(57)【要約】【課題】ＥＧＲガスの冷却性能を確保するとともにウォーターポンプ駆動損失を低減しかつエンジン始動時の暖機促進を図ったＥＧＲ冷却装置を提供する。【解決手段】エンジンの排ガスの一部をＥＧＲガスとして排気管路から吸気管路に導入するＥＧＲ装置に設けられ、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲ冷却装置を、ＥＧＲガスと冷却水との熱交換によってＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ６３と、冷却水を冷却する熱交換器及びＥＧＲクーラを含む冷却水路内で冷却水を循環させるウォーターポンプＷと、ウォーターポンプの駆動及び停止を制御するウォーターポンプ制御手段１００と、冷却水の温度を検出する温度検出手段とを備え、ウォーターポンプ制御手段は、エンジン１０の始動後にウォーターポンプを常時駆動した場合に想定される仮想冷却水温に基づいた下限値及び所定の上限値を設定するとともに、冷却水の温度が上限値に到達した際にウォーターポンプの駆動を開始し、冷却水の温度が下限値に到達した際にウォーターポンプを停止する構成とする。【選択図】図２
2010281213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排ガスの一部をＥＧＲガスとして排気管路から吸気管路に導入するＥＧＲ装置に設けられ、前記ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲ冷却装置であって、
前記ＥＧＲガスと冷却水との熱交換によって前記ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラと、
前記冷却水を冷却する熱交換器及び前記ＥＧＲクーラを含む冷却水路内で前記冷却水を循環させるウォーターポンプと、
前記ウォーターポンプの駆動及び停止を制御するウォーターポンプ制御手段と、
前記冷却水の温度を検出する温度検出手段とを備え、
前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後に前記ウォーターポンプを常時駆動した場合に想定される仮想冷却水温に基づいた下限値及び所定の上限値を設定するとともに、前記冷却水の温度が前記上限値に到達した際に前記ウォーターポンプの駆動を開始し、前記冷却水の温度が前記下限値に到達した際に前記ウォーターポンプを停止すること
を特徴とするＥＧＲ冷却装置。
【請求項２】
前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後所定の期間内において前記下限値と前記上限値との温度差を前記所定の期間後よりも大きく設定すること
を特徴とする請求項１に記載のＥＧＲ冷却装置。
【請求項３】
前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後、所定の暖機終了時間が経過した後は前記ウォーターポンプを常時駆動すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＥＧＲ冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気管路に再循環させるＥＧＲ装置に設けられ、このＥＧＲガスを冷却水によって冷却するＥＧＲ冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンにおいては、ＮＯｘ等の有害物質の低減及び燃費改善を目的として、所定の運転条件下で排気ガスの一部を吸気管路に還流するＥＧＲ装置を設けることが一般的となっている。
このようなＥＧＲ装置において、高温の排気ガスをそのまま吸気管路に導入すると、エンジンの吸気温度が高くなり、体積効率の低下による燃費の悪化や、燃焼温度の上昇によるＮＯｘ発生量の増加の原因となる。
このため、ＥＧＲ装置には、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラを設けることが一般的である。
【０００３】
一般に、ＥＧＲクーラは、ウォーターポンプによって循環される冷却水がＥＧＲクーラ内の伝熱管の周囲に設けられた水回路を通る際に、高温のＥＧＲガスと熱交換することにより、ＥＧＲガス温度を所定の温度まで低下させる機能を有する。
冷却されたＥＧＲガスは吸入空気と混合されることによって、燃焼温度を下げることができるので、ＮＯｘ排出量を低減できるとともに、燃費の悪化を防止することができる。
【０００４】
このようなＥＧＲ冷却装置に関する従来技術として、例えば、特許文献１には、ＥＧＲガスの過度の冷却を防止する目的で、ＥＧＲガスの温度に応じて可変ウォーターポンプの吐出量を制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２０７４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した従来技術においては、ウォーターポンプを常時駆動する必要があるため、エンジンの補機駆動損失が増大して燃料消費率が悪化してしまう。
また、ＥＧＲクーラの冷却水とエンジン冷却水とを共用するシステムの場合、エンジンのコールドスタート直後であってもウォーターポンプを停止した状態ではＥＧＲクーラ内の冷却水温が高くなるため、ウォーターポンプを駆動する必要がある。しかし、エンジンが冷間時にも関わらずウォーターポンプを駆動して冷却水を循環させると、エンジンの暖機に時間がかかって燃料消費率が悪化し、さらに暖房開始時期も遅くなって乗員の快適性も損なわれる。
本発明の課題は、ＥＧＲガスの冷却性能を確保するとともにウォーターポンプ駆動損失を低減しかつエンジン始動時の暖機促進を図ったＥＧＲ冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、エンジンの排ガスの一部をＥＧＲガスとして排気管路から吸気管路に導入するＥＧＲ装置に設けられ、前記ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲ冷却装置であって、前記ＥＧＲガスと冷却水との熱交換によって前記ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラと、前記冷却水を冷却する熱交換器及び前記ＥＧＲクーラを含む冷却水路内で前記冷却水を循環させるウォーターポンプと、前記ウォーターポンプの駆動及び停止を制御するウォーターポンプ制御手段と、前記冷却水の温度を検出する温度検出手段とを備え、前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後に前記ウォーターポンプを常時駆動した場合に想定される仮想冷却水温に基づいた下限値及び所定の上限値を設定するとともに、前記冷却水の温度が前記上限値に到達した際に前記ウォーターポンプの駆動を開始し、前記冷却水の温度が前記下限値に到達した際に前記ウォーターポンプを停止することを特徴とするＥＧＲ冷却装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後所定の期間内において前記下限値と前記上限値との温度差を前記所定の期間後よりも大きく設定することを特徴とする請求項１に記載のＥＧＲ冷却装置である。
請求項３の発明は、前記ウォーターポンプ制御手段は、前記エンジンの始動後、所定の暖機終了時間が経過した後は前記ウォーターポンプを常時駆動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＥＧＲ冷却装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）冷却水の温度が所定の上限値に到達した際にウォーターポンプの駆動を開始し、下限値に到達した際に停止することによって、ウォーターポンプを間歇的に作動させながらＥＧＲ冷却機能を確保することができ、またエンジンのウォーターポンプ駆動損失を低減して燃料消費率を改善することができる。
また、冷却水の温度は常時ウォーターポンプを駆動した場合に対して高温に維持されることから、エンジンの暖機を促進して燃料消費率をさらに改善するとともに、暖房開始時間を短縮することができる。
（２）エンジンの始動後所定の期間内において下限値と上限値との温度差をその後よりも大きく設定することによって、冷却水を早期に昇温させて暖機をより促進することができる。
（３）暖機終了時間の経過後、ウォーターポンプを常時駆動することによって、ウォーターポンプの起動、停止頻度を低減し、クラッチ装置等の耐久性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用したＥＧＲ冷却装置の実施例１を含む車両用ディーゼルエンジンのシステム構成を示す図である。
【図２】図１のＥＧＲ冷却装置におけるエンジン始動後のウォーターポンプ制御を示すフローチャートである。
【図３】図１のＥＧＲ冷却装置におけるエンジン始動後の冷却水温の推移の一例を示すグラフである。
【図４】本発明を適用したＥＧＲ冷却装置の実施例２におけるエンジン始動後の冷却水温の推移の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、ＥＧＲガスの冷却性能を確保するとともにウォーターポンプ駆動損失を低減しかつエンジン始動時の暖機促進を図ったＥＧＲ冷却装置を提供する課題を、冷却水温度が所定の上限値となった後、常時ウォーターポンプを駆動した場合に想定される温度に達するまで間歇的にウォーターポンプを駆動することによって解決した。
【実施例１】
【００１２】
以下、本発明を適用したＥＧＲ冷却装置の実施例１について説明する。
図１は、実施例１のＥＧＲ冷却装置を含む車両用ディーゼルエンジンのシステム構成を示す図である。
エンジン１０は、ターボチャージャ２０、インテークシステム３０、エキゾーストシステム４０、燃料供給装置５０、ＥＧＲ装置６０、酸化触媒（ＤＯＣ）７０、ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）８０、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ１００）等を備えて構成されている。
【００１３】
エンジン１０は、例えば、乗用車等の自動車の走行用動力源として用いられる４ストロークのディーゼルエンジンである。
エンジン１０は、クランクシャフト１１、ピストン１２、シリンダブロック１３、ヘッド１４、燃焼室１５、グロープラグ１６、グローコントローラ１７等を備えて構成されている。
クランクシャフト１１は、エンジン１０の出力軸である。
ピストン１２は、シリンダ内を往復運動し、コンロッドを介して燃焼圧力をクランクシャフト１１に伝達する部材である。
シリンダブロック１３は、ピストン１２が収容されるシリンダ部及びクランクシャフト１１が回転可能に支持されるクランクケース部を一体に形成したものである。
ヘッド１４は、シリンダブロック１３のピストン１２の冠側の端部に設けられ、吸気ポート、排気ポート及びこれらに設けられた吸気バルブ及び排気バルブを開閉する動弁駆動機構等を備えている。
燃焼室１５は、ピストン１２の冠面とヘッド１４のこれに対向する部分との間に形成されている。
グロープラグ１６は、先端部が燃焼室１５内に露出した状態でヘッド１４に設けられた予備加熱装置である。
グローコントローラ１７は、ＥＣＵ１００の制御に応じてグロープラグ１６への通電量を制御するものである。
【００１４】
ターボチャージャ２０は、エンジン１０の排ガス（既燃ガス）のエネルギを用いて、エンジン１０が吸入する燃焼用空気（新気）を圧縮するものである。
ターボチャージャ２０は、コンプレッサ２１、タービン２２、アクチュエータ２３、負圧制御弁２４等を備えている。
コンプレッサ２１は、燃焼用空気を圧縮する遠心型圧縮機である。
タービン２２は、コンプレッサ２１と同軸に設けられ、エンジン１０の排ガスによって駆動されるとともに、コンプレッサ２１を駆動するものである。タービン２２は、タービンホイールの周囲のノズルに設けられる可動式のべーンによってジオメトリを連続的に変更可能な可変ジオメトリ式のものである。
アクチュエータ２３は、タービン２２の可動ベーンを駆動する負圧式のアクチュエータである。
負圧制御弁２４は、図示しない負圧源からの負圧を、ＥＣＵ１００の制御に従ってアクチュエータ２３に導入する電磁弁である。
【００１５】
インテークシステム３０は、エンジン１０に燃焼用空気を導入するものである。
インテークシステム３０は、インテークダクト３１、エアクリーナ３２、エアフローメータ３３、インタークーラ３４、スロットルバルブ３５、アクチュエータ３６、インテークチャンバ３７、吸気圧センサ３８、インテークマニホールド３９等を備えて構成されている。
【００１６】
インテークダクト３１は、大気から燃焼用空気を導入し、ターボチャージャ２０のコンプレッサ２１を経由してエンジン１０に供給する空気流路である。
エアクリーナ３２は、空気を濾過して埃等を除去するフィルタエレメントを備えている。エアクリーナ３２を通過した空気はターボチャージャ２０のコンプレッサ２１に導入され、圧縮される。
エアフローメータ３３は、エアクリーナ３２の出口部に設けられ、空気流量を検出するセンサを備えている。また、エアフローメータ３３には、吸気温度を検出する吸気温度センサが内蔵されている。
【００１７】
インタークーラ３４は、ターボチャージャ２０のコンプレッサ２１を出た空気を、走行風との熱交換によって冷却する熱交換器である。
スロットルバルブ３５は、インタークーラ３４の下流側に設けられ、エンジン１０の吸入空気量を調節するものである。
アクチュエータ３６は、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じてスロットルバルブ３５を開閉駆動するものである。
インテークチャンバ３７は、スロットルバルブ３５を通過した空気が導入される空気室であって、インテークマニホールド３９を介してエンジン１０の吸気ポートに接続されている。
吸気圧センサ３８は、インテークチャンバ３７に設けられ、エンジン１０の吸気圧力と実質的に等しいインテークチャンバ３７内の圧力を検出するものである。
インテークマニホールド３９は、インテークチャンバ３７からエンジン１０の各気筒の吸気ポートに空気を導入する分岐管路である。
【００１８】
エキゾーストシステム４０は、エキゾーストマニホールド４１、エキゾーストパイプ４２等を備えて構成されている。
エキゾーストマニホールド４１は、エンジン１０の各気筒の排気ポートから排出される排ガスを集合させてターボチャージャ２０のタービン２２に導入する管路である。
エキゾーストパイプ４２は、タービン２２から出た排気を車外に排出する管路である。エキゾーストパイプ４２には、ＤＯＣ７０、ＤＰＦ８０等の排ガス後処理装置が設けられている。
【００１９】
燃料供給装置５０は、エンジン１０の燃焼室１５内に燃料を供給するものである。燃料供給装置５０は、サプライウォーターポンプ５１、吸入調量電磁弁５２、燃料温度センサ５３、コモンレール５４、燃圧センサ５５、インジェクタ５６等を備えたコモンレール式の高圧燃料噴射装置である。
【００２０】
サプライウォーターポンプ５１は、例えばインナカム式の圧送系を備え、燃料である軽油を加圧してコモンレール５４に供給するものである。
吸入調量電磁弁５２は、サプライウォーターポンプ５１の燃料の吸入量を調整するものであって、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて駆動される。
燃料温度センサ５３は、サプライウォーターポンプ５１における燃料の温度を検出するものである。
【００２１】
コモンレール５４は、サプライウォーターポンプ５１が吐出した高圧の燃料を貯留する蓄圧器である。
燃圧センサ５５は、コモンレール５４内の燃料の圧力（燃圧）を検出するものである。上述した吸入調量電磁弁５２は、燃圧センサ５５の出力を用いたフィードバック制御により、燃圧が例えばエンジン回転数及び負荷に応じて設定される所定の目標値となるようにその開度を調節される。
インジェクタ５６は、コモンレール５４から供給される燃料を各気筒の燃焼室１５内に噴射するものである。インジェクタ５６は、例えばピエゾ素子やソレノイド等のアクチュエータによって開閉される弁体を有し、ＥＣＵ１００からの噴射パルス信号に応じて開弁される。インジェクタ５６の噴射タイミング及び噴射量はＥＣＵ１００によって制御されている。
【００２２】
ＥＧＲ装置６０は、燃焼温度を抑制してＮＯｘの排出量を低減することを目的とし、エキゾーストマニホールド４１から抽出したエンジン１０の排ガスの一部を、ＥＧＲガスとしてインテークダクト３１内に還流させるものである。
ＥＧＲ装置６０は、ＥＧＲ通路６１、ＥＧＲ制御弁６２、ＥＧＲクーラ６３等を備えて構成されている。
ＥＧＲ通路６１は、エキゾーストマニホールド４１からインテークダクト３１に排ガスを導入する管路である。
ＥＧＲ制御弁６２は、ＥＣＵ１００の制御に応じてＥＧＲ通路６１の排ガス流量（ＥＧＲ量）を調節するものである。
ＥＧＲクーラ６３は、ＥＧＲ通路６１を流れる排ガス（ＥＧＲガス）を、ウォーターポンプＷが吐出する冷却水との熱交換によって冷却するものである。
なお、ＥＧＲクーラ６３で用いられる冷却水は、エンジン１０の冷却水と共通となっており、ウォーターポンプＷから吐出された冷却水は、ＥＧＲクーラ６３及びエンジン１０内の図示しない冷却水路内を循環し、図示しないラジエータにおいて走行風との熱交換によって冷却されるようになっている。
ウォーターポンプＷは、エンジン１０によって図示しないクラッチ装置を介して駆動され、冷却水を循環させる必要がない場合にはクラッチを切断することによって停止することができる。クラッチの接続、切断（ウォーターポンプＷのオンオフ）は、ＥＣＵ１００によって制御されている。この点については後に詳しく説明する。
また、ＥＧＲクーラ６３は、その内部における冷却水温を検出する図示しない水温センサを備えている。
【００２３】
ＤＯＣ７０は、エキゾーストパイプ４２に設けられ、排ガス中の主として炭化水素（ＨＣ）を酸化処理するものである。ＤＯＣ７０は、例えばコーディエライトハニカム構造体等のセラミック製担体の表面に、白金やパラジウム等の貴金属やアルミナ等の金属酸化物を担持させて形成されている。
ＤＯＣ７０には、入口部分の排ガス温度を検出する温度センサ７１が設けられている。
【００２４】
ＤＰＦ８０は、エキゾーストパイプ４２のＤＯＣ７０よりも下流側に設けられ、排ガスを濾過して粒子状物質（ＰＭ）を捕集するフィルタを備えている。ここで、ＰＭには、スート（煤）、有機溶剤可溶性成分（ＳＯＦ）、サルフェート（ＳＯ４）等が含まれる。
フィルタは、例えば、コーディエライト等の耐熱性セラミックスをハニカム構造に形成し、ガス流路となる多数のセルを、入口側、出口側が互い違いとなるように端面に封をして形成されたいわゆるウォールフロータイプのものである。
ＤＰＦ８０は、入口圧力と出口圧力との間の差圧を検出する差圧センサ８１、及び、出口の排ガス温度を検出する温度センサ８２を備えている。
【００２５】
ＥＣＵ１００は、上述したエンジン１０及びその補機類を統括的に制御するものであって、ＣＰＵ等の情報処理装置、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置、入出力インターフェイス、及び、Ａ／Ｄ変換器、タイマ、カウンタ、各種ロジック回路等の周辺回路を備えている。
ＥＣＵ１００には、上述した各種センサのほか、アクセルペダルセンサ１０１、大気圧センサ１０２の出力が入力される。
アクセルペダルセンサ１０１は、ドライバが操作するアクセルペダルのポジションを検出することによって、ドライバ要求トルクを検出する要求トルク検出手段である。
大気圧センサ１０２は、車両の周囲雰囲気における大気圧を検出するものである。
ＥＣＵ１００は、アクセルペダルセンサ１０１の出力に応じて設定される要求トルクに応じて、スロットルバルブ３５の開度、燃料供給装置５０の燃料噴射量及び時期、燃圧等を制御する。
【００２６】
また、ＥＣＵ１００は、エンジン１０及びＥＧＲクーラ６３の冷却水を循環させるウォーターポンプＷのオンオフ（クラッチの接続、切断）を制御する。
ＥＣＵ１００は、ＥＧＲクーラ６３及びウォーターポンプＷと協働して本発明のＥＧＲ冷却装置を構成する。
【００２７】
次に、実施例１におけるウォーターポンプＷの制御について説明する。
図２は、実施例１における冷間状態からのエンジン始動後のウォーターポンプ制御を示すフローチャートである。以下、ステップ毎に順を追って説明する。
＜ステップＳ０１：エンジン始動後所定時間経過判断＞
ＥＣＵ１００は、エンジン１０を始動してからの運転時間が予め設定された所定時間である暖機終了時間を経過しているか否かを判断する。そして、経過していない場合は、エンジン１０の暖機が完了していないものとして、ウォーターポンプＷの間歇駆動制御を行うためステップＳ０２に進み、経過している場合はエンジン１０の暖機が完了しているものとしてステップＳ１０に進む。
【００２８】
＜ステップＳ０２：現在の冷却水温チェック＞
ＥＣＵ１００は、ＥＧＲクーラ６３の水温センサの出力に基づいて、ＥＧＲクーラ６３における現在の冷却水温をチェックする。
その後、ステップＳ０３に進む。
【００２９】
＜ステップＳ０３：冷却水温と目標冷却水温との比較＞
ＥＣＵ１００は、ステップＳ０２において検出した現在の冷却水温を予め設定された目標冷却水温と比較し、冷却水温が目標冷却水温以上である場合はステップＳ０４に進む。
一方、冷却水温が目標冷却水温未満である場合はステップＳ０１に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。
実施例１において、目標冷却水温は冷却水温のフィードバック制御において用いられる上限値である。目標冷却水温は、例えば、エンジン１０の暖機終了後における冷却水温と略同じ一定値（例えば約１１０℃前後）に設定される。
【００３０】
＜ステップＳ０４：ウォーターポンプ起動＞
ＥＣＵ１００は、クラッチを接続してウォーターポンプＷを起動させ、冷却水の循環を開始させる。
その後、ステップＳ０５に進む。
【００３１】
＜ステップＳ０５：現在の冷却水温チェック＞
ＥＣＵ１００は、ＥＧＲクーラ６３の水温センサの出力に基づいて、ＥＧＲクーラ６３における現在の冷却水温をチェックする。
その後、ステップＳ０６に進む。
【００３２】
＜ステップＳ０６：ウォーターポンプ常時駆動時の仮想冷却水温演算＞
ＥＣＵ１００は、エンジン１０の始動後からウォーターポンプＷを常時駆動した場合に想定される冷却水温である仮想冷却水温を演算する。仮想冷却水温は、例えば、エンジン１０の始動後における負荷状態の履歴に基づいて算出される。
この仮想冷却水温は、冷却水温のフィードバック制御において用いられる下限値である。
その後、ステップＳ０７に進む。
【００３３】
＜ステップＳ０７：冷却水温と仮想水温との比較＞
ＥＣＵ１００は、ステップＳ０５において検出した現在の冷却水温を、ステップＳ０６において算出した仮想冷却水温と比較し、冷却水温が仮想冷却水温以下である場合はステップＳ０８に進む。
一方、冷却水温が仮想冷却水温を超えている場合はステップＳ０９に進む。
【００３４】
＜ステップＳ０８：ウォーターポンプ停止＞
ＥＣＵ１００は、クラッチを切断してウォーターポンプＷを停止させ、冷却水の循環を停止させる。
その後、ステップＳ０１に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。
【００３５】
＜ステップＳ０９：ウォーターポンプ運転継続＞
ＥＣＵ１００は、クラッチの接続を維持してウォーターポンプＷを運転継続状態のまま維持し、冷却水の循環を継続する。
その後、ステップＳ０５に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。
【００３６】
＜ステップＳ１０：ウォーターポンプ常時駆動＞
ＥＣＵ１００は、上述したウォーターポンプＷの間歇駆動制御を終了し、ウォーターポンプＷを常時駆動させ、冷却水の循環が連続して行われるようにする。
その後、一連の処理を終了する。
【００３７】
図３は、エンジン始動後の冷却水温の推移の一例を示すグラフである。図３において、縦軸は冷却水温、横軸はエンジン始動からの時間をそれぞれ示している。また、図３において、実際の冷却水温を実線で示し、目標冷却水温（上限値）を点線で示し、仮想冷却水温（下限値）を一点鎖線で示している（後述する図４において同じ）。
図３に示すように、エンジン１０の始動直後はウォーターポンプＷを停止しているため、駆動した場合（仮想冷却水温）に対して冷却水温は早く上昇して目標冷却水温に達する。ここでウォーターポンプＷの駆動が開始され、冷却水温は低下する。その後、冷却水温が仮想冷却水温まで低下するとウォーターポンプＷが停止され、目標冷却水温まで上昇するとウォーターポンプＷが再起動することを繰り返しつつ、最終的には目標冷却水温と仮想冷却水温とが収束し、所定時間の経過によりウォーターポンプの常時駆動が開始される。
【００３８】
以上説明した実施例１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）冷却水の温度が目標冷却水温に到達した際にウォーターポンプＷの駆動を開始し、仮想冷却水温に到達した際に停止することによって、ウォーターポンプＷを間歇的に作動させながらＥＧＲクーラ６３の冷却機能を確保することができ、またエンジン１０のウォーターポンプＷ駆動損失を低減して燃料消費率を改善することができる。
また、エンジン１０の暖機を促進して燃料消費率をさらに改善するとともに、暖房開始時間を短縮することができる。
（２）エンジン１０の始動後所定の期間内において下限値と上限値との温度差を通常時よりも大きく設定することによって、冷却水を早期に昇温させて暖機をより促進することができる。
（３）暖機終了時間の経過後、ウォーターポンプＷを常時駆動することによって、ウォーターポンプＷの起動、停止頻度を低減し、クラッチ装置等の耐久性を確保できる。
【実施例２】
【００３９】
次に、本発明を適用したＥＧＲ冷却装置の実施例２について説明する。以下、上述した実施例１と実質的に同様の箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
実施例２のＥＧＲ冷却装置は、ウォーターポンプＷの制御において用いられる上限値である目標冷却水温を、実施例１における一定値に代えて、以下説明する値に変更したものである。
図４は、エンジン始動後の冷却水温の推移の一例を示すグラフである。
図４に示すように、目標冷却水温は、仮想冷却水温よりも高い初期値から時間の経過に応じて徐々に上昇する。目標冷却水温と仮想冷却水温とは、時間の経過に応じて温度差が徐々に減少し、暖機終了時にこれらは収束する。すなわち、目標冷却水温は、仮想冷却水温に対して高温側となるように所定の幅（温度差）を持たせた値であり、この幅は運転開始からの時間に応じて徐々に減少する。
以上説明した実施例２においても、上述した実施例１の効果と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）ＥＧＲ冷却装置の構成は上述した各実施例の構成に限らず適宜変更することができる。例えば、各実施例のウォーターポンプはエンジンにより駆動されるとともにクラッチ装置の接続、切断によって駆動、非駆動を切り替えているが、これに限らず、例えば、電動モータにより駆動されるとともに、電動モータのオンオフによって駆動、非駆動を切り替えてもよい。
（２）ウォーターポンプ制御における上限値、下限値は、各実施例の構成に限定されず適宜変更することができる。例えば、上限値の推移を各実施例と異なったパターンとしてもよい。また、下限値は仮想冷却水温をそのまま適用するものに限らず、仮想冷却水温をもとに所定の補正を施した値を用いてもよい。
（３）各実施例のエンジンは例えばディーゼルエンジンであるが、本発明はこれに限らず、その他の種類の内燃機関にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０    エンジン                  １１    クランクシャフト
１２    ピストン                  １３    シリンダブロック
１４    ヘッド                    １５    燃焼室
１６    グロープラグ              １７    グローコントローラ
２０    ターボチャージャ          ２１    コンプレッサ
２２    タービン                  ２３    アクチュエータ
２４    負圧制御弁
３０    インテークシステム        ３１    インテークダクト
３２    エアクリーナ              ３３    エアフローメータ
３４    インタークーラ            ３５    スロットルバルブ
３６    アクチュエータ            ３７    インテークチャンバ
３８    吸気圧センサ              ３９    インテークマニホールド
４０    エキゾーストシステム      ４１    エキゾーストマニホールド
４２    エキゾーストパイプ
５０    燃料供給装置              ５１    サプライウォーターポンプ
５２    吸入調量電磁弁            ５３    燃料温度センサ
５４    コモンレール              ５５    燃圧センサ
５６    インジェクタ
６０    ＥＧＲ装置                ６１    ＥＧＲ通路
６２    ＥＧＲ制御弁              ６３    ＥＧＲクーラ
Ｗ    ウォーターポンプ
７０    酸化触媒（ＤＯＣ）        ７１    温度センサ
８０    ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）
８１    差圧センサ                ８２    温度センサ
１００    エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）
１０１    アクセルペダルセンサ    １０２    大気圧センサ
【図１】
2010281213.tif 000003
【図２】
2010281213.tif 000004
【図３】
2010281213.tif 000005
【図４】
2010281213.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
燃料供給装置５０は、エンジン１０の燃焼室１５内に燃料を供給するものである。燃料供給装置５０は、サプライポンプ５１、吸入調量電磁弁５２、燃料温度センサ５３、コモンレール５４、燃圧センサ５５、インジェクタ５６等を備えたコモンレール式の高圧燃料噴射装置である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
サプライポンプ５１は、例えばインナカム式の圧送系を備え、燃料である軽油を加圧してコモンレール５４に供給するものである。
吸入調量電磁弁５２は、サプライポンプ５１の燃料の吸入量を調整するものであって、ＥＣＵ１００からの制御信号に応じて駆動される。
燃料温度センサ５３は、サプライポンプ５１における燃料の温度を検出するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
コモンレール５４は、サプライポンプ５１が吐出した高圧の燃料を貯留する蓄圧器である。
燃圧センサ５５は、コモンレール５４内の燃料の圧力（燃圧）を検出するものである。上述した吸入調量電磁弁５２は、燃圧センサ５５の出力を用いたフィードバック制御により、燃圧が例えばエンジン回転数及び負荷に応じて設定される所定の目標値となるようにその開度を調節される。
インジェクタ５６は、コモンレール５４から供給される燃料を各気筒の燃焼室１５内に噴射するものである。インジェクタ５６は、例えばピエゾ素子やソレノイド等のアクチュエータによって開閉される弁体を有し、ＥＣＵ１００からの噴射パルス信号に応じて開弁される。インジェクタ５６の噴射タイミング及び噴射量はＥＣＵ１００によって制御されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
１０    エンジン                  １１    クランクシャフト
１２    ピストン                  １３    シリンダブロック
１４    ヘッド                    １５    燃焼室
１６    グロープラグ              １７    グローコントローラ
２０    ターボチャージャ          ２１    コンプレッサ
２２    タービン                  ２３    アクチュエータ
２４    負圧制御弁
３０    インテークシステム        ３１    インテークダクト
３２    エアクリーナ              ３３    エアフローメータ
３４    インタークーラ            ３５    スロットルバルブ
３６    アクチュエータ            ３７    インテークチャンバ
３８    吸気圧センサ              ３９    インテークマニホールド
４０    エキゾーストシステム      ４１    エキゾーストマニホールド
４２    エキゾーストパイプ
５０    燃料供給装置              ５１    サプライポンプ
５２    吸入調量電磁弁            ５３    燃料温度センサ
５４    コモンレール              ５５    燃圧センサ
５６    インジェクタ
６０    ＥＧＲ装置                ６１    ＥＧＲ通路
６２    ＥＧＲ制御弁              ６３    ＥＧＲクーラ
Ｗ    ウォーターポンプ
７０    酸化触媒（ＤＯＣ）        ７１    温度センサ
８０    ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）
８１    差圧センサ                ８２    温度センサ
１００    エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）
１０１    アクセルペダルセンサ    １０２    大気圧センサ