(57)【要約】      （修正有）【課題】ＥＧＲガスの温度を好適な温度まで低下させることができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関は、燃焼室から排気通路に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給と、熱を放出させた後の排ガスを排気通路に戻す排熱回収と、の少なくとも一方を実施可能に構成された排熱回収クーラ装置を備える。本発明に係る制御装置は、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているとき、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときに比べ、排熱回収クーラ装置に供給される冷却水の流量を大きい流量に制御する。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室から排気通路に排出された排ガスを吸気通路にＥＧＲガスとして再循環させる排気再循環を行うＥＧＲ装置、
前記燃焼室から前記排気通路に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスを前記ＥＧＲ装置に前記ＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給と、熱を放出させた後の排ガスを前記排気通路に戻す排熱回収と、の少なくとも一方を実施可能に構成された排熱回収クーラ装置、及び、
前記ＥＧＲ装置の作動を制御するように構成されている制御手段、
を備えた、
内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記排気再循環が行われるように前記ＥＧＲ装置の作動を制御するＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われているとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていないときに比べ、前記排熱回収クーラ装置に供給される冷却水の流量である熱交換冷却水流量を大きい流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が大きいとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が小さいときに比べ、前記熱交換冷却水流量を大きい流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われているとき、前記熱交換冷却水流量を前記排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量に応じた流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記内燃機関から前記排気通路に排出される排ガスの流量が所定流量以上であるとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記内燃機関から前記排気通路に排出される排ガスの流量が前記所定流量よりも小さいときに比べ、前記熱交換冷却水流量を大きい流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていない場合において前記ＥＧＲガスの流量が大きいとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていない場合において前記ＥＧＲガスの流量が小さいときに比べ、前記熱交換冷却水流量を大きい流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排気回収が行われていないとき、前記熱交換冷却水流量を前記ＥＧＲガスの流量に応じた流量に制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記排熱回収クーラ装置に冷却水を供給するポンプを備え、
前記制御手段は、前記ポンプの作動を制御することにより前記熱交換冷却水流量を制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の制御装置において、
前記ポンプから前記排熱回収クーラ装置に供給される冷却水の流量を制御する冷却水流量制御弁を更に備え、
前記制御手段は、前記ポンプの作動及び前記冷却水流量制御弁の開度を制御することにより前記熱交換冷却水流量を制御するように構成されている、
内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却水の流量を制御する内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の燃焼室から排気通路に排出された排ガスを吸気通路に再循環させる装置（以下、「ＥＧＲ装置」と称呼する。）を備えた内燃機関が知られている。ＥＧＲ装置により吸気通路に再循環される排ガスを冷却水により冷却すると共にＥＧＲガス以外の排ガスを冷却水により冷却することにより排ガスの熱を冷却水に回収する排熱回収クーラ装置を備えた内燃機関も知られている（例えば、特許文献１を参照。）。以下、ＥＧＲ装置により吸気通路に再循環される排ガスを「ＥＧＲガス」と称呼し、ＥＧＲガス以外の排ガスを「非ＥＧＲガス」と称呼する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１２７５１３号公報
【発明の概要】
【０００４】
吸気通路に導入されるＥＧＲガスの温度として適切な温度があることが知られている。その適切な温度は、内燃機関の燃焼室から排出される排ガスの温度よりも低い温度である。従って、ＥＧＲガスを吸気通路に導入する場合、ＥＧＲガスを冷却した後に吸気通路に導入することが好ましい。
【０００５】
ここで、排熱回収クーラ装置が「ＥＧＲガスを冷却しておらず且つ非ＥＧＲガスを冷却している状態」から「ＥＧＲガス及び非ＥＧＲガスを冷却する状態」に移行したときに、非ＥＧＲガスの流量を考慮せずにＥＧＲガスの流量のみを考慮して排熱回収クーラ装置に供給される冷却水の流量が制御されると、ＥＧＲガスに対する排熱回収装置の冷却能力が不足し、その結果、好適な温度のＥＧＲガスを吸気通路に導入することができない可能性がある。
【０００６】
本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、排熱回収クーラ装置の状態が「ＥＧＲガスを冷却しておらず且つ非ＥＧＲガスを冷却している状態」から「ＥＧＲガス及び非ＥＧＲガスを冷却する状態」に移行した場合にＥＧＲガスの温度を好適な温度まで低下させ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。
【０００７】
本発明に係る制御装置は、ＥＧＲ装置（４０）、排熱回収クーラ装置（７０）及び制御手段（９０）を備えた内燃機関（１０）に適用される。
【０００８】
前記ＥＧＲ装置（４０）は、燃焼室（１２）から排気通路（３２）に排出された排ガスを吸気通路（２２）にＥＧＲガスとして再循環させる排気再循環を行う装置である。
【０００９】
前記排熱回収クーラ装置（７０）は、前記燃焼室（１２）から前記排気通路（３２）に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスを前記ＥＧＲ装置（４０）に前記ＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給と、熱を放出させた後の排ガスを前記排気通路（３２）に戻す排熱回収と、の少なくとも一方を実施可能に構成されている。
【００１０】
前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ装置（４０）の作動を制御するように構成されている。
【００１１】
更に、前記制御手段（９０）は、前記排気再循環が行われるように前記ＥＧＲ装置の作動を制御するＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われているとき（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていないとき（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｎｏ」と判定される場合を参照。）に比べ、前記排熱回収クーラ装置（７０）に供給される冷却水の流量である熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を大きい流量（ＣＷ１）に制御する（図１１のステップ１１５０及びステップ１１６０の処理を参照。）ように構成されている。
【００１２】
ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているときに排熱回収クーラ装置が取り込む排ガスの流量は、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときに排熱回収クーラ装置が取り込む排ガスの流量よりも大きい。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているときに、熱交換冷却水流量が「ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときにＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる流量」に制御されると、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができない可能性がある。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているとき、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときに比べ、熱交換冷却水流量が大きくされる。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているときでも、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００１３】
本発明において、前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１３４０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）において前記排熱回収クーラ装置（７０）が取り込んだ排ガスの流量（ＧＡＳin）が大きいとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が小さいときに比べ、前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を大きい流量（ＣＷ１）に制御する（図１１のステップ１１５０及びステップ１１６０の処理を参照。）ように構成され得る。
【００１４】
ＥＧＲガスの温度を好適な温度まで低下させるために排熱回収クーラ装置に要求される冷却能力は、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が大きいとき、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が小さいときに比べ、大きい。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われている場合において、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が大きいとき、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が小さいときに比べ、熱交換冷却水流量が大きくされる。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われている場合において排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が大きいときに、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００１５】
更に、前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われているとき（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）、前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を前記排熱回収クーラ装置（７０）が取り込んだ排ガスの流量（ＧＡＳin）に応じた流量（ＣＷ１）に制御する（図１１のステップ１１５０及びステップ１１６０の処理を参照。）ように構成され得る。
【００１６】
先に述べたように、ＥＧＲガスの温度を好適な温度まで低下させるために排熱回収クーラ装置に要求される冷却能力は、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が大きいとき、排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量が小さいときに比べ、大きい。従って、ＥＧＲ制御が実行されているときに排熱回収が行われている場合、熱交換冷却水流量を排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量に応じた流量に制御すれば、より確実に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているとき、熱交換冷却水流量が排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量に応じた流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているときに、より確実に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００１７】
更に、前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記内燃機関（１０）から前記排気通路（３２）に排出される排ガスの流量（ＧＡＳeng）が所定流量（ＧＡＳth）以上であるとき（図１３のステップ１３１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１３４０にて「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ１３４５にて「Ｎｏ」と判定される場合を参照。）、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われている場合において前記内燃機関から前記排気通路に排出される排ガスの流量が前記所定流量よりも小さいとき（ステップ１３１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１３４０にて「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ１３４５にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）に比べ、前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を大きい流量（ＣＷ１ｂ）に制御する（図１３のステップ１３６０及びステップ１３６５の処理を参照。）ように構成され得る。
【００１８】
排熱回収クーラ装置が取り込んだ排ガスの流量は、内燃機関から排気通路に排出される排ガスの流量（以下、「機関排気流量」と称呼する。）が大きくなると大きくなる。従って、ＥＧＲ制御が実行されているときに排熱回収が行われている場合、熱交換冷却水流量を機関排気流量に基づいて制御すれば、より確実に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われている場合において、機関排気流量が所定流量以上であるとき、機関排気流量が所定流量よりも小さいときに比べ、熱交換冷却水流量が大きい流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われているときに、より確実に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００１９】
前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていない場合（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｎｏ」と判定される場合を参照。）において前記ＥＧＲガスの流量（ＧＡＳegr）が大きいとき、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排熱回収が行われていない場合において前記ＥＧＲガスの流量が小さいときに比べ、前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を大きい流量（ＣＷ２）に制御する（図１１のステップ１１７０及びステップ１１８０の処理を参照。）ように構成され得る。
【００２０】
ＥＧＲ制御が実行されているが排熱回収が行われていないときには、排熱回収クーラ装置に取り込まれた排ガスの全てがＥＧＲガスとしてＥＧＲ装置に供給されるので、排ガスを冷却するために排熱回収クーラ装置に対して要求される冷却能力は、ＥＧＲガスとしてＥＧＲ装置に供給される排ガスの流量に応じた能力となる。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていない場合において、ＥＧＲガスの流量が大きいとき、ＥＧＲガスの流量が小さいときに比べ、熱交換冷却水流量が大きくされる。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときに、適切に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００２１】
更に、前記制御手段（９０）は、前記ＥＧＲ制御が実行されており且つ前記排気回収が行われていないとき（図１１のステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｎｏ」と判定される場合を参照。）、前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を前記ＥＧＲガスの流量（ＧＡＳegr）に応じた流量（ＣＷ２）に制御する（図１１のステップ１１７０及びステップ１１８０の処理を参照。）ように構成され得る。
【００２２】
ＥＧＲ制御が実行されているが排熱回収が行われていない場合、熱交換冷却水流量をＥＧＲガスの流量に基づいて制御すれば、より適切に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。本発明に係る制御装置によれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないとき、熱交換冷却水流量がＥＧＲガスの流量に応じた流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われていないときに、より適切に、ＥＧＲガスの温度を適切な温度まで低下させることができる可能性を高めることができる。
【００２３】
更に、本発明に係る制御装置は、前記排熱回収クーラ装置（７０）に冷却水を供給するポンプ（５１）を備えるように構成され得る。この場合、前記制御手段（９０）は、前記ポンプの作動を制御することにより前記熱交換冷却水流量（ＣＷpump）を制御するように構成され得る。
【００２４】
これによれば、熱交換冷却水流量の制御にポンプの作動の制御を利用することができる。
【００２５】
更に、本発明に係る制御装置は、前記ポンプ（５１）から前記排熱回収クーラ装置（７０）に供給される冷却水の流量を制御する冷却水流量制御弁（５３）を更に備えるように構成され得る。この場合、前記制御手段（９０）は、前記ポンプの作動及び前記冷却水流量制御弁の開度を制御することにより前記熱交換冷却水流量を制御するように構成され得る。
【００２６】
これによれば、熱交換冷却水流量の制御にポンプの作動の制御及び冷却水流量制御弁の制御を利用することができる。
【００２７】
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る制御装置を含む内燃機関を示した図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る制御装置を含む内燃機関を示した図である。
【図３】図３の（Ａ）は、本発明の実施形態に係る排熱回収クーラ装置の排気サーモ弁が全開状態にあり且つＥＧＲ制御弁が全閉状態にあるときの排ガスの流れを示した図であり、図３の（Ｂ）は、排気サーモ弁が全開状態にあり且つＥＧＲ制御弁が開弁状態にあるときの排ガスの流れを示した図である。
【図４】図４の（Ａ）は、本発明の実施形態に係る排熱回収クーラ装置の排気サーモ弁が全閉状態にあり且つＥＧＲ制御弁が全閉状態にあるときの排ガスの流れを示した図であり、図４の（Ｂ）は、排気サーモ弁が全閉状態にあり且つＥＧＲ制御弁が開弁状態にあるときの排ガスの流れを示した図である。
【図５】図５の（Ａ）は、本発明の実施形態に係る排熱回収クーラ装置の排気サーモ弁が全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）にあり且つＥＧＲ制御弁が全閉状態にあるときの排ガスの流れを示した図であり、図５の（Ｂ）は、排気サーモ弁が全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）にあり且つＥＧＲ制御弁が開弁状態にあるときの排ガスの流れを示した図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る制御装置の作動を説明するためのタイムチャートを示した図である。
【図７】図７は、図１と同様の図であって、機関サーモ弁が全閉状態にあるときの冷却水の流れを示した図である。
【図８】図８は、図１と同様の図であって、機関サーモ弁が全閉状態と全開状態との間の状態（即ち、開弁状態）にあるときの冷却水の流れを示した図である。
【図９】図９は、図１と同様の図であって、機関サーモ弁が全開状態にあるときの冷却水の流れを示した図である。
【図１０】図１０は、図２に示したＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、図２に示したＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１２】図１２は、図２に示したＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態の第１変形例に係るＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態の第２変形例に係るＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態の第３変形例に係る制御装置を示した図である。
【図１６】図１６は、第３変形例に係るＥＣＵのＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明する。
【００３０】
図１に示したように、本発明の実施形態に係る制御装置（以下、「実施装置」と称呼する。）は、ＥＣＵ９０を備える。ＥＣＵは、エレクトロニックコントロールユニットの略称である。ＥＣＵ９０は、マイクロコンピュータを主要部として備える。マイクロコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含む。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。
【００３１】
＜内燃機関＞
実施装置は、内燃機関１０（以下、単に「機関１０」と称呼する。）に適用される。図２に示したように、機関１０は、機関本体１１、吸気システム２０、排気システム３０、ＥＧＲ装置４０、冷却システム５０、及び、排熱回収クーラ装置７０を備える。
【００３２】
機関１０は、４サイクル・ピストン往復型・火花点火式・多気筒機関（いわゆるガソリンエンジン）である。しかしながら、実施装置は、４サイクル・ピストン往復型・圧縮着火式・多気筒機関（いわゆるディーゼルエンジン）にも適用可能である。
【００３３】
更に、実施装置は、機関１０が内燃機関とモータとを駆動源として走行するいわゆるハイブリッド車両（ＨＶ）の内燃機関として用いられる場合にも適用可能である。更に、実施装置は、機関１０が内燃機関とモータとを駆動源として走行する車両であって、モータに供給する電力を蓄えるバッテリに車両外部の電力源から充電することができるいわゆるプラグインハイブリッド車両（ＰＨＶ）の内燃機関として用いられる場合にも適用可能である。
【００３４】
機関１０には、４つの燃焼室１２、各燃焼室１２に連通した吸気ポート（図示略）、及び、各燃焼室１２に連通した排気ポート（図示略）が形成されている。更に、機関１０には、吸気ポートを開閉する吸気弁（図示略）、各吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射弁１３、排気ポートを開閉する排気弁（図示略）、及び、各燃焼室１２にそれぞれ対応して設けられた点火装置１４を備える。
【００３５】
尚、実施装置は、各燃焼室１２内に燃料を直接噴射するように燃料噴射弁１３が配設された４サイクル・ピストン往復型・火花点火式・多気筒機関（いわゆる直噴ガソリンエンジン）にも適用可能である。
【００３６】
吸気システム２０は、吸気マニホルド２１及び吸気管２２を含む。吸気マニホルド２１は、「機関１０の吸気ポートを介して各燃焼室１２に接続された枝部」及び「枝部が集合した集合部」を含む。吸気管２２は、吸気マニホルド２１の集合部に接続されている。吸気マニホルド２１、吸気管２２及び吸気ポートは、吸気通路を構成している。
【００３７】
吸気管２２には、スロットル弁２３が配設されている。スロットル弁２３の上流において吸気管２２には、エアフローメータ８１が配設されている。
【００３８】
スロットル弁２３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、スロットル弁２３の開度ＴＡを制御することにより各燃焼室１２に吸入される空気の量を制御することができる。スロットル弁２３の開度ＴＡが大きくなるほど、スロットル弁２３を通過する空気の流量が大きくなる。
【００３９】
エアフローメータ８１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。エアフローメータ８１は、そこを通過する空気の量Ｇａを検出し、その量Ｇａを表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいてエアフローメータ８１を通過する空気の量Ｇａを吸気量Ｇａとして取得する。
【００４０】
排気システム３０は、排気マニホルド３１及び排気管３２を含む。排気マニホルド３１は、「機関１０の排気ポートを介して各燃焼室１２に接続された枝部」及び「枝部が集合した集合部」を含む。排気管３２は、排気マニホルド３１の集合部に接続されている。排気ポート、排気マニホルド３１及び排気管３２は、排気通路を構成している。
【００４１】
排気管３２には、排気浄化装置３３が配設されている。排気浄化装置３３内には、いわゆる三元触媒３４が配設されている。
【００４２】
各燃料噴射弁１３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、各燃料噴射弁１３の作動を制御することにより各燃料噴射弁１３から噴射される燃料の量を制御することができる。
【００４３】
各点火装置１４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、各点火装置１４の作動を制御することができる。
【００４４】
アクセルペダル操作量センサ８２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。アクセルペダル操作量センサ８２は、アクセルペダル（図示略）の操作量ＡＰを検出し、その検出した操作量ＡＰを表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて操作量ＡＰをアクセルペダル操作量ＡＰとして取得する。更に、ＥＣＵ９０は、アクセルペダル操作量ＡＰに基づいて機関負荷ＫＬを取得する。
【００４５】
クランク角センサ８３は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。クランク角センサ８３は、機関１０のクランクシャフト（図示略）が所定角度回転する毎にパルス信号をＥＣＵ９０に出力する。ＥＣＵ９０は、そのパルス信号等に基づいて機関回転速度ＮＥを取得する。
【００４６】
空燃比センサ８４は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。空燃比センサ８４は、燃焼室１２から排出される排ガスの空燃比を検出することができるように配設されている。空燃比センサ８４は、燃焼室１２から排出される排ガスの空燃比Ａ／Ｆを検出し、その検出した空燃比Ａ／Ｆを表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて燃焼室１２から排出される排ガスの空燃比Ａ／Ｆを排気空燃比Ａ／Ｆとして取得する。
【００４７】
＜排熱回収クーラ装置＞
排熱回収クーラ装置７０は、排気浄化装置３３の下流において排気管３２に配設されている。排熱回収クーラ装置７０は、図３に示したように、第１排気分岐管７１、第２排気分岐管７２、第３排気分岐管７３及び排気サーモ弁７４Ａを備える。第１排気分岐管７１は、排気管３２から分岐し、第２排気分岐管７２及び第３排気分岐管７３に接続されている。第２排気分岐管７２は、第１排気分岐管７１が分岐している排気管３２の位置よりも下流において排気管３２に接続されている。第３排気分岐管７３は、ＥＧＲ装置４０のＥＧＲ管４１に接続されている。排気サーモ弁７４Ａは、第２排気分岐管７２が排気管３２に接続されている位置に配設されている。
【００４８】
図３の（Ａ）に示したように、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲ装置４０の後述するＥＧＲ制御弁４２が全閉状態にある場合、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスの全てが第１排気分岐管７１に流入する。その後、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、全て、第２排気分岐管７２を介して排気管３２に戻る。
【００４９】
排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲ制御弁４２が開弁状態にある場合も、図３の（Ｂ）に示したように、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスの全てが第１排気分岐管７１に流入する。しかしながら、第１排気分岐管７１に流入した排ガスの一部は、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入し、残りの排ガスは、第２排気分岐管７２を介して排気管３２に戻る。
【００５０】
排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときにＥＧＲ制御弁４２が全閉状態にある場合、図４の（Ａ）に示したように、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスは、第１排気分岐管７１には流入せず、全ての排ガスが排気管３２をそのまま下流へと流れる。
【００５１】
一方、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときにＥＧＲ制御弁４２が開弁状態にある場合、図４の（Ｂ）に示したように、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスの一部は、第１排気分岐管７１及び第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入し、残りの排ガスは、排気管３２をそのまま下流へと流れる。
【００５２】
図５の（Ａ）に示したように、排気サーモ弁７４Ａが全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）にあるときにＥＧＲ制御弁４２が全閉状態にある場合、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスの一部は、第１排気分岐管７１に流入する。第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、全て、第２排気分岐管７２を介して排気管３２に戻る。第１排気分岐管７１に流入しなかった排ガスは、そのまま下流へと排気管３２を流れる。
【００５３】
排気サーモ弁７４Ａが全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）にあるときにＥＧＲ制御弁４２が開弁状態にある場合も、図５の（Ｂ）に示したように、機関１０から排出されて排気管３２を流れる排ガスの一部は、第１排気分岐管７１に流入する。第１排気分岐管７１に流入した排ガスの一部は、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入し、残りの排ガスは、第２排気分岐管７２を介して排気管３２に戻る。第１排気分岐管７１に流入しなかった排ガスは、そのまま下流へと排気管３２を流れる。
【００５４】
排気サーモ弁７４Ａは、いわゆるサーモスタットである。排気サーモ弁７４Ａは、冷却システム５０の後述する熱交換水路６８に流入する冷却水の温度ＴＷ２（以下、「第２水温ＴＷ２」と称呼する。）に応じてその開度が変化する。より具体的には、排気サーモ弁７４Ａは、第２水温ＴＷ２が所定の温度（以下、「第２水温閾値ＴＷ２th」と称呼する。）よりも低い場合、図３の（Ａ）及び図３の（Ｂ）に示したように、全開状態にある。即ち、排気サーモ弁７４Ａの開度Ｄexは、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thよりも低い場合、最大開度Ｄex_maxになっている。以下、排気サーモ弁７４Ａの開度Ｄexを「排気サーモ弁開度Ｄex」と称呼する。
【００５５】
本例においては、第２水温閾値ＴＷ２thは、後述する第１水温閾値ＴＷ１thよりも高い温度である。
【００５６】
排気サーモ弁７４Ａは、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達すると閉弁し始め、図５の（Ａ）及び図５の（Ｂ）に示したように、全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）となる。従って、排気サーモ弁開度Ｄexは、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達すると減少し始める。
【００５７】
排気サーモ弁開度Ｄexは、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達して以降、第２水温ＴＷ２が高くなるほど小さくなる。排気サーモ弁開度Ｄexが小さくなるほど、排気管３２から第１排気分岐管７１に流入する排ガスの流量が小さくなる。
【００５８】
第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thよりも高い或る温度（以下、「全閉水温ＴＷ２close」と称呼する。）に達すると、図４の（Ａ）及び図４の（Ｂ）に示したように、排気サーモ弁７４Ａは、全閉状態となる。従って、排気サーモ弁開度Ｄexは、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達するとゼロとなる。排気サーモ弁７４Ａは、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上である間、全閉状態を維持する。
【００５９】
本例においては、排気サーモ弁７４Ａは、冷却システム５０の後述する機関サーモ弁５２が開弁し始まる前に全閉状態となるように構成されている。
【００６０】
＜ＥＧＲ装置＞
図２に示したように、ＥＧＲ装置４０は、ＥＧＲ管４１及びＥＧＲ制御弁４２を備える。ＥＧＲ管４１の一端は、図３に示したように、第３排気分岐管７３に接続されている。ＥＧＲ管４１の他端は、スロットル弁２３よりも下流において吸気管２２に接続されている。
【００６１】
ＥＧＲ制御弁４２は、ＥＧＲ管４１に配設されている。ＥＧＲ制御弁４２が全閉状態にある場合、排ガスは、ＥＧＲ制御弁４２を通過することはできない。一方、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが開弁状態にある場合、排ガスは、ＥＧＲ制御弁４２を通過することができる。
【００６２】
ＥＧＲ制御弁４２が開弁状態にある場合、スロットル弁２３下流において吸気管２２内に生じる負圧により、排気管３２を流れる排ガスが第１排気分岐管７１、第３排気分岐管７３及びＥＧＲ管４１を介して吸気管２２に導入される。吸気管２２に導入された排ガスは、吸気マニホルド２１及び吸気ポートを介して燃焼室１２に吸入される。
【００６３】
ＥＧＲ制御弁４２は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、ＥＧＲ制御弁４２の開度Ｄegr（以下、「ＥＧＲ制御弁開度Ｄegr」と称呼する。）を制御することにより各燃焼室１２に導入される排ガスの流量ＥＧegrを制御することができる。ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きくなるほど、ＥＧＲ制御弁４２を通過する排ガスの流量ＥＧegrが大きくなる。以下、ＥＧＲ制御弁４２を通過する排ガスの流量ＥＧegrを「ＥＧＲガス流量ＧＡＳegr」と称呼する。
【００６４】
＜冷却システム＞
図１に示したように、冷却システム５０は、電動ウォーターポンプ５１、機関サーモ弁５２、ラジエータ５３、及び、冷却水回路６０を備える。
【００６５】
冷却水回路６０は、機関内部水路６７、ラジエータ内部水路６９、機関サーモ弁５２の内部水路、電動ウォーターポンプ５１の内部水路、排熱回収クーラ装置７０を通る熱交換水路６８、第１水路６１乃至第５水路６５、及び、バイパス水路６６Ａにより形成されている。
【００６６】
機関内部水路６７は、機関１０の内部に形成された冷却水の通路である。ラジエータ内部水路６９は、ラジエータ５３の内部に形成された冷却水の通路である。
【００６７】
第１水路６１は、電動ウォーターポンプ５１（以下、「機関ポンプ５１」と称呼する。）の冷却水吐出口を機関内部水路６７の入口に接続している。第２水路６２は、機関内部水路６７の出口を熱交換水路６８の入口に接続している。第３水路６３は、熱交換水路６８の出口を機関サーモ弁５２の内部水路に接続している。第４水路６４は、機関サーモ弁５２の内部水路をラジエータ内部水路６９の入口に接続している。第５水路６５は、ラジエータ内部水路６９を機関ポンプ５１の冷却水取込口に接続している。バイパス水路６６Ａは、機関サーモ弁５２の内部水路を第４水路６４に接続している。
【００６８】
ラジエータ内部水路６９は、ラジエータ内部水路６９を流れる冷却水と、外気と、の間で熱交換が行われるようにラジエータ５３の内部に形成されている。
【００６９】
図１及び図３に示したように、熱交換水路６８は、排熱回収クーラ装置７０の第１排気分岐管７１及び第２排気分岐管７２を流れる排ガスと、熱交換水路６８を流れる冷却水と、の間で熱交換できるように排熱回収クーラ装置７０を通るように配設されている。
【００７０】
機関サーモ弁５２は、いわゆるサーモスタットである。機関サーモ弁５２は、第３水路６３から機関サーモ弁５２の内部水路に流入する冷却水の温度ＴＷ３（以下、「第３水温ＴＷ３」と称呼する。）が所定の温度（以下、「第３水温閾値ＴＷ３th」と称呼する。）よりも低い場合、全閉状態にある。従って、機関サーモ弁５２の開度Ｄengは、第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thよりも低い場合、ゼロに維持される。以下、機関サーモ弁５２の内部水路を「機関サーモ弁水路」と称呼し、機関サーモ弁５２の開度Ｄengを「機関サーモ弁開度Ｄeng」と称呼する。
【００７１】
本例において、第３水温閾値ＴＷ３thは、上記第１水温閾値ＴＷ１thよりも高く且つ上記第２水温閾値ＴＷ２thよりも高い温度である。
【００７２】
機関サーモ弁５２が全閉状態にある場合、機関サーモ弁水路に流入した冷却水が全てバイパス水路６６Ａに流出する。
【００７３】
機関サーモ弁５２は、第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thに達すると開弁し始める。従って、機関サーモ弁開度Ｄengは、第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thに達すると増大し始める。機関サーモ弁５２が開弁すると、機関サーモ弁水路に流入した冷却水の一部が第４水路６４に流出する。
【００７４】
機関サーモ弁開度Ｄengは、第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３th以上であるとき、第３水温ＴＷ３が高くなるほど大きくなる。機関サーモ弁開度Ｄengが大きくなるほど、機関サーモ弁水路から第４水路６４に流出する冷却水の流量が多くなる。
【００７５】
機関サーモ弁５２は、第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thよりも高い或る温度（以下、「全開水温ＴＷ３open」と称呼する。）に達すると全開状態となる。即ち、機関サーモ弁開度Ｄengは、第３水温ＴＷ３が全開水温ＴＷ３openに達すると最大となる。その後、機関サーモ弁５２は、第３水温ＴＷ３が全開水温ＴＷ３open以上であるとき、全開状態を維持する。機関サーモ弁５２が全開状態となると、機関サーモ弁水路に流入した冷却水の全てが第４水路６４に流出する。
【００７６】
機関ポンプ５１は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。ＥＣＵ９０は、機関ポンプ５１の作動を制御することにより機関ポンプ５１から吐出される冷却水の流量を制御することができる。
【００７７】
冷却水回路６０には、第１水温センサ８５、第２水温センサ８６及び第３水温センサ８７が配設されている。
【００７８】
第１水温センサ８５は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。第１水温センサ８５は、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した直後の冷却水の温度を検出できるように配設されている。第１水温センサ８５は、検出した冷却水の温度を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて機関内部水路６７から第２水路６２に流出した直後の冷却水の温度を第１水温ＴＷ１として取得する。第１水温ＴＷ１は、機関１０の温度Ｔengと相関関係を有する温度である。
【００７９】
第２水温センサ８６は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。第２水温センサ８６は、第２水路６２から熱交換水路６８に流入する直前の冷却水の温度を検出できるように配設されている。第２水温センサ８６は、検出した冷却水の温度を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて第２水路６２から熱交換水路６８に流入する直前の冷却水の温度を第２水温ＴＷ２として取得する。
【００８０】
本例においては、第１水温ＴＷ１は、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した直後の冷却水の温度であり、第２水温ＴＷ２は、第２水路６２から熱交換水路６８に流入する直前の冷却水の温度である。従って、第２水温ＴＷ２は、第１水温ＴＷ１と略同じ温度である。
【００８１】
尚、第２水温センサ８６は、第２水路６２から熱交換水路６８に流入した直後の冷却水の温度を検出できるように配設されてもよい。
【００８２】
第３水温センサ８７は、ＥＣＵ９０に電気的に接続されている。第３水温センサ８７は、第３水路６３から機関サーモ弁５２の内部水路に流入する直前の冷却水の温度を検出できるように配設されている。第３水温センサ８７は、検出した冷却水の温度を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて第３水路６３から機関サーモ弁５２の内部水路に流入する直前の冷却水の温度を第３水温ＴＷ３として取得する。
【００８３】
＜実施装置の作動の概要＞
次に、図６に示した例を用いて実施装置の作動の概要について説明する。
【００８４】
実施装置は、ＥＧＲ制御弁４２が開弁状態となるようにＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを制御することにより、排気管３２を流れる排ガスを第１排気分岐管７１、第３排気分岐管７３及びＥＧＲ管４１を介して吸気管２２に導入する排気再循環を行うための制御（以下、「ＥＧＲ制御」と称呼する。）を実行可能に構成されている。
【００８５】
図６は、機関１０が始動された後、機関１０の温度Ｔeng（以下、「機関温度Ｔeng」と称呼する。）が徐々に上昇する例を示している。又、図６は、ＥＧＲ制御が開始された後、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが一定の開度Ｄegr１に維持される例を示している。
【００８６】
＜機関始動からＥＧＲ制御開始＞
実施装置は、機関１０の始動（機関始動）が要求されると、燃料噴射弁１３からの燃料の噴射及び点火装置１４の作動を開始することにより機関１０を始動させる。
【００８７】
機関１０の運転中（以下、「機関運転中」と称呼する。）、実施装置は、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬとに基づいてスロットル弁２３の開度ＴＡを制御する。例えば、実施装置は、機関運転中、機関回転速度ＮＥが大きいほどスロットル弁２３の開度ＴＡを大きくし、機関負荷ＫＬが大きいほどスロットル弁２３の開度ＴＡを大きくする。
【００８８】
更に、機関運転中、実施装置は、吸気量Ｇａに基づいて燃料噴射弁１３から噴射させる燃料の量Ｑを制御する。例えば、実施装置は、燃焼室１２内に形成される空燃比Ａ／Ｆが目標空燃比Ａ／Ｆtgtとなるように吸気量Ｇａに基づいて燃料噴射弁１３から噴射させる燃料の量Ｑを制御する。本例において、実施装置は、排気空燃比Ａ／Ｆを燃焼室１２内に形成される空燃比Ａ／Ｆとして取得する。
【００８９】
実施装置は、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達すると、ＥＧＲ制御を開始する。図６に示した例においては、機関運転が開始された時点（図６の時刻ｔ６０）においては、第１水温ＴＷ１は、第１水温閾値ＴＷ１thよりも低い。従って、機関運転が開始された時点においては、実施装置は、ＥＧＲ制御を開始しない。従って、実施装置は、ＥＧＲ制御弁４２が全閉状態となるようにＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを制御している。
【００９０】
又、機関運転が開始された時点（図６の時刻ｔ６０）においては、第２水温ＴＷ２及び第３水温ＴＷ３は、それぞれ、第２水温閾値ＴＷ２th及び第３水温閾値ＴＷ３thよりも低い。従って、排気サーモ弁７４Ａは、全開状態にあり、機関サーモ弁５２は、全閉状態にある。
【００９１】
又、実施装置は、機関運転を開始した時点（図６の時刻ｔ６０）で機関ポンプ５１を作動させる。このとき、実施装置は、機関ポンプ５１から吐出される冷却水の流量ＣＷpump（以下、「ポンプ吐出流量ＣＷpump」と称呼する。）の目標値ＣＷtgt（以下、「目標吐出流量ＣＷtgt」と称呼する。）として最小流量ＣＷminを設定する。実施装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【００９２】
これにより、熱交換水路６８に供給される冷却水の流量（以下、「熱交換冷却水流量ＣＷheat」と称呼する。）は、最小流量ＣＷminに等しい流量となる。
【００９３】
本例においては、最小流量ＣＷminは、機関１０をできる限り素早く暖機できるポンプ吐出流量ＣＷpumpに設定されている。言い方を変えると、最小流量ＣＷminは、機関温度Ｔengをできる限り大きな上昇率で上昇させることができるポンプ吐出流量ＣＷpumpに設定されている。
【００９４】
機関運転の開始後、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達するまでの間、排ガスは、図３の（Ａ）に示したように流れる。図３の（Ａ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。
【００９５】
一方、機関運転の開始後、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達するまでの間、冷却水は、図７に示したように流れる。図７に示した冷却水の具体的な流れは、以下の通りである。
【００９６】
即ち、機関ポンプ５１から吐出された冷却水は、第１水路６１を介して機関内部水路６７に流入する。その冷却水は、機関内部水路６７を流れた後、第２水路６２を介して熱交換水路６８に流入する。その冷却水は、熱交換水路６８を流れた後、第３水路６３、機関サーモ弁５２の内部水路（即ち、機関サーモ弁水路）、バイパス水路６６Ａ、及び、第５水路６５を介して機関ポンプ５１に取り込まれる。
【００９７】
排ガス及び冷却水が上述したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１及び第２排気分岐管７２を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。言い方を変えると、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１及び第２排気分岐管７２を流れる間にその排ガスが有する熱を熱交換水路６８を流れる冷却水に放出する。これにより、冷却水の温度が上昇する。温度の上昇した冷却水は、ラジエータ５３を通ることなく機関内部水路６７に流入する。このため、機関温度Ｔengが比較的大きい上昇率で上昇する。
【００９８】
このように、機関運転の始動後、ＥＧＲ制御が開始されるまでの間、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスを排気管３２に戻す排熱回収を実施する。
【００９９】
＜ＥＧＲ制御開始から排気サーモ弁全閉＞
第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達すると（図６の時刻ｔ６１を参照。）、実施装置は、ＥＧＲ率Ｒegrを目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtに制御するＥＧＲ制御を開始する。ＥＧＲ率Ｒegrは、燃焼室１２に吸入されるガスの量に対するＥＧＲガスの量の割合であり、目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtは、ＥＧＲ率Ｒegrの目標値である。
【０１００】
機関運転にとって好適なＥＧＲ率Ｒegrは、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬとの組合せ毎に定まる。そこで、本発明の実施形態においては、機関運転にとって好適なＥＧＲ率Ｒegrを、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬとの組合せ毎に基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseとして実験等により求める。そして、これら求めた基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseを、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬを引数としたルックアップテーブルMapRegr_base(NE,KL)の形で、実施装置のメモリ（本例においては、ＲＯＭ）に記憶しておく。
【０１０１】
そして、実施装置は、ＥＧＲ制御の実行中、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬをルックアップテーブルMapRegr_base(NE,KL)に適用することにより、基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseを取得し、その取得した基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseを目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtとして設定する。実施装置は、目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtが達成されるようにＥＧＲ制御弁４２の開度Ｄegrを制御する。
【０１０２】
ＥＧＲ制御の開始後、排気サーモ弁７４Ａが閉弁し始まるまでの間、排ガスは、図３の（Ｂ）に示したように流れる。図３の（Ｂ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。
【０１０３】
一方、ＥＧＲ制御の開始後、排気サーモ弁７４Ａが閉弁し始まるまでの間、冷却水は、図７に示したように流れる。図７に示した冷却水の流れは、既に説明した通りである。
【０１０４】
排ガスが図３の（Ｂ）に示したように流れ且つ冷却水が図７に示したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。冷却された後の排ガスの一部は、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入する。残りの排ガスは、第２排気分岐管７２を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により更に冷却される。
【０１０５】
このように、ＥＧＲ制御の開始後、排気サーモ弁７４Ａが閉弁し始まるまでの間、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置４０にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給と、熱を放出させた後の排ガスを排気管３２に戻す排熱回収と、の両方を実施する。
【０１０６】
ところで、ＥＧＲ制御が開始されると、第１排気分岐管７１に流入した排ガスの一部がＥＧＲ管４１、吸気管２２、吸気マニホルド２１及び吸気ポートを介して燃焼室１２にＥＧＲガスとして導入される。このＥＧＲガスの温度（以下、「ＥＧＲガス温度ＴＧegr」と称呼する。）として好適な温度ＴＧegr_optがある。
【０１０７】
一方、ＥＧＲ制御が開始された時点では、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thよりも低いので、排気サーモ弁７４Ａは全開状態にある。このため、燃焼室１２から排出される排ガスの全てが第１排気分岐管７１に流入する。従って、第１排気分岐管７１に流入する排ガスの流量（以下、「分岐排気流量ＧＡＳin」と称呼する。）は、非常に大きい。
【０１０８】
このように分岐排気流量ＧＡＳinが非常に大きいときに、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定したままであると、熱交換水路６８に供給される冷却水の流量が小さ過ぎ、その結果、排熱回収クーラ装置７０は、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができない可能性が高い。
【０１０９】
又、分岐排気流量ＧＡＳinは、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrよりも大きい。従って、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrに等しい流量の排ガスの温度を好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができるポンプ吐出流量ＣＷpumpを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定しても、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができない可能性が高い。
【０１１０】
更に、ＥＧＲ制御の開始後、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達するまでは、排気サーモ弁７４Ａは開弁状態にあるので、分岐排気流量ＧＡＳinはＥＧＲガス流量ＧＡＳegrよりも大きい。このため、ＥＧＲ制御が開始された後も、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達するまでは、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定したままであると、熱交換水路６８に供給される冷却水の流量が小さ過ぎ、その結果、排熱回収クーラ装置７０は、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができない可能性が高い。勿論、従って、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrに等しい流量の排ガスの温度を好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができるポンプ吐出流量ＣＷpumpを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定しても、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができない可能性が高い。
【０１１１】
一方、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にある場合、第１排気分岐管７１に流入する排ガスを冷却するために排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力は、概して、分岐排気流量ＧＡＳinが大きいほど大きく、燃焼室１２から排出される排ガスの温度が高いほど大きい。以下、第１排気分岐管７１に流入する排ガスを冷却するために排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力を「排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力」或いは「排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力」と称呼し、燃焼室１２から排出される排ガスの温度を「機関排気温度Ｔex_eng」と称呼する。
【０１１２】
分岐排気流量ＧＡＳinは、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きく、機関負荷ＫＬが大きいほど大きく、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きく、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい。又、機関排気温度Ｔex_engは、機関回転速度ＮＥが大きいほど高く、機関負荷ＫＬが大きいほど高い。
【０１１３】
そこで、本発明の実施形態においては、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときに排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬと排気サーモ弁開度ＤexとＥＧＲ制御弁開度Ｄegrとの組合せ毎に基準吐出流量ＣＷ１として実験等により求める。
【０１１４】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷ１を、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)の形で、実施装置のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)は、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１が取得され、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１が取得され、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１が取得され、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１が取得されるように作成される。
【０１１５】
又、本例においては、ルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ１は、少なくとも、最小流量ＣＷminよりも大きく、且つ、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrに等しい流量の排ガスの温度を好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができるポンプ吐出流量ＣＷpumpよりも大きい。
【０１１６】
更に、ルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ１は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲガス流量ＧＡＳegrが同じ場合、後述するルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ２よりも大きい。
【０１１７】
そして、実施装置は、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にある場合、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより基準吐出流量ＣＷ１を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。実施装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１１８】
これによれば、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲ制御が開始された場合、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量ＣＷ１まで増大される。その結果、熱交換冷却水流量ＣＷheatが流量ＣＷ１まで増大する。このため、ＥＧＲ制御が開始されたときに排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあっても、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０１１９】
第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達する（図６の時刻ｔ６２）と、排気サーモ弁７４Ａが閉弁し始める。排気サーモ弁７４Ａが閉弁し始まった後、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となるまでの間、排ガスは、図５の（Ｂ）に示したように流れる。図５の（Ｂ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。
【０１２０】
一方、排気サーモ弁７４Ａの閉弁開始後、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となるまでの間、冷却水は、図７に示したように流れる。図７に示した冷却水の流れは、既に説明した通りである。
【０１２１】
排ガスが図５の（Ｂ）に示したように流れ且つ冷却水が図７に示したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。冷却された後の排ガスの一部は、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入する。残りの排ガスは、第２排気分岐管７２を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により更に冷却される。
【０１２２】
このように、排気サーモ弁７４Ａの閉弁開始後、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となるまでの間、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置４０にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給と、熱を放出させた後の排ガスを排気管３２に戻す排熱回収と、の両方を実施する。
【０１２３】
排気サーモ弁７４Ａの閉弁開始後、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達するまでは、第２水温ＴＷ２が高くなるほど小さくなる。ルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)は、排気サーモ弁開度Ｄexが小さいほど小さい基準吐出流量ＣＷ１が取得されるように作成されている。従って、ＥＧＲ制御の開始後、排気サーモ弁開度Ｄexが小さくなり、その結果、分岐排気流量ＧＡＳinが小さくなるのに伴い、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが小さくなる。このため、ＥＧＲガスを過剰に冷却してしまうことを回避することができる可能性を高めることができる。
【０１２４】
又、排気サーモ弁開度Ｄexは、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達するまでは最大開度Ｄex_maxで一定であり、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thを超えた後、全閉水温ＴＷ２closeに達するまでは、第２水温ＴＷ２が高くなるほど小さくなる。従って、排気サーモ弁開度Ｄexと第２水温ＴＷ２との間には相関関係がある。そこで、実施装置は、排気サーモ弁開度Ｄexと第２水温ＴＷ２との間にある相関関係を利用し、第２水温ＴＷ２に基づいて排気サーモ弁開度Ｄexを推定する。
【０１２５】
又、排気サーモ弁開度Ｄexと第２水温ＴＷ２との間に相関関係があることから、基準吐出流量ＣＷ１を、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、第２水温ＴＷ２及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,TW2,Degr)の形で、実施装置のメモリに記憶しておくようにしてもよい。この場合、ＥＧＲ制御の開始後、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達するまでの間、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、第２水温ＴＷ２及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,TW2,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０１２６】
＜排気サーモ弁全閉から機関サーモ弁開弁＞
第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeに達する（図６の時刻ｔ６３）と、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となる。
【０１２７】
排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となった後、機関サーモ弁５２が開弁し始まるまでの間、排ガスは、図４の（Ｂ）に示したように流れる。図４の（Ｂ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。
【０１２８】
一方、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となった後、機関サーモ弁５２が開弁し始まるまでの間、冷却水は、図７に示したように流れる。図７に示した冷却水の流れは、既に説明した通りである。
【０１２９】
排ガスが図４の（Ｂ）に示したように流れ且つ冷却水が図７に示したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。冷却された後の排ガスは、全て、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入する。
【０１３０】
このように、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となった後、機関サーモ弁５２が開弁し始まるまでの間、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置４０にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給を実施する。
【０１３１】
排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となって以降に排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力は、概して、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrが大きいほど大きく、機関排気温度Ｔex_engが高いほど大きい。ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrは、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい。又、機関排気温度Ｔex_engは、機関回転速度ＮＥが大きいほど高く、機関負荷ＫＬが大きいほど高い。
【０１３２】
そこで、本発明の実施形態においては、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときに排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬとＥＧＲ制御弁開度Ｄegrとの組合せ毎に基準吐出流量ＣＷ２として実験等により求める。
【０１３３】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷ２を、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)の形で、実施装置のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)は、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ２が取得され、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ２が取得され、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ２が取得されるように作成される。
【０１３４】
そして、実施装置は、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にある場合、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。実施装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１３５】
これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときにＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高くすることができる。
【０１３６】
尚、実施装置は、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときに機関温度Ｔengに応じて目標吐出流量ＣＷtgtを設定するように構成されてもよい。この場合、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるときに排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関温度Ｔengと相関関係を有する第１水温ＴＷ１毎に基準吐出流量ＣＷ２として実験等により求める。
【０１３７】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷ２を、第１水温ＴＷ１を引数としたルックアップテーブルMapCW2(TW1)の形で、実施装置のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCW2(TW1)は、第１水温ＴＷ１が高いほど大きい基準吐出流量ＣＷ２が取得されるように作成される。
【０１３８】
そして、実施装置は、ＥＧＲ制御を実行しており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にある場合、第１水温ＴＷ１をルックアップテーブルMapCW2(TW1)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。そして、実施装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１３９】
＜機関サーモ弁開弁から機関サーモ弁全開＞
第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thに達する（図６の時刻ｔ６４）と、機関サーモ弁５２が開弁し始める。
【０１４０】
機関サーモ弁５２が開弁し始まった後、機関サーモ弁５２が全開状態となるまでの間、排ガスは、図４の（Ｂ）に示したように流れる。図４の（Ｂ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。
【０１４１】
一方、機関サーモ弁５２が開弁し始まった後、機関サーモ弁５２が全開状態となるまでの間、冷却水は、図８に示したように流れる。図８に示した冷却水の具体的な流れは、以下の通りである。
【０１４２】
即ち、機関ポンプ５１から吐出された冷却水は、第１水路６１を介して機関内部水路６７に流入する。その冷却水は、機関内部水路６７を流れた後、第２水路６２を介して熱交換水路６８に流入する。その冷却水は、熱交換水路６８を流れた後、第３水路６３を介して機関サーモ弁５２の内部水路（即ち、機関サーモ弁水路）に流入する。
【０１４３】
機関サーモ弁水路に流入した冷却水の一部は、第４水路６４を介してラジエータ内部水路６９に流入する。その冷却水は、ラジエータ内部水路６９を流れた後、第５水路６５を介して機関ポンプ５１に取り込まれる。冷却水は、ラジエータ内部水路６９を流れる間にラジエータ５３により冷却される。
【０１４４】
一方、機関サーモ弁水路に流入した冷却水の残りは、バイパス水路６６Ａ及び第５水路６５を介して機関ポンプ５１に取り込まれる。
【０１４５】
排ガスが図４の（Ｂ）に示したように流れ且つ冷却水が図８に示したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。冷却された後の排ガスは、全て、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入する。
【０１４６】
このように、機関サーモ弁５２が開弁し始まった後、機関サーモ弁５２が全開状態となるまでの間、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置４０にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給を実施する。
【０１４７】
図６は、機関サーモ弁５２が開弁し始めた時点（図６の時刻ｔ６４）以降、機関１０を冷却する能力として機関内部水路６７に供給される冷却水に要求される冷却能力が徐々に大きくなる例を示している。従って、図６に示した例においては、機関サーモ弁５２が開弁し始めた時点以降、ルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ２が徐々に大きくなり、その結果、目標吐出流量ＣＷtgtが徐々に大きくなり、その結果、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが徐々に大きくなっている。
【０１４８】
第３水温ＴＷ３が第３水温閾値ＴＷ３thを超えて第３水温ＴＷ３が上昇するのに伴い、機関サーモ弁開度Ｄengが徐々に大きくなる。これにより、ラジエータ内部水路６９を流れる冷却水の流量が徐々に大きくなる。その結果、ラジエータ５３によって冷却されて機関内部水路６７に供給される冷却水の流量が徐々に大きくなる。
【０１４９】
＜機関サーモ弁全開以降＞
第３水温ＴＷ３が全開水温ＴＷ３openに達すると、機関サーモ弁５２が全開状態となる。
【０１５０】
機関サーモ弁５２が全開状態となった後、排ガスは、図４の（Ｂ）に示したように流れる。図４の（Ｂ）に示した排ガスの流れは、既に説明した通りである。一方、機関サーモ弁５２が全開状態となった後、冷却水は、図９に示したように流れる。図９に示した冷却水の具体的な流れは、以下の通りである。
【０１５１】
即ち、機関ポンプ５１から吐出された冷却水は、第１水路６１を介して機関内部水路６７に流入する。その冷却水は、機関内部水路６７を流れた後、第２水路６２を介して熱交換水路６８に流入する。その冷却水は、熱交換水路６８を流れた後、第３水路６３、機関サーモ弁５２の内部水路（即ち、機関サーモ弁水路）及び第４水路６４を介してラジエータ内部水路６９に流入する。その冷却水は、ラジエータ内部水路６９を流れた後、第５水路６５を介して機関ポンプ５１に取り込まれる。冷却水は、ラジエータ内部水路６９を流れる間にラジエータ５３により冷却される。
【０１５２】
排ガスが図４の（Ｂ）に示したように流れ且つ冷却水が図９に示したように流れる場合、第１排気分岐管７１に流入した排ガスは、第１排気分岐管７１を流れる間に熱交換水路６８を流れる冷却水により冷却される。冷却された後の排ガスは、全て、第３排気分岐管７３を介してＥＧＲ管４１に流入する。
【０１５３】
このように、機関サーモ弁５２が全開状態となった後、排熱回収クーラ装置７０は、燃焼室１２から排気管３２に排出された排ガスを取り込み、取り込んだ排ガスと冷却水との間で熱交換を行わせることにより排ガスから冷却水に熱を放出させ、熱を放出させた後の排ガスをＥＧＲ装置４０にＥＧＲガスとして供給するＥＧＲガス供給を実施する。
【０１５４】
以上が実施装置の作動の概要である。これによれば、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲ制御が開始された場合、ＥＧＲ制御が開始された時点でポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量まで増大される。このため、ＥＧＲ制御の開始以降、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあっても、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０１５５】
加えて。ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にある間、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０１５６】
＜実施装置の具体的な作動＞
次に、実施装置の具体的な作動について説明する。実施装置のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１０にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。
【０１５７】
従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１０のステップ１０００から処理を開始してステップ１０１０に進み、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低いか否かを判定する。
【０１５８】
第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１０１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１０２０の処理を行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１０９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１５９】
ステップ１０２０：ＣＰＵは、ＥＧＲ制御弁４２が全閉状態となるようにＥＧＲ制御弁４２の開度Ｄegrを制御する。
【０１６０】
一方、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１th以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１０１０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１０３０及びステップ１０４０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１０９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１６１】
ステップ１０３０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷ＫＬをルックアップテーブルMapRegr_base(NE,KL)に適用することにより、基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseを取得し、その取得した基準ＥＧＲ率Ｒegr_baseを目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtとして設定する。
【０１６２】
ステップ１０４０：ＣＰＵは、ＥＧＲ率Ｒegrが目標ＥＧＲ率Ｒegr_tgtになるようにＥＧＲ制御弁４２の開度Ｄegrを制御する。
【０１６３】
更に、ＣＰＵは、図１１にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１１のステップ１１００から処理を開始してステップ１１１０に進み、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低いか否か、即ち、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つ排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるか否かを判定する。
【０１６４】
第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１１１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１１２０及びステップ１１３０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１１９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１６５】
ステップ１１２０：ＣＰＵは、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０１６６】
ステップ１１３０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１１２０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１６７】
一方、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１th以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１１４０に進み、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低いか否か、即ち、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁開度Ｄexが開弁状態にあるか否かを判定する。
【０１６８】
第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１１４０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１１５０及びステップ１１６０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１１９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１６９】
ステップ１１５０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０１７０】
ステップ１１６０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１１５０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１７１】
一方、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１１４０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１１７０及びステップ１１８０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１１９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１７２】
ステップ１１７０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０１７３】
ステップ１１８０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１１７０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１７４】
更に、排気サーモ弁７４Ａの代わりに排気制御弁７４Ｂが用いられている場合、ＣＰＵは、図１２にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１２のステップ１２００から処理を開始してステップ１２１０に進み、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thよりも低いか否かを判定する。
【０１７５】
第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１２１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１２２０の処理を行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１２９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１７６】
ステップ１２２０：ＣＰＵは、排気制御弁７４Ｂが全開状態となるように排気制御弁７４Ｂの開度Ｄexを制御する。
【０１７７】
一方、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２th以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１２１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１２３０に進み、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低いか否かを判定する。
【０１７８】
第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１２３０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１２４０及びステップ１２５０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１２９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１７９】
ステップ１２４０：ＣＰＵは、第２水温ＴＷ２をルックアップテーブルMapDex_base(TW2)に適用することにより、基本排気制御弁開度Ｄex_baseを取得し、その取得した基本排気制御弁開度Ｄex_baseを目標排気制御弁開度Ｄex_tgtとして設定する。
【０１８０】
ステップ１２５０：ＣＰＵは、排気制御弁開度Ｄexがステップ１２４０にて設定した目標排気制御弁開度Ｄex_tgtとなるように排気制御弁７４Ｂの開度Ｄexを制御する。
【０１８１】
一方、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１２３０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１２６０の処理を行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１２９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１８２】
ステップ１２６０：ＣＰＵは、排気制御弁７４Ｂが全閉状態となるように排気制御弁７４Ｂの開度Ｄexを制御する。
【０１８３】
以上が実施装置の具体的な作動である。これによれば、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるときにＥＧＲ制御が開始された場合（ステップ１１１０にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１１４０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）、ＥＧＲ制御が開始された時点でポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量まで増大される（ステップ１１５０及びステップ１１６０の処理を参照。）。このため、ＥＧＲ制御の開始以降、排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあっても、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０１８４】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
【０１８５】
＜第１変形例＞
ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にある場合、排熱回収クーラ装置７０に対して要求される冷却能力は、概して、燃焼室１２から排出される排ガスの流量（即ち、機関排気流量ＧＡＳeng）が大きいほど大きい。機関排気流量ＧＡＳengは、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きく、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい。
【０１８６】
そこで、本発明の実施形態の第１変形例においては、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあり且つ機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳthよりも小さいときに排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬと排気サーモ弁開度ＤexとＥＧＲ制御弁開度Ｄegrとの組合せ毎に基準吐出流量ＣＷ１ａとして実験等により求める。
【０１８７】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷ１ａを、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCW1a(NE,KL,Dex,Degr)の形で、第１変形例に係る制御装置（以下、「第１変形装置」と称呼する。）のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCW1a(NE,KL,Dex,Degr)は、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ａが取得され、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ａが取得され、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ａが取得され、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ａが取得されるように作成される。
【０１８８】
更に、第１変形例においては、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあり且つ機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳth以上であるときに排熱回収クーラ装置７０に対する要求冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関回転速度ＮＥと機関負荷ＫＬと排気サーモ弁開度ＤexとＥＧＲ制御弁開度Ｄegrとの組合せ毎に基準吐出流量ＣＷ１ｂとして実験等により求める。
【０１８９】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷ１ｂを、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCW1b(NE,KL,Dex,Degr)の形で、第１変形装置のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCW1b(NE,KL,Dex,Degr)は、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ｂが取得され、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ｂが取得され、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ｂが取得され、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷ１ｂが取得されるように作成される。
【０１９０】
但し、ルックアップテーブルMapCW1b(NE,KL,Dex,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ１ｂは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが同じである場合、ルックアップテーブルMapCW1a(NE,KL,Dex,Degr)から取得される基準吐出流量ＣＷ１ａよりも大きい。
【０１９１】
そして、機関運転中、第１変形装置は、ＥＧＲ制御を実行しており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときに機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳthよりも小さい場合、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1a(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１ａを取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１ａを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。第１変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１ａ）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１９２】
一方、第１変形装置は、ＥＧＲ制御を実行しており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときに機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳth以上である場合、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1b(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１ｂを取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１ｂを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。第１変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１ｂ）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１９３】
これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるとき、機関排気流量ＧＡＳengが小さい場合には、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが比較的小さい流量に制御され、機関排気流量ＧＡＳengが大きい場合には、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが比較的大きい流量に制御される。このため、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０１９４】
尚、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つ排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるとき（即ち、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低いとき）には、ＥＧＲガスを冷却すること（ＥＧＲガスの冷却）は要求されないが、機関１０を暖機すること（機関暖機）（即ち、機関温度Ｔengを上昇させること）は要求される。そこで、第１変形装置は、ＥＧＲ制御を実行しておらず且つ排気サーモ弁７４Ａが全開状態にある場合、実施装置と同様に、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。第１変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１９５】
更に、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にあるとき（即ち、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上であるとき）には、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrに応じたＥＧＲガス冷却は要求されるが、機関暖機は要求されない。そこで、第１変形装置は、ＥＧＲ制御を実行しており且つ排気サーモ弁７４Ａが全閉状態にある場合、実施装置と同様に、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。第１変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０１９６】
＜第１変形装置の具体的な作動＞
次に、第１変形装置の具体的な作動について説明する。第１変形装置のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１１に示したルーチンに代えて、図１３にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。
【０１９７】
従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１３のステップ１３００から処理を開始してステップ１３１０に進み、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低いか否か、即ち、ＥＧＲ制御が実行されておらず且つ排気サーモ弁７４Ａが全開状態にあるか否かを判定する。
【０１９８】
第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１３１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１３２０及びステップ１３３０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０１９９】
ステップ１３２０：ＣＰＵは、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２００】
ステップ１３３０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１３２０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２０１】
一方、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１th以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１３１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１３４０に進み、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低いか否か、即ち、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるか否かを判定する。
【０２０２】
第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１３４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１３４５に進み、機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳthよりも小さいか否かを判定する。
【０２０３】
機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳthよりも小さい場合、ＣＰＵは、ステップ１３４５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１３５０及びステップ１３５５の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２０４】
ステップ１３５０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1a(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１ａを取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１ａを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２０５】
ステップ１３５５：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１３５０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１ａ）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２０６】
一方、機関排気流量ＧＡＳengが所定流量ＧＡＳth以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１３４５にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１３６０及びステップ１３６５の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２０７】
ステップ１３６０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1b(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１ｂを取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１ｂを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２０８】
ステップ１３６５：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１３６０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１ｂ）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２０９】
ＣＰＵがステップ１３４０の処理を実行する時点において第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１３４０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１３７０及びステップ１３８０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１３９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２１０】
ステップ１３７０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２１１】
ステップ１３８０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１３７０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２）となるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２１２】
以上が第１変形装置の具体的な作動である。これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるとき（ステップ１３４０での「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）に機関排気流量ＧＡＳengが小さい場合（ステップ１３４５にて「Ｙｅｓ」と判定される場合を参照。）には、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが比較的小さい流量に制御される（ステップ１３５０及びステップ１３５５の処理を参照。）。一方、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときに機関排気流量ＧＡＳengが大きい場合（ステップ１３４５にて「Ｎｏ」と判定される場合を参照。）には、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが比較的大きい流量に制御される（ステップ１３６０及びステップ１３６５の処理を参照。）。このため、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０２１３】
＜第２変形例＞
排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力は、分岐排気流量ＧＡＳinが大きいほど大きく、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrが大きいほど大きい。分岐排気流量ＧＡＳinは、機関排気流量ＧＡＳengが大きいほど大きく、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きい。機関排気流量ＧＡＳengは、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きく、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい。更に、ＥＧＲガス流量ＧＡＳegrは、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい。
【０２１４】
そこで、本発明の実施装置の第２変形例においては、排熱回収クーラ装置７０に要求される冷却能力を達成できるポンプ吐出流量ＣＷpumpを、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegr毎に基準吐出流量ＣＷbaseとして実験等により求める。
【０２１５】
そして、これら求めた基準吐出流量ＣＷbaseを、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度Ｄegrを引数としたルックアップテーブルMapCWbase(NE,KL,Dex,Degr)の形で、第２変形例に係る制御装置のメモリに記憶しておく。ルックアップテーブルMapCWbase(NE,KL,Dex,Degr)は、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrがゼロである場合、最小流量ＣＷminと等しい基準吐出流量ＣＷbaseが取得されるように作成される。又、ルックアップテーブルMapCWbase(NE,KL,Dex,Degr)は、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrがゼロよりも大きい場合、機関回転速度ＮＥが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷbaseが取得され、機関負荷ＫＬが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷbaseが取得され、排気サーモ弁開度Ｄexが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷbaseが取得され、ＥＧＲ制御弁開度Ｄegrが大きいほど大きい基準吐出流量ＣＷbaseが取得されるように作成される。
【０２１６】
そして、機関運転中、第２変形例に係る制御装置（以下、「第２変形装置」と称呼する。）は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCWbase(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷbaseを取得する。第２変形装置は、取得した基準吐出流量ＣＷbaseを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。第２変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２１７】
これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときにポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときにＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０２１８】
＜第２変形装置の具体的な作動＞
次に、第２変形装置の具体的な作動について説明する。第２変形装置のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１１に示したルーチンに代えて、図１４にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。
【０２１９】
従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１４のステップ１４００から処理を開始し、以下に述べるステップ１４１０及びステップ１４２０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１４９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２２０】
ステップ１４１０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCWbase(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷbaseを取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷbaseを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２２１】
ステップ１４２０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１４１０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgtとなるように機関ポンプ５１の作動を制御する。
【０２２２】
以上が第２変形装置の具体的な作動である。これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときにポンプ吐出流量ＣＷpumpが分岐排気流量ＧＡＳinに応じた流量に制御される。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にあるときにＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０２２３】
＜第３変形例＞
上述した実施形態、第１変形例及び第２変形例においては、ポンプ吐出流量ＣＷpumpを制御することにより熱交換水路６８に供給される冷却水の流量を制御している。これに関し、冷却システム５０が図１５に示したように構成されていることもある。
【０２２４】
図１５に示した冷却システム５０は、上述した実施形態に係る冷却システム５０の構成に加えて、冷却水流量制御弁５４及び分岐機関水路６６Ｂを備えている。冷却水流量制御弁５４は、第２水路６２に配設されている。分岐機関水路６６Ｂの一端は、冷却水流量制御弁５４を介して第２水路６２に接続されている。分岐機関水路６６Ｂの他端は、第３水路６３に接続されている。分岐機関水路６６Ｂは、排熱回収クーラ装置７０以外の冷却を要するデバイス（例えば、プラグインハイブリッド車両のバッテリ及びパワーコントロールユニット等）を通るように配設される。
【０２２５】
冷却水流量制御弁５４は、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した冷却水の一部又は全てを分岐機関水路６６Ｂに流入させることができる。冷却水流量制御弁５４が全開状態にある場合、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した冷却水の全てが冷却水流量制御弁５４下流の第２水路６２に流入する。一方、冷却水流量制御弁５４が全閉状態にある場合、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した冷却水の全てが冷却水流量制御弁５４を介して分岐機関水路６６Ｂに流入する。更に、冷却水流量制御弁５４が全開状態と全閉状態との間の状態（即ち、開弁状態）にある場合、機関内部水路６７から第２水路６２に流出した冷却水の一部が冷却水流量制御弁５４下流の第２水路６２に流入し、残りの冷却水が冷却水流量制御弁５４を介して分岐機関水路６６Ｂに流入する。このように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御することにより、熱交換水路６８に供給される冷却水の流量を制御することができる。
【０２２６】
そこで、本発明の実施形態の第３変形例に係る制御装置（以下、「第３変形装置」と称呼する。）は、機関運転の開始後、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達するまでの間において、排熱回収クーラ装置７０以外の冷却を要するデバイスを冷却する要求がないときには、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。以下、排熱回収クーラ装置７０以外の冷却を要するデバイスを「要冷却デバイス」と称呼する。
【０２２７】
一方、機関運転の開始後、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達するまでの間において、要冷却デバイスを冷却する要求が発生したときには、第３変形装置は、要冷却デバイスの温度Ｔdevを好適な温度Ｔdev_optまで低下させるのに必要な冷却水の流量（以下、「デバイス要求流量ＣＷdev_req」と称呼する。）を最小流量ＣＷminに加えた流量ＣＷtotal（＝ＣＷmin＋ＣＷdev_req）を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２２８】
そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷtotal）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwがデバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水を分岐機関水路６６Ｂに流入させることができる開度となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２２９】
その後、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thに達したとき、第３変形装置は、ＥＧＲ制御を開始する。このとき、第３変形装置は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１を取得する。
【０２３０】
このとき、要冷却デバイスを冷却する要求がない場合、第３変形装置は、取得した基準吐出流量ＣＷ１を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２３１】
一方、要冷却デバイスを冷却する要求が発生しているときには、第３変形装置は、デバイス要求流量ＣＷdev_reqを基準吐出流量ＣＷ１に加えた流量ＣＷtotal（＝ＣＷ１＋ＣＷdev_req）を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２３２】
そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷtotal）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwがデバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水を分岐機関水路６６Ｂに流入させることができる開度となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２３３】
その後、第２水温ＴＷ２が第２水温閾値ＴＷ２thに達する（即ち、排気サーモ弁７４Ａが全閉状態となる）と、それ以降は、第３変形装置は、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得する。
【０２３４】
このとき、要冷却デバイスを冷却する要求がない場合、第３変形装置は、取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２３５】
一方、要冷却デバイスを冷却する要求が発生しているときには、第３変形装置は、デバイス要求流量ＣＷdev_reqを基準吐出流量ＣＷ２に加えた流量ＣＷtotal（＝ＣＷ２＋ＣＷdev_req）を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２３６】
そして、第３変形装置は、ポンプ吐出流量ＣＷpumpが目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷtotal）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwがデバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水を分岐機関水路６６Ｂに流入させることができる開度となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２３７】
第３変形装置によっても、ＥＧＲ制御が開始されたときに排気サーモ弁７４Ａが全開状態にある場合でも、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。又、ＥＧＲ制御の開始後、ＥＧＲ制御が実行されている間、排気サーモ弁７４Ａが開弁状態にある場合でも、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを好適な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【０２３８】
更に、第３変形装置によれば、ポンプ吐出流量ＣＷpumpよりも少ない流量の冷却水を熱交換水路６８に供給することができる。従って、機関内部水路６７に供給すべき冷却水の流量（以下、「機関要求流量」と称呼する。）が熱交換水路６８に供給すべき冷却水の流量（以下、「熱交換要求流量」と称呼する。）よりも大きい場合においても、機関要求流量の冷却水を機関内部水路６７に供給しつつ、熱交換要求流量の冷却水を熱交換水路６８に供給することができる。
【０２３９】
＜第３変形装置の具体的な作動＞
第３変形装置のＥＣＵ９０のＣＰＵは、図１１に代えて、図１６にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１６のステップ１６００から処理を開始してステップ１６０５に進み、第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低いか否かを判定する。
【０２４０】
第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１thよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１６０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１６１０に進み、要冷却デバイスを冷却する要求が発生しているか否かを判定する。
【０２４１】
要冷却デバイスを冷却する要求が発生している場合、ＣＰＵは、ステップ１６１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１６１５及びステップ１６２０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２４２】
ステップ１６１５：ＣＰＵは、最小流量ＣＷminにデバイス要求流量ＣＷdev_reqを加えた流量を目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin＋ＣＷdev_req）として設定する。
【０２４３】
ステップ１６２０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６１５にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin＋ＣＷdev_req）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、デバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水が第２水路６２から分岐機関水路６６Ｂに流入するように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２４４】
一方、要冷却デバイスを冷却する要求が発生していない場合、ＣＰＵは、ステップ１６１０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１６２５及びステップ１６３０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２４５】
ステップ１６２５：ＣＰＵは、最小流量ＣＷminを目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin）として設定する。
【０２４６】
ステップ１６３０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６２５にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷmin）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２４７】
ＣＰＵがステップ１６０５の処理を実行する時点において第１水温ＴＷ１が第１水温閾値ＴＷ１th以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１６０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１６３５に進み、第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低いか否かを判定する。
【０２４８】
第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２closeよりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１６３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１６４０に進み、要冷却デバイスを冷却する要求が発生しているか否かを判定する。
【０２４９】
要冷却デバイスを冷却する要求が発生している場合、ＣＰＵは、ステップ１６４０にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１６４５及びステップ１６５０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２５０】
ステップ１６４５：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１にデバイス要求流量ＣＷdev_reqを加えた流量を目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１＋ＣＷdev_req）として設定する。
【０２５１】
ステップ１６５０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６４５にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１＋ＣＷdev_req）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、デバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水が第２水路６２から分岐機関水路６６Ｂに流入するように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２５２】
一方、要冷却デバイスを冷却する要求が発生していない場合、ＣＰＵは、ステップ１６４０にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１６５５及びステップ１６６０の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２５３】
ステップ１６５５：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ、排気サーモ弁開度Ｄex及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW1(NE,KL,Dex,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ１を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ１を目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１）として設定する。
【０２５４】
ステップ１６６０：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６５５にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ１）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２５５】
ＣＰＵがステップ１６３５の処理を実行する時点において第２水温ＴＷ２が全閉水温ＴＷ２close以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１６３５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１６６５に進み、要冷却デバイスを冷却する要求が発生しているか否かを判定する。
【０２５６】
要冷却デバイスを冷却する要求が発生している場合、ＣＰＵは、ステップ１６６５にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１６７０及びステップ１６７５の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２５７】
ステップ１６７０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCW2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２にデバイス要求流量ＣＷdev_reqを加えた流量を目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２＋ＣＷdev_req）として設定する。
【０２５８】
ステップ１６７５：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６７０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷ２＋ＣＷdev_req）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、デバイス要求流量ＣＷdev_reqの冷却水が第２水路６２から分岐機関水路６６Ｂに流入するように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２５９】
一方、要冷却デバイスを冷却する要求が発生していない場合、ＣＰＵは、ステップ１６６５にて「Ｎｏ」と判定し、以下に述べるステップ１６８０及びステップ１６８５の処理を順に行う。その後、ＣＰＵは、ステップ１６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。
【０２６０】
ステップ１６８０：ＣＰＵは、機関回転速度ＮＥ、機関負荷ＫＬ及びＥＧＲ制御弁開度ＤegrをルックアップテーブルMapCWpump_2(NE,KL,Degr)に適用することにより、基準吐出流量ＣＷ２を取得し、その取得した基準吐出流量ＣＷ２を目標吐出流量ＣＷtgtとして設定する。
【０２６１】
ステップ１６８５：ＣＰＵは、ポンプ吐出流量ＣＷpumpがステップ１６８０にて設定した目標吐出流量ＣＷtgt（＝ＣＷpump_２）となるように機関ポンプ５１の作動を制御すると共に、冷却水流量制御弁５４が全開状態となるように冷却水流量制御弁５４の開度Ｄcwを制御する。
【０２６２】
以上が第３変形装置の具体的な作動である。これによれば、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われている場合（即ち、ステップ１６０５にて「Ｎｏ」と判定され、ステップ１６３５にて「Ｙｅｓ」と判定された場合）、分岐排気流量ＧＡＳinが大きいときには、分岐排気流量ＧＡＳinが小さいときに比べ、熱交換冷却水流量ＣＷheatが大きい（即ち、ステップ１６４５乃至ステップ１６６０の処理が行われる）。このため、ＥＧＲ制御が実行されており且つ排熱回収が行われている場合において、ＥＧＲガス温度ＴＧegrを適切な温度ＴＧegr_optまで低下させることができる可能性を高めることができる。
【符号の説明】
【０２６３】
１０…内燃機関、２２…吸気管（吸気通路）、３２…排気管（排気通路）、４０…ＥＧＲ装置、５０…冷却システム、５１…機関ポンプ、６８…熱交換水路、７０…排熱回収クーラ装置、７１…第１排気分岐管、７２…第２排気分岐管、７３…第３排気分岐管、７４…排気サーモ弁、９０…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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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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