(57)【要約】【課題】本発明は、同一経路上で内燃機関とＥＧＲクーラと通って冷却熱媒体が循環する構成において、ノッキングの発生を抑制することを目的とする。【解決手段】本発明は、内燃機関とＥＧＲクーラとを通って冷却熱媒体が循環する循環通路を備えている。そして、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは（Ｓ１０２）、内燃機関の吸気系に導入されるＥＧＲガスの量を減少させる又は該ＥＧＲガスの供給を停止させる（Ｓ１０８）。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気系に一端が接続されており、該内燃機関の吸気系に他端が接続されているＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラと、
前記ＥＧＲ通路を通って前記内燃機関の吸気系に導入されるＥＧＲガスの量を制御するＥＧＲガス量制御手段と、
前記内燃機関と前記ＥＧＲクーラとを通って冷却熱媒体が循環する循環通路と、を備え、
前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、前記ＥＧＲガス量制御手段によってＥＧＲガスの量を減少させる又はＥＧＲガスの供給を停止させることを特徴とする内燃機関の制御システム。
【請求項２】
前記内燃機関が、該内燃機関とモータとを駆動源として有するハイブリッドシステムに適用されたものであって、
前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が前記所定量以下のとき又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、前記ハイブリッドシステムにおいて駆動源として前記モータが優先的に使用されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御システム。
【請求項３】
前記ＥＧＲガス量制御手段によってＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を、内燃機関における冷却熱媒体の温度が低いほど少なくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御システム。
【請求項４】
前記ＥＧＲガス量制御手段によってＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を、前記内燃機関に使用されている燃料の性状に基づいて決定することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御システム。
【請求項５】
複数の燃料を別々に貯留する燃料貯留手段と、
複数の燃料の中から前記内燃機関に供給する燃料を選択する燃料選択手段をさらに備え、
前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が前記所定量以下のとき又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、前記燃料選択手段によってオクタン価がより高い又は気化潜熱がより大きい燃料が選択されることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御システム。
【請求項６】
前記内燃機関の圧縮比を制御する圧縮比制御手段をさらに備え、
前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が前記所定量以下のとき又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、前記圧縮比制御手段によって前記内燃機関の圧縮比を低下させることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の内燃機関の制御システム。
【請求項７】
前記内燃機関の暖機時に、前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が前記所定量以下とされる又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に係る技術として、排気の一部を吸気系に導入するＥＧＲ装置が知られている。また、近年では、内燃機関の吸気系への排気（ＥＧＲガス）の導入を内燃機関における冷却水温がより低い領域においても実行することで燃費向上を図る技術が開発されている。
【０００３】
一方、内燃機関とラジエータとの間で冷却水を循環させる電動ポンプを備えたシステムにおいて、冷却水の温度が所定値以下の場合は電動ポンプを停止させることで、内燃機関の暖機性を向上させる技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−１６１７４８号公報
【特許文献２】特開２００６−２０７４９５号公報
【特許文献３】特開２００７−２６３０３４号公報
【特許文献４】特開２００７−５６７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内燃機関を冷却するための冷却熱媒体が循環する通路に、ＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラが設けられる場合がある。このとき、冷却熱媒体の循環が停止された場合又はその循環量が非常に少ない場合は、ＥＧＲクーラにおいてＥＧＲガスが冷却され難くなる。そのため、高温のＥＧＲガスが内燃機関に供給されることになる。その結果、気筒内の温度が上昇するためにノッキングが生じる虞がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、同一経路上で内燃機関とＥＧＲクーラと通って冷却熱媒体が循環する構成において、ノッキングの発生を抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、内燃機関とＥＧＲクーラとを通って冷却熱媒体が循環する循環通路を備えている。そして、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、内燃機関の吸気系に導入されるＥＧＲガスの量を減少させる又は該ＥＧＲガスの供給を停止させる。
【０００７】
より詳しくは、本発明に係る内燃機関の制御システムは、
内燃機関の排気系に一端が接続されており、該内燃機関の吸気系に他端が接続されているＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラと、
前記ＥＧＲ通路を通って前記内燃機関の吸気系に導入されるＥＧＲガスの量を制御するＥＧＲガス量制御手段と、
前記内燃機関と前記ＥＧＲクーラとを通って冷却熱媒体が循環する循環通路と、を備え、
前記循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は前記循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、前記ＥＧＲガス量制御手段によってＥＧＲガスの量を減少させる又はＥＧＲガスの供給を停止させることを特徴とする。
【０００８】
内燃機関に供給されるＥＧＲガスの量が減少すれば、又は、内燃機関へのＥＧＲガスの供給が停止すれば、内燃機関の気筒内の温度上昇が抑制される。従って、本発明によれば、ノッキングの発生を抑制することができる。
【０００９】
本発明を、内燃機関とモータとを駆動源として有するハイブリッドシステムに適用してもよい。この場合、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、ハイブリッドシステムにおいて駆動源としてモータを優先的に使用してもよい。
【００１０】
これによれば、内燃機関の機関負荷を低減することが出来る。また、モータの出力のみで要求出力を満たすことが出来れば、内燃機関を運転する必要がなくなる。従って、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００１１】
本発明においては、ＥＧＲガス量制御手段によってＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を、内燃機関における冷却熱媒体の温度や内燃機関に使用されている燃料の性状に基づいて決定してもよい。
【００１２】
内燃機関における冷却熱媒体の温度に基づいてＥＧＲガスの減少量を決定する場合は、該冷却熱媒体の温度が低いほど、その量を少なくする。また、燃料の性状としては、オクタン価や気化潜熱を例示することが出来る。オクタン価や気化潜熱に基づいてＥＧＲガスの減少量を決定する場合は、オクタン価が高いほど及び／又は気化潜熱が大きいほど、その量を少なくする。
【００１３】
上記によれば、ＥＧＲガスの量をより好適に制御することが出来る。
【００１４】
本発明においては、複数の燃料を別々に貯留する燃料貯留手段と、複数の燃料の中から内燃機関に供給する燃料を選択する燃料選択手段をさらに備えてもよい。この場合、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、オクタン価がより高い又は気化潜熱がより大きい燃料が内燃機関に供給する燃料として選択される。
【００１５】
これにより、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００１６】
本発明においては、内燃機関の圧縮比を制御する圧縮比制御手段をさらに備えてもよい。この場合、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下のとき又は循環通路における冷却熱媒体の循環が停止されたときは、内燃機関の圧縮比を低下させる。
【００１７】
これによっても、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００１８】
尚、圧縮比の制御は、燃焼室の容積を変更することで行ってもよく、また、バルブタイミングを変更することで行ってもよい。
【００１９】
本発明においては、内燃機関の暖機時に、循環通路を循環する冷却熱媒体の量が所定量以下に制御してもよく、また、循環通路における冷却熱媒体の循環を停止させてもよい。
【００２０】
これによれば、内燃機関の早期暖機を図りつつノッキングの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、同一経路上で内燃機関とＥＧＲクーラと通って冷却熱媒体が循環する
構成であっても、ノッキングの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る内燃機関の制御システムの具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２３】
＜第一実施例＞
（内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成）
図1は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図であ
る。内燃機関１は車両駆動用のガソリンエンジンである。
【００２４】
内燃機関１には燃料通路１０の一端が接続されており、該燃料通路１０の他端が燃料タンク９に接続されている。燃料通路１０には燃料ポンプ１１が設けられている。燃料タンク９に貯留された燃料（ガソリン）が燃料ポンプに１１によって燃料通路１０を通して内燃機関１に圧送される。
【００２５】
また、内燃機関１にはインテークマニホールド２及びエキゾーストマニホールド３が接続されている。インテークマニホールド２には吸気通路４が接続されており、エキゾーストマニホールド３には排気通路５が接続されている。
【００２６】
そして、排気通路５にはＥＧＲ通路６の一端が接続されており、該ＥＧＲ通路６の他端がインテークマニホールド２に接続されている。このＥＧＲ通路６を通して、排気通路５を流れる排気の一部がＥＧＲガスとしてインテークマニホールド２に導入される。
【００２７】
ＥＧＲ通路６にはＥＧＲ弁７が設けられている。該ＥＧＲ弁７によって、ＥＧＲ通路６を流れるＥＧＲガスの量、即ち内燃機関１に供給されるＥＧＲガスの量が調整される。また、ＥＧＲ通路６には、該ＥＧＲ通路６を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ８が設けられている。ＥＧＲクーラ８においては、後述する冷却水循環通路１２を流れる冷却水とＥＧＲガスとの間で熱交換が行われることでＥＧＲガスが冷却される。
【００２８】
また、図１において、１２は、内燃機関１及びＥＧＲクーラ８を通って冷却水が循環する冷却水循環通路を示している。冷却水循環通路１２にはＥＧＲクーラ８をバイパスするバイパス冷却水通路１３が接続されている。さらに、冷却水循環通路１２にはラジエータ１５を通って冷却水が流れるラジエータ側冷却水通路１４が接続されている。
【００２９】
冷却水循環通路１２とラジエータ側冷却水通路１４の一端との接続部には、冷却水循環通路１２、バイパス冷却水通路１３及びラジエータ側冷却水通路１４において冷却水を循環させる電動ウォーターポンプ１７が設けられている。また、  冷却水循環通路１２とバイパス冷却水通路１３とラジエータ側冷却水通路１４の他端との接続部にはサーモスタット１６が設けられている。該サーモスタット１６によってラジエータ側冷却水通路１４に冷却水を流すか否かが制御される。
【００３０】
内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０が併設されている。ＥＣＵ２０には、冷却水温度センサ１８、クランクポジションセンサ２１及びアクセル開度センサ２２が電気的に接続されている。冷却水温度センサ１８は内燃機関１を流れる冷却水の温度に対応した電気信号を出力する。クランクポジションセンサ２１は内燃機関１のクランクシャフトの回転角に対応した電気信号を出力する。アクセル開度センサ２２は、内燃機関１を搭載した車両のアクセル開度に対応した電気信号を出力する。そして、これらのセンサの出力信号がＥＣＵ２０に入力される。
【００３１】
また、ＥＣＵ２０には、燃料ポンプ１１、ＥＧＲ弁７及び電動ウォーターポンプ１７が電気的に接続されている。これらがＥＣＵ２０によって制御される。
【００３２】
尚、本実施例においては、ＥＧＲ弁７が本発明に係るＥＧＲガス量制御手段に相当し、冷却水循環通路１２が本発明に係る循環通路に相当する。
【００３３】
（冷却水循環制御及びＥＧＲ制御）
本実施例においては、内燃機関１の暖機中は、サーモスタット１６によってラジエータ側冷却水通路１４側が遮断される。さらに、内燃機関１の暖機中においては、電動ウォーターポンプ１７が停止される。電動ウォーターポンプ１７が停止されることにより、冷却水循環通路１２及びバイパス冷却水通路１３における冷却水の循環が停止する。これにより、内燃機関１の暖機の促進を図ることが出来る。
【００３４】
ここで、ＥＧＲクーラ８におけるＥＧＲガスの冷却は、上述したように、冷却水循環通路１２を流れる冷却水との間で熱交換が行われることによって実現される。しかしながら、内燃機関１の暖機中は、冷却水循環通路１２における冷却水の循環が停止しているため、ＥＧＲクーラ８においてＥＧＲガスが冷却され難い。従って、内燃機関１に供給されるＥＧＲガスが高温となる。そのため、内燃機関１の暖機中においては、内燃機関１の運転状態に応じた量のＥＧＲガスを内燃機関１供給すると、気筒内の温度が過剰に上昇するためにノッキングが生じる虞がある。
【００３５】
そこで、本実施例においては、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量を減少させる。
【００３６】
以下、本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御のフローについて、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。
【００３７】
本フローでは、先ずステップＳ１０１において、クランクポジションセンサ２１及びアクセル開度センサ２２の検出値に基づいて内燃機関１の運転状態が取得される。
【００３８】
次に、ステップＳ１０２において、内燃機関１の暖機が実行中であるか否かが判別される。上述したように、内燃機関１の暖機が実行中の場合、冷却水循環通路１２及びバイパス冷却水通路１３における冷却水の循環が停止している。ステップＳ１０２において、肯定判定された場合、次にステップＳ１０３の処理が実行される。
【００３９】
ステップＳ１０３においては、冷却水温度センサ１８によって検出される冷却水の温度Ｔｗｅが所定のＥＧＲガス供給下限温度Ｔｗ０以上であるか否かが判別される。ここで、ＥＧＲガス導入下限温度Ｔｗ０は、内燃機関１へのＥＧＲガスの供給を実行する閾値となる温度である。ステップＳ１０３において、肯定判定された場合、次にステップＳ１０４の処理が実行される。
【００４０】
ステップＳ１０４においては、図３に示すマップに基づいて、内燃機関１の運転状態が、基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを供給することが可能な運転領域内にあるか否かを判別する。基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅは内燃機関１の運転状態に応じて定まるＥＧＲガスの量である。尚、この基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを燃費が最も良好となる値として設定してもよい。
【００４１】
図３は、内燃機関１の運転状態が基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを供給することが
可能な運転領域内にあるか否かを判別するためのマップを示す図である。図３において、縦軸は内燃機関１の出力トルクＴｒを表しており、横軸は内燃機関１の機関回転数Ｎｅを表している。そして、領域Ａは基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを供給することが可能な運転領域を示しており、領域Ｂは基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを供給するとノッキングが生じる虞がある領域を示している。
【００４２】
内燃機関１の出力トルクＴｒが大きいほど基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅは多くなる。そのため、内燃機関１の出力トルクが高い領域Ｂでは、基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅを供給するとノッキングが生じる虞がある。尚、領域Ａと領域Ｂとの閾値を冷却水の温度Ｔｗに応じて変更してもよい。この場合、冷却水の温度Ｔｗの温度が高いほど、ノッキングが生じ易くなるため、領域Ａを縮小すると共に領域Ｂを拡大する。
【００４３】
ステップＳ１０４において肯定判定された場合、即ち内燃機関１の運転状態が領域Ａ内にある場合、次にステップＳ１０５の処理が行われる。ステップＳ１０５においては、内燃機関１に供給されるＥＧＲガスの量の目標値（以下、目標ＥＧＲガス量と称する）Ｑｅｇｒｔが基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅに設定される。
【００４４】
次に、ステップＳ１０６において、内燃機関１へのＥＧＲガスの供給が実行される。
【００４５】
一方、ステップＳ１０４において否定判定された場合、即ち内燃機関１の運転状態が領域Ｂ内にある場合、次にステップＳ１０７の処理が行われる。ステップＳ１０７においては、冷却水の温度Ｔｗｅに基づいて、基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅからの減少量ΔＱｅｇｒ１を算出する。ここで、減少量ΔＱｅｇｒ１は、内燃機関１に供給されるＥＧＲガスの量がノッキングが生じる可能性が低い量となるような値として算出される。
【００４６】
冷却水の温度Ｔｗｅが低いほど、内燃機関１にＥＧＲガスが供給された際における過剰な温度上昇は生じ難い。そのため、ＥＧＲガスの減少量ΔＱｅｇｒ１は、冷却水の温度Ｔｗｅが低いほど小さい値となる。本実施例においては、冷却水の温度Ｔｗｅとノッキングの発生を抑制可能なＥＧＲガスの量との関係を実験等に基づいて予め求めると共にこれらの関係をマップとしてＥＣＵ２０に記憶しておき、このマップに基づいてＥＧＲガスの減少量ΔＱｅｇｒ１を算出してもよい。
【００４７】
次に、ステップＳ１０８において、目標ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｔが、ステップＳ１０７において算出された減少量ΔＱｅｇｒ１を基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅから減算した量Ｑｅｇｒａ１に設定される。次に、ステップＳ１０６の処理が実行される。
【００４８】
以上説明したフローでは、内燃機関１の暖機中であって冷却水循環通路１２における冷却水の循環が停止しているときにおいて、基準ＥＧＲガス量ＱｅｇｒｂａｓｅのＥＧＲガスを内燃機関１に供給するとノッキングが生じる虞がある場合、ＥＧＲガスの量が減少される。これにより、ＥＧＲガスによる気筒内の温度上昇を抑制することが出来る。
【００４９】
従って、本実施例によれば、内燃機関１を通る冷却水の循環を停止することで内燃機関１の暖機の促進を図ると共に、ノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００５０】
また、上記フローでは、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量が内燃機関１における冷却水の温度に基づいて変更される。これにより、ＥＧＲガスの減少量を抑制することが出来る。従って、ノッキングの発生を抑制しつつ、ＥＧＲガスの減少に伴う燃費の悪化を抑制することが出来る。
【００５１】
（変形例）
上記フローにおいては、基準ＥＧＲガス量ＱｅｇｒｂａｓｅのＥＧＲガスを内燃機関１に供給するとノッキングが生じる虞があると判断された場合、内燃機関１へのＥＧＲガスの供給を停止させてもよい。
【００５２】
また、上記フローにおいては、内燃機関１の運転状態が図３に示す領域Ｂ内にある場合にのみＥＧＲガスの量を基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅよりも減少させた。しかしながら、内燃機関１の暖機実行中にＥＧＲガスを供給する場合は、内燃機関１の運転状態に関わらず、ＥＧＲガスの量を基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅより減少させてもよく、また、内燃機関１へのＥＧＲガスの供給を停止させてもよい。
【００５３】
また、本実施例では、内燃機関１の暖機実行中において必ずしも電動ウォーターポンプ１７を停止させる必要はない。つまり、電動ウォーターポンプ１７の出力を低下させて内燃機関１を通って循環する冷却水の量を所定量以下まで減少させることによって、内燃機関１の暖機の促進を図ってもよい。
【００５４】
＜第二実施例＞
（内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成）
図４は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図である。本実施例では、内燃機関１がガソリンとエタノールとを混合した混合燃料を使用する内燃機関である点で第一実施例と異なる。
【００５５】
燃料タンク９には該混合燃料が貯留されている。また、燃料タンク９には、燃料のエタノール濃度を検出する濃度センサ２３が設けられている。濃度センサ２３はＥＣＵ２０と電気的に接続されており、その出力信号がＥＣＵ２０に入力される。
【００５６】
（冷却水循環制御及びＥＧＲ制御）
本実施例においては、第一実施例と同様、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量を減少させる。ここで、エタノールは、ガソリンに比べてオクタン価が高く且つ気化潜熱が大きい。そのため、燃料のエタノール濃度が高いほど、ノッキングを抑制しつつ、より多くのＥＧＲガスを内燃機関１に供給することが可能となる。
【００５７】
そこで、本実施例においては、ＥＧＲガスの量を減少させるときに、その減少量を燃料のエタノール濃度に応じて変更する。尚、本実施例においては、エタノール濃度（即ちオクタン価及び気化潜熱）が、本発明に係る燃料性状に相当する。
【００５８】
以下、本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御のフローについて、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、ここでは、図２に示すフローと異なる処理についてのみ説明する。
【００５９】
本フローでは、ステップＳ１０４において否定判定された場合、次にステップＳ２０７の処理が実行される。ステップＳ２０７においては、濃度センサ２３によって検出された燃料のエタノール濃度に基づいて、基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅからの減少量ΔＱｅｇｒ２を算出する。ここで、減少量ΔＱｅｇｒ２は、内燃機関１に供給されるＥＧＲガスの量がノッキングが生じる可能性が低い量となるような値として算出される。
【００６０】
上述したように、燃料のエタノール濃度が高いほど、内燃機関１にＥＧＲガスが供給された際にノッキングが生じ難い。そのため、ＥＧＲガスの減少量ΔＱｅｇｒ２は、燃料のエタノール濃度が高いほど小さい値となる。本実施例においては、燃料のエタノール濃度
とノッキングの発生を抑制可能なＥＧＲガスの量との関係を実験等に基づいて予め求めると共にこれらの関係をマップとしてＥＣＵ２０に記憶しておき、このマップに基づいてＥＧＲガスの減少量ΔＱｅｇｒ２を算出してもよい。
【００６１】
次に、ステップＳ２０８において、目標ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｔが、ステップＳ２０７において算出された減少量ΔＱｅｇｒ２を基準ＥＧＲガス量Ｑｅｇｒｂａｓｅから減算した量Ｑｅｇｒａ２に設定される。次に、ステップＳ１０６の処理が実行される。
【００６２】
以上説明したフローでは、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量が燃料のエタノール濃度に基づいて変更される。これにより、ＥＧＲガスの減少量を抑制することが出来る。従って、本実施例によれば、ノッキングの発生を抑制しつつ、ＥＧＲガスの減少に伴う燃費の悪化を抑制することが出来る。
【００６３】
（変形例）
本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御は、ガソリンとエタノールとの混合燃料を使用する内燃機関以外のものであって燃料の性状が変化するものにも適用することが出来る。例えば、エタノール以外のアルコールとガソリンとを混合した混合燃料を使用する場合、高オレフィン燃料を使用する場合、使用する燃料はガソリンのみであるがそのオクタン価が変化する場合等に該制御を適用することが出来る。
【００６４】
上述したように、ガソリンとエタノールとの混合燃料の場合、燃料のエタノール濃度が高いほどオクタン価が高く且つ気化潜熱が大きいため、燃料のエタノール濃度が高いほどＥＧＲガスの減少量を少なくした。そこで、上記のような他の燃料を使用する場合においても、制御実行時に使用している燃料のオクタン価が高いほど及び／又は気化潜熱が大きいほど、ＥＧＲガスの減少量を少なくする。
【００６５】
尚、本実施例においても、第一実施例の変形例に係る制御を適用することが出来る。
【００６６】
＜第三実施例＞
（内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成）
図６は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図である。本実施例では、内燃機関１がガソリンとエタノールとのいずれかを運転状態に応じて選択して燃料として使用する内燃機関である点で第一実施例と異なる。
【００６７】
本実施例では、燃料タンク９、燃料通路１０及び燃料ポンプ１１をそれぞれ第一燃料タンク９、第一燃料通路１０及び第一燃料ポンプ１１とする。そして、本実施例においては、第一燃料タンク９の他に第二燃料タンク２４が設けられている。
【００６８】
第二燃料タンク２４には第二燃料通路２５の一端が接続されており、第二燃料通路２５の他端が内燃機関１に接続されている。第二燃料通路２５には第二燃料ポンプ２６が設けられている。第二燃料ポンプ２６は、第一燃料ポンプ１１と同様、ＥＣＵ２０に電気的に接続されており、ＥＣＵ２０によって制御される。
【００６９】
第一燃料タンク９にはガソリンが貯留されており、第二燃料タンク２４にはエタノールが貯留されている。そして、第一燃料ポンプ１１及び第二燃料ポンプ２６のうちいずれか一方が作動されることで、ガソリン又はエタノールが内燃機関１に燃料として供給される。
【００７０】
尚、本実施例においては、第一燃料タンク９及び第二燃料タンク２４が本発明に係る燃料貯留手段に相当する。また、第一燃料ポンプ１１及び第二燃料ポンプ２６のうち作動さ
せるポンプを選択するＥＣＵ２０が本発明に係る燃料選択手段に相当する。
【００７１】
（冷却水循環制御、ＥＧＲ制御及び燃料供給制御）
本実施例においても、第一実施例と同様、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量を減少させる。さらに、本実施例では、このような場合は燃料としてエタノールを選択する。
【００７２】
以下、本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及び燃料供給制御のフローについて、図７に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、ここでは、図２に示すフローと異なる処理についてのみ説明する。
【００７３】
本フローでは、ステップＳ１０４において肯定定判定された場合、次にステップＳ３０５の処理が実行される。ステップＳ３０５においては、第一燃料ポンプ１１が作動され、第二燃料ポンプ２６が停止される。即ち、燃料としてガソリンが選択され、内燃機関１に供給される。
【００７４】
一方、ステップＳ１０４において否定判定された場合、次にステップＳ３０７の処理が実行される。ステップＳ３０７においては、第一燃料ポンプ１１が停止され、第二燃料ポンプ２６が作動される。即ち、燃料としてエタノールが選択され、内燃機関１に供給される。
【００７５】
以上説明したフローでは、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量が減少されると共に燃料としてエタノールが選択される。上述したように、エタノールはガソリンに比べてオクタン価がより高く且つ気化潜熱がより大きい。従って、本実施例によれば、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００７６】
また、燃料としてエタノールが選択されることにより、ノッキングが生じるＥＧＲガスの量の閾値がより大きくなる。そのため、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を抑制することも可能となる。
【００７７】
（変形例）
本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御は、ガソリン及びエタノールに限られず、複数の燃料を選択的に使用する内燃機関に適用することが出来る。他の燃料を使用する場合であっても、ＥＧＲガスの量を減少させる際には、オクタン価がより高い又は気化潜熱がより大きい燃料を選択する。また、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を、選択した燃料のオクタン価及び／又は気化潜熱に基づいて決定してもよい。
【００７８】
尚、本実施例においても、第一実施例の変形例に係る制御を適用することが出来る。
【００７９】
＜第四実施例＞
（内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成）
図８は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図である。本実施例では、内燃機関１が、燃焼室の容積を変化させることによって圧縮比を変更する可変圧縮比機構２７を備えた可変圧縮比内燃機関である点で第一実施例と異なる。可変圧縮比機構２７はＥＣＵ２０に電気的に接続されており、ＥＣＵ２０によって制御される。
【００８０】
尚、本実施例においては、可変圧縮比機構２７が本発明に係る圧縮比制御手段に相当す
る。
【００８１】
（冷却水循環制御、ＥＧＲ制御及び圧縮比制御）
本実施例においても、第一実施例と同様、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量を減少させる。さらに、本実施例では、このような場合に可変圧縮比機構２７によって圧縮比を低下させる。
【００８２】
以下、本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及び圧縮比制御のフローについて、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、ここでは、図２に示すフローと異なる処理についてのみ説明する。
【００８３】
本フローではステップＳ１０４において否定判定された場合、次にステップＳ４０７の処理が実行される。ステップＳ４０７においては、内燃機関１の圧縮比αが低減される。
【００８４】
以上説明したフローでは、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、内燃機関１の圧縮比αが低減される。圧縮比αが低下すると、気筒内の温度上昇が抑制される。従って、本実施例によれば、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００８５】
また、圧縮比αが低下することにより、ノッキングが生じるＥＧＲガスの量の閾値がより大きくなる。そのため、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を抑制することも可能となる。
【００８６】
また、圧縮比αを低減するときの低減量を、内燃機関１の運転状態及び冷却水の温度Ｔｗｅ等に基づいて決定してもよい。
【００８７】
（変形例）
本実施例においては、可変圧縮比機構２７による圧縮比の制御に代えて、可変動弁機構によって吸気弁及び／又は排気弁のバルブタイミングを変更することによる実圧縮比の制御を用いても同様の制御を行うことが出来る。
【００８８】
尚、本実施例においても、第一実施例の変形例に係る制御を適用することが出来る。
【００８９】
＜第五実施例＞
（内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成）
図１０は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図である。本実施例では、内燃機関１がハイブリッドシステムに採用されたエンジンであって、モータージェネレータ２８が併設されている点で第一実施例と異なる。
【００９０】
モータージェネレータ２８はＥＣＵ２０に電気的に接続されており、ＥＣＵ２０によって制御される。また、モータージェネレータ２８はバッテリ２９と電気的に接続されている。
【００９１】
（冷却水循環制御、ＥＧＲ制御及びモータアシスト制御）
本実施例においても、第一実施例と同様、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときは、ＥＧＲガスの量を減少させる。さらに、本実施例では、このような場合にモータージェネレータ２８のモータを使用することが可能な状態であれば、モータージェネレータ２８を車両の駆動源として優先的に使用する。
【００９２】
以下、本実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及びモータアシスト制御のフローについて、図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。本フローは、ＥＣＵ２０に予め記憶されており、内燃機関１の運転中、所定の間隔で繰り返し実行される。尚、ここでは、図２に示すフローと異なる処理についてのみ説明する。
【００９３】
本フローではステップＳ１０４において否定判定された場合、次にステップＳ５０７の処理が実行される。ステップＳ５０７においては、バッテリ２９の充電状態（ＳＯＣ）に基づいてモータージェネレータ２８のモータを使用することが可能か否かについて判別される。ステップＳ５０７において、肯定判定された場合、次にステップＳ５０８の処理が行われ、否定判定された場合、次にステップＳ１０７の処理が行われる。
【００９４】
ステップＳ５０８においては、モータージェネレータ２８のモータの使用が実行される。これにより、内燃機関１の機関負荷が低減される。
【００９５】
以上説明したフローでは、内燃機関１の暖機中にＥＧＲガスの供給を行う場合にノッキングが生じる可能性があるときにバッテリ２９が十分に充電されている場合は、モータージェネレータ２８のモータが使用され、それによって、内燃機関１の機関負荷が低減される。機関負荷が低下すると、気筒内の圧力上昇及び温度上昇が抑制される。従って、本実施例によれば、より高い確率でノッキングの発生を抑制することが出来る。
【００９６】
また、機関負荷が低下することにより、ノッキングが生じるＥＧＲガスの量の閾値がより大きくなる。そのため、ＥＧＲガスの量を減少させるときの減少量を抑制することも可能となる。
【００９７】
また、モータージェネレータ２８のモータを使用するときの要求出力に対するモータの出力の割合を、内燃機関１の運転状態及び冷却水の温度Ｔｗｅ等に基づいて決定してもよい。また、モータージェネレータ２８のモータの出力のみで要求出力を満たすことが可能であれば、駆動源をモータのみとし内燃機関１を停止させてもよい。
【００９８】
尚、本実施例においても、第一実施例の変形例に係る制御を適用することが出来る。
【００９９】
上記第一〜五実施例は、可能な限り組み合わせることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】第一実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図。
【図２】第一実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御のフローを示すフローチャート。
【図３】第一実施例に係る、内燃機関の運転状態が基準ＥＧＲガス量を供給することが可能な運転領域内にあるか否かを判別するためのマップを示す図。
【図４】第二実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図。
【図５】第二実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御のフローを示すフローチャート。
【図６】第三実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図。
【図７】第三実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及び燃料供給制御のフローを示すフローチャート。
【図８】第四実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図。
【図９】第四実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及び圧縮比制御のフローを示すフローチャート。
【図１０】第五実施例に係る内燃機関とその吸排気系及び冷却水系の概略構成を示す図。
【図１１】第五実施例に係る内燃機関の暖機時のＥＧＲ制御及びモータアシスト制御のフローを示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１０１】
１・・・内燃機関
２・・・インテークマニホールド
３・・・エキゾーストマニホールド
４・・・吸気通路
５・・・排気通路
６・・・ＥＧＲ通路
７・・・ＥＧＲ弁
８・・・ＥＧＲクーラ
９・・・燃料タンク（第一燃料タンク）
１２・・冷却水循環通路
１７・・電動ウォーターポンプ
１８・・冷却水温度センサ
２０・・ＥＣＵ
２１・・クランクポジションセンサ
２２・・アクセル開度センサ
２３・・濃度センサ
２４・・第二燃料タンク
２７・・可変圧縮比機構
２８・・モータージェネレータ
２９・・バッテリ
【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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