(57)【要約】【課題】内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射と該メイン噴射に続くアフター噴射とを実行する燃料噴射システムを備えた内燃機関において、排気が非常に高温になる運転状態であっても、排気通路から吸気通路に排気を好適に還流させる。【解決手段】本発明に係る内燃機関の制御装置は、ＥＧＲ通路を介した排気の還流が制限されていて、かつ、所定温度以上の温度であるときに連続自然再生可能なフィルター部材５０ｂの温度がその所定温度を越えているとき、アフター噴射の目標噴射量を減量補正して、該減量補正に伴いＥＧＲ通路を介して還流される排気の目標量を増量補正するように構成された補正部を備える。【選択図】図２
2015090081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射と該メイン噴射に続くアフター噴射とを実行するように構成された燃料噴射システムと、
排気通路と吸気通路とをつなぐＥＧＲ通路を介した排気の還流量を調整するためのＥＧＲ弁と、目標量の排気を還流させるように該ＥＧＲ弁の開度を制御するＥＧＲ弁制御部とを備えたＥＧＲシステムと、
前記排気通路に設けられて粒子状物質を捕集するためのフィルター部材であって、所定温度以上の温度であるときに連続自然再生可能なフィルター部材と、
前記ＥＧＲシステムにおける温度上昇を抑制するように前記ＥＧＲ通路を介した排気の還流が制限されていて、かつ、前記フィルター部材の温度が前記所定温度を越えているとき、該フィルター部材の温度が前記所定温度になるように前記アフター噴射の目標噴射量を減量補正して、該減量補正に伴い前記ＥＧＲ通路を介して還流される排気の前記目標量を増量補正するように構成された補正部と
を備えた、内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射と該メイン噴射に続くアフター噴射とを実行する燃料噴射システムと、排気通路から吸気通路に排気を還流させるＥＧＲシステムとを備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、１燃焼サイクル中に、主なトルクを発生させるためのメイン噴射と、その後のアフター噴射とを行う燃料噴射システムを有するディーゼルエンジンを開示する。アフター噴射は、メイン噴射の後に微少量の燃料を噴射して、メイン噴射の燃焼により発生したスモークをアフター噴射の燃焼により燃焼または酸化させるように実行される。特許文献１のエンジンでは、アフター噴射による燃焼期間中の所定時期における筒内酸素濃度を算出し、それに基づいて、メイン噴射量およびアフター噴射量の少なくともいずれか一方を調整することにより、気筒内の酸素を有効に消費し、気筒内の燃焼状態を適切な状態に制御し、これにより排気中のスモーク量を低減するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４５０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
将来の排気規制に対応すべく、高負荷運転状態でのＮＯｘ浄化性能を高める技術に対する必要性が高まっている。ＮＯｘ浄化のためには、内燃機関が高負荷運転状態にあるときに、排気通路から吸気通路へ排気を還流させるつまりＥＧＲガスを導入することが有効である。しかし、高負荷運転状態で、上記アフター噴射を行うようなときには、排気の温度が非常に高くなる。そのようなときに所定量のＥＧＲガスをＥＧＲ通路を介して導入しようとすると、その熱により、ＥＧＲクーラおよびＥＧＲ弁が損傷する虞がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射と該メイン噴射に続くアフター噴射とを実行する燃料噴射システムを備えた内燃機関において、排気が非常に高温になる運転状態であっても、排気通路から吸気通路に排気を好適に還流させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一の態様によれば、
内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射と該メイン噴射に続くアフター噴射とを実行するように構成された燃料噴射システムと、
排気通路と吸気通路とをつなぐＥＧＲ通路を介した排気の還流量を調整するためのＥＧＲ弁と、目標量の排気を還流させるように該ＥＧＲ弁の開度を制御するＥＧＲ弁制御部とを備えたＥＧＲシステムと、
前記排気通路に設けられて粒子状物質を捕集するためのフィルター部材であって、所定温度以上の温度であるときに連続自然再生可能なフィルター部材と、
前記ＥＧＲシステムにおける温度上昇を抑制するように前記ＥＧＲ通路を介した排気の還流が制限されていて、かつ、前記フィルター部材の温度が前記所定温度を越えているとき、該フィルター部材の温度が前記所定温度になるように前記アフター噴射の目標噴射量を減量補正して、該減量補正に伴い前記ＥＧＲ通路を介して還流される排気の前記目標量を増量補正するように構成された補正部と
を備えた、内燃機関の制御装置
が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成を有する本発明によれば、ＥＧＲシステムにおける温度上昇を抑制するようにＥＧＲ通路を介した排気の還流が制限されていて、かつ、フィルター部材の温度が上記所定温度を越えているとき、フィルター部材の温度がその所定温度になるようにアフター噴射の目標噴射量が減量補正され、該減量補正に伴いＥＧＲ通路を介して還流される排気の目標量が増量補正される。したがって、排気温度が高くなる高負荷運転状態であっても、アフター噴射量を減らして排気温度を下げ、還流される排気の量つまりＥＧＲガス量を増やすことができ、排気通路から吸気通路に好適に排気を還流させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る内燃機関の模式図である。
【図２】本実施形態のＥＧＲガス増量補正制御の流れを示すフローチャートである。
【図３】ＥＧＲガス量と、アフター噴射量と、ＥＧＲ通路の温度と、ＮＯｘ量との関係例を表したグラフである。
【図４】本発明の効果を説明するためのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１に、本実施形態の４気筒のディーゼル内燃機関（以下、「エンジン」）を模式的に示す。エンジン１０では、シリンダブロック１２に形成されたシリンダ（気筒）１４内を往復動するピストン１６の運動は、コンロッド１８を介してエンジン１０の図示しないクランクシャフトに回転運動として伝達される。
【００１１】
シリンダブロック１２の上端面には、シリンダヘッド２２が固定され、それらとピストン１６との間に燃焼室２０が区画形成される。シリンダヘッド２２には、燃焼室２０に開口する吸気ポート２４と排気ポート２６とが形成されている。吸気ポート２４と排気ポート２６とは、それぞれ、図示しないカムによって駆動される吸気弁２８と排気弁３０とで開閉される。
【００１２】
吸気ポート２４には、吸気管３２が接続されていて、吸気ポート２４および吸気管３２はそれぞれ吸気通路３４の一部を形成する。排気ポート２６には、排気管３６が接続されていて、排気ポート２６および排気管３６はそれぞれ排気通路３８の一部を形成する。排気通路３８と吸気通路３４とはＥＧＲ通路４０で連通可能に構成されている。
【００１３】
ＥＧＲシステム４２は、ＥＧＲ管４４によって区画形成されたＥＧＲ通路４０と、ＥＧＲ通路４０に排気通路３８側から順に設けられたＥＧＲクーラ４６およびＥＧＲ弁４８とを備える。ＥＧＲ弁４８は後述するＥＣＵにより電子制御可能に構成され、ＥＧＲ弁４８の開度を調節することにより、排気通路３８から吸気通路３４に還流する排気の還流量つまりＥＧＲガス量を調節可能である。
【００１４】
吸気弁２８が吸気ポート２４を開く吸入行程の際に、ピストン１６がシリンダ１４内を降下して筒内負圧が生じると、吸気通路３４を通して吸入された外気とＥＧＲ通路４０を通って還流された排気つまりＥＧＲガスとが、吸気ポート２４を通って気筒内へ流入する。また、排気弁３０が排気ポート２６を開く排気行程の際に、ピストン１６の上昇により筒内から押し出された排気は、排気ポート２６を通って排気管３６へ排出される。
【００１５】
排気通路３８の途中には、特に、ＥＧＲ管４４が排気管３６と接続する箇所よりも排気流れの下流側には、排気浄化装置５０が配置されている。排気浄化装置５０内には、上流側から順に、酸化触媒（以下、「ＤＯＣ」）５０ａと、フィルター部材としてのディーゼルパティキュレートフィルタ（以下、「ＤＰＦ」）５０ｂとが配置されている。ＤＰＦ５０ｂは、排気中の粒子状物質(以下、「ＰＭ」)を捕集することができるように構成されている。ＤＰＦ５０ｂは、酸化触媒を担持して構成されている。このように、ＤＰＦ５０ｂは、連続自然再生可能に構成されていて、その床温が所定温度Ａ以上であるとき、排気通路３８への燃料の添加無しに、ＤＰＦ５０ｂに捕集されたＰＭを燃焼除去することができる。
【００１６】
エンジン１０の各気筒内にそれぞれ燃料を噴射するための、複数の燃料噴射弁５２がシリンダヘッド２２に取り付けられている。燃料噴射弁５２は、燃料噴射システム５３に含まれ、ＥＣＵによって電子制御されるように構成され、このノズルの先端部が各気筒内に突き出た状態で、シリンダヘッド２２に取り付けられている。図示しない燃料供給ポンプによりコモンレール５４に高圧燃料は圧送され、コモンレール５４に蓄圧された高圧燃料は燃料噴射弁５２から噴射される。コモンレール５４は、燃料供給ポンプより供給された高圧燃料を目標レール圧まで蓄圧し、その蓄圧された高圧燃料が、燃料配管５６を介して燃料噴射弁５２に供給される。コモンレール５４の目標レール圧は、ＥＣＵにより設定される。
【００１７】
制御装置として機能するように構成された電子制御ユニット（「ＥＣＵ」：Electronic Control Unit）は符号６０で示され、ＥＣＵ６０はＣＰＵ６２、ＲＡＭ６４、ＲＯＭ６６、図示しないフラッシュメモリ、入出力インタフェース等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。ＥＣＵ６０は、クランク角センサ７０、アクセル開度センサ７２、燃圧センサ７４、筒内圧センサ７６、吸気圧センサ７８、吸気温センサ８０、空気量センサ８２、酸素濃度センサ８４、８６、水温センサ８８、排気温センサ９０、排気圧センサ９２、ＤＰＦ温度センサ９４、排気差圧センサ９６等から出力される出力信号を入力し、これらの出力信号に基づいてエンジン１０の運転状態を検出する。また、ＥＣＵ６０は、ＲＯＭ６６またはフラッシュメモリ等の記憶装置に記憶された制御プログラムを実行することにより、各種エンジン制御処理を実行する。
【００１８】
クランク角センサ７０は、エンジン１０のクランクシャフトと同期して回転するパルサ７０ａの周囲に配置され、パルサ７０ａが１回転する間に、パルサ７０ａの外周部に設けられた歯部の数に相当する複数のパルス信号（回転角信号）を出力する。ＥＣＵ６０は、クランク角センサ７０から出力される回転角信号に基づいて、エンジン１０の回転速度および回転角度位置（クランク角度）を検出する。
【００１９】
アクセル開度センサ７２は、運転者が操作する図示しないアクセルペダルの操作量（踏込み量）を表すアクセル開度に応じた信号を出力する。
【００２０】
燃圧センサ７４は、コモンレール５４に取り付けられ、コモンレール５４に蓄圧された燃料圧力（レール圧）に応じた信号を出力する。筒内圧センサ７６は、エンジン１０の少なくとも一つの気筒のシリンダヘッド２２に取り付けられ、筒内圧に応じた信号を出力する。筒内圧センサ７６の出力信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７６ａによりノイズを除去されてＥＣＵ６０に入力される。
【００２１】
吸気圧センサ７８は、吸気管３２に取り付けられ、吸気管３２内の吸気圧に応じた信号を出力する。吸気温センサ８０は、吸気管３２に取り付けられ、吸気管３２内を通過する吸気の温度（吸気温）に応じた信号を出力する。空気量センサ８２は、吸気管３２に取り付けられ、吸気管３２内を通過する空気の流量（空気量）に応じた信号を出力する。
【００２２】
酸素濃度センサ８４、８６には、例えば空燃比を検出するためのＡ／Ｆセンサが使用される。酸素濃度センサ８４は、ＥＧＲ管４４が吸気管３２と接続する箇所よりも吸気流れの下流側に設置されており、吸気管３２およびＥＧＲ管４４を通り気筒１４内に流入する吸気中の酸素濃度に応じた信号を出力する。なお、酸素濃度センサ８４は設けられなくてもよい。酸素濃度センサ８６は、排気管３６に設置されており、気筒１４内から排気管３６に排出される排気中の酸素濃度に応じた信号を出力する。なお、酸素濃度センサ８６は排気浄化装置５０の下流側に設けられてもよい。
【００２３】
水温センサ８８は、シリンダブロック１２に取り付けられ、シリンダブロック１２内の冷却水の温度（水温）に応じた信号を出力する。
【００２４】
排気温センサ９０は、排気浄化装置５０の上流側に取り付けられ、排気浄化装置５０に流れ込む排気の温度に応じた信号を出力する。さらに排気浄化装置５０の上流側には排気圧センサ９２が設けられて排気背圧に応じた信号を出力する。また、排気浄化装置５０の上流側と下流側との排気差圧、特にＤＰＦ５０ｂの上流側と下流側との排気差圧に応じた信号を出力する排気差圧センサ９６が設けられている。
【００２５】
ＥＣＵ５０は、エンジン１０の運転制御として、ＥＧＲ制御、噴射圧制御、燃料噴射制御等を実施する。
【００２６】
ＥＧＲ制御は、ＮＯｘ排出を抑制するべく、排気通路から吸気通路にＥＧＲ通路４０を介して排気を還流させるように実施されるものである。ＥＣＵ６０は検出したエンジン運転状態に基づいて予め設定したデータを検索したり予め設定した演算を行ったりすることで、ＥＧＲ通路４０を介して還流される排気つまりＥＧＲガスの目標量（または目標ＥＧＲ率）を設定し、それに応じた開度になるようにＥＧＲ弁の開度を制御する。ＥＣＵ６０は、ＥＧＲシステムのＥＧＲ弁制御部として機能することができるように構成され、ＥＣＵ６０のＥＧＲ弁制御部相当部はＥＧＲ弁４８の開度を制御する。なお、後述するように、ＥＧＲシステムは耐熱限界があり、この耐熱限界を超えないように、ＥＧＲ制御におけるＥＧＲガスの目標量は設定される。
【００２７】
噴射圧制御はコモンレール５４に蓄圧される燃料圧力を制御するもので、燃圧センサ７４の出力に基づいて検出される実レール圧が目標レール圧と一致するように、燃料供給ポンプの吐出量（ポンプ吐出量）はフィードバック制御される。
【００２８】
燃料噴射制御は、燃料噴射弁５２からの噴射量および噴射時期を制御するもので、エンジン１０の運転状態に応じた最適な噴射量および噴射時期を演算し、その演算結果つまり演算により求められた目標量にしたがって燃料噴射弁５２の燃料噴射は制御される。燃料噴射制御においては、エンジン１０の運転状態に基づいて、１燃焼サイクル中に、メイン噴射の前後にパイロット噴射、プレ噴射、アフター噴射、ポスト噴射等の多段噴射が実施可能である。ただし、エンジン１０の運転状態に応じた、エンジン１０の出力トルクが得られるように、１燃焼サイクルにおける多段噴射のそれぞれの噴射量は設定される。なお、ＥＣＵ６０は、燃料噴射システム５３の燃料噴射弁制御部として機能することができるように構成され、ＥＣＵ６０の燃料噴射弁制御部相当部は燃料噴射弁５２の通電期間を制御する。
【００２９】
パイロット噴射は、主なトルクを生成するメイン噴射による着火の前に空気と微少量の燃料とを予め混合させておくために実施される。プレ噴射は、メイン噴射の前に微少量の燃料を噴射してメイン噴射の前に筒内で燃料を燃焼させておくことにより、メイン噴射での急激な燃焼を抑制するために実施される。これにより、燃焼音および振動を低減することができる。アフター噴射は、メイン噴射の後に微少量の燃料を気筒内に噴射して、アフター噴射による燃料の燃焼で、メイン噴射で筒内に発生したスモークつまりＰＭを燃焼させるために実施される。これにより、排気を浄化することができる。ポスト噴射は、微少量の燃料を噴射して、排気通路に燃料を添加し、ＤＰＦ５０ｂが捕集しているＰＭ等を燃焼するために実施される。パイロット噴射、プレ噴射、メイン噴射、アフター噴射およびポスト噴射のうち、エンジン１０の出力トルクを生成するのはパイロット噴射、プレ噴射、メイン噴射およびアフター噴射である。
【００３０】
ポスト噴射は、ＤＰＦ５０ｂに捕集されたＰＭを所定の時期に処理してＤＰＦ５０ｂを再生させるときに、実施される。ポスト噴射により、排気中に燃料を添加することで、排気浄化装置５０に燃料は供給される。この燃料は、ＤＯＣ５０ａにて酸化を促されることで発熱し、これによりＤＰＦ５０ｂの床温が上昇して、ＤＰＦ５０ｂ内に堆積しているＰＭが焼却される。ＤＰＦ５０ｂは、連続自然再生可能に構成されているので、その床温が所定温度Ａ以上であるとき、そのような燃料の添加無しに、ＤＰＦ５０ｂに捕集されたＰＭを燃焼除去することができる。
【００３１】
エンジン１０では、エンジン１０が低負荷、中負荷および高負荷運転状態にあるとき、エンジン１０の１燃焼サイクル中に、メイン噴射とアフター噴射とが基本的に実施される。アフター噴射を行うことで、燃焼膨張行程、さらには排気行程にかけて、気筒内で燃料が燃焼し続ける。したがって、アフター噴射を行ったときには、そうでない場合に比べて、より高温の排気が排気通路に排出される。特に、エンジンが高負荷運転状態にあるときには、元来、排気温度は高いので、さらにアフター噴射による燃焼により、排気は非常に高温になる。したがって、このようなとき、エンジン運転状態に応じた所望量または所定量の排気をＥＧＲ通路を介して排気側から吸気側に還流できない。これは、エンジン運転状態に応じた所定量の排気をＥＧＲ通路に流すとＥＧＲ通路の温度がＥＧＲ系部品の耐熱限界温度よりも高くなり、その熱によりＥＧＲ弁の弁軸部のテフロン（登録商標）シールが溶損したり、ＥＧＲクーラの冷却フィンが変質し亀裂が生じたりする虞があるためである。
【００３２】
一方、そのように排気が非常に高温になる運転状態でも、排気を排気通路から吸気通路に還流させることは、ＮＯｘ低減の観点から望まれる。そこで、ここでは、そのような運転状態にあるときにも、以下に図２のフローチャートに基づいて説明するようにして、より多くの排気を排気通路から吸気通路に還流させることを可能にする。
【００３３】
まず、ＥＣＵ６０は、ＥＧＲ通路を介して還流される排気の量が制限されているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。この判定は、エンジン運転状態に応じたＮＯｘ低減用所定量のＥＧＲガスを十分に供給できているか否かの判定に相当する。エンジン１０では、ＥＧＲシステムのＥＧＲ系部品の耐熱限界温度に基づいて、ＥＧＲガス量（またはＥＧＲ弁開度）と排気温センサ９０の出力に基づいて検出される排気温度との関係から、ＥＧＲ制御で還流される排気の目標量が制限され（リミットがかけられ）、その目標量に応じてＥＧＲ弁４８の開度が制御されている。例えば、制限されていない所定量の排気をＥＧＲ通路４０に流すことでＥＧＲ通路の温度がＥＧＲ系部品の耐熱限界温度を超えるまたはその可能性があるときには、ＥＧＲ通路に導入される排気の目標量はＥＧＲ通路の温度がＥＧＲ系部品の耐熱限界温度を超えないように制限される。つまり、このようなときには、ＥＧＲシステムにおける温度上昇を抑制するようにＥＧＲ通路を介した排気の還流は制限される。このようにＥＧＲ通路に導入される排気の目標量が制限されているとき、ステップＳ２０１で肯定判定される。なお、ステップＳ２０１で否定判定されると、当該ＥＧＲガス増量補正制御は終了する。
【００３４】
排気の導入つまりＥＧＲガスの供給が制限中であるとき、ＥＣＵ６０は、ＤＰＦ５０ｂの温度つまりＤＰＦ床温が所定温度Ａを越えているか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ＥＣＵ６０は、ＤＰＦ床温を、ＤＰＦ温度センサ９４の出力に基づいて検出する。ここでは、ＤＰＦ温度センサ９４は、ＤＯＣ５０ａとＤＰＦ５０ｂとの間の位置に取り付けられているが、他の位置に取り付けられてもよい。例えば、ＤＰＦ温度センサ９４はＤＰＦ５０ｂに直接的に取り付けられてもよい。あるいは、ＤＰＦ床温は、検出したエンジン運転状態から、所定のデータの検索や所定の演算を行うことで、検出されてもよい（算出されてもよい）。そして、ＥＣＵ６０は、検出したＤＰＦ床温が所定温度Ａを越えているか否かを判定する。なお、ＤＰＦ床温が所定温度Ａを越えているとき、ＤＰＦ５０ｂは連続自然再生可能である。ただし、所定温度Ａは、ＤＰＦ５０ｂが連続自然再生可能な温度の下限温度よりも高い温度としてここでは設定されているが、その下限温度であってもよい。なお、ステップＳ２０３で否定判定されると、当該ＥＧＲガス増量補正制御は終了する。
【００３５】
ＤＰＦ５０ｂの温度が所定温度Ａを超えているとき（ステップＳ２０３で肯定判定）、予め実験等に基づき設定されたデータを検索したり、予め設定された演算を行ったりすることで、ＤＰＦ床温が所定温度Ａになるようにアフター噴射の目標噴射量は減量補正される（ステップＳ２０５）。アフター噴射の目標噴射量は、上で述べたように、メイン噴射の燃焼により発生したスモークをアフター噴射の燃焼により燃焼させるように、エンジン運転状態に基づいて設定されている。なお、アフター噴射量は、特許文献１に開示されるようにして設定されてもよい。このように設定されたアフター噴射量の目標噴射量が減量補正されて、補正後目標噴射量とされて、燃料噴射弁５２からアフター噴射される。このアフター噴射量の低減により、排気温度は低下する。ただし、エンジンの出力トルクが変化しないように、アフター噴射量の減量分またはそれの相当分、メイン噴射量などが増やされる。なお、アフター噴射の減量補正量は、ＤＰＦ床温が所定温度Ａになるように、ＤＰＦ温度センサ９４からの出力に基づいて制御されるとよい。アフター噴射量の減量補正は、予め実験に基づいて設定された所定量ずつ段階的に行われてもよく、あるいは、ＤＰＦ床温が所定温度Ａに達するように予め設定されたデータや演算により一気に行われてもよい。また、アフター噴射の減量補正量はＤＰＦ温度センサ９４からの出力に基づいてフィードバック制御されてもよい。
【００３６】
なお、アフター噴射量の減量補正により、メイン噴射による燃焼により生じたスモークがそのまま燃焼処理されずに排気通路に排出される可能性が高まる。しかし、ＤＰＦ５０ｂは概ね所定温度Ａ以上であるので、ＤＰＦ５０ｂは連続自然再生可能であり、スモークつまりＰＭはＤＰＦ５０ｂで適切に処理される。
【００３７】
そして、こうしたアフター噴射量の減量により排気温度が低下するので、アフター噴射量の減量補正開始時におけるＥＧＲ制御の目標量のままでは、ＥＧＲ通路４０の温度は低下する。よって、この低下分、ＥＧＲ通路４０を介して還流される排気の量つまりＥＧＲガス量を多くすることができる。
【００３８】
アフター噴射量の減量補正に伴って、還流される排気の目標量つまり導入可能なＥＧＲガス量が増やされる（ステップＳ２０７）。ここで、算出される目標量は、上で述べたように制限された目標量を、アフター噴射量の減量補正に基づく排気温度低下および／またはＥＧＲ通路の温度低下に関係付けて増量補正した、補正後目標量である。ただし、この補正後目標量は、先に述べた、エンジン運転状態に応じたＮＯｘ低減用所定量を超えないように定められる。そして、補正後目標量に対応した開度に、ＥＧＲ弁は制御される（ステップＳ２０９）。なお、ステップＳ２０１からステップＳ２０７は、ＥＣＵ６０の補正部相当部によって実施される。
【００３９】
そして、ＤＰＦ５０ｂの床温が所定温度Ａ未満になったら、上記補正は解除される。例えば、エンジンが低負荷運転状態になって、排気温度が低下するとき、ＤＰＦ５０ｂの床温が所定温度Ａ未満になり、上記補正は解除される。
【００４０】
このような排気の還流に関して、図３に基づいてさらに説明する。図３（ａ）および（ｂ）では、横軸にＥＧＲガス量（ｇ／ｓ）をとり、ＥＧＲガス量に対して、アフター噴射量の変化によるＥＧＲ通路の温度（℃）の変化およびＮＯｘ量（ｇ／ｈ）の変化がそれぞれ表されている。
【００４１】
まず、図３（ａ）の線ｃ１に沿ったアフター噴射量が相対的に多い運転状態のときに、ＥＧＲ通路の温度が（図３（ａ）の左下側から右上側に向けて）ＥＧＲ系部品の耐熱限界温度Ｔに達したとき、ＥＧＲガス量はそれ以上増えないように制限され、上記ステップＳ２０１で肯定判定される。なお、エンジン１０では、原則、このようなとき、ＥＧＲ量を制限し、アフター噴射量を制限しない。
【００４２】
このとき、ＤＰＦ床温が所定温度Ａを越えているならば（ステップＳ２０３で肯定判定）、上で述べたようにアフター噴射の目標噴射料が減量補正される（ステップＳ２０５）。これにより、排気温度が低下し、ＥＧＲ通路の温度が低下する。アフター噴射量の減量により、図３（ａ）の線ｃ２に沿ったアフター噴射量が少ない運転状態になる（図３（ａ）の矢印ａ１を参照）。
【００４３】
したがって、ＥＧＲ系部品の耐熱限界温度をＥＧＲ通路の温度が大分下回るようになり、その分、図３（ａ）に矢印ａ２で示すように、ＥＧＲ制御の還流される排気の目標量つまりＥＧＲガス量を、増やすことができる（ステップＳ２０７）。なお、図３では、アフター噴射量の減量補正に伴い、ＥＧＲ系部品の耐熱限界温度までＥＧＲガス量は増やされているが、その耐熱限界温度未満の温度にまで増やされてもよい。このように、ＥＧＲガス量を増やすことで、図３（ｂ）に矢印で示すように、ＮＯｘを低減することができる。
【００４４】
このように、ＥＧＲ通路４０を介した排気の還流量が制限されていて、かつ、ＤＰＦ５０ｂの温度が所定温度Ａを超えているとき、それまでよりも、アフター噴射量が減らされる。それにより排気温度つまりＥＧＲ通路温度が低下するので、それに伴い、ＥＧＲガス量は増やされる。図４では、アフター噴射量が減らされる前の状態が点αで表され、アフター噴射量が減らされることにより、排気温度が低下してＥＧＲガス量が増やされた状態が点βで表されている。
【００４５】
以上、述べたように、まず、内燃機関の１燃焼サイクル中に、少なくともメイン噴射とこのメイン噴射に続くアフター噴射とを実行しているときに、還流される排気の目標量が耐熱面から制限されると、ＤＰＦが連続自然再生可能な場合、アフター噴射量が減らされる。これにより排気温度が低下し、ＥＧＲ通路の温度が低下すると、その低下した分、ＥＧＲガス供給量が増やされる。特に、ＥＧＲ量が耐熱面から制限されるときには、エンジンが高負荷運転状態にあるときを想定でき、このようなときにも、そのようにして、より多くのＥＧＲガスを導入できる。したがって、エンジンが高負荷運転状態にあるときにも、還流される排気の目標量を増やして、ＮＯｘ低減効果を高めることができる。また、このようにアフター噴射量が減らされても、ＤＰＦが連続自然再生可能であるので、排気中のＰＭは好適に処理される。さらに、排気中のＰＭは、ＤＰＦで、排気通路への燃料添加無しに処理可能であるので、これにより燃費が悪化することはない。
【００４６】
以上、本発明を上記実施形態に基づいて説明したが、本発明は、種々の変更を許容する。例えば、上記実施形態では、エンジンはディーゼル内燃機関であったが、他の形式の内燃機関であってもよい。また、アフター噴射量が減らされるときには（ステップＳ２０５）、アフター噴射量はゼロにまで減らされてもよい。
【００４７】
本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限られない。特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  エンジン
３４  吸気通路
３８  排気通路
４０  ＥＧＲ通路
４２  ＥＧＲシステム
４８  ＥＧＲ弁
５０  排気浄化装置
５０ａ  酸化触媒（ＤＯＣ）
５０ｂ  ディーゼルパティキュレートフィルタ（ＤＰＦ）
５２  燃料噴射弁
５３  燃料噴射システム
６０  ＥＣＵ
９０  排気温センサ
９４  ＤＰＦ温度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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