(57)【要約】【課題】クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減する。【解決手段】第１クーラ通路７１及び第２クーラ通路７２と、１系統のバイパス通路７３とを並列に設けるとともに、第１クーラ通路７１及びバイパス通路７３の排気ガス流れの上流側に、第１クーラ通路７１の開度とバイパス通路７３の開度とを調整する上流側切替バルブ７５を設ける。また、第２クーラ通路７２及びバイパス通路７３の排気ガス流れの下流側に、第２クーラ通路７２の開度とバイパス通路７３の開度とを調整する下流側切替バルブ７６を設ける。このように上流側切替バルブ７５及び下流側切替バルブ７６の２つの切替バルブを設けることにより、各切替バルブ７５，７６の作動回数を半減することができる。【選択図】図２
2010180818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲクーラとを備えた排気再循環装置において、
前記ＥＧＲクーラには、複数系統のクーラ通路と、少なくとも１系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、前記クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブが設けられていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関の排気再循環装置において、
前記ＥＧＲクーラには、第１クーラ通路及び第２クーラ通路と、前記２つのクーラ通路をバイパスする１系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、
前記第１クーラ通路及び前記バイパス通路の排気ガス流れの上流側に配設され、前記第１クーラ通路の開度と前記バイパス通路の開度とを調整する上流側切替バルブと、
前記第２クーラ通路及び前記バイパス通路の排気ガス流れの下流側に配設され、前記第２クーラ通路の開度と前記バイパス通路の開度と調整する下流側切替バルブとが設けられていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
【請求項３】
請求項２記載の内燃機関の排気再循環装置において、
前記下流側切替バルブを前記第２クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で前記上流側切替バルブのみを作動する制御、または、前記上流側切替バルブを前記第１クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で前記上流側切替バルブのみを作動する制御を交互に実行する切替制御手段を備えていることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の排気再循環装置に関し、さらに詳しくは、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）通路にＥＧＲクーラが設けられた排気再循環装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載される内燃機関（以下、エンジンともいう）には、燃焼室から排出される排気ガス中に含まれるＮＯｘ（窒素酸化物）を低減するために、ＥＧＲ装置（排気ガス還流装置）が設けられている。ＥＧＲ装置は、排気通路に排出される排気ガスの一部をＥＧＲ通路（排気ガス還流通路）を介して吸気通路に還流ガスとして再循環させ、混合気に混入させて燃焼温度を下げることによってＮＯｘの発生を抑制している。
【０００３】
このようにして排気ガスを吸気通路に再循環（還流）させると、燃焼室内での混合気の着火性が低下し、エンジン出力の低下及びエンジン運転性の低下を招くので、吸気通路内に還流させる排気ガス（ＥＧＲガス）の流量をエンジンの運転状態に応じて調整する必要がある。そこで、この種のＥＧＲ装置においては、ＥＧＲ通路にＥＧＲバルブを設け、そのＥＧＲバルブにより吸気通路に還流するＥＧＲガス量を制御するようにしている。
【０００４】
このようなＥＧＲ装置を備えたエンジンにおいては、エンジン燃焼室へのＥＧＲガスの導入により新気量が低減するため、特に、ディーゼルエンジンにおいてスモークが発生しやすくなることが知られている。これに対応するために、ＥＧＲ通路にＥＧＲクーラを設け、ＥＧＲ通路を通過する高温のＥＧＲガスを冷却して体積を減少させることにより、新気量の増大を図りスモークの発生を抑制するようにしている。
【０００５】
また、ＥＧＲ装置においては、例えば、ＥＧＲ通路に配置したＥＧＲクーラをバイパスするバイパス通路を設けるとともに、これらＥＧＲクーラ及びバイパス通路の排気ガス流れ（ＥＧＲガス流れ）の上流側（または下流側）に、１つの切替バルブを設けている。そして、エンジン運転状態（例えばエンジン回転数及びトルク）に応じて切替バルブの切り替えを制御して、ＥＧＲクーラまたはバイパス通路のいずれか一方にＥＧＲガスを流すようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
具体的には、例えば図７に示すように、エンジン運転状態を示すエンジン回転数及びトルクをパラメータとして、ＥＧＲクーラの判定領域とバイパス通路の判定領域とが設定されたマップを用い、実際のエンジン運転状態（エンジン回転数及びトルク）に基づいて図７のマップを参照して、ＥＧＲクーラまたはバイパス通路のうち、いずれの通路を使用するかを判定し、その判定結果に基づいて切替バルブの切替制御を行っている。また、エンジン運転状態に応じて、切替バルブを制御することにより、ＥＧＲクーラとバイパス通路とに流入するＥＧＲガス量の割合を調整する制御も行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２０１８２９号公報
【特許文献２】特開２００４−２５７３６６号公報
【特許文献３】特開２００５−０９８２７８号公報
【特許文献４】特開２００３−３２８８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、例えば車両の発進・停止や加減速が繰り返される場合、また、車両のシフト変更が繰り返される場合、例えば図７の矢印で示すように、［ＥＧＲクーラ領域の判定］と［バイパス通路領域の判定］とが交互に繰り返される状況となる。こうした状況になると、切替バルブのアクチュエータ（例えば負圧式アクチュエータ）の作動回数が多くなって耐久性が低下することがある。特に、発進・停止を繰り返す宅配車両などでは、切替バルブの作動頻度が多くなり、目標ライフタイム（例えば、走行距離約１０万ｋｍ）に達する前に作動不良等の不具合が発生することが懸念される。
【０００９】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するＥＧＲ通路にＥＧＲクーラを設けた排気再循環装置において、クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減することが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲクーラとを備えた排気再循環装置を前提としており、このような排気再循環装置において、前記ＥＧＲクーラには、複数系統のクーラ通路と、少なくとも１系統のバイパス通路とが並列に形成されているとともに、前記クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブが設けられていることを特徴としている。
【００１１】
本発明によれば、クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側と下流側とにそれぞれ切替バルブを設けているので、その切替バルブを設けた数の分だけ、１つの切替バルブ（例えば負圧式アクチュエータ）の作動回数（使用頻度）を少なくすることが可能になる。この点について具体的に説明する。
【００１２】
まず、ＥＧＲクーラに、第１クーラ通路及び第２クーラ通路と、それら２つのクーラ通路をバイパスする１系統のバイパス通路とを並列に形成するとともに、その第１クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの上流側に、第１クーラ通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する上流側切替バルブを設ける。また、第２クーラ通路及びバイパス通路の排気ガス流れの下流側に、第２クーラ通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する下流側切替バルブを設ける。そして、これら上流側切替バルブと下流側切替バルブとを交互に作動して第１クーラ通路と第２クーラ通路とを交互に使用するように構成する。
【００１３】
このような構成により、２つの切替バルブの作動を均等にすることができ、各切替バルブの作動回数（負圧式アクチュエータの作動回数）を半減することができる。また、ＥＧＲクーラを通過するクーラ通路が２系統になるため、クーラ通路の詰り（クーラ通路内への煤や未燃燃料等のデポジット堆積による詰り）の進行も半減するという効果も達成することができる。さらに、上流側切替バルブまたは下流側切替バルブのいずれか一方の切替バルブが作動不良となっても、２系統のクーラ通路のうちの片方のクーラ通路を用いてＥＧＲガスを冷却することが可能になるので、ＥＧＲガスの冷却効果を確保することができる。
【００１４】
以上のように、上流側切替バルブ及び下流側切替バルブの２つの切替バルブを設けた場合、バルブの切替制御としては、下流側切替バルブを第２クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で上流側切替バルブのみを作動する制御、または、上流側切替バルブを第１クーラ通路を閉じる位置に設定した状態で上流側切替バルブのみを作動する制御を交互に実行するという切替制御を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、クーラ側通路の開度とバイパス通路の開度とを調整する切替バルブの作動回数を低減することができ、
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用するディーゼルエンジンの一例を示す概略構成図である。
【図２】ＥＧＲクーラの一例を模式的に示す概略構成図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面を模式的に示す図である。
【図４】ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】エンジン運転領域に応じてクーラ通路またはバイパス通路を選択するためのマップを示す図である。
【図６】切替バルブの切替制御の一例を示す図である。
【図７】エンジン運転領域に応じてＥＧＲクーラまたはバイパス通路を選択するためのマップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
−エンジン−
本発明を適用するディーゼルエンジンの概略構成を図１を参照して説明する。
【００１９】
この例のディーゼルエンジン１（以下、「エンジン１」という）は、例えばコモンレール式筒内直噴４気筒エンジンであって、エンジン１の各気筒の燃焼室１ａには、同燃焼室１ａ内での燃焼に供される燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）２がそれぞれ配置されている。各気筒のインジェクタ２はコモンレール１１に接続されている。コモンレール１１にはサプライポンプ１０が接続されている。
【００２０】
サプライポンプ１０は、燃料タンクから燃料を汲み上げ、この汲み上げた燃料を高圧にした後に燃料通路１０ａを介してコモンレール１１に供給する。コモンレール１１は、サプライポンプ１０から供給された高圧燃料を所定圧力に保持（蓄圧）する蓄圧室としての機能を有し、この蓄圧した燃料を各インジェクタ２に分配する。インジェクタ２は所定電圧が印加されたときに開弁して、燃焼室１ａ内に燃料を噴射供給する電磁駆動式の開閉弁である。インジェクタ２の開閉（燃料噴射量・噴射時期）はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１００によってデューティ制御される。
【００２１】
エンジン１には吸気通路３及び排気通路４が接続されている。吸気通路３には、上流部（吸入空気流れの上流部）から下流側に向けて順に、エアクリーナ９、エアフローメータ３３、後述するターボチャージャ６のコンプレッサインペラ６３、インタークーラ８、及び、スロットルバルブ５が配置されている。スロットルバルブ５はスロットルモータ５１によってスロットル開度が調整される。スロットルバルブ５のスロットル開度はスロットル開度センサ４０によって検出される。なお、吸気通路３は、スロットルバルブ５の下流側に配置の吸気マニホールド３ａにて各気筒に対応して分岐している。
【００２２】
排気通路４は、エンジン１の各気筒の燃焼室１ａと繋がる排気マニホールド４ａによって各気筒毎に分岐した状態から１つに集合するように構成されている。排気マニホールド４ａには燃料添加弁１２が配置されている。燃料添加弁１２は、後述するＤＰＦ２１に堆積したＰＭを酸化除去するフィルタ再生を実施する際に、ＤＰＦ２１の上流側の排気通路４に排気マニホールド４ａから燃料を噴射する電磁駆動式の開閉弁である。なお、燃料添加弁１２にはサプライポンプ１０からの燃料が供給される。
【００２３】
排気通路４には、排気絞り弁１３及びＰＭ（Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ；粒子状物質）を捕集するＤＰＦ２１が配置され、燃焼室１ａでの燃焼により生じた排気が送り込まれる。
【００２４】
ＤＰＦ２１の上流側（排気ガス流れの上流側）の排気通路４にＡ／Ｆセンサ３６及び排気温センサ３７が配置されている。また、ＤＰＦ２１の上流側圧力と下流側圧力との差圧を検出する差圧センサ３８が設けられている。これらＡ／Ｆセンサ３６、排気温センサ３７、及び、差圧センサ３８の各出力信号はＥＣＵ１００に入力される。なお、差圧センサ３８の出力信号はフィルタ再生を実行する際に用いられる。
【００２５】
エンジン１にはターボチャージャ６が装備されている。ターボチャージャ６は、ロータシャフト６１を介して連結されたタービンホイール６２とコンプレッサインペラ６３とを備えている。
【００２６】
コンプレッサインペラ６３は吸気通路３内部に臨んで配置され、タービンホイール６２は排気通路４内部に臨んで配置されている。このようなターボチャージャ６は、タービンホイール６２が受ける排気流（排気圧）を利用してコンプレッサインペラ６３を回転させることにより吸入空気を過給する。この例のターボチャージャ６は、可変ノズル式ターボチャージャであって、タービンホイール６２側に可変ノズルベーン機構６４が設けられており、この可変ノズルベーン機構６４の開度を調整することにより、エンジン１の過給圧を調整することができる。なお、ターボチャージャ６での過給によって昇温した吸入空気は、吸気通路３に配置したインタークーラ８によって強制冷却される。
【００２７】
また、エンジン１にはＥＧＲ装置７が装備されている。ＥＧＲ装置７は、排気通路４を流れる排気ガスの一部を吸気通路３に還流させて、各気筒の燃焼室１ａへ再度供給することにより燃焼温度を低下させ、これによってＮＯｘ発生量を低減させる装置である。
【００２８】
ＥＧＲ装置７は、吸気マニホールド３ａと排気マニホールド４ａとを接続するＥＧＲ通路７ａを備えている。このＥＧＲ通路７ａには、ＥＧＲガス流れの上流側から順に、ＥＧＲクーラ７０（詳細は後述する）、及び、ＥＧＲバルブ７ｂが設けられており、このＥＧＲバルブ７ｂの開度を調整することによって、排気通路４（排気マニホールド４ａ）から吸気通路３（吸気マニホールド３ａ）に導入されるＥＧＲガス量（排気還流量）を調整することができる。
【００２９】
−ＥＧＲクーラ−
次に、ＥＧＲクーラ７０について図２及び図３を参照して説明する。
【００３０】
この例のＥＧＲクーラ７０は、ＥＧＲ通路７ａ（図１参照）に連結される矩形筒状のケーシング７０ａを備えている。ケーシング７０ａには、ＥＧＲガスの流入口７０ｂ及び流出口７０ｃが設けられている。
【００３１】
ケーシング７０ａの内部には、第１クーラ通路７１及び第２クーラ通路７２と、これら２系統のクーラ通路７１，７２をバイパスする１系統のバイパス通路７３とが互いに並列に形成されている。バイパス通路７３は第１クーラ通路７１と第２クーラ通路７２との間に配置されている。なお、第１クーラ通路７１の流路断面積と第２クーラ通路７２の流路断面積とは同じであってもよいし、いずれか一方のクーラ通路の流路断面積を大きくしてもよい。
【００３２】
第１クーラ通路７１及び第２クーラ通路７２の各内部にはそれぞれ冷却コイル７１ａ，７２ａが配置されており（図３参照）、これら第１クーラ通路７１及び第２クーラ通路７２の各通路を通過するＥＧＲガスを冷却することができる。なお、各冷却コイル７１ａ，７２ａにはエンジン１の冷却水が流れ、その冷却水とＥＧＲガスとの熱交換によってＥＧＲガスが冷却される。
【００３３】
ケーシング７０ａの内部で、第１クーラ通路７１及びバイパス通路７３のＥＧＲガス流れの上流側には、第１クーラ通路７１の開度とバイパス通路７３の開度とを調整する上流側切替バルブ７５が配置されている。上流側切替バルブ７５は、例えば負圧式アクチュエータ（図示せず）によって作動され、この上流側切替バルブ７５の作動により、第１クーラ通路７１に流入するＥＧＲガス量とバイパス通路７３に流入するＥＧＲガス量との流量比を任意に調整することができる。また、上流側切替バルブ７５の作動により、第１クーラ通路７１を全閉としバイパス通路７３を全開としてバイパス通路７３のみにＥＧＲガスが流れる状態（図６（ａ）に示す状態：この状態を［Ａ状態］という）、または、第１クーラ通路７１を全開としバイパス通路７３を全閉として第１クーラ通路７１のみにＥＧＲガスが流れる状態（図６（ｂ）に示す状態：この状態を［Ｂ状態］という）に設定することができる。
【００３４】
また、ケーシング７０ａの内部で、第２クーラ通路７２及びバイパス通路７３のＥＧＲガス流れの下流側には、第２クーラ通路７２の開度とバイパス通路７３の開度とを調整する下流側切替バルブ７６が配置されている。下流側切替バルブ７６は、例えば負圧式アクチュエータ（図示せず）によって作動され、この下流側切替バルブ７６の作動により、第２クーラ通路７２に流入するＥＧＲガス量とバイパス通路７３に流入するＥＧＲガス量との流量比を任意に調整することができる。また、下流側切替バルブ７６の作動により、第２クーラ通路７２を全閉としバイパス通路７３を全開としてバイパス通路７３のみにＥＧＲガスが流れる状態（図６（ｃ）に示す状態：この状態を［Ｃ状態］という）、または、第２クーラ通路７２を全開としバイパス通路７３を全閉として第２クーラ通路７２のみにＥＧＲガスが流れる状態（図６（ｄ）に示す状態：この状態を［Ｄ状態］という）に設定することができる。
【００３５】
これら上流側切替バルブ７５及び下流側切替バルブ７６の各作動は、ＥＣＵ１００によって後述する動作で制御される。
【００３６】
−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、図４に示すように、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３及びバックアップＲＡＭ１０４などを備えている。
【００３７】
ＲＯＭ１０２には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭ１０３はＣＰＵ１０１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ１０４はエンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００３８】
これらＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び、バックアップＲＡＭ１０４はバス１０７を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース１０５及び出力インターフェース１０６と接続されている。
【００３９】
入力インターフェース１０５には、エンジン１の出力軸であるクランクシャフトの回転数を検出するエンジン回転数センサ３１、エンジン水温（冷却水温）を検出する水温センサ３２、エアフローメータ３３、吸気マニホールド３ａに配置され、吸入空気の温度を検出する吸気温センサ３４、吸気マニホールド３ａに配置され、吸入空気の圧力を検出する吸気圧センサ３５、Ａ／Ｆセンサ３６、排気温センサ３７、差圧センサ３８、コモンレール１１内の高圧燃料の圧力を検出するレール圧センサ３９、スロットル開度センサ４０、アクセル開度センサ４１、及び、車速センサ４２などが接続されており、これらの各センサからの信号がＥＣＵ１００に入力される。
【００４０】
出力インターフェース１０６には、インジェクタ２、燃料添加弁１２、サプライポンプ１０、スロットルバルブ５のスロットルモータ５１、排気絞り弁１３のアクチュエータ（図示せず）、ターボチャージャ６の可変ノズルベーン機構６４、ＥＧＲバルブ７ｂ、並びに、ＥＧＲクーラ７０の上流側切替バルブ７５（負圧アクチュエータ）及び下流側切替バルブ７６（負圧アクチュエータ）などが接続されている。
【００４１】
ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１のスロットルバルブ５の開度制御、及び、燃料噴射量・噴射時期制御（インジェクタ２の開閉制御）などを含むエンジン１の各種制御を実行する。さらに、ＥＣＵ１００は、下記の［切替バルブの切替制御］を実行する。
【００４２】
−切替バルブの切替制御−
ＥＣＵ１００は、エンジン１の運転状態に基づいて図５に示すマップを参照して上流側切替バルブ７５及び下流側切替バルブ７６の切替制御を行って、第１クーラ通路７１、第２クーラ通路７２またはバイパス通路７３のうちのいずれか１つの通路を選択する。その切替制御の一例を図６を参照して説明する。
【００４３】
まず、図５に示すマップは、エンジン回転数及びトルクをパラメータとして、クーラ通路の判定領域とバイパス通路の判定領域とが設定されたマップであって、ＥＣＵ１００のＲＯＭ１０２内に記憶されている。なお、エンジン回転数はエンジン回転数センサ３１の出力信号から算出することができる。また、エンジントルクは、例えばアクセル操作量（アクセル開度センサ４１の出力信号）から算出することができる。
【００４４】
次に、ＥＣＵ１００が実行する切替制御について具体的に説明する。
【００４５】
（Ｉ）現在のエンジン１の運転状態（エンジン回転数及びトルク）が、図５に示すマップの［バイパス通路領域］にある場合（例えばアイドル運転状態）、上流側切替バルブ７５を［Ａ状態］に設定し、下流側切替バルブ７６を［Ｃ状態］に設定して、図６（ａ）に示すように、バイパス通路７３のみを開放し、第１クーラ通路７１及び及び第２クーラ通路７２を閉じる。この設定によりＥＧＲクーラ７０内に流入したＥＧＲガスはバイパス通路７３に流れる。
【００４６】
（ＩＩ）上記した（Ｉ）の状態から、車両加速などによりエンジン１の運転状態が図５に示すマップの［クーラ通路領域］に移行した場合、上流側切替バルブ７５のみを作動して、上流側切替バルブ７５を［Ｂ状態］に切り替える。この切替制御により、図６（ｂ）に示すように、第１クーラ通路７１のみが開放され、バイパス通路７３が閉じた状態（第２クーラ通路７２は全閉状態継続）となり、ＥＧＲクーラ７０内に流入したＥＧＲガスが第１クーラ通路７１に流れてＥＧＲガスが冷却される。
【００４７】
（ＩＩＩ）上記した（ＩＩ）の状態から、車両減速などによりエンジン１の運転状態が図５に示すマップの［バイパス通路領域］に移行した場合、上流側切替バルブ７５のみを作動して、上流側切替バルブ７５を［Ａ状態］に切り替える。この切替制御により、図６（ｃ）に示すように、バイパス通路７３のみが開放され、第１クーラ通路７１が閉じた状態（第２クーラ通路７２は全閉状態継続）となり、ＥＧＲクーラ７０内に流入したＥＧＲガスはバイパス通路７３に流れる。
【００４８】
（ＩＶ）上記した（ＩＩＩ）の状態から、車両加速などによりエンジン１の運転状態が図５に示すマップの［クーラ通路領域］に移行した場合、下流側切替バルブ７６のみを作動して、下流側切替バルブ７６を［Ｄ状態］に切り替える。この切替制御により、図６（ｄ）に示すように、第２クーラ通路７２のみが開放され、バイパス通路７３が閉じた状態（第１クーラ通路７１は全閉状態継続）となり、ＥＧＲクーラ７０内に流入したＥＧＲガスが第２クーラ通路７２に流れてＥＧＲガスが冷却される。
【００４９】
この後、車両減速などによりエンジン１の運転状態が図５に示すマップの［バイパス通路領域］に移行したときには、下流側切替バルブ７６を［Ｃ状態］に切り替えて図６（ａ）の状態に戻す。この切替制御により、ＥＧＲクーラ７０内に流入したＥＧＲガスはバイパス通路７３に流れる。
【００５０】
以上のように、この例によれば、車両の加減速などに応じて、上流側切替バルブ７５と下流側切替バルブ７６とを交互に作動するので、それら２つの切替バルブ７５，７６の作動を均等にできる。これによって各切替バルブ７５，７６の作動回数（負圧式アクチュエータ）を半減することができる。
【００５１】
また、ＥＧＲクーラ７０を通過するクーラ通路を２系統（第１クーラ通路７１及び第２クーラ通路７２）としているので、各クーラ通路７１，７２の詰り（クーラ通路内への煤や未燃燃料等のデポジット堆積による詰り）の進行も半減するという効果も達成することができる。さらに、上流側切替バルブ７５または下流側切替バルブ７６のいずれか一方の切替バルブが作動不良となっても、２系統のクーラ通路７１，７２のうちの片方のクーラ通路を用いてＥＧＲガスを冷却することが可能になるので、ＥＧＲガスの冷却効果を確保することができる。
【００５２】
なお、ＥＣＵ１００は、以上の切替制御に加えて、下流側切替バルブ７６を［Ｃ状態］に設定（固定）した状態で、上流側切替バルブ７５をエンジン運転状態に応じて作動制御することにより、第１クーラ通路７１の開度とバイパス通路７３の開度とを調整して、第１クーラ通路７１に流入するＥＧＲガス量とバイパス通路７３に流入するＥＧＲガス量との流量比を調整するようにしてもよい。また、上流側切替バルブ７５を［Ａ状態］に設定（固定）した状態で、下流側切替バルブ７６をエンジン運転状態に応じて作動制御することにより、第２クーラ通路７２の開度とバイパス通路７３の開度とを調整して、第２クーラ通路７２に流入するＥＧＲガス量とバイパス通路７３に流入するＥＧＲガス量との流量比を調整するようにしてもよい。
【００５３】
−他の実施形態−
以上の例では、ＥＧＲクーラに２系統のクーラ通路を形成しているが、これに限られることなく、ＥＧＲクーラに３系統以上のクーラ通路を形成してもよい。この場合、切替バルブの個数は増加するものの、各切替バルブの作動回数を更に低減することができる。なお、３系統以上のクーラ通路を形成する場合でも、バイパス通路は１系統とすることが好ましい。
【００５４】
以上の例では、本発明の制御装置を筒内直噴４気筒ディーゼルエンジンに適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えば筒内直噴６気筒ディーゼルエンジンなどの他の任意の気筒数のディーゼルエンジンにも適用できる。また、筒内直噴ディーゼルエンジンに限られることなく、他のタイプのディーゼルエンジンの制御にも本発明を適用することは可能である。さらに、ディーゼルエンジンに限られることなく、ガソリンエンジンの制御にも本発明は適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、内燃機関の排気再循環装置に利用可能であり、さらに詳しくは、内燃機関の排気通路に排出される排気ガスの一部を吸気通路に還流するＥＧＲ通路にＥＧＲクーラが設けられた排気再循環装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  エンジン
３  吸気通路
４  排気通路
７  ＥＧＲ装置
７ａ  ＥＧＲ通路
７ｂ  ＥＧＲバルブ
７０  ＥＧＲクーラ
７１  第１冷却通路
７２  第２冷却通路
７３  バイパス通路
７５  上流側切替バルブ
７６  下流側切替バルブ
１００  ＥＣＵ
【図１】
2010180818.tif 000003
【図２】
2010180818.tif 000004
【図３】
2010180818.tif 000005
【図４】
2010180818.tif 000006
【図５】
2010180818.tif 000007
【図６】
2010180818.tif 000008
【図７】
2010180818.tif 000009