(57)【要約】【課題】筒内インジェクタの筒内に臨む噴口部の腐食を効果的に抑制する。【解決手段】内燃機関１０の運転状態に基づいてインジェクタ１５の噴口部の温度を推定する温度推定部１１０と、内燃機関１０の吸気状態量に基づいて、インジェクタ１５の噴口部が臨む筒内の湿度を推定する湿度推定部１２０と、推定される温度及び、湿度に基づいて、少なくともインジェクタ１５の噴口部の腐食を推定する腐食推定部１３０と、推定される腐食に応じて筒内Ｃの湿度を低下させる腐食抑制制御を実施する制御部１４０とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも噴口部が筒内に臨むインジェクタを備える内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の運転状態を取得する運転状態取得手段と、
前記内燃機関の吸気状態量を取得する吸気状態量取得手段と、
取得される前記運転状態に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の温度を推定する温度推定手段と、
取得される前記吸気状態量に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部が臨む筒内の湿度を推定する湿度推定手段と、
推定される前記温度及び、前記湿度に基づいて、少なくとも前記インジェクタの前記噴口部の腐食を推定する腐食推定手段と、
推定される前記腐食に応じて前記筒内の湿度を低下させる腐食抑制制御を実施する制御手段と、を備える
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記インジェクタに少なくともアフター噴射を含む昇温噴射を実行させることにより、前記筒内の温度を上昇させる
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関の動力で駆動する少なくとも一以上の補機を備え、
前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記補機を駆動させて前記内燃機関の負荷を上昇させることにより、前記筒内の温度を上昇させる
請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関は、少なくともラジエータと、該ラジエータを迂回するバイパス流路とを含む冷却水回路に、冷却水の流路を前記ラジエータ又は前記バイパス流路に選択的に切り替え可能なバルブが設けられた冷却水循環装置を備え、
前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記バルブの作動を制御して、前記冷却水の流路を前記バイパス流路にすることにより、前記筒内の温度を上昇させる
請求項１から３の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関は、排気を吸気系に再循環させる排気再循環装置を備えており、前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記排気再循環装置による再循環排気量を減少させることにより、前記筒内の湿度を低下させる
請求項１から４の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関は、排気を吸気系に再循環させる排気再循環装置を備えており、前記吸気状態量取得手段は、吸気湿度を取得し、前記湿度推定手段は、前記吸気湿度から演算する吸気中の第１水分量と、前記運転状態に応じた前記インジェクタの燃料噴射量から演算する燃料中の第２水分量と、前記第１及び第２水分量と前記排気再循環装置による排気再循環率とから演算する再循環排気中の第３水分量とに基づいて前記湿度を推定する
請求項１から５の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記腐食推定手段は、予め規定した温度と湿度と腐食量との関係に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の腐食量を推定する
請求項１から６の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
少なくとも噴口部が筒内に臨むインジェクタを備える内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関の運転状態を取得し、前記内燃機関の吸気状態量を取得し、取得される前記運転状態に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の温度を推定し、取得される前記吸気状態量に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部が臨む筒内の湿度を推定し、推定される前記温度及び、前記湿度に基づいて、少なくとも前記インジェクタの前記噴口部の腐食を推定し、推定される前記腐食に応じて前記筒内の湿度を低下させる
ことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置及び、制御方法に関し、特に、筒内インジェクタの腐食を抑制する制御装置及び、制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ディーゼルエンジン等の内燃機関（以下、単にエンジンという）においては、筒内に燃料を直噴する筒内インジェクタを備えるものがある。この種の筒内インジェクタは、筒内に臨む先端側の噴口近傍（以下、先端部又は噴口部）の表面温度が低下すると、先端部に腐食が生じ易くなる傾向がある。筒内インジェクタの先端部の腐食が進行すると、燃料噴射制御の精度低下を招くといった課題がある。
【０００３】
このような課題に着目し、例えば、特許文献１には、筒内インジェクタの先端部の推定温度が所定の低温状態にあるときは、筒内噴射を禁止してポート噴射に切り替える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１１３９４５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、筒内インジェクタの先端部の腐食を引き起こす要因には、筒内インジェクタの先端部の表面温度のみならず、筒内インジェクタの先端部周辺の湿度も大きく影響する。上記特許文献１記載の技術では、筒内インジェクタの先端部の温度のみに基づいて噴射制御を切り替えているため、湿度によっては先端部の腐食を十分に抑制できない可能性がある。また、上記特許文献１記載の技術では、筒内インジェクタの他に、吸気ポートに燃料を噴射するポートインジェクタを別個に備える必要があり、インジェクタ数の増加によるコスト上昇等を招くといった課題もある。
【０００６】
本開示の技術は、筒内インジェクタの筒内に臨む噴口部（又は、先端部）の腐食を効果的に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の装置は、少なくとも噴口部が筒内に臨むインジェクタを備える内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関の運転状態を取得する運転状態取得手段と、前記内燃機関の吸気状態量を取得する吸気状態量取得手段と、取得される前記運転状態に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の温度を推定する温度推定手段と、取得される前記吸気状態量に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部が臨む筒内の湿度を推定する湿度推定手段と、推定される前記温度及び、前記湿度に基づいて、少なくとも前記インジェクタの前記噴口部の腐食を推定する腐食推定手段と、推定される前記腐食に応じて前記筒内の湿度を低下させる腐食抑制制御を実施する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記インジェクタに少なくともアフター噴射を含む昇温噴射を実行させることにより、前記筒内の温度を上昇させてもよい。
【０００９】
また、前記内燃機関の動力で駆動する少なくとも一以上の補機を備え、前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記補機を駆動させて前記内燃機関の負荷を上昇させることにより、前記筒内の温度を上昇させてもよい。
【００１０】
また、前記内燃機関は、少なくともラジエータと、該ラジエータを迂回するバイパス流路とを含む冷却水回路に、冷却水の流路を前記ラジエータ又は前記バイパス流路に選択的に切り替え可能なバルブが設けられた冷却水循環装置を備え、前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記バルブの作動を制御して、前記冷却水の流路を前記バイパス流路にすることにより、前記筒内の温度を上昇させてもよい。
【００１１】
また、前記内燃機関は、排気を吸気系に再循環させる排気再循環装置を備えており、前記制御手段は、前記腐食抑制制御として、前記排気再循環装置による再循環排気量を減少させることにより、前記筒内の湿度を低下させてもよい。
【００１２】
また、前記内燃機関は、排気を吸気系に再循環させる排気再循環装置を備えており、前記吸気状態量取得手段は、吸気湿度を取得し、前記湿度推定手段は、前記吸気湿度から演算する吸気中の第１水分量と、前記運転状態に応じた前記インジェクタの燃料噴射量から演算する燃料中の第２水分量と、前記第１及び第２水分量と前記排気再循環装置による排気再循環率とから演算する再循環排気中の第３水分量とに基づいて前記湿度を推定することが好ましい。
【００１３】
また、前記腐食推定手段は、予め規定した温度と湿度と腐食量との関係に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の腐食量を推定することが好ましい。
【００１４】
本開示の方法は、少なくとも噴口部が筒内に臨むインジェクタを備える内燃機関の制御方法であって、前記内燃機関の運転状態を取得し、前記内燃機関の吸気状態量を取得し、取得される前記運転状態に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部の温度を推定し、取得される前記吸気状態量に基づいて、前記インジェクタの前記噴口部が臨む筒内の湿度を推定し、推定される前記温度及び、前記湿度に基づいて、少なくとも前記インジェクタの前記噴口部の腐食を推定し、推定される前記腐食に応じて前記筒内の湿度を低下させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の技術によれば、筒内インジェクタの筒内に臨む噴口部（又は、先端部）の腐食を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係るエンジンの吸排気系を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本実施形態に係る筒内湿度の推定処理を説明する概念図である。
【図３】本実施形態に係る腐食量マップの一例を示す模式的図である。
【図４】本実施形態に係る腐食抑制制御の処理を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１８】
図１は、本実施形態に係るエンジン１０の吸排気系を示す模式的な全体構成図である。エンジン１０のシリンダヘッド１１には、シリンダＣ内（以下、筒内Ｃともいう）に吸気を導入する吸気ポート１１Ａ及び、シリンダＣ内から排気を導出する排気ポート１１Ｂが設けられている。また、シリンダヘッド１１には、図示しない動弁機構により開閉作動する吸気バルブ１２及び、排気バルブ１４が設けられている。さらに、シリンダヘッド１１には、筒内Ｃに燃料を直噴する筒内インジェクタ１５が設けられている。筒内インジェクタ１５の燃料噴射量や噴射タイミングは、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）１００から入力される指示信号に応じて制御される。
【００１９】
シリンダヘッド１１の下部には、シリンダブロック１６が設けられ、シリンダブロック１６のクランクケース部１６Ａ下部には、エンジンオイルを貯留するオイルパン１７が設けられている。シリンダブロック１６のシリンダＣ内にはピストンＰが往復移動自在に収容されている。
【００２０】
ピストンＰの外周には、シリンダＣ内壁と摺接するピストンリングＰＲが装着されている。また、ピストンＰには、コネクティングロッドＣＲを介してクランクシャフトＣＳが連結されている。なお、図示の関係上、図１にはエンジン１０の複数気筒のうち１気筒のみを示し、他の気筒については図示を省略している。エンジン１０は、複数気筒又は単気筒の何れであってもよい。
【００２１】
また、エンジン１０には、クランクシャフトＣＳから不図示のベルト或はギヤ等を介して取り出した動力で駆動する補機類（例えば、オルタネータ、エアコンプレッサ等）５１が設けられている。補機類５１の駆動は、ＥＣＵ１００からの指令に応じて制御されるようになっている。
【００２２】
シリンダヘッド１１の吸気側の側部には、吸気ポート１１Ａと連通する吸気マニホールド２０が設けられている。吸気マニホールド２０には吸気を導入する吸気通路２１が接続されている。吸気通路２１には、吸気上流側から順に、エアクリーナ２２、吸気湿度センサ９６、吸入空気流量センサ（以下、ＭＡＦセンサ）９２、過給機３０のコンプレッサ３２、インタークーラ２３、吸気温度センサ９３、ブースト圧センサ９４等が設けられている。吸気湿度センサ９６は、好ましくは、不図示のセンサ部の汚れを防止するために、エアクリーナ２２の内部又は、エアクリーナ２２の直下流に位置する吸気通路２１に設けられている。
【００２３】
シリンダヘッド１１の排気側の側部には、排気ポート１１Ｂと連通する排気マニホールド２４が設けられている。排気マニホールド２４には排気を大気に導く排気通路２５が接続されている。排気通路２５には、排気上流側から順に、排気温度センサ９５、過給機３０のタービン３１、排気浄化装置５０等が設けられている。
【００２４】
過給機３０は、排気により駆動するタービン３１と、タービン３１と回転軸で連結されて吸気を圧送するコンプレッサ３２とを備えている。なお、過給機３０は、図示例のコンベンショナルタイプに限定されず、可変翼を備える可変容量型タイプであってもよい。
【００２５】
排気再循環装置（以下、ＥＧＲ装置）４０は、タービン３１よりも上流側の排気通路２５から分岐してコンプレッサ３２（図示例ではインタークーラ２３）よりも下流側の吸気通路２１に合流するＥＧＲ通路４１と、ＥＧＲ通路４１を通過するＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ４２と、ＥＧＲ量（ＥＧＲ率）を調整可能なＥＧＲバルブ４３とを備えている。ＥＧＲバルブ４３の開閉作動は、ＥＣＵ１００から入力される指示信号に応じて制御される。なお、ＥＧＲ装置４０は、図示例の高圧ＥＧＲ装置に限定されず、低圧ＥＧＲ装置であってもよい。
【００２６】
冷却水循環装置６０は、冷却水を外気との熱交換により冷却するラジエータ６１と、シリンダブロック１６に形成されたウォータジャケット６２と、ウォータジャケット６２の出口部とラジエータ６１の入口部とを接続する上流配管６３と、ラジエータ６１の出口部とウォータジャケット６２の入口部とを接続する下流配管６４と、上流配管６３と下流配管６４とを接続してラジエータ６１を迂回するバイパス配管６５と、上流配管６３とバイパス配管６５との分岐部に設けられた電子制御式のサーモスタット（以下、電制サーモスタット）６６と、冷却水を圧送する圧送ポンプ６７とを備えている。電制サーモスタット６６の開閉作動は、冷却水温やエンジン１０の運転状態等に応じてＥＣＵ１００から出力される指令に従って制御されるようになっている。
【００２７】
エンジン回転数センサ９０は、エンジン１０のクランクシャフトＣＳからエンジン回転数Ｎｅ（及び、又は、クランク角ＣＡ）を取得する。アクセル開度センサ９１は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量に応じた筒内インジェクタ１５の燃料噴射量（指示噴射量）Ｑを取得する。吸気湿度センサ９６は、エアクリーナ２２から吸気通路２１に取り込まれる吸入空気の湿度（吸気湿度Ｈｉｎｔ）を取得する。ＭＡＦセンサ９２は、エアクリーナ２２から吸気通路２１に導入される吸入空気流量を取得する。吸気温度センサ９３は、インタークーラ２３を通過した吸気の温度を取得する。ブースト圧センサ９４は、コンプレッサ３２により加圧される吸気の圧力を取得する。排気温度センサ９５は、エンジン１０から排出される排気の温度を取得する。水温センサ９７は、ウォータジャケット６２の出口部近傍に設けられており、ウォータジャケット６２から上流配管６３に流れ込む冷却水の温度（冷却水温ＴＷ）を取得する。これら各種センサ類９０〜９７のセンサ値は、電気的に接続されてＥＣＵ１００に出力される。
【００２８】
ＥＣＵ１００は、エンジン１０等の各種制御を行うもので、公知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。また、ＥＣＵ１００は、温度推定部１１０と、湿度推定部１２０と、腐食量推定部１３０と、腐食抑制制御部１４０とを一部の機能要素として有する。これら各機能要素は、一体のハードウェアであるＥＣＵ１００に含まれるものとして説明するが、これらのいずれか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
【００２９】
温度推定部１１０は、本発明の温度推定手段の一例であって、筒内Ｃに臨む筒内インジェクタ１５の不図示の噴口近傍（以下、単に先端部という）の表面温度ＴＩｎｊを推定する。具体的には、温度推定部１１０は、エンジン回転数センサ９０により取得されるエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度センサ９１により取得される燃料噴射量Ｑ（指示値）及び、水温センサ９７により取得される冷却水温ＴＷ等のエンジン運転状態に基づいて参照される不図示のマップ、或は、これらを代入値として含むモデル式等に従って表面温度ＴＩｎｊを推定する。表面温度ＴＩｎｊの推定に用いるマップやモデル等は、予め実験等により作成することにより、ＥＣＵ１００のメモリに記憶しておけばよい。温度推定部１１０により推定される表面温度ＴＩｎｊは、湿度推定部１２０、腐食量推定部１３０及び、腐食抑制制御部１４０に出力される。
【００３０】
湿度推定部１２０は、本発明の湿度推定手段の一例であって、筒内インジェクタ１５の先端部近傍の筒内湿度ＨＣｙｌを推定する。具体的には、湿度推定部１２０は、図２に示すように、エアクリーナ２２から吸気通路２１を経由して筒内Ｃに導入される吸気（新気）に含まれる第１水分量（水蒸気量）Ｗ１と、筒内インジェクタ１５から筒内Ｃに噴射される燃料に含まれる第２水分量（水蒸気量）Ｗ２と、排気系からＥＧＲ通路４１を経由して吸気系に再循環されるＥＧＲガスに含まれる第３水分量（水蒸気量）Ｗ３とを演算する。
【００３１】
第１水分量Ｗ１は、吸気湿度センサ９６により取得される吸気湿度Ｈｉｎｔに基づいて演算すればよい。第２水分量Ｗ２は、アクセル開度センサ９１により取得される筒内インジェクタ１５の燃料噴射量Ｑ（指示値）に所定の係数（例えば、含水率）を乗じることにより演算すればよい。第２水分量Ｗ２については、ＭＡＦセンサ９２のセンサ値を用いて、第１及び第３水分量Ｗ１，Ｗ３と単位を合わせるための換算を行うことが好ましい。第３水分量Ｗ３については、第１水分量Ｗ１と第２水分量Ｗ２とを加算して得た値に、ＥＧＲ率γ（エンジン１０の運転状態に応じてＥＣＵ１００からＥＧＲバルブ４３に出力される指示値）を乗じる以下の数式（１）に従って演算すればよい。
【００３２】
Ｗ３＝（Ｗ１＋Ｗ２）×γ／（１−γ）・・・（１）
【００３３】
湿度推定部１２０は、以上のようにして得られる第１、第２及び、第３水分量Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３を加算することにより、筒内インジェクタ１５の先端部近傍の総水分量（総水蒸気量）Ｗ４（＝Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３）を求めると共に、該総水分量Ｗ４と温度推定部１１０から入力される表面温度ＴＩｎｊとに基づいて、筒内湿度ＨＣｙｌを推定演算する。湿度推定部１２０により推定される筒内湿度ＨＣｙｌは、腐食量推定部１３０及び、腐食抑制制御部１４０に出力される。
【００３４】
腐食量推定部１３０は、本発明の腐食推定手段の一例であって、温度推定部１１０から入力される表面温度ＴＩｎｊ及び、湿度推定部１２０から入力される筒内湿度ＨＣｙｌに基づいて、これらの状態量に応じた筒内インジェクタ１５の先端部の腐食量（以下、単に腐食量Ｃという）を推定する。
【００３５】
具体的には、ＥＣＵ１００のメモリには、予め実験等により作成した筒内インジェクタ１５の腐食量Ｃを規定する腐食量マップＭ（図３参照）が記憶されている。この腐食量マップＭには、筒内湿度Ｈと腐食量Ｃとの関係が、筒内インジェクタ１５の表面温度Ｔ１〜ｎ毎に設定されている。腐食量マップＭにおいて、腐食量Ｃは、筒内湿度Ｈの上昇に伴い増加し、所定の閾値湿度Ｈｔｈ（例えば、約８０％）を超えると結露により腐食量Ｃは次第に減少するように設定されている。また、腐食量マップＭにおいて、腐食量Ｃは、表面温度Ｔが低くなるほど増加するように設定されている。腐食量推定部１３０は、各推定部１１０，１２０から入力される表面温度ＴＩｎｊ及び、筒内湿度ＨＣｙｌに基づいて腐食量マップＭを参照することにより、筒内インジェクタ１５の腐食量Ｃを推定する。腐食量推定部１３０により推定される腐食量Ｃは、腐食抑制制御部１４０に出力される。なお、腐食量マップＭは、必ずしも図形化する必要はなく、数値データとして記憶してもよい。
【００３６】
腐食抑制制御部１４０は、本発明の制御手段の一例であって、腐食量推定部１３０から入力される腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上の場合に、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食を抑制すべく筒内湿度を低下させる腐食抑制制御を実施する。本実施形態において、腐食抑制制御は、エンジン１０の燃焼を制御する第１制御、補機類５１の駆動を制御する第２制御、冷却水の流路を切り替える第３制御、ＥＧＲ率を変更する第４制御により実施される。これら第１〜第４制御は、四つの制御を同時に並行して実施してもよく、或は、これら四つのうち、何れか三つ又は二つの制御を選択的に組み合わせて実施してもよく、或は、何れか一つの制御のみを実施してもよい。これらの選択及び組み合わせは、エンジン１０の運転状態等に基づいて適宜に決定すればよい。以下、第１〜第４制御の詳細について説明する。
【００３７】
第１制御は、筒内インジェクタ１５のマルチ噴射を制御することにより実施される。具体的には、第１制御は、腐食量推定部１３０から入力される腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上になると、筒内インジェクタ１５にアフター噴射（メイン噴射の直後に昇温目的で行う噴射）を含むマルチ噴射を実行させることにより、筒内温度を早期に上昇させる。筒内温度が上昇すると、筒内インジェクタ１５の先端部近傍を含む筒内の相対湿度が効果的に低下することで、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食が効果的に抑えられるようになる。第１制御は、好ましくは、温度推定部１１０から入力される表面温度ＴＩｎｊが所定の目標温度ＴＴａｇ（例えば、腐食が最も厳しくなる約６０℃よりも高い温度）に達すると終了される。なお、第１制御は、制御開始からの経過時間が所定の上限時間に達した場合、或は、総アフター噴射量が所定の上限噴射量に達した場合に終了してもよい。
【００３８】
第２制御は、補機類５１を強制的に駆動させることにより実施される。具体的には、第２制御は、腐食量推定部１３０から入力される腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上になると、補機類５１を強制的に駆動させることにより、エンジン１０の負荷を上昇させる。エンジン１０の負荷が上昇すると、これに伴い筒内温度も上昇する。筒内温度が上昇すると、筒内インジェクタ１５の先端部近傍を含む筒内の相対湿度が効果的に低下することで、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食が効果的に抑えられるようになる。第２制御は、好ましくは、温度推定部１１０から入力される表面温度ＴＩｎｊが所定の目標温度ＴＴａｇに達すると終了される。なお、第２制御は、制御開始からの経過時間が所定の上限時間に達した場合に終了してもよい。
【００３９】
第３制御は、冷却水の流路をラジエータ６１から迂回するバイパス配管６５に切り替えることによりに実施される。具体的には、第３制御は、腐食量推定部１３０から入力される腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上になると電制サーモスタット６６を作動させ、冷却水をラジエータ６１から迂回させて、ウォータジャケット６２→上流配管６３→バイパス配管６５→下流配管６４に循環させることにより、冷却水温を早期に上昇させる。冷却水温が上昇すると、これに伴い筒内温度も上昇する。筒内温度が上昇すると、筒内インジェクタ１５の先端部近傍を含む筒内の相対湿度が効果的に低下することで、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食が効果的に抑えられるようになる。第３制御は、好ましくは、温度推定部１１０から入力される表面温度ＴＩｎｊが所定の目標温度ＴＴａｇに達すると終了される。なお、第３制御は、制御開始からの経過時間が所定の上限時間に達した場合に終了してもよい。
【００４０】
第４制御は、ＥＧＲバルブ４３の開度を制御することにより実施される。具体的には、第４制御は、腐食量推定部１３０から入力される腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上になると、ＥＧＲバルブ４３の開度を閉側に絞ることにより、筒内に還流されるＥＧＲ量（ＥＧＲ率）を減少させる。ＥＧＲ量が減少すると、これに伴い筒内インジェクタ１５の先端部近傍を含む筒内の相対湿度が効果的に低下することで、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食が効果的に抑えられるようになる。第４制御は、好ましくは、湿度推定部１２０から入力される筒内湿度ＨＣｙｌが所定の目標湿度ＨＴａｇ（例えば、約３０％）まで低下すると終了される。なお、第４制御は、排気エミッションの悪化を防止すべく、制御開始からの経過時間が所定の上限時間に達した場合に終了してもよい。
【００４１】
次に、図４に基づいて、本実施形態の腐食抑制制御の処理フローを説明する。
【００４２】
ステップＳ１００では、筒内インジェクタ１５の先端部の表面温度ＴＩｎｊ及び、筒内インジェクタ１５の先端部近傍の筒内湿度ＨＣｙｌを推定する。
【００４３】
ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で推定した表面温度ＴＩｎｊ及び、筒内湿度ＨＣｙｌに基づいて腐食量マップＭを参照することにより、筒内インジェクタ１５の腐食量Ｃを推定する。
【００４４】
ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で推定した腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上であるか否かを判定する。肯定（Ｃ≧Ｃｔｈ）であれば、本制御はステップＳ１３０に進み、否定（Ｃ＜Ｃｔｈ）であれば、本制御はリターンされる。
【００４５】
ステップＳ１３０では、第１制御及び、又は第２制御及び、又は第３制御及び、又は第４制御により、筒内の相対湿度を低下させる腐食抑制制御を実行する。
【００４６】
ステップＳ１４０では、表面温度ＴＩｎｊ及び、又は筒内湿度ＨＣｙｌが目標値に達したか否かを判定する。具体的には、第１制御、第２制御、第３制御であれば、表面温度ＴＩｎｊが所定の目標温度ＴＴａｇに達したか否かを判定し、第４制御であれば、筒内湿度ＨＣｙｌが所定の目標湿度ＨＴａｇまで低下したか否かを判定する。判定結果が否定であれば、本制御はステップＳ１３０に戻され、判定結果が肯定であれば、本制御はその後、リターンされる。
【００４７】
以上詳述した本実施形態によれば、筒内インジェクタ１５の先端部の表面温度ＴＩｎｊ及び、筒内インジェクタ１５の先端部近傍の筒内湿度ＨＣｙｌに基づいて、これらの状態量に応じた筒内インジェクタ１５の先端部の腐食量Ｃを推定すると共に、推定した腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上の場合には、筒内温度を上昇させる第１〜第３制御やＥＧＲ量を減少させる第４制御を実施することにより、筒内湿度を早期に低下させるように構成されている。これにより、筒内インジェクタ１５の先端部の腐食を効果的に抑制することが可能になる。また、筒内インジェクタ１５の腐食が抑制されることにより、燃料噴射制御の精度低下も効果的に防止することが可能になる。
【００４８】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態では、筒内温度を上昇させる第１〜３制御を、腐食量Ｃが所定の腐食量閾値Ｃｔｈ以上の場合に実施するものとして説明したが、これらの少なくとも一つをエンジン１０の暖機運転時に実施するようにしてもよい。このように暖機運転時に筒内温度を上昇させる第１〜３制御を実施すれば、筒内インジェクタ１５の腐食に厳しい低温期間を短縮することが可能となり、筒内インジェクタ１５の腐食をより効果的に抑制することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  エンジン
１５  筒内インジェクタ
４０  ＥＧＲ装置
４１  ＥＧＲ通路
４３  ＥＧＲバルブ
５１  補機類
６０  冷却水循環装置
６１  ラジエータ
６２  ウォータジャケット
６３  上流配管
６４  下流配管
６５  バイパス配管
６６  電制サーモスタット
９０  エンジン回転数センサ
９１  アクセル開度センサ
９２  ＭＡＦセンサ
９３  吸気温度センサ
９４  ブースト圧センサ
９５  排気温度センサ
９６  吸気湿度センサ
９７  水温センサ
１００  ＥＣＵ
１１０  温度推定部
１２０  湿度推定部
１３０  腐食量推定部
１４０  腐食抑制制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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