JP5747897B2 - 内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブローバイガス還流手段を備えた内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置に関する。

内燃機関では、燃焼行程において、燃焼室内の圧力の上昇により、ピストンとシリンダの隙間からクランクケース内に、燃焼途中の半燃焼ガスが微量に漏れ出す。そして、内燃機関には、クランクケース内に漏れ出した半燃焼ガスであるブローバイガスが、大気中に放出されることなく、吸気通路側に戻されて新しい吸入空気と混合されて内燃機関で燃焼するように、ブローバイガス還流手段が設けられている。
このブローバイガスは、半燃焼ガスであるので、水（水蒸気を含む）を含み、大気の温度よりも高温である。
特に、冬の季節で大気の温度が氷点下等の低い温度の場合、低温の新しい吸入空気と、当該吸入空気よりも高温のブローバイガスと、が混合される合流部では、結露による氷結や霜が発生する可能性がある。そして氷結や霜による氷が堆積していくと、周囲の機器を固着させたり、氷塊が下流に流れる可能性があり、スロットルバルブ、ターボコンプレッサ、内燃機関本体等の作動不良を引き起こす可能性があるので好ましくない。

例えば特許文献１に記載された従来技術には、ブローバイガス配管内の水分が氷結する可能性が高いと判断された場合、ブローバイガス配管に合流している低圧ＥＧＲ（排気ガス再循環装置）の配管から低圧ＥＧＲガスを還流させ、ブローバイガス配管と低圧ＥＧＲ配管との接続部の近傍を加熱し、当該接続部の近傍に生成されている氷を解凍する、内燃機関のブローバイガス処理装置が記載されている。
また特許文献２に記載された従来技術には、ブローバイガス配管の開閉制御を行うＰＣＶバルブに電気ヒータを備え、目標熱量に達するまで前記電気ヒータに通電し、必要以上の通電を行うことなくＰＣＶバルブ近傍に生成された氷を解凍する、ＰＣＶバルブの制御装置が記載されている。

特開２０１０−２８５９３７号公報 特開２００９−２４５１４号公報

特許文献１に記載された従来技術は、ブローバイガスより高温のＥＧＲガスを用いて氷を解凍するものであるが、内燃機関にはＥＧＲガスの還流を行わないほうが好ましい運転状態もあり、常に利用できるものではない。また、装置構成として、ブローバイガス配管と低圧ＥＧＲ配管を、吸気通路の手前で合流させることが必須となり、複数の機器や配管が詰め込まれたエンジンルーム内では、物理的に不可能な場合があり、搭載性の問題が懸念される。
また特許文献２に記載された従来技術では、ＰＣＶバルブに電気ヒータを搭載しているので、ＰＣＶバルブが高コスト化及び大型化するので好ましくない。また、前記合流部で生成された氷を解凍するためには、この大型化したＰＣＶバルブを前記合流部の近傍に配置する必要があり、複数の機器や配管が詰め込まれたエンジンルーム内では、物理的に不可能な場合があり、搭載性の問題が懸念される。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、搭載性の問題を発生させることなく、よりシンプルな構成にて、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷が堆積されていくことを抑制することができる内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る内燃機関の制御方法は次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、ブローバイガス還流手段を備えた内燃機関の制御方法である。
前記内燃機関には、吸気管が接続されており、前記吸気管には、ブローバイガスを前記内燃機関に還流させるためのブローバイガス配管が接続されている。
そして、前記内燃機関の運転状態を制御する制御手段にて、少なくとも前記吸気管から吸入した吸入空気の温度に基づいて、前記ブローバイガス配管と前記吸気管との合流部において氷が生成される環境状態であるか否かを判定する環境状態判定ステップと、氷が生成される環境状態であると判定した場合は、前記内燃機関の運転状態を、前記ブローバイガスの温度が上昇するように変更する強制ブローバイガス温度上昇ステップと、を有し、前記環境状態判定ステップでは、少なくとも前記吸入空気の温度に基づいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測するとともに予測した氷の増加量または減少量を累積して氷の生成量を予測し、予測した氷の生成量が所定量以上であると判定した場合に氷が生成される環境状態である、と判定する、内燃機関の制御方法である。

通常、内燃機関の吸入空気の温度を検出する吸気温度検出手段は、既に設けられているので、新たに吸気温度検出手段を追加する必要がない。仮に、吸気温度検出手段を備えていない場合であっても、吸気温度検出手段は比較的小さく、吸気管への取り付けも容易である。
またブローバイガスの温度が上昇するように内燃機関の運転状態を変更するだけであるので、ＥＧＲ配管やヒータ等を特に必要としない。
従って第１の発明では、搭載性の問題を発生させることなく、よりシンプルな構成にて、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷が堆積されていくことを抑制することができる。

また第１の発明では、氷が生成される環境状態であるか否かの判定を、より適切に実現することができる。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る内燃機関の制御方法であって、前記環境状態判定ステップにおいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する際、前記吸入空気の温度と前記ブローバイガスの温度、あるいは前記吸入空気の温度と前記車両の速度と前記車両の変速段、に基づいて予測する、内燃機関の制御方法である。

この第２の発明では、合流部における氷の増加量または減少量を、より適切に予測することができる。
また、通常、吸気温度検出手段、車両の速度検出手段、車両の変速段検出手段は、既に設けられている場合が多く、新たに追加が必要となる検出手段はブローバイガスの温度検出手段であり、当該温度検出手段は比較的小さく、ブローバイガス配管への取り付けも容易である。
従って、搭載性の問題を発生させることなく、よりシンプルな構成にて、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷が堆積されていくことを抑制することができる。

次に、本発明の第３の発明は、上記第２の発明に係る内燃機関の制御方法であって、前記環境状態判定ステップにおいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する際、前記吸入空気の温度と前記ブローバイガスの温度の状態に基づいた領域、あるいは前記吸入空気の温度と前記車両の速度と前記車両の変速段の状態に基づいた領域が、霜を発生する霜発生領域、または水滴が発生する水発生領域、または霜も水滴も発生しない乾燥領域、のいずれの領域であるかを判定し、判定した領域における継続時間に応じて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する、内燃機関の制御方法である。

この第３の発明では、霜発生領域、水発生領域、乾燥領域、のいずれの領域であるかを判定し、判定した領域における継続時間に応じて、合流部における氷の増加量または減少量を、更に適切に予測することができる。

次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係る内燃機関の制御方法であって、前記強制ブローバイガス温度上昇ステップでは、前記内燃機関への燃料噴射量を増量するとともに燃焼室内における着火タイミングを遅らせる、あるいは前記内燃機関への燃料噴射量を増量するとともに燃焼室内への吸入空気量を減少させる、内燃機関の制御方法である。

この第４の発明では、内燃機関の出力を増量させることなくブローバイガスの温度を上昇させる制御を、適切に実現することができる。

次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る内燃機関の制御方法であって、前記車両の速度が所定速度以上である場合、あるいは前記内燃機関の負荷が所定負荷以上である場合、前記強制ブローバイガス温度上昇ステップの実行を一時的に保留する、内燃機関の制御方法である。

この第５の発明では、強制ブローバイガス温度上昇ステップを実行するべきでない運転状態であると判断した場合は、強制ブローバイガス温度上昇ステップを一時的に保留することで、より高い安全性を確保することができる。

次に、本発明の第６の発明は、車両に搭載された内燃機関を制御するとともに前記内燃機関に戻されるブローバイガスによって氷が堆積されていくことを抑制する内燃機関の制御装置において、請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の制御方法を用いて前記内燃機関を制御して前記ブローバイガスによって氷が堆積されていくことを抑制する、内燃機関の制御装置である。

この第６の発明では、搭載性の問題を発生させることなく、よりシンプルな構成にて、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷が堆積されていくことを抑制することができる内燃機関の制御装置を実現することができる。

内燃機関の制御装置の入出力を説明する制御システム概略図である。 第１の実施の形態における制御装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。 第１の実施の形態における吸気温度−ブローバイガス温度特性の例を説明する図である。 時間の経過に応じて氷が堆積されていく様子と、堆積された氷が解凍されていく様子等の例を説明する図である。 第２の実施の形態における制御装置の処理手順の例を説明するフローチャートである。 第２の実施の形態における吸気温度−車速特性の例を説明する図である。 第２の実施の形態における吸気温度−氷生成量特性の例を説明する図である。

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。
●［内燃機関の周辺機器と制御装置の入出力（図１）］
まず図１を用いて、車両の内燃機関１の周辺機器と制御装置４０（制御手段に相当）の入出力について説明する。
内燃機関１のエンジン本体１０は、例えばディーゼルエンジンであり、エンジン本体１０の出力軸の回転は、トランスミッション２０にて変速される。
内燃機関１には例えばターボチャージャ３０が設けられている。内燃機関１の吸気通路側の構成は、上流側より、図示しないエアクリーナ、上流側吸気管３１Ａ、ターボチャージャ３０のコンプレッサ、下流側吸気管３２Ａ、及び下流側吸気管３２Ａ途中に配置される図示しないスロットルバルブ（ティーゼルスロットル）よりなる。上流側吸気管３１Ａ及び下流側吸気管３２Ａにより、吸気管は構成される。内燃機関１の排気通路側の構成は、上流側より、上流側排気管３２Ｂ、ターボチャージャ３０のタービン、下流側排気管３１Ｂ、及び図示しない排気後処理装置よりなる。エンジン本体１０からの排気ガスは、上流側排気管３２Ｂへ吐出されてタービンインペラ３３Ｂを回転駆動し、タービンインペラ３３Ｂに接続されたコンプレッサインペラ３３Ａを回転駆動する。そしてコンプレッサインペラ３３Ａは、上流側吸気管３１Ａから吸入した空気を圧縮して圧縮した空気を下流側吸気管３２Ａを介してエンジン本体１０に供給する。なおターボチャージャ３０は、図示しない可変バルブ機構を備えている。
エンジン本体１０では、燃焼行程において、燃焼室内の圧力が上昇すると、ピストンとシリンダの隙間等から、クランクケース内に、燃焼途中の半燃焼ガスが微量に漏れ出し、この漏れ出した半燃焼ガスであるブローバイガスはエンジン本体１０内に蓄積される。
そしてエンジン本体１０内に蓄積されたブローバイガスを上流側吸気管３１Ａに戻して燃焼させるためのブローバイガス配管１２が、エンジン本体１０内と上流側吸気管３１Ａとを連通するように接続されている。

上流側吸気管３１Ａには、吸入した空気の温度を検出可能な吸気温度検出手段５１が設けられている。
また、ブローバイガス配管１２には、上流側吸気管３１Ａとの合流部（接続部）の近傍に、ブローバイガスの温度を検出可能なブローバイガス温度検出手段５２が設けられている。なお、後述する第１の実施の形態においては、ブローバイガス温度検出手段５２が必要であるが、第２の実施の形態においては、ブローバイガス温度検出手段５２は特に必要としない。
制御装置４０には吸気温度検出手段５１、ブローバイガス温度検出手段５２からの検出信号が入力され、制御装置４０は、上流側吸気管３１Ａから吸入した空気の温度、及びブローバイガスの温度を検出可能である。
また制御装置４０にはランプやブザー等の警報手段５３が接続され、内燃機関１が搭載されている車両を運転している運転者に警報を出力することが可能である。
また制御装置４０には、図示省略したスロットル開度検出手段やクランク角度検出手段等、種々の検出手段が接続されており、内燃機関１の運転状態を検出し、検出した運転状態に基づいて燃料噴射量と燃料噴射タイミング等を算出し、インジェクタ７１を制御して、算出した噴射タイミングにて算出した噴射量の燃料を噴射する。

また、ブローバイガス配管１２にブローバイガス配管の開閉を制御するバルブであるＰＣＶ７２を設けた場合、制御装置４０からＰＣＶバルブ７２を制御する信号を出力させるが、ＰＣＶバルブ７２を省略してもよい。ブローバイガス配管１２とＰＣＶバルブ７２とが、ブローバイガス還流手段をなす。
また制御装置４０は、車両の速度を検出可能な車速検出手段５６、トランスミッション２０がマニュアルトランスミッションの場合の変速段を検出可能な変速段検出手段５５、トランスミッション２０がオートマチックトランスミッションの場合の変速段情報を出力可能なＡＴコントローラ６０からの入力信号を、後述する第２の実施の形態にて利用するが、後述する第１の実施の形態では特に必要としない。

●［第１の実施の形態の処理手順と動作（図２〜図４）］
次に図２〜図４を用いて、制御装置４０による第１の実施の形態の処理手順と動作について説明する。第１の実施の形態において制御装置４０は、図１中の吸気温度検出手段５１とブローバイガス温度検出手段５２からの入力信号を用い、車速検出手段５６と変速段検出手段５５（またはＡＴコントローラ６０）からの入力信号は特に必要としない。
図２に示すフローチャートの処理は、例えば所定時間間隔にて制御装置４０にて実行される。以下、図２に示すフローチャートの処理について説明する。なお、以下の処理を実行するためのプログラムは、制御装置４０の記憶手段に予め記憶されている。

制御装置４０は、ステップＳ１０にて内燃機関１の環境状態を検出してステップＳ２０に進む。この場合、制御装置４０は、吸気温度検出手段５１からの検出信号に基づいて上流側吸気管３１Ａの吸気温度を検出し、ブローバイガス温度検出手段５２からの検出信号に基づいてブローバイガス配管１２における上流側吸気管３１Ａとの合流部の直前の位置におけるブローバイガスの温度を検出する。
ステップＳ２０にて、制御装置４０は、検出した環境状態に基づいて、ブローバイガス配管１２と上流側吸気管３１Ａとの合流部における氷の増加量または氷の減少量を予測し、ステップＳ３０に進む。
例えば制御装置４０の記憶手段には、図３に示す吸気温度−ブローバイガス温度特性が記憶されている。制御装置４０は、吸気温度−ブローバイガス温度特性に基づいて、検出した吸気温度とブローバイガス温度の状態が、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ、のどの領域に該当するか否かを判定し、判定した領域と、その領域における継続時間に応じて、氷の増加量または減少量を予測する。
なお、領域Ｃは合流部において霜が発生する霜発生領域であり、制御装置４０は、吸気温度とブローバイガス温度の状態が領域Ｃに該当すると判定した場合、この領域Ｃに該当している継続時間に応じて氷の増加量を予測する。
また領域Ｂは合流部において水滴が発生する水発生領域であり、制御装置４０は、吸気温度とブローバイガス温度の状態が領域Ｂに該当すると判定した場合、この領域Ｂに該当している継続時間に応じて氷の増加量を予測する。
また領域Ａは合流部において霜も水滴も発生しない乾燥領域であり、制御装置４０は、吸気温度とブローバイガス温度の状態が領域Ａに該当すると判定した場合、この領域Ａに該当している継続時間に応じて氷の減少量を予測する。

ステップＳ３０にて、制御装置４０は、ステップＳ２０にて予測した氷の増加量または減少量を累積して氷の生成量（累積生成量）を予測し、ステップＳ４０に進む。なお、氷の生成量はゼロ以上であり、減少量が累積された場合はゼロを下限とする。
ステップＳ４０にて、制御装置４０は、現在、解氷運転モード（強制ブローバイガス温度上昇ステップに相当）を実行しているか否かを判定する。解氷運転モードを実行している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ５０Ａに進み、解氷運転モードを実行していない場合（Ｎｏ）はステップＳ５０Ｂに進む。
ステップＳ５０Ａに進んだ場合、制御装置４０は、氷の生成量が第１所定量以上であるか否かを判定する。氷の生成量が第１所定量以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ６０に進み、氷の生成量が第１所定量未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ８０Ａに進む。
ステップＳ５０Ｂに進んだ場合、制御装置４０は、氷の生成量が第１所定量よりも多い第２所定量以上（第２所定量＞第１所定量であり、図４を参照）であるか否かを判定する。氷の生成量が第２所定量以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ６０に進み、氷の生成量が第２所定量未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ８０Ａに進む。
以上に説明したステップＳ１０〜Ｓ５０Ａ、Ｓ５０Ｂが、環境状態判定ステップに相当する。

ステップＳ６０に進んだ場合、制御装置４０は、解氷運転モードに移行可能であるか否かを判定する。例えば制御装置４０は、内燃機関１の出力回転数やスロットル開度等から内燃機関１の負荷を求め、求めた負荷が所定負荷以下であるか否かを判定する。あるいは制御装置４０は、車両の速度を検出し、検出した車両の速度が所定速度以下であるか否かを判定する（なお車両の速度を利用する場合は、車速検出手段５６を必要とする）。
そして解氷運転モードに移行可能（負荷が所定負荷以下、または車速が所定速度以下等）であると判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ８０Ｃに進み、解氷運転モードに移行可能ではないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ７０に進む。
ステップＳ７０に進んだ場合、制御装置４０は、氷の生成量が第２所定量よりも多い第３所定量以上（第３所定量＞第２所定量であり、図４を参照）であるか否かを判定する。氷の生成量が第３所定量以上である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ８０Ｂに進み、氷の生成量が第３所定量未満である場合（Ｎｏ）はステップＳ８０Ａに進む。

ステップＳ８０Ａに進んだ場合、制御装置４０は、解氷運転モードを解除して通常の制御に戻り、警報手段５３からの警報の出力を停止して処理を終了する。
ステップＳ８０Ｂに進んだ場合、制御装置４０は、解氷運転モードを解除して通常の制御に戻り、警報手段５３から警報を出力して、氷の堆積が進んでいることを運転者に報知して処理を終了する。
ステップＳ８０Ｃに進んだ場合、制御装置４０は、解氷運転モードを実行し、警報手段５３からの警報の出力を停止して処理を終了する。なお、解氷運転モードを実行する場合、制御装置４０は、内燃機関１の出力を増量させることなくブローバイガスの温度を上昇させる。このステップＳ８０Ｃにて実行される解氷運転モードが、強制ブローバイガス温度上昇ステップに相当する。
例えば、ディーゼルエンジンの場合、制御装置４０は、図１におけるインジェクタ７１からの燃料噴射量を強制的に増量するとともに燃料噴射タイミングを強制的に遅らせて燃焼室内における着火タイミングを遅らせる。あるいは制御装置４０は、インジェクタ７１からの燃料噴射量を強制的に増量するとともに燃焼室内への吸入空気量を強制的に減少させる（例えばターボチャージャ３０の可変バルブを制御して過給圧を強制的に低下させる）。
なお、理論空燃比で制御するガソリンエンジンの場合は、例えば、スロットル開度を制御して強制的に吸入空気量を増加させて燃料の噴射量を増量するとともに点火時期を強制的に遅らせて燃焼室内における着火タイミングを遅らせる。

以上の制御の実行の様子の例を図４に示す。
時間Ｔ１までの期間において、制御装置４０は、吸気温とブローバイガス温の状態が図３に示す領域Ｂ（水発生領域）または領域Ｃ（霜発生領域）であると判定した場合、その継続時間に応じて求めた増加量を累積して氷の生成量を増加させる。例えば図３における点Ｐ１の場合、氷の生成量を増加させる。
制御装置４０は、時間Ｔ１にて氷の生成量が第２所定量以上になったと判定した場合かつ解氷運転モードへ移行可能であると判定した場合、解氷運転モードの実行を開始し、内燃機関１の出力を増加させることなくブローバイガスの温度を上昇させる。この場合、例えば図３における点Ｐ１から点Ｐ２へと状態が変化する。
制御装置４０は、ブローバイガスの温度が上昇されて図３に示す領域Ａ（乾燥領域）であると判定した場合、その継続時間に応じて求めた減少量を累積して氷の生成量を減少させる。これにより図４における時間Ｔ１から時間Ｔ２では、氷の生成量が減少している。
制御装置４０は、時間Ｔ２にて氷の生成量が第１所定量未満になったと判定した場合、解氷運転モードの実行を解除して内燃機関の通常の制御に戻る。この場合、例えば図３における点Ｐ２から点Ｐ１へと状態が変化する。
そして制御装置４０は、時間Ｔ２から時間Ｔ３までの期間で再度、氷の生成量を増加させていくが、時間Ｔ３にて氷の生成量が第２所定量以上になったと判定した場合かつ解氷運転モードへ移行可能ではない判定した場合、解氷運転モードの実行を一時的に保留する。図４の状態は、時間Ｔ３以降において解氷運転モードへ移行可能ではないと判定した例を示している。
解氷運転モードの保留状態が継続して、やがて時間Ｔ４にて氷の生成量が第３所定量以上になると、制御装置４０は、時間Ｔ４以降では警報手段５３から警報を出力し、運転者に注意を促す。

●［第２の実施の形態の処理手順（図５〜図７）］
次に図５〜図７を用いて、制御装置４０による第２の実施の形態の処理手順について説明する。第２の実施の形態において制御装置４０は、図１中の吸気温度検出手段５１と車速検出手段５６と変速段検出手段５５（またはＡＴコントローラ６０）からの入力信号を用い、ブローバイガス温度検出手段５２からの入力信号は特に必要としない。通常、吸気温度検出手段５１と車速検出手段５６と変速段検出手段５５（またはＡＴコントローラ６０）は既に設けられている場合が多いので、新たな検出手段を設ける必要がない。
また第２の実施の形態の処理手順である図５に示すフローチャートの処理は、図２に示す第１の実施の形態のフローチャートの処理に対して、ステップＳ１０〜Ｓ２４Ａ、Ｓ２４Ｂが変更されている点が異なり、ステップＳ３０以降は同様である。
以下、第１の実施の形態との相違点について主に説明する。

制御装置４０は、ステップＳ１０にて内燃機関１の環境状態を検出してステップＳ２２に進む。この場合、制御装置４０は、吸気温度検出手段５１からの検出信号に基づいて上流側吸気管３１Ａの吸気温度を検出し、車速検出手段５６からの検出信号に基づいて車両の速度を検出し、ＭＴ車の場合は変速段検出手段５５からの検出信号に基づいて変速段を検出し、ＡＴ車の場合はＡＴコントローラから入力された変速段情報に基づいて変速段を検出する。
ステップＳ２２にて、制御装置４０は、解氷運転モードを実行中であるか否かを判定する。解氷運転モードを実行している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２４Ｂに進み、解氷運転モードを実行していない場合（Ｎｏ）はステップＳ２４Ａに進む。
ステップＳ２４Ｂに進んだ場合、制御装置４０は、解氷運転モードによる氷の減少量を予測し、ステップＳ３０に進む。例えば解氷運転モードの継続時間に応じて、氷の減少量が設定されている。

ステップＳ２４Ａに進んだ場合、制御装置４０は、図６あるいは図７の例に示すマップを用いて、ブローバイガス配管１２と上流側吸気管３１Ａとの合流部における氷の増加量または氷の減少量を予測し、ステップＳ３０に進む。
例えば制御装置４０の記憶手段には、図６（Ａ）及び（Ｂ）の例に示す吸気温度−車速特性が、変速段毎に記憶されている（図６（Ａ）、（Ｂ）の例では、変速段＝６速と変速段＝５速の例を示し、変速段＝４速〜１速の例の記載を省略している）。そして各吸気温度−車速特性には、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ１、領域Ｃ２等の各領域が示されている。例えば領域Ａは乾燥領域であり、吸気温度と車速と変速段の状態がこの領域Ａにｎ１［分］の間継続していた場合、ｍ１［ｇ］の氷の減少量であると予測する。また例えば領域Ｂは水発生領域であり、吸気温度と車速と変速段の状態がこの領域Ｂにｎ１［分］の間継続していた場合、ｍ２［ｇ］の氷の増加量であると予測する。また例えば領域Ｃ１は（軽度の）霜発生領域であり、吸気温度と車速と変速段の状態がこの領域Ｃ１にｎ１［分］の間継続していた場合、ｍ３［ｇ］の氷の増加量であると予測する。また例えば領域Ｃ２は（重度の）霜発生領域であり、吸気温度と車速と変速段の状態がこの領域Ｃ２にｎ１［分］の間継続していた場合、ｍ４［ｇ］（ｍ４＞ｍ３）の氷の増加量であると予測する。

また制御装置４０の記憶手段に、図６の例に示す吸気温度−車速特性の代わりに、図７に示す吸気温度−氷生成量特性を記憶させて氷の増加量または減少量を予測するようにしてもよい。図７に示す吸気温度−氷生成量特性では、各変速段及び車速のグラフ線が設定されている。例えばグラフ線Ｇ４ｎは変速段＝４速かつ車速＝５０［ｋｍ／ｈ］のグラフ線であり、グラフ線Ｇ５ｎは変速段＝５速かつ車速＝６０［ｋｍ／ｈ］のグラフ線であり、グラフ線Ｇ６ｎは変速段＝６速かつ車速＝８０［ｋｍ／ｈ］のグラフ線である。
吸気温度−氷生成量特性には、各変速段（１速〜６速）における種々の速度（例えば１０、２０、３０・・［ｋｍ／ｈ］）のグラフ線が設定されており、現在の吸気温度と変速段と車速から氷生成量を求めることができる。なお図７に示す吸気温度−氷生成量特性において、氷生成量が０より上の領域を所定時間継続していた場合では氷の増加量が求められ、０より下の領域を所定時間継続していた場合では氷の減少量が求められる。
なお、変速段毎の吸気温度−氷生成量特性を記憶し、各吸気温度−氷生成量特性には、各速度のグラフ線を設定するようにしてもよい。
そして第２の実施の形態も、第１の実施の形態と同様、ステップＳ１０〜Ｓ５０Ａ、Ｓ５０Ｂが、環境状態判定ステップに相当する。
なお、ステップＳ３０以降の処理は、第１の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。

以上、第１の実施の形態にて説明した制御装置４０（制御手段に相当）の処理手順（制御方法）において、新たに追加が必要となるものは比較的小型のブローバイガス温度検出手段であり、第２の実施の形態にて説明した制御装置４０（制御手段に相当）の処理手順（制御方法）において、新たに追加が必要となるものは特に無い。従って、搭載性の問題を発生させることなく、よりシンプルな構成にて、新しい吸入空気とブローバイガスとの合流部において発生する氷が堆積していくことを適切に抑制することができる。

本発明の内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置は、本実施の形態で説明した構成、構造、処理、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。
また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。
また、強制ブローバイガス温度上昇ステップにて実行する制御は、本実施の形態にて説明した制御に限定されるものではない。

１ 内燃機関
１０ エンジン本体
１２ ブローバイガス配管
２０ トランスミッション
３０ ターボチャージャ
３１Ａ 上流側吸気管
３２Ａ 下流側吸気管
４０ 制御装置（制御手段）
５１ 吸気温度検出手段
５２ ブローバイガス温検出手段
５３ 警報手段
５５ 変速段検出手段
５６ 車速検出手段
６０ ＡＴコントローラ
７１ インジェクタ
７２ ＰＣＶバルブ

Claims (6)

1. 内燃機関には、吸気管が接続されており、
   前記吸気管には、ブローバイガスを前記内燃機関に還流させるためのブローバイガス配管が接続されており、
   前記内燃機関の運転状態を制御する制御手段にて、
   少なくとも前記吸気管から吸入した吸入空気の温度に基づいて、前記ブローバイガス配管と前記吸気管との合流部において氷が生成される環境状態であるか否かを判定する環境状態判定ステップと、
   氷が生成される環境状態であると判定した場合は、前記内燃機関の運転状態を、前記ブローバイガスの温度が上昇するように変更する強制ブローバイガス温度上昇ステップと、を有し、
   前記環境状態判定ステップでは、少なくとも前記吸入空気の温度に基づいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測するとともに予測した氷の増加量または減少量を累積して氷の生成量を予測し、予測した氷の生成量が所定量以上であると判定した場合に氷が生成される環境状態である、と判定する、
   内燃機関の制御方法。
2. 請求項１に記載の内燃機関の制御方法であって、
   前記環境状態判定ステップにおいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する際、前記吸入空気の温度と前記ブローバイガスの温度、あるいは前記吸入空気の温度と前記車両の速度と前記車両の変速段、に基づいて予測する、
   内燃機関の制御方法。
3. 請求項２に記載の内燃機関の制御方法であって、
   前記環境状態判定ステップにおいて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する際、前記吸入空気の温度と前記ブローバイガスの温度の状態に基づいた領域、あるいは前記吸入空気の温度と前記車両の速度と前記車両の変速段の状態に基づいた領域が、霜を発生する霜発生領域、または水滴が発生する水発生領域、または霜も水滴も発生しない乾燥領域、のいずれの領域であるかを判定し、判定した領域における継続時間に応じて、前記合流部における氷の増加量または減少量を予測する、
   内燃機関の制御方法。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御方法であって、
   前記強制ブローバイガス温度上昇ステップでは、前記内燃機関への燃料噴射量を増量するとともに燃焼室内における着火タイミングを遅らせる、あるいは前記内燃機関への燃料噴射量を増量するとともに燃焼室内への吸入空気量を減少させる、
   内燃機関の制御方法。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御方法であって、
   前記車両の速度が所定速度以上である場合、あるいは前記内燃機関の負荷が所定負荷以上である場合、前記強制ブローバイガス温度上昇ステップの実行を一時的に保留する、
   内燃機関の制御方法。
6. 車両に搭載された内燃機関を制御するとともに前記内燃機関に戻されるブローバイガスによって氷が堆積されていくことを抑制する内燃機関の制御装置において、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の制御方法を用いて前記内燃機関を制御して前記ブローバイガスによって氷が堆積されていくことを抑制する、
   内燃機関の制御装置。

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