより的確に行うこ
とができるようになる。

【００５７】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明を具
体化した第１の実施の形態を図１〜図５に示す。

【００５８】なお、この実施の形態にかかる内燃機関の
排気還流装置は、還流ガス（ＥＧＲガス）を冷却する熱
交換器を備える冷却式排気還流装置であって、これをデ
ィーゼル機関に搭載したものである。

【００５９】まず、図１を参照して、同実施の形態にか
かる内燃機関の排気還流装置についてその概略を説明す
る。なお、図１は、上記ディーゼル機関とともに冷却式
排気還流装置の全体構成の概略を模式的に示している。

【００６０】図１に示されるように、この実施の形態の
装置は、混合気の燃焼を通じて出力を得るディーゼル機
関１、同ディーゼル機関１に対し燃料を噴射供給する燃
料噴射装置３、及び燃焼後の排出ガスを熱交換器により
冷却しつつ吸入空気に混流せしめる冷却式排気還流装置
４を備える。また、ディーゼル機関１の運転をはじめ、
上記各装置３，４は電子制御装置（ＥＣＵ）５により電
子制御されている。そして、これらディーゼル機関１の
運転状態や各装置３，４の動作状態をモニタするため
に、対象各部の検出データを同ＥＣＵ５に出力する検出
系６が備えられている。

【００６１】ここで、ディーゼル機関１は、混合気の燃
焼がその内部で行われるシリンダ１１が、シリンダブロ
ック１２に複数備えられ、それら各シリンダ１１の上部
には、燃料を噴射供給する燃料噴射弁３１や、吸気を行
う吸気弁１３及び排気を行う排気弁１４等を備えるシリ
ンダヘッド１５が配設されている。また、上記シリンダ
１１内には、ディーゼル機関１の出力軸であるクランク
シャフト１６にコネクティングロッド１７を介して連結
されるピストン１８が、摺動可能に収容されている。そ
して、このピストン１８と上記シリンダヘッド１５とが
対峙してなす燃焼室１９で混合気が燃焼され、これによ
る同ピストン１８の往復運度が、上記コネクティングロ
ッド１７により回転運動に変換された後、クランクシャ
フト１６へ伝達される。なお、上記シリンダ１１の周囲
に設けられるウォータージャケット２０内を循環する冷
却水により、シリンダ１１及びシリンダヘッド１５等の
冷却が行われる。

【００６２】また、上記燃焼室１９には、吸入空気の浄
化装置であるエアクリーナ２１、及び吸入空気の調量機
構である吸気絞り弁２２等を備える吸気通路２３が接続
されており、吸入空気は同エアクリーナ２１による浄
化、及び同吸気絞り弁２２による調量を通じて燃焼室１
９へ供給される。

【００６３】一方、燃料噴射装置３は、燃料タンク３２
に貯留された燃料が燃料経路３３ａを介してサプライポ
ンプ３４に吸入され、クランクシャフト１６の回転に同
期したカムによるプランジャ（図示略）の往復動を通じ
て所定に加圧される。この加圧された燃料は、燃料経路
３３ｂを介して蓄圧配管であるコモンレール３５に供給
され、燃料噴射圧に相当する高圧の状態で同コモンレー
ル３５内に貯留される。そして、上記コモンレール３５
に貯留された高圧燃料は、燃料経路３３ｃを介して燃料
噴射弁３１に供給された後、同燃料噴射弁３１を構成す
る電磁弁３１ａの駆動に基づいて、対応するシリンダ１
１に噴射供給される。

【００６４】このように高圧に加圧された燃料が、燃焼
室１９に供給された後、ピストン１８により圧縮され高
温且つ高圧となった吸入空気に対して噴射供給されるこ
とにより、自己着火して燃焼が行われる。このときに生
じた燃焼エネルギによりクランクシャフト１６が回転さ
れ、燃焼後の排出ガスは、排気弁１４の開弁にともな
い、燃焼室１９に接続される排気通路２４及び排気用触
媒２５を介してディーゼル機関１の外部へ排出される。

【００６５】また、冷却式排気還流装置４は、ディーゼ
ル機関１の外部に排出される排気ガスが、前述のように
不燃性及び吸熱性を有する不活性ガスであることを利用
し、同排気ガスを吸入空気に混流させることで、ＮＯ_X
生成の抑制等を図るものである。即ちこの冷却式排気還
流装置４にあっては、排気通路２４（排気用触媒２５の
上流側）と、吸気通路２３（吸気絞り弁２２の下流側）
とが排気還流通路４１により連通されている。また、こ
の排気還流通路４１と吸気通路２３との合流点には、同
排気還流通路４１を通過する還流ガス（ＥＧＲガス）の
調量機構であるＥＧＲバルブ４２が設けられている。こ
のＥＧＲバルブ４２は、ＥＣＵ５により制御されるアク
チュエータ４３により開閉駆動される。また、上記排気
還流通路４１には、ＮＯ_X生成の抑制等の効果を高める
ための、ＥＧＲガスの冷却を行う熱交換器４４が備えら
れており、排気通路２４から還流されたＥＧＲガスは、
同熱交換器４４により適宜の温度調整がされた後、吸気
通路２３へ流入される。

【００６６】また、こうした構成をなす本実施の形態に
あって、上記検出系６は、ディーゼル機関１の運転状態
を検出するための回転速度（Ｎｅ）センサ６１をはじ
め、エアフローメータ６２、水温センサ６３、ＥＧＲ開
度センサ６４、排気温度センサ６５等を備える構成とな
っている。

【００６７】ここで、クランクシャフト１６の近傍に備
えられる回転速度センサ６１は、同クランクシャフト１
６に装着されたロータ（図示略）、及び同ロータの外周
に設けられた突起の通過を検出する電磁ピックアップ
（図示略）により構成され、同クランクシャフト１６の
回転速度（機関回転速度）を検出する。

【００６８】また、吸気絞り弁２２の上流に備えられる
エアフローメータ６２は、吸入空気量を検出し、シリン
ダ１１に備えられる水温センサ６３は、ウォータージャ
ケット２０内を循環する冷却水の温度を検出する。そし
て、燃料噴射制御においては、例えば、機関回転速度及
びアクセル（図示略）の踏み込み量から算出された基本
燃料噴射時間が上記各検出データに基づいて補正され、
最終的な燃料噴射時間が決定される。

【００６９】また、ＥＧＲ開度センサ６４は、ＥＧＲバ
ルブ４２の近傍に備えられるとともに、その開度を検出
し、排気通路２４に備えられる排気温度センサ６５は、
排気ガスの温度（排気温度）を検出する。これら各検出
データは、例えば以下に示すＥＧＲガス量を制御するＥ
ＧＲ制御に利用される。

【００７０】ここで、本実施の形態にかかるＥＧＲ制御
は、エアフローメータ６２による吸入空気量の検出デー
タが、目標吸入空気量となるようＥＧＲバルブ４２の開
閉制御が行われる吸入空気量フィードバックによるもの
である。

【００７１】まず、本ＥＧＲ制御では、例えば機関回転
速度、冷却水温、アクセル開度等に基づいて、同ＥＧＲ
制御の実行条件が満たされているか否かが判断される。
このとき、実行条件が満たされていない旨判断された場
合は、ＥＧＲバルブ４２を全閉に保持し、実行条件が満
たされている旨判断された場合は、ＥＧＲ制御に移る。
ちなみに、吸気通路２３に還流されるＥＧＲガス量（還
流量）を増量する操作を行うと、ディーゼル機関１の外
部から新たに吸入される空気量が減量され、一方、ＥＧ
Ｒガス量（還流量）を減量する操作を行うと、新規の吸
入空気量が増量される。即ち、排気還流量に応じて、新
規に吸入される空気量が調量される。そこで、本ＥＧＲ
制御では、基本還流量に相当する目標吸入空気量を算出
し、エアフローメータ６２による吸入空気量の検出デー
タが同目標吸入空気量となるよう、ＥＧＲ開度センサ６
４の検出データ等をあわせ参照してＥＧＲバルブ４２の
開閉制御を行う。

【００７２】次に、こうしたＥＧＲ制御における還流量
算出処理、及び熱交換器４４近傍の排気還流通路４１内
壁への堆積物の付着態様を好適に管理するために行われ
る炭化水素（ＨＣ）排出量算出処理について、図２〜図
５を参照して説明する。なお、図２は、還流量を算出す
るために、例えば所定の時間ごとに繰り返し実行される
処理の全体構成を示し、図４及び図５は、こうした処理
の一環として行われるＨＣ排出量を算出するための処理
を示す。

【００７３】まず、図２及び図３参照して還流量算出処
理について説明する。まずステップＳ１００では、燃料
噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅを読み込み、ステップ
Ｓ２００に移って、燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎ
ｅの２次元マップから、基本還流量ｅｘｔＢを算出し、
ステップＳ３００へ移る。

【００７４】次にステップＳ３００では、排気温度ａｎ
ｗ及び冷却水温度ｃｗｔとカウンタ値ｍｒｗとを読み込
み、ステップＳ４００へ移る。ここで、上記排気温度ａ
ｎｗは、図３に示す排出量算出閾値温度（所定の第１の
温度）ａｎｗＬ、及び排出量クリア閾値温度（所定の第
２の温度）ａｎｗＨとの対比のもとに監視される温度で
ある。そして、これら排出量算出閾値温度ａｎｗＬ及び
排出量クリア閾値温度ａｎｗＨは、本実施の形態におい
てそれぞれ次のような意味をもつ。・排出量算出閾値温
度ａｎｗＬは、排気還流通路４１内壁への堆積物の付着
が開始される排気温度ａｎｗの閾値温度。・排出量クリ
ア閾値温度ａｎｗＨは、上記排出量算出閾値温度ａｎｗ
Ｌよりも十分に高く、排気還流通路４１内壁に付着した
堆積物の除去が十分に行われる、換言すればＨＣ排出量
の監視を解除することのできる排気温度ａｎｗの閾値温
度。

【００７５】一方、上記カウンタ値ｍｒｗを出力するカ
ウンタは、（ａ）排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ
以上になることに基づいてカウントを開始する。（ｂ）排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ
以上から同排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ未満になるこ
とに基づいてカウントを停止する。といった動作態様をなすものである。

【００７６】即ち、上記カウンタによれば、そのカウン
タ値ｍｒｗを通じて、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾
値温度ａｎｗＨ以上である状態の継続時間ｍｒｗが算出
されるようになる。

【００７７】次にステップＳ４００では、燃料噴射量Ｆ
ｑ及び機関回転速度Ｎｅと冷却水温度ｃｗｔとからＨＣ
総排出量ａｍｔＨＣを算出し、このＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣに基づいて減量補正量ｅｘｔＲを算出して、ステッ
プＳ５００へ移る。なお、このステップＳ４００の詳細
な処理は後述する。

【００７８】そしてステップＳ５００では、基本還流量
ｅｘｔＢ及び減量補正量ｅｘｔＲに基づいて最終還流量
ｅｘｔＬを算出し、本処理を一旦終了する。即ち、この
還流量算出処理（図２）を通じて、燃料噴射量Ｆｑ及び
機関回転速度Ｎｅから算出された基本還流量ｅｘｔＢ
が、これら燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅと冷却
水温度ｃｗｔとから算出されたＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
に基づいて減量補正される。そして、こうした補正を通
じて算出された最終還流量ｅｘｔＬに基づき、図示しな
い別途のルーチンを通じて上記ＥＧＲバルブ４２の開度
が制御される。

【００７９】次に、図４〜図６を参照して上記ＨＣ排出
量算出処理（ステップＳ４００）について説明する。ち
なみに、本ＨＣ排出量算出処理は、大きくは、排出量算
出処理（ステップＳ４０１〜Ｓ４０６）と、排出量クリ
ア処理（ステップＳ４０７〜Ｓ４０９）と、補正量算出
処理（ステップＳ４１１〜Ｓ４１５）とから構成され
る。

【００８０】最初に、排出量算出処理（図４）について
説明する。まずステップＳ４０１では、排気温度ａｎｗ
が排出量算出閾値温度ａｎｗＬ未満であるか否かが判断
される。排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ
未満である旨判断された場合は（ａｎｗ＜ａｎｗＬ）、
ステップＳ４０２へ移り、一方、排気温度ａｎｗが排出
量算出閾値温度ａｎｗＬ未満でない旨判断された場合は
（ａｎｗ≧ａｎｗＬ）、ステップＳ４０７へ移る。

【００８１】次にステップＳ４０２では、燃料噴射量Ｆ
ｑ及び機関回転速度Ｎｅの２次元マップから、基本ＨＣ
濃度ｐｐｍＨＣを算出し、ステップＳ４０３へ移って、
冷却水温度ｃｗｔの１次元マップから濃度補正係数Ｒｐ
を算出し、ステップＳ４０４へ移る。なお、この濃度補
正係数Ｒｐは、冷却水温度ｃｗｔが低い値となるほど基
本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを増加させるといった傾向をもつ
値として算出される。

【００８２】次にステップＳ４０４では、基本ＨＣ濃度
ｐｐｍＨＣに濃度補正係数Ｒｐを乗算して、修正ＨＣ濃
度ｒｅｖＨＣを算出し、ステップＳ４０５へ移って、修
正ＨＣ濃度ｒｅｖＨＣに基づいて本処理の実行周期にお
けるＨＣ排出量ｑｎｔＨＣ算出し、ステップＳ４０６へ
移る。

【００８３】そしてステップＳ４０６では、ＨＣ排出量
ｑｎｔＨＣを積算し、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣを算出し
て、ステップＳ４１１（図５）へ移る。即ち、ＨＣ排出
量算出処理におけるこの排出量算出処理（図４）を通じ
て、排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ未満
である場合には、燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅ
と冷却水温度ｃｗｔとに基づいてＨＣ総排出量ａｍｔＨ
Ｃが算出される。

【００８４】ここで、図３を参照すると、上記算出され
たＨＣ総排出量ａｍｔＨＣは、排気温度ａｎｗが排出量
算出閾値温度ａｎｗＬ未満である領域（ＨＣ総排出量の
算出の対象となる領域ＲＬ）において排出されたＨＣの
総量に相当する。

【００８５】ところで、排気中に含まれるカーボン等の
堆積物は、排気温度ａｎｗの低下にともないその粘性が
高くなり、排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗ
Ｌ未満になると排気還流通路４１内壁に付着するように
なる。また、上記カーボン等の堆積物は、主に排気中に
含まれるＨＣから生成されるため、排気還流通路４１内
壁に付着する堆積物の付着量は、基本的には排気ととも
に排出されたＨＣの総量に応じて変化する。

【００８６】即ち、上記排気温度ａｎｗが排出量算出閾
値温度ａｎｗＬ未満であるときに排出されたＨＣの総量
（ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ）とは、換言すれば排気還流
通路４１内壁に付着した堆積物の付着量に相当するもの
である。

【００８７】ちなみに、燃焼室１９において吸入空気と
噴射燃料との混合気の燃焼が行われるが、このときに燃
焼されなかった未燃燃料がＨＣとなり、この未燃燃料
は、基本的には上記混合気の燃焼状態が悪化するほど増
加する。従って、ＨＣの排出量は基本的に、その生成の
もととなる燃料の噴射量（燃料噴射量Ｆｑ）と、混合気
の燃焼状態に最も影響を及ぼす因子の１つである機関回
転速度Ｎｅとにより決定される。また、上記機関回転速
度Ｎｅと同じく燃焼状態に影響を及ぼす冷却水温度ｃｗ
ｔに応じても変化する。

【００８８】そこで、上記排出量算出処理（ステップＳ
４０１〜Ｓ４０６）では、（イ）排気温度ａｎｗが排出
量算出閾値温度ａｎｗＬ未満となることに基づいて、基
本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣの算出を開始する。とともに、
（ロ）燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅに基づいて
上記基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを算出し、この基本ＨＣ濃
度ｐｐｍＨＣを冷却水温度ｃｗｔにより補正して、ＨＣ
総排出量ａｍｔＨＣを算出する。ようにしている。

【００８９】これにより、排気還流通路４１内壁に付着
した堆積物の付着量の相当値であるＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣが的確に算出される、即ち同排気還流通路４１内壁
への堆積物の付着態様が好適に管理されるようになる。

【００９０】次に、ステップＳ４１１以降の補正量算出
処理（図５）について説明する。まず、ステップＳ４１
１では、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量
ｐｒｍＨＣ以上であるか否かが判断される。ＨＣ総排出
量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上であ
る旨判断された場合は（ａｍｔＨＣ≧ｐｒｍＨＣ）、ス
テップＳ４１２へ移り、一方、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
が除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上でない旨判断され
た場合は（ａｍｔＨＣ＜ｐｒｍＨＣ）、ステップＳ４１
５へ移る。

【００９１】なお、上記除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ
は、排気還流通路４１内壁に付着している堆積物の付着
量が、ディーゼル機関１の通常の運転状態にて排出され
る排気により除去される付着量（除去可能閾値付着量ｐ
ｒｍＤＰ）であるか否かを示すＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
の閾値排出量である。即ち、・上記ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐ
ｒｍＨＣ以上である場合は、排気還流通路４１内壁に除
去可能閾値付着量ｐｒｍＤＰ以上の堆積物が付着してい
る。・上記ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐ
ｒｍＨＣ未満である場合は、排気還流通路４１内壁への
堆積物の付着量は除去可能閾値付着量ｐｒｍＤＰ未満で
ある。ことを示す。

【００９２】次にステップＳ４１２では、機関回転速度
Ｎｅ及び燃料噴射量Ｆｑの２次元マップから基本補正量
ｒｅｖＢを算出し、ステップＳ４１３に移って、排気温
度ａｎｗの１次元マップから還流量補正係数Ｒｅを算出
して、ステップＳ４１４に移る。

【００９３】そしてステップＳ４１４では、基本還流量
ｅｘｔＢに還流量補正係数Ｒｅを乗算し、減量補正量ｅ
ｘｔＲを算出して、本処理を一旦終了する（図２ステッ
プＳ５００に移行する）。

【００９４】一方、上記ステップＳ４１１において、Ｈ
Ｃ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ
以上でない旨判断された場合に行われるステップＳ４１
５の処理について説明する。

【００９５】このステップＳ４１５では、上記減量補正
量ｅｘｔＲをクリアして本処理を一旦終了する（図２ス
テップＳ５００に移行する）。即ち、ＨＣ排出量算出処
理におけるこの還流量算出処理（図５）を通じて、
（ハ）ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐ
ｒｍＨＣ未満である場合は、減量補正量ｅｘｔＲを算出
する。一方、（ニ）ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可能
閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上である場合は、減量補正量ｅ
ｘｔＲをクリアする。といった処理が行われ、この減量
補正量ｅｘｔＲに基づいて上記基本還流量ｅｘｔＢが適
宜補正される。

【００９６】これは、換言すれば、ＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣが除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上となるまで、
即ち排気還流通路４１内壁に堆積物が付着している場合
であっても、その付着量が除去可能閾値付着量ｐｒｍＤ
Ｐ以上であると推定されるまでは、基本還流量ｅｘｔＢ
の減量補正は実行されないということを意味する。

【００９７】ところで、排気還流通路４１内壁に堆積物
が付着した場合であっても、その付着量が少量であれ
ば、ディーゼル機関１の通常の運転状態にて排出される
排気により除去されるため、付着により何ら問題を生ず
ることはない。

【００９８】そこで、上記排出量算出処理及び補正フラ
グ操作処理（ステップＳ４０１〜Ｓ４０６及びステップ
Ｓ４１０〜Ｓ４１２）では、（ホ）除去可能閾値付着量
ｐｒｍＤＰ未満の堆積物の付着についてはこれを許容す
る。といった処置をとることにより、こうした堆積物の
付着を許容している期間は、（へ）燃料噴射量Ｆｑ及び
機関回転速度Ｎｅから算出された基本還流量ｅｘｔＢ、
即ちディーゼル機関１の運転状態に適した量のＥＧＲガ
スが還流される。といった状況を積極的に維持し、ひい
ては同ＥＧＲガスによるＮＯ_X生成の抑制等の効果が有
効に維持されるようにしている。

【００９９】次に、上記ステップＳ４０１において、排
気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ未満でない
旨判断された場合に行われるステップＳ４０７以降の排
出量クリア処理（図４）について説明する。

【０１００】まず、ステップＳ４０７では、排気温度ａ
ｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上であるか否か
が判断される。排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度
ａｎｗＨ以上である旨判断された場合は（ａｎｗ≧ａｎ
ｗＨ）、ステップＳ４０８に移り、一方、排気温度ａｎ
ｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上でない旨判断さ
れた場合は（ａｎｗ＜ａｎｗＨ）、上記ステップＳ４１
１へ移る。

【０１０１】次に、ステップＳ４０８では、排気温度ａ
ｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上である状態の
継続時間ｍｒｗが排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上で
あるか否かが判断される。継続時間ｍｒｗが排出量クリ
ア閾値時間ｍｒｗＨ以上である旨判断された場合は（ｍ
ｒｗ≧ｍｒｗＨ）、ステップＳ４０９へ移り、一方、継
続時間ｍｒｗが排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上でな
い旨判断された場合は（ｍｒｗ＜ｍｒｗＨ）、上記ステ
ップＳ４１１へ移る。

【０１０２】なお、上記排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ
は、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以
上である状態が同排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上継
続された後は、ディーゼル機関１の運転状態が低負荷状
態となった場合であっても、排気が高温状態に保持され
ることが保証される時間を示す。

【０１０３】次にステップＳ４０９では、ＨＣ総排出量
ａｍｔＨＣの値が算出されていてもこれをクリアし、上
記ステップＳ４１１へ移る。そして上記ステップＳ４１
１以降の補正量算出処理（図５）では、上述同様の処理
を行って本処理を一旦終了する（図２ステップＳ５００
に移行する）。

【０１０４】即ち、ＨＣ排出量算出処理におけるこの排
出量クリア処理（図４）及び補正量算出処理（図５）を
通じて、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗ
Ｈ以上である状態が排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上
継続した場合には、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣがクリアさ
れ、それにともない減量補正量ｅｘｔＲもクリアされ
る。換言すれば、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温
度ａｎｗＨ以上である状態が排出量クリア閾値時間ｍｒ
ｗＨ以上継続した場合には、基本還流量ｅｘｔＢの減量
補正が解除される。

【０１０５】ここで、図３を参照すると、上記ＨＣ総排
出量ａｍｔＨＣがクリアされる状況とは、排気温度ａｎ
ｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上である状態が排
出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上継続された領域（ＨＣ
総排出量の算出の対象となる領域ＲＬ）に相当する。

【０１０６】ところで、排出量算出閾値温度ａｎｗＬ
は、排気還流通路４１内壁への堆積物の付着が開始され
るか否かを示す排気温度ａｎｗの閾値温度であるため、
排気温度ａｎｗが同排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上で
あれば、堆積物の付着のおそれは解消されたといえる
が、以下のような問題があることも否めない。

【０１０７】例えば、上記ステップＳ４１１の条件が満
たされたことを想定すると、このように基本還流量ｅｘ
ｔＢの減量補正が実行中である場合は、排気還流通路４
１内壁にはある量（除去可能閾値付着量ｐｒｍＤＰ以
上）の堆積物が付着している状況であることにほかなら
ない。なお一般的には、排気中に含まれる堆積物は、他
の堆積物と結合しやすいといった性質を有するため、堆
積物がすでに付着している場合は、堆積物の付着がない
場合に比べて、堆積物が付着しやすい状況にある。ま
た、排気温度ａｎｗが上記排出量算出閾値温度ａｎｗＬ
以上となった場合であっても、排気温度ａｎｗによって
は付着した堆積物の除去効果が得られないこともある。
従って、上述にて想定した状況において排気温度ａｎｗ
が排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上となった場合であっ
ても、・堆積物の付着のおそれが完全には解消されていない。・付着した堆積物が除去されるとは限らない。といった問題を考慮する必要がある。

【０１０８】そこで、上記排出量算出処理（ステップＳ
４０７〜Ｓ４０９）においては、・排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上で
あってもＨＣ総排出量ａｍｔＨＣをクリアしないととも
に、基本還流量ｅｘｔＢの減量補正を解除しない。とい
った処理を行うことで、すでに付着している堆積物上へ
の新たな堆積物の付着を抑制するようにしている。な
お、排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上
である場合の減量補正量ｅｘｔＲは、上述した問題を考
慮し、且つ冷却式排気還流装置４としての機能が可能な
範囲で維持される程度に設定される。

【０１０９】また、さらには、排気温度ａｎｗが排気還
流通路４１内壁に付着した堆積物の除去が十分に可能で
ある排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上であってもＨＣ
総排出量ａｍｔＨＣのクリア及び基本還流量ｅｘｔＢの
減量補正を解除することに対しては、次のような懸念が
ある。

【０１１０】例えば、無負荷状態で機関回転速度が上昇
される、いわゆるレーシングがごく短時間だけ行われた
ような場合を想定すると、図６に示すように排気温度ａ
ｎｗが一瞬高温となり、その後、すぐに下降することが
ある。このとき、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温
度ａｎｗＨ以上になったとしても、こうした短時間だけ
の高温状態では、時刻ｔａ以前において付着した堆積物
が十分に除去されていない場合がある。従って、時刻ｔ
ｂ以降は、通常よりも堆積物が付着しやすい状況とな
る。このとき、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度
ａｎｗＨ以上となったことに基づいてＨＣ総排出量ａｍ
ｔＨＣがクリアされるとともに、基本還流量ｅｘｔＢの
減量補正が解除されていたとすると、・上記時刻ｔａ以
前において付着した堆積物上に新たな堆積物が付着し、
付着量が幾何級数的に増加する。・上記時刻ｔａ以前において付着した堆積物が、実質的
にほとんど除去されていないにもかかわらずＨＣ総排出
量ａｍｔＨＣがクリアされることにより、以降その付着
態様の管理が的確になされない。といった事態をまねき
かねない。

【０１１１】そこで、本実施の形態においては、上記排
出量算出処理（ステップＳ４０７〜Ｓ４０９）により、
（ト）排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ
以上である。即ち、付着した堆積物の除去が十分に行わ
れる排気温度ａｎｗである。といった場合でも、（チ）
排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上である状態の継続時
間ｍｒｗが補正解除閾値時間ｍｒｗＨ以上となる。まで
は、換言すれば排気還流通路４１内壁に付着した堆積物
が十分に除去される排気状態となるまではＨＣ総排出量
ａｍｔＨＣがクリアされないようにする。といった処理
を行うようにしているため、同堆積物の付着態様が好適
に管理されるようになる。そして、これとともに基本還
流量ｅｘｔＢの減量補正が解除されないようにしている
ため、すでに付着している堆積物上に他の堆積物が付着
するといった事態も好適に回避される。

【０１１２】このように、本実施の形態では、上記還流
量算出処理（図２）及びＨＣ排出量算出処理（図４及び
図５）を通じてＥＧＲ制御が行われるため、堆積物の付
着抑制及びその付着態様の管理と、冷却式排気還流装置
４としての機能の維持との好適な両立が図られるように
なる。

【０１１３】以上詳述したように、この第１の実施の形
態にかかる内燃機関の排気還流装置によれば、以下に列
記するような優れた効果が得られるようになる。（１）排気通路２４に排出され排気還流通路４１を介し
て吸気通路２３に還流される排気の還流量（基本還流量
ｅｘｔＢ）が、ディーゼル機関１の運転状態に基づいて
ＥＧＲバルブ４２により調量されつつ、排気還流が行わ
れる。さらに、上記排気に含まれるＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣに基づいて、同基本還流量ｅｘｔＢが補正される。
このように、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ、即ち排気還流通
路４１内壁に付着している堆積物の付着量に相当する因
子に基づいて基本還流量ｅｘｔＢが補正されることによ
り、同排気還流通路４１内壁への堆積物の付着が好適に
抑制され、冷却式排気還流装置４としての機能を有効に
維持することができるようになる。

【０１１４】（２）排気温度ａｎｗが、排気還流通路４
１内壁に堆積物の付着の可能性のある排出量算出閾値温
度ａｎｗＬ未満となるときに、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
の算出が開始される。このように、堆積物の付着が開始
されるであろう時期にあわせてＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
の算出が開始されることにより、排気還流通路４１内壁
への堆積物の付着態様を好適に管理することができるよ
うになる。

【０１１５】（３）ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが、排気還
流通路４１内壁に付着している堆積物の付着量がディー
ゼル機関１の通常の運転状態にて排出される排気により
除去される付着量（除去可能閾値付着量ｐｒｍＤＰ）で
あるか否かを示す除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上と
なるときに、基本還流量ｅｘｔＢが減量補正される。即
ち、排気還流通路４１内壁に除去可能閾値付着量ｐｒｍ
ＤＰの堆積物が付着した旨推定されるまでは、基本還流
量ｅｘｔＢの減量補正が実行されない。このように、堆
積物の付着が許容されることにより、基本還流量ｅｘｔ
Ｂの減量補正が実行される期間、即ち冷却式排気還流装
置４としての機能が制限される期間が短縮されるため、
その機能を有効に維持することができるようになる。ま
た、基本還流量ｅｘｔＢが減量補正されることにより、
排気還流通路４１に付着するおそれのある堆積物の絶対
量も減量されるため、同排気還流通路４１内壁への堆積
物の付着を好適に抑制することができるようになる。

【０１１６】（４）燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎ
ｅに基づいて排気に含まれる基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣが
算出され、この算出された基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣが、
冷却水温度ｃｗｔに基づいて補正される。そして、上記
補正された基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣである修正ＨＣ濃度
ｒｅｖＨＣの時間積分からＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが算
出される。このように、ディーゼル機関１の運転状態に
応じて、基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣが補正されつつＨＣ総
排出量ａｍｔＨＣが算出されることにより、その算出を
的確に行うことができるようになる。また、ＨＣの濃度
を検出するセンサ等を備える必要がないため、装置のコ
スト上昇などを抑制することができるようにもなる。

【０１１７】（５）排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温
度ａｎｗＬよりも十分に高く堆積物の除去が可能である
排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ以上である状態が、その
維持傾向を保証する排出量クリア閾値時間ｍｒｗＨ以上
継続されるときに、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣがクリアさ
れる。このように、付着した堆積物の除去が十分に行わ
れる排気状態となったことが確認された後に、ＨＣ総排
出量ａｍｔＨＣがクリアされることにより、排気還流通
路４１内壁への堆積物の付着態様の管理を好適に行うこ
とができるようになる。また、排気還流通路４１内壁に
すでに付着している堆積物上に新たな堆積物が付着する
といった事態も好適に回避することができるようにな
る。

【０１１８】（６）還流量算出処理（図２）及びＨＣ排
出量算出処理（図４及び図５）を通じてＥＧＲ制御が行
われるため、堆積物の付着抑制及びその付着態様の管理
と、冷却式排気還流装置４としての機能の維持との両立
を好適に図ることができるようになる。

【０１１９】なお、上記第１の実施の形態は、これを適
宜変更した、例えば次のような形態として実施すること
もできる。・上記第１の実施の形態では、排気温度ａｎｗが排出量
クリア閾値温度ａｎｗＨ以上である状態が排出量クリア
閾値時間ｍｒｗＨ以上継続されるとき、ＨＣ総排出量ａ
ｍｔＨＣをクリアするとしたが、例えば次のような構成
としてもよい。即ち、排気温度ａｎｗが排出量クリア閾
値温度ａｎｗＨとなった時点でＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ
をクリアする（上記ステップＳ４０８による判断を行わ
ない）ようにしてもよい。こうした構成を採用した場合
には、上記第１の実施の形態に比べてより早期に基本還
流量ｅｘｔＢの減量補正が解除されるため、冷却式排気
還流装置４としての機能をより有効に維持することがで
きるようになる。要するに、不要な基本還流量ｅｘｔＢ
の減量補正により冷却式排気還流装置４としての機能が
制限されることが好適に回避されさえすればよく、同減
量補正を解除するための条件は適宜変更可能である。

【０１２０】・また、ＨＣ総排出量ａｍｔＨＣのクリア
の対象となる排気温度ａｎｗの閾値温度として、排気還
流通路４１に付着した堆積物の除去が可能である排気温
度ａｎｗであれば、いずれの排気温度ａｎｗを採用して
もよい。なお、上記排出量クリア閾値温度ａｎｗＨを変
更する場合には、それに応じて排出量クリア閾値時間ｍ
ｒｗＨも修正することが望ましく、これにより排気の高
温状態を好適に保証することができるようになる。

【０１２１】（第２の実施の形態）本発明を具体化した
第２の実施の形態について、先の第１の実施の形態との
相違点を中心に図１と図４と図５及び図７と図８に従っ
て説明する。なお、本実施の形態にかかる内燃機関の排
気還流装置の基本構成は、前記第１の実施の形態と同様
であるため（図１）、その説明を省略する。

【０１２２】まず、ＥＧＲ制御における還流量算出処理
（図２）の一環として行われるＨＣ排出量算出処理につ
いて、図７を参照して説明する。ここで、本実施の形態
にて行われるＨＣ排出量算出処理は、前記第１の実施の
形態にて行われるＨＣ排出量算出処理（図４）の破線内
にて示される部分の処理が、図７に示す処理に変更され
たものとのなっている。また、こうした変更が加えられ
ているものの、その構成が、排出量算出処理（ステップ
Ｓ４０１〜Ｓ４０６）と、排出量クリア処理（ステップ
Ｓ７０１〜Ｓ７０４）と、補正量算出処理（ステップＳ
４１１〜Ｓ４１５）とに大別される点については、前記
第１の実施の形態と同様である。

【０１２３】さらに、本実施の形態では、図８に示すよ
うに、新たに除去開始閾値温度ａｎｗＣ（所定の第３の
温度）を導入し、この導入した除去開始閾値温度ａｎｗ
Ｃもあわせ用いて、前記排気温度ａｎｗを監視するよう
にしている。ちなみに、この除去開始閾値温度ａｎｗＣ
は、堆積物の除去が開始される排気温度ａｎｗの閾値温
度を示している。そして、前記排出量算出閾値温度ａｎ
ｗＬ及びこの除去開始閾値温度ａｎｗＣ並びに、前記排
出量クリア閾値温度ａｎｗＨは図８に示されるような関
係にある。

【０１２４】一方、前記カウンタ値ｍｒｗを出力するカ
ウンタは、（ａ’）排気温度ａｎｗが除去開始閾値温度ａｎｗＣ以
上になることに基づいてカウントを開始する。（ｂ’）排気温度ａｎｗが除去開始閾値温度ａｎｗＣ以
上から同除去開始閾値温度ａｎｗＣ未満になることに基
づいてカウントを停止する。といった動作態様をなすものである。

【０１２５】即ち、上記カウンタによれば、そのカウン
タ値ｍｒｗを通じて、排気温度ａｎｗが除去開始閾値温
度ａｎｗＣ以上にある状態の継続時間ｍｒｗが算出され
る。そして、こうした継続時間ｍｒｗ等に基づいて、以
下の処理が行われる。

【０１２６】以下、ＨＣ排出量算出処理における排出量
クリア処理について、図７を参照して説明する。まずス
テップＳ７０１では、排気温度ａｎｗが除去開始閾値温
度ａｎｗＣ以上であるか否かが判断される。排気温度ａ
ｎｗが除去開始閾値温度ａｎｗＣ以上である旨判断され
た場合は、ステップＳ７０２へ移り、一方、排気温度ａ
ｎｗが除去開始閾値温度ａｎｗＣ以上でない旨判断され
た場合は、前記ステップＳ４１１（図５）へ移る。

【０１２７】次にステップＳ７０２では、排気温度ａｎ
ｗと除去開始閾値温度ａｎｗＣとの差の時間積分値であ
る推定除去量ｉｎｔＣを算出し、ステップＳ７０３へ移
る。次にステップＳ７０３では、推定除去量ｉｎｔＣに
基づいて、排気還流通路４１に付着する堆積物の付着量
が推定除去量ｉｎｔＣと同等となる推定ＨＣ排出量Ｅｑ
ｎｔＨＣを算出し、ステップＳ７０４へ移る。

【０１２８】そしてステップＳ７０４では、ＨＣ総排出
量ａｍｔＨＣから推定ＨＣ排出量ＥｑｎｔＨＣを減算
し、前記ステップＳ４１１（図５）へ移り、これ以降
は、前記第１の実施の形態と同様の処理が行われる。

【０１２９】即ち、ＨＣ排出量算出処理（図４）におけ
るこの排出量クリア処理（図７）を通じて、排気温度ａ
ｎｗに基づいて推定除去量ｉｎｔＣが算出され、ＨＣ総
排出量ａｍｔＨＣからこの推定除去量ｉｎｔＣに基づい
て算出された推定ＨＣ排出量ＥｑｎｔＨＣが減算され
る。なお、基本還流量ｅｘｔＢの減量補正がすでに実行
されている場合は、そうした減量補正による還流量の減
量補正も考慮して、上記推定除去量ｉｎｔＣが算出され
る。

【０１３０】ここで、前記燃焼室１９（図１）におい
て、吸入空気と噴射燃料との混合気が燃焼された場合、（リ）燃焼室１９から排出された排気の温度（排気温度
ａｎｗ）が前記排出量算出閾値温度ａｎｗＬ未満のとき
は、排気還流通路４１内壁に、ＨＣ排出量ｑｎｔＨＣに
応じて、ある量（付着量Ｘ）の堆積物が付着する。（ヌ）一方、上記排気の温度（排気温度ａｎｗ）が上記
除去開始閾値温度ａｎｗＣ以上の温度のときは、排気還
流通路４１内壁に付着している堆積物が、排気温度ａｎ
ｗ及び排気の通過した時間（排気の還流量）に応じて、
ある量（除去量Ｙ）の堆積物が除去される。といったことが想定される。そしてこの場合、上記除去
量Ｙに対してほぼ同量となる付着量Ｘが付着したときに
排出されたと推定されるＨＣの排出量が、上記推定ＨＣ
排出量ＥｑｎｔＨＣである。これは換言すれば、上記推
定ＨＣ排出量ＥｑｎｔＨＣは、排気により除去された堆
積物の除去量の相当値ということになる。

【０１３１】ちなみに、排気還流通路４１内壁に付着し
た堆積物は、排気温度ａｎｗが上記除去開始閾値温度ａ
ｎｗＣ以上である排気が通過したときに、そうした排気
の温度や通過した時間に応じた量が除去される。

【０１３２】そこで、上記排出量クリア処理（図７）に
おいては、（ル）排気還流通路４１内壁に付着した堆積物の付着量
に相当するＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ。から（ヲ）排気により除去された堆積物の除去量に相当する
推定ＨＣ排出量ＥｑｎｔＨＣ。を減算することにより、排気還流通路４１内壁への堆積
物の付着態様を管理するようにしている。これにより、
基本還流量ｅｘｔＢの減量補正の解除もより的確に行わ
れるようになる。

【０１３３】このように、本実施の形態では、前記還流
量算出処理（図２）及び上記ＨＣ排出量算出処理（図４
及び図５と図７）を通じてＥＧＲ制御が行われるため、
堆積物の付着抑制及びその付着態様の管理と、冷却式排
気還流装置４としての機能の維持との両立もより好適に
図られるようになる。

【０１３４】以上詳述したように、この第２の実施の形
態にかかる内燃機関の排気還流装置によれば、先の第１
の実施の形態による前記（１）〜（４）及び（６）の効
果に加えて、さらに以下に示すような効果が得られるよ
うになる。

【０１３５】（７）排気温度ａｎｗが堆積物の除去が開
始される除去開始閾値温度ａｎｗＣ以上であるときに、
排気温度ａｎｗと除去開始閾値温度ａｎｗＣとの差の時
間積分値である推定除去量ｉｎｔＣが算出され、この算
出された推定除去量ｉｎｔＣに基づいてＨＣ総排出量ａ
ｍｔＨＣが減量される。このように、「排気還流通路４
１内壁に付着した堆積物の付着量に相当するＨＣ総排出
量ａｍｔＨＣ」から「排気により除去された堆積物の除
去量に相当する推定ＨＣ排出量ＥｑｎｔＨＣ」が減量さ
れることにより、排気還流通路４１内壁への堆積物の付
着態様の管理をより的確に行うことができるようにな
る。また、これにともない基本還流量ｅｘｔＢの減量補
正をより的確に行うことができるようにもなる。

【０１３６】なお、上記第２の実施の形態は、これを適
宜変更した、例えば次のような形態として実施すること
もできる。・上記第２の実施の形態では、排気温度ａｎｗと、除去
開始閾値温度ａｎｗＣとの差の時間積分から推定除去量
ｉｎｔＣを算出する構成としたが、他に例えば、排気温
度ａｎｗと、前記第１の実施の形態における前記排出量
クリア閾値温度ａｎｗＨとの差の時間積分から推定除去
量ｉｎｔＣを算出する構成としてもよい。要するに、排
気温度ａｎｗと、排気還流通路４１に付着した堆積物の
除去が開始される上記除去開始閾値温度ａｎｗＣ以上の
いずれかの排気温度との差の時間積分から推定除去量ｉ
ｎｔＣが算出される構成であればよく、その算出の基準
とする排気温度は適宜変更可能である。ただし、上記除
去開始閾値温度ａｎｗＣ以外の排気温度を算出の基準と
する場合には、算出された推定除去量ｉｎｔＣを補正す
る等の処理を追加することにより、ＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣの算出を的確に行うことができるようになる。

【０１３７】（第３の実施の形態）本発明を具体化した
第３の実施の形態について、先の第１の実施の形態との
相違点を中心に図１と図４と図５及び図９に従って説明
する。なお、本実施の形態にかかる内燃機関の排気還流
装置の基本構成も、前記第１の実施の形態と同様である
ため（図１）、その説明を省略する。

【０１３８】まず、ＥＧＲ制御における還流量算出処理
（図２）の一環として行われるＨＣ排出量算出処理につ
いて、図９を参照して説明する。ここで、本実施の形態
にて行われるＨＣ排出量算出処理は、前記第１の実施の
形態にて行われるＨＣ排出量算出処理のステップＳ４０
６（図４）とＳ４１１（図５）との間に、以下に示す排
気温補正処理（図９）が加えられたものとなっている。

【０１３９】以下、この排気温補正処理について、図９
を参照して説明する。まずステップＳ４２１では、排気
温度ａｎｗの１次元マップから排出量補正係数Ｒａを算
出し、ステップＳ４２２へ移る。なお、この排出量補正
係数Ｒａは、排気温度ａｎｗが低い値となるほどＨＣ総
排出量ａｍｔＨＣを増加させるといった傾向をもつ値と
して算出される。

【０１４０】そしてステップＳ４２２では、この算出さ
れた排出量補正係数Ｒａに基づいてＨＣ総排出量ａｍｔ
ＨＣを補正し、前記ステップＳ４１１（図５）へ移る。
即ち、本実施の形態では、前記ＨＣ排出量算出処理（図
４）におけるこの排気温補正処理（図９）を通じて、燃
料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅと冷却水温度ｃｗｔ
とに基づいて算出されたＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが、排
出量補正係数Ｒａにより補正される。

【０１４１】ちなみに、排気中に含まれる堆積物の粘性
は、排気温度ａｎｗによって異なるため、排気還流通路
４１内壁への堆積物の付着度合いもこれに応じて変化す
ることとなる。このため、例えばＨＣ総排出量ａｍｔＨ
Ｃが同じとなる排気が排気還流通路４１を通過した場合
であっても、排気温度ａｎｗが異なる場合には必然的
に、同排気還流通路４１内壁への堆積物の付着量も異な
ったものとなる。

【０１４２】そこで本実施の形態では、上記排気温補正
処理（図９）において、先の（ル）排気還流通路４１内壁に付着した堆積物の付着量
に相当するＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ。を、（ワ）排気還流通路４１内壁への堆積物の付着度合い、
即ち同堆積物の付着量に影響を及ぼす排気温度ａｎｗ。
に基づいて補正することにより、同排気還流通路４１内
壁への堆積物の付着態様がより好適に管理されるように
している。そして、これにともない、基本還流量ｅｘｔ
Ｂの減量補正もより的確に行われるようになる。

【０１４３】このように、本実施の形態では、前記還流
量算出処理（図２）及び上記ＨＣ排出量算出処理（図４
及び図５と図９）を通じてＥＧＲ制御が行われるため、
この場合も、堆積物の付着抑制及びその付着態様の管理
と、冷却式排気還流装置４としての機能の維持との好適
な両立が図られるようになる。

【０１４４】以上詳述したように、この第３の実施の形
態にかかる内燃機関の排気還流装置によれば、先の第１
の実施の形態による前記（１）〜（６）の効果に加え
て、さらに以下に示すような効果が得られるようにな
る。

【０１４５】（８）燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎ
ｅと、冷却水温度ｃｗｔとに基づいて算出されたＨＣ総
排出量ａｍｔＨＣが、排出量補正係数Ｒａにより補正さ
れる。このように、「排気還流通路４１内壁に付着した
堆積物の付着量に相当するＨＣ総排出量ａｍｔＨＣ」
が、「排気還流通路４１内壁への堆積物の付着度合い、
即ち同堆積物の付着量に影響を及ぼす排気温度ａｎｗ」
に基づいて補正されることにより、同排気還流通路４１
内壁への堆積物の付着態様を好適に管理することができ
るようになる。また、これにともない基本還流量ｅｘｔ
Ｂの減量補正をより的確に行うことができるようにな
る。

【０１４６】なお、上記第３の実施の形態は、これを適
宜変更した、例えば次のような形態として実施すること
もできる。・上記第３の実施の形態では、排気温度ａｎｗに基づい
てＨＣ総排出量ａｍｔＨＣを補正するとしたが、同排気
温度ａｎｗに基づいて次のような補正を行うようにする
こともできる。即ち、除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ、
排出量クリア閾値温度ａｎｗＨ、排出量クリア閾値時間
ｍｒｗＨのうち、少なくとも１つを補正する構成として
もよい。要するに、排気還流通路４１内壁への堆積物の
付着態様が好適に管理されるのであれば、上記排気温度
ａｎｗに基づく補正の対象は適宜変更可能である。

【０１４７】（第４の実施の形態）本発明を具体化した
第４の実施の形態について、先の第１の実施の形態との
相違点を中心に図１と図１０に従って説明する。なお、
本実施の形態にかかる内燃機関の排気還流装置の基本構
成も前記第１の実施の形態と同様であるため（図１）、
その説明を省略する。

【０１４８】まず、ＥＧＲ制御における還流量算出処理
（図２）の一環として行われるＨＣ排出量算出処理につ
いて、図１０を参照して説明する。ここで、本実施の形
態にて行われるＨＣ排出量算出処理は、前記第１の実施
の形態にて行われるＨＣ排出量算出処理（図４及び図
５）において、次のような変更が加えられたものとなっ
ている。即ち、前記ステップＳ４１２〜Ｓ４１４に代え
てステップＳ４３１（図１０（ａ））が行われ、また前
記ステップＳ４０１（Ｎｏ）と前記ステップＳ４０７と
の間にステップＳ４３２（図１０（ｂ））が追加されて
おり、さらに前記ステップＳ４１５の処理が省略されて
いる。

【０１４９】即ち、本実施の形態においては、前記ステ
ップＳ４１１（図５）でＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去
可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上である旨判断された後、
上記ステップＳ４３１を通じて熱交換器４４内を循環す
る冷却水量ｃｗｑの減量補正を実行し、本処理を一旦終
了する（図２ステップＳ５００に移行する）。

【０１５０】また、本実施の形態においては、前記ステ
ップＳ４０１（図４）で排気温度ａｎｗが排出量算出閾
値温度ａｎｗＬ未満でない旨判断された後、上記ステッ
プＳ４３２を通じて熱交換器４４内を循環する冷却水量
ｃｗｑの減量補正を解除し、前記ステップＳ４１１（図
５）へ移行する。

【０１５１】即ち、本実施の形態では、この冷却水量補
正処理（図１０（ａ），（ｂ））を通じて、排気温度ａ
ｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ未満、且つＨＣ総排
出量ａｍｔＨＣが除去可能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上で
ある場合には、同排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度
ａｎｗＬ以上となるまで、熱交換器４４内を循環する冷
却水量ｃｗｑが減量補正される。

【０１５２】ちなみに、排気中に含まれるカーボン等の
堆積物は、排気温度ａｎｗに応じて上記排気還流通路４
１への付着度合いが変化し、基本的には、排気温度ａｎ
ｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上となると同排気還
流通路４１へ付着しなくなる。

【０１５３】そこで本実施の形態では、上記冷却水量補
正処理（図１０）において、排気温度ａｎｗを低下させ
る因子の１つである熱交換器４４内を循環する冷却水量
ｃｗｑを減量補正し、同排気温度ａｎｗが排出量算出閾
値温度ａｎｗＬ以上となるまで上昇させることで、排気
還流通路４１内壁への堆積物の付着を抑制するようにし
ている。

【０１５４】さらには、少量の堆積物の付着については
これを許容することで、排気温度ａｎｗの温度上昇にと
もなう密度の低下に起因してＮＯ_X生成の抑制等が有効
に行われなくなる期間を短縮し、冷却式排気還流装置４
としての機能が有効に維持されるようにしている。

【０１５５】このように、本実施の形態では、前記還流
量算出処理（図２）及び前記ＨＣ排出量算出処理（図４
及び図５と図１０）を通じてＥＧＲ制御が行われるた
め、この場合も同様に、堆積物の付着抑制及びその付着
態様の管理と、冷却式排気還流装置４としての機能の維
持との好適な両立が図られるようになる。

【０１５６】以上詳述したように、この第４の実施の形
態にかかる内燃機関の排気還流装置によれば、先の第１
の実施の形態による前記（１）〜（６）の効果に加え
て、さらに以下に列記するような効果が得られるように
なる。

【０１５７】（９）排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温
度ａｎｗＬ未満、且つＨＣ総排出量ａｍｔＨＣが除去可
能閾値排出量ｐｒｍＨＣ以上である場合には、同排気温
度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上となるま
で、熱交換器４４内を循環する冷却水量ｃｗｑが減量補
正される。このように、排気温度ａｎｗを低下させる因
子の１つである熱交換器４４内を循環する冷却水量ｃｗ
ｑを減量補正し、同排気温度ａｎｗを排出量算出閾値温
度ａｎｗＬ以上まで上昇させることにより、排気還流通
路４１内壁への堆積物の付着も好適に抑制されるように
なる。

【０１５８】（１０）少量の堆積物の付着が許容される
ため、排気温度ａｎｗの温度上昇にともなう密度の低下
に起因してＮＯ_X生成の抑制等が有効に行われなくなる
期間が短縮され、冷却式排気還流装置４としての機能が
有効に維持されるようになる。

【０１５９】なお、上記第４の実施の形態は、これを適
宜変更した、例えば次のような形態として実施すること
もできる。・上記第４の実施の形態では、排気温度ａｎｗが排出量
算出閾値温度ａｎｗＬ未満である場合には、同排気温度
ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上となるまで、
熱交換器４４内を循環する冷却水量ｃｗｑを減量補正す
る構成としたが、他に例えば、次のように変更すること
も可能である。即ち、排気温度ａｎｗが排出量算出閾値
温度ａｎｗＬ未満である場合には、同排気温度ａｎｗが
排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上となるまで、熱交換器
４４によるＥＧＲガスの冷却を停止する構成としてもよ
い。

【０１６０】・また排気温度ａｎｗが排出量クリア閾値
温度ａｎｗＨ、あるいは前記第３の実施の形態における
除去開始閾値温度ａｎｗＣとなるまで、熱交換器４４内
を循環する冷却水量ｃｗｑを減量補正する構成としても
よい。

【０１６１】その他、上記各実施の形態に共通に変更可
能な要素としては、次のようなものがある。・上記第３
の実施の形態にて例示した排気温補正処理（図９）を、
上記第２または第４の実施の形態に採用してもよい。

【０１６２】・上記第４の実施の形態にて例示した冷却
水量補正処理（図１０（ａ），（ｂ））を、上記第２ま
たは第３の実施の形態に採用してもよい。・上記各実施の形態に、さらに以下に例示する構成、即
ち、（Ａ）ディーゼル機関１に吸入される空気の温度に基づ
いて、基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを補正する。（Ｂ）ディーゼル機関１に吸入される空気と、燃料噴射
弁３１から噴射供給される燃料との混合比である空燃比
に基づいて、基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを補正する。（Ｃ）ディーゼル機関１に吸入される空気と、燃料噴射
弁３１から噴射供給される燃料との混合気の燃焼が行わ
れる燃焼室１９の周壁の温度に基づいて、基本ＨＣ濃度
ｐｐｍＨＣを補正する。等々を追加することも可能である。また、これら（Ａ）
〜（Ｃ）の各処理を、ＨＣ排出量算出処理（図４及び図
５）の適宜の位置に追加する構成としてもよい。例え
ば、上記ＨＣ排出量算出処理のステップＳ４０２、ある
いはステップＳ４０３のあとに上記各処理をそれぞれ追
加することができる。要するに、混合気の燃焼状態に影
響を及ぼす因子に基づいて、基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣの
補正が行われる構成であればよく、そのための構成は、
上記各実施の形態にて例示した内容に限られず、適宜の
方法を採用することが可能である。また、上記（Ａ）〜
（Ｃ）に例示した構成、及び上記各実施の形態における
冷却水温度ｃｗｔによる補正（図４ステップＳ４０３）
を上記各実施の形態に追加する場合には、これら各補正
方法の採用数、及びその組み合わせ等は任意である。

【０１６３】・また、内燃機関１がガソリン機関である
場合においては、さらに以下に例示する構成、即ち、（Ｄ）ガソリン機関に吸入される空気と、燃料噴射弁か
ら噴射供給される燃料との混合気の点火時期に基づい
て、基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを補正する。を追加するこ
とも可能である。

【０１６４】・上記各実施の形態に、さらに以下に例示
する構成、即ち、（Ｅ）排気温度ａｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以
上、且つ除去開始閾値温度ａｎｗＣ未満である場合にお
いても、以前に算出されたＨＣ総排出量ａｍｔＨＣに応
じてＨＣ排出量ｑｎｔＨＣを算出し、同ＨＣ総排出量ａ
ｍｔＨＣに積算する。を追加することも可能である。また、この（Ｅ）の処理
を、ＨＣ排出量算出処理（図４及び図５）の適宜の位置
に追加する構成とすることもできる。例えば、上記ＨＣ
排出量算出処理のステップＳ４０１（Ｎｏ）、あるいは
ステップＳ４０７（Ｎｏ）のあとにこの処理を追加する
構成とすることができる。ちなみに、上記温度域（ａｎ
ｗＬ≦ａｎｗ＜ａｎｗＣ）では、基本的には排気還流通
路４１への堆積物の付着はないものの、同排気還流通路
４１にすでに付着している堆積物の付着量が多い場合に
は、そうした堆積物上に新たに堆積物が付着するおそれ
がある。そこでこの（Ｅ）の構成のように、排気温度ａ
ｎｗが排出量算出閾値温度ａｎｗＬ以上である場合にお
いてもＨＣ総排出量ａｍｔＨＣの算出が行われるように
することにより、上記排気還流通路４１への堆積物の付
着態様をより好適に管理することができるようになる。

【０１６５】・上記各実施の形態では、冷却水温度ｃｗ
ｔの１次元マップから濃度補正係数Ｒｐを算出し、基本
ＨＣ濃度ｐｐｍＨＣを補正するとしたが、この冷却水温
度ｃｗｔによる補正を省略する構成とすることもでき
る。即ち、ＨＣ排出量算出処理（図４及び図５）におけ
るステップＳ４０３の処理を省略してもよい。

【０１６６】・上記各実施の形態では、ＨＣ排出量算出
処理（図４及び図５）の実行周期におけるＨＣ排出量ｑ
ｎｔＨＣを算出し、これを同実行周期ごとに積算すると
したが、要求される精度に応じてこのＨＣ排出量ｑｎｔ
ＨＣの積算時間を適宜変更するようにしてもよい。例え
ば、このＨＣ排出量ｑｎｔＨＣの積算を１秒毎に実行す
る構成なども適宜採用することができる。

【０１６７】・上記各実施の形態では、燃料噴射量Ｆｑ
及び機関回転速度Ｎｅの２次元マップから基本還流量ｅ
ｘｔＢを算出する構成としたが（図２ステップＳ２０
０）、同基本還流量ｅｘｔＢを算出するための監視対象
は、同燃料噴射量Ｆｑ及び機関回転速度Ｎｅに限られる
ものではない。要するに、ディーゼル機関１の運転状態
等に適した基本還流量ｅｘｔＢが算出される構成であれ
ばよく、そのための監視対象は適宜変更可能である。

【０１６８】・上記各実施の形態では、排気通路２４に
設けられる排気温度センサ６５により排気温度ａｎｗを
検出し、ＨＣ排出量算出処理（図４及び図５）において
は、同排気温度ａｎｗに基づいて基本還流量ｅｘｔＢの
減量補正を行う構成としたが、例えば次のように変更す
ることもできる。即ち、排気還流通路４１の適宜の位置
にＥＧＲ温度センサを設け、同ＥＧＲ温度センサによる
検出データであるＥＧＲガス温度を、上記ＨＣ排出量算
出処理（図４及び図５）に利用することも可能である。

【０１６９】・上記各実施の形態では、排気通路２４に
設けられる排気温度センサ６５により排気温度ａｎｗを
検出する構成としたが、例えば、機関回転速度Ｎｅ及び
燃料噴射量Ｆｑから排気温度ａｎｗを推定する方法を採
用することも可能である。こうした構成を採用した場合
には、上記排気温度センサ６５を備える必要がなくなる
ため、装置のコスト上昇を抑制することができるように
なる。

【０１７０】・上記各実施の形態では、機関回転速度Ｎ
ｅ及び燃料噴射量Ｆｑに基づいて基本ＨＣ濃度ｐｐｍＨ
Ｃを算出する構成としたが、例えば次のように変更する
こともできる。即ち、排気中のＨＣ濃度を検出すること
ができるＨＣセンサを排気通路２４あるいは排気還流通
路４１等の適宜の位置に備え、同ＨＣセンサによりＨＣ
濃度を算出する構成とすることも可能である。

【０１７１】・上記各実施の形態では、還流量算出処理
（図２）及びＨＣ排出量算出処理（図４及び図５と図
７）により基本還流量ｅｘｔＢの減量補正を行う構成と
したが、この基本還流量ｅｘｔＢの減量補正を行うため
の処理は、各実施の形態にて例示した内容に限られるも
のではない。要するに、排気に含まれるＨＣの総排出量
に基づいて排気還流量が補正される構成であればよく、
そのための構成は適宜変更可能である。

【０１７２】・上記各実施の形態では、吸入空気量フィ
ードバックによるＥＧＲ制御システムを採用したが、Ｅ
ＧＲ制御システムの構成は上記各実施の形態に例示する
ものに限られず、適宜変更可能である。例えば、ＥＧＲ
バルブ４２のアクチュエータ４３としてステップモータ
を備えるいわゆるオープンＥＧＲ制御システムを採用し
てもよい。この場合には、排気温度ａｎｗに基づく補正
対象はステップモータのステップ量となる。

【０１７３】・上記各実施の形態では、冷却式排気還流
装置４に本発明を適用したが、ＥＧＲガスを冷却する熱
交換器４４等の冷却機構が備えられていない排気還流装
置に本発明を適用することも可能である。

【０１７４】・上記各実施の形態では、ディーゼル機関
１を想定したが、本発明の適用はディーゼル機関に限ら
れるものではなく、内燃機関であればその適用は可能で
ある。また、内燃機関としての構成も上記各実施の形態
で例示した構成に限られず、任意の構成を採用すること
ができる。要するに、排気還流通路に堆積物が付着する
可能性のある排気還流装置が搭載される内燃機関であれ
ば本発明の適用は可能であり、そうした場合にも、上記
各実施の形態に準じた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる内燃機関の排気還流装置の第１
の実施の形態についてその全体構成を模式的に示す概略
図。

【図２】同実施の形態で行われる還流量算出処理を示す
フローチャート。

【図３】同実施の形態においてＨＣ排出量の算出及びク
リアの判定基準として採用される排気温度の関係を示す
図。

【図４】同実施の形態で行われるＨＣ排出量算出処理を
示すフローチャート。

【図５】同実施の形態で行われるＨＣ排出量算出処理を
示すフローチャート。

【図６】排気温度の変化態様の一例を示す図。

【図７】本発明にかかる内燃機関の排気還流装置の第２
の実施の形態で行われるＨＣ排出量算出処理の一部を示
すフローチャート。

【図８】同実施の形態においてＨＣ排出量の算出及びク
リアの判定基準として採用される排気温度の関係を示す
図。

【図９】本発明にかかる内燃機関の排気還流装置の第３
の実施の形態で行われるＨＣ排出量算出処理の一部を示
すフローチャート。

【図１０】本発明にかかる内燃機関の排気還流装置の第
４の実施の形態で行われるＨＣ排出量算出処理の一部を
示すフローチャート。

【符号の説明】

１…ディーゼル機関、３…燃料噴射装置、４…冷却式排
気還流装置、５…電子制御装置（ＥＣＵ）、６…検出
系、１１…シリンダ、１２…シリンダブロック、１３…
吸気弁、１４…排気弁、１５…シリンダヘッド、１６…
クランクシャフト、１７…コネクティングロッド、１８
…ピストン、１９…燃焼室、２０…ウォータージャケッ
ト、２１…エアクリーナ、２２…スロットルバルブ、２
３…吸気通路、２４…排気通路、２５…排気用触媒、３
１…燃料噴射弁、３１ａ…電磁弁、３２…燃料タンク、
３３ａ…燃料経路、３３ｂ…燃料経路、３３ｃ…燃料経
路、３４…サプライポンプ、３５…コモンレール、４１
…排気還流通路、４２…ＥＧＲバルブ、４３…アクチュ
エータ、４４…熱交換器、６１…回転速度（Ｎｅ）セン
サ、６２…エアフローメータ、６３…水温センサ、６４
…ＥＧＲ開度センサ、６５…排気温度センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６４Ｆ０２Ｄ 45/00 ３６４ＮＦ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｆ５５０Ｇ５５０Ｎ５５０Ｒ５８０５８０ＥＦ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 ＧＦターム(参考） 3G022 AA10 EA01 GA05 GA06 GA09 GA10 3G062 AA01 BA00 CA07 DA01 DA02 DA09 EA10 ED08 FA05 FA06 FA08 FA10 FA11 FA12 FA13 FA14 FA19 GA01 GA04 GA08 GA10 GA17 GA21 GA26 3G084 AA01 BA17 BA20 CA05 DA10 DA19 EA03 EA11 EB06 EB13 FA07 FA20 FA27 FA33 FA35 FA37 3G092 AA01 AA02 AA17 AB02 AB03 DC09 DC14 DG07 DG10 EA01 EA02 EA09 EA10 EA14 EB03 EC02 EC09 FA13 FA36 GA05 GA06 HA01Z HD01Z HD07Z HE01Z HE08Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の排気通路に排出される排気を吸
気通路に還流せしめる排気還流通路と、同排気還流通路
での排気還流量を調量する調量弁とを備え、内燃機関の
運転状態に基づき前記調量弁を制御しつつ前記排気を前
記吸気通路に還流せしめる内燃機関の排気還流装置にお
いて、前記排気に含まれる炭化水素の総排出量に基づいて前記
排気の還流態様を補正する補正手段を備えることを特徴
とする内燃機関の排気還流装置。
【請求項２】前記補正手段は、前記排気の温度もしくは
その相当値が前記排気還流通路に堆積物が付着する可能
性のある所定の第１の温度未満となることに基づいて前
記排気に含まれる炭化水素の総排出量の算出を開始する
請求項１記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項３】前記補正手段は、前記排気に含まれる炭化
水素の総排出量に基づいて前記制御される排気還流量を
補正するものである請求項１または２記載の内燃機関の
排気還流装置。
【請求項４】前記補正手段は、前記排気に含まれる炭化
水素の総排出量が、前記排気還流通路に除去が困難とな
る所定の付着量以上の堆積物が付着する可能性のある所
定の総排出量以上となることに基づいて前記制御される
排気還流量を減量補正するものである請求項３記載の内
燃機関の排気還流装置。
【請求項５】前記補正手段は、前記排気に含まれる炭化
水素の総排出量に基づいて前記排気の温度もしくはその
相当値が変更される補正を行うものである請求項１また
は２記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項６】前記補正手段は、前記排気に含まれる炭化
水素の総排出量が、前記排気還流通路に除去が困難とな
る所定の付着量以上の堆積物が付着する可能性のある所
定の総排出量以上となることに基づいて前記排気の温度
もしくはその相当値を上昇せしめる補正を行うものであ
る請求項５記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項７】前記補正手段は、前記排気の温度もしくは
その相当値が前記所定の第１の温度以上となるように、
同排気の温度もしくはその相当値を上昇せしめる補正を
行うものである請求項６記載の内燃機関の排気還流装
置。
【請求項８】前記補正手段は、前記内燃機関に噴射供給
される燃料の噴射量及び前記内燃機関の機関回転速度に
基づいて前記排気に含まれる炭化水素の濃度を算出し、
この算出される濃度の時間積分値から前記排気に含まれ
る炭化水素の総排出量を算出する請求項１〜７のいずれ
かに記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項９】請求項８記載の内燃機関の排気還流装置に
おいて、前記内燃機関に吸入される空気と前記内燃機関に噴射供
給される燃料との混合気の燃焼状態を変化せしめる因子
に基づいて前記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値
を補正する濃度補正手段をさらに備えることを特徴とす
る内燃機関の排気還流装置。
【請求項１０】前記濃度補正手段は、前記内燃機関に吸
入される空気の温度に基づいて前記排気に含まれる炭化
水素の濃度の算出値を補正する請求項９記載の内燃機関
の排気還流装置。
【請求項１１】前記濃度補正手段は、前記内燃機関に吸
入される空気と前記内燃機関に噴射供給される燃料の噴
射量との混合比である空燃比に基づいて前記排気に含ま
れる炭化水素の濃度の算出値を補正する請求項９の内燃
機関の排気還流装置。
【請求項１２】前記濃度補正手段は、前記内燃機関に吸
入される空気と前記内燃機関に噴射供給される燃料との
混合気の燃焼が行われる燃焼室の周壁の温度に基づいて
前記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値を補正する
請求項９記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項１３】前記濃度補正手段は、前記内燃機関を冷
却せしめる冷却水の温度に基づいて前記排気に含まれる
炭化水素の濃度の算出値を補正する請求項９記載の内燃
機関の排気還流装置。
【請求項１４】前記内燃機関がガソリン機関であり、前
記濃度補正手段は、前記内燃機関に吸入される空気と前
記内燃機関に噴射供給される燃料との混合気の点火時期
に基づいて前記排気に含まれる炭化水素の濃度の算出値
を補正する請求項９記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項１５】請求項８〜１４のいずれかに記載の内燃
機関の排気還流装置において、前記排気還流通路への堆積物の付着度合いを変化せしめ
る因子に基づいて前記排気に含まれる炭化水素の総排出
量の算出値を補正する総排出量補正手段をさらに備える
ことを特徴とする内燃機関の排気還流装置。
【請求項１６】前記総排出量補正手段は、前記排気の温
度もしくはその相当値に基づいて前記排気に含まれる炭
化水素の総排出量の算出値を補正する請求項１５記載の
内燃機関の排気還流装置。
【請求項１７】前記総排出量補正手段は、前記排気還流
通路の環境温度に基づいて前記排気に含まれる炭化水素
の総排出量の算出値を補正する請求項１５記載の内燃機
関の排気還流装置。
【請求項１８】前記補正手段は、前記排気の温度もしく
はその相当値が前記所定の第１の温度よりも十分に高く
前記堆積物の除去が可能である所定の第２の温度以上と
なることに基づいて前記炭化水素の総排出量の算出値を
クリアする請求項８〜１７のいずれかに記載の内燃機関
の排気還流装置。
【請求項１９】前記補正手段は、前記排気の温度もしく
はその相当値が前記所定の第２の温度以上となる状態が
その維持傾向を保証する所定の第２の時間以上継続され
るとき、前記炭化水素の総排出量の算出値をクリアする
請求項１８記載の内燃機関の排気還流装置。
【請求項２０】前記補正手段は、前記排気の温度もしく
はその相当値が前記堆積物の除去が可能である所定の第
２の温度以上であるときの前記排気の温度もしくはその
相当値と前記所定の第２の温度との差の時間積分値に基
づいて前記炭化水素の総排出量の算出値を減量する補正
をあわせて行う請求項８〜１７のいずれかに記載の内燃
機関の排気還流装置。
【請求項２１】前記補正手段は、前記排気の温度もしく
はその相当値が前記堆積物の除去が開始される所定の第
３の温度以上であるときの前記排気の温度もしくはその
相当値と前記所定の第３の温度との差の時間積分値に基
づいて前記炭化水素の総排出量の算出値を減量する補正
をあわせて行う請求項８〜１７のいずれかに記載の内燃
機関の排気還流装置。
【請求項２２】請求項１〜２１のいずれかに記載の内燃
機関の排気還流装置において、前記排気還流通路には、その内部を還流する排気を冷却
すべく熱交換を行う熱交換器が設けられてなることを特
徴とする内燃機関の排気還流装置。
【請求項２３】請求項７記載の内燃機関の排気還流装置
において、前記排気還流通路には、その内部を還流する排気を冷却
すべく熱交換を行う熱交換器が設けられてなり、前記補
正手段は、前記排気の温度もしくはその相当値が前記所
定の第１の温度以上となるように前記熱交換器内を循環
する冷却水の量を減量補正することを特徴とする内燃機
関の排気還流装置。
【請求項２４】請求項１７記載の内燃機関の排気還流装
置において、前記排気還流通路には、その内部を還流する排気を冷却
すべく熱交換を行う熱交換器が設けられており、前記排
気還流通路の環境温度としてこの熱交換器の冷却水温度
を用いることを特徴とする内燃機関の排気還流装置。