JP6848827B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、内燃機関の制御装置に関し、より詳細には、吸気ポートよりも上流側の吸気通路及びＥＧＲ通路のうちの少なくとも一方に配置された水冷式の冷却器を備える内燃機関を制御する制御装置に関する。

特許文献１には、内燃機関のＥＧＲ制御装置が開示されている。このＥＧＲ制御装置では、エンジン停止要求時に、ＥＧＲガスが流れる通路内のＥＧＲガスが掃気されるようにＥＧＲ弁及びスロットル弁が制御される。これにより、内燃機関の停止中に残留ＥＧＲガスから生じる凝縮水によって再始動時の燃焼が不安定化することが抑制される。

特開２０１０−０５９９２１号公報 特開２０１３−００７３３８号公報

内燃機関の停止中に吸気ポートの壁面温度が低下すると、吸気ポート内のガス中の水分が結露することがある。その結果、吸気弁又はバルブシートの腐食若しくは凍結を招く恐れがある。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、内燃機関の停止中に吸気ポート内での水分の結露の発生を抑制できるようにした内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る内燃機関の制御装置は、吸気ポートよりも上流側の吸気通路及びＥＧＲ通路のうちの少なくとも一方に配置された水冷式の冷却器と、前記冷却器に冷却水を供給するためのウォーターポンプと、を備える内燃機関を制御する。
前記制御装置は、
前記内燃機関の停止中に前記冷却器の温度である冷却器温度が前記冷却器に流入する前記冷却水の温度である冷却水温度よりも高いという実行条件が満たされる場合には、前記ウォーターポンプを作動させることによって前記冷却器に前記冷却水を供給する水供給動作を実行し、
前記内燃機関の停止中に前記冷却器温度が前記冷却水温度以下である場合には、前記水供給動作を実行しないように構成されている。

前記制御装置は、前記水供給動作の開始後に前記冷却器温度が前記冷却水温度以下であるという終了条件が満たされた場合には前記水供給動作を終了し、その後に前記実行条件が再び満たされた場合に前記水供給動作を再開してもよい。

前記水供給動作の前記実行条件は、前記冷却器温度が前記冷却水温度よりも高く、かつ、前記冷却器温度の時間変化率が正であることを含んでもよい。

前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率がゼロ若しくは実質的にゼロであることを含んでもよい。

前記制御装置は、前記冷却器温度の時間変化率が負に転じるまで、前記冷却器温度の時間変化率がゼロであることを終了条件として利用する前記水供給動作を繰り返し実行してもよい。

前記水供給動作の前記実行条件は、前記冷却器温度が前記冷却水温度よりも高く、かつ、前記冷却器温度の時間変化があることを含んでもよい。

前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率がゼロであり、かつ、前記冷却器温度が外気温度又は前記冷却水温度と等しい若しくは実質的に等しいことを含んでもよい。

前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率が負の閾値以下であること、又は、前記冷却器温度が前記冷却水温度又は外気温度と等しい若しくは実質的に等しいことを含んでもよい。

前記制御装置は、前記内燃機関の停止後に前記冷却器温度が外気温度に収束した後に前記実行条件が満たされる場合に、前記水供給動作を開始してもよい。

本発明によれば、内燃機関の停止中に吸気ポートの壁面温度が冷却器温度以上の場合には、水供給動作を実行して冷却器温度を下げることにより、温度差（＝吸気ポートの壁面温度−冷却器温度）を拡大させることができる。これにより、吸気ポート側と比べて冷却器側に水分が結露し易い環境が得られる。また、内燃機関の停止中に吸気ポートの壁面温度が冷却器温度よりも低くなる場合であっても、水供給動作の実行により、少なくとも、上記温度差と逆の温度差（＝冷却器温度−吸気ポートの壁面温度）を縮小させることができる。これにより、このような場合であっても、少なくとも、冷却器側と比べて吸気ポート側で水分が結露し易くなることを抑制できる。以上のように、本発明によれば、内燃機関の停止中に吸気ポート内での水分の結露の発生を抑制できるようになる。その結果、吸気弁又はバルブシートの腐食若しくは凍結を抑制できる。

本発明の実施の形態１に係るシステムの構成を説明するための図である。 インタークーラ及び吸気ポート周りの吸気系の構成を概略的に表した図である。 エンジン停止中の吸気ポートでの結露抑制のメカニズムを説明するための図である。 水供給動作を伴わない場合におけるエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態１に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態１に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態２に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。 エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下する場合の比較例を表したタイムチャートである。 エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇する場合の比較例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態３に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態３に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態３に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態４に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態４に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態５に係る水供給動作のためのウォーターポンプの制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。 本発明の実施の形態５に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略または簡略する。以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。

実施の形態１．
１−１．システムの構成例
図１は、本発明の実施の形態１に係るシステムの構成を説明するための図である。本実施形態のシステムは、内燃機関（一例として火花点火式ガソリンエンジン）１０を備えている。内燃機関１０の各気筒には、吸気通路１２および排気通路１４が連通している。

吸気通路１２の入口近傍には、エアクリーナ１６が取り付けられている。エアクリーナ１６の下流には、ターボ過給機１８のコンプレッサ１８ａが設置されている。コンプレッサ１８ａは、排気通路１４に配置されたタービン１８ｂと連結軸を介して一体的に連結されている。

コンプレッサ１８ａよりも下流側の吸気通路１２には、電子制御式のスロットルバルブ２０が設けられている。スロットルバルブ２０よりも下流側の吸気通路１２には、コンプレッサ１８ａにより圧縮された空気を冷却するためのインタークーラ２２が設けられている。インタークーラ２２は、水冷式であり、吸入空気と冷却水とを熱交換させる熱交換器である。インタークーラ２２周りの吸気系の構成については、図２を参照して後述する。また、タービン１８ｂよりも下流側の排気通路１４には、排気浄化触媒（一例として、三元触媒）２４が配置されている。

図１に示す内燃機関１０は、低圧ループ（ＬＰＬ）式のＥＧＲ装置３０を備えている。ＥＧＲ装置３０は、排気浄化触媒２４よりも下流側の排気通路１４とコンプレッサ１８ａよりも上流側の吸気通路１２とを接続するＥＧＲ通路３２を備えている。ＥＧＲ通路３２には、吸気通路１２に導入される際のＥＧＲガス流れの上流側から順に、ＥＧＲクーラ３４及びＥＧＲバルブ３６が設けられている。ＥＧＲクーラ３４は、ＥＧＲ通路３２を流れるＥＧＲガスを冷却するために備えられており、ＥＧＲバルブ３６は、ＥＧＲ通路３２を通って吸気通路１２に還流されるＥＧＲガスの量を調整するために備えられている。

図１に示すように、本実施形態のシステムは、さらに電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０を備えている。ＥＣＵ４０には、内燃機関１０及びこれを搭載する車両に搭載された各種センサと、内燃機関１０の運転を制御するための各種アクチュエータとが電気的に接続されている。

上記の各種センサは、クランク角センサ４２、クーラ温度センサ４４、冷却水温度センサ４６及び外気温度センサ４８を含む。クランク角センサ４２は、クランク角に応じた信号を出力する。ＥＣＵ４０は、この信号を用いてエンジン回転速度Ｎｅを算出できる。クーラ温度センサ４４は、インタークーラ２２の温度（クーラ温度Ｔｃ）に応じた信号を出力する。ここでいうクーラ温度Ｔｃは、より詳細には、後述の内部吸気通路２２ｂの壁面温度のことである。冷却水温度センサ４６は、インタークーラ２２に流入する冷却水の温度（冷却水温度Ｔｗ）に応じた信号を出力する。外気温度センサ４８は、外気温度Ｔｅに応じた信号を出力する。また、上記の各種アクチュエータは、上述したスロットルバルブ２０及びＥＧＲバルブ３６に加え、電動式のウォーターポンプ（Ｗ／Ｐ）６２（図２参照）、並びに図示省略する燃料噴射弁及び点火装置を含む。

ＥＣＵ４０は、プロセッサ、メモリおよび入出力インターフェースを備えている。入出力インターフェースは、上記の各種センサからセンサ信号を取り込むとともに、上記の各種アクチュエータに対して操作信号を出力する。メモリには、各種アクチュエータを制御するための各種の制御プログラムおよびマップが記憶されている。プロセッサは、制御プログラムをメモリから読み出して実行する。これにより、本実施形態に係る「内燃機関の制御装置」の機能が実現される。

１−１−１．水冷式のインタークーラ
図２は、インタークーラ２２及び吸気ポート５０周りの吸気系の構成を概略的に表した図である。内燃機関１０のシリンダヘッドには、吸気ポート５０が形成されている。吸気ポート５０の内部通路は、吸気通路１２の一部として機能する。燃焼室５２側の吸気ポート５０の端部には、吸気ポート５０を開閉する吸気弁５４が設けられている。インタークーラ２２は、吸気ポート５０よりも上流側の吸気通路１２に配置されている。

図１に示すシステムは、インタークーラ２２（本発明に係る「水冷式の冷却器」の一例に相当）に冷却水を供給する冷却水循環回路６０を備えている。冷却水循環回路６０は、インタークーラ２２の内部に形成された内部冷却水流路２２ａを含んでいる。また、冷却水循環回路６０上には、上述のＷ／Ｐ６２とともに、冷却水が吸入空気から受け取った熱を放出させるために冷却水と外気とを熱交換させるラジエータ６４が接続されている。さらに、インタークーラ２２の内部には、吸気通路１２の一部として機能する内部吸気通路２２ｂが形成されている。

上記のような構成によれば、Ｗ／Ｐ６２を作動させて冷却水循環回路６０内で冷却水を循環させることで、インタークーラ２２に冷却水を供給することができる。なお、冷却水循環回路６０は、一例として、内燃機関１０の本体を冷却するための冷却水循環回路（図示省略）と独立して構成されている。このため、冷却水循環回路６０によれば、この冷却水循環回路を流れる冷却水よりも低温の冷却水（以下、「ＬＴ（Low Temperature）冷却水」とも称する）をインタークーラ２２に供給できる。

１−２．実施の形態１に係るエンジン停止中の冷却水制御
本実施形態に係る冷却水（ＬＴ冷却水）の制御は、エンジン停止中に吸気ポート５０（特に、吸気弁５４の周り）で水分の結露の発生を抑制するための「水供給動作」の実行を含んでいる。

１−２−１．水供給動作によるエンジン停止中の吸気ポートでの結露抑制のメカニズム
図３（Ａ）〜図３（Ｆ）は、エンジン停止中の吸気ポート５０での結露抑制のメカニズムを説明するための図である。

エンジン運転中には、図３（Ａ）に示すように、燃焼室５２内に吸入される吸気がインタークーラ２２において冷却された際に、凝縮水が発生する。発生した凝縮水の一部は、ガス流れによって吸気ポート５０の壁面に付着しながら燃焼室５２内に取り込まれていく。また、発生した凝縮水の残りは、吸気と混ざり、多湿ガスとして燃焼室５２内に吸入される。

一方、内燃機関１０の運転が停止されると、ガス流れが無くなるので、図３（Ｂ）に示すように内部吸気通路２２ｂ及び吸気ポート５０内に凝縮水及び多湿ガスが残存する。吸気ポート５０の壁面に残存した凝縮水は、図３（Ｃ）に示すように、エンジン停止直後に内燃機関１０の余熱によって一旦蒸発する。

上記のように蒸発した水分は、特別な配慮がなされないと、その後のエンジン停止中（エンジンソーク中）に吸気ポート５０の壁面温度（以下、単に「吸気ポート壁温」とも称する）Ｔｐが低下した際に、吸気ポート５０内において結露が再発生する恐れがある。

本実施形態においてエンジン停止中に実行される「水供給動作」は、内部吸気通路２２ｂの壁面を冷却するために、Ｗ／Ｐ６２を作動させることによってインタークーラ２２に冷却水を供給するというものである。

図３（Ｄ）及び図３（Ｅ）は、図３（Ｃ）に示す凝縮水の蒸発後のエンジンソーク中の内燃機関１０を示している。エンジン停止直後では、熱源である燃焼室５２に近い吸気ポート壁温Ｔｐがクーラ温度Ｔｃよりも高くなる。このように吸気ポート５０とインタークーラ２２との間で温度差ΔＴｐｃ（＝Ｔｐ−Ｔｃ）があると、図３（Ｄ）に示すように、両者の間に位置する吸気通路１２内にガスの対流が発生する。

上記の対流によってインタークーラ２２と吸気ポート５０との間の吸気通路１２内を循環しているガス中の水分は、温度がより低い壁面において結露し易くなる。本実施形態の水供給動作によって内部吸気通路２２ｂが冷却されると、温度差ΔＴｐｃが拡大する。これにより、ガスの対流が促進されるとともに、吸気ポート５０と比べて低温側の内部通路ａでの水分の結露が促進される。このため、水供給動作が行われると、エンジンソーク時間の経過とともに、図３（Ｅ）に示すように、内部吸気通路２２ｂ側での結露が進行し、対流しているガスが乾燥していく。

図３（Ｆ）は、エンジンソークが完了している状態（内燃機関１０の各部温度（代表的には、内燃機関１０の本体を冷却する冷却水の温度及び本体を潤滑するオイルの温度）が外気温度Ｔｅに収束している状態）にある内燃機関１０を表している。この状態では、吸気ポート壁温Ｔｐ、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗも外気温度Ｔｅに収束している。水供給動作によれば、上述のように、ガスの対流の促進により、インタークーラ２２と吸気ポート５０との間の吸気通路１２内の余分な水分が内部吸気通路２２ｂ側で結露することが促進される。これにより、図３（Ｆ）に示すように、エンジンソークの進行に伴って吸気ポート壁温Ｔｐが低下しても、吸気ポート５０での結露の発生が効果的に抑制される。

１−２−２．比較例（水供給動作を伴わない例）
図４は、水供給動作を伴わない場合におけるエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。図４に示す比較例は、水供給動作が行われる本実施形態の例（後述の図５）との対比のために参照される。より詳細には、図４は、エンジンソークが未完了である期間（すなわち、吸気ポート壁温Ｔｐ及びクーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅ相当の収束温度に向けて低下している期間）中の各種温度変化を示している。なお、図４及びこれ以降の図５等のタイムチャートの何れにおいても、エンジン停止中の各種温度変化の典型例を示すために、エンジン暖機が完了した後にエンジン停止がなされた状況が想定されている。

図４に示すように、吸気ポート壁温Ｔｐは、冷却水の循環が停止された内燃機関１０の本体からの受熱の影響により、エンジン停止直後において一旦上昇し、その後、外気温度Ｔｅに向けて低下していく。一方、クーラ温度Ｔｃは、吸気通路１２内の残留ガス及び冷却水の余熱の影響により、エンジン停止直後において一旦上昇し、その後、外気温度Ｔｅに向けて低下していく。冷却水温度Ｔｗは、外気温度Ｔｅに近い値で推移している。

１−２−３．実施の形態１に係る水供給動作の例
図５は、本発明の実施の形態１に係る水供給動作のためのＷ／Ｐ６２の制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。

本実施形態の水供給動作の「実行条件（開始条件）」は、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高く、かつ、クーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが正であることである。より詳細には、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高くなければ、冷却水の供給によってクーラ温度Ｔｃを下げることができない。このため、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高いことは、クーラ温度Ｔｃの低減のための基本的な条件に相当する。したがって、エンジン停止中にクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ以下である場合には、水供給動作は実行（開始）されない。

一方、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが正であることは、本実施形態の水供給動作の特徴的な実行時期を特定するために用いられる。図４を参照して既述したように、エンジン停止直後には、クーラ温度Ｔｃが一旦上昇する。このため、図５に示す例では、エンジン停止直後に上記実行条件が速やかに満たされ、Ｗ／Ｐ６２の作動（すなわち、水供給動作）が開始される。

より詳細には、Ｗ／Ｐ６２による冷却水の流量制御は、一例として、駆動電圧のデューティ制御を利用して行われる。Ｄｕｔｙ比の値は、特に限定されないが、図５に示す例では、クーラ温度Ｔｃを速やかに下げるために、最大値（１００％）が用いられる。

水供給動作が開始されると、エンジン停止直後のクーラ温度Ｔｃの上昇が図５に示すように抑制され、クーラ温度Ｔｃの上昇がやがて収束する（すなわち、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロとなる）。

本実施形態の水供給動作の主な終了条件は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであることである。図５に示す例では、この終了条件が満たされることに伴って水供給動作が終了している。このように水供給動作が停止されると、クーラ温度Ｔｃは、吸気通路１２内の残留ガス及び冷却水の余熱の影響で図５に示すように少し上昇し、その後に外気温度Ｔｅに向けて低下していくことになる。

なお、図５に示す例には表されていないが、水供給動作は、水供給動作の実行中にクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しくなった場合にも終了する。その理由は、上記の非実行条件と関連しており、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高くないと、クーラ温度Ｔｃの低減を行えないためである。また、このような態様で水供給動作が終了する例としては、内燃機関１０の暖機が未完了である状態でエンジン停止が行われた場合が該当する。

１−２−４．実施の形態１に係る水供給動作に関する効果
図５に例示される本実施形態の水供給動作によれば、吸気通路１２内の残留ガス及び冷却水の余熱に起因するクーラ温度Ｔｃの上昇を抑制することができる。これにより、エンジン停止中（エンジンソーク中）に温度差ΔＴｐｃ（＝Ｔｐ−Ｔｃ）を拡大できる。このため、吸気ポート５０側と比べて内部吸気通路２２ｂ側に水分が結露し易い環境が得られる。また、インタークーラ２２と吸気ポート５０との間の吸気通路１２内でのガスの対流を促進できる。

そして、本実施形態の水供給動作は、エンジン停止直後に時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが正である場合（すなわち、クーラ温度Ｔｃが上昇する場合）に開始され、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロになった時に停止される。その結果、図４と図５とを比較すると分かるように、上記余熱によって上昇しようとするクーラ温度Ｔｃのピーク値を低く抑えることができる。また、本実施形態とは異なり、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロになった時よりも後の期間においても、上記の基本的な実行条件（Ｔｃ＞Ｔｗ）が成立するため、水供給動作が継続されてもよい。しかしながら、図５に示す例のようにピーク値を低く抑える態様で水供給動作を実行することにより、実行時間（すなわち、Ｗ／Ｐ６２の作動時間）を短く抑制しつつ、エンジン停止中の温度差ΔＴｐｃを効果的に拡大できるようになる。

１−２−５．実施の形態１に係る水供給動作に関するＥＣＵの処理
図６は、本発明の実施の形態１に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。なお、本ルーチンは、エンジン運転中及びエンジン停止中に起動される。

図６に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、まず、クランク角センサ４２、クーラ温度センサ４４及び冷却水温度センサ４６を用いて、エンジン回転速度Ｎｅ、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗをそれぞれ取得する（ステップＳ１００）。なお、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗは、センサ４４、４６の利用に代え、例えば、次のような推定手法を利用して取得されてもよい。すなわち、クーラ温度Ｔｃは、ラジエータ６４の出口温度（冷却水温度Ｔｗ）、インタークーラ２２の冷却効率、冷却水流量、外気温度Ｔｅ、及び吸気ガス温度に基づいて推定されてもよい。冷却水温度Ｔｗは、冷却水流量、ラジエータ６４の冷却効率及び外気温度Ｔｅに基づいて推定されてもよい。

次に、ＥＣＵ４０は、エンジン回転速度Ｎｅがゼロであるか否かに基づいて、エンジン停止中であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。内燃機関１０の運転（クランク軸の回転）は、運転者によってイグニッションスイッチがＯＦＦとされた時に停止される。また、内燃機関と電動機とを動力源とするハイブリッド車両において、車両システムの起動中に電動機のみを用いた走行を行うために、内燃機関の運転が停止されることもある。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０２においてエンジン停止中ではないと判定した場合には、本ルーチンの処理を速やかに終了する。一方、ＥＣＵ４０は、エンジン停止中であると判定した場合には、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ４０は、水供給動作の実行条件（開始条件）が満たされるか否か（すなわち、クーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが正であり、かつ、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高いか否か）を判定する）。その結果、この実行条件が満たされない場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０２の処理を繰り返し実行する。

一方、水供給動作の実行条件が満たされる場合には、ＥＣＵ４０は、所定のＤｕｔｙ比（例えば、１００％）に従って、ＬＴ冷却水のＷ／Ｐ６２を作動させる（ステップＳ１０６）。これにより、水供給動作が開始される。

次に、ＥＣＵ４０は、水供給動作の終了条件が満たされるか否か（すなわち、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであるか否か、又は、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しいか否か）を判定する（ステップＳ１０８）。その結果、この終了条件が満たされない間は、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０６に戻り、水供給動作を継続的に実行する。

なお、ステップＳ１０８では、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであるか否かの判定に代え、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが実質的にゼロであるか（例えば、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロを含み、かつ、ゼロ付近の所定範囲内にあるか）否かが判定されてもよい。同様に、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しいか否かの判定に代え、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと実質的に等しいか（例えば、クーラ温度Ｔｃと冷却水温度Ｔｗとの差の絶対値が所定値以下であるか）否かが判定されてもよい。これらのことは、後述のステップＳ３０４及びＳ４００の処理についても同様である。

一方、水供給動作の終了条件が満たされる場合には、ＥＣＵ４０は、Ｗ／Ｐ６２の作動を停止させる（ステップＳ１１０）。これにより、水供給動作が終了する。なお、本ルーチンは、エンジン停止後に処理がステップＳ１１０に進んだ後（すなわち、エンジン始動直後に水供給動作が一度行われた後）のエンジン停止中には、再び起動されないものとする。換言すると、ＥＣＵ４０がステップＳ１１０に進んだ時に、今回のエンジン停止中における水供給動作が完了する。

実施の形態２．
次に、図７及び図８を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。以下の説明では、実施の形態２のシステム構成の一例として、図１に示す構成が用いられているものとする。このことは、後述の実施の形態３〜５についても同様である。

２−１．実施の形態２に係る水供給動作の概要
本実施形態の水供給動作は、エンジン停止直後にクーラ温度Ｔｃのピーク値を抑えるという点において実施の形態１の水供給動作と同じであるが、以下の点において実施の形態１の水供給動作と相違している。

図７は、本発明の実施の形態２に係る水供給動作のためのＷ／Ｐ６２の制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。実施の形態１の水供給動作は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが一度ゼロになると終了し、その後のエンジン停止中に再開されることはない。

一方、本実施形態の水供給動作は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが初めてゼロになって終了した後に、吸気通路１２内の残留ガス及び冷却水の余熱に起因して時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが再び正となる時に再開される。図７に示す例では、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが初めてゼロになって終了した後に、水供給動作が間欠的に２回実行されている。なお、この例では、２回の再実行の後には上記余熱の影響が無くなり、その結果、水供給動作を伴わなくても、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに向けて自然に低下している。

２−２．実施の形態２に係る水供給動作に関する効果
以上説明した本実施形態の水供給動作によれば、エンジン停止後にクーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが負に転じるまで、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであることを終了条件として利用する水供給動作が繰り返し実行される。これにより、図５と図７とを比較すると分かるように、実施の形態１の水供給動作と比べて、初回の水供給動作の実行後に上記余熱に起因するクーラ温度Ｔｃの上昇をより低く抑えることができる。このことは、温度差ΔＴｐｃ（＝Ｔｐ−Ｔｃ）を拡大するうえでより好適である。

２−３．実施の形態２に係る水供給動作に関するＥＣＵの処理
図８は、本発明の実施の形態２に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図８に示すルーチン中のステップＳ１００〜Ｓ１１０の処理については、実施の形態１において既述した通りである。

図８に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０８において水供給動作の終了条件が満たされたことに伴って水供給動作が終了した（ステップＳ１１０）場合には、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、ＥＣＵ４０は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが負であるか否かを判定する。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ２００の判定結果が否定的である場合、つまり、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが上記余熱の影響により負に転じない間は、ステップＳ１０４の処理を繰り返し実行する。

一方、ＥＣＵ４０は、ステップＳ２００の判定結果が肯定的である場合、つまり、余熱の影響が無くなったために時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが負に転じた場合には、本ルーチンの処理を速やかに終了する。なお、本ルーチンは、ステップＳ２００の判定結果が一度肯定的になった後のエンジン停止中には、再び起動されないものとする。換言すると、ステップＳ２００の判定結果が肯定的となった時に、今回のエンジン停止中における水供給動作が完了する。

実施の形態３．
次に、図９〜図１３を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。

３−１．実施の形態３に係る水供給動作の概要
エンジン停止後にエンジンソークが一旦完了した後に、外気温度Ｔｅが変化することがある。本実施形態の水供給動作は、実施の形態１の水供給動作とは異なり、エンジン停止直後だけでなく、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが変化した場合にも実行される。

また、本実施形態の水供給動作は、エンジン停止直後の実行の仕方に関しても、実施の形態１の水供給動作と相違している。すなわち、本実施形態の水供給動作では、エンジン停止直後には、クーラ温度Ｔｃのピーク値を抑えるための短時間の実行に代え、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束するまで継続的に実行される。

３−２．比較例（水供給動作を伴わずに外気温度Ｔｅが変化する例）
図９は、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下する場合の比較例を表したタイムチャートである。エンジン停止後には、図９に示すように、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下することがある。しかしながら、外気温度Ｔｅの低下に伴う吸気ポート壁温Ｔｐ、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗの低下の仕方は同じではない。

具体的には、図９に示すように、外気温度Ｔｅの低下に伴う吸気ポート壁温Ｔｐ及びクーラ温度Ｔｃの低下には遅れがある。その結果、外気温度Ｔｅの低下時には、吸気ポート壁温Ｔｐ及びクーラ温度Ｔｃと、冷却水温度Ｔｗとの間に乖離が生じる。このため、水供給動作の実行によってクーラ温度Ｔｃを下げることにより、温度差ΔＴｐｃ（＝Ｔｐ−Ｔｃ）の拡大が可能となる。

図１０は、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇する場合の比較例を表したタイムチャートである。エンジン停止後には、図１０に示すように、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇することもある。しかしながら、外気温度Ｔｅの上昇に伴う吸気ポート壁温Ｔｐ、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗの上昇の仕方も同じではない。

具体的には、図１０に示すように、外気温度Ｔｅの上昇時には、熱容量の違いにより、クーラ温度Ｔｃは、吸気ポート壁温Ｔｐと比べて温まり易い。その結果、クーラ温度Ｔｃが一時的に吸気ポート壁温Ｔｐよりも高くなる。クーラ温度Ｔｃが吸気ポート壁温Ｔｐよりも高い状態は、吸気ポート５０内での結露の発生を抑制するうえで好ましくない。

３−３．実施の形態３に係る水供給動作の例
エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下した場合には、上述のように、水供給動作の実行によってクーラ温度Ｔｃを下げることにより、温度差ΔＴｐｃの拡大が可能となる。一方、外気温度Ｔｅの上昇時には、水供給動作の実行によってクーラ温度Ｔｃを下げることにより、上記温度差ΔＴｐｃと逆の温度差ΔＴｃｐ（＝Ｔｃ−Ｔｐ）を小さくすることができる。このことも、内部吸気通路２２ｂ側と比べて吸気ポート５０側で水分が結露し易くなることを抑制することに繋がる。

そこで、本実施形態では、エンジン停止直後だけでなく、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下又は上昇した場合にも水供給動作が実行されるようにするために、次のような「実行条件（開始条件）」及び「終了条件」が用いられる。

具体的には、本実施形態の「実行条件」は、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高く、かつ、クーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがあること（ｄＴｃ／ｄｔ≠０）である。一方、「終了条件」は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであり、かつ、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しいことである。

図１１及び図１２は、本発明の実施の形態３に係る水供給動作のためのＷ／Ｐ６２の制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。より詳細には、図１１は外気温度Ｔｅの低下が生じる例のタイムチャートを示し、図１２は外気温度Ｔｅの上昇が生じる例のタイムチャートを示している。

まず、図１１に示す例について説明する。上記実行条件によれば、水供給動作は、図１１に示すようにエンジン停止直後に開始される。上記終了条件には、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しいことが含まれている。このため、水供給動作の開始後にクーラ温度Ｔｃがピーク値に到達しても（すなわち、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロとなっても）、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅよりも高いため、水供給動作は終了されない。初回の水供給動作は、上記終了条件に従い、その後にクーラ温度Ｔｃの変化が収まり、かつ、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束した時に終了する。

また、図１１に示す例では、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下した時にも、上記実行条件が満たされるので、水供給動作が再開される。その結果、図９と図１１とを比較すると分かるように、クーラ温度Ｔｃを冷却水温度Ｔｗ相当に低下させることができるので、温度差ΔＴｐｃが拡大する。そして、この２回目の水供給動作は、その後に上記終了条件が満たされた時に終了する。

次に、図１２に示す例について説明する。エンジン停止直後に行われる初回の水供給動作の開始及び終了については、図１１に示す例と同じである。図１２に示す例では、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇した時にも、上記実行条件が満たされるので、水供給動作が再開される。その結果、図１０と図１２とを比較すると分かるように、クーラ温度Ｔｃを冷却水温度Ｔｗ相当に低下させることができるので、温度差ΔＴｃｐ（＝Ｔｃ−Ｔｐ）が縮小する。そして、この２回目の水供給動作は、その後に上記終了条件が満たされた時に終了する。

３−４．実施の形態３に係る水供給動作に関する効果
図１１、１２に例示される本実施形態の水供給動作は、エンジン停止直後には、クーラ温度Ｔｃの変化が収まり、かつ、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束するまで実行される。これにより、同一のエンジン停止条件でのＷ／Ｐ６２の作動時間はクーラ温度Ｔｃのピーク値を抑制するための実施の形態１の水供給動作と比べて長くなるが、温度差ΔＴｐｃをより十分に拡大できるようになる。

また、本実施形態の水供給動作によれば、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下した場合にも、温度差ΔＴｐｃの拡大により、吸気ポート５０側と比べて内部吸気通路２２ｂ側で水分が結露し易い環境が得られる。さらに、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇した場合には、上記温度差ΔＴｐｃと逆の温度差ΔＴｃｐの縮小により、内部吸気通路２２ｂ側と比べて吸気ポート５０側で水分が結露し易くなることを抑制できる。

３−５．実施の形態３に係る水供給動作に関するＥＣＵの処理
図１３は、本発明の実施の形態３に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図１３に示すルーチン中のステップＳ１０２、Ｓ１０６及びＳ１１０の処理については、実施の形態１において既述した通りである。

図１３に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、まず、エンジン回転速度Ｎｅ、クーラ温度Ｔｃ及び冷却水温度Ｔｗの取得（ステップＳ１００の処理と同じ）とともに、外気温度センサ４８を用いて外気温度Ｔｅを取得する（ステップＳ３００）。

また、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０２においてエンジン停止中であると判定した場合には、ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２では、ＥＣＵ４０は、水供給動作の実行条件が満たされるか否かを判定する。具体的には、クーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがあり（ｄＴｃ／ｄｔ≠０）、かつ、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高いか否かが判定される。なお、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがあるか否かの判定は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであるか否かに代え、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが実質的にゼロであるか（例えば、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロを含み、かつ、ゼロ付近に位置する所定範囲内にあるか）否かに基づいて行われてもよい。

ＥＣＵ４０は、ステップＳ３０２において実行条件が満たされると判定した場合には、ステップＳ１０６においてＬＴ冷却水のＷ／Ｐ６２を作動させる（水供給動作を開始する）。次いで、ＥＣＵ４０は、水供給動作の終了条件が満たされるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。具体的には、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであり、かつ、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しいか否かが判定される。

なお、ステップＳ３０４では、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しいか否かの判定に代え、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと実質的に等しいか（例えば、クーラ温度Ｔｃと外気温度Ｔｅとの差の絶対値が所定値以下であるか）否かが判定されてもよい。また、ステップＳ３０４の終了条件に用いられる外気温度Ｔｅは、冷却水温度Ｔｗに変更されてもよい。すなわち、この終了条件は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔがゼロであり、かつ、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しい若しくは実質的に等しいことであってもよい。

ステップＳ３０４において終了条件が満たされない間は、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０６に戻り、水供給動作を継続的に実行する。一方、終了条件が満たされる場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１１０においてＷ／Ｐ６２の作動を停止させる（水供給動作を終了する）。

次に、ＥＣＵ４０は、エンジン始動（再始動）がなされたか否かを判定する（ステップＳ３０６）。エンジン始動の有無は、例えば、エンジン回転速度Ｎｅがゼロでないか否かに基づいて判定できる。

ステップＳ３０６において未だエンジン始動がなされていないと判定される間は、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３０２に進み、水供給動作の実行条件が満たされているか否かを判定する。その結果、実行条件が再び満たされるようになった場合（すなわち、外気温度Ｔｅが低下又は上昇した場合）には、ステップＳ１０６に進み、水供給動作が再開される。一方、実行条件が満たされない場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３０６に戻る。したがって、ステップＳ１１０の処理の後に実行条件が満たされず、かつ、エンジン始動がなされない間は、水供給動作が停止された状態が維持される。

また、ＥＣＵ４０は、ステップＳ３０６においてエンジン始動がなされたことを判定した場合には、本ルーチンの処理を速やかに終了する。なお、本ルーチンの処理によれば、エンジン停止中に実行条件が再度満たされる限り、水供給動作が再開される。このため、本ルーチンの例における水供給動作の完了が確定するタイミングは、次回のエンジン始動時であるといえる。

実施の形態４．
次に、図１４〜図１６を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。

４−１．実施の形態４に係る水供給動作の概要
本実施形態の水供給動作は、水供給動作の終了条件が相違するという点において、実施の形態３の水供給動作と相違している。具体的には、本実施形態の「終了条件」は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが負の閾値ＴＨ以下であること、又は、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しいことである。

本実施形態の水供給動作は、上記の終了条件の相違に起因して、Ｗ／Ｐ６２の作動の仕方において実施の形態３の水供給動作と相違する。以下、その相違点を中心に、本実施形態の水供給動作について図１４及び１５に示す動作例を参照しながら説明する。

図１４及び図１５は、本発明の実施の形態４に係る水供給動作のためのＷ／Ｐ６２の制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。より詳細には、図１４は外気温度Ｔｅの低下が生じる例のタイムチャートを示し、図１５は外気温度Ｔｅの上昇が生じる例のタイムチャートを示している。

まず、図１４に示す例について説明する。実施の形態３のそれと同じ実行条件が用いられているため、水供給動作は、図１４に示すようにエンジン停止直後に開始される。その結果、クーラ温度Ｔｃは、水供給動作の作用によって上昇が抑制されながら一旦は上昇し、その後に低下し始める。その結果、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが正から負に転じる。

エンジン停止直後においてクーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅ（冷却水温度Ｔｗ）に向けて低下していく過程では、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高いため、この過程において満たされる終了条件は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが負の閾値ＴＨ以下であることである。吸気通路１２内の残留ガス及び冷却水の余熱の影響を受ける期間であれば、この終了条件によってＷ／Ｐ６２が停止して水供給動作が終了した後には、図１４に示すように、クーラ温度Ｔｃが一旦上昇し始める。これに伴い、Ｗ／Ｐ６２が作動して水供給動作が再開される。水供給動作の再開により時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが再び閾値ＴＨ以下になると、水供給動作が終了する。上記余熱の影響を受ける間は、このような動作が繰り返される。

その後、上記余熱の影響が無くなると、終了条件（ｄＴｃ／ｄｔ≦ＴＨ）が満たされることで水供給動作が終了しても、図１４に示すようにクーラ温度Ｔｃが上昇しなくなり、逆に、外気温度Ｔｅに向けて自然に低下するようになる。このクーラ温度Ｔｃの自然低下に伴って実行条件が満たされて水供給動作が再開され、その後に上記終了条件が満たされると、当該水供給動作が終了する。クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗに到達していない間は、このような動作が繰り返される。その後に、エンジンソークが一旦完了する時期においてクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗに到達すると、エンジン始動直後に開始された一連の水供給動作が終了する。

また、図１４に示す例では、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが低下した時にも、上記実行条件が満たされるので、水供給動作が再開される。このように外気温度Ｔｅが低下していく過程では、水供給動作は、図１４に示すように、終了条件（ｄＴｃ／ｄｔ≦ＴＨ）と終了条件（Ｔｃ＝Ｔｗ）の何れかが満たされることによって終了する。より詳細には、図１４に示す一例は、この過程において２番目に終了条件が満たされる時以外は、終了条件（Ｔｃ＝Ｔｗ）が満たされることで水供給動作が終了するように描かれている。そして、各水供給動作の終了後にクーラ温度Ｔｃが変化し、かつ、クーラ温度Ｔｃと冷却水温度Ｔｗとの間に乖離があると、実行条件が満たされるので水供給動作が再開される。外気温度Ｔｅが収まってクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ（外気温度Ｔｅ）に収束するまでの間は、このような動作が繰り返される。

次に、図１５に示す例について説明する。エンジン始動直後に行われる一連の水供給動作の開始及び終了については、図１４に示す例と同じである。図１５に示す例では、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅが上昇した時にも、上記実行条件が満たされるので、水供給動作が再開される。このように外気温度Ｔｅが上昇していく過程では、水供給動作は、図１５に示すように、基本的には、上記の２つの終了条件のうちの終了条件（Ｔｃ＝Ｔｗ）が満たされることによって終了する。そして、各水供給動作の終了後にクーラ温度Ｔｃが変化し、かつ、クーラ温度Ｔｃと冷却水温度Ｔｗとの間に乖離があると、実行条件が満たされるので水供給動作が再開される。外気温度Ｔｅの変化が収まってクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ（外気温度Ｔｅ）に収束するまでの間は、このような動作が繰り返される。

４−２．実施の形態４に係る水供給動作に関する効果
上述した実施の形態３の制御によれば、エンジン停止直後、及びエンジンソークが一旦完了した後の双方において、水供給動作（Ｗ／Ｐ６２の作動）が連続的に実行される。これに対し、本実施形態の制御によれば、エンジン停止直後、及びエンジンソークが一旦完了した後の双方において、水供給動作（Ｗ／Ｐ６２の作動）が間欠的に実行される。これにより、Ｗ／Ｐ６２の消費電力を低減しつつ、吸気ポート５０内での結露の発生を抑制することができる。また、負の閾値ＴＨの大きさを変更することにより、Ｗ／Ｐ６２の間欠駆動の仕方を変更することができる。このため、閾値ＴＨの大きさを適宜調整することにより、クーラ温度Ｔｃの調整が可能となる。

４−３．実施の形態４に係る水供給動作に関するＥＣＵの処理
図１６は、本発明の実施の形態４に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図１６に示すルーチン中のステップＳ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１１０、Ｓ３００、Ｓ３０２及びＳ３０６の処理については、実施の形態３において既述した通りである。

図１６に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０６において水供給動作の開始した後にステップＳ４００に進む。ステップＳ４００では、ＥＣＵ４０は、水供給動作の終了条件が満たされるか否かを判定する。この終了条件は、既述したように、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが上記閾値ＴＨ（負の値）以下であること、又は、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗと等しいことである。

なお、ステップＳ４００の終了条件に用いられる冷却水温度Ｔｗは、外気温度Ｔｅに変更されてもよい。すなわち、この終了条件は、時間変化率ｄＴｃ／ｄｔが上記閾値ＴＨ（負の値）以下であること、又は、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しい若しくは実質的に等しいことであってもよい。

ステップＳ４００において終了条件が満たされない間は、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０６に戻り、水供給動作を継続的に実行する。一方、終了条件が満たされる場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１１０においてＷ／Ｐ６２の作動を停止させる（水供給動作を終了する）。なお、図１３に示すルーチンと同様に、本ルーチンの処理も、エンジン停止中に実行条件が再度満たされる限り、水供給動作が再開される。このため、本ルーチンの例における水供給動作の完了が確定するタイミングも、次回のエンジン始動時であるといえる。

実施の形態５．
次に、図１７及び図１８を参照して、本発明の実施の形態５について説明する。

５−１．実施の形態５に係る水供給動作の概要
図１７は、本発明の実施の形態５に係る水供給動作のためのＷ／Ｐ６２の制御、及びこれを伴うエンジン停止中の各種温度変化の一例を表したタイムチャートである。なお、図１７は、エンジンソークが一旦完了した後に外気温度Ｔｅの変化として外気温度Ｔｅの低下が生じる例を示している。

図１７に示す動作例のように、本実施形態の水供給動作は、エンジン停止直後からエンジンソークが一旦完了するまでの期間中においては実行されないという点において、実施の形態４の水供給動作と相違している。

具体的には、本実施形態では、エンジン停止直後においてクーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しくない期間（すなわち、エンジン停止後にエンジンソークが一旦完了するまでの期間）中には、実行条件が満たされるか否かに関係なく、水供給動作は実行されない。そして、ＥＣＵ４０は、その後にクーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束した時に、待機モードに移行する。待機モードは、水供給動作の実行条件が満たされるまで継続される。

エンジン停止後に上記の待機モードを利用することにより、エンジン停止後にエンジンソークが一旦完了した後（すなわち、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束した後）に実行条件（ｄＴｃ／ｄｔ≠０、かつ、Ｔｃ＞Ｔｗ）が満たされるようになってから、水供給動作を実行（開始）できるようになる。

５−２．実施の形態５に係る水供給動作に関するＥＣＵの処理
図１８は、本発明の実施の形態５に係る水供給動作に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図１８に示すルーチン中のステップＳ１０２、Ｓ１０６、Ｓ１１０、Ｓ３００、Ｓ３０２、Ｓ３０６及びＳ４００の処理については、実施の形態４において既述した通りである。

図１８に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０２においてエンジン停止中であると判定した後に、ステップＳ５００に進む。ステップＳ５００では、ＥＣＵ４０は、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと等しいか否かを判定する。その結果、ステップＳ５００の判定結果が否定的である場合、つまり、エンジン停止後にクーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅにまで低下していない場合には、ＥＣＵ４０は、ステップＳ１０２の処理を繰り返し実行する。なお、本ステップＳ５００では、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅと実質的に等しいか（例えば、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅを含む所定範囲にあるか）否かが判定されてもよい。

一方、ＥＣＵ４０は、ステップＳ５００の判定結果が肯定的である場合、つまり、クーラ温度Ｔｃが外気温度Ｔｅに収束したと判定した場合には、待機モードに移行する（ステップＳ５０２）。ＥＣＵ４０は、ステップＳ３０２の実行条件が満たされるようになるまで待機モードを継続する。

なお、図１８に示すルーチン中のステップＳ４００の処理を、図１３に示すルーチン中のステップＳ３０４の処理に変更してもよい。すなわち、待機モードの終了後に実行される水供給動作は、図１７に示す動作例のように間欠的に実行される例に代え、図１１及び図１２に示す動作例のように連続的に実行されてもよい。

他の実施の形態．
（水供給動作の他の実行例）
本発明に係る「水供給動作」の実行条件は、クーラ温度Ｔｃの時間変化率ｄＴｃ／ｄｔを利用する上述した実施の形態１及び５の各実行条件に代え、クーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高いことのみであってもよい。すなわち、水供給動作は、エンジン停止中にクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗよりも高い場合には実行され、一方、エンジン停止中にクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ以下である場合には実行されないように制御されてもよい。

さらに、水供給動作は、その開始後にクーラ温度Ｔｃが冷却水温度Ｔｗ以下であるという終了条件が満たされた場合に終了され、その後に実行条件（Ｔｃ＞Ｔｗ）が再び満たされた場合に再開されてもよい。

（水冷式の冷却器の他の例）
本発明に係る「水冷式の冷却器」は、吸気ポートよりも上流側の吸気通路及びＥＧＲ通路のうちの少なくとも一方に配置されたものであれば、上述のインタークーラ２２に限られない。すなわち、冷却器の他の例は、例えば、ＥＧＲ通路に配置されたＥＧＲクーラであってもよい。なお、ここでいうＥＧＲ通路としては、上述のＬＰＬ式のＥＧＲ装置３０のＥＧＲ通路３２だけでなく、高圧ループ（ＨＰＬ）式のＥＧＲ装置のＥＧＲ通路、及び自然吸気エンジンに備えられるＥＧＲ通路も該当する。

また、冷却器の他の例は、水冷アダプタであってもよい。より詳細には、水冷アダプタとは、シリンダヘッドと吸気管（吸気マニホールド）との間にそれらを繋ぐように配置される部材である。そして、水冷アダプタの内部には、シリンダヘッド内の内部吸気通路（すなわち、吸気ポートの内部通路）と吸気管内の内部吸気通路との間に介在する内部吸気通路が形成されており、この内部吸気通路の壁面が冷却水によって冷却可能となっている。

（冷却水循環回路の他の例）
上述した実施の形態１〜５においては、水冷式の冷却器（インタークーラ２２）に供給される冷却水（ＬＴ冷却水）の冷却水循環回路として、内燃機関１０の本体（エンジン本体）を冷却するための冷却水循環回路とは独立した冷却水循環回路６０を例に挙げた。このような構成によれば、エンジン本体を冷却する冷却水よりも低温のＬＴ冷却水を利用できるので、エンジン停止中に水供給動作の実行機会を多く確保できるようになる。しかしながら、水冷式の冷却器に冷却水を供給するための冷却水循環回路は、必ずしも上記の冷却水循環回路６０に限られず、例えば、エンジン本体を冷却するための冷却水循環回路が利用されてもよい。

また、以上説明した各実施の形態に記載の例及び他の各変形例は、明示した組み合わせ以外にも可能な範囲内で適宜組み合わせてもよいし、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形してもよい。

１０ 内燃機関
１２ 吸気通路
１８ ターボ過給機
２２ インタークーラ
２２ａ インタークーラの内部冷却水流路
２２ｂ インタークーラの内部吸気通路
３２ ＥＧＲ通路
３４ ＥＧＲクーラ
４０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
４２ クランク角センサ
４４ クーラ温度センサ
４６ 冷却水温度センサ
４８ 外気温度センサ
５０ 吸気ポート
５２ 燃焼室
５４ 吸気弁
６０ 冷却水循環回路
６２ ウォーターポンプ（Ｗ／Ｐ）
６４ ラジエータ

Claims (9)

1. 吸気ポートよりも上流側の吸気通路及びＥＧＲ通路のうちの少なくとも一方に配置された水冷式の冷却器と、
   前記冷却器に冷却水を供給するためのウォーターポンプと、
   を備える内燃機関を制御する制御装置であって、
   前記制御装置は、
   前記内燃機関の停止中に前記冷却器の温度である冷却器温度が前記冷却器に流入する前記冷却水の温度である冷却水温度よりも高いという実行条件が満たされる場合には、前記ウォーターポンプを作動させることによって前記冷却器に前記冷却水を供給する水供給動作を実行し、
   前記内燃機関の停止中に前記冷却器温度が前記冷却水温度以下である場合には、前記水供給動作を実行しないように構成されている
   ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記制御装置は、前記水供給動作の開始後に前記冷却器温度が前記冷却水温度以下であるという終了条件が満たされた場合には前記水供給動作を終了し、その後に前記実行条件が再び満たされた場合に前記水供給動作を再開する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記水供給動作の前記実行条件は、前記冷却器温度が前記冷却水温度よりも高く、かつ、前記冷却器温度の時間変化率が正であることを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率がゼロ若しくは実質的にゼロであることを含む
   ことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記制御装置は、前記冷却器温度の時間変化率が負に転じるまで、前記冷却器温度の時間変化率がゼロであることを終了条件として利用する前記水供給動作を繰り返し実行する
   ことを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記水供給動作の前記実行条件は、前記冷却器温度が前記冷却水温度よりも高く、かつ、前記冷却器温度の時間変化があることを含む
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率がゼロであり、かつ、前記冷却器温度が外気温度又は前記冷却水温度と等しい若しくは実質的に等しいことを含む
   ことを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
8. 前記水供給動作の終了条件は、前記冷却器温度の時間変化率が負の閾値以下であること、又は、前記冷却器温度が前記冷却水温度又は外気温度と等しい若しくは実質的に等しいことを含む
   ことを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
9. 前記制御装置は、前記内燃機関の停止後に前記冷却器温度が外気温度に収束した後に前記実行条件が満たされる場合に、前記水供給動作を開始する
   ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１つに記載の内燃機関の制御装置。

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