(57)【要約】【課題】インタークーラによって冷却された吸気及びＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスに凝結水が発生することを回避して、エンジン部品の不具合の発生を回避することができるエンジンの吸気系冷却システムを提供する。【解決手段】エンジンの吸気系冷却システム６０は、冷媒ポンプ６１によって圧送された冷媒が循環する冷媒循環通路６２に配置されたインタークーラ６４及びＥＧＲクーラ５３を有するエンジンの吸気系冷却システムにおいて、インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態にならず、且つ、ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態にならないように、インタークーラの冷媒流量及びＥＧＲクーラの冷媒流量を制御する冷媒流量制御機構を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒ポンプによって圧送された冷媒が循環する冷媒循環通路に配置されたインタークーラ及びＥＧＲクーラを有するエンジンの吸気系冷却システムにおいて、
前記インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態にならず、且つ、前記ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態にならないように、前記インタークーラの冷媒流量及び前記ＥＧＲクーラの冷媒流量を制御する冷媒流量制御機構を備えることを特徴とするエンジンの吸気系冷却システム。
【請求項２】
前記冷媒流量制御機構は、
前記インタークーラよりも上流側の冷媒を前記インタークーラをバイパスさせて前記インタークーラよりも下流側に流動させるインタークーラバイパス冷媒通路と、
前記ＥＧＲクーラよりも上流側の冷媒を前記ＥＧＲクーラをバイパスさせて前記ＥＧＲクーラよりも下流側に流動させるＥＧＲクーラバイパス冷媒通路と、
前記インタークーラバイパス冷媒通路の冷媒流量を制御することで前記インタークーラの冷媒流量を制御して、前記インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態にならないように制御するとともに、前記ＥＧＲバイパス通路の冷媒流量を制御することで前記ＥＧＲクーラの冷媒流量を制御して、前記ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態にならないように制御するバイパス流量制御機構と、を備えることを特徴とする請求項１記載のエンジンの吸気系冷却システム。
【請求項３】
前記冷媒流量制御機構は、
前記インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態にならず、且つ、前記ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態にならないように、前記冷媒ポンプの出力を制御する冷媒ポンプ制御機構を備える請求項１記載のエンジンの吸気系冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気系冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの吸気系を冷却する吸気系冷却システムとして、冷媒を圧送する冷媒ポンプと、この冷媒ポンプによって圧送された冷媒が循環する冷媒循環通路と、この冷媒循環通路に配置されたインタークーラ及びＥＧＲクーラと、を有するものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４９５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエンジンの吸気系冷却システムにおいて、例えばインタークーラによって冷却された吸気の温度が低い場合や吸気の湿度が高い場合において、インタークーラによって冷却された吸気に凝結水が発生することがある。また、例えばＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスの温度が低い場合やＥＧＲガスの湿度が高い場合において、ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスに凝結水が発生することがある。これらの場合、この発生した凝結水によってエンジン部品に不具合が発生するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、インタークーラによって冷却された吸気及びＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスに凝結水が発生することを回避して、エンジン部品の不具合の発生を回避することができるエンジンの吸気系冷却システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るエンジンの吸気系冷却システムは、冷媒ポンプによって圧送された冷媒が循環する冷媒循環通路に配置されたインタークーラ及びＥＧＲクーラを有するエンジンの吸気系冷却システムにおいて、前記インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態にならず、且つ、前記ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態にならないように、前記インタークーラの冷媒流量及び前記ＥＧＲクーラの冷媒流量を制御する冷媒流量制御機構を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、インタークーラによって冷却された吸気が凝結水の発生する状態になることを回避することができるとともに、ＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスが凝結水の発生する状態になることを回避することができる。これにより、インタークーラによって冷却された吸気及びＥＧＲクーラによって冷却されたＥＧＲガスに凝結水が発生することを回避して、凝結水によってエンジン部品に不具合が発生することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態１に係るエンジンシステムの模式的構成図である。
【図２】図２（ａ）及び図２（ｂ）は凝結水回避制御のフローの一例を示すフローチャートである。
【図３】実施形態２に係るエンジンシステムの模式的構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態１）
まず、本発明の実施形態１に係るエンジンの吸気系冷却システム６０（以下、吸気系冷却システム６０と略称する）を有するエンジンシステム１の全体構成について説明し、次いで、本実施形態に係る吸気系冷却システム６０の詳細について説明する。図１は、本実施形態に係るエンジンシステム１の模式的構成図である。このエンジンシステム１は車両に搭載されている。エンジンシステム１は、エンジン２と、エンジン２に吸入される吸気が流動する吸気通路３と、エンジン２から排出された排気が流動する排気通路４とを備えている。なお、本実施形態では、エンジン２の一例として、ディーゼルエンジンを用いている。
【００１０】
また、エンジンシステム１は、排気のエネルギを利用して吸気を過給するターボチャージャ１０を備えている。具体的にはターボチャージャ１０は、タービン１１と、タービン１１と一体となって回転するようにタービン１１に接続したコンプレッサ１２とを備えている。タービン１１は、排気通路４の途中に配置されている。コンプレッサ１２は、吸気通路３の途中に配置されている。タービン１１が排気通路４の排気のエネルギを受けて回転すると、タービン１１に接続したコンプレッサ１２も回転して、吸気通路３の吸気を過給する。
【００１１】
また、エンジンシステム１は、タービン１１よりも下流側の排気通路４に、排気後処理装置２０を備えている。排気後処理装置２０は、排気を浄化することができるものであればよく、その具体的な構成は特に限定されるものではないが、本実施形態に係る排気後処理装置２０は、一例として、酸化触媒と、この酸化触媒よりも下流側に配置されたフィルタと、このフィルタよりも下流側に配置された尿素ＳＣＲ装置とを備えている。
【００１２】
また、エンジンシステム１は、エンジンシステム１を制御する制御装置３０を備えている。この制御装置３０はマイクロコンピュータを備えており、このマイクロコンピュータは、各種の制御処理を実行する制御部としての機能を有するＣＰＵ３１や、このＣＰＵ３１の動作に用いられるデータやプログラム等を記憶する記憶部３２等を有している。なお、記憶部３２としては、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が用いられる。制御装置３０は、エンジン２の燃料噴射時期、燃料噴射量等を制御することでエンジン２の運転状態を制御する。また、制御装置３０は、後述する吸気系冷却システム６０の動作も制御する。
【００１３】
また、エンジンシステム１は、高圧ＥＧＲシステム４０及び低圧ＥＧＲシステム５０を備えている。高圧ＥＧＲシステム４０は、高圧ＥＧＲ通路４１と、高圧ＥＧＲバルブ４２と、高圧ＥＧＲクーラ４３とを備えている。高圧ＥＧＲ通路４１は、排気通路４における排気マニホールドの排気の一部を吸気通路３の吸気マニホールドの部分に導入するＥＧＲ通路である。この高圧ＥＧＲ通路４１を通過する排気を高圧ＥＧＲガスと称する。高圧ＥＧＲバルブ４２は、制御装置３０によって制御されて、高圧ＥＧＲ通路４１の高圧ＥＧＲガスの流量を制御するバルブである。
【００１４】
高圧ＥＧＲクーラ４３は、高圧ＥＧＲガスと高圧ＥＧＲクーラ４３に供給された冷媒との間で熱交換することで、高圧ＥＧＲガスを冷却する。なお、本実施形態において、高圧ＥＧＲクーラ４３には、エンジン冷却用の冷媒が供給されるように構成されている。
【００１５】
低圧ＥＧＲシステム５０は、低圧ＥＧＲ通路５１と、低圧ＥＧＲバルブ５２と、低圧ＥＧＲクーラ５３と、ＥＧＲフィルタ５４とを備えている。低圧ＥＧＲ通路５１は、タービ
ン１１よりも下流側の排気の一部をコンプレッサ１２よりも上流側の吸気通路３に導入するＥＧＲ通路である。具体的には、本実施形態に係る低圧ＥＧＲ通路５１は、一例として、タービン１１よりも下流側にある排気後処理装置２０よりもさらに下流側の排気通路４の途中から分岐して、コンプレッサ１２よりも上流側の吸気通路３の途中に接続している。これにより、本実施形態に係る低圧ＥＧＲ通路５１は、排気後処理装置２０よりも下流側の排気の一部をコンプレッサ１２よりも上流側の吸気通路３に導入している。この低圧ＥＧＲ通路５１を通過する排気を低圧ＥＧＲガスと称する。
【００１６】
低圧ＥＧＲバルブ５２は、制御装置３０によって制御されて、低圧ＥＧＲ通路５１の低圧ＥＧＲガスの流量を制御するバルブである。低圧ＥＧＲクーラ５３は、低圧ＥＧＲガスを冷媒との熱交換によって冷却する。なお、この低圧ＥＧＲクーラ５３は、本発明の「ＥＧＲクーラ」の一例である。また、低圧ＥＧＲクーラ５３は、後述する吸気系冷却システム６０の構成要素の一部でもある。ＥＧＲフィルタ５４は、低圧ＥＧＲ通路５１に配置されて、低圧ＥＧＲガス中のＰＭ等を捕集するフィルタである。
【００１７】
続いて、吸気系冷却システム６０の詳細について説明する。まず、吸気系冷却システム６０は、冷媒ポンプ６１を備えている。この冷媒ポンプ６１は、制御装置３０によって制御されて作動し、正転することで、冷媒を圧送する。なお、本実施形態に係る冷媒ポンプ６１は逆転する必要がないため、このため、冷媒ポンプ６１として、正転のみを行えるウォータポンプを用いればよい。
【００１８】
また、吸気系冷却システム６０は、正転した冷媒ポンプ６１によって圧送された冷媒が循環する冷媒循環通路６２を備えている。
【００１９】
また、吸気系冷却システム６０は、ラジエータ６３、インタークーラ６４、及び前述した低圧ＥＧＲクーラ５３を備えている。本実施形態に係るラジエータ６３、冷媒ポンプ６１、インタークーラ６４、及び低圧ＥＧＲクーラ５３は、一例として、冷媒ポンプ６１の正転時における冷媒流動方向で見た場合に、この順序で冷媒循環通路６２に配置されている。
【００２０】
ラジエータ６３は、ラジエータ６３に供給された冷媒循環通路６２の冷媒を、空気との熱交換によって冷却する熱交換器である。
【００２１】
インタークーラ６４は、コンプレッサ１２を経由した吸気（コンプレッサ１２によって過給された吸気）とインタークーラ６４に供給された冷媒との間で熱交換することで、この吸気を冷却する。前述したように、低圧ＥＧＲクーラ５３は、低圧ＥＧＲガスと低圧ＥＧＲクーラ５３に供給された冷媒との間で熱交換することで、低圧ＥＧＲガスを冷却する。
【００２２】
なお、本実施形態に係る低圧ＥＧＲクーラ５３は、一例として、冷媒ポンプ６１の正転時における冷媒流動方向でインタークーラ６４よりも下流側の冷媒循環通路６２に配置されているが、この配置順序に限定されるものではない。例えば、低圧ＥＧＲクーラ５３は、冷媒循環通路６２におけるインタークーラ６４よりも上流側の部分に配置されていてもよい。
【００２３】
また、吸気系冷却システム６０は、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂと、バイパスバルブ６６ａ，６６ｂと、温度センサ６７ａ，６７ｂと、を備えるとともに、バイパスバルブ６６ａ，６６ｂ及び冷媒ポンプ６１を制御する制御装置３０もその構成要素に含んでいる。
【００２４】
バイパス冷媒通路６５ａは、冷媒循環通路６２におけるインタークーラ６４よりも上流側の冷媒を、インタークーラ６４をバイパスさせてインタークーラ６４よりも下流側に流動させる通路である。なお、このバイパス冷媒通路６５ａは、本発明の「インタークーラバイパス冷媒通路」としての機能を有する部材の一例である。
【００２５】
バイパス冷媒通路６５ｂは、冷媒循環通路６２における低圧ＥＧＲクーラ５３よりも上流側の冷媒を、低圧ＥＧＲクーラ５３をバイパスさせて低圧ＥＧＲクーラ５３よりも下流側に流動させる通路である。なお、このバイパス冷媒通路６５ｂは、本発明の「ＥＧＲクーラバイパス冷媒通路」としての機能を有する部材の一例である。
【００２６】
バイパスバルブ６６ａは、バイパス冷媒通路６５ａの冷媒流量をゼロと、ゼロよりも大きい流量（所定流量）との間で切替える流路切替弁である。バイパスバルブ６６ｂは、バイパス冷媒通路６５ｂの冷媒流量をゼロと、ゼロよりも大きい流量（所定流量）との間で切替える流路切替弁である。具体的には、バイパスバルブ６６ａ，６６ｂは、それぞれ開閉弁によって構成されており、制御装置３０によって制御されて閉弁状態と開弁状態とを切り替える。なお、本実施形態において、バイパスバルブ６６ａ，６６ｂが開弁状態になった場合、冷媒はインタークーラ６４及び低圧ＥＧＲクーラ５３を流動せずに（すなわち、インタークーラ６４及び低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量はゼロになる）、これらをバイパスして、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂを流動するように構成されている。
【００２７】
温度センサ６７ａは、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度を検出して、検出結果を制御装置３０に伝える。温度センサ６７ｂは、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度を検出して、検出結果を制御装置３０に伝える。この温度センサ６７ａ，６７ｂの検出結果を取得することで、制御装置３０は、インタークーラ６４によって冷却された吸気の状態（具体的には温度状態）、及び、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの状態（具体的には温度状態）を把握する。
【００２８】
制御装置３０は、基本制御時（これは、後述する凝結水回避制御の実行時以外の時である）においては、バイパスバルブ６６ａ、６６ｂを閉弁状態に制御している。この場合、ラジエータ６３から出発して、冷媒ポンプ６１によって圧送された冷媒は、インタークーラ６４、及び低圧ＥＧＲクーラ５３を順に経由して、最終的にはラジエータ６３に戻る。
【００２９】
また、制御装置３０は、エンジン２の始動開始後において、インタークーラ６４によって冷却された吸気が凝結水の発生する状態（以下、「凝結水発生吸気状態」と称する）にならず、且つ、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスが凝結水の発生する状態（以下、「凝結水発生ＥＧＲガス状態」と称する）にならないように、インタークーラ６４の冷媒流量及び低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量を制御する。以下、この制御装置３０の制御を、凝結水回避制御と称する。
【００３０】
具体的には、制御装置３０は、上記の凝結水回避制御においてインタークーラ６４の冷媒流量を制御するにあたり、バイパスバルブ６６ａを制御してバイパス冷媒通路６５ａの冷媒流量を制御することで、インタークーラ６４の冷媒流量を制御して、インタークーラ６４によって冷却された吸気が凝結水発生吸気状態にならないように制御している。また、制御装置３０は、低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量を制御するにあたり、バイパスバルブ６６ｂを制御してバイパス冷媒通路６５ｂの冷媒流量を制御することで、低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量を制御して、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態にならないように制御している。この凝結水回避制御の詳細についてフローチャートを用いて説明すると、次のようになる。
【００３１】
図２（ａ）は、凝結水回避制御におけるインタークーラ６４の冷媒流量の制御のフロー
チャートの一例であり、図２（ｂ）は、凝結水回避制御における低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量の制御のフローチャートの一例である。制御装置３０は、エンジン２の始動開始とともに図２（ａ）及び図２（ｂ）のフローチャートをそれぞれ繰り返し実行する。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）の各ステップは、制御装置３０の具体的にはＣＰＵ３１が実行する。また、図２（ａ）及び図２（ｂ）の最初のスタート時において、バイパスバルブ６６ａ及びバイパスバルブ６６ｂは閉弁状態（すなわち、基本制御の状態）になっているものとする。
【００３２】
まず、図２（ａ）のステップＳ１０において、制御装置３０は、温度センサ６７ａの検出結果に基づいて、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度を取得するとともに、この取得された吸気の温度が予め設定された第１基準温度以下であるか否かを判定する。
【００３３】
この第１基準温度としては、例えば、吸気の温度がこの値になった場合に、吸気に凝結水が発生し始めると考えられる温度を用いることができる。具体的には、この第１基準温度として、例えば、吸気に凝結水が発生する吸気温度領域の上限温度、又は、この上限温度よりも若干（例えば数℃程度）高い温度等を用いることができる。この第１基準温度は、予め実験、シミュレーション等を行って適切な値を求めておき、記憶部３２に記憶させておく（すなわち、制御装置３０に設定しておく）。
【００３４】
ステップＳ１０でＹＥＳと判定された場合（インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度が第１基準温度以下であると判定された場合）、制御装置３０は、冷媒ポンプ６１の正転時におけるインタークーラ６４の冷媒流量（ｍ３／ｓ）が、ステップＳ１０でＹＥＳと判定された時点の冷媒流量よりも減少するように、バイパスバルブ６６ａを制御する（ステップＳ１１）。具体的には、本実施形態に係る制御装置３０は、バイパスバルブ６６ａを開弁状態に制御することで、冷媒がインタークーラ６４をバイパスするように制御する。これにより、インタークーラ６４の冷媒流量は減少する（具体的には、本実施形態ではゼロになる）。
【００３５】
このステップＳ１１の実行によって、インタークーラ６４による吸気の冷却能力が低下するので、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度を上昇させることができる。この結果、インタークーラ６４によって冷却された吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができる。
【００３６】
一方、ステップＳ１０でＮＯと判定された場合、制御装置３０は、バイパスバルブ６６ａを基本制御の状態に制御する（ステップＳ１２）。具体的には、ステップＳ１２の実行前にバイパスバルブ６６ａが閉弁状態になっている場合には、ステップＳ１２において制御装置３０は、そのまま閉弁状態を維持する。一方、ステップＳ１２の実行前にバイパスバルブ６６ａが開弁状態になっている場合には、ステップＳ１２において制御装置３０は、バイパスバルブ６６ａを閉弁状態に戻す。これにより、冷媒はインタークーラ６４を流動する。ステップＳ１１及びステップＳ１２の後に制御装置３０は、フローチャートをスタートから再度実行する（リターン）。
【００３７】
図２（ｂ）のステップＳ２０において、制御装置３０は、温度センサ６７ｂの検出結果に基づいて、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度を取得するとともに、この取得された低圧ＥＧＲガスの温度が予め設定された第２基準温度以下であるか否かを判定する。
【００３８】
この第２基準温度としては、例えば、低圧ＥＧＲガスの温度がこの値になった場合に、低圧ＥＧＲガスに凝結水が発生し始めると考えられる温度を用いることができる。具体的
には、この第２基準温度として、例えば、低圧ＥＧＲガスに凝結水が発生するＥＧＲガス温度領域の上限温度、又は、この上限温度よりも若干（例えば数℃程度）高い温度等を用いることができる。この第２基準温度は、予め実験、シミュレーション等を行って適切な値を求めておき、記憶部３２に記憶させておく。
【００３９】
ステップＳ２０でＹＥＳと判定された場合（低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度が第２基準温度以下であると判定された場合）、制御装置３０は、冷媒ポンプ６１の正転時における低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量（ｍ３／ｓ）が、ステップＳ２０でＹＥＳと判定された時点の冷媒流量よりも減少するように、バイパスバルブ６６ｂを制御する（ステップＳ２１）。具体的には、本実施形態に係る制御装置３０は、バイパスバルブ６６ｂを開弁状態に制御することで、冷媒が低圧ＥＧＲクーラ５３をバイパスするように制御する。これにより、低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量は減少する（具体的には、本実施形態ではゼロになる）。
【００４０】
このステップＳ２１の実行によって、低圧ＥＧＲクーラ５３による低圧ＥＧＲガスの冷却能力が低下するので、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度を上昇させることができる。これにより、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。
【００４１】
一方、ステップＳ２０でＮＯと判定された場合、制御装置３０は、バイパスバルブ６６ｂを基本制御の状態に制御する（ステップＳ２２）。具体的には、ステップＳ２２の実行前にバイパスバルブ６６ｂが閉弁状態になっている場合には、ステップＳ２２において制御装置３０は、そのまま閉弁状態を維持する。一方、ステップＳ２２の実行前にバイパスバルブ６６ｂが開弁状態になっている場合には、ステップＳ２２において制御装置３０は、バイパスバルブ６６ｂを閉弁状態に戻す。これにより、冷媒は低圧ＥＧＲクーラ５３を流動する。ステップＳ２１及びステップＳ２２の後に制御装置３０は、フローチャートをスタートから再度実行する（リターン）。
【００４２】
なお、ステップＳ１０〜Ｓ１２及びステップＳ２０〜Ｓ２２を実行する制御装置３０、及び、この制御装置３０によって制御されるバイパスバルブ６６ａ，６６ｂは、本発明の「バイパス流量制御機構」としての機能を有する部材の一例である。また、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂ及びバイパス流量制御機構は、本発明の「冷媒流量制御機構」としての機能を有する部材の一例である。
【００４３】
以上のように本実施形態によれば、インタークーラ６４によって冷却された吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができるとともに、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。これにより、インタークーラ６４によって冷却された吸気及び低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスに凝結水が発生することを回避することができるので、凝結水によってエンジン部品に不具合が発生することを回避することができる。具体的には、例えば、吸気通路３を構成する配管部品等のエンジン部品が凝結水によって腐食する等の不具合の発生を回避することができる。
【００４４】
なお、本実施形態において、制御装置３０は、ステップＳ１０でインタークーラ６４によって冷却された吸気の温度を取得するにあたり、温度センサ６７ａの検出結果に基づいて、これを直接的に取得しているが、この構成に限定されるものではない。制御装置３０は、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度と相関をする指標（例えば、インタークーラ６４の冷媒流量等）に基づいて、この吸気の温度を推定してもよい。
【００４５】
これと同様に、ステップＳ２０において制御装置３０は、低圧ＥＧＲクーラ５３によっ
て冷却された低圧ＥＧＲガスの温度と相関を有する指標（例えば、低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量等）に基づいて、この低圧ＥＧＲガスの温度を推定してもよい。
【００４６】
（実施形態１の変形例１）
吸気系冷却システム６０は、温度センサ６７ａに代えて、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度を検出する第１湿度センサを備え、温度センサ６７ｂに代えて、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度を検出する第２湿度センサを備えていてもよい。
【００４７】
この場合、図２（ａ）のステップＳ１０において、制御装置３０は、第１湿度センサの検出結果に基づいて取得された吸気の湿度が第１基準湿度以上であるか否かを判定する。このステップＳ１０でＹＥＳと判定された場合（吸気の湿度が第１基準湿度以上の場合）、制御装置３０はステップＳ１１を実行する。また、図２（ｂ）のステップＳ２０において、制御装置３０は、第２湿度センサの検出結果に基づいて取得された低圧ＥＧＲガスの湿度が第２基準湿度以上であるか否かを判定する。このステップＳ２０でＹＥＳと判定された場合（低圧ＥＧＲガスの湿度が第２基準湿度以上の場合）、制御装置３０はステップＳ２１を実行する。
【００４８】
この第１基準湿度としては、例えば、吸気の湿度がこの値以上になった場合に、吸気に凝結水が発生し始めると考えられる湿度を用いることができる。また、第２基準湿度としては、例えば、低圧ＥＧＲガスの湿度がこの値以上になった場合に、低圧ＥＧＲガスに凝結水が発生し始めると考えられる湿度を用いることができる。この第１基準湿度及び第２基準湿度は、予め実験、シミュレーション等で適切な値を求めておき、記憶部３２に記憶させておけばよい。
【００４９】
なお、制御装置３０は、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度を取得するにあたり、この吸気の湿度と相関を有する指標に基づいて、これを推定してもよい。同様に、制御装置３０は、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度を取得するにあたり、この低圧ＥＧＲガスの湿度と相関を有する指標に基づいて、これを推定してもよい。
【００５０】
本変形例においても、ステップＳ１１が実行されることで、インタークーラ６４による吸気の冷却能力が低下するので、吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができる。また、ステップＳ２１が実行されることで、低圧ＥＧＲクーラ５３による低圧ＥＧＲガスの冷却能力が低下するので、低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。これにより、凝結水によるエンジン部品の不具合の発生を回避することができる。
【００５１】
（実施形態１の変形例２）
また、吸気系冷却システム６０は、バイパスバルブ６６ａとして、前述した流路切替弁に代えて、バイパス冷媒通路６５ａの冷媒流量をゼロから所定流量の範囲内で連続的に変更する流量可変式の流量制御弁を用いてもよい。また、吸気系冷却システム６０は、バイパスバルブ６６ｂとして、前述した流路切替弁に代えて、バイパス冷媒通路６５ｂの冷媒流量をゼロから所定流量の範囲内で連続的に変更する流量可変式の流量制御弁を用いてもよい。
【００５２】
具体的には、これらのバイパスバルブ６６ａ，６６ｂとしての流量制御弁は、その弁開度が０％から１００％の範囲内で連続的に変化する流量制御弁である。バイパスバルブ６６ａ，６６ｂの弁開度が０％の場合には、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂの冷媒流量はゼロになり、弁開度が１００％の場合には、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂの冷媒流量は所定流量になる。
【００５３】
本変形例においても、ステップＳ１１において、インタークーラ６４を流動する冷媒の流量が減少するようにバイパスバルブ６６ａ（流量制御弁）を制御することで、吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができる。また、ステップＳ２１において、低圧ＥＧＲクーラ５３を流動する冷媒の流量が減少するようにバイパスバルブ６６ｂ（流量制御弁）を制御することで、低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。これにより、凝結水によるエンジン部品の不具合の発生を回避することができる。
【００５４】
（実施形態２）
続いて、本発明の実施形態２に係る吸気系冷却システム６０ａについて説明する。図３は、本実施形態に係る吸気系冷却システム６０ａを有するエンジンシステム１ａの模式的構成図である。本実施形態に係る吸気系冷却システム６０ａは、バイパス冷媒通路６５ａ，６５ｂ、及びバイパスバルブ６６ａ，６６ｂを備えていない点と、制御装置３０に代えて制御装置３０ａを備えている点とにおいて、図１に示す実施形態１に係る吸気系冷却システム６０と異なっている。吸気系冷却システム６０ａの他の構成は、吸気系冷却システム６０と同様であるので、この他の構成の説明は省略する。
【００５５】
本実施形態に係る制御装置３０ａは、その凝結水回避制御の実行内容が実施形態１の内容と異なっている。具体的には、制御装置３０ａは、凝結水回避制御において、インタークーラ６４によって冷却された吸気が凝結水発生吸気状態にならず、且つ、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態にならないように、冷媒ポンプ６１の出力を制御する。なお、この制御装置３０ａは、本発明の「冷媒ポンプ制御機構」としての機能を有する部材の一例である。
【００５６】
より具体的には、制御装置３０ａは、エンジン２の始動開始後において、温度センサ６７ａの検出結果及び温度センサ６７ｂの検出結果を常時取得（モニタリング）して、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度及び低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度がそれぞれ凝結水の発生しない温度になるように（凝結水の発生する温度よりも高くなるように）、冷媒ポンプ６１の正転時における出力を常時制御している。
【００５７】
より詳しくは、制御装置３０ａは、温度センサ６７ａの検出結果に基づいて、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度が第１基準温度以下になったと判定した場合、又は、温度センサ６７ｂの検出結果に基づいて、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度が第２基準温度以下になったと判定した場合には、冷媒ポンプ６１の正転時における出力を、この判定の時点よりも低下させる。
【００５８】
上記の制御により、インタークーラ６４及び低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量が減少するので、インタークーラ６４による吸気の冷却能力及び低圧ＥＧＲクーラ５３による低圧ＥＧＲガスの冷却能力を低下させることができる。これにより、吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができるとともに、低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。この結果、凝結水によるエンジン部品の不具合の発生を回避することができる。
【００５９】
なお、制御装置３０ａは、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度を取得するにあたり、温度センサ６７ａの検出結果を用いるのではなく、インタークーラ６４によって冷却された吸気の温度と相関をする指標に基づいて、この吸気の温度を推定してもよい。これと同様に、制御装置３０ａは、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの温度と相関を有する指標に基づいて、この低圧ＥＧＲガスの温度を推定してもよい。
【００６０】
（実施形態２の変形例）
吸気系冷却システム６０ａは、温度センサ６７ａに代えて、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度を検出する第１湿度センサを備え、温度センサ６７ｂに代えて、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度を検出する第２湿度センサを備えていてもよい。
【００６１】
この場合、制御装置３０ａは、エンジン２の始動開始後において、第１湿度センサの検出結果及び第２湿度センサの検出結果を常時取得し、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度及び低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度がそれぞれ凝結水の発生しない湿度になるように、冷媒ポンプ６１の出力を制御する。
【００６２】
より具体的には、制御装置３０ａは、第１湿度センサの検出結果に基づいて、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度が第１基準湿度以上になったと判定した場合、又は、第２湿度センサの検出結果に基づいて、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度が第２基準湿度以上になったと判定した場合には、冷媒ポンプ６１の正転時における出力を、この判定の時点よりも低下させる。
【００６３】
本変形例においても、上記の制御によって、インタークーラ６４及び低圧ＥＧＲクーラ５３の冷媒流量を減少させて、インタークーラ６４による吸気の冷却能力及び低圧ＥＧＲクーラ５３による低圧ＥＧＲガスの冷却能力を低下させることができる。これにより、吸気が凝結水発生吸気状態になることを回避することができるとともに、低圧ＥＧＲガスが凝結水発生ＥＧＲガス状態になることを回避することができる。この結果、凝結水によるエンジン部品の不具合の発生を回避することができる。
【００６４】
なお、制御装置３０ａは、インタークーラ６４によって冷却された吸気の湿度を取得するにあたり、この吸気の湿度と相関を有する指標に基づいて、これを推定してもよい。同様に、制御装置３０ａは、低圧ＥＧＲクーラ５３によって冷却された低圧ＥＧＲガスの湿度を取得するにあたり、この低圧ＥＧＲガスの湿度と相関を有する指標に基づいて、これを推定してもよい。
【００６５】
以上本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１ａ  エンジンシステム
２  エンジン
３  吸気通路
４  排気通路
１０  ターボチャージャ
１１  タービン
１２  コンプレッサ
２０  排気後処理装置
３０，３０ａ  制御装置
４０  高圧ＥＧＲシステム
５０  低圧ＥＧＲシステム
５３  低圧ＥＧＲクーラ（ＥＧＲクーラ）
６０，６０ａ  エンジンの吸気系冷却システム
６１  冷媒ポンプ
６２  冷媒循環通路
６４  インタークーラ
６５ａ  バイパス冷媒通路（インタークーラバイパス冷媒通路）
６５ｂ  バイパス冷媒通路（ＥＧＲクーラバイパス冷媒通路）
６６ａ，６６ｂ  バイパスバルブ
６７ａ，６７ｂ  温度センサ
【図１】
2018204565.tif 000003
【図２】
2018204565.tif 000004
【図３】
2018204565.tif 000005