JP2010248938A - エンジン排気ガス還流装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＧＲクーラーを設けた第１ＥＧＲ通路とＥＧＲクーラーをバイパスする第２ＥＧＲ通路とを備えるエンジン排気ガス還流装置において、ＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘの低減能力をさらに向上させたエンジン排気ガス還流装置を提供する。
【解決手段】ＥＧＲクーラー１３を有する第１ＥＧＲ通路１１と、第２ＥＧＲ通路１２とを備えたエンジン排気ガス還流装置１において、ＥＧＲクーラー１３の冷却効率を取得する冷却効率取得手段と、エンジン２の冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、排気ガスの還流通路を第１ＥＧＲ通路１１と第２ＥＧＲ通路１２のいずれか一方に選択的に切替制御する切替制御手段とを備え、切替制御手段は、冷却水温度Ｔｗが所定切替温度Ｔｗｓ以上になると還流通路を第２ＥＧＲ通路１２から第１ＥＧＲ通路１１に切替え、切替制御手段は、冷却効率ηが低いほど切替温度Ｔｗｓを低温度に設定する。
【選択図】図２

Description

本発明はエンジン排気ガス還流装置に関し、特にＥＧＲクーラーを設けた第１ＥＧＲ通路と、このＥＧＲクーラーをバイパスする第２ＥＧＲ通路とを備えたエンジン排気ガス還流装置に関する。

従来、排気ガス還流通路にＥＧＲクーラーを設けてクールドＥＧＲを実行するエンジン排気ガス還流装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載されたような排気ガス還流装置では、一般に、クールドＥＧＲを実行することにより、排気ガス中のＮＯｘを低減することができるが、エンジンが暖まっていない低冷却水温度のときにクールドＥＧＲを実行すると、排気ガス中のＣＯ，ＨＣが増大してしまうという問題があった。

一方、ＥＧＲクーラーを設けた排気ガス還流通路（第１ＥＧＲ通路）とこのＥＧＲクーラーをバイパスするバイパス通路（第２ＥＧＲ通路）とを備えた排気ガス還流装置が知られている。このような排気ガス還流装置では、エンジンが暖まるまでは第２ＥＧＲ通路を介して排気ガスを還流させるホットＥＧＲが実行され、エンジンが暖まると第２ＥＧＲ通路から第１ＥＧＲ通路に切替えられてクールドＥＧＲが実行される。

すなわち、エンジンが暖まっていない低冷却水温度のときにＮＯｘ低減のためにクールドＥＧＲを実行すると、排気ガス中のＣＯ，ＨＣが増大してしまうので、低冷却水温度のときには、第２ＥＧＲ通路を介して排気ガスを還流させるホットＥＧＲが実行される。これにより、少しでもＮＯｘ低減効果を得ながら早くエンジンが暖まるようにしている。そして、エンジンが暖まるとＨＣ，ＣＯの発生は問題とならないため、ＮＯｘ低減効果を上げるために、クールドＥＧＲが実行される。

このように、第１及び第２ＥＧＲ通路を備えた排気ガス還流装置では、エンジン始動時においてＨＣ，ＣＯの低減を図りつつ、ＮＯｘも低減することが可能である。

特開平２０００−１３０２６６号公報

しかしながら、上述の第１及び第２ＥＧＲ通路を備えた排気ガス還流装置においては、エンジンが暖まるまではクールドＥＧＲが用いられずにホットＥＧＲが用いられるため、さらにＮＯｘの低減能力を向上させるための改良が望まれていた。
さらに、上述のような排気ガス還流装置では、使用に伴い排気ガス中に含まれる煤等がＥＧＲクーラーの通路部分の壁面に堆積し、この結果、ＥＧＲクーラーの冷却効率が徐々に劣化していく。このため、ＥＧＲクーラーの冷却効率の劣化をも考慮した改良の余地があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ＥＧＲクーラーを設けた第１ＥＧＲ通路とＥＧＲクーラーをバイパスする第２ＥＧＲ通路とを備えるエンジン排気ガス還流装置において、ＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘの低減能力をさらに向上させたエンジン排気ガス還流装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明は、エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流させる第１ＥＧＲ通路と、この第１ＥＧＲ通路に設けられ、還流する排気ガスを冷却するＥＧＲクーラーと、このＥＧＲクーラーをバイパスして排気ガスの一部を吸気通路に還流させる第２ＥＧＲ通路と、を備えたエンジン排気ガス還流装置において、ＥＧＲクーラーの冷却効率を取得する冷却効率取得手段と、エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、排気ガスの還流通路を第１ＥＧＲ通路と第２ＥＧＲ通路のいずれか一方に選択的に切替制御する切替制御手段と、を備え、切替制御手段は、冷却水温度が所定切替温度以上になると還流通路を第２ＥＧＲ通路から第１ＥＧＲ通路に切替え、切替制御手段は、冷却効率が低いほど切替温度を低温度に設定することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、エンジンの冷却水温度が切替温度よりも低い間は、第２ＥＧＲ通路が選択されホットＥＧＲが実施される。これにより、ＮＯｘ低減効果を得つつ、早期にエンジンを暖めてＨＣ，ＣＯの発生量が増大することを抑制することができる。そして、エンジンの冷却水温度が切替温度よりも高くなると、ＨＣ，ＣＯが問題とならなくなるので、第１ＥＧＲ通路が選択されクールドＥＧＲが実施される。これにより、ＮＯｘ低減効果を得ることができる。

さらに、本発明では、ＥＧＲクーラーの冷却効率の低下に伴い切替温度を低く設定し、ホットＥＧＲからクールドＥＧＲへの切替えを早めることで、ＥＧＲクーラーの冷却効率に関係なく、ＮＯｘとＣＯ，ＨＣの双方の増大を総合的に抑制することができる。

また、上述した課題を解決するために、本発明は、エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流させる第１ＥＧＲ通路と、この第１ＥＧＲ通路に設けられ、還流する排気ガスを冷却するＥＧＲクーラーと、このＥＧＲクーラーをバイパスして排気ガスの一部を前記吸気通路に還流させる第２ＥＧＲ通路と、を備えたエンジン排気ガス還流装置において、ＥＧＲクーラーの冷却効率を取得する冷却効率取得手段と、エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、冷却水温度に基づいて、第１ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量と第２ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量の割合を調整制御する調整制御手段と、を備え、調整制御手段は、冷却水温度が同じであっても冷却効率が低いときには高いときと比べて第１ＥＧＲ通路による還流量の割合を多くするように調整制御することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、エンジンの冷却水温度に基づいて、第１ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量と第２ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量の割合を調整することで、冷却水温度が低い間は第２ＥＧＲ通路を選択してホットＥＧＲを実行し、冷却水温度が高い間は第１ＥＧＲ通路を選択してクールドＥＧＲを実行し、冷却水温度がこれらの中間値である間は第１及び第２ＥＧＲ通路の双方を使用してこれらの還流量の割合を調整することで、ＮＯｘ低減効果とＨＣ，ＣＯ低減効果を両立させることができる。

さらに、本発明では、ＥＧＲクーラーの冷却効率の低下に伴い第１ＥＧＲ通路の還流量の割合を高めることで、ＥＧＲクーラーの冷却効率に関係なく、ＮＯｘとＣＯ，ＨＣの双方の増大を総合的に抑制することができる。

また、本発明において好ましくは、冷却効率取得手段は、エンジンが搭載された車両の走行距離に関連するパラメータ値に基づいて冷却効率を算出する。このように構成された本発明においては、ＥＧＲクーラーの冷却効率を特別なセンサを用いることなく簡単に取得できるので、装置の製造コストを抑制することが可能となる。

本発明によれば、ＥＧＲクーラーを設けた第１ＥＧＲ通路とＥＧＲクーラーが設けられていない第２ＥＧＲ通路とを備えるエンジン排気ガス還流装置において、ＨＣ，ＣＯ及びＮＯｘの低減能力をさらに向上させることができる。

本発明の第１実施形態におけるエンジン排気ガス還流装置の全体図である。 本発明の第１実施形態における排気ガス還流処理フローである。 本発明の第１実施形態における走行距離と冷却効率の関係を表すグラフである。 本発明の第１実施形態における冷却効率と切替温度の関係を表すグラフである。 本発明の第２実施形態における排気ガス還流処理フローである。 本発明の第２実施形態における冷却効率と冷却水温度設定値との関係を表すグラフである。

次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、図１乃至図４を参照して、本発明の第１実施形態によるエンジン排気ガス還流装置を説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態によるエンジン排気ガス還流装置１は、エンジン２の排気ガスの一部を排気通路３ｂから吸気通路３ａへ還流させるための排気ガス還流通路１０と、この排気ガス還流通路１０の流路を制御する制御部２０とを備えている。

エンジン２の吸気通路３ａには、上流側からエアクリーナ４，吸気絞り弁５，吸気量センサ６，吸気温度センサ７，吸気圧力センサ８が順に配置されている。吸気量センサ６，吸気温度センサ７，吸気圧力センサ８は、検出信号を制御部２０に出力する。吸気絞り弁５は、エンジン２の吸気側へ流入する吸入空気量を調整する。

排気ガス還流通路１０は、排気通路３ｂと吸気通路３ａとの間を連通する第１ＥＧＲ通路１１と、第１ＥＧＲ通路１１と同様に排気通路３ｂと吸気通路３ａとの間を連通する第２ＥＧＲ通路１２と、第１ＥＧＲ通路１１に取り付けられたＥＧＲクーラー１３と、還流通路に取り付けられたＥＧＲ弁１４と、制御弁１５とを備えている。

本実施形態では、第２ＥＧＲ通路１２は、第１ＥＧＲ通路１１に設けられたＥＧＲクーラー１３をバイパスするように、途中で分岐した構成となっている。
ＥＧＲクーラー１３は、例えば、水冷式の冷却装置であり、ＥＧＲクーラーを通過する冷却媒体と第１ＥＧＲ通路１１を還流する排気ガスとの間の熱交換により還流排気ガスを冷却する。

ＥＧＲ弁１４は、第１ＥＧＲ通路１１と第２ＥＧＲ通路１２の合流箇所よりも吸気通路３ａ側に設けられており、制御部２０からの制御信号に基づいて、排気ガス還流通路１０を介して還流される排気ガスの還流量を調整する。すなわち、ＥＧＲ弁１４は、その開度に応じて、エンジン２の排気ガスの還流量を調整することができる。

制御弁１５は、第１ＥＧＲ通路１１と第２ＥＧＲ通路１２の合流箇所に取り付けられており、制御部２０からの制御信号に基づいて、第１ＥＧＲ通路１１及び第２ＥＧＲ通路１２を通ってくる排気量の割合を調整可能に構成されている。なお、本実施形態では、制御弁１５は、制御信号に基づいて、第１ＥＧＲ通路１１又は第２ＥＧＲ通路１２のいずれか一方を吸気通路３ａ側に選択的に連通させるように機能する。

より具体的には、制御弁１５は、エンジン始動時には、第２ＥＧＲ通路１２を吸気通路３ａに連通させる。これにより、エンジン始動時はホットＥＧＲが実行される。また、制御弁１５は、エンジン２が所定温度以上に暖まった後は、第２ＥＧＲ通路１２から第１ＥＧＲ通路１１に通路を切替える。これにより、通常運転時はクールドＥＧＲが実行される。

制御部２０は、車両に設けられたＥＣＵであり、各種センサから信号を受け取り、これらに基づいて、ＥＧＲ弁１４及び制御弁１５の切替制御を行う。
制御部２０は、この切替制御を行うために、エンジン２の冷却水温度センサ２１（冷却水温度検出手段），エンジン回転速度センサ２２，アクセル開度センサ２３，車両の車輪回転数センサ２４等から各種信号を受け取る。制御部２０は、これらの信号に基づいて、エンジン２の運転状態を検知する。

冷却水温度センサ２１は、エンジン２の冷却水温度Ｔｗを表す冷却水温度信号を制御部２０に出力する。
エンジン回転速度センサ２２は、エンジン回転速度Ｎｅを表すエンジン回転速度信号を制御部２０に出力する。
アクセル開度センサ２３は、アクセル開度θａを表すアクセル開度信号を制御部２０に出力する。
車輪回転数センサ２４は、車輪回転数Ｎｗを表す車輪回転数信号を制御部２０に出力する。

上述のように、ＥＧＲクーラー１３は、使用と共に煤等が内面に付着していき、徐々に熱交換効率が低下する。このため、冷却効率が徐々に低下していく。本実施形態では、以下に説明するように、このような冷却効率の低下に応じて第２ＥＧＲ通路１２から第１ＥＧＲ通路１１への切替時期を制御することで、良好なＮＯｘ低減効果を得ることが可能に構成されている。

すなわち、ＮＯｘ低減効果のみを考慮すればエンジン始動開始からクールドＥＧＲを実行すればよいが、エンジン始動開始直後にクールドＥＧＲを実施するとＨＣ，ＣＯの発生が問題となる。ここで、ＥＧＲクーラー１３の冷却効率が低下していくということは、第１ＥＧＲ通路１１で還流させてクールドＥＧＲを実行しても、還流させる排気ガスの温度が低下しにくくなっていくということを意味する。つまり、ある程度使用期間が経過すると、使用開始時と比べて、クールドＥＧＲによって還流排気ガスの温度が下がりにくくなり、始動早期にホットＥＧＲからクールドＥＧＲに切替えても、ＨＣ，ＣＯの発生は問題となりにくくなる。

したがって、本実施形態では、エンジン冷却水温度が固定の切替温度値に達したときに、ＥＧＲ通路を切替えるのではなく、ＥＧＲ冷却効率の低下に伴い、切替温度値を低下させて切替時期を早めることで、ＮＯｘ低減効果を向上させている。

次に、図２の排気ガス還流処理フローに基づいて、本発明の第１実施形態によるエンジン排気ガス還流装置１の作用を説明する。制御部２０は、図２に示す処理を所定時間毎に繰り返し行っている。
まず、制御部２０は、各センサから受け取ったエンジン回転速度Ｎｅ，アクセル開度θａ，冷却水温度Ｔｗ，車輪回転数Ｎｗを表す信号を読み込む（ステップＳＡ１）。

制御部２０は、読み込んだ車輪回転数Ｎｗ及び車両構造仕様に基づいて、車両走行距離Ｄを算出する（ステップＳＡ２）。この車両走行距離Ｄは、ＥＧＲクーラー１３が車両に搭載された状態で走行した距離である。
冷却効率取得手段としての制御部２０は、図３に示す車両走行距離ＤとＥＧＲクーラー１３の冷却効率ηの関係を表すデータを内部メモリに記憶しており、このデータと車両走行距離Ｄから現在の冷却効率ηを算出する（ステップＳＡ３）。

すなわち、本実施形態では、車両走行距離Ｄから、ＥＧＲクーラー１３の冷却効率ηを推定するように構成されている。しかしながら、これに限らず、ＥＧＲクーラー１３が設けられている第１ＥＧＲ通路１１の使用履歴（例えば、第１ＥＧＲ通路１１がＥＧＲ通路として使用された累積時間）から、冷却効率ηを見積もるように構成してもよい。また、ＥＧＲクーラー１３の上下流にそれぞれ温度センサを設け、これら温度センサが検出した排気還流ガスの温度に基づいて、冷却効率ηを算出し、内部メモリに更新記憶するように構成してもよい。

また、制御部２０は、図４に示す冷却効率ηと切替温度設定値Ｔｗｓとの関係を表すデータを内部メモリに記憶しており、このデータと算出した冷却効率ηから切替温度設定値Ｔｗｓを算出する（ステップＳＡ４）。
切替温度設定値Ｔｗｓは、ＥＧＲ通路の切替温度である。設定値Ｔｗｓは、エンジン２の冷却水温度Ｔｗがこの設定値Ｔｗｓ以上となった場合には、クールドＥＧＲを実行しても安定な燃焼を確保することができ、ＨＣ，ＣＯの発生が問題とならないような値に設定されている。

図４に示すように、冷却効率ηが高いと設定値Ｔｗｓも高く、エンジン始動後にホットＥＧＲを実行する期間が長くなるが、冷却効率ηが低下してくると、これに伴って設定値Ｔｗｓも低くなり、ホットＥＧＲの実施期間が徐々に短くなっていく。

また、制御部２０は、読み込んだエンジン回転速度Ｎｅ，アクセル開度θａに基づいて、要求エンジントルクＴｅを算出する（ステップＳＡ５）。
次いで、制御部２０は、読み込んだ現在の冷却水温度Ｔｗが冷却水温度設定値Ｔｗｓ以上であるか否かを判定する（ステップＳＡ６）。

冷却水温度Ｔｗが冷却水温度設定値Ｔｗｓ以上でない場合（ステップＳＡ６；Ｎｏ）、エンジン２は始動開始直後で十分に暖まっておらず、この状態でクールドＥＧＲを実行するとＨＣ，ＣＯの発生が問題となりうるので、切替制御手段としての制御部２０は、第２ＥＧＲ通路１２を通って排気ガスが還流（ホットＥＧＲ）されるように、制御弁１５による流路方向を制御する（ステップＳＡ８）。

一方、冷却水温度Ｔｗが冷却水温度設定値Ｔｗｓ以上である場合（ステップＳＡ６；Ｙｅｓ）、エンジン２は十分に暖まっており、この状態でクールドＥＧＲを実行してもＨＣ，ＣＯの発生は問題とならないので、切替制御手段としての制御部２０は、第１ＥＧＲ通路１１を通って排気ガスが還流（クールドＥＧＲ）されるように、制御弁１５による流路方向を制御する（ステップＳＡ７）。このように、エンジン２の始動開始直後の所定期間のみ、ホットＥＧＲが実行され、一旦クールドＥＧＲに切替わった後は、クールドＥＧＲが通常状態として維持される。

そして、制御部２０は、エンジン回転速度Ｎｅ及び算出した要求エンジントルクＴｅに基づいて、ＥＧＲ弁１４の弁開度を調節して、還流量を制御する（ステップＳＡ９）。

以上のように、本実施形態では、エンジン始動後に、エンジン２の温度又は冷却水温度Ｔｗが所定の切替温度設定値Ｔｗｓとなったときに、ホットＥＧＲからクールドＥＧＲに切替えるため、制御弁１５によってＥＧＲ通路が第２ＥＧＲ通路１２から第１ＥＧＲ通路１１に選択的に切替えられる。

このとき、ＥＧＲクーラー１３の冷却効率ηの劣化と共に、切替温度設定値Ｔｗｓを低めに設定することで、切替時期が早められるように構成されている。冷却効率ηの低下分を考慮して、クールドＥＧＲへの切替時期を早めることで、ＨＣ，ＣＯを悪化させることなく、ＮＯｘ低減効果を早期に得ることが可能となる。

次に、図５に基づいて、本発明の第２実施形態によるエンジン排気ガス還流装置１の排気ガス還流処理フローを説明する。
第１実施形態では、制御部２０は、ホットＥＧＲとクールドＥＧＲとを選択的に切替えるように、すなわちＥＧＲ通路を第１ＥＧＲ通路１１と第２ＥＧＲ通路１２との間で選択的に切替えるように、制御弁１５を制御していた。これに対して、第２実施形態では、制御部２０は、ホットＥＧＲからクールドＥＧＲへの切替え制御において、第１ＥＧＲ通路１１と第２ＥＧＲ通路１２を通るそれぞれの還流量の割合を冷却水温度Ｔｗに応じて変化させるように、制御弁１５を制御する。

図５の処理において、ステップＳＢ１乃至ＳＢ３は、図２のステップＳＡ１乃至ＳＡ３と同じ処理であるので説明を省略する。
制御部２０は、図６に示す冷却効率ηと冷却水温度設定値Ｔｗ１，Ｔｗ２との関係を表すデータを内部メモリに記憶しており、このデータと算出した冷却効率ηから第１温度設定値Ｔｗ１，第２温度設定値Ｔｗ２をそれぞれ算出し、現在の冷却水温度Ｔｗにおける第２ＥＧＲ通路１２による還流量の割合を設定する（ステップＳＢ４）。

第１温度設定値Ｔｗ１は、ホットＥＧＲからクールドＥＧＲへの切替開始温度であり、第２温度設定値Ｔｗ２は、切替終了温度である（Ｔｗ１＜Ｔｗ２）。すなわち、ある冷却効率ηにおいて、エンジン始動時に、冷却水温度Ｔｗが第１温度設定値Ｔｗ１に達するまでは、第２ＥＧＲ通路１２による還流量が１００％で第１ＥＧＲ通路１１による還流量が０％に設定される。

そして、冷却水温度Ｔｗが第１温度設定値Ｔｗ１と第２温度設定値Ｔｗ２の間にある場合には、冷却水温度Ｔｗが第２温度設定値Ｔｗ２に近づくにつれて、第２ＥＧＲ通路１２による還流量が減少し、第１ＥＧＲ通路１１による還流量が増加するように、制御部２０は、制御弁１５を制御する。冷却水温度Ｔｗが第２温度設定値Ｔｗ２に達すると、第２ＥＧＲ通路１２による還流量が０％となり、第１ＥＧＲ通路１１による還流量が１００％となる。
したがって、図６に示すデータによって冷却水温度設定値Ｔｗ１，Ｔｗ２を設定することにより、冷却水温度Ｔｗが同じであっても冷却効率ηが低いときには高いときと比べて第１ＥＧＲ通路１１による還流量の割合が多くなり、第２ＥＧＲ通路１２による還流量の割合が少なくなる。

本実施形態では、制御部２０は、第１温度設定値Ｔｗ１で第２ＥＧＲ通路１２の還流量の割合が１００％（第１ＥＧＲ通路１１の還流量の割合は０％）、第２温度設定値Ｔｗ２で第２ＥＧＲ通路１２の還流量の割合が０％（第１ＥＧＲ通路１１の還流量の割合は１００％）として、現在の冷却水温度Ｔｗを第１温度設定値Ｔｗ１と第２温度設定値Ｔｗ２で比例配分することにより、第２ＥＧＲ通路１２の還流量の割合（及び第１ＥＧＲ通路１１の還流量の割合）を決定することができる。したがって、ステップＳＢ４の処理では、制御部２０は、冷却水温度Ｔｗが高くなるにつれて、第１ＥＧＲ通路１１からの還流量の割合を０％から１００％に向けて徐々に増加させる。

また、制御部２０は、読み込んだエンジン回転速度Ｎｅ，アクセル開度θａに基づいて、要求エンジントルクＴｅを算出する（ステップＳＢ５）。
次いで、制御部２０は、読み込んだ現在の冷却水温度Ｔｗが第１温度設定値Ｔｗ１以下であるか否かを判定する（ステップＳＢ６）。

冷却水温度Ｔｗが第１温度設定値Ｔｗ１以下である場合（ステップＳＢ６；Ｙｅｓ）、エンジン２は始動開始直後で十分に暖まっておらず、この状態でクールドＥＧＲを実行するとＨＣ，ＣＯの発生が問題となるので、調整制御手段としての制御部２０は、第２ＥＧＲ通路１２を通って排気ガスが還流（ホットＥＧＲ）されるように、制御弁１５を制御する（ステップＳＢ７）。

一方、冷却水温度Ｔｗが第１温度設定値Ｔｗ１以下でない場合（ステップＳＢ６；Ｎｏ）、制御部２０は、現在の冷却水温度Ｔｗが第２温度設定値Ｔｗ２以上であるか否かを判定する（ステップＳＢ８）。

冷却水温度Ｔｗが第２温度設定値Ｔｗ２以上でない場合（ステップＳＢ８；Ｎｏ）、冷却水温度Ｔｗは第１温度設定値Ｔｗ１より大きく、第２温度設定値Ｔｗ２未満（Ｔｗ１＜Ｔｗ＜Ｔｗ２）であり、エンジン２は十分ではないがある程度は暖まった状態であり、それほどＨＣ，ＣＯを悪化させることなく、できるだけ早期にＮＯｘ低減効果を得るため、調整制御手段としての制御部２０は、制御弁１５を制御して、ステップＳＢ４の処理で設定したＥＧＲ通路割合となるように、冷却水温度Ｔｗに応じて第２ＥＧＲ通路１２からの還流量の割合を０％と１００％の間で変化させる（ステップＳＢ１０）。

一方、冷却水温度Ｔｗが第２温度設定値Ｔｗ２以上である場合（ステップＳＢ８；Ｙｅｓ）、エンジン２は十分に暖まっており、この状態で完全にクールドＥＧＲを実行してもＨＣ，ＣＯの発生は問題とならないので、調整制御手段としての制御部２０は、第１ＥＧＲ通路１１による還流量の割合が１００％となるように、制御弁１５を制御する（ステップＳＢ９）。

そして、制御部２０は、流路割合を設定した後、エンジン回転速度Ｎｅ及び算出した要求エンジントルクＴｅに基づいて、ＥＧＲ弁１４の弁開度を調節して、還流量を制御する（ステップＳＢ１１）。
以上のように、本実施形態では、エンジン始動後に、エンジン２の温度又は冷却水温度Ｔｗが所定の第１温度設定値Ｔｗ１となったときに、ホットＥＧＲからクールドＥＧＲへの切替えが開始され、第２温度設定値Ｔｗ２になったときに、完全にクールドＥＧＲに移行するように、制御弁１５を切替える。

このとき、ＥＧＲクーラー１３の冷却効率ηの劣化と共に、第１温度設定値Ｔｗ１，第２温度設定値Ｔｗ２を低めに設定することで、切替時期が早められるように構成されている。冷却効率ηの低下分を考慮して、クールドＥＧＲへの切替時期を早めることで、ＮＯｘ低減効果をより早期に得ることが可能となる。

１ エンジン排気ガス還流装置
２ エンジン
３ａ 吸気通路
３ｂ 排気通路
４ エアクリーナ
５ 吸気絞り弁
６ 吸気量センサ
７ 吸気温度センサ
８ 吸気圧力センサ
１０ 排気ガス還流通路
１１ 第１ＥＧＲ通路
１２ 第２ＥＧＲ通路
１３ ＥＧＲクーラー
１４ ＥＧＲ弁
１５ 制御弁
２０ 制御部
２１ 冷却水温度センサ
２２ エンジン回転速度センサ
２３ アクセル開度センサ
２４ 車輪回転数センサ

Claims (3)

1. エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流させる第１ＥＧＲ通路と、この第１ＥＧＲ通路に設けられ、還流する排気ガスを冷却するＥＧＲクーラーと、このＥＧＲクーラーをバイパスして排気ガスの一部を前記吸気通路に還流させる第２ＥＧＲ通路と、を備えたエンジン排気ガス還流装置において、
   前記ＥＧＲクーラーの冷却効率を取得する冷却効率取得手段と、
   前記エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   排気ガスの還流通路を前記第１ＥＧＲ通路と前記第２ＥＧＲ通路のいずれか一方に選択的に切替制御する切替制御手段と、を備え、
   前記切替制御手段は、前記冷却水温度が所定切替温度以上になると還流通路を前記第２ＥＧＲ通路から前記第１ＥＧＲ通路に切替え、
   前記切替制御手段は、前記冷却効率が低いほど前記切替温度を低温度に設定することを特徴とするエンジン排気ガス還流装置。
2. エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流させる第１ＥＧＲ通路と、この第１ＥＧＲ通路に設けられ、還流する排気ガスを冷却するＥＧＲクーラーと、このＥＧＲクーラーをバイパスして排気ガスの一部を前記吸気通路に還流させる第２ＥＧＲ通路と、を備えたエンジン排気ガス還流装置において、
   前記ＥＧＲクーラーの冷却効率を取得する冷却効率取得手段と、
   前記エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、
   前記冷却水温度に基づいて、前記第１ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量と前記第２ＥＧＲ通路による排気ガスの還流量の割合を調整制御する調整制御手段と、を備え、
   前記調整制御手段は、前記冷却水温度が同じであっても前記冷却効率が低いときには高いときと比べて前記第１ＥＧＲ通路による還流量の割合を多くするように調整制御することを特徴とするエンジン排気ガス還流装置。
3. 前記冷却効率取得手段は、エンジンが搭載された車両の走行距離に関連するパラメータ値に基づいて冷却効率を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン排気ガス還流装置。

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