(57)【要約】【課題】排気再循環装置を備える内燃機関において、吸気通路における凝縮水の凍結を抑制し且つ燃焼室における燃焼状態の悪化を抑制しつつ、排気再循環通路を通じて排気を再循環させる期間を拡大することのできる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】機関冷間時には冷間時制御が実行される。この冷間時制御では、ＥＧＲ通路２１を通じてＥＧＲガスを再循環させるに際して、吸気通路１３の通路断面積（Ｓｃｏｌｄ）が機関温間時における吸気通路１３の通路断面積（Ｓｗａｒｍ）よりも小さくなるように（Ｓｃｏｌｄ＜Ｓｗａｒｍ）、タンブルコントロールバルブ（ＴＣＶ）３０が制御される。【選択図】図２
2010163937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路と排気通路とを連通する排気再循環通路を通じて排気の一部を前記吸気通路に再循環させる排気再循環装置と、前記吸気通路に設けられて同吸気通路の通路断面積を調整することにより前記機関の燃焼室内に渦流を生成する気流制御弁とを備える内燃機関の制御装置において、
前記機関の冷間時には、前記排気再循環通路を通じて排気を再循環させるに際して前記吸気通路の通路断面積が同機関の温間時における前記吸気通路の通路断面積よりも小さくなるように前記気流制御弁を制御する冷間時制御を実行する
ことを特徴とす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、
前記吸気通路における前記排気再循環通路の開口部周辺の壁面温度を推定する壁面温度推定手段を備え、
前記壁面温度推定手段に基づいて推定される壁面温度が零度より高い所定温度以上であるときに冷間時制御を停止する
ことを特徴とす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、
前記機関の冷却水温度を検知する水温検知手段を更に備え、
前記壁面温度推定手段に基づいて推定される壁面温度が零度より高い所定温度以上であり且つ前記水温検知手段によって検知される冷却水温度が前記燃焼室内における燃焼状態が安定すると判断される第２所定温度以上であるときに前記冷間時制御を停止する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記吸気通路において前記気流制御弁の上流側に、同吸気通路を流通する吸気の量を調整する吸気量調整弁が配設されており、
前記機関の冷間時において、前記冷間時制御の実行に伴い同冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態であることを判定する判定手段を備え、
前記判定手段によってポンピングロスが低減する機関運転状態である旨判定されるときに前記冷間時制御を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の内燃機関の制御装置において、
前記判定手段によってポンピングロスが低減する機関運転状態ではない旨判定されるときには、前記気流制御弁による前記吸気通路の通路断面積を全開状態に設定するとともに、前記排気再循環通路を通じた排気の再循環を停止する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記気流制御弁は、前記燃焼室にタンブル流を生成するタンブルコントロールバルブである
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の制御装置において、
前記吸気通路には、同吸気通路の内部空間を同吸気通路の軸線に沿って複数の分割吸気通路に分割する隔壁が配設される
ことを特徴とす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、
前記機関の温間時において前記気流制御弁により調整される前記吸気通路の通路断面積は、前記複数の分割吸気通路のうち前記吸気通路における前記排気再循環通路の開口部側に形成される分割吸気通路の断面積と略同一に設定されており、
前記冷間時制御の実行中には、前記吸気通路の通路断面積が前記分割吸気通路の断面積よりも小さくなるように前記気流制御弁によって調整される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の内燃機関の制御装置において、
前記隔壁は、前記吸気通路における前記排気再循環通路の開口部に対向するように配設される
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、排気の一部を吸気通路に再循環させる排気再循環装置と、燃焼室内に渦流を生成する気流制御弁とを備える内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関において、排気通路と吸気通路とを連通する排気再循環通路（ＥＧＲ通路）を通じて排気の一部を吸気通路に再循環させるようにした排気再循環装置（ＥＧＲ装置）を備えるものが知られている。こうしたＥＧＲ装置では、ＥＧＲ通路を流通する排気の量を調整するＥＧＲバルブが同ＥＧＲ通路に設けられており、このＥＧＲバルブの開度が機関運転状態に応じて制御されることにより、吸気通路に再循環される排気の量が機関運転状態に適合した量に調整される。こうして機関運転状態に適合した量の排気が燃焼室に再循環されることにより、燃焼室における燃焼温度が低下するため、冷却損失を低減させることができ、燃費を向上させることができる。また、吸気量を調整する吸気量調整弁（スロットルバルブ）が吸気通路に設けられる内燃機関にあっては、ＥＧＲ通路を通じて排気を再循環させることによりポンピングロスを低減させることができるため、これにより燃費の向上を図ることもできる。
【０００３】
また従来、タンブル流（縦渦）やスワール流（横渦）といった渦流を燃焼室内に生成する気流制御弁が吸気通路に設けられた内燃機関が知られている。このような渦流が生成されることにより、燃焼室内において吸気と燃料とが良好に混合するとともにこれらの混合気の燃焼速度が上昇するため、燃焼状態が安定するようになる。例えば、特許文献１に記載の内燃機関では、上述した排気再循環装置に加えて、スワール流を生成する気流制御弁が吸気通路に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６６１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したＥＧＲ通路を通じて吸気通路に再循環される排気には、混合気の燃焼によって生じた水分が含まれている。そのため、内燃機関の冷間時に排気が再循環されると、この排気が吸気通路において冷却されることにより凝縮水が発生し、この発生した凝縮水が凍結することが懸念される。さらに、そうした凝縮水の発生が進行すると、吸気通路の閉塞を招くおそれがある。また、内燃機関の冷間時には、燃焼室における燃焼状態が不安定であるため、こうした状態において排気が再循環されると、さらに燃焼状態が悪化することが懸念される。
【０００６】
そのため、従来、内燃機関の冷間時にあっては、ＥＧＲ通路を通じた排気の再循環を行わず、内燃機関の暖機が進行した段階で排気の再循環を開始するようにしている。よって、内燃機関の冷間時にあっては、上述したようにＥＧＲ通路を通じて排気を再循環させることができないといった点において改善すべき課題がある。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、排気再循環装置を備える内燃機関において、吸気通路における凝縮水の凍結を抑制し且つ燃焼室における燃焼状態の悪化を抑制しつつ、排気再循環通路を通じて排気を再循環させる期間を拡大することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、内燃機関の吸気通路と排気通路とを連通する排気再循環通路を通じて排気の一部を前記吸気通路に再循環させる排気再循環装置と、前記吸気通路に設けられて同吸気通路の通路断面積を調整することにより前記機関の燃焼室内に渦流を生成する気流制御弁とを備える内燃機関の制御装置において、前記機関の冷間時には、前記排気再循環通路を通じて排気を再循環させるに際して前記吸気通路の通路断面積が同機関の温間時における前記吸気通路の通路断面積よりも小さくなるように前記気流制御弁を制御する冷間時制御を実行することを要旨とする。
【０００９】
上記構成では、機関冷間時には、排気再循環通路を通じた排気の再循環を実行に際して、吸気通路の通路断面積を機関温間時における吸気通路の通路断面積よりも小さくなるように気流制御弁を制御する。これにより、機関冷間時には、機関温間時と比較して吸気通路を流通する吸気の流速が速くなるため、吸気通路において発生する凝縮水を、強い気流で吹き飛ばすことができ、同吸気通路における凝縮水の凍結を抑えることができる。
【００１０】
また、上述したように気流制御弁が制御されることにより、燃焼室内において機関温間時よりも強い渦流が生成される。そのため、燃焼状態が機関温間時よりも不安定になる傾向にある機関冷間時に排気を再循環させる場合であっても、吸気と燃料との混合気を良好に混合させるとともに燃焼速度を上昇させることができ、燃焼状態を安定させることができる。
【００１１】
したがって、同構成によれば、吸気通路における凝縮水の凍結や燃焼室における燃焼状態の悪化を抑制しつつ排気再循環通路を通じて排気を再循環させることのできる期間を機関冷間時にまで拡大することができるようになる。これにより、燃費の向上を目的として、排気を再循環させる期間を好適に設定することができるようになる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記吸気通路における前記排気再循環通路の開口部周辺の壁面温度を推定する壁面温度推定手段を備え、前記壁面温度推定手段に基づいて推定される壁面温度が零度より高い所定温度以上であるときに冷間時制御を停止することを要旨とする。
【００１３】
ここで、零度以下といった低い温度の吸気が吸気通路を流通すると、同吸気通路の壁面が冷却されることにより壁面温度が零度以下に下がる場合がある。そして、このように吸気通路の壁面温度が零度以下であるときに、上述したような排気再循環通路を通じた排気の再循環が実行されると、吸気通路において排気に含まれる凝縮水が凍結することが懸念される。特に、こうした凝縮水は、吸気通路に排気が最初に導入される部分である排気再循環通路の開口部周辺において発生しやすい傾向にある。
【００１４】
一方、たとえ吸気温度が零度以下である場合であっても、内燃機関の暖機の進行に伴い、吸気通路の壁面温度については零度よりも高くなる場合があり、そうした場合には、吸気通路における凝縮水の凍結は抑えられるようになる。
【００１５】
そこで、上記構成では、壁面温度推定手段に基づいて推定される上記開口部周辺の壁面温度が零度より高い所定温度以上であるときに冷間時制御を停止するようにしている。このように、凝縮水の凍結が懸念される期間であるか否かを壁面温度に基づいて判定することにより、凝縮水の凍結抑制を目的とした冷間時制御の実行期間が必要以上に長くなることを抑えることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、前記機関の冷却水温度を検知する水温検知手段を更に備え、前記壁面温度推定手段に基づいて推定される壁面温度が零度より高い所定温度以上であり且つ前記水温検知手段によって検知される冷却水温度が前記燃焼室内における燃焼状態が安定すると判断される第２所定温度以上であるときに前記冷間時制御を停止することを要旨とする。
【００１７】
内燃機関の暖機の進行に伴い冷却水温度が上昇していくと、燃焼室内において燃焼状態が安定するようになる。
そこで、上記構成では、推定される上記開口部周辺の壁面温度が零度より高い所定温度以上であり、且つ検知される冷却水温度が燃焼室内における燃焼状態が安定すると判断される第２所定温度以上であるときに、冷間時制御を停止するようにしている。したがって、吸気通路における凝縮水の凍結の抑制や燃焼室における燃焼状態の悪化の抑制を目的とした冷間時制御の実行期間が必要以上に長くなることを抑えることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置において、前記吸気通路において前記気流制御弁の上流側に、同吸気通路を流通する吸気の量を調整する吸気量調整弁が配設されており、前記機関の冷間時において、前記冷間時制御の実行に伴い同冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態であることを判定する判定手段を備え、前記判定手段によってポンピングロスが低減する機関運転状態である旨判定されるときに前記冷間時制御を実行することを要旨とする。
【００１９】
上述した吸気量調整弁が吸気通路に設けられている場合には、排気再循環通路を通じた排気の再循環に伴って、こうした再循環の非実行時と比較して同吸気量調整弁の開度が大きくなるため、ポンピングロスが低減される。
【００２０】
一方、上述した冷間時制御が実行されるときには、上記気流制御弁によって吸気通路の通路断面積が小さくなるように調整されるため、吸気通路の通路断面積が小さくされる分だけ、ポンピングロスが増大するようになる。
【００２１】
したがって、燃費の向上を図る上では、吸気量調整弁が開弁されることに伴うポンピングロスの低減と、気流制御弁によって通路断面積が小さくされることに伴うポンピングロスの増大とを比較することにより、ポンピングロスをより低減することのできる機関運転状態において冷間時制御を実行することが望ましい。
【００２２】
そこで、上記構成では、機関の冷間時において、冷間時制御の実行に伴い同冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態であることを判定する判定手段を備え、この判定手段によってポンピングロスが低減する機関運転状態である旨判定されるときに冷間時制御を実行するようにしている。このように、冷間時制御を実行する好適な期間において同冷間時制御を実行することにより、燃費の向上を効果的に図ることができるようになる。
【００２３】
また、上記判定手段によってポンピングロスが低減する機関運転状態ではない旨判定されるときには、請求項５に記載の発明によるように、気流制御弁による吸気通路の通路断面積を全開状態に設定するとともに、排気再循環通路を通じた排気の再循環を停止するようにすることができる。
【００２４】
上記気流制御弁としては、請求項６に記載の発明によるように、燃焼室にタンブル流を生成するタンブルコントロールバルブであるといった構成を採用することができる。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の内燃機関の制御装置において、前記吸気通路には、同吸気通路の内部空間を同吸気通路の軸線に沿って複数の分割吸気通路に分割する隔壁が配設されることを要旨とする。
【００２５】
上述したように隔壁が吸気通路に配設される場合には、気流制御弁であるタンブルコントロールバルブによって吸気通路の通路断面積が調整されることにより吸気が偏流されるとともに、こうして偏流された吸気を隔壁に沿って燃焼室側に送ることができる。
【００２６】
したがって、これら気流制御弁と隔壁とによって燃焼室に良好なタンブル流を生成することができるようになり、燃焼室において、より効果的に燃焼状態を安定させることができるようになる。
【００２７】
上述した気流制御弁により調整される吸気通路の通路断面積としては、請求項８に記載されるように、機関の温間時において気流制御弁により調整される吸気通路の通路断面積は、複数の分割吸気通路のうち吸気通路における排気再循環通路の開口部側に形成される分割吸気通路の断面積と略同一に設定されており、冷間時制御の実行中には、吸気通路の通路断面積が分割吸気通路の断面積よりも小さくなるように気流制御弁によって調整されるといった態様を採用することができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の内燃機関の制御装置において、前記隔壁は、前記吸気通路における前記排気再循環通路の開口部に対向するように配設されることを要旨とする。
【００２９】
上記構成によれば、吸気通路における排気再循環通路の開口部に対向するように隔壁が配設されるため、気流制御弁によって偏流されて流速を速められる吸気が、隔壁に沿って上記開口部周辺を通過するようになる。そのため、凝集水が発生しやすい傾向にある上記開口部周辺における凝縮水の発生を抑制したり、発生する凝縮水を除去したりすることができるようになる。したがって、凝縮水の凍結をより効果的に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第１の実施形態について、これが適用される内燃機関とその周辺構成を示す模式図。
【図２】図１の一点鎖線Ａ内構造の拡大図。
【図３】機関回転速度及び機関負荷と、通常制御及び冷間時制御の実行領域との関係を示す図。
【図４】冷却水温及び壁面温度と、冷間時制御及び通常制御の実行領域との関係を示す図。
【図５】同実施形態において実行される処理の手順を示すフローチャート。
【図６】同実施形態における冷間時制御及び通常制御の実行を通じて制御されるＥＧＲバルブ及びタンブルコントロールバルブの状態を示すタイムチャート。
【図７】第２の実施形態にかかる制御装置が適用される内燃機関とその周辺構成を示す模式図。
【図８】同実施形態において実行される処理の手順を示すフローチャート。
【図９】第１の実施形態の変形例であって、図２に示す部分に対応する部分の構成を示す模式図。
【図１０】第１の実施形態の他の変形例であって、図２に示す部分に対応する部分の構成を示す模式図。
【図１１】第１の実施形態の他の変形例における内燃機関とその周辺構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（第１の実施形態）
以下、図１〜図６を参照して、本発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第１の実施形態について説明する。
【００３２】
図１に、本実施形態にかかる制御装置が適用された内燃機関１０とその周辺構成を示す。内燃機関１０は車両用筒内噴射式のガソリンエンジンであり、同図１に示すように、内燃機関１０の気筒内には、ピストン１１が摺動可能に収容されている。また、このピストン１１の頂面と気筒内の内周面とによって燃焼室１２が区画形成されており、この燃焼室１２には吸気通路１３及び排気通路１４がそれぞれ接続されている。
【００３３】
燃焼室１２には、同燃焼室１２内に燃料を噴射供給する燃料噴射弁１５と、同燃焼室１２内の燃料と空気との混合気に点火する点火プラグ１６とが設けられている。また、上記ピストン１１には、同ピストン１１の往復動により回転するクランクシャフト１７がコネクティングロッド１７ａを介して接続されている。
【００３４】
吸気通路１３には、同吸気通路１３を流通する吸気の量を調整するスロットルバルブ１８と、同スロットルバルブ１８の開度を調整するスロットルモータ１９とが設けられている。
【００３５】
また、吸気通路１３においてスロットルバルブ１８の下流側には、同吸気通路１３の通路断面積を調整することにより上記燃焼室１２内にタンブル流を生成するタンブルコントロールバルブ（以下、「ＴＣＶ」と略す）３０と、同ＴＣＶ３０を開閉駆動するアクチュエータ３２とが設けられている。このＴＣＶ３０は、図２に併せて示すように、吸気を偏流させる板状の弁体３０ａと、この弁体３０ａにおける吸気上流側の端部３０ｂを吸気通路１３に対して回動自在に軸支する回動軸３１とにより構成される。
【００３６】
さらに、吸気通路１３においてＴＣＶ３０の下流側には、同吸気通路１３の内部空間をその軸線Ｃに沿って複数の分割吸気通路１３ａ、１３ｂに分割する隔壁３３が配設されている。具体的には、この隔壁３３は、分割吸気通路１３ａ、１３ｂの通路断面積Ｓａ、Ｓｂが略同一となる位置に配置されている。
【００３７】
そして、ＴＣＶ３０がアクチュエータ３２により駆動されて、上記弁体３０ａにより吸気が分割吸気通路１３ａ側に偏流されると、吸気通路１３の通路断面積が小さくなり、吸気通路１３を流通する吸気の流速が速くなる。こうして偏流された吸気が上記隔壁３３に沿って燃焼室１２側に送られて、同燃焼室１２内にタンブル流が生成される。なお、吸気の流速、タンブル流の強さについては、ＴＣＶ３０の弁体３０ａの開閉位置の制御を通じて通路断面積が調整されることにより調整される。
【００３８】
内燃機関１０には、排気通路１４を流通する排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路１３に再循環させるＥＧＲ装置２０が設けられている。このＥＧＲ装置２０は、吸気通路１３と排気通路１４とを連通するＥＧＲ通路２１と、同ＥＧＲ通路２１に設けられて同通路２１を流通するＥＧＲガスの量（ＥＧＲ量）を調整するＥＧＲバルブ２２と、同ＥＧＲバルブ２２の開度を調整するＥＧＲモータ２３とを備えている。なお、吸気通路１３におけるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａは、上記隔壁３３と対向する位置に形成されている。これにより、ＥＧＲモータ２３の駆動を通じてＥＧＲバルブ２２が開弁されると、吸気通路１３におけるＴＣＶ３０の下流側であって、上記隔壁３３により形成される分割吸気通路１３ａにＥＧＲガスが導入される。
【００３９】
こうした内燃機関１０の各種制御は、電子制御装置４０によって行われる。電子制御装置４０は、内燃機関１０の制御にかかる演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータが記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入出力するための入力ポート及び出力ポート等を備えて構成されている（いずれも図示略）。
【００４０】
電子制御装置４０の入力ポートには、内燃機関１０の運転状態を検出するために次のような各種センサが接続されている。
例えば、吸気通路１３においてスロットルバルブ１８の上流側に設けられる吸気温センサ４１は、吸気温度Ｔａを検出し、その下流側に設けられるエアフロメータ４２は、吸気量Ｇａを検出する。また、吸気通路１３においてスロットルバルブ１８の近傍に設けられるスロットルセンサ４３は、スロットルバルブ１８の開度を検出する。さらに、ＥＧＲ通路２１においてＥＧＲバルブ２２の近傍に設けられるＥＧＲセンサ４４は、ＥＧＲバルブ２２の開度を検出する。また、これらセンサの他、上記入力ポートには、クランクシャフト１７の近傍に設けられて機関回転速度ＮＥを検出する回転速度センサ４５、内燃機関１０の冷却水温度Ｔｗを検出する水温センサ４６、運転者による図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルポジションセンサ４７等が接続されている。
【００４１】
電子制御装置４０の出力ポートには、上述した燃料噴射弁１５、点火プラグ１６、スロットルモータ１９、ＥＧＲモータ２３、アクチュエータ３２等の駆動回路が接続されている。そして、電子制御装置４０は、上記各種センサから入力した検出信号に基づいて内燃機関１０の運転状態を把握し、その把握した運転状態に応じて上記出力ポートに接続された各種駆動回路に指令信号を出力する。これにより、燃料噴射弁１５により噴射供給される燃料の噴射量や時期を調整する燃料噴射制御、点火プラグ１６の点火時期制御、スロットルバルブ１８の開度制御、ＥＧＲバルブ２２の開度を調整するＥＧＲ制御、ＴＣＶ３０の開閉制御等が行われる。
【００４２】
上記ＥＧＲ制御として、具体的には、機関運転状態に適合するＥＧＲ量が設定されるととともに、このＥＧＲ量を再循環させることのできるＥＧＲバルブ２２の開度が目標開度として設定され、この目標開度になるようにＥＧＲバルブ２２の開度が調整される。こうして機関運転状態に適合する量のＥＧＲガスが吸気通路１３に再循環されることにより、ＥＧＲガスが再循環されないときと比較してスロットルバルブ１８の開度が大きくされるため、ポンピングロスの低減を図ることができ、これにより燃費の向上を図ることができる。
【００４３】
ここで、ＥＧＲ通路２１を通じて吸気通路１３に再循環されるＥＧＲガスには、燃焼室１２での混合気の燃焼によって生じた水分が含まれている。そのため、機関冷間時においてＥＧＲガスが再循環されると、このＥＧＲガスが吸気通路１３において冷却されることにより凝縮水が発生する場合がある。さらに、機関冷間時にあって吸気温度Ｔａが０℃以下であるときにこの吸気が吸気通路１３内を流通すると、同吸気通路１３の壁面が冷却されることにより壁面温度Ｔｐが０℃以下に下がる場合がある。このように吸気通路１３の壁面温度Ｔｐが０℃以下であるときにＥＧＲガスが再循環されると、吸気通路１３において発生した凝縮水が凍結することが懸念される。こうした凝縮水は、特に、吸気通路１３にＥＧＲガスが最初に導入される部分であるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａ周辺において発生しやすい傾向にある。さらに、そうした凝縮水の発生が進行すると、吸気通路１３における開口部２１Ａ周辺の開口面積が減少したりその閉塞を招いたりするおそれがある。
【００４４】
また、燃焼室１２にＥＧＲガスが導入されることにより、混合気の燃焼状態が不安定になる場合がある。特に、機関冷間時には、燃焼室１２における燃焼状態が不安定であるため、こうした状態においてＥＧＲガスが吸気通路１３に再循環されると、このＥＧＲガスが燃焼室１２に導入されることによりさらに燃焼状態が悪化することが懸念される。
【００４５】
そこで、本実施形態では、上記ＥＧＲ制御と併せて、ＴＣＶ３０の開閉制御を実行し、吸気通路１３を流通する吸気の流速を調整するとともに、燃焼室１２内に生成するタンブル流の強度を調整するようにしている。
【００４６】
具体的には、図３に示すように、機関温間時においては、機関運転状態に応じて設定される量のＥＧＲガスが燃焼室１２に導入される領域として、図３（ａ）に示す「ＥＧＲガス導入領域」が設定されている。この領域では、ＥＧＲガスを燃焼室１２に導入すべく上記ＥＧＲ制御が実行される。
【００４７】
そして、こうしたＥＧＲガスの導入に伴い燃焼室１２において燃焼状態が不安定になることが懸念される領域として、図３（ｂ）に示す「ＴＣＶ閉領域」が設定されている。この領域では、上述したＥＧＲバルブ２２の開度調整に加えて、ＴＣＶ３０の位置が図２（ｂ）の実線で示す「温間時閉位置」に制御されて、これにより燃焼室１２内にタンブル流が生成される。
【００４８】
なお、「ＥＧＲガス導入領域」内にあって、「ＴＣＶ閉領域」から外れる領域では、吸気量が比較的多いため、たとえ燃焼室１２内にタンブル流が生成されない場合でも、燃料と空気とが良好に混合されて、燃焼状態が良好に保たれる。そこで、ＴＣＶ３０の位置が図２（ａ）の一点鎖線で示す「全開位置」に制御されるとともに、ＥＧＲガスを燃焼室１２に導入すべく上記ＥＧＲ制御が実行される。
【００４９】
一方、上述したように、機関冷間時においては、特に燃焼室１２における燃焼状態の悪化や吸気通路１３における凝縮水の凍結が懸念される。そこで、本実施形態では、図３（ｃ）に示す「冷間時制御適応領域」が設定されている。この領域では、以下に説明する冷間時制御が実行されて、ＥＧＲガスを燃焼室１２に導入すべく上記ＥＧＲ制御が実行されるとともに、ＴＣＶ３０の位置が図２（ｃ）の鎖線で示す「冷間時閉位置」に制御される。
【００５０】
図２に示すように、冷間時制御に伴いＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御されるときの吸気通路１３の通路断面積Ｓｃｏｌｄは、機関温間時においてＴＣＶ３０が「温間時閉位置」に制御されるときの吸気通路１３の通路断面積Ｓｗａｒｍよりも小さくなるように制御される（Ｓｃｏｌｄ＜Ｓｗａｒｍ）。なお、ＴＣＶ３０が「温間時閉位置」に制御されるときの吸気通路１３の通路断面積Ｓｗａｒｍは、吸気通路１３におけるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａ側に形成される分割吸気通路１３ａの通路断面積Ｓａと略同一に設定されている。したがって、冷間時制御が実行されるときの吸気通路１３の通路断面積Ｓｃｏｌｄは、分割吸気通路１３ａの通路断面積Ｓａよりも小さくなるように制御される（Ｓｃｏｌｄ＜Ｓａ）。
【００５１】
このようにＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御されて通路断面積が小さくされると（Ｓｃｏｌｄ）、機関温間時においてＴＣＶ３０が「温間時閉位置」に制御されるときと比較して、吸気通路１３において矢印Ａで示す開口部２１Ａ近傍を流れる流速が速くなる。したがって、たとえ開口部２１Ａ周辺に凝縮水が発生したとしても、これを強い気流で吹き飛ばすことができ、吸気通路１３における凝縮水の凍結を抑えることができる。また、機関温間時よりも強いタンブル流が燃焼室１２内に生成されることにより、燃焼室１２内において吸気と燃料とが良好に混合するとともにこれらの混合気の燃焼速度が上昇するため、燃焼状態が安定するようになる。
【００５２】
ところで、上記「冷間時制御適応領域」は、以下のようにして設定される。
本実施形態では、上述したように、ＥＧＲ通路２１を通じてＥＧＲガスが再循環されると、ＥＧＲガスが再循環されていないときに比較してスロットルバルブ１８の開度が大きくされるため、ポンピングロスが低減される。
【００５３】
一方、上記冷間時制御が実行されるときには、ＴＣＶ３０によって吸気通路１３の通路断面積が小さくなるように調整されるため、吸気通路１３の通路断面積が小さくされる分だけ、ポンピングロスが増大するようになる。
【００５４】
したがって、燃費の向上を図る上では、スロットルバルブ１８が開弁されることに伴うポンピングロスの低減と、ＴＣＶ３０によって通路断面積が小さくされることに伴うポンピングロスの増大とを比較することにより、ポンピングロスをより低減することのできる機関運転状態において冷間時制御を実行することが望ましい。
【００５５】
そこで、本実施形態では、冷間時制御の実行に伴い同冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態である領域について、上記「冷間時制御適応領域」として予め設定されており、この領域と機関運転状態との関係がマップとして電子制御装置４０のメモリに記憶されている。このマップは、図３に示すように機関回転速度ＮＥと機関負荷とに対応して設定されている。
【００５６】
これにより、機関冷間時において「冷間時制御適応領域」に該当する場合には、ＥＧＲバルブ２２を開弁してＥＧＲ制御を実行する際に、併せてＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御される。これに対し、機関冷間時であっても、「冷間時制御適応領域」に該当しない場合には、ＥＧＲバルブ２２が閉弁されてＥＧＲ制御が停止されるとともに、併せてＴＣＶ３０が「全開位置」に制御される。
【００５７】
図４には、冷却水温度Ｔｗ及び壁面温度Ｔｐと、冷間時制御及び通常制御の実行領域との関係を示す。
同図４に示すように、冷却水温度Ｔｗが第１所定温度α以上であり（Ｔｗ≧α）、且つ壁面温度Ｔｐが第２所定温度β以上である（Ｔｐ≧β）領域は、内燃機関１０の暖機が完了した機関温間時に該当するため、通常制御が実行される。
【００５８】
なお、第１所定温度αとしては、「０℃」よりも高く、ＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａにおいて凝縮水の凍結が抑えられることを判断することのできる程度の温度（例えば「５℃」）が設定されている。
【００５９】
また、第２所定温度βとしては、燃焼室１２における混合気の燃焼状態が安定すると判断することのできる程度の温度（例えば「４０℃」）が設定されている。
また、同図の斜線で示す領域であって、冷却水温度Ｔｗが第１所定温度αよりも低い領域（Ｔｗ＜α）や、壁面温度Ｔｐが第２所定温度βよりも低い領域（Ｔｐ＜β）は、内燃機関１０の暖機が完了していない機関冷間時に該当する。これらの領域では、機関運転状態が上記「冷間時制御適応領域」に該当するときに、冷間時制御が実行される。
【００６０】
このように、本実施形態では、冷間時制御を実行することにより、吸気通路１３における凝縮水の凍結を抑制し且つ燃焼室１２における燃焼状態の悪化を抑制しつつ、ＥＧＲガスの再循環により燃費向上を図ることのできる期間を拡大するようにしている。
【００６１】
次に、図５を参照して、電子制御装置４０により実行される処理の手順について説明する。
本処理が開始されると、まず、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であるか（Ｔｐ≧α）否かが判定される（ステップＳ１００）。この壁面温度Ｔｐは、吸気通路１３におけるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａ周辺の壁面温度Ｔｐであって、電子制御装置４０において実行される壁面温度推定処理により推定される。この壁面温度推定処理では、吸気温センサ４１の出力信号により検知される吸気温度Ｔａと、水温センサ４６の出力信号により検知される冷却水温度Ｔｗと、内燃機関１０の始動後の経過時間Ｔ等に基づいて、上記壁面温度Ｔｐが推定される。この壁面温度推定処理が壁面温度推定手段に相当する。なお、上述したように、凝縮水は、吸気通路１３にＥＧＲガスが最初に導入される部分であるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａ周辺において発生しやすい傾向にあるため、この開口部２１Ａ周辺の壁面温度Ｔｐが推定される。
【００６２】
そして、上記ステップＳ１００において、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上である旨（Ｔｐ≧α）判定される場合には（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、内燃機関１０の暖機の進行に伴い、吸気通路１３において開口部２１Ａ周辺の壁面温度Ｔｐが高くなったと判断することができる。この場合には、たとえ吸気通路１３を流通する吸気温度Ｔａが０℃以下である場合（Ｔａ≦０）であっても、内燃機関１０の暖機の進行に伴い、壁面温度Ｔｐについては上記第１所定温度α以上に上昇したと判断することができる。そして、そうした場合には、吸気通路１３における凝縮水の凍結は抑えられるようになる。
【００６３】
そこで、こうして壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上である旨（Ｔｐ≧α）判定される場合には（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、続いて、冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上であるか（Ｔｗ≧β）否かが判定される（ステップＳ１１０）。この冷却水温度Ｔｗについては、水温センサ４６の出力信号に基づき検知される。
【００６４】
そして、上記ステップＳ１１０において、冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である旨（Ｔｗ≧β）判定される場合には（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、内燃機関１０の暖機の進行に伴い冷却水温度Ｔｗが上昇し、燃焼室１２内において燃焼状態が安定するようになったと判断することができる。
【００６５】
こうして冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である（Ｔｗ≧β）旨（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）判定される場合には、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上（Ｔｐ≧α）であり（ステップＳ１００：ＹＥＳ）且つ冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である（Ｔｗ≧β）（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）ため、内燃機関１０の暖機が完了したと判断される。そこで、通常制御が実行されて（ステップＳ１２０）、本処理は終了される。この通常制御が実行される場合には、先の図３に示す「ＥＧＲガス導入領域」と「ＴＣＶ閉領域」とのいずれかに機関運転状態が該当する旨判定されると、この領域に対応したＥＧＲバルブ２２及びＴＣＶ３０の制御が実行される。なお、上記ステップＳ１１０において肯定判定がなされるときに冷間時制御が既に実行されていた場合には、上記通常制御の実行により冷間時制御が停止される。
【００６６】
一方、上記ステップＳ１００において、壁面温度Ｔｐが第１所定温度αよりも低い旨（Ｔｐ＜α）判定される場合には（ステップＳ１００：ＮＯ）、上述したように吸気通路１３において凝縮水が凍結することが懸念される。
【００６７】
また、上記ステップＳ１１０において、冷却水温度Ｔｗが第２所定温度βよりも低い旨（Ｔｗ＜β）判定される場合には（ステップＳ１１０：ＮＯ）、上述したようにＥＧＲガスの導入に伴い燃焼室１２において混合気の燃焼状態が悪化することが懸念される。
【００６８】
そこで、これらステップＳ１００、Ｓ１１０のいずれかにおいて否定判定がされる場合には、内燃機関１０の暖機が完了しておらず、機関冷間時であると判断される。そこで、続いて「冷間時制御適応領域」であるか否かが判定される（ステップＳ１３０）。
【００６９】
この判定処理については、電子制御装置４０に記憶された先の図３に示すマップを参照することにより機関回転速度ＮＥ及び機関負荷に基づいて判定される。本ステップの処理が、機関冷間時において冷間時制御の実行に伴い冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態であることを判定する「判定手段」に相当する。
【００７０】
これにより、「冷間時制御適応領域」である旨判定される場合には（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、冷間時制御が実行される。
すなわち、ＴＣＶ３０の位置が「冷間時閉位置」に制御される（ステップＳ１４０）。これにより、機関温間時において「温間時閉位置」に制御されるときよりも強いタンブル流が燃焼室１２内に生成されるとともに、吸気通路１３に強い気流が生成される。
【００７１】
そして、ＥＧＲバルブ２２が開弁されて（ステップＳ１５０）、ＥＧＲ制御が実行される。これにより、ＥＧＲガスが燃焼室１２に導入される。これにより本処理は終了される。
【００７２】
一方、「冷間時制御適応領域」ではない旨判定される場合には（ステップＳ１３０：ＮＯ）、たとえＥＧＲガスを吸気通路１３に再循環させることによりスロットルバルブ１８の開度が大きくされたとしても、ＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御されることにより、むしろポンピングロスが増大すると判断される。
【００７３】
そこで、この場合には、冷間時制御が実行されず、ＴＣＶ３０の位置が「全開位置」に制御される（ステップＳ１６０）とともに、ＥＧＲバルブ２２が閉弁される（ステップＳ１７０）。これにより、ＥＧＲガスの再循環が停止されるため、ＥＧＲガスが燃焼室１２に導入されることによる燃焼状態の悪化を抑えることができる。こうして本処理は終了される。
【００７４】
なお、上記ステップＳ１３０において「冷間時制御適応領域」である旨判定されて冷間時制御が実行された場合には、再び実行される本処理におけるステップＳ１００及びＳ１１０においてともに肯定判定がなされるときに、内燃機関１０の暖機が完了した旨判断される。そして、このときに通常制御が実行されて（ステップＳ１２０）、これにより冷間時制御が停止される。
【００７５】
次に、図６を参照して、本実施形態における冷間時制御及び通常制御の実行を通じて設定されるＥＧＲバルブ２２及びＴＣＶ３０の状態について説明する。
同図６には、時刻ｔ１において内燃機関１０が始動し、時刻ｔ３において内燃機関１０の暖機が完了する例を示している。
【００７６】
まず、時刻ｔ１において内燃機関１０が始動した後、機関冷間時であって且つ機関運転状態が「冷間時制御適応領域」に該当しない（「否」）期間には（時刻ｔ１から時刻ｔ２まで）、冷間時制御は実行されない。この場合には、ＥＧＲバルブ２２が閉弁されるとともに、ＴＣＶ３０が「全開位置」に制御される。
【００７７】
次に、時刻ｔ２において、機関運転状態が「冷間時制御適応領域」に該当する（「肯」）ようになると、冷間時制御が実行される。この場合には、ＥＧＲバルブ２２が開弁されるとともに、ＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御される。
【００７８】
次に、時刻ｔ３において、内燃機関１０の暖機が完了すると、通常制御が実行される。そして、この時刻ｔ３から時刻ｔ４までは、機関運転状態が上記「ＴＣＶ閉領域」に該当するため、ＥＧＲバルブ２２が開弁されるとともに、ＴＣＶ３０が「温間時閉位置」に制御される。また、時刻ｔ４以降については、機関運転状態が上記「ＥＧＲガス導入領域」内であって「ＴＣＶ閉領域」から外れた領域に該当するため、ＥＧＲバルブ２２が開弁されるとともに、ＴＣＶ３０が「全開位置」に制御される。
【００７９】
以上説明した第１の実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）機関冷間時には、ＥＧＲ通路２１を通じたＥＧＲガスの再循環の実行に際して、吸気通路１３の通路断面積Ｓｃｏｌｄを機関温間時における吸気通路１３の通路断面積Ｓｗａｒｍよりも小さくなるように（Ｓｃｏｌｄ＜Ｓｗａｒｍ）、ＴＣＶ３０が制御される。これにより、機関冷間時には、機関温間時と比較して吸気通路１３を流通する吸気の流速が速くなるため、吸気通路１３において発生する凝縮水を、強い気流で吹き飛ばすことができ、同吸気通路１３における凝縮水の凍結を抑えることができる。また、上述したようにＴＣＶ３０が制御されることにより、燃焼室１２内において機関温間時よりも強い渦流（タンブル流）が生成される。そのため、燃焼状態が機関温間時よりも不安定になる傾向にある機関冷間時にＥＧＲガスを再循環させる場合であっても、吸気と燃料との混合気を良好に混合させるとともに燃焼速度を上昇させることができ、燃焼状態を安定させることができる。したがって、本実施形態によれば、吸気通路１３における凝縮水の凍結や燃焼室１２における燃焼状態の悪化を抑制しつつＥＧＲ通路２１を通じてＥＧＲガスを再循環させることのできる期間を機関冷間時にまで拡大することができるようになる（図４）。これにより、燃費の向上を目的として、ＥＧＲガスを再循環させる期間を好適に設定することができるようになる。
【００８０】
（２）壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であり（Ｔｐ≧α）、且つ冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である（Ｔｐ≧β）旨判定されると、冷間時制御が停止される（ステップＳ１２０）。したがって、吸気通路１３における凝縮水の凍結の抑制や燃焼室１２における燃焼状態の悪化の抑制を目的とした冷間時制御の実行期間が必要以上に長くなることを抑えることができる。
【００８１】
（３）機関冷間時であって、冷間時制御の実行に伴い同冷間時制御の非実行時に対してポンピングロスが低減する機関運転状態（冷間時制御適応領域）である旨判定されるときに（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、冷間時制御が実行される（ステップＳ１４０、Ｓ１５０）。すなわち、冷間時制御を実行する好適な期間において同冷間時制御が実行される。そのため、燃費の向上を効果的に図ることができるようになる。
【００８２】
（４）機関冷間時であっても、機関運転状態が上記冷間時制御適応領域に該当しないときには（ステップＳ１３０：ＮＯ）、冷間時制御を実行せず、ＥＧＲ通路２１を通じた排気の再循環を停止するようにしている（ステップＳ１６０、Ｓ１７０）。すなわち、機関冷間時において上述した冷間時制御を実行したとしてもポンピングロスが低減されない機関運転状態であると判定されるときには、ＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御されることによるポンピングロスの増大を回避するようにしている。これにより、機関冷間時において、内燃機関１０の運転状態に応じて好適にポンピングロスの低減を図ることができ、燃費の向上をより効果的に図ることができるようになる。
【００８３】
（５）吸気通路１３に隔壁３３が配設されているため、ＴＣＶ３０により吸気通路１３の通路断面積が調整されることによって吸気が偏流されるとともに、こうして偏流された吸気を隔壁３３に沿って燃焼室１２側に送ることができる。したがって、これらＴＣＶ３０と隔壁３３とによって燃焼室１２に良好なタンブル流を生成することができるようになり、燃焼室１２において、より効果的に燃焼状態を安定させることができるようになる。
【００８４】
（６）吸気通路１３におけるＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａに対向するように隔壁３３が配設されているため、ＴＣＶ３０によって偏流されて流速を速められる吸気が、隔壁３３に沿って上記開口部２１Ａ周辺を通過するようになる。そのため、凝集水が発生しやすい傾向にある開口部２１Ａ周辺における凝縮水の発生を抑制したり、発生する凝縮水を除去したりすることができるようになる。したがって、凝縮水の凍結をより効果的に抑制することができるようになる。
【００８５】
（第２の実施形態）
次に、図７及び図８を参照して、本発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した第２の実施形態について、上記第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８６】
上記第１の実施形態では吸気通路１３に隔壁３３が配設されていたが、本実施形態では、図７に示すように、吸気通路１３に隔壁が配設されていない。
また、上記第１の実施形態では、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であり（Ｔｐ≧α）且つ冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である（Ｔｗ≧β）旨判定されるときに内燃機関１０の暖機が完了した旨判断して冷間時制御を停止するようにしていた。これに対し、本実施形態では、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上である旨（Ｔｐ≧α）判定されるときに、冷間時制御を停止するようにする。
【００８７】
次に、図８を参照して、本実施形態において電子制御装置４０により実行される処理の手順について説明する。
内燃機関１０が始動されて本処理が開始されると、まず、機関冷間時であるか否かが判定される（ステップＳ２００）。具体的には、吸気温センサ４１により検知される吸気温度Ｔａと、水温センサ４６により検知される冷却水温度Ｔｗとに基づいて機関冷間時か否か判定される。例えば、吸気温度Ｔａが０℃以下であって（Ｔａ≦０）吸気通路１３においてＥＧＲガス中の水分が凍結することが懸念されるとともに、冷却水温度Ｔｗが上記第２所定温度β未満であって（Ｔｗ＜β）燃焼室１２における燃焼状態が不安定になることが懸念されるときに機関冷間時であると判定される。
【００８８】
そして、機関冷間時ではない旨判定される場合には（ステップＳ２００：ＮＯ）、通常制御が実行されて（ステップＳ２５０）、本処理は終了される。
一方、機関冷間時である旨判定される場合には（ステップＳ２００：ＹＥＳ）、続いて「冷間時制御適応領域」であるか否かが判定される（ステップＳ２１０）。本ステップでの判定処理は、上記ステップＳ１３０での判定処理と同一である。
【００８９】
そして、「冷間時制御適応領域」である旨判定される場合には（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）、冷間時制御が実行される。すなわち、ＴＣＶ３０が「冷間時閉位置」に制御されるとともに（ステップＳ２２０）、ＥＧＲバルブ２２が開弁される（ステップＳ２３０）。
【００９０】
次いで、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であるか（Ｔｐ≧α）否かが判定される（ステップＳ２４０）。この判定処理は、上記ステップＳ１００での判定処理と同一である。
【００９１】
この判定処理により、壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上である旨（Ｔｐ≧α）判定される場合には（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、通常制御が実行されて（ステップＳ２５０）、本処理は終了される。
【００９２】
一方、「冷間時制御適応領域」ではない旨判定される場合には（ステップＳ２１０：ＮＯ）、冷間時制御が実行されず、ＴＣＶ３０が「全開位置」に制御されるとともに（ステップＳ２６０）、ＥＧＲバルブ２２が閉弁されて（ステップＳ２７０）、ステップＳ２１０からの各処理が再び実行される。
【００９３】
また、上記ステップＳ２４０において壁面温度Ｔｐが第１所定温度αよりも低い旨（Ｔｐ＜α）判定される場合についても（ステップＳ２４０：ＮＯ）、ステップＳ２１０からの処理が再び実行される。
【００９４】
こうした判定処理を通じて、ステップＳ２４０において肯定判定（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）がなされると、通常制御が実行される（ステップＳ２５０）。これにより、冷間時制御が停止されて、本処理は終了される。
【００９５】
以上説明した第２の実施形態によれば、上記（１）、（３）、（４）に示した各作用効果に加え、下記に示す作用効果を奏することができる。
（７）凝縮水の凍結が懸念される期間であるか否かを壁面温度Ｔｐに基づいて判定し、開口部２１Ａ周辺の壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であるときに（Ｔｐ≧α）、冷間時制御が停止される。したがって、凝縮水の凍結抑制を目的とした冷間時制御の実行期間が必要以上に長くなることを抑えることができる。
【００９６】
（その他の実施形態）
なお、この発明にかかる内燃機関の制御装置は、上記各実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、それら実施形態を適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
【００９７】
・上記第１の実施形態では、壁面温度Ｔｐに関する判定処理（ステップＳ１００）について肯定判定がなされた後に、冷却水温度Ｔｗに関する判定処理（ステップＳ１１０）を実行する例を示したが、これらの順序については適宜変更してもよい。
【００９８】
・上記第１の実施形態では、壁面温度Ｔｐ及び冷却水温度Ｔｗに基づいて機関冷間時である旨を判定する例（ステップＳ１００、Ｓ１１０）を示した。しかし、第２の実施形態における上記ステップＳ２００における判定処理と同様に、吸気温度Ｔａ及び冷却水温度Ｔｗに基づいて機関冷間時である旨を判定し、これにより冷間時制御を開始するようにしてもよい。そして、その後に壁面温度Ｔｐが第１所定温度α以上であり（Ｔｐ≧α）且つ冷却水温度Ｔｗが第２所定温度β以上である旨（Ｔｗ≧β）判定されるときに冷間時制御を停止することにより、上記（１）〜（６）に示した作用効果を奏することができる。
【００９９】
・上記第１の実施形態では、隔壁３３が、ＥＧＲ通路２１の開口部２１Ａに対向するように配設されている例を示したが、開口部２１Ａに対向せずに隔壁が配設されるようにしてもよい。この場合であっても、上記（１）〜（５）に示した作用効果を奏することができる。
【０１００】
・上記第１の実施形態では、機関温間時においてＴＣＶ３０が「温間時閉位置」に制御されるときの吸気通路１３の通路断面積Ｓｗａｒｍが、隔壁３３により形成される分割吸気通路１３ａの通路断面積Ｓａと略同一である例（Ｓｗａｒｍ＝Ｓａ）を示した。しかし、こうしたＴＣＶ３０の「温間時閉位置」については一例であって、燃焼室１２におけるタンブル流の生成状態を考慮して適宜変更してもよい。要するに、ＴＣＶ３０が制御されるときの通路断面積Ｓｗａｒｍを、燃焼室１２においてタンブル流が良好に生成されるような大きさになるように設定するようにすることにより、上記（１）〜（６）に示した作用効果を奏することができる。
【０１０１】
・上記各実施形態では、ＴＣＶ３０が、「全開位置」、「温間時閉位置」、「冷間時閉位置」の３段階で制御される例を示した。しかし、こうしたタンブルコントロールについて、その位置を無段階に変化することのできる構成のものを採用してもよい。この場合であっても、機関冷間時における吸気通路１３の通路断面積が、機関温間時における吸気通路１３の通路断面積よりも小さくなるように制御されることにより、上記（１）〜（７）に示した作用効果を奏することができる。
【０１０２】
・上記各実施形態では、タンブルコントロールバルブを単一のＴＣＶ３０で構成するとともに、ＴＣＶ３０の回動軸３１が隔壁３３から離間した位置において吸気通路１３に固定される例を示した。しかし、こうしたタンブルコントロールバルブの構成や、その固定される位置については、適宜変更することができる。例えば、図９に示すように、回動軸６１により吸気通路１３に軸支される弁体６０と、回動軸７１により吸気通路１３に軸支される弁体７０といった複数の弁体によってタンブルコントロールバルブを構成するようにしてもよい。すなわち、弁体６０の回動軸６１については、上記各実施形態と同様の位置に配設されるが、弁体７０の回動軸７１については、隔壁３３近傍に配設される。この場合であっても、弁体６０及び弁体７０が次のように制御されることにより、上記と同様の作用効果を奏することができる。機関温間時には、弁体６０及び弁体７０がそれぞれ図９（ｂ）の実線で示す「温間時閉位置」に制御される。また、機関冷間時には、弁体６０は同図（ｂ）の実線で示す位置（「温間時閉位置」と同位置）に制御され、弁体７０は、同図（ｃ）の鎖線で示す「冷間時閉位置」に制御される。さらに、タンブルコントロールバルブが「全開位置」に制御されるときには、弁体６０は同図（ａ）の一点鎖線で示す「全開位置」に制御され、弁体７０は同図（ｂ）の実線で示す位置（「温間時閉位置」と同位置）に制御される。
【０１０３】
・さらに、タンブルコントロールバルブについて、図９に示す弁体６０及び回動軸６１に変えて、図１０に示す弁体８０及び回動軸８１のように構成してもよい。この場合であっても、弁体７０及び弁体８０が、それぞれ上述したような図９と同様の位置に制御されることにより、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【０１０４】
・上記各実施形態では、気流制御弁として、燃焼室１２内にタンブル流を生成するタンブルコントロールバルブ（ＴＣＶ）３０が設けられる例を示した。これに対し、燃焼室１２内にスワール流を生成するスワールコントロールバルブを気流制御弁として設けるようにしてもよい。この場合であっても、機関冷間時においてＥＧＲガスを再循環する際に、そのときの吸気通路の通路断面積が、機関温間時における吸気通路の通路断面積よりも小さくなるようにスワールコントロールバルブが制御されることにより、少なくとも上述した（１）に示した作用効果を奏することができる。
【０１０５】
・上記各実施形態では、電子制御装置４０において壁面温度推定処理を実行することにより、壁面温度Ｔｐを推定する例を示した。しかし、図１１に示すように、壁面温度推定手段として吸気通路１３の壁面温度Ｔｐに応じた信号を出力する壁面温度センサ４８を設けることにより、壁面温度Ｔｐを直接検知するようにしてもよい。さらに、壁面温度センサの出力信号に基づいて、上記開口部２１Ａ周辺の壁面温度Ｔｐを推定するようにしてもよい。
【０１０６】
・上記各実施形態では、内燃機関１０の燃焼室１２内に燃料を噴射供給する筒内噴射型の燃料噴射弁１５が設けられる例を示した。しかし、図１１に示すように、吸気通路１３内に燃料を噴射供給するポート噴射型の燃料噴射弁５６が設けられるようにしてもよい。
【０１０７】
・上記各実施形態では、内燃機関１０をガソリンエンジンとしたが、ディーゼルエンジンに本発明を適用するようにしてもよい。こうしたディーゼルエンジンにあっては、上述したようなスロットルバルブ１８が設けられない構成もあるが、この場合であっても、上記（１）、（２）、（７）に示した作用効果を奏することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０…内燃機関、１１…ピストン、１２…燃焼室、１３…吸気通路、１３ａ，１３ｂ…分割吸気通路、１４…排気通路、１５，５６…燃料噴射弁、１６…点火プラグ、１７…クランクシャフト、１７ａ…コネクティングロッド、１８…スロットルバルブ（吸気量調整弁）、２０…ＥＧＲ装置（排気再循環装置）、２１…ＥＧＲ通路（排気再循環通路）、２１Ａ…開口部、２２…ＥＧＲバルブ、２３…ＥＧＲモータ、３０…タンブルコントロールバルブ（気流制御弁）、３１，６１，７１，８１…回動軸、３２…アクチュエータ、３３…隔壁、４０…電子制御装置、４１…吸気温センサ、４２…エアフロメータ、４３…スロットルセンサ、４４…ＥＧＲセンサ、４５…回転速度センサ、４６…水温センサ（水温検知手段）、４７…アクセルポジションセンサ、４８…壁面温度センサ（壁面温度推定手段）６０，７０，８０…弁体。
【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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