WO2013132589A1 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

内燃機関の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013132589A1
WO2013132589A1 PCT/JP2012/055648 JP2012055648W WO2013132589A1 WO 2013132589 A1 WO2013132589 A1 WO 2013132589A1 JP 2012055648 W JP2012055648 W JP 2012055648W WO 2013132589 A1 WO2013132589 A1 WO 2013132589A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
amount
cooling water
egr
heat
pressure egr
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/055648
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴之 細木
Original Assignee
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車株式会社 filed Critical トヨタ自動車株式会社
Priority to PCT/JP2012/055648 priority Critical patent/WO2013132589A1/ja
Publication of WO2013132589A1 publication Critical patent/WO2013132589A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • F02D41/0072—Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/24—Layout, e.g. schematics with two or more coolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
    • F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
    • F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
    • F02D2021/083—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine controlling exhaust gas recirculation electronically
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a control device for an internal combustion engine represented by an automobile engine or the like.
  • the present invention relates to an improvement in control of an exhaust gas recirculation system that recirculates exhaust gas (EGR gas) from the downstream side of an exhaust purification filter provided in the exhaust system toward the intake system.
  • EGR gas exhaust gas
  • the EGR system includes an EGR passage that allows the engine exhaust passage and the intake passage to communicate with each other, and an EGR valve provided in the EGR passage. Then, by adjusting the opening of the EGR valve, the amount of exhaust gas recirculated from the exhaust passage to the intake passage via the EGR passage (EGR gas amount) is adjusted, and the EGR rate during intake is set in advance. The target EGR rate is set.
  • EGR gas amount the amount of exhaust gas recirculated from the exhaust passage to the intake passage via the EGR passage
  • the target EGR rate is set.
  • LPL-EGR mechanism including a high pressure EGR mechanism (hereinafter referred to as “HPL-EGR mechanism”) and a low pressure EGR mechanism (hereinafter referred to as “LPL-EGR mechanism”).
  • HPL-EGR mechanism high pressure EGR mechanism
  • LPL-EGR mechanism low pressure EGR mechanism
  • the HPL (High Pressure Loop) -EGR mechanism recirculates the exhaust gas from the exhaust passage upstream of the turbocharger turbine (for example, the exhaust manifold) to the intake passage downstream of the turbocharger compressor. ing.
  • an LPL (Low Pressure Loop) -EGR mechanism recirculates exhaust gas from an exhaust passage downstream of the turbocharger turbine to an intake passage upstream of the turbocharger compressor.
  • the LPL-EGR mechanism can recirculate exhaust gas to the intake air before the turbocharging by the compressor (relatively low pressure intake area), so that the recirculation amount can be significantly increased and exhaust emission can be reduced. A big effect is obtained in improvement.
  • the EPL cooler is not applied to the HPL-EGR mechanism that is intended to recirculate the relatively high temperature exhaust gas, and the LPL ⁇ that is intended to recirculate the relatively low temperature exhaust gas.
  • the EGR cooler is applied only to the EGR mechanism.
  • the upstream side of the low-pressure EGR passage of the LPL-EGR mechanism is connected to the exhaust passage downstream of the turbine of the turbocharger and further downstream of the exhaust purification filter (DPF; Diesel Particulate Filter).
  • DPF Diesel Particulate Filter
  • the LPL-EGR mechanism recirculates the exhaust gas from the downstream side of the DPF to the intake passage.
  • This DPF purifies the exhaust gas by collecting particulate matter (hereinafter referred to as PM (Patricate Matter)) contained in the exhaust gas.
  • the DPF regeneration process include a method in which a small amount of fuel is secondarily injected (post-injection) after main fuel injection from the injector (main injection), or a fuel addition valve provided in the exhaust system (additional fuel). That supply the agent).
  • the PM accumulated in the DPF can be oxidized (combusted) when the exhaust gas temperature rises as the fuel is supplied to the exhaust system.
  • the exhaust gas temperature on the downstream side of the DPF is as high as about 500 ° C. to 600 ° C.
  • the EGR gas recirculation amount in the low pressure EGR passage is limited from the viewpoints of suppressing the generation of smoke in the exhaust gas and protecting the turbocharger compressor (protecting against thermal damage).
  • the EGR gas recirculation amount in the low pressure EGR passage is restored (increased) after the completion of the DPF regeneration process and the normal engine operation state is restored, it remains in the DPF or in the vicinity thereof.
  • the relatively high temperature EGR gas flowing into the low pressure EGR passage is relatively large, and the cooling water in the EGR cooler may boil as the heat exchange is performed.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a temporal change in the cooling water temperature of the EGR cooler when the DPF regeneration process is performed.
  • the cooling water temperature of the EGR cooler gradually increases during the DPF regeneration process as shown in FIG.
  • the EGR gas recirculation amount returns to the normal amount (for example, the low pressure EGR passage).
  • the opening of the EGR valve provided in the valve increases, the cooling water temperature of the EGR cooler further increases and exceeds the boiling point (in the figure). The boiling point is exceeded at the timing t2.
  • the EGR gas recirculation amount in the low pressure EGR passage is limited for a predetermined time after the DPF regeneration process is completed (for example, until 60 seconds elapses). It is possible to continue.
  • the predetermined time it is difficult to set the predetermined time optimally.
  • the time for limiting the EGR gas recirculation amount is longer than necessary (for example, when the engine rotational speed is high and high-temperature exhaust gas is discharged into the atmosphere at an early stage), the EGR gas recirculation amount A time when the NOx suppression effect cannot be sufficiently obtained occurs, leading to deterioration of exhaust emission. This makes it difficult to comply with exhaust emission regulations that have been strengthened in recent years.
  • the predetermined time After the elapse of time, EGR gas having a relatively high temperature flows into the low-pressure EGR passage, leading to the above-described boiling of the cooling water.
  • Patent Document 4 discloses predicting the boiling of cooling water in the EGR cooler. However, since the allowable amount of heat received by the cooling water flowing through the EGR cooler is not considered, the boiling of the cooling water is predicted. However, it is still inadequate for the accuracy to perform, and the EGR gas recirculation amount is limited in spite of the situation where the cooling water does not boil, and there may be a time when the NOx suppression effect cannot be sufficiently obtained. There is sex.
  • the present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide an EGR mechanism that recirculates EGR gas to the intake system from the downstream side of the exhaust purification filter (for example, DPF) through the EGR cooler.
  • An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can recognize boiling of cooling water in a cooler with high accuracy.
  • the solution principle of the present invention devised to achieve the above object is that the EGR mechanism that recirculates exhaust gas from the downstream side of the exhaust gas purification filter is based on the allowable amount of cooling water flowing through the EGR cooler. Whether or not boiling has occurred is determined, and when the cooling water boils, the amount of reflux of the EGR gas is reduced to prevent boiling.
  • the present invention relates to an exhaust purification filter that collects particulate matter contained in the exhaust gas of an internal combustion engine, and a part of the exhaust gas from the downstream side of the exhaust purification filter to an intake system via an EGR cooler.
  • a control device for an internal combustion engine provided with an EGR mechanism for reflux is assumed.
  • the amount of heat received by the cooling water in the EGR cooler from the recirculated exhaust gas with respect to the control device for the internal combustion engine is determined from the flow rate of the cooling water flowing in the EGR cooler and the temperature of the cooling water flowing into the EGR cooler.
  • the amount of exhaust gas recirculated by the EGR mechanism is controlled so as not to exceed the allowable heat quantity of water.
  • the amount of exhaust gas recirculated by the EGR mechanism can be set to the maximum range in which the cooling water can be prevented from boiling by setting the amount of heat received by the cooling water to the maximum allowable heat amount. This makes it possible to maximize the NOx suppression effect due to the exhaust gas recirculation while preventing the cooling water from boiling.
  • the opening of the EGR valve is made smaller than that in which the EGR mechanism is provided with an EGR valve capable of adjusting the amount of exhaust gas to be recirculated.
  • the amount of the exhaust gas recirculated is limited so that the amount of heat received does not exceed the allowable amount of heat of the cooling water.
  • the filter regeneration processing is completed for the filter regeneration processing that can remove the particulate matter collected by the exhaust purification filter. Later, the amount of exhaust gas recirculated is controlled so that the amount of heat received from the exhaust gas flowing into the EGR cooler from the exhaust gas purification filter does not exceed the allowable heat amount of the cooling water. .
  • the presence or absence of boiling of the cooling water is determined based on the allowable heat amount of the cooling water flowing through the EGR cooler, and when the cooling water boils, the amount of recirculation of the EGR gas is reduced. Thereby, boiling of cooling water can be prevented.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine (internal combustion engine) 1 according to the present embodiment.
  • the engine 1 shown in FIG. 1 is a diesel engine having four cylinders 11, 11,..., And each cylinder 11 has an injector (fuel injection valve) 2 capable of directly injecting fuel into the cylinder 11.
  • injectors 2 are constituted by piezoelectric injectors (piezo elements) inside, for example, piezo injectors that are appropriately opened to inject and supply fuel into the cylinder 11. Further, the fuel boosted by the high-pressure fuel pump P is supplied to the injector 2 through the common rail 21.
  • Each cylinder 11 is connected to an intake passage 3 constituting an intake system.
  • An air cleaner 31 is provided at the upstream end of the intake passage 3.
  • a compressor 41, an intercooler 32, and an intake throttle valve (diesel throttle) 33 of a turbocharger (centrifugal supercharger) 4 are provided in order along the intake air flow direction along the intake passage 3.
  • the intake air introduced into the intake passage 3 is purified by the air cleaner 31, then supercharged by the compressor 41 and cooled by the intercooler 32. Thereafter, the intake air passes through the intake throttle valve 33 and is introduced into each cylinder 11.
  • the intake air introduced into each cylinder 11 is compressed in the compression stroke, and fuel is burned by being injected into the cylinder 11 from the injector 2.
  • a piston (not shown) reciprocates in the cylinder, and an engine output is obtained by rotating the crankshaft via the connecting rod.
  • the intake throttle valve 33 is fully open during normal operation. For example, when the vehicle is decelerating or the like, it is necessary (for example, when it is necessary to prevent the temperature drop of the NSR catalyst 51 described below). ) Closed to a predetermined opening.
  • Each cylinder 11 is connected to an exhaust passage 5 constituting an exhaust system.
  • a turbine 42 of the turbocharger 4 is provided in the middle of the exhaust passage 5.
  • the turbocharger 4 in the present embodiment is a variable nozzle type turbocharger, and a variable nozzle vane mechanism 43 is provided on the turbine 42 side, and a nozzle vane (not shown) provided in the variable nozzle vane mechanism 43 is opened.
  • the supercharging pressure of the engine 1 can be adjusted. Specifically, the supercharging pressure at the compressor 41 is increased by decreasing the opening degree of the nozzle vane, and conversely, the supercharging pressure at the compressor 41 is decreased by increasing the opening degree of the nozzle vane. Since the configuration of the variable nozzle vane mechanism 43 is well known (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-127561, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-7544, etc.), description thereof is omitted here.
  • an NSR (NOx Storage Reduction) catalyst 51 as a NOx storage reduction catalyst
  • a particulate filter (DPF; exhaust purification filter) 52 an exhaust throttle along the exhaust flow direction.
  • a valve 53 and a muffler 54 are provided in this order.
  • the exhaust gas (burned gas) generated by the combustion in each cylinder 11 is discharged to the exhaust passage 5.
  • the exhaust gas discharged to the exhaust passage 5 passes through a turbine 42 provided in the middle of the exhaust passage 5 and is then purified by the NSR catalyst 51 and the DPF 52. Thereafter, the exhaust gas passes through the exhaust throttle valve 53 and the muffler 54 to the atmosphere. It is released inside.
  • the NSR catalyst 51 occludes NOx in a state where a large amount of oxygen is present in the exhaust gas, has a low oxygen concentration in the exhaust gas, and has a reducing component (for example, fuel).
  • a state where a large amount of unburned component (HC)) is present NOx is reduced to NO 2 or NO and released. NOx released as NO 2 or NO is further reduced to N 2 by reacting quickly with HC and CO in the exhaust.
  • HC and CO are oxidized to H 2 O and CO 2 by reducing NO 2 and NO. That is, HC, CO, and NOx in the exhaust can be purified by appropriately adjusting the oxygen concentration and HC component in the exhaust introduced into the NSR catalyst 51.
  • the oxygen concentration and HC component in the exhaust gas are adjusted by the fuel injection operation (post injection) from the injector 2 and the opening degree control of the intake throttle valve 33.
  • the DPF 52 is made of, for example, a porous ceramic structure, and collects PM (particulate matter) contained in the exhaust gas when the exhaust gas passes through the porous wall. Further, the DPF 52 carries a catalyst (for example, an oxidation catalyst mainly composed of a noble metal such as platinum) that oxidizes and burns the collected PM during the DPF regeneration process described later.
  • a catalyst for example, an oxidation catalyst mainly composed of a noble metal such as platinum
  • the engine 1 according to the present embodiment is provided with an MPL-EGR system including an HPL-EGR mechanism (high pressure EGR mechanism) 6 and an LPL-EGR mechanism (low pressure EGR mechanism) 7.
  • HPL-EGR mechanism high pressure EGR mechanism
  • LPL-EGR mechanism low pressure EGR mechanism
  • the HPL-EGR mechanism 6 sends exhaust gas from the exhaust passage 5 (for example, the exhaust manifold) upstream of the turbine 42 of the turbocharger 4 to the intake passage 3 downstream of the compressor 41 (downstream of the intake throttle valve 33).
  • a high-pressure EGR passage 61 that leads a part (high-pressure EGR gas) and a high-pressure EGR valve 62 that can change the flow passage area of the high-pressure EGR passage 61 are provided.
  • the amount of high-pressure EGR gas recirculated (recirculated) by the HPL-EGR mechanism 6 is adjusted by the opening degree of the high-pressure EGR valve 62. Further, if necessary, the opening degree of the intake throttle valve 33 is decreased (the degree of closing is increased), and thereby the recirculation amount of the high-pressure EGR gas may be increased.
  • the LPL-EGR mechanism 7 transfers a part of the exhaust gas (low pressure EGR gas) from the exhaust passage 5 downstream of the DPF 52 and upstream of the exhaust throttle valve 53 to the intake passage 3 upstream of the compressor 41.
  • a low pressure EGR passage 71 for guiding, a low pressure EGR valve 72 capable of changing a flow area of the low pressure EGR passage 71, and a low pressure EGR cooler 73 for cooling the low pressure EGR gas flowing through the low pressure EGR passage 71 are provided.
  • the amount of low-pressure EGR gas recirculated (recirculated) by the LPL-EGR mechanism 7 is adjusted by the opening degree of the low-pressure EGR valve 72. Further, the opening degree of the exhaust throttle valve 53 is reduced as necessary, and thereby the recirculation amount of the low pressure EGR gas may be increased.
  • the cooling water circulation circuit includes a radiator 100, a water pump 110, and a thermostat 120 that switches the flow path of the cooling water according to the operating state of the engine 1.
  • the cooling water circulation circuit is provided with a cooling water circulation passage which is a closed loop, and the water is circulated through the circulation passage by the water pump 110.
  • an antifreeze called LLC Long Life Coolant
  • the cooling water circulation passage includes an internal passage provided inside the engine 1 and an external passage provided outside the engine 1.
  • the internal passage mainly includes a water jacket 12 a provided in the cylinder block 12 of the engine 1 and a water jacket 13 a provided in the cylinder head 13 of the engine 1.
  • the cooling water discharged from the water pump 110 is supplied to the water jacket 12a of the cylinder block 12 and the water jacket 13a of the cylinder head 13. That is, the downstream passage of the water pump 110 is branched, and one is connected to the upstream portion of the water jacket 12 a of the cylinder block 12 and the other is connected to the upstream portion of the water jacket 13 a of the cylinder head 13. The downstream portion of the water jacket 12a of the cylinder block 12 communicates with a passage from the water pump 110 to the water jacket 13a of the cylinder head 13.
  • the external passage mainly includes a radiator passage 131, a heater passage 132, an EGR cooler passage 133, an intercooler extending from the outlet of the water jacket 13 a of the cylinder head 13 to the inlet of the water jacket 12 a of the cylinder block 12 (inlet of the water pump 110).
  • the passage 134 is included.
  • the radiator 100 In the middle of the radiator passage 131, the radiator 100 is provided.
  • the radiator 100 radiates and cools the heat of the cooling water discharged from the water jacket 13a of the cylinder head 13 to the radiator passage 131 side.
  • bypass passage 135 is provided in the radiator passage 131.
  • the bypass passage 135 is for short-circuiting the upstream side and the downstream side of the radiator 100 so that the cooling water does not flow through the radiator 100.
  • the thermostat 120 is provided at a connection portion between the downstream side of the radiator passage 131 and the bypass passage 135.
  • a thermostat that drives a valve element using a thermowax that expands and contracts according to the temperature of the cooling water as a driving source can be used.
  • Other means may be used as long as it has a function of switching the flow path of the cooling water according to the state of the engine 1.
  • the thermostat 120 When the temperature of the cooling water is lower than a predetermined valve opening temperature (for example, 80 ° C.), the thermostat 120 is switched to the valve closed state (closed state). Then, cooling water is circulated between the water block 110 and the water jackets 12 a and 13 a of the cylinder block 12 and the cylinder head 13 of the engine 1. That is, as indicated by the solid line arrow X1 in FIG. 2, the cooling water discharged from the water jacket 13a of the cylinder head 13 passes through the bypass passage 135 that bypasses the radiator 100, so that the engine 1 can be warmed up early. I try to complete it.
  • a predetermined valve opening temperature for example 80 ° C.
  • the thermostat 120 is switched to the valve open state (open state). Then, a part of the cooling water flowing out from the cylinder block 12 of the engine 1 and the water jackets 12 a and 13 a of the cylinder head 13 is sent to the radiator 100. That is, as indicated by a two-dot chain line arrow X2 in FIG. 2, the cooling water discharged from the water jacket 13a of the cylinder head 13 passes through the radiator 100, so that the heat recovered by the cooling water is released from the radiator 100 to the atmosphere. Like to do.
  • a heater core 136 is disposed as a heat source for heating the passenger compartment.
  • the heater core 136 is provided near the outlet of the water jacket 13a of the cylinder head 13 in the heater passage 132.
  • the heater core 136 collects heat of the high-temperature cooling water discharged from the water jacket 13a of the cylinder head 13 and dissipates it in the vehicle interior. It is like that. As shown by the solid line arrow Y in FIG. 2, the cooling water always flows through the heater passage 132.
  • the low pressure EGR cooler 73 is disposed in the EGR cooler passage 133, and the intercooler 32 is disposed in the intercooler passage 134.
  • the low pressure EGR gas is cooled by exchanging heat between the low pressure EGR gas flowing through the low pressure EGR passage 71 and the cooling water.
  • an EGR cooler inlet cooling water temperature sensor 8W is disposed immediately upstream of the low pressure EGR cooler 73 in the EGR cooler passage 133, and the temperature of the cooling water flowing into the low pressure EGR cooler 73 is detected. ing.
  • the intake air is cooled by exchanging heat between the intake air flowing through the intake passage 3 (the intake air supercharged by the compressor 41 of the turbocharger 4) and the cooling water.
  • the density of the intake air is increased and the charging efficiency of the intake air is increased so that the combustion efficiency can be improved.
  • an electric blower fan 137 for enhancing the heat radiation effect of the cooling water by the radiator 100 is provided.
  • an electric blower fan 138 for sending warm air generated by heat radiation from the heater core 136 into the vehicle interior is provided in the vicinity of the heater core 136.
  • the water pump 110 circulates the cooling water in the above-described cooling water circulation passage, and operates by receiving the rotational driving force of the crankshaft of the engine 1.
  • the discharge amount of the water pump 110 (the discharge amount of cooling water per unit time) changes according to the rotational speed of the engine 1.
  • the circulation amount of the cooling water in the circulation passage also changes according to the rotational speed of the engine 1.
  • the injector 2 the intake throttle valve 33, the variable nozzle vane mechanism 43, the exhaust throttle valve 53, the high pressure EGR valve 62, and the low pressure EGR valve 72 are electrically connected to an ECU (Electronic Control Unit) 10. ing.
  • ECU Electronic Control Unit
  • the ECU 10 includes an A / F sensor 80, an air flow meter 81, an intake air temperature sensor 82, a supercharging pressure sensor 83, a plurality of exhaust gas temperature sensors 84a to 84d, a water temperature sensor 85, a crank position sensor 86, an accelerator opening sensor 87, an intake air throttle.
  • Valve opening sensor 88, LPL differential pressure sensor 89a, DPF differential pressure sensor 89b, compressor outlet temperature sensor 8A, high pressure EGR valve opening sensor 8H, low pressure EGR valve opening sensor 8L, EGR cooler inlet cooling water temperature sensor 8W, etc. Are electrically connected to various sensors.
  • the A / F sensor 80 is a sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas upstream of the NSR catalyst 51 and downstream of the turbine 42, and outputs a detection signal that continuously changes in accordance with the oxygen concentration.
  • the air flow meter 81 is a sensor that measures the amount of air (fresh air amount) that flows into the intake passage 3 from the atmosphere.
  • the intake air temperature sensor 82 is a sensor that detects the temperature of the air flowing through the intake passage 3 (specifically, the temperature downstream of the intercooler 32 and upstream of the intake throttle valve 33).
  • the supercharging pressure sensor 83 is a sensor that detects the pressure on the downstream side of the intake throttle valve 33 (the pressure of the intake air supercharged by the turbocharger 4).
  • the exhaust temperature sensors 84a to 84d are connected to the upstream side of the NSR catalyst 51, the downstream side of the NSR catalyst 51, the downstream side of the DPF 52, the downstream side of the low pressure EGR cooler 73 in the low pressure EGR passage 71 (the upstream side of the low pressure EGR valve 72). ) To detect the temperature of the exhaust gas at each location.
  • the water temperature sensor 85 is a sensor that detects the temperature of the cooling water circulating inside the engine 1.
  • the crank position sensor 86 is a sensor that detects the rotational position of the crankshaft of the engine 1.
  • the accelerator opening sensor 87 is a sensor that detects an operation amount (accelerator opening) of the accelerator pedal by the driver.
  • the intake throttle valve opening sensor 88 is a sensor that detects the opening of the intake throttle valve 33.
  • the LPL differential pressure sensor 89 a is a sensor that measures the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the low pressure EGR cooler 73 in the LPL-EGR mechanism 7.
  • the DPF differential pressure sensor 89b is a sensor that measures the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the DPF 52, and is used to estimate the amount of PM accumulated in the DPF 52.
  • the compressor outlet temperature sensor 8A is a sensor that detects the temperature of the intake air flowing out of the compressor 41 (the mixture of supercharged fresh air and low-pressure EGR gas).
  • the high pressure EGR valve opening sensor 8H is a sensor that detects the opening of the high pressure EGR valve 62.
  • the low pressure EGR valve opening sensor 8L is a sensor that detects the opening of the low pressure EGR valve 72.
  • the EGR cooler inlet cooling water temperature sensor 8W is a sensor that detects the temperature of the cooling water flowing into the low pressure EGR cooler 73 as described above.
  • the ECU 10 determines the injector 2, the intake throttle valve 33, the variable nozzle vane mechanism 43, the exhaust throttle valve 53, and the high pressure EGR valve based on the detected values and measured values of the various sensors 80 to 89a, 89b, 8A, 8H, 8L, and 8W. 62 and the low pressure EGR valve 72 are controlled.
  • the ECU 10 controls the HPL-EGR mechanism 6 and the LPL-EGR mechanism 7 in accordance with the operating state (engine load or the like) of the engine 1.
  • the EGR mechanisms 6 and 7 to be used are selected according to the map of FIG. That is, when the engine 1 is in the low load operation state, the ECU 10 recirculates the exhaust gas using the HPL-EGR mechanism 6 (recirculation operation in the high pressure EGR region). When the engine 1 is in a high load operation state, the ECU 10 recirculates the exhaust gas by the LPL-EGR mechanism 7 (reflux operation in the low pressure EGR region).
  • the ECU 10 When the engine 1 is in the medium load operation state, the ECU 10 performs exhaust gas recirculation by using both the HPL-EGR mechanism 6 and the LPL-EGR mechanism 7 (reflux operation in the MPL region). These specific controls will be described later.
  • 4 is an operation region in which both the high pressure EGR valve 62 of the HPL-EGR mechanism 6 and the low pressure EGR valve 72 of the LPL-EGR mechanism 7 are closed, that is, an operation region in which the EGR gas is not recirculated. It is. This is an operation region when the amount of smoke in the exhaust gas increases or when system reliability such as EGR gas temperature restriction is required.
  • the usage mode of the HPL-EGR mechanism 6 and the LPL-EGR mechanism 7 is switched according to the operating state of the engine 1, or when the EGR mechanisms 6 and 7 are used together, Therefore, an appropriate amount of EGR gas can be recirculated in a proper operation region, and the NOx concentration in the exhaust gas can be suitably reduced.
  • the ECU 10 uses the HPL-EGR mechanism 6 to recirculate the exhaust gas in the operation region other than the region X, as shown in the map of FIG. I do. This is because the HPL-EGR mechanism 6 that does not include an EGR cooler is used to recirculate the exhaust gas at a relatively high temperature, thereby prematurely warming up the engine 1 and activating the NSR catalyst 51 early. Because.
  • the ECU 10 uses the LPL-EGR mechanism 7 to recirculate the exhaust gas regardless of the load of the engine 1. I do.
  • the opening of the low-pressure EGR valve 72 is reduced (for example, set to an opening of about 5%), and the recirculation amount of the low-pressure EGR gas is set small. This has been strengthened in recent years, because it suppresses the generation of smoke due to the high temperature of the intake air and protects the compressor 41 of the turbocharger 4 while exhibiting the NOx suppression effect due to the recirculation of the low pressure EGR gas. This is to comply with exhaust emission regulations.
  • control of the EGR gas amount in the HPL-EGR mechanism 6 and the control of the EGR gas amount in the LPL-EGR mechanism 7 will be described.
  • the control of the EGR gas amount in the HPL-EGR mechanism 6 and the control of the EGR gas amount in the LPL-EGR mechanism 7 are independent controls.
  • the target EGR gas recirculation amount (hereinafter referred to as “target high-pressure EGR gas return”).
  • the flow rate ”) and the estimated EGR gas recirculation amount (hereinafter referred to as“ estimated high pressure EGR gas recirculation amount ”), and the high pressure EGR gas recirculation amount approaches the target high pressure EGR gas recirculation amount.
  • the opening degree of the EGR valve 62 and the opening degree of the intake throttle valve 33 are feedback controlled (hereinafter referred to as “EGR feedback control”).
  • the target high-pressure EGR gas recirculation amount in this case is set according to the operating state of the engine 1 (particularly the engine load).
  • the estimated high pressure EGR gas recirculation amount is detected by the opening of the high pressure EGR valve 62 detected by the high pressure EGR valve opening sensor 8H, the temperature of the intake air detected by the intake air temperature sensor 82, and the supercharging pressure sensor 83. It is obtained from a predetermined arithmetic expression or map stored in advance in a ROM (Read Only Memory) of the ECU 10 with the differential pressure between the intake pressure and the pressure in the exhaust manifold as a parameter.
  • the pressure in the exhaust manifold is obtained from a predetermined arithmetic expression or map stored in advance in the ROM of the ECU 10 with the intake pressure, the operating state amount of the engine 1 and the like as parameters.
  • the target EGR gas recirculation amount (hereinafter referred to as “target low pressure EGR”).
  • Gas recirculation amount) and the estimated EGR gas recirculation amount (hereinafter referred to as “estimated low pressure EGR gas recirculation amount"), and the estimated low pressure EGR gas recirculation amount approaches the target low pressure EGR gas recirculation amount.
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 and the opening degree of the exhaust throttle valve 53 are feedback controlled (EGR feedback control).
  • the target low-pressure EGR gas recirculation amount in this case is set according to the operating state of the engine 1 (particularly the engine load).
  • the estimated low-pressure EGR gas recirculation amount is the opening of the low-pressure EGR valve 72 detected by the low-pressure EGR valve opening sensor 8L, the exhaust temperature detected by the exhaust temperature sensors 84a to 84d, and the LPL differential pressure sensor. Using the differential pressure between the upstream side pressure and the downstream side pressure of the low pressure EGR cooler 73 detected by 89a as a parameter, it is obtained from a predetermined arithmetic expression or map stored in the ROM of the ECU 10 in advance.
  • the EGR feedback control in the HPL region is performed so that the intake air amount detected by the air flow meter 81 matches the target intake air amount set according to the engine load, the engine speed (engine speed), and the like.
  • a target high-pressure EGR gas recirculation amount is set, and as described above, the opening degree of the high-pressure EGR valve 62 is feedback-controlled so that the estimated high-pressure EGR gas recirculation amount matches the target high-pressure EGR gas recirculation amount.
  • the low pressure EGR valve 72 is maintained fully closed.
  • the intake air amount obtained by the air flow meter 81 is smaller than the target value and the actual EGR rate is higher than the target EGR rate (EGR rate determined according to the operating state of the engine 1 or the like)
  • the opening degree of the high pressure EGR valve 62 is increased so as to increase the amount of EGR gas. If the estimated high pressure EGR gas recirculation amount does not reach the target high pressure EGR gas recirculation amount even if the opening amount of the high pressure EGR valve 62 is increased in this way, the opening amount of the intake throttle valve 33 is decreased ( The amount of EGR gas recirculated through the high pressure EGR passage 61 is increased by decreasing the pressure on the downstream side of the intake throttle valve 33. This brings the actual EGR rate closer to the target EGR rate.
  • a control mode in which the EGR gas is recirculated using only the HPL-EGR mechanism 6 is referred to as an HPL mode.
  • the target value of the intake air amount and the target value of the EGR gas amount may each have a certain range to be a target range.
  • the opening degree of the high pressure EGR valve 62 may be adjusted so that the EGR gas amount becomes a target value or a target range.
  • the target low-pressure EGR gas return is performed so that the intake air amount detected by the air flow meter 81 matches the target intake air amount set in accordance with the engine load, the engine speed, and the like.
  • the flow rate is set, and as described above, the opening degree of the low pressure EGR valve 72 is feedback-controlled so that the estimated low pressure EGR gas recirculation amount matches the target low pressure EGR gas recirculation amount.
  • the high pressure EGR valve 62 is kept fully closed (unless the amount of EGR gas is insufficient).
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 is reduced so as to reduce the amount of EGR gas.
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 is increased so as to increase the amount of EGR gas.
  • the opening amount of the low pressure EGR valve 72 is increased in this way, the opening amount of the high pressure EGR valve 62 is increased, Alternatively, the opening amount of the exhaust throttle valve 53 is decreased (the degree of closeness is increased), and the amount of EGR gas recirculated through the low pressure EGR passage 71 is increased. This brings the actual EGR rate closer to the target EGR rate.
  • a control mode in which the EGR gas is recirculated using only the LPL-EGR mechanism 7 is referred to as an LPL mode.
  • the target value of the intake air amount and the target value of the EGR gas amount may each have a certain range to be a target range.
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 may be adjusted so that the EGR gas amount becomes a target value or a target range.
  • the opening degree of the high pressure EGR valve 62 is controlled so that the estimated high pressure EGR gas recirculation amount reaches the target high pressure EGR gas recirculation amount.
  • the opening degree control for the high pressure EGR valve 62 is the same as that in the low load operation described above.
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 is controlled so that the estimated low pressure EGR gas recirculation amount reaches the target low pressure EGR gas recirculation amount.
  • the opening degree control for the low-pressure EGR valve 72 is the same as in the above-described high-load operation.
  • a control mode for supplying EGR gas using both the HPL-EGR mechanism 6 and the LPL-EGR mechanism 7 is referred to as an MPL mode.
  • the target value of the intake air amount and the target value of the EGR gas amount may each have a certain range to be a target range.
  • the opening degree of one of the low pressure EGR valve 72 and the high pressure EGR valve 62 may be adjusted so that the EGR gas amount becomes a target value or a target range.
  • This DPF regeneration process is performed when the amount of PM collected (deposition amount) collected by the DPF 52 reaches a predetermined amount.
  • the ECU 10 recognizes the state where PM is collected in the DPF 52 by the differential pressure across the DPF 52 detected by the DPF differential pressure sensor 89b.
  • the DPF differential pressure sensor 89b detects the pressure difference between the upstream side (engine 1 side) and the downstream side of the DPF 52 composed of a porous ceramic structure for removing PM in the exhaust gas. Based on the differential pressure signal from the differential pressure sensor 89b, the amount of PM trapped in the DPF 52 is obtained by calculation or a map stored in the ECU 10. Specifically, it is determined that the PM collection amount increases as the differential pressure increases.
  • the DPF regeneration process when the amount of PM accumulated in the DPF 52 is equal to or greater than a specified amount that is a threshold value for determining that PM needs to be removed (the differential pressure value is equal to or greater than a predetermined value).
  • the post-injection of the injector 2 is executed.
  • the reducing agent such as fuel supplied to the exhaust passage 5 is oxidized by the NSR catalyst 51.
  • the DPF 52 is heated by the oxidation heat at that time and an oxidation reaction with an oxidation catalyst supported on the DPF 52 (for example, heated to about 650 ° C.), and the PM collected in the DPF 52 is burned and removed. Is done.
  • the proximity post injection is executed after the main injection of the injector 2 is executed.
  • This proximity post injection raises the temperature of the exhaust gas.
  • late post injection which is post-injection retarded with respect to the proximity post injection, is executed.
  • the proximity post injection is started, for example, at 30 ° after the compression top dead center of the piston.
  • the late post injection is started, for example, at 100 ° after the compression top dead center of the piston.
  • the injection timings of the proximity post injection and the late post injection are not limited to those described above, and are set as appropriate.
  • the high pressure EGR valve 62 is fully closed, and the amount of EGR gas recirculated through the high pressure EGR passage 61 is set to “0”. This is to prevent the exhaust emission from deteriorating due to the exhaust gas that has not passed through the NSR catalyst 51 and contains unburned components such as HC being returned to the intake passage 3.
  • the opening of the low pressure EGR valve 72 is set to a small value of about 5%, and the amount of EGR gas recirculated through the low pressure EGR passage 71 is limited.
  • PM removal is performed using the exhaust gas temperature detected by the exhaust temperature sensors 84a to 84d, the intake air amount detected by the air flow meter 81, and the execution time of the DPF regeneration process as parameters.
  • the amount is calculated, and the DPF regeneration process is terminated when the amount of PM removal reaches a predetermined amount. That is, the post injection is not executed and the normal fuel injection control is restored.
  • low-pressure EGR gas control which is control characteristic in the present embodiment, will be described.
  • the cooling water in the low pressure EGR cooler 73 is recognized with high accuracy and it is determined that the cooling water boils, the low pressure EGR gas return of the low pressure EGR passage 71 is determined. By reducing the flow rate and thereby reducing the amount of heat received by the cooling water in the low-pressure EGR cooler 73, the boiling is prevented.
  • the allowable heat receiving amount (heat receiving capacity) of the cooling water flowing through the low pressure EGR cooler 73 is obtained, and the low pressure EGR gas recirculation amount is set so that the heat receiving amount from the low pressure EGR gas does not exceed the allowable heat receiving amount of the cooling water. I try to adjust it.
  • the flowchart shown in FIG. 7 is executed every predetermined time after an unillustrated ignition switch (start switch) is turned on and the engine 1 is started.
  • step ST1 the heat quantity Qg of the low-pressure EGR gas (corresponding to the heat received by the cooling water in the EGR cooler from the exhaust gas recirculated by the EGR mechanism in the present invention) is estimated by the following equation (1). .
  • the low pressure EGR gas amount is a flow rate per unit time of the low pressure EGR gas recirculated through the low pressure EGR passage 71.
  • This low-pressure EGR gas amount is determined by the opening of the low-pressure EGR valve 72 detected by the low-pressure EGR valve opening sensor 8L and the exhaust temperature sensors 84a to 84d, similarly to the calculation operation of the estimated low-pressure EGR gas recirculation amount described above.
  • the DPF outlet gas temperature is detected based on a temperature detection signal from an exhaust temperature sensor 84c disposed on the downstream side of the DPF 52.
  • the EGR gas specific heat is, for example, the oxygen concentration in the exhaust detected by the A / F sensor 80, the intake air amount detected by the air flow meter 81, the intake pressure detected by the supercharging pressure sensor 83, and the exhaust temperature.
  • the state quantity of EGR gas is obtained based on the engine load obtained from the exhaust gas temperature detected by the sensors 84a to 84d, the accelerator pedal operation amount detected by the accelerator opening sensor 87, and the like. It is obtained from a predetermined arithmetic expression or map stored in the ROM.
  • the process proceeds to step ST2, and the allowable heat quantity of the cooling water flowing through the low-pressure EGR cooler 73 (currently, the low-pressure EGR gas that the cooling water allows (does not boil)).
  • the amount of heat received from Qw1 and Qw2 (corresponding to the allowable heat amount of the cooling water determined from the flow rate of the cooling water flowing in the EGR cooler and the temperature of the cooling water flowing into the EGR cooler) in the present invention is expressed by the following equation (2) and Estimated by equation (3).
  • the allowable heat quantity Qw1 obtained by the equation (2) is an allowable heat quantity of the cooling water obtained in consideration of a cooling water boiling threshold described later.
  • the allowable heat quantity Qw2 obtained by the equation (3) is the allowable heat quantity of the cooling water obtained in consideration of the temperature of the cooling water flowing into the low pressure EGR cooler 73.
  • the cooling water flow rate is a flow rate per unit time of the cooling water flowing in the low pressure EGR cooler 73.
  • This cooling water flow rate has a correlation with the engine rotation speed as described above. Therefore, a coolant flow map (a map showing the relationship between the engine speed and the coolant flow rate in the EGR cooler 73) as shown in FIG. 8 is stored in the ROM of the ECU 10, and the current coolant flow map is displayed in the current coolant flow map.
  • the coolant flow rate is obtained by fitting the engine speed.
  • the cooling water flow rate may be calculated from parameters such as the engine rotation speed, or the cooling water flow rate may be measured by a sensor.
  • the Tm is a cooling water boiling threshold (threshold temperature at which the cooling water reaches boiling), and is a value that changes according to the cooling water flow rate, and is an index for determining whether or not the cooling water boils. Is the value.
  • the cooling water boiling threshold is set high. Will be. That is, since the cooling water is difficult to boil, the cooling water boiling threshold is set high.
  • the cooling water boiling threshold value Tm is set in a cooling water boiling threshold map (a map showing the relationship between the cooling water flow rate and the cooling water boiling threshold value in the EGR cooler 73; see FIG. 9) stored in advance in the ROM of the ECU 10. It is calculated by fitting.
  • the cooling water boiling threshold value may be calculated from a parameter such as the cooling water flow rate by a predetermined arithmetic expression.
  • the above Ta is the temperature of the cooling water flowing into the low pressure EGR cooler 73, and is detected based on the temperature detection signal from the EGR cooler inlet cooling water temperature sensor 8W.
  • the specific heat of the cooling water is recognized in advance based on the concentration of the cooling water filled in the cooling water circulation circuit.
  • step ST3 the allowable heat amount Qw1 is less than the predetermined value ⁇ (the amount of cooling water received from the exhaust gas is equal to the allowable heat amount Qw1 of the cooling water). It is determined whether or not the allowable heat quantity Qw2 is less than the heat quantity Qg of the low-pressure EGR gas obtained in step ST1.
  • Any value (for example, “0”) can be set as the predetermined value ⁇ .
  • the allowable heat quantity Qw1 becomes lower as the cooling water is more likely to boil, such as when the cooling water flow rate is small or the temperature Ta of the cooling water flowing into the low-pressure EGR cooler 73 is high. Then, the allowable heat amount at which the cooling water reaches the boiling point is acquired in advance by experiments and simulations, and by setting this value as ⁇ , the heat receiving amount of the cooling water is allowed to the maximum that does not cause boiling. Is possible.
  • the opening degree of the low pressure EGR valve 72 is increased (for example, fully opened) with the completion of the DPF regeneration process. Will be maintained.
  • step ST3 A YES determination is made in step ST3, and the process proceeds to step ST4 to perform a reduction correction of the recirculation amount of the low pressure EGR gas. That is, since the cooling water in the low-pressure EGR cooler 73 is in a state of boiling with the current recirculation amount of the low-pressure EGR gas, the recirculation amount of the low-pressure EGR gas is reduced and the heat reception amount of the cooling water in the low-pressure EGR cooler 73 is reduced. The boiling of cooling water is prevented by reducing it. For example, the opening of the low pressure EGR valve 72 is decreased by 10% and the process returns. This value is not limited to this, and is set as appropriate.
  • the predetermined opening degree is increased from the state in which the opening of the low pressure EGR valve 72 is increased with the completion of the DPF regeneration process. Will be reduced by a degree (eg, 10%).
  • step ST3 the allowable heat amount Qw1 is less than the predetermined value ⁇ , and the allowable heat amount Qw2 is less than the heat amount Qg of the low-pressure EGR gas.
  • the reduction correction of the recirculation amount of the low pressure EGR gas is further performed in step ST4. Such an operation is continued until NO is determined in step ST3, that is, until the allowable heat amount Qw1 is equal to or greater than the predetermined value ⁇ and the allowable heat amount Qw2 is equal to or greater than the heat amount Qg of the low-pressure EGR gas. .
  • the opening of the low pressure EGR valve 72 is set to the opening when the low pressure EGR gas is recirculated without causing the cooling water to boil, and the low pressure EGR valve 72 is within a range where the cooling water does not boil.
  • the opening degree of 72 can be set to the maximum.
  • the recirculation amount of the low-pressure EGR gas can be adjusted to the maximum amount within the allowable range (within the range in which the cooling water does not boil), and the NOx suppression effect is maximized.
  • the cooling water in the low-pressure EGR cooler 73 is recognized with high accuracy, and the recirculation amount of the low-pressure EGR gas is set to the maximum amount while preventing the cooling water from boiling. Therefore, exhaust emission can be improved by maximizing the NOx suppression effect.
  • the recirculation amount of the low pressure EGR gas can be set to the maximum amount within a range in which the cooling water does not boil. The possibility of incurring the situation of supplementing with the recirculation amount of EGR gas is reduced.
  • the high-temperature EGR gas EGR gas that has become high temperature by the post injection
  • the adverse effect on the high-pressure EGR valve 62 is concerned, but in this embodiment, such a situation can be suppressed and the adverse effect on the HPL-EGR mechanism 6 can be prevented.
  • a reduction correction of the recirculation amount of the low pressure EGR gas is performed.
  • the present invention is not limited to this. When both of the above two conditions are satisfied, the amount of low-pressure EGR gas recirculation may be corrected.
  • the present invention is applied to the engine 1 including the two EGR mechanisms 6 and 7 .
  • the present invention is not limited to this, and can also be applied to an engine having one EGR mechanism (LPL-EGR mechanism) or an engine having three or more EGR mechanisms.
  • the present invention is applicable to control of a diesel engine equipped with an LPL-EGR mechanism that recirculates EGR gas from the downstream side of the DPF to the intake system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

　排気系のＤＰＦ下流側からＥＧＲクーラを経て吸気系に低圧ＥＧＲガスを還流させるＬＰＬ－ＥＧＲ機構を備えたエンジンに対し、低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇを算出する（ステップＳＴ１）。冷却水沸騰閾値Ｔｍと低圧ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度Ｔａとの差を変数とする演算式によりＥＧＲクーラ冷却水の許容熱量Ｑｗ１を算出する（ステップＳＴ２）。また、低圧ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度Ｔａを変数とする演算式によりＥＧＲクーラ冷却水の許容熱量Ｑｗ２を算出する（ステップＳＴ２）。上記許容熱量Ｑｗ１が所定未満であること、および、上記許容熱量Ｑｗ２が低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ未満であることのうち少なくとも一方が成立している場合に、低圧ＥＧＲガスを減量補正し、冷却水の受熱量を減少させて冷却水の沸騰を防止する。

Description

内燃機関の制御装置
　本発明は、自動車用エンジン等に代表される内燃機関の制御装置に係る。特に、本発明は、排気系に備えられた排気浄化フィルタの下流側から吸気系に向かって排気ガス（ＥＧＲガス）を還流させる排気還流システムの制御の改良に関する。
　従来より、ディーゼルエンジン等のように希薄燃焼を行うエンジンでは、窒素酸化物（以下、ＮＯｘという）が比較的多く排出されることが懸念される。その対策として、排気ガスの一部を吸気通路に還流させる排気還流（ＥＧＲ：Ｅｘｈａｕｓｔ　Ｇａｓ　Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）システムを備えさせることが知られている（例えば下記の特許文献１を参照）。
　このＥＧＲシステムは、エンジンの排気通路および吸気通路を互いに連通させるＥＧＲ通路と、このＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲバルブとを備えている。そして、ＥＧＲバルブの開度を調整するなどして、排気通路からＥＧＲ通路を経て吸気通路へ還流される排気ガスの量（ＥＧＲガス量）を調整し、吸気中のＥＧＲ率を、予め設定された目標ＥＧＲ率に設定するようにしている。このようにして排気ガスの一部が吸気通路に還流されると、燃焼室内での燃焼温度が低下してＮＯｘの生成が抑制され、排気エミッションが改善されることになる。
　また、特許文献２に開示されているように、高圧ＥＧＲ機構（以下、「ＨＰＬ－ＥＧＲ機構」という）と低圧ＥＧＲ機構（以下、「ＬＰＬ－ＥＧＲ機構」という）とを備えたＥＧＲシステム（以下、「ＭＰＬ－ＥＧＲシステム」という）が知られている。
　上記ＨＰＬ（Ｈｉｇｈ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｌｏｏｐ）－ＥＧＲ機構は、ターボチャージャのタービンよりも上流側の排気通路（例えばエキゾーストマニホールド）から、ターボチャージャのコンプレッサよりも下流側の吸気通路へ排気ガスを還流するようになっている。
　また、ＬＰＬ（Ｌｏｗ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｌｏｏｐ）－ＥＧＲ機構は、ターボチャージャのタービンよりも下流側の排気通路から、ターボチャージャのコンプレッサよりも上流側の吸気通路へ排気ガスを還流するようになっている。このようにＬＰＬ－ＥＧＲ機構では、コンプレッサによる過給前の吸気（比較的低圧の吸気エリア）に対して排気ガスを還流させることができるので、その還流量の大幅な増大が図れ、排気エミッションの改善に大きな効果が得られる。
　また、このＭＰＬ（Ｍｉｄｄｌｅ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｌｏｏｐ）－ＥＧＲシステムの使用形態としては、特許文献２にも開示されているように、エンジンの低負荷運転領域では、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構のみを使用する。これにより、比較的高温度の排気ガスを還流させて燃焼の安定化を図り、ＨＣやＣＯの排出を抑制する。また、エンジンの高負荷運転領域では、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構のみを使用する。これにより、比較的低温度の排気ガスを還流させ、吸気の高温化にともなって発生するスモークを抑制する。また、エンジンの中負荷運転領域では、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構の両方を使用して排気ガスを還流させることにより、ＨＣ、ＣＯ、スモークの発生をともに抑制する。
　このため、比較的高温度の排気ガスを還流させることを目的としている上記ＨＰＬ－ＥＧＲ機構にはＥＧＲクーラは適用されず、比較的低温度の排気ガスを還流させることを目的としている上記ＬＰＬ－ＥＧＲ機構のみにＥＧＲクーラが適用されている。
　一般に、上記ＬＰＬ－ＥＧＲ機構の低圧ＥＧＲ通路の上流側は、ターボチャージャのタービンよりも下流側であって且つ排気浄化フィルタ（ＤＰＦ；Ｄｉｅｓｅｌ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ｆｉｌｔｅｒ）よりも更に下流側の排気通路に接続されている。つまり、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構は、ＤＰＦの下流側から吸気通路へ排気ガスを還流するようになっている。このＤＰＦは、排気ガス中に含まれる粒子状物質（以下、ＰＭ（Ｐａｔｉｃｕｌａｔｅ　Ｍａｔｔｅｒ）という）を捕集することによって排気ガスの浄化を図っている。
　上記ＤＰＦにあっては、捕集したＰＭの堆積量が増大するとフィルタの詰まりが生じてしまい、エンジンの排気背圧増大によってエンジン出力の低下を招いたり、燃料消費率の改善が十分に図れなくなる可能性がある。このため、従来より、ＤＰＦに捕集されたＰＭの捕集量（堆積量）が所定量に達した際には、排気温度を上昇させる等の手法によりフィルタ温度を高温化することで、堆積しているＰＭを酸化（燃焼）させて除去するＤＰＦ再生処理を行うようにしている（例えば下記の特許文献３を参照）。
　このＤＰＦ再生処理の具体例としては、インジェクタからの主燃料噴射（メイン噴射）後に少量の燃料を副次的に噴射（ポスト噴射）するものや、排気系に燃料添加弁を設けて燃料（添加剤）を供給するものが挙げられる。この排気系への燃料供給にともなって排気温度が上昇することにより、ＤＰＦに堆積したＰＭを酸化（燃焼）させることができる。このＤＰＦ再生処理中にあっては、ＤＰＦ下流側の排気ガス温度は５００℃～６００℃程度の高温になっている。
特開２００１－２０７９１６号公報 特開２０１１－８９４７０号公報 特開２００８－３０８９９６号公報 特開２０１０－９０７７３号公報
　ところで、上記低圧ＥＧＲ通路に比較的高温度のＥＧＲガスが流れ込む状況では、ＥＧＲクーラ内の冷却水と比較的高温度のＥＧＲガスとの間で熱交換が行われることになる。そして、この比較的高温度のＥＧＲガスが低圧ＥＧＲ通路に大量に流れ込む状況になると、ＥＧＲクーラ内の冷却水の温度が沸点に達して冷却水が沸騰してしまい、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構に悪影響を与えてしまう可能性がある。
　このように低圧ＥＧＲ通路に比較的高温度のＥＧＲガスが大量に流れ込む状況の一例としては、上述したＤＰＦ再生処理の完了後に、通常のエンジン運転状態に移行する場合が挙げられる。つまり、ＤＰＦ再生処理中には、排気ガス中のスモークの発生を抑制したり、ターボチャージャのコンプレッサを保護（熱害から保護）する等の観点から低圧ＥＧＲ通路のＥＧＲガス還流量を制限することが望ましいが、このＤＰＦ再生処理の完了後に、通常のエンジン運転状態に移行して、低圧ＥＧＲ通路のＥＧＲガス還流量が復帰（増大）された場合には、ＤＰＦの内部やその周辺に残っている比較的高温度のＥＧＲガスが比較的大量に低圧ＥＧＲ通路に流れ込むことになり、上記熱交換が行われることにともなってＥＧＲクーラ内の冷却水が沸騰してしまう可能性がある。
　図１０は、ＤＰＦ再生処理を行った場合におけるＥＧＲクーラの冷却水温度の時間的変化の一例を示す図である。低圧ＥＧＲ通路におけるＥＧＲガス還流量を少量に制限しながらＤＰＦ再生処理を開始した場合、この図１０に示すように、ＤＰＦ再生処理期間中に、ＥＧＲクーラの冷却水温度は徐々に上昇していくものの、ＥＧＲガス還流量は少量であるため、冷却水の受熱量は比較的少なく、沸騰には至らない。ところが、ＤＰＦ再生処理が完了し（図中のタイミングｔ１でＤＰＦ再生処理が完了し）、通常のエンジン運転状態に移行したことで、ＥＧＲガス還流量が通常の量に戻ると（例えば低圧ＥＧＲ通路に備えられたＥＧＲバルブの開度が大きくなることで通常の還流量に戻ると）、ＥＧＲクーラの冷却水温度は更に上昇していくことになり、沸点を超えてしまうことになる（図中のタイミングｔ２で沸点を超えている）。
　このようなＥＧＲクーラ内の冷却水の沸騰を防止するための手段として、ＤＰＦ再生処理が完了した後の所定時間（例えば６０ｓｅｃ経過まで）は、低圧ＥＧＲ通路のＥＧＲガス還流量を制限した状態を継続することも考えられる。
　しかしながら、この場合、この所定時間を最適に設定することは難しい。例えば、このＥＧＲガス還流量を制限する時間が必要以上に長い場合（例えばエンジン回転速度が高く、高温度の排気ガスが早期に大気中に排出された場合など）には、ＥＧＲガスの還流によるＮＯｘ抑制効果を十分に得られない時間が発生し、排気エミッションの悪化を招いてしまうことになる。これでは、近年、強化されつつある排気エミッション規制に対応することが困難になってしまう。また、ＥＧＲガス還流量を制限する時間が必要時間よりも短い場合（例えばエンジン回転速度が低く、高温度の排気ガスがＤＰＦの内部に残っている時間が長い場合など）には、上記所定時間の経過後、低圧ＥＧＲ通路に比較的高温度のＥＧＲガスが流れ込むことになり、上述した冷却水の沸騰を招いてしまうことになる。
　なお、特許文献４には、ＥＧＲクーラの冷却水の沸騰を予測することが開示されているが、ＥＧＲクーラを流れる冷却水の許容受熱量を考慮していないことから、冷却水の沸騰を予測する精度としては未だ不十分であり、冷却水の沸騰に至らない状況であるにも拘わらずＥＧＲガス還流量を制限してしまって、ＮＯｘ抑制効果が十分に得られない時間が生じてしまう可能性がある。
　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、排気浄化フィルタ（例えばＤＰＦ）の下流側からＥＧＲクーラを経て吸気系にＥＧＲガスを還流させるＥＧＲ機構において、ＥＧＲクーラ内の冷却水の沸騰を高い精度で認識することができる内燃機関の制御装置を提供することにある。
　－発明の解決原理－
　上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、排気浄化フィルタの下流側から排気ガスを還流させるＥＧＲ機構に対し、ＥＧＲクーラを流れる冷却水の許容熱量に基づいて冷却水の沸騰の有無を判断し、冷却水が沸騰する場合には、ＥＧＲガスの還流量を減量させることで沸騰を防止するようにしている。
　－解決手段－
　具体的に、本発明は、内燃機関の排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集する排気浄化フィルタと、この排気浄化フィルタの下流側から排気ガスの一部をＥＧＲクーラを経て吸気系に還流させるＥＧＲ機構とを備えた内燃機関の制御装置を前提とする。この内燃機関の制御装置に対し、上記還流される排気ガスからＥＧＲクーラ内の冷却水が受ける受熱量が、このＥＧＲクーラ内を流れる冷却水の流量およびＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度から求まる冷却水の許容熱量を超えないように、上記ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御する構成としている。
　この特定事項により、ＥＧＲクーラ内を流れる冷却水の受熱量が、その冷却水の許容熱量を超えないようにすることができ、この冷却水の沸騰を防止することができる。このため、この冷却水の受熱量を上記許容熱量の最大限に設定することにより、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を、冷却水の沸騰を防止できる範囲の最大限に設定することが可能になって、冷却水の沸騰を防止しながらも排気ガスの還流によるＮＯｘ抑制効果を最大限に発揮させることが可能になる。
　上記排気ガスの量を制御する構成として具体的には、上記ＥＧＲ機構に、還流される排気ガスの量を調整可能とするＥＧＲバルブが設けられたものに対し、上記ＥＧＲバルブの開度を小さくすることによって、上記受熱量が、上記冷却水の許容熱量を超えないように、上記還流される排気ガスの量を制限するようにしている。
　また、上記排気ガスの量を制御するタイミングとして具体的には、上記排気浄化フィルタに捕集された粒子状物質を除去するフィルタ再生処理が実行可能なものに対し、上記フィルタ再生処理が完了した後に、この排気浄化フィルタからＥＧＲクーラに流れ込む排気ガスからの上記冷却水の受熱量が、この冷却水の許容熱量を超えないように、上記還流される排気ガスの量を制御するようにしている。
　上記フィルタ再生処理が完了した直後にあっては、ＥＧＲガスの還流量の復帰にともなってＥＧＲ機構に比較的高温度のＥＧＲガスが大量に流れ込む可能性がある。このような状況では、ＥＧＲクーラ内を流れる冷却水の温度が上昇して沸騰してしまうことが懸念される。本解決手段では、このような状況において、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御することにより、上記受熱量が、上記冷却水の許容熱量を超えないようにしていることで、冷却水の沸騰を防止することができる。
　より具体的には、上記冷却水の許容熱量Ｑｗ１を以下の式
　Ｑｗ１＝ＥＧＲクーラ内の冷却水流量×（Ｔｍ－Ｔａ）×冷却水の比熱　　…（２）
　Ｔｍ：冷却水が沸騰に至る閾値温度
　Ｔａ：ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度
　によって算出し、
　上記排気ガスからの冷却水の受熱量が上記冷却水の許容熱量Ｑｗ１を超えないように、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御するようにしている。
　また、上記ＥＧＲ機構により還流される排気ガスからＥＧＲクーラ内の冷却水が受ける受熱量Ｑｇを以下の式
　Ｑｇ＝低圧ＥＧＲガス量×排気浄化フィルタの出口ガス温度×ＥＧＲガス比熱
　…（１）
　によって算出すると共に、
　上記冷却水の許容熱量Ｑｗ２を以下の式
　Ｑｗ２＝ＥＧＲクーラ内の冷却水流量×Ｔａ×冷却水の比熱　　…（３）
　Ｔａ：ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度
　によって算出し、
　上記受熱量Ｑｇが上記冷却水の許容熱量Ｑｗ２を超えないように、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御するようにしている。
　本発明では、ＥＧＲクーラを流れる冷却水の許容熱量に基づいて冷却水の沸騰の有無を判断し、冷却水が沸騰する場合には、ＥＧＲガスの還流量を減量させるようにしている。これにより冷却水の沸騰を防止することができる。
実施形態に係るエンジンの概略構成を示す図である。 冷却水循環回路を模式的に示す図である。 ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。 エンジンの温間時においてＭＰＬ－ＥＧＲシステムのモードを設定するマップを示す図である。 エンジンの冷間時においてＭＰＬ－ＥＧＲシステムのモードを設定するマップを示す図である。 ＤＰＦ再生時においてＭＰＬ－ＥＧＲシステムのモードを設定するマップを示す図である。 低圧ＥＧＲガス制御の手順を示すフローチャート図である。 エンジン回転速度とＥＧＲクーラにおける冷却水流量との関係を示す冷却水流量マップを示す図である。 ＥＧＲクーラにおける冷却水流量と冷却水沸騰閾値との関係を示す冷却水沸騰閾値マップを示す図である。 ＤＰＦ再生処理を行った場合におけるＥＧＲクーラの冷却水温度の時間的変化の一例を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、自動車に搭載されたコモンレール式筒内直噴型多気筒（例えば直列４気筒）ディーゼルエンジン（圧縮自着火式内燃機関）に本発明を適用した場合について説明する。また、ＥＧＲシステムとして、高圧ＥＧＲ機構および低圧ＥＧＲ機構を備えたＭＰＬ－ＥＧＲシステムを搭載したディーゼルエンジンに本発明を適用した場合について説明する。
　－エンジンの構成－
　図１は、本実施形態に係るエンジン（内燃機関）１の概略構成を示す図である。この図１に示すエンジン１は、４つの気筒１１，１１，…を有するディーゼルエンジンであって、各気筒１１には、その気筒１１内へ燃料を直接噴射可能なインジェクタ（燃料噴射弁）２がそれぞれ設けられている。これらインジェクタ２は、例えば内部に圧電素子（ピエゾ素子）を備え、適宜開弁して気筒１１内に燃料を噴射供給するピエゾインジェクタにより構成されている。また、このインジェクタ２には、高圧燃料ポンプＰによって昇圧された燃料がコモンレール２１を介して供給されている。
　各気筒１１には吸気系を構成する吸気通路３が接続されている。この吸気通路３の上流端にはエアクリーナ３１が設けられている。また、この吸気通路３の途中には、吸気の流れ方向に沿って、ターボチャージャ（遠心過給装置）４のコンプレッサ４１、インタクーラ３２および吸気絞り弁（ディーゼルスロットル）３３が順に設けられている。吸気通路３に導入された吸気は、エアクリーナ３１によって浄化された後、コンプレッサ４１によって過給され、インタクーラ３２によって冷却される。その後、吸気は、吸気絞り弁３３を通過して各気筒１１内へ導入される。各気筒１１内へ導かれた吸気は圧縮行程において圧縮され、この気筒１１内にインジェクタ２から燃料が噴射されることにより燃料の燃焼が行われる。この燃料の燃焼にともない各気筒１１において図示しないピストンがシリンダ内で往復運動し、コネクティングロッドを介してクランクシャフトを回転させることでエンジン出力が得られるようになっている。
　なお、上記吸気絞り弁３３は、通常運転時には全開とされており、例えば車両の減速時等において必要に応じて（例えば、下記のＮＳＲ触媒５１の温度低下を防止する必要が生じた場合等において）所定開度まで閉鎖される。
　各気筒１１には排気系を構成する排気通路５が接続されている。この排気通路５の途中には、ターボチャージャ４のタービン４２が設けられている。
　なお、本実施形態におけるターボチャージャ４は、可変ノズル式ターボチャージャであって、タービン４２側に可変ノズルベーン機構４３が設けられており、この可変ノズルベーン機構４３に備えられたノズルベーン（図示省略）の開度を調整することにより、エンジン１の過給圧を調整することができるようになっている。具体的には、ノズルベーンの開度を小さくすることでコンプレッサ４１での過給圧が高くなり、逆に、ノズルベーンの開度を大きくすることでコンプレッサ４１での過給圧が低くなる。なお、この可変ノズルベーン機構４３の構成については周知であるため（例えば、特開２０１１－１２７５６１号公報や特開２０１２－７５４４号公報等を参照）、ここでの説明は省略する。
　上記タービン４２より下流の排気通路５には、排気の流れ方向に沿って、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒としてのＮＳＲ（ＮＯｘ　Ｓｔｏｒａｇｅ　Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）触媒５１、パティキュレートフィルタ（ＤＰＦ；排気浄化フィルタ）５２、排気絞り弁５３、マフラ５４が順に設けられている。
　各気筒１１内での燃焼により発生した排気ガス（既燃ガス）は、排気通路５へ排出される。この排気通路５へ排出された排気ガスは、排気通路５の途中に設けられたタービン４２を経た後、ＮＳＲ触媒５１およびＤＰＦ５２によって浄化され、その後、排気絞り弁５３およびマフラ５４を経由して大気中へ放出される。
　具体的な排気浄化のための手法として、上記ＮＳＲ触媒５１は、排気中に多量の酸素が存在している状態においてはＮＯｘを吸蔵し、排気中の酸素濃度が低く、かつ還元成分（例えば燃料の未燃成分（ＨＣ））が多量に存在している状態においてはＮＯｘをＮＯ2若しくはＮＯに還元して放出する。ＮＯ2やＮＯとして放出されたＮＯｘは、排気中のＨＣやＣＯと速やかに反応することによって更に還元されてＮ2となる。また、ＨＣやＣＯは、ＮＯ2やＮＯを還元することで、自身は酸化されてＨ2ＯやＣＯ2となる。即ち、ＮＳＲ触媒５１に導入される排気中の酸素濃度やＨＣ成分を適宜調整することにより、排気中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘを浄化することができるようになっている。本実施形態のものでは、この排気中の酸素濃度やＨＣ成分の調整を上記インジェクタ２からの燃料噴射動作（ポスト噴射）や吸気絞り弁３３の開度制御によって行うようになっている。
　また、ＤＰＦ５２は、例えば多孔質セラミック構造体で成り、排気ガスが多孔質の壁を通過する際に、この排気ガス中に含まれるＰＭ（粒子状物質）を捕集するようになっている。また、このＤＰＦ５２には、後述するＤＰＦ再生処理時に、上記捕集したＰＭを酸化・燃焼する触媒（例えば白金等の貴金属を主成分とする酸化触媒）が担持されている。
　－ＥＧＲシステム－
　本実施形態に係るエンジン１には、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構（高圧ＥＧＲ機構）６およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構（低圧ＥＧＲ機構）７を備えたＭＰＬ－ＥＧＲシステムが設けられている。
　ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６は、上記ターボチャージャ４のタービン４２よりも上流の排気通路５（例えばエキゾーストマニホールド）から、コンプレッサ４１よりも下流（吸気絞り弁３３よりも下流）の吸気通路３へ排気ガスの一部（高圧ＥＧＲガス）を導く高圧ＥＧＲ通路６１と、この高圧ＥＧＲ通路６１の流路面積を変更可能とする高圧ＥＧＲバルブ６２とを備えている。
　このＨＰＬ－ＥＧＲ機構６により還流（再循環）される高圧ＥＧＲガスの量は、上記高圧ＥＧＲバルブ６２の開度により調量される。また、必要に応じて吸気絞り弁３３の開度が小さくされ（閉度が大きくされ）、これによって高圧ＥＧＲガスの還流量が増量されることもある。
　一方、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７は、上記ＤＰＦ５２よりも下流で且つ排気絞り弁５３よりも上流の排気通路５から、コンプレッサ４１よりも上流の吸気通路３へ排気ガスの一部（低圧ＥＧＲガス）を導く低圧ＥＧＲ通路７１と、この低圧ＥＧＲ通路７１の流路面積を変更可能とする低圧ＥＧＲバルブ７２と、低圧ＥＧＲ通路７１を流れる低圧ＥＧＲガスを冷却する低圧ＥＧＲクーラ７３とを備えている。
　このＬＰＬ－ＥＧＲ機構７により還流（再循環）される低圧ＥＧＲガスの量は、上記低圧ＥＧＲバルブ７２の開度により調量される。また、必要に応じて排気絞り弁５３の開度が小さくされ、これによって低圧ＥＧＲガスの還流量が増量されることもある。
　－冷却水循環回路－
　つぎに、上記エンジン１の冷却系を構成する冷却水循環回路の概略構成について、図２を参照して説明する。なお、本発明が適用可能な冷却水循環回路としては図２に示すものには限定されない。
　図２に示すように、冷却水循環回路は、ラジエータ１００と、ウォーターポンプ１１０と、エンジン１の運転状態に応じて冷却水の流通経路を切り替えるサーモスタット１２０とを備えている。そして、この冷却水循環回路は、閉ループとされる冷却水の循環通路が設けられており、ウォーターポンプ１１０によって冷却水が循環通路を循環するようになっている。冷却水としては、例えば、ＬＬＣ（Ｌｏｎｇ　Ｌｉｆｅ　Ｃｏｏｌａｎｔ）と呼ばれる不凍液等を用いることが可能である。
　冷却水の循環通路は、エンジン１の内部に設けられる内部通路と、エンジン１の外部に設けられる外部通路とを含んでいる。
　内部通路は、主として、エンジン１のシリンダブロック１２に設けられたウォータージャケット１２ａと、エンジン１のシリンダヘッド１３に設けられたウォータージャケット１３ａとを含んだ構成となっている。
　シリンダブロック１２のウォータージャケット１２ａと、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａとには、ウォーターポンプ１１０から吐出される冷却水が供給されるようになっている。つまり、ウォーターポンプ１１０の下流側通路は、分岐されており、一方がシリンダブロック１２のウォータージャケット１２ａの上流部に、他方がシリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａの上流部にそれぞれ連結されている。なお、シリンダブロック１２のウォータージャケット１２ａの下流部は、ウォーターポンプ１１０からシリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａへ至る通路に連通されている。
　また、外部通路は、主として、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａの出口からシリンダブロック１２のウォータージャケット１２ａの入口（ウォーターポンプ１１０の入口）に至るラジエータ通路１３１、ヒータ通路１３２、ＥＧＲクーラ通路１３３、インタクーラ通路１３４を含んだ構成となっている。
　ラジエータ通路１３１の途中には、上記ラジエータ１００が設けられている。ラジエータ１００は、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａからラジエータ通路１３１側へ排出される冷却水の熱を放熱して冷却するものである。
　ラジエータ通路１３１には、バイパス通路１３５が設けられている。このバイパス通路１３５は、ラジエータ１００の上流側と下流側とを短絡接続して、ラジエータ１００に冷却水を流さないようにするためのものである。
　さらに、ラジエータ通路１３１の下流側とバイパス通路１３５との接続部位には、上記サーモスタット１２０が設けられている。このサーモスタット１２０として、例えば、冷却水の温度の高低に応じて膨張・収縮するサーモワックスを駆動源として弁体を駆動するものを用いることが可能である。なお、冷却水の流通経路をエンジン１の状態に応じて切り替える機能を有するものであれば、他の手段を用いてもよい。
　サーモスタット１２０の動作について簡単に説明する。冷却水の温度が所定の開弁温度（例えば８０℃）よりも低い場合、サーモスタット１２０が閉弁状態（閉鎖状態）に切り替えられる。すると、エンジン１のシリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３のウォータージャケット１２ａ，１３ａとウォーターポンプ１１０との間で冷却水の循環が行われる。つまり、図２の実線矢印Ｘ１で示すように、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａから排出された冷却水が、ラジエータ１００をバイパスさせるバイパス通路１３５を通過することで、エンジン１の暖機が早期に完了するようにしている。
　一方、冷却水の温度が開弁温度以上の場合、サーモスタット１２０が開弁状態（開放状態）に切り替えられる。すると、エンジン１のシリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３のウォータージャケット１２ａ，１３ａから流出した冷却水の一部がラジエータ１００へ送られる。つまり、図２の２点鎖線矢印Ｘ２で示すように、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａから排出された冷却水がラジエータ１００を通過することで、冷却水が回収した熱をラジエータ１００より大気に放出するようにしている。
　また、ヒータ通路１３２には、車室内を暖房するための熱源としてのヒータコア１３６が配設されている。ヒータコア１３６は、ヒータ通路１３２においてシリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａの出口寄りに設けられており、シリンダヘッド１３のウォータージャケット１３ａから排出された高温の冷却水の熱を回収して車室内で放熱するようになっている。ヒータ通路１３２には、図２の実線矢印Ｙで示すように、冷却水が常時流通するようになっている。
　また、ＥＧＲクーラ通路１３３には上記低圧ＥＧＲクーラ７３が、インタクーラ通路１３４には上記インタクーラ３２がそれぞれ配設されている。
　低圧ＥＧＲクーラ７３では、上記低圧ＥＧＲ通路７１を流れる低圧ＥＧＲガスと冷却水との間で熱交換を行って低圧ＥＧＲガスの冷却が行われる。このように低圧ＥＧＲクーラ７３によって低圧ＥＧＲガスを冷却することにより、吸気の高温化にともなって発生するスモークを抑制するようにしている。
　また、ＥＧＲクーラ通路１３３における低圧ＥＧＲクーラ７３の直上流側には、ＥＧＲクーラ入口冷却水温度センサ８Ｗが配設されており、低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度が検出されるようになっている。
　また、インタクーラ３２では、上記吸気通路３を流れる吸気（ターボチャージャ４のコンプレッサ４１によって過給された吸気）と冷却水との間で熱交換を行って吸気の冷却が行われる。このようにインタクーラ３２によって吸気を冷却することにより、吸気の密度を高くし、吸気の充填効率を高めて燃焼効率の向上が図れるようにしている。
　なお、上記ラジエータ１００の近傍には、ラジエータ１００による冷却水の放熱作用を高めるための電動式の送風ファン１３７が設けられている。また、ヒータコア１３６の近傍には、ヒータコア１３６による放熱で発生した暖気を車室内に送り込むための電動式の送風ファン１３８が設けられている。
　ウォーターポンプ１１０は、上述した冷却水の循環通路内で冷却水を循環させるものであって、エンジン１のクランクシャフトの回転駆動力を受けて作動するようになっている。つまり、このウォーターポンプ１１０の吐出量（単位時間当たりにおける冷却水の吐出量）はエンジン１の回転速度に応じて変化する。このため、上記循環通路内での冷却水の循環量もエンジン１の回転速度に応じて変化することになる。
　－制御系－
　図３に示すように、上記インジェクタ２、吸気絞り弁３３、可変ノズルベーン機構４３、排気絞り弁５３、高圧ＥＧＲバルブ６２および低圧ＥＧＲバルブ７２は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）１０と電気的に接続されている。
　ＥＣＵ１０は、Ａ／Ｆセンサ８０、エアフローメータ８１、吸気温センサ８２、過給圧センサ８３、複数の排気温センサ８４ａ～８４ｄ、水温センサ８５、クランクポジションセンサ８６、アクセル開度センサ８７、吸気絞り弁開度センサ８８、ＬＰＬ差圧センサ８９ａ、ＤＰＦ差圧センサ８９ｂ、コンプレッサ出口温度センサ８Ａ、高圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｈ、低圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｌ、上記ＥＧＲクーラ入口冷却水温度センサ８Ｗ等の各種センサと電気的に接続されている。
　上記Ａ／Ｆセンサ８０は、上記ＮＳＲ触媒５１の上流側で且つタービン４２の下流側において排気中の酸素濃度を検出するセンサであって、酸素濃度に応じて連続的に変化する検出信号を出力する。エアフローメータ８１は、大気中から吸気通路３へ流入された空気量（新気量）を測定するセンサである。吸気温センサ８２は、吸気通路３を流れる空気の温度（具体的には上記インタクーラ３２の下流側で且つ吸気絞り弁３３の上流側の温度）を検出するセンサである。過給圧センサ８３は、吸気絞り弁３３の下流側の圧力（ターボチャージャ４によって過給された吸気の圧力）を検出するセンサである。排気温センサ８４ａ～８４ｄは、上記ＮＳＲ触媒５１の上流側、ＮＳＲ触媒５１の下流側、上記ＤＰＦ５２の下流側、上記低圧ＥＧＲ通路７１における低圧ＥＧＲクーラ７３の下流側（低圧ＥＧＲバルブ７２の上流側）にそれぞれ配設され、各所における排気ガスの温度を検出する。水温センサ８５は、エンジン１の内部を循環する冷却水の温度を検出するセンサである。クランクポジションセンサ８６は、エンジン１のクランクシャフトの回転位置を検出するセンサである。アクセル開度センサ８７は、運転者によるアクセルペダルの操作量（アクセル開度）を検出するセンサである。吸気絞り弁開度センサ８８は、上記吸気絞り弁３３の開度を検出するセンサである。ＬＰＬ差圧センサ８９ａは、上記ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７における低圧ＥＧＲクーラ７３の上流側圧力と下流側圧力との差圧を測定するセンサである。ＤＰＦ差圧センサ８９ｂは、上記ＤＰＦ５２の上流側圧力と下流側圧力との差圧を測定するセンサであって、ＤＰＦ５２内部におけるＰＭの堆積量の推定に利用される。コンプレッサ出口温度センサ８Ａは、コンプレッサ４１から流出する吸気（過給された新気および低圧ＥＧＲガスの混合気）の温度を検出するセンサである。高圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｈは、高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を検出するセンサである。低圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｌは、低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を検出するセンサである。ＥＧＲクーラ入口冷却水温度センサ８Ｗは、上述した如く、低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度を検出するセンサである。
　ＥＣＵ１０は、上記した各種センサ８０～８９ａ，８９ｂ，８Ａ，８Ｈ，８Ｌ，８Ｗの検出値や測定値に基づいてインジェクタ２、吸気絞り弁３３、可変ノズルベーン機構４３，排気絞り弁５３、高圧ＥＧＲバルブ６２および低圧ＥＧＲバルブ７２を制御する。
　例えば、ＥＣＵ１０は、エンジン１の運転状態（エンジン負荷など）に応じてＨＰＬ－ＥＧＲ機構６およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構７を制御する。
　具体的には、エンジン１の温間時（例えば冷却水温度が８０℃以上の場合）には、図４のマップに従って、使用するＥＧＲ機構６，７が選択される。つまり、エンジン１が低負荷運転状態にある場合は、ＥＣＵ１０はＨＰＬ－ＥＧＲ機構６を利用して排気ガスの還流を行う（高圧ＥＧＲ領域での還流動作）。エンジン１が高負荷運転状態にある場合は、ＥＣＵ１０はＬＰＬ－ＥＧＲ機構７により排気ガスの還流を行う（低圧ＥＧＲ領域での還流動作）。エンジン１が中負荷運転状態にある場合は、ＥＣＵ１０はＨＰＬ－ＥＧＲ機構６とＬＰＬ－ＥＧＲ機構７とを併用して排気ガスの還流を行う（ＭＰＬ領域での還流動作）。これらの具体的な制御については後述する。なお、図４における領域Ｘは、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６の高圧ＥＧＲバルブ６２およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構７の低圧ＥＧＲバルブ７２が共に閉鎖される運転領域、つまり、ＥＧＲガスの還流が行われない運転領域である。これは、排気ガス中のスモーク量が多くなる場合や、ＥＧＲガス温度制約等のシステム信頼性が要求される場合の運転領域である。
　このようにしてエンジン１の運転状態に応じて、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６とＬＰＬ－ＥＧＲ機構７との使用形態が切り換えられ、或いは、各ＥＧＲ機構６，７が併用されると、エンジン１の広範囲な運転領域において適量のＥＧＲガスを還流させることが可能となり、排気中のＮＯｘ濃度を好適に減少させることが可能となる。
　一方、エンジン１の冷間時には、図５のマップに示すように、上記領域Ｘ以外の運転領域では、エンジン１の負荷に関わりなく、ＥＣＵ１０はＨＰＬ－ＥＧＲ機構６を利用して排気ガスの還流を行う。これは、ＥＧＲクーラを備えていないＨＰＬ－ＥＧＲ機構６を利用することで、比較的高温度の排気ガスを還流させることにより、エンジン１の早期暖機や、ＮＳＲ触媒５１の早期活性化を図るためである。
　更に、後述するＤＰＦ再生処理時には、図６のマップに示すように、上記領域Ｘ以外の運転領域では、エンジン１の負荷に関わりなく、ＥＣＵ１０はＬＰＬ－ＥＧＲ機構７を利用して排気ガスの還流を行う。また、この場合、低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を小さくし（例えば５％程度の開度に設定し）、低圧ＥＧＲガスの還流量を少なく設定している。これは、吸気の高温化にともなうスモークの発生を抑制したり、ターボチャージャ４のコンプレッサ４１を保護したりしながらも、低圧ＥＧＲガスの還流によるＮＯｘ抑制効果を発揮させ、近年、強化されつつある排気エミッション規制に対応するためである。
　－ＭＰＬ－ＥＧＲシステムの基本制御－
　次に、上記ＭＰＬ－ＥＧＲシステムの基本制御について説明する。
　まず、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６におけるＥＧＲガス量の制御、および、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７におけるＥＧＲガス量の制御について説明する。これらＨＰＬ－ＥＧＲ機構６におけるＥＧＲガス量の制御と、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７におけるＥＧＲガス量の制御とは、それぞれ独立した制御となっている。
　ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６を用いてＥＧＲガスを還流させている場合（ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７を併用している場合を含む）には、目標とするＥＧＲガス還流量（以下、「目標高圧ＥＧＲガス還流量」という）と、推定されたＥＧＲガス還流量（以下、「推定高圧ＥＧＲガス還流量」という）とを比較し、この推定高圧ＥＧＲガス還流量が目標高圧ＥＧＲガス還流量に近づくように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度や吸気絞り弁３３の開度がフィードバック制御（以下、「ＥＧＲフィードバック制御」という）される。この場合の目標高圧ＥＧＲガス還流量は、エンジン１の運転状態（特にエンジン負荷）に応じて設定される。また、推定高圧ＥＧＲガス還流量は、上記高圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｈによって検出された高圧ＥＧＲバルブ６２の開度、上記吸気温センサ８２によって検出された吸気の温度、過給圧センサ８３によって検出された吸気圧力とエキゾーストマニホールド内の圧力との差圧をパラメータとして、予めＥＣＵ１０のＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）に記憶された所定の演算式またはマップから求められる。なお、エキゾーストマニホールド内の圧力は、吸気圧力やエンジン１の運転状態量等をパラメータとして予めＥＣＵ１０のＲＯＭに記憶された所定の演算式またはマップから求められる。
　一方、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７を用いてＥＧＲガスを還流させている場合（ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６を併用している場合を含む）には、目標とするＥＧＲガス還流量（以下、「目標低圧ＥＧＲガス還流量」という）と、推定されたＥＧＲガス還流量（以下、「推定低圧ＥＧＲガス還流量」という）とを比較し、この推定低圧ＥＧＲガス還流量が目標低圧ＥＧＲガス還流量に近づくように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度や排気絞り弁５３の開度がフィードバック制御（ＥＧＲフィードバック制御）される。この場合の目標低圧ＥＧＲガス還流量は、エンジン１の運転状態（特にエンジン負荷）に応じて設定される。また、推定低圧ＥＧＲガス還流量は、上記低圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｌによって検出された低圧ＥＧＲバルブ７２の開度、上記排気温センサ８４ａ～８４ｄによって検出された排気の温度、上記ＬＰＬ差圧センサ８９ａによって検出された低圧ＥＧＲクーラ７３の上流側圧力と下流側圧力との差圧をパラメータとして、予めＥＣＵ１０のＲＯＭに記憶された所定の演算式またはマップから求められる。
　以下、エンジン１の負荷に応じたＭＰＬ－ＥＧＲシステムの基本動作（ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構７の基本動作）について説明する。
　（低負荷運転時）
　上述した如く、エンジン負荷が比較的低いとき（低負荷領域）には、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６のみを用いてＥＧＲガスが還流される。この運転領域をＨＰＬ領域という。なお、冷却水温度が低いときにもＨＰＬ－ＥＧＲ機構６のみを用いてＥＧＲガスが還流される。
　このＨＰＬ領域でのＥＧＲフィードバック制御は、エアフローメータ８１によって検出される吸入空気量が、エンジン負荷やエンジン回転速度（エンジン回転数）等に応じて設定される目標吸入空気量に一致するように上記目標高圧ＥＧＲガス還流量が設定され、上述した如く、上記推定高圧ＥＧＲガス還流量が、この目標高圧ＥＧＲガス還流量に一致するように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度がフィードバック制御される。このとき、低圧ＥＧＲバルブ７２は全閉のまま維持される。
　例えば、エアフローメータ８１により得られる吸入空気量が目標値よりも少なく、実ＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率（エンジン１の運転状態等に応じて決定されるＥＧＲ率）よりも高い場合には、推定高圧ＥＧＲガス還流量が目標高圧ＥＧＲガス還流量よりも多くなっているので、ＥＧＲガス量を減少させるように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を小さくする。
　また、エアフローメータ８１により得られる吸入空気量が目標値よりも多く、実ＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも低い場合には、推定高圧ＥＧＲガス還流量が目標高圧ＥＧＲガス還流量よりも少なくなっているので、ＥＧＲガス量を増加させるように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を大きくする。そして、このように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を大きくしても、推定高圧ＥＧＲガス還流量が目標高圧ＥＧＲガス還流量に達しない場合には、上記吸気絞り弁３３の開度を小さくし（閉度を大きくし）、この吸気絞り弁３３の下流側の圧力を低下させることによって、高圧ＥＧＲ通路６１を経て還流されるＥＧＲガスの量を増加させるようにする。これにより、実ＥＧＲ率を目標ＥＧＲ率に近付ける。
　以下、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６のみを用いてＥＧＲガスを還流させる制御モードをＨＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値およびＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としてもよい。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を調節してもよい。
　（高負荷運転時）
　上述した如く、エンジン負荷が比較的高いとき（高負荷領域）には、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７のみを用いてＥＧＲガスが還流される。この運転領域をＬＰＬ領域という。
　このＬＰＬ領域でのＥＧＲフィードバック制御は、エアフローメータ８１によって検出される吸入空気量が、エンジン負荷やエンジン回転速度等に応じて設定される目標吸入空気量に一致するように上記目標低圧ＥＧＲガス還流量が設定され、上述した如く、上記推定低圧ＥＧＲガス還流量が、この目標低圧ＥＧＲガス還流量に一致するように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度がフィードバック制御される。このときに、基本的には（ＥＧＲガス量が不足しない限りは）、高圧ＥＧＲバルブ６２は全閉のまま維持される。
　例えば、エアフローメータ８１により得られる吸入空気量が目標値よりも少なく、実ＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも高い場合には、推定低圧ＥＧＲガス還流量が目標低圧ＥＧＲガス還流量よりも多くなっているので、ＥＧＲガス量を減少させるように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を小さくする。
　また、エアフローメータ８１により得られる吸入空気量が目標値よりも多く、実ＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも低い場合には、推定低圧ＥＧＲガス還流量が目標低圧ＥＧＲガス還流量よりも少なくなっているので、ＥＧＲガス量を増加させるように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を大きくする。そして、このように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を大きくしても、推定低圧ＥＧＲガス還流量が目標低圧ＥＧＲガス還流量に達しない場合には、高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を大きくしたり、または、上記排気絞り弁５３の開度を小さくして（閉度を大きくして）、低圧ＥＧＲ通路７１を経て還流されるＥＧＲガスの量を増加させるようにする。これにより、実ＥＧＲ率を目標ＥＧＲ率に近付ける。
　以下、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７のみを用いてＥＧＲガスを還流させる制御モードをＬＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値およびＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としてもよい。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を調節してもよい。
　（中負荷運転時）
　上述した如く、エンジンが中負荷運転であるとき（中負荷領域）には、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６とＬＰＬ－ＥＧＲ機構７とを併用してＥＧＲガスが還流される。このＨＰＬ領域とＬＰＬ領域との間の領域をＭＰＬ領域という。
　このＭＰＬ領域でのＥＧＲフィードバック制御は、エンジン負荷やエンジン回転速度等に応じて目標吸入空気量および目標ＥＧＲ率（＝高圧ＥＧＲガス還流量＋低圧ＥＧＲガス還流量／高圧ＥＧＲガス還流量＋低圧ＥＧＲガス還流量＋吸入空気量）が決定され、これら値からＥＧＲガス量の総量が設定される。また、エンジン負荷等に応じてＥＧＲ分配率（ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６により還流される高圧ＥＧＲガスの量とＬＰＬ－ＥＧＲ機構７により還流される低圧ＥＧＲガスの量との比率）が決定される。そして、高圧ＥＧＲガスの分配率（＝高圧ＥＧＲガス還流量／高圧ＥＧＲガス還流量＋低圧ＥＧＲガス還流量）および低圧ＥＧＲガスの分配率（＝低圧ＥＧＲガス還流量／高圧ＥＧＲガス還流量＋低圧ＥＧＲガス還流量）を上記ＥＧＲガス量の総量にそれぞれ乗算することで、目標とする高圧ＥＧＲガスの量（目標高圧ＥＧＲガス還流量）と目標とする低圧ＥＧＲガスの量（目標低圧ＥＧＲガス還流量）とを求める。
　そして、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６の制御としては、推定高圧ＥＧＲガス還流量が上記目標高圧ＥＧＲガス還流量に達するように高圧ＥＧＲバルブ６２の開度を制御する。この高圧ＥＧＲバルブ６２に対する開度制御は上述した低負荷運転時の場合と同様である。
　一方、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７の制御としては、推定低圧ＥＧＲガス還流量が上記目標低圧ＥＧＲガス還流量に達するように低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を制御する。この低圧ＥＧＲバルブ７２に対する開度制御は上述した高負荷運転時の場合と同様である。
　以下、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６およびＬＰＬ－ＥＧＲ機構７の両方を用いてＥＧＲガスを供給する制御モードをＭＰＬモードという。なお、吸入空気量の目標値およびＥＧＲガス量の目標値は、夫々ある程度の幅を持たせて目標範囲としてもよい。また、センサ等によりＥＧＲガス量を直接測定できる場合には、ＥＧＲガス量が目標値若しくは目標範囲となるように低圧ＥＧＲバルブ７２または高圧ＥＧＲバルブ６２の一方の開度を調節してもよい。
　－ＤＰＦ再生処理－
　次に、上記ＤＰＦ再生処理について説明する。このＤＰＦ再生処理は、ＤＰＦ５２に捕集されたＰＭの捕集量（堆積量）が所定量に達した際に行われる。具体的に、上記ＥＣＵ１０は、ＰＭがＤＰＦ５２に捕集されている状態を、上記ＤＰＦ差圧センサ８９ｂにより検出されるＤＰＦ５２の前後差圧により認識している。詳しくは、排気ガス中のＰＭを取り除くための多孔質セラミック構造体から構成されるＤＰＦ５２の上流側（エンジン１側）と下流側との圧力差を上記ＤＰＦ差圧センサ８９ｂによって検出し、このＤＰＦ差圧センサ８９ｂからの差圧信号に基づいて、演算または上記ＥＣＵ１０に記憶したマップによりＤＰＦ５２でのＰＭ捕集量を求めるようにしている。具体的には、上記差圧が大きくなるほどＰＭ捕集量が多いと判断される。
　ＤＰＦ再生処理としては、ＤＰＦ５２に堆積しているＰＭの堆積量が、ＰＭを除去する必要があると判定される閾値である規定量以上となった場合（上記差圧の値が所定値以上となった場合）に、インジェクタ２のポスト噴射を実行する。これによって、排気通路５に供給された燃料等の還元剤は、ＮＳＲ触媒５１で酸化反応する。ＤＰＦ５２は、そのときの酸化熱、および、ＤＰＦ５２に担持されている酸化触媒での酸化反応によって昇温され（例えば６５０℃程度に昇温され）、ＤＰＦ５２に捕集されたＰＭが燃焼されて除去される。
　具体的には、インジェクタ２のメイン噴射の実行後に近接ポスト噴射を実行する。この近接ポスト噴射によって排気ガスの温度が上昇する。また、この近接ポスト噴射よりも遅角側のポスト噴射であるレイトポスト噴射を実行する。これにより、更に排気ガスの温度が上昇して、ＤＰＦ５２に堆積しているＰＭを酸化（燃焼）させて除去できる。なお、上記近接ポスト噴射は、例えばピストンの圧縮上死点後３０°で開始される。また、上記レイトポスト噴射は、例えばピストンの圧縮上死点後１００°で開始される。これら近接ポスト噴射およびレイトポスト噴射の噴射タイミングは上述したものには限定されず適宜設定される。
　また、このＤＰＦ再生処理中にあっては、上記高圧ＥＧＲバルブ６２は全閉とされ、高圧ＥＧＲ通路６１を経て還流されるＥＧＲガスの量を「０」に設定する。これは、ＮＳＲ触媒５１を通過しておらずＨＣ等の未燃成分を含んだ排気ガスが吸気通路３に還流されることによる排気エミッションの悪化を防止するためである。また、このＤＰＦ再生処理中にあっては、上述した如く低圧ＥＧＲバルブ７２の開度は５％程度の小さい値に設定され、低圧ＥＧＲ通路７１を経て還流されるＥＧＲガスの量を制限する。これは、吸気の高温化にともなうスモークの発生を抑制したり、ターボチャージャ４のコンプレッサ４１を保護したりしながらも、ＤＰＦ再生処理中であっても、低圧ＥＧＲガスの還流によるＮＯｘ抑制効果を発揮させ、近年、強化されつつある排気エミッション規制に対応するためである。
　また、このＤＰＦ再生処理中にあっては、上記排気温センサ８４ａ～８４ｄによって検出される排気ガス温度、エアフローメータ８１によって検出される吸入空気量、ＤＰＦ再生処理の実行時間をパラメータとしてＰＭの除去量を算出し、このＰＭの除去量が所定量に達した時点でＤＰＦ再生処理を終了するようになっている。つまり、上記各ポスト噴射を非実行とし、通常の燃料噴射制御に復帰させる。
　－低圧ＥＧＲガス制御－
　次に、本実施形態において特徴とする制御である低圧ＥＧＲガス制御について説明する。
　上述したＥＧＲシステムを備えたエンジン１にあっては、低圧ＥＧＲ通路７１に比較的高温度の低圧ＥＧＲガスが大量に流れ込む状況では、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水の温度が沸点に達して冷却水が沸騰してしまい、ＬＰＬ－ＥＧＲ機構７に悪影響を与えてしまう可能性がある。
　例えば、上述したＤＰＦ再生処理の完了後に、通常のエンジン運転状態に移行した場合に、冷却水の沸騰が懸念される状況となる。つまり、ＤＰＦ再生処理中には、上述した如く、低圧ＥＧＲ通路７１の低圧ＥＧＲガス還流量が制限されるため、冷却水の受熱量は比較的少なく、沸騰には至らない。そして、ＤＰＦ再生処理の完了後には、通常のエンジン運転状態に移行され、ＤＰＦ５２の内部やその周辺に残っている比較的高温度の低圧ＥＧＲガスが比較的大量に低圧ＥＧＲ通路７１に流れ込むことになり、これによって低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰してしまう可能性がある。
　本実施形態では、この点に鑑み、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰することを高い精度で認識し、冷却水が沸騰することが判定されると、低圧ＥＧＲ通路７１の低圧ＥＧＲガス還流量を減少させ、これにより、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水の受熱量を減少させることで、その沸騰を防止するようにしている。
　そして、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰することの判定手法としては、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水の流量、低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度、冷却水の比熱等に基づいて沸騰の有無を判定するようにしている。つまり、低圧ＥＧＲクーラ７３を流れている冷却水の許容受熱量（受熱容量）を求め、低圧ＥＧＲガスからの受熱量が、この冷却水の許容受熱量を超えないように低圧ＥＧＲガス還流量を調整するようにしている。
　以下、上記低圧ＥＧＲガス制御の具体的な手順について図７のフローチャートに沿って説明する。この図７に示すフローチャートは、図示しないイグニッションスイッチ（スタートスイッチ）がＯＮされてエンジン１が始動した後、所定時間毎に実行される。
　まず、ステップＳＴ１において、低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ（本発明でいう、ＥＧＲ機構により還流される排気ガスからＥＧＲクーラ内の冷却水が受ける受熱量に相当）を以下の式（１）によって推定する。
　Ｑｇ＝低圧ＥＧＲガス量×ＤＰＦ出口ガス温度×ＥＧＲガス比熱　　…（１）
　ここで、低圧ＥＧＲガス量は、低圧ＥＧＲ通路７１を経て還流される低圧ＥＧＲガスの単位時間当たりの流量である。この低圧ＥＧＲガス量は、上述した推定低圧ＥＧＲガス還流量の算出動作と同様に、上記低圧ＥＧＲバルブ開度センサ８Ｌによって検出された低圧ＥＧＲバルブ７２の開度、上記排気温センサ８４ａ～８４ｄによって検出された排気の温度、上記ＬＰＬ差圧センサ８９ａによって検出された低圧ＥＧＲクーラ７３の上流側圧力と下流側圧力との差圧をパラメータとして、予めＥＣＵ１０のＲＯＭに記憶された所定の演算式またはマップから求められる。
　また、上記ＤＰＦ出口ガス温度は、上記ＤＰＦ５２の下流側に配設された排気温センサ８４ｃからの温度検出信号に基づいて検知される。
　また、ＥＧＲガス比熱は、例えば上記Ａ／Ｆセンサ８０によって検出される排気中の酸素濃度、エアフローメータ８１によって検出される吸入空気量、過給圧センサ８３によって検出される吸気の圧力、排気温センサ８４ａ～８４ｄによって検出される排気の温度、アクセル開度センサ８７によって検出されるアクセルペダルの操作量等から求められるエンジン負荷等に基づいてＥＧＲガスの状態量を求め、それにしたがって、予めＥＣＵ１０のＲＯＭに記憶された所定の演算式またはマップから求められる。
　このようにして低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇが推定された後、ステップＳＴ２に移り、低圧ＥＧＲクーラ７３を流れる冷却水の許容熱量（現時点で、冷却水が許容する（沸騰に至らない）低圧ＥＧＲガスからの受熱量）Ｑｗ１，Ｑｗ２（本発明でいう、ＥＧＲクーラ内を流れる冷却水の流量およびＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度から求まる冷却水の許容熱量に相当）を以下の式（２）および式（３）によって推定する。式（２）で求められる許容熱量Ｑｗ１は、後述する冷却水沸騰閾値を考慮して求められた冷却水の許容熱量である。一方、式（３）で求められる許容熱量Ｑｗ２は、低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度を考慮して求められた冷却水の許容熱量である。
　Ｑｗ１＝冷却水流量×（Ｔｍ－Ｔａ）×冷却水比熱　　…（２）
　Ｑｗ２＝冷却水流量×Ｔａ×冷却水比熱　　…（３）
　ここで、冷却水流量は、低圧ＥＧＲクーラ７３内を流れる冷却水の単位時間当たりの流量である。この冷却水流量は、上述した如くエンジン回転速度に相関がある。このため、図８に示すような冷却水流量マップ（エンジン回転速度とＥＧＲクーラ７３における冷却水流量との関係を示すマップ）をＥＣＵ１０のＲＯＭに記憶させておき、この冷却水流量マップに現在のエンジン回転速度を当て嵌めることによって冷却水流量を求めるようにしている。なお、エンジン回転速度等のパラメータから冷却水流量を算出するようにしたり、センサによって冷却水流量を計測するようにしてもよい。
　上記Ｔｍは、冷却水沸騰閾値（冷却水が沸騰に至る閾値温度）であって、上記冷却水流量に応じて変化する値であって、冷却水が沸騰するか否かを判断するための指標となる値である。一般に、冷却水流量が多い場合には、ＥＧＲクーラ７３における冷却水の流速が高いため、冷却水の単位体積当たりにおける低圧ＥＧＲガスからの受熱量が少なくなるので、冷却水沸騰閾値としては高く設定されることになる。つまり、冷却水は沸騰し難い状況であるため、冷却水沸騰閾値としては高く設定される。逆に、冷却水流量が少ない場合には、ＥＧＲクーラ７３における冷却水の流速が低いため、冷却水の単位体積当たりにおける低圧ＥＧＲガスからの受熱量が多くなるので、冷却水沸騰閾値としては低く設定されることになる。つまり、冷却水は沸騰しやすい状況であるため、冷却水沸騰閾値としては低く設定される。この冷却水沸騰閾値Ｔｍは、ＥＣＵ１０のＲＯＭに予め記憶された冷却水沸騰閾値マップ（ＥＧＲクーラ７３における冷却水流量と冷却水沸騰閾値との関係を示すマップ；図９を参照）に冷却水流量を当て嵌めることによって求められる。なお、冷却水流量等のパラメータから冷却水沸騰閾値を所定の演算式により算出するようにしてもよい。
　上記Ｔａは低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度であって、上記ＥＧＲクーラ入口冷却水温度センサ８Ｗからの温度検出信号に基づいて検知される。
　冷却水比熱は、上記冷却水循環回路に充填されている冷却水の濃度などに基づいて予め認識されている。
　このようにして各許容熱量Ｑｗ１，Ｑｗ２を推定した後、ステップＳＴ３に移り、許容熱量Ｑｗ１が所定値α未満となっているか（排気ガスからの冷却水の受熱量が冷却水の許容熱量Ｑｗ１を超えているか否かの判定）、または、許容熱量Ｑｗ２が上記ステップＳＴ１で求められた低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ未満となっているかを判定する。
　上記所定値αとしては任意の値（例えば「０」）が設定可能である。上記許容熱量Ｑｗ１は、冷却水流量が少ない場合や低圧ＥＧＲクーラ７３に流れ込む冷却水の温度Ｔａが高い場合などのように冷却水が沸騰しやすい状況であるほど低い値になる。そして、冷却水が沸点に達する許容熱量を、予め実験やシミュレーションによって取得しておき、この値を上記αとして設定することにより、冷却水の受熱量を、沸騰が生じない最大限まで許容することが可能になる。
　上記許容熱量Ｑｗ１が所定値α以上であり、且つ、許容熱量Ｑｗ２が上記低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ以上である場合には、このステップＳＴ３でＮＯ判定され、低圧ＥＧＲガスの還流量の補正を行うことなくリターンされる。つまり、現在の低圧ＥＧＲガスの還流量を維持しても低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰する状況にはなく、低圧ＥＧＲガスを還流させることによるＮＯｘ抑制効果を発揮させるために、低圧ＥＧＲガスの還流量の減量補正は行わない。つまり、低圧ＥＧＲガスを還流させることによるＮＯｘ抑制効果が最大限に発揮されるようにする。
　例えば、上述した如く、ＤＰＦ再生処理の完了後のタイミングで本ルーチンが開始された場合には、このＤＰＦ再生処理の完了に伴って低圧ＥＧＲバルブ７２の開度が増大（例えば全開）された状態が維持されることになる。
　一方、許容熱量Ｑｗ１が所定値α未満となっていること、および、許容熱量Ｑｗ２が上記低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ未満となっていることのうち少なくとも何れか一方が成立している場合には、ステップＳＴ３でＹＥＳ判定され、ステップＳＴ４に移って、低圧ＥＧＲガスの還流量の減量補正を行う。つまり、現在の低圧ＥＧＲガスの還流量では、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰する状況にあるため、低圧ＥＧＲガスの還流量を減少させ、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水の受熱量を減少させることで冷却水の沸騰を防止する。例えば、低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を１０％だけ減少させてリターンされる。この値は、これに限定されるものではなく、適宜設定される。
　例えば、上述した如く、ＤＰＦ再生処理の完了後のタイミングで本ルーチンが開始された場合には、このＤＰＦ再生処理の完了に伴って低圧ＥＧＲバルブ７２の開度が増大された状態から上記所定開度（例えば１０％）だけ減少されることになる。
　そして、次回のルーチンにおいて、依然としてステップＳＴ３でＹＥＳ判定される状況（許容熱量Ｑｗ１が所定値α未満となっていること、および、許容熱量Ｑｗ２が低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ未満となっていることのうち少なくとも何れか一方が成立している状況）では、ステップＳＴ４において更に低圧ＥＧＲガスの還流量の減量補正が行われる。このような動作がステップＳＴ３でＮＯ判定されるまで、つまり、許容熱量Ｑｗ１が所定値α以上になり、且つ、許容熱量Ｑｗ２が上記低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ以上になるまで継続されることになる。これにより、低圧ＥＧＲバルブ７２の開度としては、冷却水が沸騰することのない低圧ＥＧＲガスの還流量となった時点での開度に設定され、冷却水が沸騰しない範囲で、低圧ＥＧＲバルブ７２の開度を最大に設定することができる。その結果、低圧ＥＧＲガスの還流量を許容範囲内（冷却水が沸騰することない範囲内）の最大量に調整することが可能となってＮＯｘ抑制効果が最大限に発揮されることになる。
　以上の如く、本実施形態では、低圧ＥＧＲクーラ７３内の冷却水が沸騰することを高い精度で認識し、この冷却水の沸騰を防止しながらも低圧ＥＧＲガスの還流量を最大量に設定することが可能になって、ＮＯｘ抑制効果を最大限に発揮させることによる排気エミッションの改善を図ることができる。
　また、本実施形態では、ＤＰＦ再生処理の完了後、冷却水が沸騰しない範囲内で低圧ＥＧＲガスの還流量を最大量に設定することができるため、低圧ＥＧＲガスの還流量の不足分を高圧ＥＧＲガスの還流量で補うといった状況を招く可能性が低くなる。このように、低圧ＥＧＲガスの還流量の不足分を高圧ＥＧＲガスの還流量で補う場合、高温度のＥＧＲガス（上記ポスト噴射によって高温度になっているＥＧＲガス）が高圧ＥＧＲ通路６１を流れることで高圧ＥＧＲバルブ６２への悪影響が懸念される状況となるが、本実施形態では、このような状況を抑制することができ、ＨＰＬ－ＥＧＲ機構６への悪影響が防止できる。
　－他の実施形態－
　以上説明した実施形態は、自動車に搭載される直列４気筒ディーゼルエンジンに本発明を適用した場合について説明した。本発明は、自動車用に限らず、その他の用途に使用されるエンジンにも適用可能である。また、気筒数やエンジン形式（直列型エンジン、Ｖ型エンジン、水平対向型エンジン等の別）についても特に限定されるものではない。
　また、上記実施形態では、上記許容熱量Ｑｗ１が所定値α未満となっていること、および、許容熱量Ｑｗ２が上記低圧ＥＧＲガスの熱量Ｑｇ未満となっていることの２つの条件のうち少なくとも何れか一方が成立している場合に、低圧ＥＧＲガスの還流量の減量補正を行うようにしていた。本発明はこれに限らず、上記２つの条件が共に成立した場合に、低圧ＥＧＲガスの還流量の減量補正を行うようにしてもよい。
　また、上記実施形態では、２つのＥＧＲ機構６，７を備えたエンジン１に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、１つのＥＧＲ機構（ＬＰＬ－ＥＧＲ機構）を備えたエンジンや３つ以上のＥＧＲ機構を備えたエンジンに対しても適用が可能である。
　本発明は、ＤＰＦ下流側から吸気系にＥＧＲガスを還流させるＬＰＬ－ＥＧＲ機構を備えたディーゼルエンジンの制御に適用可能である。
１　　　　エンジン（内燃機関）
３　　　　吸気通路（吸気系）
５　　　　排気通路（排気系）
５２　　　ＤＰＦ（排気浄化フィルタ）
７　　　　ＬＰＬ－ＥＧＲ機構（低圧ＥＧＲ機構）
７１　　　低圧ＥＧＲ通路
７２　　　低圧ＥＧＲバルブ
７３　　　ＥＧＲクーラ
１０　　　ＥＣＵ
８Ｗ　　　ＥＧＲクーラ入口冷却水温度センサ

Claims (5)

  1. 　内燃機関の排気ガス中に含まれる粒子状物質を捕集する排気浄化フィルタと、この排気浄化フィルタの下流側から排気ガスの一部をＥＧＲクーラを経て吸気系に還流させるＥＧＲ機構とを備えた内燃機関の制御装置において、
    　上記還流される排気ガスからＥＧＲクーラ内の冷却水が受ける受熱量が、このＥＧＲクーラ内を流れる冷却水の流量およびＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度から求まる冷却水の許容熱量を超えないように、上記ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御する構成とされていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  2. 　請求項１記載の内燃機関の制御装置において、
    　上記ＥＧＲ機構には、還流される排気ガスの量を調整可能とするＥＧＲバルブが設けられており、
    　上記ＥＧＲバルブの開度を小さくすることによって、上記受熱量が、上記冷却水の許容熱量を超えないように、上記還流される排気ガスの量を制限することを特徴とする内燃機関の制御装置。
  3. 　請求項１または２記載の内燃機関の制御装置において、
    　上記排気浄化フィルタに捕集された粒子状物質を除去するフィルタ再生処理が実行可能となっており、
    　上記フィルタ再生処理が完了した後に、この排気浄化フィルタからＥＧＲクーラに流れ込む排気ガスからの上記冷却水の受熱量が、この冷却水の許容熱量を超えないように、上記還流される排気ガスの量を制御する構成とされていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  4. 　請求項１、２または３記載の内燃機関の制御装置において、
    　上記冷却水の許容熱量Ｑｗ１を以下の式
    　Ｑｗ１＝ＥＧＲクーラ内の冷却水流量×（Ｔｍ－Ｔａ）×冷却水の比熱　　…（２）
    　Ｔｍ：冷却水が沸騰に至る閾値温度
    　Ｔａ：ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度
    　によって算出し、
    　上記排気ガスからの冷却水の受熱量が上記冷却水の許容熱量Ｑｗ１を超えないように、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御する構成とされていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  5. 　請求項１、２または３記載の内燃機関の制御装置において、
    　上記ＥＧＲ機構により還流される排気ガスからＥＧＲクーラ内の冷却水が受ける受熱量Ｑｇを以下の式
    　Ｑｇ＝低圧ＥＧＲガス量×排気浄化フィルタの出口ガス温度×ＥＧＲガス比熱　　　…（１）
    　によって算出すると共に、
    　上記冷却水の許容熱量Ｑｗ２を以下の式
    　Ｑｗ２＝ＥＧＲクーラ内の冷却水流量×Ｔａ×冷却水の比熱　　…（３）
    　Ｔａ：ＥＧＲクーラに流れ込む冷却水の温度
    　によって算出し、
    　上記受熱量Ｑｇが上記冷却水の許容熱量Ｑｗ２を超えないように、ＥＧＲ機構によって還流される排気ガスの量を制御する構成とされていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
PCT/JP2012/055648 2012-03-06 2012-03-06 内燃機関の制御装置 WO2013132589A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/055648 WO2013132589A1 (ja) 2012-03-06 2012-03-06 内燃機関の制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/055648 WO2013132589A1 (ja) 2012-03-06 2012-03-06 内燃機関の制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013132589A1 true WO2013132589A1 (ja) 2013-09-12

Family

ID=49116105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/055648 WO2013132589A1 (ja) 2012-03-06 2012-03-06 内燃機関の制御装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2013132589A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015129496A (ja) * 2014-01-09 2015-07-16 マツダ株式会社 ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
JP2016056743A (ja) * 2014-09-10 2016-04-21 マツダ株式会社 エンジンの排気還流制御装置
CN105587411A (zh) * 2014-11-11 2016-05-18 福特环球技术公司 用于egr控制的方法和系统
US9617933B2 (en) * 2015-08-03 2017-04-11 Borgwarner Inc. Low pressure EGR control using throttling
EP3502432A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-26 Kubota Corporation Engine
US10732519B2 (en) 2013-09-30 2020-08-04 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Mirror blank for EUV lithography without expansion under EUV radiation
CN112664331A (zh) * 2020-12-18 2021-04-16 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的控制方法及装置
CN113958430A (zh) * 2020-07-21 2022-01-21 广州汽车集团股份有限公司 车辆废气再循环的控制方法、装置和电子设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010090773A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Toyota Industries Corp エンジンの制御装置
JP2010247644A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2011089470A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Toyota Motor Corp Ｅｇｒシステムの故障診断装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010090773A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Toyota Industries Corp エンジンの制御装置
JP2010247644A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2011089470A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Toyota Motor Corp Ｅｇｒシステムの故障診断装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10732519B2 (en) 2013-09-30 2020-08-04 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Mirror blank for EUV lithography without expansion under EUV radiation
JP2015129496A (ja) * 2014-01-09 2015-07-16 マツダ株式会社 ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
JP2016056743A (ja) * 2014-09-10 2016-04-21 マツダ株式会社 エンジンの排気還流制御装置
CN105587411A (zh) * 2014-11-11 2016-05-18 福特环球技术公司 用于egr控制的方法和系统
US9617933B2 (en) * 2015-08-03 2017-04-11 Borgwarner Inc. Low pressure EGR control using throttling
CN108055859A (zh) * 2015-08-03 2018-05-18 博格华纳公司 使用节流的低压egr控制
EP3502432A1 (en) * 2017-12-20 2019-06-26 Kubota Corporation Engine
US10794298B2 (en) 2017-12-20 2020-10-06 Kubota Corporation Engine
CN113958430A (zh) * 2020-07-21 2022-01-21 广州汽车集团股份有限公司 车辆废气再循环的控制方法、装置和电子设备
CN112664331A (zh) * 2020-12-18 2021-04-16 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的控制方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013132589A1 (ja) 内燃機関の制御装置
US9188050B2 (en) Engine cooling system
JP4681650B2 (ja) 内燃機関を動作させるための方法
JP5995031B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP4182770B2 (ja) ディーゼルエンジン
JP2019090378A (ja) 過給機付エンジン
JP2009085053A (ja) 圧縮着火内燃機関の制御装置
JP2009068477A (ja) 内燃機関の制御装置
JP5803622B2 (ja) Ｅｇｒシステムの異常診断装置
JP5699957B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP4447510B2 (ja) 内燃機関の排ガス浄化装置
JP2016056743A (ja) エンジンの排気還流制御装置
JP5825424B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP5381867B2 (ja) ディーゼルエンジンの自動停止装置
US20210262419A1 (en) Boosted engine
JP6399198B1 (ja) 過給機付エンジン
JP5240514B2 (ja) エンジンの排気還流装置
JP4325293B2 (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP4491932B2 (ja) エンジンの排気浄化装置
JP6455584B1 (ja) エンジンの制御装置
JP2007285211A (ja) エンジンの排気ガス還流制御装置
JP7354875B2 (ja) 過給機付きエンジン
JP7359031B2 (ja) 過給機付きエンジン
JP2011220171A (ja) 内燃機関の制御装置
JP6569711B2 (ja) エンジンの排気浄化装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12870503

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12870503

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP