JP2015132229A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ＥＧＲクーラの異常（冷却能力の低下）の有無を適切に判定する。
【解決手段】エンジンと、エンジンの排気通路から吸気通路に還流されるＥＧＲガスを冷却水によって冷却するＥＧＲクーラと、ＥＧＲクーラに冷却水を供給する電動ポンプと、ＥＧＲクーラの下流側のＥＧＲガス温度を検出するガス温センサとを備えた車両において、ＥＣＵは、電動ポンプが回転中である通常安定状態におけるガス温センサの検出値である第１ガス温度Ｔ１を取得し（Ｓ１２）、その後に電動ポンプの回転速度を抑制する水量抑制処理を行ない（Ｓ１３）、水量抑制処理の開始から所定時間βが経過した抑制安定状態におけるガス温センサの検出値である第２ガス温度Ｔ２を取得し（Ｓ１６）、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がしきい値未満である場合（Ｓ１７にてＮＯ）にＥＧＲクーラが異常であると判定する（Ｓ１９）。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両に関し、特に、吸気通路に還流される排気ガス（以下「ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガス」ともいう）を冷却する装置を有するエンジンを備えた車両に関する。

排気ガス還流装置を有するエンジンには、通常、ＥＧＲガスを冷却水によって冷却する装置（以下「ＥＧＲクーラ」という）が設けられる。ＥＧＲガス流路の内部にＥＧＲガス中の煤等が堆積すると、ＥＧＲクーラの冷却能力（ＥＧＲガスとＥＧＲクーラ内の冷却水との間の熱交換効率）が低下する。ＥＧＲクーラの冷却能力が低下すると、ＥＧＲガスが高温のまま吸気通路に還流されるため、吸気通路が過熱によって破損するおそれがある。そのため、ＥＧＲクーラの冷却能力の低下を検出してユーザに報知することが望まれる。

特開２００８−２６１２９７号公報（特許文献１）には、エンジンの動力で駆動される機械式のウォータポンプからＥＧＲクーラに冷却水を供給する構成において、ＥＧＲガスの温度が冷却水の温度よりも所定値以上高い場合に冷却系が異常であると判定し、エンジン低回転時の異常判定回数が第１規定値以上であり、かつ、エンジン高回転時の異常判定回数が第２規定値以上である場合に、ＥＧＲクーラの冷却能力が低下したと判定する技術が開示されている。

特開２００８−２６１２９７号公報

特許文献１に開示された技術を用いてＥＧＲクーラの冷却能力が低下したか否かを判定しようとすると、エンジン低回転時の異常判定回数とエンジン高回転時の異常判定回数との双方を把握する必要がある。しかしながら、ユーザの要求や車両の状態によっては、エンジンを低回転状態に維持できなかったり、高回転状態に維持できなかったしたりする可能性がある。そのため、ＥＧＲクーラの異常（冷却能力の低下）の有無を適切に判定できないおそれがある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ＥＧＲクーラの異常の有無を適切に判定することである。

（１） この発明に係る車両は、排気通路内を流れる排気ガスの一部を吸気通路に還流するための還流路を有するエンジンを備えた車両であって、還流路に当接し還流路内の還流ガスを冷却水を用いて冷却する冷却装置と、冷却装置に冷却水を供給する電動ポンプと、冷却装置よりも下流側の還流路内の還流ガスの温度を検出する温度センサと、冷却装置の異常の有無を判定する制御装置とを備える。制御装置は、電動ポンプの回転速度が第１回転速度であるときの温度センサの検出値である第１ガス温度を取得し、第１ガス温度の取得後、電動ポンプの回転速度を第１回転速度よりも小さい第２回転速度に設定した後の温度センサの検出値である第２ガス温度を取得し、第１ガス温度と第２ガス温度との差がしきい値未満である場合に冷却装置が異常であると判定する。

このような構成によれば、電動ポンプの回転速度を第１回転速度よりも小さい第２回転速度に抑制することによって、抑制前の状態（冷却装置による冷却が抑制されていない状態）と、抑制後の状態（冷却装置による冷却が抑制されている状態）とを作り出す。したがって、抑制前の状態における第１ガス温度は、抑制後の状態における第２ガス温度よりも、冷却装置の冷却能力に応じた温度だけ低い値となる。すなわち、冷却装置の冷却能力が低いほど、第１ガス温度と第２ガス温度との差は小さくなる。そこで、第１ガス温度と第２ガス温度との差がしきい値未満である場合に、冷却装置が異常であると判定する。これにより、ユーザの要求やエンジンの回転速度に関わらず、電動ポンプの回転速度の変更のみで、還流ガスを冷却する冷却装置の異常（ＥＧＲクーラの冷却能力の低下）の有無を適切に判定することができる。

（２） 好ましくは、第２回転速度は、零である。
このような構成によれば、電動ポンプの回転を停止して電動ポンプの回転速度を零にするという簡易な処理で、冷却装置による冷却を適切に抑制することができる。そのため、たとえば回転速度の制御精度がそれほど高くない安価な電動ポンプを用いる場合であっても、冷却装置の異常を適切に判定することができ、コストを削減できる。

（３） 好ましくは、制御装置は、第１ガス温度の取得後、電動ポンプの回転速度を第２回転速度に設定してから所定時間が経過したときの温度センサの検出値を第２ガス温度として取得する。還流路には、還流路内を流れる排気ガスの流量を調整するための還流弁が設けられる。制御装置は、還流弁の開度および吸気通路内の圧力に基づいて所定時間を変更する。

このような構成によれば、電動ポンプの回転速度を第２回転速度に設定してから温度センサの検出値が安定するまでの時間が還流ガス流量に応じて異なることを考慮して、還流ガス流量に影響する還流弁の開度および吸気通路内の圧力に基づいて所定時間を最適な値に変更することができる。そのため、所定時間が短すぎることによって異常判定精度が低下したり、所定時間が長すぎることによって異常判定に要する時間が必要以上に長期化したりすることを抑制できる。

（４） 好ましくは、制御装置は、還流弁の開度および吸気通路内の圧力に基づいて推定される還流路内の還流ガス流量が多いほど所定時間を短くする。

このような構成によれば、電動ポンプの回転速度を第２回転速度に設定してから温度センサの検出値が安定するまでの時間が還流ガス流量が多いほど短くなることを考慮して、還流ガス流量が多いほど所定時間を短くする。そのため、異常判定精度を低下させることなく、異常判定に要する時間を極力短くすることができる。

（５） 好ましくは、制御装置は、エンジンの回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれかに基づいてしきい値を変更する。

このような構成によれば、第１ガス温度と第２ガス温度との差が冷却装置の冷却能力だけでなくエンジンの排気温度に応じても変化することを考慮して、エンジンの排気温度に影響するエンジンの回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれかに基づいてしきい値を最適な値に変更することができる。そのため、エンジンの排気温度に関わらず、冷却装置の異常の有無を精度よく判定することができる。

（６） 好ましくは、制御装置は、エンジンの回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれかに基づいて推定されるエンジンの排気温度が高いほどしきい値を大きくする。

このような構成によれば、第１ガス温度と第２ガス温度との差がエンジンの排気温度が高いほど大きくなることを考慮して、エンジンの排気温度が高いほどしきい値を大きくする。そのため、エンジンの排気温度が高いことによって第１ガス温度と第２ガス温度との差が大きくなった場合であっても、冷却装置の異常と誤判定されることを適切に抑制できる。

本発明によれば、還流ガスを冷却する冷却装置の異常（ＥＧＲクーラの冷却能力の低下）の有無を適切に判定することができる。

車両の構成を模式的に示す図である。 エンジンの構成を模式的に示す図である。 ＥＣＵが実行する処理の流れを示すフローチャートである。 ＥＧＲクーラが正常であると判定される場合のガス温度センサの検出値の変化を模式的に示す図である。 ＥＧＲクーラが異常であると判定される場合のガス温度センサの検出値の変化を模式的に示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

図１は、本実施の形態による車両１の構成を模式的に示す図である。なお、本実施の形態を適用可能な車両は、通常のエンジン車両であってもよいし、エンジンおよびモータの動力で走行可能な車両（いわゆるハイブリッド車両、プラグインハイブリッド車両など）であってもよい。また、エンジンの用途は、必ずしも車両駆動力発生用に限定されず、たとえば発電用であってもよい。

車両１は、エンジン２０と、エンジン２０を冷却するためのエンジン冷却装置１０と、制御装置（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）という）２００とを備える。

エンジン冷却装置１０は、電動ウォータポンプ（以下「電動ポンプ」という）３０と、ラジエータ４０と、ラジエータ循環通路５０と、バイパス通路６０と、サーモスタット７０と、エンジン水温センサ８０とを備える。

エンジン２０は、冷却水によってエンジン２０を冷却するためのウォータジャケット２４を有する。ウォータジャケット２４の内部には、冷却水を通水する冷却水路２５が形成される。冷却水路２５内に流れる冷却水によってエンジン２０が冷却される。

電動ポンプ３０は、ＥＣＵ２００からの制御信号によって制御され、エンジン２０の冷却水を循環させる。

冷却水路２５を通過した冷却水は、ラジエータ循環通路５０と、バイパス通路６０とに分流される。

ラジエータ循環通路５０は、ラジエータ４０を経由して冷却水を循環させるための通路である。ラジエータ循環通路５０は、配管５０ａ，５０ｂと、ラジエータ４０とを含む。エンジン２０で暖められた冷却水は、ラジエータ循環通路５０を通過することによって、ラジエータ４０で冷却された後にエンジン２０に戻される。ラジエータ４０には、ＥＣＵ２００からの制御信号によって制御される冷却ファン４６が設けられる。冷却ファン４６は、送風によってラジエータ４０の放熱効率を向上させる。

バイパス通路６０は、ラジエータ４０を迂回して冷却水を循環させるための通路である。バイパス通路６０は、配管６０ａ，６０ｂと、熱機器３００とを含む。熱機器３００には、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）クーラ２８と、ヒータ３６とが含まれる。なお、熱機器３００に他の機器（たとえばスロットルボディなど）が含まれるようにしてもよい。

ＥＧＲクーラ２８は、バイパス通路６０を流れる冷却水によってＥＧＲガス（後述）を冷却する。ヒータ３６は、ＥＧＲクーラ２８よりも下流側に設けられ、冷却水の熱を車室内に放出することによって車室内を暖める。

サーモスタット７０は、ラジエータ循環通路５０を通過した後の冷却水と、バイパス通路６０を通過した後の冷却水とを合流させる合流部に配置される。サーモスタット７０は、冷却水の温度に応じて閉開する。サーモスタット７０が閉じた状態では、バイパス通路６０側の冷却水はサーモスタット７０を通過してウォータジャケット２４に戻されるが、ラジエータ循環通路５０側の冷却水は流入が遮断されウォータジャケット２４には戻されない。一方、サーモスタット７０が開いた状態では、ラジエータ循環通路５０からの冷却水とバイパス通路６０からの冷却水とがサーモスタット７０を通過してウォータジャケット２４に戻される。サーモスタット７０が冷却水の温度に応じて開閉することによって、ウォータジャケット２４内の冷却水の温度がエンジン２０の適温となるように保たれる。

エンジン水温センサ８０は、冷却水路２５の出口付近を流れる冷却水の温度（以下「エンジン水温ＴＨｗ」という）を検出し、検出結果をＥＣＵ２００に送信する。

さらに、図示していないが、車両１には、アクセル開度Ａ（ユーザによるアクセルペダル操作量）、エンジン２０の回転速度など、車両１を制御するために必要なさまざまな物理量を検出するための複数のセンサが設けられる。これらのセンサは、検出結果をＥＣＵ２００に送信する。

ＥＣＵ２００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報および各センサからの情報に基づいて、車両１の各機器を制御する。

図２は、エンジン２０の構成を模式的に示す図である。エンジン２０は、吸気管１１０と、排気管１２０と、ＥＧＲパイプ１３０とを含む。

このエンジン２０においては、エアクリーナ（図示せず）を通過した空気が吸気管１１０を流通してエンジン２０の燃焼室に吸入される。スロットルバルブ１１４の開度により、吸気管１１０からエンジン２０の燃焼室に吸入される空気量（以下「吸入空気量」という）が調整される。スロットルバルブ１１４の開度は、ＥＣＵ２００からの制御信号に基づいて作動するスロットルモータ１１２により制御される。

吸気管１１０におけるスロットルバルブ１１４よりも下流側の部分には、吸気圧センサ１１８が設けられる。吸気管１１０におけるスロットルバルブ１１４よりも下流側の圧力は、エンジン２０の吸気によって大気圧よりも低い圧力（負圧）となる。吸気圧センサ１１８は、吸気管１１０におけるスロットルバルブ１１４よりも下流側の圧力（以下、単に「吸気圧」ともいう）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ２００に送信する。

エンジン２０の排気ガスは、排気管１２０の途中に設けられた、三元触媒コンバータ１２２を通って、大気に排出される。

ＥＧＲパイプ１３０は、排気管１２０内を流れる排気ガスの一部を吸気管１１０へ還流するための配管である。ＥＧＲパイプ１３０は、排気管１２０における三元触媒コンバータ１２２の下流側と、吸気管１１０におけるスロットルバルブ１１４の下流側とを連通する。三元触媒コンバータ１２２を通過した後の排気ガスの一部が、還流ガスとして、吸気管１１０に戻される。これにより、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生が抑制されるとともに燃費向上が図られる。

ＥＧＲバルブ１３２は、ＥＧＲパイプ１３０の途中に設けられる。ＥＧＲバルブ１３２は、ＥＣＵ２００からの制御信号によって制御され、ＥＧＲパイプ１３０から吸気管１１０に戻される還流ガスの流量を調整する。以下では、還流ガスを「ＥＧＲガス」ともいい、還流ガスの流量を「ＥＧＲ流量」ともいう。

ＥＣＵ２００は、エンジン２０の負荷（吸入空気量）および回転速度から目標ＥＧＲ流量を決定し、実際のＥＧＲ流量が目標ＥＧＲ流量になるように、ＥＧＲバルブ１３２の開度（以下「ＥＧＲ開度」という）を調整する。なお、ＥＧＲ流量の指標として、{ＥＧＲ流量／（吸入空気量＋ＥＧＲ流量）}として定義されるＥＧＲ率を用いてＥＧＲ開度を調整するようにしてもよい。

上述の図１で説明したＥＧＲクーラ２８は、ＥＧＲパイプ１３０におけるＥＧＲバルブ１３２よりも上流側の部分に設けられる。ＥＧＲクーラ２８は、ＥＧＲパイプ１３０に当接し、ＥＧＲパイプ１３０内のＥＧＲガスを電動ポンプ３０から供給される冷却水を用いて冷却する。これにより、ＥＧＲガスが高温のまま吸気管１１０に戻されるのが抑制されるため、吸気管１１０およびその周辺の部品（ＥＧＲバルブ１３２など）の過熱による劣化が抑制される。

ＥＧＲパイプ１３０におけるＥＧＲクーラ２８よりも下流側の部分には、ガス温度センサ８１が設けられる。ガス温度センサ８１は、ＥＧＲクーラ２８よりも下流側（すなわちＥＧＲクーラ２８によって冷却された後）のＥＧＲガスの温度を検出し、検出結果をＥＣＵ２００に送信する。

以上のような構成を有する車両１において、ＥＧＲクーラ２８の冷却能力が低下すると、ＥＧＲガスが高温のまま吸気管１１０に還流される。これにより、吸気管１１０およびその周辺部品が過熱によって破損したり、吸気温度の上昇やＥＧＲガス密度の低下によって異常燃焼（ノッキング）が発生したり、燃費向上効果が低下したりするおそれがある。そのため、ＥＧＲクーラ２８の冷却能力の低下を検出してユーザに報知することが望ましい。

そこで、本実施の形態によるＥＣＵ２００は、電動ポンプ３０の回転速度を通常よりも一時的に低下させることでＥＧＲクーラ２８に供給される冷却水量を変化させ、その際のガス温度センサ８１の変化量に基づいてＥＧＲクーラ２８の異常（冷却能力の低下）の有無を判定する。

図３は、ＥＣＵ２００がＥＧＲクーラ２８の冷却能力の低下の有無を判定する場合に実行する処理の流れを示すフローチャートである。

ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０および１１にて、ＥＣＵ２００は、電動ポンプ３０が所定の回転速度領域で回転している状態でガス温度センサ８１の検出値が安定しているか否かを判定する。

具体的には、Ｓ１０にて、ＥＣＵ２００は、まず、第１許可条件が成立しているか否かを判定する。ＥＣＵ２００は、たとえば、下記の条件（ａ）〜（ｃ）がすべて成立している場合に、第１許可条件が成立していると判定する。

（ａ） 目標ＥＧＲ流量（あるいは目標ＥＧＲ率）が所定値以上である。
（ｂ） 電動ポンプ３０が所定の回転速度領域で回転している。

（ｃ） エンジン２０の暖機が完了している。
条件（ａ）は、ガス温度センサ８１の検出値が安定し得る十分なＥＧＲ流量が確保されていることを担保するための条件である。条件（ｂ）は、ＥＧＲクーラ２８への冷却水の供給が通常どおり安定的に行なわれていることを担保するための条件である。条件（ｃ）は、エンジン２０が十分に暖機されて各部の温度が安定していることを担保するための条件である。

また、ＥＣＵ２００は、たとえば、下記の条件（ｄ）〜（ｆ）の少なくともいずれかに該当している場合には、上記の条件（ａ）〜（ｃ）の成否に関わらず、第１許可条件が成立していないと判定するようにしてもよい。

（ｄ） エンジン水温ＴＨｗが所定範囲外である。
（ｅ） エンジン吸気温が所定範囲外である。

（ｆ） エンジン２０の運転状態（回転速度、負荷率など）が急変している。
条件（ｄ）および条件（ｅ）は、エンジン２０が過熱状態であったり極冷間状態であったりすることによってＥＧＲクーラ２８の冷却能力（熱交換効率）が安定していない状態を排除するための条件である。条件（ｆ）は、エンジン２０の排気温度が急変して安定していない状態を排除するための条件である。

第１許可条件が成立していない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、処理を終了する。

第１許可条件が成立している場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、Ｓ１１にて、ＥＣＵ２００は、第１許可条件が成立している状態が所定時間α以上継続しているか否かを判定する。ここで、所定時間αは、第１許可条件が成立している状態でガス温度センサ８１の検出値が十分に安定していることを担保可能な値に設定される。

第１許可条件が成立している状態が所定時間α以上継続していない場合（Ｓ１１にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、処理をＳ１０に戻す。

第１許可条件が成立している状態が所定時間α以上継続している場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、すなわちＥＧＲクーラ２８による冷却が抑制されずに通常どおり安定的に行なわれている状態（以下「通常安定状態」という）である場合、ＥＣＵ２００は、Ｓ１２にて、ガス温度センサ８１の検出値を「第１ガス温度Ｔ１」として取得して記憶する。

その後、ＥＣＵ２００は、Ｓ１３にて、電動ポンプ３０の回転速度を通常安定状態よりも所定回転速度低下させることによってＥＧＲクーラ２８に供給される冷却水量を所定量抑制する処理（以下「水量抑制処理」という）を開始する。

そして、ＥＣＵ２００は、Ｓ１４およびＳ１５にて、水量抑制処理を行なっている状態（ＥＧＲクーラ２８による冷却を抑制している状態）でガス温度センサ８１の検出値が安定しているか否かを判定する。

具体的には、Ｓ１４にて、ＥＣＵ２００は、まず、第２許可条件が成立したか否かを判定する。本実施の形態では、第２許可条件は、上述の第１許可条件に含まれる条件（ａ）、すなわち「目標ＥＧＲ流量（あるいは目標ＥＧＲ率）が所定値以上である」という条件に設定される。なお、第２許可条件として、上述の第１許可条件に含まれる複数の条件から条件（ｂ）を除いた他の複数の条件としてもよい。

第２許可条件が成立していない場合（Ｓ１４にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、ガス温度センサ８１の検出値が安定し得る十分なＥＧＲ流量が確保されていないため、処理を終了する。

第２許可条件が成立している場合（Ｓ１４にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、Ｓ１５にて、ＥＣＵ２００は、第２許可条件が成立している状態が所定時間β以上継続しているか否かを判定する。ここで、所定時間βは、水量抑制処理の開始から（すなわち、電動ポンプ３０の回転速度を通常安定状態よりも低い回転速度に設定し始めてから）ガス温度センサ８１の検出値が安定するまでの時間を考慮して最適な値に設定される。すなわち、所定時間βが短すぎるとガス温度センサ８１の検出値が安定しないまま次のＳ１６以降の処理が行なわれてしまう。一方、所定時間βが長すぎるとガス温度センサ８１の検出値が既に安定しているにも関わらず次のＳ１６以降の処理が行なわれず処理が長期化してしまう。これらの問題が生じないように、所定時間βは、ＥＧＲクーラ２８からガス温度センサ８１までのＥＧＲパイプ１３０の熱容量を考慮した最適な時間（固定値）に実験等によって設定される。なお、ＥＧＲクーラ２８からガス温度センサ８１までのＥＧＲパイプ１３０の熱容量が大きいと、ガス温度センサ８１が安定するのに要する時間が長くなるため、所定時間βも長くなることになる。

第２許可条件が成立している状態が所定時間β以上継続していない場合（Ｓ１５にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、処理をＳ１４に戻す。

第２許可条件が成立している状態が所定時間β以上継続している場合（Ｓ１５にてＹＥＳ）、すなわち水量抑制処理によってＥＧＲクーラ２８による冷却が抑制された状態でガス温度センサ８１の検出値が安定している状態（以下「抑制安定状態」という）である場合、ＥＣＵ２００は、Ｓ１６にて、ガス温度センサ８１の検出値を「第２ガス温度Ｔ２」として取得する。

Ｓ１７にて、ＥＣＵ２００は、第２ガス温度Ｔ２から第１ガス温度Ｔ１を減じた値がしきい値を超えているか否かを判定する。なお、しきい値は、ＥＧＲクーラ２８が異常であるか否かを判定するための値であり、実験等によって求められた最適な値（固定値）に設定される。

第２ガス温度Ｔ２から第１ガス温度Ｔ１を減じた値がしきい値を超えている場合（Ｓ１７にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、Ｓ１８にて、ＥＧＲクーラ２８が正常である（ＥＧＲクーラ２８の冷却能力が低下していない）と判定する。

第２ガス温度Ｔ２から第１ガス温度Ｔ１を減じた値未満である場合（Ｓ１７にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、Ｓ１９にて、ＥＧＲクーラ２８が異常である（ＥＧＲクーラ２８の冷却能力が低下している）と判定する。なお、ＥＧＲクーラ２８が異常であると判定された場合には、その旨が図示しない装置を用いてユーザに報知される。

Ｓ２０にて、ＥＣＵ２００は、水量抑制処理を停止する。
図４は、ＥＧＲクーラ２８が正常であると判定される場合のガス温度センサ８１の検出値の変化を模式的に示す図である。

通常安定状態である時刻ｔ１にて第１ガス温度Ｔ１が取得された後、水量抑制処理が開始され、電動ポンプ３０の回転速度が通常安定状態よりも所定回転速度低下される。これにより、ＥＧＲクーラ２８に供給される冷却水量が低下してＥＧＲクーラ２８による冷却が抑制されるため、ＥＧＲガス温度は徐々に上昇する。

その後、水量抑制処理の開始から所定時間βが経過して抑制安定状態となった時刻ｔ２にて第２ガス温度Ｔ２が取得された後、水量抑制処理が停止される。

ここで、通常安定状態における第１ガス温度Ｔ１は、ＥＧＲクーラ２８よりも上流側のＥＧＲガス温度よりも、ＥＧＲクーラ２８の冷却能力に応じた温度だけ低い温度となる。一方、抑制安定状態における第２ガス温度Ｔ２は、ＥＧＲクーラ２８の冷却が抑制されていることに伴って、ＥＧＲクーラ２８よりも上流側のＥＧＲガス温度とほぼ同じ値になる。そのため、ＥＧＲクーラ２８が正常であると、図４に示すように、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がしきい値よりも大きくなる。これにより「正常」と判定される。

図５は、ＥＧＲクーラ２８が異常であると判定される場合のガス温度センサ８１の検出値の変化を模式的に示す図である。

上述の図４と同様に、通常安定状態である時刻ｔ１１にて第１ガス温度Ｔ１が取得され、水量抑制処理の開始から所定時間βが経過して抑制安定状態となった時刻ｔ１２にて第２ガス温度Ｔ２が取得される。

ＥＧＲクーラ２８の異常時には、通常安定状態における第１ガス温度Ｔ１は、正常時（一点鎖線参照）に比べて高い温度となる。一方、抑制安定状態における第２ガス温度Ｔ２は、ＥＧＲクーラ２８による冷却がそもそも抑制されているためにＥＧＲクーラ２８が異常である影響を受けず、正常時とほぼ同じ値になる。したがって、ＥＧＲクーラ２８の異常時には、正常時に比べて、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差が縮まる。これにより、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がしきい値よりも小さくなる。これにより「異常」と判定される。

以上のように、本実施の形態によるＥＣＵ２００は、水量抑制処理によって電動ポンプ３０の回転速度を通常安定状態の回転速度よりも低い回転速度に設定することによって、水量抑制処理前の状態（ＥＧＲクーラ２８によるＥＧＲガスの冷却が抑制されていない状態）と、水量抑制処理後の状態（ＥＧＲクーラ２８によるＥＧＲガスの冷却が抑制されている状態）とを作り出す。したがって、水量抑制処理前の状態における第１ガス温度Ｔ１は、水量抑制処理後の状態における第２ガス温度Ｔ２よりも、ＥＧＲクーラ２８の冷却能力に応じた温度だけ低い値となる。すなわち、ＥＧＲクーラ２８の冷却能力が低いほど、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差が小さくなる。そこで、ＥＣＵ２００は、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がしきい値未満である場合に、ＥＧＲクーラ２８が異常であると判定する。これにより、ユーザの要求やエンジンの回転速度に関わらず、電動ポンプの回転速度の変更のみで、ＥＧＲクーラ２８の異常の有無を適切に判定することができる。

＜変形例１＞
上述の実施の形態では、水量抑制処理として、電動ポンプ３０の回転速度を通常安定状態よりも所定回転速度低下させたが、電動ポンプ３０の回転を停止するようにしてもよい。

このような変形によって、電動ポンプ３０の回転を停止して電動ポンプの回転速度を零にするという簡易な処理で、ＥＧＲクーラ２８によるＥＧＲガスの冷却を適切に抑制することができる。そのため、たとえば回転速度の制御精度がそれほど高くない安価な電動ポンプを用いる場合であっても、ＥＧＲクーラ２８の異常を適切に判定することができ、コストを削減できる。

＜変形例２＞
上述の実施の形態では、水量抑制処理を継続する時間である所定時間βを固定値としたが、所定時間βをＥＧＲ開度および吸気圧に基づいて変更するようにしてもよい。

このような変形によって、水量抑制処理の開始からガス温度センサ８１の検出値が安定するまでの時間がＥＧＲ流量に応じて異なることを考慮して、ＥＧＲ流量に影響するＥＧＲ開度および吸気圧に基づいて所定時間βを最適な値に変更することができる。そのため、ＥＧＲ流量に対して所定時間βが短すぎることによってＥＧＲクーラ２８の異常判定精度が低下したり、ＥＧＲ流量に対して所定時間βが長すぎることによってＥＧＲクーラ２８の異常判定に要する時間が必要以上に長期化したりすることを抑制できる。

さらに、ＥＧＲ開度および吸気圧に基づいてＥＧＲ流量を推定し、推定されたＥＧＲ流量が多いほど所定時間βを短くするようにしてもよい。

これにより、水量抑制処理の開始からガス温度センサ８１の検出値が安定するまでの時間がＥＧＲ流量が多いほど短くなることを考慮して、ＥＧＲ流量が多いほど所定時間βを短くすることができる。そのため、ＥＧＲクーラ２８の異常判定精度を低下させることなく、ＥＧＲクーラ２８の異常判定に要する時間を極力短くすることができる。

＜変形例３＞
上述の実施の形態では、ＥＧＲクーラ２８が異常であるか否かを判定するためのしきい値を固定値としたが、このしきい値をエンジン２０の状態（回転速度、負荷率、点火時期、温度（エンジン水温ＴＨｗ）の少なくともいずれか）に基づいて変更するようにしてもよい。

このような変形によって、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がＥＧＲクーラ２８の冷却能力だけでなくエンジン２０の排気温度に応じても変化することを考慮して、エンジン２０の排気温度に影響するエンジン２０の状態（回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれか）に基づいてしきい値を最適な値に変更することができる。そのため、エンジン２０の排気温度に関わらず、ＥＧＲクーラ２８の異常の有無を精度よく判定することができる。

さらに、エンジン２０の状態（回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれか）に基づいてエンジン２０の排気温度を推定し、推定された排気温度が高いほどしきい値を大きくするようにしてもよい。。

これにより、第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差がエンジン２０の排気温度が高いほど大きくなることを考慮して、エンジン２０の排気温度が高いほどしきい値を大きくすることができる。そのため、エンジン２０の排気温度が高いことによって第１ガス温度Ｔ１と第２ガス温度Ｔ２との差が大きくなった場合であっても、ＥＧＲクーラ２８の異常と誤判定されることを適切に抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、１０ エンジン冷却装置、２０ エンジン、２４ ウォータジャケット、２５ 冷却水路、２８ ＥＧＲクーラ、３０ 電動ポンプ、３６ ヒータ、４０ ラジエータ、４６ 冷却ファン、５０ ラジエータ循環通路、５０ａ，５０ｂ，６０ａ，６０ｂ 配管、６０ バイパス通路、７０ サーモスタット、８０ エンジン水温センサ、８１ ガス温度センサ、１１０ 吸気管、１１２ スロットルモータ、１１４ スロットルバルブ、１１８ 吸気圧センサ、１２０ 排気管、１２２ 三元触媒コンバータ、１３０ ＥＧＲパイプ、１３２ ＥＧＲバルブ、２００ ＥＣＵ、３００ 熱機器。

Claims (6)

1. 排気通路内を流れる排気ガスの一部を吸気通路に還流するための還流路を有するエンジンを備えた車両であって、
   前記還流路に当接し前記還流路内の還流ガスを冷却水を用いて冷却する冷却装置と、
   前記冷却装置に冷却水を供給する電動ポンプと、
   前記冷却装置よりも下流側の前記還流路内の還流ガスの温度を検出する温度センサと、
   前記冷却装置の異常の有無を判定する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記電動ポンプの回転速度が第１回転速度であるときの前記温度センサの検出値である第１ガス温度を取得し、前記第１ガス温度の取得後、前記電動ポンプの回転速度を前記第１回転速度よりも小さい第２回転速度に設定した後の前記温度センサの検出値である第２ガス温度を取得し、前記第１ガス温度と前記第２ガス温度との差がしきい値未満である場合に前記冷却装置が異常であると判定する、車両。
2. 前記第２回転速度は、零である、請求項１に記載の車両。
3. 前記制御装置は、前記第１ガス温度の取得後、前記電動ポンプの回転速度を前記第２回転速度に設定してから所定時間が経過したときの前記温度センサの検出値を前記第２ガス温度として取得し、
   前記還流路には、前記還流路内を流れる排気ガスの流量を調整するための還流弁が設けられ、
   前記制御装置は、前記還流弁の開度および前記吸気通路内の圧力に基づいて前記所定時間を変更する、請求項１または２に記載の車両。
4. 前記制御装置は、前記還流弁の開度および前記吸気通路内の圧力に基づいて推定される前記還流路内の還流ガス流量が多いほど前記所定時間を短くする、請求項３に記載の車両。
5. 前記制御装置は、前記エンジンの回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれかに基づいて前記しきい値を変更する、請求項１〜４のいずれかに記載の車両。
6. 前記制御装置は、前記エンジンの回転速度、負荷率、点火時期、温度の少なくともいずれかに基づいて推定される前記エンジンの排気温度が高いほど前記しきい値を大きくする、請求項５に記載の車両。

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