(57)【要約】【課題】ＥＧＲクーラの冷却性能低下を検知する。【解決手段】内燃機関１に設けられたＥＧＲクーラ３２を診断するための診断装置は、ＥＧＲクーラの下流側におけるＥＧＲガス温度の検出値Ｔと、内燃機関の運転状態に基づいて算出されるＥＧＲガス温度の基準値と、内燃機関の排気におけるＮＯｘ濃度の検出値Ｃと、内燃機関の運転状態に基づいて算出されるＮＯｘ濃度の基準値とに基づき、ＥＧＲクーラを診断するように構成された診断部１００を備える。【選択図】図１
2020122464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に設けられたＥＧＲクーラを診断するための診断装置であって、
前記ＥＧＲクーラの下流側におけるＥＧＲガス温度の検出値と、前記内燃機関の運転状態に基づいて算出される前記ＥＧＲガス温度の基準値と、前記内燃機関の排気におけるＮＯｘ濃度の検出値と、前記内燃機関の運転状態に基づいて算出される前記ＮＯｘ濃度の基準値とに基づき、前記ＥＧＲクーラを診断するように構成された診断部を備える
ことを特徴とするＥＧＲクーラの診断装置。
【請求項２】
前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値が基準値より所定値以上増加し、かつ、前記ＮＯｘ濃度の検出値が基準値より所定値以上増加したとき、前記ＥＧＲクーラを異常と診断する
請求項１に記載のＥＧＲクーラの診断装置。
【請求項３】
前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値が基準値より所定値以上増加し、かつ、前記ＮＯｘ濃度の検出値が基準値より所定値以上増加した状態が所定時間以上継続したとき、前記ＥＧＲクーラを異常と診断する
請求項１に記載のＥＧＲクーラの診断装置。
【請求項４】
前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値および基準値の差または比と、前記ＮＯｘ濃度の検出値および基準値の差または比とに基づき、前記ＥＧＲクーラを診断する
請求項１〜３のいずれか一項に記載のＥＧＲクーラの診断装置。
【請求項５】
前記診断部が前記ＥＧＲクーラを異常と診断したとき、筒内の燃焼ガス温度の上昇を抑制するための抑制制御を実行するように構成された制御部をさらに備える
請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＧＲクーラの診断装置。
【請求項６】
前記制御部は抑制制御実行時に、抑制制御非実行時よりも筒内への燃料供給量を減少すること、および、抑制制御非実行時よりもＥＧＲバルブ開度を減少すること、の少なくとも一方を行う
請求項５に記載のＥＧＲクーラの診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示はＥＧＲクーラの診断装置に係り、特に、内燃機関に設けられたＥＧＲクーラを診断するための装置に関する。ここでＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）とは排気再循環の略称である。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関においては、排気の一部であるＥＧＲガスを吸気側に環流させるためのＥＧＲ装置が設けられる。これにより、筒内の燃焼ガス温度を低下させてＮＯｘ排出量を低減できる。また、ＥＧＲガスを冷却してそのガス密度を高めるＥＧＲクーラも設置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１０９１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＥＧＲクーラには排気の一部であるＥＧＲガスが流れる。そのため、ＥＧＲガスに含まれる煤等の粒子状物質（ＰＭ（Particulate Matter）という）がＥＧＲクーラ内に堆積し、ＥＧＲクーラの冷却性能が低下する問題がある。
【０００５】
ＥＧＲクーラの冷却性能が低下すれば、筒内の燃焼ガス温度が上昇してＮＯｘ排出量の増加を招く。
【０００６】
そこで本開示は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、ＥＧＲクーラの冷却性能低下を検知することができるＥＧＲクーラの診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一の態様によれば、
内燃機関に設けられたＥＧＲクーラを診断するための診断装置であって、
前記ＥＧＲクーラの下流側におけるＥＧＲガス温度の検出値と、前記内燃機関の運転状態に基づいて算出される前記ＥＧＲガス温度の基準値と、前記内燃機関の排気におけるＮＯｘ濃度の検出値と、前記内燃機関の運転状態に基づいて算出される前記ＮＯｘ濃度の基準値とに基づき、前記ＥＧＲクーラを診断するように構成された診断部を備える
ことを特徴とするＥＧＲクーラの診断装置が提供される。
【０００８】
好ましくは、前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値が基準値より所定値以上増加し、かつ、前記ＮＯｘ濃度の検出値が基準値より所定値以上増加したとき、前記ＥＧＲクーラを異常と診断する。
【０００９】
好ましくは、前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値が基準値より所定値以上増加し、かつ、前記ＮＯｘ濃度の検出値が基準値より所定値以上増加した状態が所定時間以上継続したとき、前記ＥＧＲクーラを異常と診断する。
【００１０】
好ましくは、前記診断部は、前記ＥＧＲガス温度の検出値および基準値の差または比と、前記ＮＯｘ濃度の検出値および基準値の差または比とに基づき、前記ＥＧＲクーラを診断する。
【００１１】
好ましくは、前記診断装置は、前記診断部が前記ＥＧＲクーラを異常と診断したとき、筒内の燃焼ガス温度の上昇を抑制するための抑制制御を実行するように構成された制御部をさらに備える。
【００１２】
好ましくは、前記制御部は抑制制御実行時に、抑制制御非実行時よりも筒内への燃料供給量を減少すること、および、抑制制御非実行時よりもＥＧＲバルブ開度を減少すること、の少なくとも一方を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本開示によれば、ＥＧＲクーラの冷却性能低下を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の実施形態の構成を示す概略図である。
【図２】ＥＧＲバルブの基本目標開度を算出するルーチンのフローチャートである。
【図３】各種マップを示す図である。
【図４】診断および抑制制御のルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。なお本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意すべきである。
【００１６】
図１は、本開示の実施形態の構成を示す概略図である。内燃機関（エンジンともいう）１は、車両（図示せず）に搭載された多気筒エンジンである。車両はトラック等の大型車両であり、エンジン１は多気筒（具体的には直列４気筒）ディーゼルエンジンである。但し、車両および内燃機関の種類、形式、用途等に特に限定はなく、例えば車両は乗用車等の小型車両であってもよいし、エンジン１はガソリンエンジンであってもよい。
【００１７】
なおエンジンは、車両以外の移動体、例えば船舶、建設機械、または産業機械に搭載されたものであってもよい。またエンジンは、移動体に搭載されたものでなくてもよく、発電機用等の定置式のものであってもよい。
【００１８】
エンジン１は、エンジン本体２と、エンジン本体２に接続された吸気通路３および排気通路４と、ターボチャージャ１４と、燃料噴射装置５とを備える。エンジン本体２は、シリンダヘッド、シリンダブロック、クランクケース等の構造部品と、その内部に収容されたピストン、クランクシャフト、バルブ等の可動部品とを含む。
【００１９】
燃料噴射装置５は、コモンレール式燃料噴射装置からなり、各気筒に設けられた燃料噴射弁すなわちインジェクタ７と、インジェクタ７に接続されたコモンレール８とを備える。インジェクタ７は、シリンダ９内すなわち燃焼室内に燃料を直接噴射する。コモンレール８は、インジェクタ７から噴射される燃料を高圧状態で貯留する。
【００２０】
吸気通路３は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された吸気マニホールド１０と、吸気マニホールド１０の上流端に接続された吸気管１１とにより主に画成される。吸気マニホールド１０は、吸気管１１から送られてきた吸気を各気筒の吸気ポートに分配供給する。吸気管１１には、上流側から順に、エアクリーナ１２、エアフローメータ１３、ターボチャージャ１４のコンプレッサ１４Ｃ、インタークーラ１５、および吸気スロットルバルブ１６が設けられる。エアフローメータ１３は、エンジン１の単位時間当たりの吸入空気量すなわち吸気流量を検出するためのセンサで、ＭＡＦセンサ等とも称される。
【００２１】
排気通路４は、エンジン本体２（特にシリンダヘッド）に接続された排気マニホールド２０と、排気マニホールド２０の下流側に配置された排気管２１とにより主に画成される。排気マニホールド２０は、各気筒の排気ポートから送られてきた排気ガスを集合する。排気管２１、もしくは排気マニホールド２０と排気管２１の間には、ターボチャージャ１４のタービン１４Ｔが設けられる。タービン１４Ｔより下流側の排気管２１には、排気浄化用の後処理部材２２が設けられる。後処理部材２２は一つのみ図示されているが、複数設けられてもよい。後処理部材２２は例えば酸化触媒、ＰＭ捕集フィルタ、またはＮＯｘ触媒により形成される。
【００２２】
エンジン１はＥＧＲ装置３０を備える。ＥＧＲ装置３０は、排気通路４内（特に排気マニホールド２０内）の排気ガスの一部すなわちＥＧＲガスを吸気通路３内（特に吸気マニホールド１０内）に還流させるためのＥＧＲ通路３１と、ＥＧＲ通路３１を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ３２と、ＥＧＲガスの流量を調節するためのＥＧＲバルブ３３とを備える。ＥＧＲクーラ３２は、水冷式であっても空冷式であってもよい。ＥＧＲバルブ３３は、ＥＧＲガス流れ方向におけるＥＧＲクーラ３２の下流側に設けられる。
【００２３】
また本実施形態において、制御ユニット、回路要素（circuitry）もしくはコントローラをなす電子制御ユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit）という）１００が設けられる。ＥＣＵ１００は、車両全体の制御を司るものである。ＥＣＵ１００は、演算機能を有するＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶媒体であるＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力ポート、ならびにＲＯＭおよびＲＡＭ以外の記憶装置等を含む。ＥＣＵ１００は、インジェクタ７、吸気スロットルバルブ１６、ＥＧＲバルブ３３を制御するように構成され、プログラムされている。
【００２４】
また本実施形態において、センサ類として、上述のエアフローメータ１３の他、エンジンの回転速度（具体的には毎分当たりの回転数（ｒｐｍ））を検出するための回転速度センサ４０と、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ４１とが設けられる。また、ＥＧＲクーラ３２の下流側におけるＥＧＲガス温度Ｔを検出する温度センサ４３が設けられる。温度センサ４３は、ＥＧＲ通路３１におけるＥＧＲクーラ３２の出口側に設けられる。
【００２５】
また、エンジンの排気におけるＮＯｘ濃度Ｃを検出するための濃度センサ４２が設けられる。濃度センサ４２は、後処理部材２２より上流側の排気通路４に設けられ、本実施形態ではタービン１４Ｔより下流側の排気通路４に設けられている。
【００２６】
次に、本実施形態における診断と制御の内容を説明する。まず、ＥＧＲバルブ３３の基本制御ないし通常制御を説明する。
【００２７】
ＥＣＵ１００は、図２に示す算出ルーチンに従ってＥＧＲバルブ３３の基本目標開度Ｓｅｔを算出する。そして通常は、ＥＧＲバルブ３３の目標開度Ｓｅをこの基本目標開度Ｓｅｔに等しい値とし、ＥＧＲバルブ３３の実際の開度が目標開度Ｓｅに等しくなるようＥＧＲバルブ３３の開度を制御する。図２の算出ルーチンは、ＥＣＵ１００により所定の演算周期τ（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００２８】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ１００は、回転速度センサ４０、アクセル開度センサ４１およびエアフローメータ１３によりそれぞれ検出されたエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度Ａｃおよび吸入空気量Ｇａの値を取得する。
【００２９】
ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅとアクセル開度Ａｃに基づき、図３（Ａ）に示すような所定のマップ（関数でもよい。以下同様）に従って、燃料噴射量、具体的にはインジェクタ７への指示噴射量としての目標燃料噴射量Ｑを算出する。
【００３０】
なお、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度Ａｃおよび目標燃料噴射量Ｑは、いずれもエンジンの運転状態を表すエンジンパラメータである。またアクセル開度Ａｃおよび目標燃料噴射量Ｑは、いずれもエンジン負荷に相当するエンジンパラメータである。
【００３１】
次にＥＣＵ１００は、ステップＳ１０３〜Ｓ１０６を実行することにより、ＥＧＲバルブ３３の基本目標開度Ｓｅｔを算出する。この基本目標開度Ｓｅｔはフィードフォワード（Ｆ／Ｆ）項Ｓｅｆｆとフィードバック（Ｆ／Ｂ）項Ｓｅｆｂとの合算によって求められる。
【００３２】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｂ）に示すような所定のマップに従って、Ｆ／Ｆ項Ｓｅｆｆを算出する。
【００３３】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ１００は、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｃ）に示すような所定のマップに従って、目標吸入空気量Ｇａｔを算出する。
【００３４】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ１００は、目標吸入空気量Ｇａｔと、ステップＳ１０１で取得された実際の吸入空気量Ｇａとの差分に基づいて、Ｆ／Ｂ項Ｓｅｆｂを算出する。具体的にはＥＣＵ１００は、目標吸入空気量Ｇａｔと実際の吸入空気量Ｇａの差ΔＧａ＝Ｇａｔ−Ｇａを計算する。そしてこの差ΔＧａに基づき、図示しない所定のマップに従ってＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂを算出する。差ΔＧａが正のとき、すなわち実際の吸入空気量Ｇａが目標吸入空気量Ｇａｔより少ないとき、吸入空気量増大側、すなわちＥＧＲガス量減少側の負のＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂが算出される。逆に差ΔＧａが負のとき、すなわち実際の吸入空気量Ｇａが目標吸入空気量Ｇａｔより多いとき、吸入空気量減少側、すなわちＥＧＲガス量増大側の正のＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂが算出される。なおＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂの算出に際しては、ＰＩＤ制御の手法に従い、差ΔＧａに応じたＰ項、Ｉ項、Ｄ項の合計値をＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂとするのが好ましい。
【００３５】
ステップＳ１０６において、ＥＣＵ１００は、算出されたＦ／Ｆ項ＳｅｆｆとＦ／Ｂ項Ｓｅｆｂを加算してＥＧＲバルブ基本目標開度Ｓｅｔ（＝Ｓｅｆｆ＋Ｓｅｆｂ）を算出する。
【００３６】
このようにＥＧＲバルブ３３の開度制御は、Ｆ／Ｆ項ＳｅｆｆによるＦ／Ｆ制御と、Ｆ／Ｂ項ＳｅｆｂによるＦ／Ｂ制御との組み合わせによってなされる。Ｆ／Ｆ項Ｓｅｆｆは、ＥＧＲバルブ基本目標開度Ｓｅｔのベースとなる値であり、現状のエンジン運転状態において概ね、所望の目標ＥＧＲ率を実現できるような値である。一方、実際のエンジン運転状態が絶えず変化する等の理由で、Ｆ／Ｆ項Ｓｅｆｆだけでは必ずしも目標ＥＧＲ率を実現できない。よってフィードバック項Ｓｅｓｂを加算し、目標ＥＧＲ率を安定的に実現できるよう、ＥＧＲバルブ開度を緻密に制御している。
【００３７】
なおＥＧＲバルブ３３の開度は、全開のとき１００％、全閉のとき０％である。吸気スロットルバルブ１６の開度についても同様である。
【００３８】
さて、ＥＧＲクーラ３２には排気の一部であるＥＧＲガスが流れる。そのため、ＥＧＲガスに含まれる煤等の粒子状物質（ＰＭ）がＥＧＲクーラ３２内に堆積し、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能ないし冷却効率が低下する問題がある。ＥＧＲクーラの冷却性能が低下すれば、筒内の燃焼ガス温度が上昇してＮＯｘ排出量の増加を招く。
【００３９】
そこで本実施形態では、ＥＧＲクーラ３２を診断するための診断装置が設けられる。これにより、ＰＭ堆積に起因したＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下、すなわち異常を、確実に検知することができる。そして、冷却性能が低下したＥＧＲクーラ３２を使用することによるＮＯｘ排出量の増加を抑制することができる。
【００４０】
本実施形態の診断装置は、ＥＧＲクーラ３２を診断するように構成された診断部を備える。本実施形態の診断部はＥＣＵ１００によって構成される。診断部は、温度センサ４３により検出されたＥＧＲガス温度の検出値Ｔと、エンジン運転状態に基づいて算出されるＥＧＲガス温度の基準値Ｔｂと、濃度センサ４２により検出されたＮＯｘ濃度の検出値Ｃと、エンジン運転状態に基づいて算出されるＮＯｘ濃度の基準値Ｃｂとに基づき、ＥＧＲクーラ３２を診断する。
【００４１】
ＥＧＲガス温度の基準値Ｔｂは、エンジン運転状態を表すエンジンパラメータ、具体的にはエンジン回転数Ｎｅおよび目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｄ）に示すような所定のマップに従って算出される。同様にＮＯｘ濃度の基準値Ｃｂは、エンジン回転数Ｎｅおよび目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｅ）に示すような所定のマップに従って算出される。
【００４２】
ＥＧＲガス温度の基準値Ｔｂは、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が起きていない正常な状態を前提として、予め実機試験等を通じ求められた値である。従って、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂを大きく上回れば、ＥＧＲクーラ３２の異常を疑うことができる。
【００４３】
しかし、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂを上回る原因には、ＥＧＲクーラ３２の異常以外も考えられる。例えば何等かの理由によりＥＧＲクーラ３２の上流側のＥＧＲガス温度が上昇した場合である。よって、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂを上回ったことのみでは、ＥＧＲクーラ３２の異常を断定できない可能性がある。
【００４４】
他方、ＮＯｘ濃度の基準値Ｃｂも、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が起きていない正常な状態を前提として、予め実機試験等を通じ求められた値である。従って、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃが基準値Ｃｂを大きく上回れば、ＥＧＲクーラ３２の異常を疑うことができる。
【００４５】
よって本実施形態では、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔおよび基準値Ｔｂのみならず、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃおよび基準値Ｃｂも加味して、ＥＧＲクーラ３２の診断を行う。具体的には、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂを上回ったことのみならず、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃが基準値Ｃｂを上回ったことも加味して、ＥＧＲクーラ３２の異常を検知する。これにより、ＥＧＲクーラ３２の異常を精度良く検知することが可能となる。
【００４６】
本実施形態の診断部は、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂより所定値以上増加し、かつ、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃが基準値Ｃｂより所定値以上増加したとき、ＥＧＲクーラ３２を異常と診断する。これにより、正常時には通常あり得ないほど検出値Ｔ，Ｃが基準値Ｔｂ、Ｃｂを大きく上回った場合に、ＥＧＲクーラ３２の異常を精度良く検知できる。
【００４７】
特に本実施形態の診断部は、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが基準値Ｔｂより所定値以上増加し、かつ、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃが基準値Ｃｂより所定値以上増加した状態が所定時間以上継続したとき、ＥＧＲクーラ３２を異常と診断する。
【００４８】
エンジンの過渡運転時には、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔが瞬間的に基準値Ｔｂを大幅に超過する可能性があり、また、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃが瞬間的に基準値Ｃｂを大幅に超過する可能性がある。よって本実施形態の診断部は、検出値Ｔ，Ｃが基準値Ｔｂ、Ｃｂより所定値以上増加した状態が、所定時間以上継続した場合に限って、ＥＧＲクーラ３２を異常と診断する。これにより、エンジンの過渡運転の影響を排除して診断精度を向上できる。
【００４９】
本実施形態の診断部は、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔおよび基準値Ｔｂの差または比と、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃおよび基準値Ｃｂの差または比とに基づき、ＥＧＲクーラ３２を診断する。これら差または比は、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能の良し悪しに相関する好適な指標値である。従って差または比に基づいて診断することで、診断精度を向上できる。
【００５０】
一方、本実施形態の診断装置は、診断部がＥＧＲクーラ３２を異常と診断したとき、筒内の燃焼ガス温度の上昇を抑制するための抑制制御を実行するように構成された制御部をさらに備える。本実施形態の制御部はＥＣＵ１００によって構成される。こうした抑制制御を行うことで、異常に至ったＥＧＲクーラ３２を使用した場合でも筒内からのＮＯｘ排出量を抑制できる。
【００５１】
本実施形態の制御部は、抑制制御実行時に、抑制制御非実行時よりも筒内への燃料供給量を減少すること、および、抑制制御非実行時よりもＥＧＲバルブ開度を減少すること、の少なくとも一方を行う。
【００５２】
筒内への燃料供給量を減少することにより、筒内で燃焼される燃料の量を減らして燃焼ガス温度の上昇を抑制することができる。一方、ＥＧＲクーラ３２が異常になると吸気通路３に環流されるＥＧＲガスの温度がより高温となるので、これに伴って筒内に流入する吸気の温度が上昇し、燃焼ガス温度が上昇する。しかし、ＥＧＲバルブ開度を減少すれば、高温のＥＧＲガスの環流量を抑制することができ、これに伴って筒内に流入する吸気の温度上昇を抑制し、燃焼ガス温度の上昇を抑制することができる。
【００５３】
なお、ＥＧＲガス温度およびＮＯｘ濃度の基準値Ｔｂ、Ｃｂは、所定の基準条件の下で得られた値である。ここでいう基準条件とは、エンジンや外部環境の各種温度、圧力等に関する一定の条件をいい、例えば外気温が所定の基準温度（例えば２０℃）であることが含まれる。よって検出値Ｔ，Ｃが基準条件下の値に標準化されるよう、検出値Ｔ，Ｃを補正してもよい。
【００５４】
次に図４を参照して、ＥＧＲクーラ３２の診断と抑制制御のルーチンを説明する。図示するルーチンはＥＣＵ１００により所定の演算周期τ（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に繰り返し実行される。
【００５５】
まずステップＳ２０１では、温度センサ４３により検出されたＥＧＲガス温度の検出値Ｔと、濃度センサ４２により検出された排気のＮＯｘ濃度の検出値Ｃと、回転速度センサ４０により検出されたエンジン回転数Ｎｅと、前述のステップＳ１０２で算出された目標燃料噴射量Ｑとの値が取得される。
【００５６】
ステップＳ２０２では、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｄ）に示すような所定のマップに従って、ＥＧＲガス温度の基準値Ｔｂが算出される。マップには、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑの各々の組み合わせに対して、基準条件下で実機試験等により得られた基準値Ｔｂの値が入力されている。なお基準値Ｔｂは当然に温度センサ４３の設置位置における値である。
【００５７】
同様にステップＳ２０３では、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑに基づき、図３（Ｅ）に示すような所定のマップに従って、ＮＯｘ濃度の基準値Ｃｂが算出される。マップには、エンジン回転数Ｎｅと目標燃料噴射量Ｑの各々の組み合わせに対して、基準条件下で実機試験等により得られた基準値Ｃｂの値が入力されている。なお基準値Ｃｂは当然に濃度センサ４２の設置位置における値である。
【００５８】
ステップＳ２０４では、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔおよび基準値Ｔｂの差ｄＴ＝Ｔ−Ｔｂが算出される。
【００５９】
ステップＳ２０５では、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃおよび基準値Ｃｂの比ｒＣ＝Ｃ／Ｃｂが算出される。
【００６０】
ステップＳ２０６では、差ｄＴが所定の閾値ｄＴｔｈと比較される。閾値ｄＴｔｈは、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じていない場合の差ｄＴの最大値として予め設定されている。また閾値ｄＴｔｈは、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じたときのＥＧＲ性能低下やＮＯｘ増加量等への影響を考慮して最適に決定される。閾値ｄＴｔｈは例えば２０℃である。差ｄＴが閾値ｄＴｔｈ以下の場合、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下は生じておらず、ＥＧＲクーラ３２は正常と実質的に判定されて、そのままルーチンが終了される。
【００６１】
他方、差ｄＴが閾値ｄＴｔｈより大きい場合、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じている可能性がある。この場合、ステップＳ２０７に進んで、比ｒＣが閾値ｒＣｔｈと比較される。閾値ｒＣｔｈは、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じていない場合の比ｒＣの最大値として設定されている。また閾値ｒＣｔｈは、エンジンの仕向地の規制値やエンジンのＮＯｘ排出特性等を考慮して最適に決定される。閾値ｒＣｔｈは１より大きい値であり、例えば１．５である。
【００６２】
比ｒＣが閾値ｒＣｔｈ以下の場合、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下は生じておらず、ＥＧＲクーラ３２は正常と実質的に判定されて、そのままルーチンが終了される。
【００６３】
他方、比ｒＣが閾値ｒＣｔｈより大きい場合、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じている可能性が高いと判断することができる。この場合、ステップＳ２０８に進んで、ｄＴ＞ｄＴｔｈかつｒＣ＞ｒＣｔｈ（ステップＳ２０６，Ｓ２０７が共にイエス）の状態が所定時間ｔａ継続したか否かが判断される。
【００６４】
継続していなければ、エンジン過渡運転により一時的にこの状態が発生したものとみなされ、ＥＧＲクーラ３２は正常と実質的に判定されて、そのままルーチンが終了される。
【００６５】
他方、継続した場合にはステップＳ２０９に進み、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じており、ＥＧＲクーラ３２は異常と判定される。そしてステップＳ２１０以降で抑制制御が実行される。この場合、車室内の情報伝達装置（モニター等）を用いて、ＥＧＲクーラ３２の冷却性能低下が生じている旨と、抑制制御が実行される旨とが、運転手に警告される。これにより運転手に、ＥＧＲクーラ３２の清掃、整備、交換等を喚起することができる。
【００６６】
ステップＳ２１０では、筒内への燃料供給量を減少すべく、目標燃料噴射量Ｑの値が減少補正される。具体的には、ステップＳ２０１で取得した目標燃料噴射量Ｑから所定量ΔＱを減算した値が補正後の目標燃料噴射量Ｑ’とされ（Ｑ’＝Ｑ−ΔＱ）、この補正後の目標燃料噴射量Ｑ’に等しい量の燃料がインジェクタ７から噴射される。
【００６７】
またステップＳ２１１では、ＥＧＲバルブ開度が減少補正される。具体的には、前述の目標開度Ｓｅから所定値ΔＳｅを減算した値が補正後の目標開度Ｓｅ’とされ（Ｓｅ’＝Ｓｅ−ΔＳｅ）、この補正後の目標開度Ｓｅ’に等しくなるよう、ＥＧＲバルブ３３の開度が制御される。これによりルーチンが終了される。
【００６８】
なお、差ｄＴ＝Ｔ−Ｔｂが閾値ｄＴｔｈより大きい場合、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔは基準値Ｔｂより閾値ｄＴｔｈ以上増加したこととなる。また比ｒＣ＝Ｃ／Ｃｂが閾値ｒＣｔｈより大きい場合、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃは基準値Ｃｂよりも、閾値ｒＣｔｈから１を減じた値に基準値Ｃｂを乗じた値（すなわち（ｒＣｔｈ−１）Ｃｂ）以上増加したこととなる。
【００６９】
以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示の実施形態は他にも様々考えられる。
【００７０】
（１）例えば、ＥＧＲガス温度の検出値Ｔおよび基準値Ｔｂの差ｄＴの代わりに、比ｒＴ＝Ｔ／Ｔｂを用いてもよい。この場合、図４のルーチンは次のように変形される。すなわち、ステップＳ２０４では比ｒＴが算出され、ステップＳ２０６では比ｒＴがその閾値ｒＴｔｈより大きいか否かが判断される。ｒＴ≦Ｔｔｈ（ノー）のときはルーチンが終了され、ｒＴ＞ｒＴｔｈ（イエス）のときはステップＳ２０７に進む。
【００７１】
（２）同様に、ＮＯｘ濃度の検出値Ｃおよび基準値Ｃｂの比ｒＣの代わりに、差ｄＣ＝Ｃ−Ｃｂを用いてもよい。この場合、図４のルーチンは次のように変形される。すなわち、ステップＳ２０５では差ｄＣが算出され、ステップＳ２０７では差ｄＣがその閾値ｄＣｔｈより大きいか否かが判断される。ｄＣ≦ｄＣｔｈ（ノー）のときはルーチンが終了され、ｄＣ＞ｄＣｔｈ（イエス）のときはステップＳ２０８に進む。
【００７２】
（３）上記実施形態では、抑制制御の実行時に燃料供給量減少（ステップＳ２１０）とＥＧＲバルブ開度減少（ステップＳ２１１）の両方を行ったが、いずれか一方のみを行うようにしてもよい。またこれら以外の制御を行ってもよく、たとえば燃料噴射時期の遅角を行ってもよい。
【００７３】
本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１  内燃機関（エンジン）
６  排気スロットルバルブ
３２  ＥＧＲクーラ
３３  ＥＧＲバルブ
４２  濃度センサ
４３  温度センサ
１００  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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