(57)【要約】      （修正有）【課題】ＥＧＲクーラの熱交換体に過度の熱応力が加わることを抑制することができるＥＧＲ装置を提供する。【解決手段】ＥＧＲ装置１０は、燃焼停止制御が実行される内燃機関に適用されたＥＧＲ装置であって、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と冷媒通路とを有するＥＧＲクーラ２０と、燃焼停止制御が実行された場合に、冷媒通路の冷媒の流量が減少するように冷媒流量減少機構５０を制御する冷媒流量減少制御を実行し、冷媒流量減少制御の実行後において熱交換体の温度が閾値以下となった場合に、熱交換体の温度が上昇するように温度上昇機構５０,６０を制御する温度上昇制御を実行する制御装置７０と、を備えている。【選択図】図１
2015218697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼を停止させる燃焼停止制御が実行される内燃機関に適用されたＥＧＲ装置であって、
ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、前記熱交換体を通過する前記ＥＧＲガスを冷却する冷媒が通過する冷媒通路とを有するＥＧＲクーラと、
前記冷媒通路の前記冷媒の流量を減少させることが可能な冷媒流量減少機構と、
前記熱交換体の温度を上昇させることが可能な温度上昇機構と、
前記燃焼停止制御が実行された場合に、前記冷媒通路の前記冷媒の流量が減少するように前記冷媒流量減少機構を制御する冷媒流量減少制御を実行し、前記冷媒流量減少制御の実行後において前記熱交換体の温度が閾値以下となった場合に、前記熱交換体の温度が上昇するように前記温度上昇機構を制御する温度上昇制御を実行する制御装置と、を備えるＥＧＲ装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記燃焼停止制御が実行された場合において前記内燃機関が搭載された車両の車速を取得し、取得された前記車速に応じて前記閾値を変更する閾値変更制御をさらに実行する請求項１記載のＥＧＲ装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記閾値変更制御において、前記取得された前記車速に基づいて、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合における前記ＥＧＲガスの温度を推定し、推定された前記ＥＧＲガスの温度から所定値を差し引いた値に基づいて前記閾値を算出することで、前記車速に応じて前記閾値を変更する請求項２記載のＥＧＲ装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記温度上昇制御が実行された場合であっても、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合において前記熱交換体に加わる熱応力が許容値より大きくなるような前記車両の車速領域を、前記燃焼停止制御が実行された場合に算出し、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合に、前記算出された前記車速領域において前記ＥＧＲガスの前記熱交換体への通過を停止させるＥＧＲカット制御をさらに実行する請求項３記載のＥＧＲ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＥＧＲ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の排気を吸気通路に再循環させる装置として、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）装置が知られている。このＥＧＲ装置として、例えば特許文献１には、吸気通路に流入する排気であるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラを備えるＥＧＲ装置が開示されている。また、特許文献１には、所定の停止条件が満たされた場合に内燃機関への燃料供給を停止させることで、内燃機関における燃焼を停止させる技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２７５０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１にはＥＧＲクーラの具体的な構成は開示されていないが、例えばＥＧＲクーラとして、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、熱交換体に伝達したＥＧＲガスの熱を奪うことで熱交換体を通過するＥＧＲガスを冷却する冷媒が通過する冷媒通路と、を備えるＥＧＲクーラを用いることがある。このようなＥＧＲクーラが適用された内燃機関において、特許文献１のように、燃焼が停止された場合、ＥＧＲクーラの熱交換体に高温のＥＧＲガスが通過することが抑制される結果、熱交換体の温度は低下すると考えられる。この状態で、例えば走行風等によってＥＧＲクーラが冷却された場合、熱交換体が過度に冷却される可能性がある。このように熱交換体が過度に冷却された状態で、内燃機関の燃焼が再開されてＥＧＲガスの熱交換体への通過が再開された場合、熱交換体の温度が急上昇する可能性がある。この場合、熱交換体に過度の熱応力が加わる可能性がある。
【０００５】
本発明は、ＥＧＲクーラの熱交換体に過度の熱応力が加わることを抑制することができるＥＧＲ装置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】
本発明に係るＥＧＲ装置は、燃焼を停止させる燃焼停止制御が実行される内燃機関に適用されたＥＧＲ装置であって、ＥＧＲガスが通過する熱交換体と、前記熱交換体を通過する前記ＥＧＲガスを冷却する冷媒が通過する冷媒通路とを有するＥＧＲクーラと、前記冷媒通路の前記冷媒の流量を減少させることが可能な冷媒流量減少機構と、前記熱交換体の温度を上昇させることが可能な温度上昇機構と、前記燃焼停止制御が実行された場合に、前記冷媒通路の前記冷媒の流量が減少するように前記冷媒流量減少機構を制御する冷媒流量減少制御を実行し、前記冷媒流量減少制御の実行後において前記熱交換体の温度が閾値以下となった場合に、前記熱交換体の温度が上昇するように前記温度上昇機構を制御する温度上昇制御を実行する制御装置と、を備えている。
【０００７】
本発明に係るＥＧＲ装置によれば、燃焼停止制御が実行された場合に、冷媒流量減少制御の実行によって、ＥＧＲクーラの冷媒通路の冷媒の流量を減少させることができる。それにより、ＥＧＲクーラの熱交換体の温度低下速度を遅くすることができる。さらに、冷媒流量減少制御の実行後において熱交換体の温度が閾値以下となった場合には、温度上昇制御の実行によって、熱交換体の温度を上昇させることができる。その結果、燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合において、ＥＧＲガスと熱交換体との温度差を小さくすることができる。それにより、ＥＧＲクーラの熱交換体に加わる熱応力を緩和させることができることから、ＥＧＲクーラの熱交換体に過度の熱応力が加わることを抑制することができる。
【０００８】
上記構成において、前記制御装置は、前記燃焼停止制御が実行された場合において前記内燃機関が搭載された車両の車速を取得し、取得された前記車速に応じて前記閾値を変更する閾値変更制御をさらに実行してもよい。燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合におけるＥＧＲガスの温度は、燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて変化する。そのため、燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合に熱交換体に加わる熱応力の大小も、この車速に応じて変化する。この点、この構成によれば、燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて閾値を変更していることから、熱交換体に過度の熱応力が加わることを効率よく抑制することができる。
【０００９】
上記構成において、前記制御装置は、前記閾値変更制御において、前記取得された前記車速に基づいて、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合における前記ＥＧＲガスの温度を推定し、推定された前記ＥＧＲガスの温度から所定値を差し引いた値に基づいて前記閾値を算出することで、前記車速に応じて前記閾値を変更してもよい。この構成によれば、燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて閾値を変更することができる。
【００１０】
上記構成において、前記制御装置は、前記温度上昇制御が実行された場合であっても、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合において前記熱交換体に加わる熱応力が許容値より大きくなるような前記車両の車速領域を、前記燃焼停止制御が実行された場合に算出し、前記燃焼停止制御の実行が終了して前記燃焼が再開された場合に、前記算出された前記車速領域において前記ＥＧＲガスの前記熱交換体への通過を停止させるＥＧＲカット制御をさらに実行してもよい。この構成によれば、温度上昇制御を実行した場合であっても、燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合に熱交換体に加わる熱応力が許容値より大きくなるような車速領域において、ＥＧＲガスの熱交換体への通過を停止させることができる。それにより、このような車速領域において熱交換体に許容値よりも大きな熱応力が加わることを抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、ＥＧＲクーラの熱交換体に過度の熱応力が加わることを抑制することができるＥＧＲ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は内燃機関の模式図である。
【図２】図２（ａ）はＥＧＲクーラの模式的断面図である。図２（ｂ）は熱交換体の模式的断面図である。
【図３】図３（ａ）は実施例１に係る制御装置が燃焼停止制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。図３（ｂ）は、実施例１に係る制御装置が冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｄ）は、実施例１に係る燃焼停止制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御が実行された場合の車速、回転数、冷媒通路の冷媒流量および熱交換体の温度の時間変化の一例を示す模式図である。
【図５】図５は実施例１の変形例に係るＥＧＲ装置を説明するための模式図である。
【図６】図６は、実施例１の変形例に係る制御装置が冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。
【図７】図７は、実施例２に係る閾値変更制御のイメージを説明するための模式図である。
【図８】図８は、実施例２に係る制御装置が閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。
【図９】図９（ａ）〜図９（ｄ）は、実施例２に係る燃焼停止制御、閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御が実行された場合の車速、回転数、冷媒通路の冷媒流量および熱交換体の温度の時間変化の一例を示す模式図である。
【図１０】図１０は、実施例２の変形例に係る制御装置の制御のイメージを説明するための模式図である。
【図１１】図１１は、実施例２の変形例に係る制御装置が閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を説明する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例１に係るＥＧＲ装置１０について説明する。まずＥＧＲ装置１０が適用された内燃機関１の全体構成について説明し、次いでＥＧＲ装置１０の詳細について説明する。図１は内燃機関１の模式図である。内燃機関１は車両に搭載されている。内燃機関１の種類は、特に限定されるものではなく、ディーゼルエンジン、ガソリンエンジン等の種々の内燃機関を用いることができる。本実施例においては、内燃機関１の一例としてガソリンエンジンを用いる。
【００１５】
内燃機関１は、ＥＧＲ装置１０を備えるとともに、気筒２を有する機関本体３と、気筒２に導入される吸気が通過する吸気通路４と、気筒２から排出された排気が通過する排気通路５と、各種センサ類とを備えている。ＥＧＲ装置１０は、ＥＧＲ通路１１と、ＥＧＲ通路１１に配置されたＥＧＲ弁１２と、ＥＧＲ通路１１に配置されたＥＧＲクーラ２０と、冷媒供給通路４０と、冷媒排出通路４１と、流量調整弁５０と、電動ポンプ６０と、制御装置７０とを備えている。なお、本実施例においては、内燃機関１の機関本体３の動作を統合的に制御する制御装置が、ＥＧＲ装置１０の制御装置としての機能を兼務している。そのため、本実施例に係る制御装置７０は、ＥＧＲ装置１０のみならず機関本体３の動作も制御している。但し、内燃機関１の構成はこれに限定されるものではなく、例えば内燃機関１は、機関本体３を制御する制御装置とは別にＥＧＲ装置１０を制御する制御装置を備えていてもよい。
【００１６】
機関本体３は、気筒２が形成されたシリンダブロックと、シリンダブロックの上部に配置されたシリンダヘッドと、気筒２に配置されたピストンとを備えている。気筒２の数は特に限定されるものではないが、本実施例においては複数（具体的には４つ）である。機関本体３の内部には、機関本体３を冷却する冷媒が通過する機関本体冷媒通路（いわゆるウォータジャケット）が形成されている。機関本体冷媒通路の冷媒は、内燃機関１のクランクシャフトの動力によって駆動する機械式の冷媒圧送用ポンプ（以下、機械式ポンプと称する）によって圧送されることで、機関本体冷媒通路内を循環する。機械式ポンプとしては、いわゆる機械式のウォータポンプを用いることができる。なお、図１において機関本体冷媒通路および機械式ポンプの図示は省略されている。
【００１７】
図１においては各種センサ類の一例として、クランクポジションセンサ６、車速センサ７、温度センサ８ａおよび温度センサ８ｂが図示されている。クランクポジションセンサ６はクランクシャフトの位置（クランクポジション）を検出し、制御装置７０に伝える。車速センサ７は、車速（車両の速度）を検出し、制御装置７０に伝える。温度センサ８ａは、内燃機関１の機関本体３を冷却する冷媒の温度（以下、エンジン冷媒温度と称する）を検出し、検出結果を制御装置７０に伝える。具体的には本実施例に係る温度センサ８ａは、機関本体冷媒通路の冷媒の温度を検出している。温度センサ８ｂは、ＥＧＲクーラ２０の後述する熱交換体２５の温度を検出し、検出結果を制御装置７０に伝える。
【００１８】
ＥＧＲ装置１０のＥＧＲ通路１１は、機関本体３から排出された排気の一部を吸気通路４に再循環させる通路である。具体的にはＥＧＲ通路１１は、吸気通路４の通路途中と排気通路５の通路途中とを連通している。これ以降、ＥＧＲ通路１１を通過する排気（すなわち吸気通路４に流入する排気）をＥＧＲガスと称する。ＥＧＲ弁１２は、制御装置７０の指示を受けて、ＥＧＲガスの流量を調整するバルブである。本実施例に係るＥＧＲ弁１２はＥＧＲ通路１１のＥＧＲクーラ２０よりも下流側に配置されている。なお、ＥＧＲ弁１２の開度が大きくなるほど、吸気通路４に流入するＥＧＲガスの流量も大きくなる。ＥＧＲクーラ２０は、冷媒によってＥＧＲガスを冷却する装置である。ＥＧＲクーラ２０の詳細は後述する。
【００１９】
冷媒供給通路４０は、機関本体冷媒通路の冷媒をＥＧＲクーラ２０に供給する冷媒通路である。冷媒排出通路４１は、ＥＧＲクーラ２０の内部を通過した冷媒を機関本体冷媒通路に戻す冷媒通路である。このように本実施例においては、機関本体３を冷却する冷媒をＥＧＲクーラ２０用の冷媒として利用している。流量調整弁５０は、ＥＧＲクーラ２０に供給される冷媒の流量を調整する弁である。本実施例に係る流量調整弁５０は冷媒供給通路４０に配置されている。流量調整弁５０は、制御装置７０からの指示を受けて作動する。流量調整弁５０の開度が小さくなるほど、冷媒供給通路４０を通過する冷媒の流量は少なくなり、その結果、ＥＧＲクーラ２０に供給される冷媒の流量も少なくなる。本実施例に係る流量調整弁５０は、ＥＧＲクーラ２０の後述する冷媒通路２４の冷媒の流量を減少させることが可能な冷媒流量減少機構としての機能を有する部材に相当する。
【００２０】
電動ポンプ６０は、冷媒を圧送する電動式の冷媒圧送用ポンプである。電動ポンプ６０は制御装置７０の指示を受けて作動する。本実施例に係る電動ポンプ６０は、冷媒供給通路４０の流量調整弁５０よりも上流側の部分に配置されている。但し、電動ポンプ６０の配置箇所はこれに限定されるものではない。他の例を挙げると、例えば電動ポンプ６０は、冷媒供給通路４０の流量調整弁５０よりも下流側の部分に配置されていてもよく、あるいは冷媒排出通路４１に配置されていてもよい。なお、電動ポンプ６０は、通常時は停止しており、後述する温度上昇制御が実行された場合に作動する。また、電動ポンプ６０は、電動ポンプ６０が停止した状態であっても、冷媒が電動ポンプ６０を通過してＥＧＲクーラ２０に流入することが可能な構造になっている。
【００２１】
本実施例のようにＥＧＲ装置１０が電動ポンプ６０を備えていることにより、後述する燃焼停止制御の実行によって内燃機関１における燃焼が停止され、その結果、クランクシャフトの回転が停止して機械式ポンプの運転が停止した場合であっても、機関本体冷媒通路の冷媒をＥＧＲクーラ２０に供給することができる。
【００２２】
制御装置７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）７１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）７２およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）７３を備える電子制御装置（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）である。ＣＰＵ７１は、制御対象となる部材の制御処理、各種演算処理等を実行する制御部としての機能を有している。ＲＯＭ７２およびＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１の動作に必要な情報を記憶する記憶部としての機能を有している。なお、制御装置７０の動作の詳細は後述する。
【００２３】
続いてＥＧＲクーラ２０の詳細について説明する。図２（ａ）はＥＧＲクーラ２０の模式的断面図である。ＥＧＲクーラ２０は、ハウジング２１と、冷媒通路２４と、熱交換体２５とを備えている。ハウジング２１は、アウターパイプ２２と、アウターパイプ２２の内側に配置されたインナーパイプ２３とを備えている。冷媒通路２４は、アウターパイプ２２とインナーパイプ２３との間に形成されている。熱交換体２５は、ハウジング２１の内部、具体的にはインナーパイプ２３の内部に配置されている。ＥＧＲクーラ２０において、ＥＧＲガスは熱交換体２５の内部を通過する。なお、図２（ａ）に図示されている軸線２６は、ハウジング２１および熱交換体２５の軸線（中心軸を示す線）である。図２（ａ）においてＥＧＲガスの流動方向は、軸線２６に沿った方向（以下、軸線方向と称する）で左から右に向かう方向である。また図２（ａ）において、熱交換体２５の内部構造の図示は省略されている。
【００２４】
アウターパイプ２２の軸線方向にある両端部は、内側に屈曲してインナーパイプ２３の外周面に接続している。それにより、アウターパイプ２２の内周とインナーパイプ２３の外周との間に空間が設けられている。冷媒通路２４はこの空間に形成されている。また、本実施例に係るインナーパイプ２３は、熱交換体２５の外周面全体を覆っている。
【００２５】
本実施例に係る冷媒通路２４は、インナーパイプ２３の熱交換体２５の外周面に対応した外周面を全体的に覆うように設けられている。それにより、冷媒通路２４の冷媒は、熱交換体２５の外周面全体を、インナーパイプ２３を介して間接的に冷却している。アウターパイプ２２のうち、冷媒通路２４の壁部を構成している部分には、冷媒供給口２７および冷媒排出口２８が設けられている。冷媒供給口２７には冷媒供給通路４０が接続され、冷媒排出口２８には冷媒排出通路４１が接続されている。冷媒供給通路４０を通過した冷媒は冷媒供給口２７から冷媒通路２４に流入し、冷媒通路２４を通過した後に冷媒排出口２８から冷媒排出通路４１に流入する。
【００２６】
図２（ｂ）は熱交換体２５の模式的断面図である。具体的には図２（ｂ）は、熱交換体２５を、軸線２６を法線とする面で切断した断面を模式的に図示している。熱交換体２５は、ＥＧＲガスが通過する内部ガス通路２９を複数有している。内部ガス通路２９は、熱交換体２５の外周を構成する外周部材３０の内部が複数の隔壁部材３１によって仕切られることによって形成されている。なお、本実施例において隔壁部材３１は、格子状に配置されている。但し、隔壁部材３１の配置態様はこのような格子状に限定されるものではい。熱交換体２５の内部ガス通路２９にＥＧＲガスが流入した場合、ＥＧＲガスの熱は、隔壁部材３１および外周部材３０を伝達してインナーパイプ２３に伝達し、その後、冷媒通路２４の冷媒に奪われる。このようにして本実施例に係る冷媒通路２４の冷媒は、熱交換体２５を通過するＥＧＲガスを冷却している。すなわち、本実施例に係る冷媒通路２４の冷媒は、ＥＧＲガスが通過する熱交換体２５に伝達したＥＧＲガスの熱を奪うことで熱交換体２５を通過するＥＧＲガスを冷却している。
【００２７】
なお、上述したように本実施例に係るＥＧＲクーラ２０は、インナーパイプ２３を備えているが、ＥＧＲクーラ２０の構造はこれに限定されるものではない。他の例を挙げると、例えばＥＧＲクーラ２０は、インナーパイプ２３を備えていない構造、すなわち、冷媒通路２４の冷媒が熱交換体２５の外周（具体的には外周部材３０の外周面）に直接接触する構造であってもよい。この構造によれば、冷媒通路２４の冷媒は、熱交換体２５に伝達したＥＧＲガスの熱を直接的に奪うことができるため、ＥＧＲクーラ２０のＥＧＲガスの冷却効率を向上させることができる。
【００２８】
なお、熱交換体２５には、前述した温度センサ８ｂが配置されているが、図２（ａ）および図２（ｂ）において温度センサ８ｂの図示は省略されている。この温度センサ８ｂは、熱交換体２５の具体的には外周部材３０または隔壁部材３１の温度を検出している。本実施例においては、温度センサ８ｂは、一例として、外周部材３０の温度を検出しているものとする。但し、温度センサ８ｂの具体的な温度検出箇所は、熱交換体２５の温度を検出可能な箇所であれば、これに限定されるものではない。
【００２９】
ハウジング２１（具体的にはアウターパイプ２２およびインナーパイプ２３）の材質は特に限定されるものではないが、本実施例においてはハウジング２１の材質の一例として、金属、具体的にはステンレスを用いる。また本実施例においては、熱交換体２５の材質の一例として、セラミックを用いる。すなわち、本実施例に係る熱交換体２５はセラミック製の熱交換体である。具体的には、熱交換体２５の外周部材３０および隔壁部材３１の材質がセラミックである。なお、セラミックはステンレス等の金属に比較して、排気に対する耐食性が良好である。
【００３０】
熱交換体２５の材質であるセラミックの具体的な成分は特に限定されるものではないが、ＳｉＣが好ましい。ＳｉＣは、セラミックの中でも良好な熱伝導率を有するとともに、排気に対する耐食性が特に良好であり、加工性も良好であり、コストも高価でないため、ＥＧＲクーラ２０の熱交換体２５の材質として特に適しているからである。そこで、本実施例においては、熱交換体２５の材質の一例として、ＳｉＣを成分中に含むセラミックを用いる。このＳｉＣを成分中に含むセラミックの具体例としては、ＳｉＣ（つまりＳｉＣの他に添加物が添加されていないもの）、Ｓｉ含浸ＳｉＣ、（Ｓｉ＋Ａｌ）含浸ＳｉＣ、金属複合ＳｉＣ等を用いることができる。本実施例においては、熱交換体２５の材質の一例としてＳｉ含浸ＳｉＣを用いる。
【００３１】
続いて、制御装置７０の動作の詳細について説明する。本実施例に係る制御装置７０は、通常時においては、内燃機関１のユーザ（具体的には運転者）のアクセル操作に応じて内燃機関１の燃料供給量を制御している（以下、これを通常制御と称する）。また、制御装置７０は、所定の停止条件が満たされた場合に、内燃機関１の気筒２における燃焼を停止させる燃焼停止制御を実行する。この制御装置７０の動作についてフローチャートを用いて詳細に説明すると次のようになる。
【００３２】
図３（ａ）は制御装置７０が燃焼停止制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。制御装置７０は、内燃機関１の稼動時（内燃機関１を始動させる始動スイッチがＯＮになってからＯＦＦになるまでの間）において、図３（ａ）のフローチャートを所定周期で繰り返し実行する。なお、図３（ａ）が最初に実行された場合のフローチャートのスタート時点において内燃機関１の燃焼は停止されておらず、内燃機関１は通常制御されているものとする。
【００３３】
制御装置７０の制御部（ＣＰＵ７１）は、ステップＳ１において、停止条件が満たされたか否かを判定する。本実施例においては、この停止条件の一例として、車速が一定値であり、且つ内燃機関１の回転数が一定値となっているとの条件を用いる。具体的にはこの場合、制御部は、車速センサ７の検出結果に基づいて車速を取得し、クランクポジションセンサ６の検出結果に基づいて内燃機関１のクランクシャフトの回転数を取得する。制御部は、取得した車速が所定時間の間一定値であり、且つ回転数が所定時間の間一定値となっているか否かを判定する。そして制御部は、車速が所定時間の間一定値であり且つ回転数が所定時間の間一定値となっていると判定した場合に、停止条件が満たされたと判定する（Ｙｅｓ）。一方、制御部は、車速が所定時間の間一定値となっていないと判定した場合、または回転数が所定時間の間一定値となっていないと判定した場合、停止条件が満たされていないと判定する（Ｎｏ）。
【００３４】
ステップＳ１において停止条件が満たされたと判定された場合、制御部は燃焼停止制御を実行する（ステップＳ２）。本実施例に係る制御部は、燃焼停止制御の一例として、燃料カット制御を実行する。この燃料カット制御において、制御部は、内燃機関１に燃料を供給する燃料噴射弁による燃料供給を停止させる。この燃料カット制御の実行により、気筒２における燃料の燃焼は停止される。なお、本実施例においては、この燃料カット制御において、クラッチは切断されていない。すなわち、本実施例に係るステップＳ２が実行された場合、内燃機関１はクラッチが接続された状態で気筒２内での燃焼は行われずにクランクシャフトが回転することになる。ステップＳ２が実行されることで、内燃機関１の燃費を向上させることができる。ステップＳ２の後に制御部は、フローチャートの実行を終了する。
【００３５】
ステップＳ１で停止条件が満たされたと判定されなかった場合、制御部は通常制御を実行する（ステップ３）。具体的には制御部は、ステップＳ３が実行される前の状態においてステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行されていた場合には、ステップＳ３において燃焼停止制御の実行を終了させる。その結果、内燃機関１への燃料供給が再開されて、内燃機関１における燃焼が再開される。なお、仮に通常制御が実行される前の状態において、図１に示す流量調整弁５０が閉になっている場合、または電動ポンプ６０が作動している場合、制御部は、ステップＳ３の通常制御の実行時に流量調整弁５０を開の状態（具体的には本実施例では全開の状態）にし、電動ポンプ６０の作動も停止させる。それにより、通常制御が実行された場合、冷媒は、機械式ポンプによって圧送されることで機関本体冷媒通路内を流通するとともに、冷媒供給通路４０を通過してＥＧＲクーラ２０にも流通する。ステップＳ３の後に制御部は、フローチャートの実行を終了する。
【００３６】
なお、本実施例に係るステップＳ２において制御部は、ステップＳ１でＮｏと判定されるまでの期間、燃料カット制御を実行しているが、ステップＳ２の具体的内容はこれに限定されるものではない。他の例を挙げると、例えば制御部は、ステップＳ２において、燃料カット制御を間欠的に行う間欠停止制御を実行してもよい。具体的にはこの場合、制御部は、燃料カット制御を所定期間実行し、次いで燃料カット制御の実行を所定期間停止させ（この場合、燃料噴射弁からの燃料噴射が再開される）、次いで燃料カット制御を所定期間実行する。制御部は、このサイクルを、次回、図３（ａ）のフローチャートが実行されてステップＳ１でＮｏと判定されるまでの間、繰り返し実行する。あるいは、ステップＳ２において制御装置７０は、燃料カット制御の代わりに、コースティング制御を実行してもよい。具体的にはこの場合、制御部は、内燃機関１における燃焼を停止させるとともにクラッチも切断することで、エンジンブレーキの発生を抑制させる。それにより、機関本体３はいわゆる無負荷状態となる。
【００３７】
上述した図３（ａ）の制御処理の実行に加えて、制御装置７０は、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された場合、次に説明する冷媒流量減少制御および温度上昇制御も実行する。図３（ｂ）は、制御装置７０が冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。なお、制御装置７０の制御部が図３（ｂ）のフローチャートを最初に実行する時期は、内燃機関１の始動後において図３（ａ）のステップＳ２が実行された場合である。すなわち、制御部は、図３（ａ）のステップＳ２が最初に実行された場合に、図３（ｂ）のフローチャートのステップＳ１０を最初に実行する。また制御部は、一度、図３（ｂ）のフローチャートを実行した後には、図３（ｂ）のフローチャートを所定周期で繰り返し実行する。
【００３８】
図３（ｂ）のステップＳ１０において制御部は、前述したステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行中であるか否かを判定する。なお、ステップＳ２が最初に実行された結果、図３（ｂ）のフローチャートが最初に実行された場合、図３（ｂ）のステップＳ１０においてＹｅｓと判定される。ステップＳ１０でＮｏと判定された場合、すなわち通常制御が実行されている場合、制御部はフローチャートの実行を終了する。
【００３９】
ステップＳ１０でＹｅｓと判定された場合、すなわち燃焼停止制御が実行された場合、制御部は、冷媒流量減少制御を実行する（ステップＳ２０）。冷媒流量減少制御において制御部は、ＥＧＲクーラ２０の冷媒通路２４の冷媒の流量が燃焼停止制御の実行前に比較して減少するように、流量調整弁５０（冷媒流量減少機構）を制御する。具体的には本実施例に係る制御部は、図１で説明した流量調整弁５０を閉に制御することで、冷媒通路２４の冷媒の流量をゼロにする。それにより、冷媒通路２４の冷媒の流量は、燃焼停止制御の実行前に比較して減少する。
【００４０】
なお、ステップＳ２０の具体的な内容はこれに限定されるものではない。他の例を挙げると、例えば制御部は、ステップＳ２０において、冷媒通路２４の冷媒の流量をゼロよりも大きい値にしてもよい。具体的にはこの場合、制御部は、流量調整弁５０の開度を、燃焼停止制御が実行される前の開度（すなわち通常制御実行時の開度）よりも小さい値（但し、これはゼロより大きい値である）にすることで、冷媒通路２４の冷媒流量を燃焼停止制御の実行前よりも小さい値（これもゼロより大きい値である）にする。また、冷媒流量減少制御の実行によって冷媒通路２４の冷媒流量が燃焼停止制御の実行前よりも減少する結果、冷媒通路２４の冷媒流量は、燃焼停止制御が実行されたにもかかわらずステップＳ２０に係る冷媒減少制御が実行されない場合に比較して減少する。したがって、本実施例に係る冷媒流量減少制御は、換言すると、冷媒通路２４の冷媒の流量を、燃焼停止制御が実行されたにもかかわらず冷媒流量減少制御が実行されない場合に比較して減少させる制御ということもできる。
【００４１】
ここで、本実施例において燃焼停止制御が実行されてから所定期間の間は、燃焼が停止された状態で内燃機関１の機関本体３の回転数は徐々に低下していく。この回転数が徐々に低下していく間は、機関本体３から排気が排出される可能性があり、その結果、ＥＧＲガスも発生する可能性がある。したがって、燃焼停止制御が実行されてから所定期間の間は、ＥＧＲガスが熱交換体２５を通過する可能性がある。しかしながら、この燃焼停止制御の実行中においてＥＧＲガスが発生したとしても、このＥＧＲガスは通常制御時のＥＧＲガスに比較して低温であるため、冷媒流量減少制御の実行中においてＥＧＲガスによって熱交換体２５の温度が過度に高温になることは抑制されている。
【００４２】
ステップＳ２０の後に制御部は、熱交換体２５の温度が閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３０）。閾値としては、例えば、熱交換体２５の温度がこの閾値になった状態で仮に通常制御が実行されて高温のＥＧＲガスの熱交換体２５への通過が再開された場合に、熱交換体２５に過度の熱応力が加わるような温度以下の温度を用いることができる。この閾値は、予め実験、シミュレーション等によって求めておき、記憶部（ＲＯＭ７２）に記憶させておいてもよいが、本実施例においては、閾値として、以下のものを用いる。
【００４３】
具体的には本実施例においては、ステップＳ３０の閾値として、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度（本実施例においてこれは定数である）を用いる。この場合、制御部は、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点において、温度センサ８ａの検出結果に基づいてエンジン冷媒温度を取得し、これを記憶部（例えばＲＡＭ７３）に記憶しておく。制御部は、ステップＳ３０において、この記憶部に記憶されているエンジン冷媒温度をステップＳ３０の閾値として用いる。そして、制御部は、ステップＳ３０において温度センサ８ｂの検出結果に基づいて取得された熱交換体２５の温度が記憶部に記憶されている閾値以下であるか否かを判定する。
【００４４】
なお制御部は、ステップＳ３０において、温度センサ８ｂの検出結果に基づいて熱交換体２５の温度を取得するのではなく、熱交換体２５の温度と相関を有する指標（パラメータ）に基づいて熱交換体２５の温度を推定してもよい。この指標の具体的な種類は特に限定されるものではないが、一例として、図３（ａ）のステップＳ２が実行される直前におけるＥＧＲガスの流量およびステップＳ２が実行されてからの経過時間を挙げることができる。ステップＳ２が実行される直前におけるＥＧＲガスの流量が多いほど、図３（ｂ）のステップＳ３０の実行時点における熱交換体２５の温度は高くなる傾向があり、ステップＳ２が実行されてからの経過時間が短いほど、ステップＳ３０の実行時点における熱交換体２５の温度は高くなる傾向がある。したがって、これらＥＧＲガスの流量および経過時間は、熱交換体２５の温度と相関を有している。
【００４５】
あるいは、制御部は、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度を閾値とする代わりに、ステップＳ３０が実行された時点におけるエンジン冷媒温度をステップＳ３０の閾値として用いてもよい。この場合、制御部は、ステップＳ３０が実行された時点における温度センサ８ａの検出結果に基づいて、ステップＳ３０が実行された時点におけるエンジン冷媒温度を取得し、取得されたエンジン冷媒温度をステップＳ３０の閾値として用いる。ここで、エンジン冷媒温度はステップＳ２の実行開始からの経過時間とともに変化していく（具体的には徐々に低下していく）。そのため、この構成によれば、閾値をエンジン冷媒温度の時間変化に応じて変更させることができる。
【００４６】
以上のようにステップＳ３０の閾値は、種々の手法によって設定することができる。但し、本実施例においては、前述したように、閾値として、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度（定数）を用いている。
【００４７】
ステップＳ３０において熱交換体２５の温度が閾値以下であると判定された場合、制御部は温度上昇制御を実行する（ステップＳ４０）。温度上昇制御において制御部は、熱交換体２５の温度を上昇させる制御処理を実行する。具体的には制御部は、流量調整弁５０を開に制御し、電動ポンプ６０を作動させることでＥＧＲクーラ２０への冷媒供給を開始させる（なお、これにより、冷媒流量減少制御の実行も終了する）。ステップＳ４０が実行されることで、機関本体冷媒通路を経由した冷媒のＥＧＲクーラ２０の冷媒通路２４への供給が再開される（但し、この場合、冷媒は、機械式ポンプではなく、電動ポンプ６０によって冷媒通路２４に圧送される）。それにより、熱交換体２５の温度を、ステップＳ３０でＹｅｓと判定されたにもかかわらずステップＳ４０が実行されない場合に比較して、上昇させることができる。
【００４８】
なお、本実施例に係る流量調整弁５０および電動ポンプ６０は、熱交換体２５の温度を上昇させることが可能な温度上昇機構としての機能を有する部材に相当する。ステップＳ４０の後に制御部は、フローチャートの実行を終了する。
【００４９】
一方、制御部は、ステップＳ３０において熱交換体２５の温度が閾値以下であると判定されなかった場合には、温度上昇制御を実行せずにフローチャートの実行を終了する。この場合、熱交換体２５の温度は閾値より高いため、温度上昇制御を実行しなくても、その後、ステップＳ３に係る通常制御が実行されて高温のＥＧＲガスの熱交換体２５への通過が再開された場合において熱交換体２５に過度の熱応力が加わることは抑制されている。
【００５０】
なお、ステップＳ４０に係る温度上昇制御の実行終了時期は、特に限定されるものではないが、本実施例に係る制御部は、温度上昇制御の実行後において図３（ａ）のステップＳ３が実行されたときに、この温度上昇制御の実行を終了させる。なお、温度上昇制御の実行終了時期の他の例を挙げると、例えば制御部は、温度上昇制御を実行してから所定時間経過後に温度上昇制御の実行を終了させてもよい。あるいは制御部は、温度上昇制御を実行した後に、熱交換体２５の温度が閾値より大きくなったか否かを再度判定し、熱交換体２５の温度が閾値より大きくなったと判定した場合に、温度上昇制御の実行を終了させてもよい。
【００５１】
図４（ａ）〜図４（ｄ）は、本実施例に係る燃焼停止制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御が実行された場合の車速、回転数、冷媒通路２４の冷媒流量および熱交換体２５の温度の時間変化の一例を示す模式図である。具体的には図４（ａ）の実線１００は車速（ｍ／ｓ）の時間変化を示している。図４（ｂ）の実線１０１は、内燃機関１の回転数（ｒｐｍ）の時間変化を示している。図４（ｃ）の実線１０２は、冷媒通路２４の冷媒流量（ｍ３／ｓ）の時間変化を示している。図４（ｄ）の実線１０３は熱交換体２５の温度（℃）の時間変化を示している。図４（ｄ）の点線１０４は閾値（本実施例ではエンジン冷媒温度）を示している。図４（ｄ）の仮想線１０５は、図３（ｂ）のステップＳ３０でＹｅｓと判定されたにもかかわらずステップＳ４０が実行されない場合における熱交換体２５の温度の時間変化を示している。なお図４（ａ）〜図４（ｄ）において横軸（時間）の単位は秒（ｓ）である。
【００５２】
図４（ａ）〜図４（ｄ）において、時間ｔ１は図３（ａ）のステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時間であるとともに、ステップＳ２０に係る冷媒流量減少制御が実行された時間でもある。時間ｔ４は燃焼停止制御の実行が終了してステップＳ３に係る通常制御が実行された時間である。図４（ａ）の実線１００が示すように、車速は、燃焼停止制御が実行される時間ｔ１前までは一定であるが、時間ｔ１において減少を開始している。その後、車速は、燃焼停止制御の実行が終了した時間ｔ４において上昇を開始している。なお、本実施例において車速はゼロにはなっていない。そのため、燃焼停止制御の実行中において、ＥＧＲクーラ２０の具体的にはハウジング２１は走行風によって冷却されている。図４（ｂ）の実線１０１が示すように、内燃機関１の回転数は時間ｔ１において減少を開始し、時間ｔ２においてゼロになっている。その後、回転数は時間ｔ４において上昇を開始している。
【００５３】
図４（ｃ）の実線１０２が示すように、冷媒通路２４の冷媒流量は時間ｔ１前までは一定値となっているが、時間ｔ１において冷媒流量減少制御が実行されることで、冷媒通路２４の冷媒流量はゼロになっている。図４（ｄ）の実線１０３が示すように、時間ｔ１において燃焼停止制御が実行されることで、熱交換体２５の温度は減少を開始している。また実線１０３が示すように、本実施例によれば、時間ｔ１において燃焼停止制御が実行されるのみならず、冷媒流量減少制御も実行されることから、時間ｔ１経過後において熱交換体２５の温度は徐々に低下している。これは、時間ｔ１において冷媒流量減少制御が実行される結果、時間ｔ１において燃焼停止制御が実行されたにもかかわらず冷媒流量減少制御が実行されない場合（つまり、燃焼停止制御後に通常制御時と同様の流量の冷媒がＥＧＲクーラ２０に供給される場合）に比較して、熱交換体２５の温度低下速度が遅くなったことを意味している。
【００５４】
その後、熱交換体２５の温度は、時間ｔ３において、点線１０４に示す閾値以下となっている。その結果、ステップＳ４０に係る温度上昇制御が実行されることで、図４（ｃ）の実線１０２（時間ｔ３以降の実線１０２）のように、冷媒通路２４の冷媒流量は急上昇し、時間ｔ１以前の状態になっている。その結果、図４（ｄ）に示すように、熱交換体２５の温度も時間ｔ３において仮想線１０５に示す温度（すなわち、ステップＳ３０でＹｅｓと判定されたにもかかわらずステップＳ４０が実行されない場合の熱交換体２５の温度）よりも上昇している。具体的には図４（ｄ）の実線１０３に示す熱交換体２５の温度は、時間ｔ３以降において閾値近傍になっている。その後、時間ｔ４において燃焼停止制御の実行が終了して通常制御が実行されることで、図４（ｄ）の実線１０３に示す熱交換体２５の温度は上昇を開始している。
【００５５】
以上説明したように、本実施例に係るＥＧＲ装置１０によれば、燃焼停止制御が実行された場合にステップＳ２０に係る冷媒流量減少制御が実行されることから、燃焼停止制御が実行された場合にＥＧＲクーラ２０の冷媒通路２４の冷媒の流量を減少させることができる。それにより、図４（ｄ）で説明したように、ＥＧＲクーラ２０の熱交換体２５の温度低下速度を遅くすることができる。
【００５６】
またＥＧＲ装置１０によれば、冷媒流量減少制御の実行後において熱交換体２５の温度が閾値以下となった場合には、ステップＳ４０に係る温度上昇制御の実行によって、熱交換体２５の温度を上昇させることができる。具体的には、図４（ｄ）で説明したように、本実施例に係る熱交換体２５の温度（実線１０３）は仮想線１０５に示す熱交換体の温度よりも上昇している。その結果、燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合において（図４（ｄ）の時間ｔ４）、ＥＧＲガスと熱交換体２５との温度差を小さくすることができる。それにより、熱交換体２５に加わる熱応力を緩和させることができる。その結果、熱交換体２５に過度の熱応力が加わることを抑制することができる。このように熱交換体２５に過度の熱応力が加わることを抑制できることで、熱交換体２５に亀裂が発生することを抑制することができる。
【００５７】
なお、本実施例において熱交換体２５はセラミック製であるが、熱交換体２５の材質はこれに限定されるものではなく、例えばステンレス等の金属であってもよい。但し、熱交換体２５がセラミック製である場合の方が金属製の場合に比較して、排気に対する耐食性を向上できる点で好ましい。また、本実施例のように熱交換体２５がセラミック製であり且つハウジング２１が金属製の場合と、熱交換体２５およびハウジング２１の両方とも金属製の場合とを比較すると、前者の方（本実施例の方）が、熱交換体２５の熱膨張率とハウジング２１の熱膨張率との相違が大きい。そのため、前者の方が、熱交換体２５が高温になった場合において熱交換体２５に加わる熱応力が大きくなる傾向がある。したがって、熱交換体２５がセラミック製であり且つハウジング２１が金属製の場合の方が、本願の課題（熱交換体２５に過度の熱応力が加わるという課題）が特に発生し易い。したがって、本実施例に係る冷媒流量減少制御および温度上昇制御は、熱交換体２５がセラミック製であり且つハウジング２１が金属製であるＥＧＲクーラ２０において実行された場合に、特に有効である。
【００５８】
（変形例）
図５は、実施例１の変形例に係るＥＧＲ装置１０を説明するための模式図である。本変形例に係るＥＧＲ装置１０は、通電装置８０をさらに備えている点において、図１に示すＥＧＲ装置１０と異なっている。なお、これは後述するが、本変形例においては温度上昇制御において電動ポンプ６０を制御しないため、本変形例に係るＥＧＲ装置１０は、図１に示す電動ポンプ６０を備えていなくてもよい。通電装置８０は、熱交換体２５に電流を流す装置である。具体的には通電装置８０は、電極８１ａと、電極８１ｂと、電極８１ａおよび電極８１ｂに電気的に接続された電気供給装置８２と、を備えている。
【００５９】
電極８１ａは、熱交換体２５の外周部材３０のＥＧＲガスの流動方向で上流側端部に接続されている。電極８１ｂは、熱交換体２５の外周部材３０のＥＧＲガスの流動方向で下流側端部に接続されている。電気供給装置８２は、制御装置７０からの指示を受けて電極８１ａおよび電極８１ｂに電気を供給することで、熱交換体２５に電気を供給する。本変形例に係る熱交換体２５はセラミック製の熱交換体（具体的にはＳｉＣ製の熱交換体）であるため、電気供給装置８２からの電気供給によって熱交換体２５に電流が流れた場合、熱交換体２５は発熱する。それにより、熱交換体２５の温度は上昇する。すなわち、本変形例に係る通電装置８０は、熱交換体２５の温度を上昇させることが可能な温度上昇機構としての機能を有している。なお電気供給装置８２としては、制御装置７０からの指示を受けて熱交換体２５に電気を供給できるものであれば、その具体的構成は特に限定されるものではなく、公知の電気供給装置を用いることができる。そのため、電気供給装置８２のこれ以上詳細な説明は省略する。
【００６０】
図６は、本変形例に係る制御装置７０が冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。図６のフローチャートは、ステップＳ４０に代えてステップＳ４０ａを備えている点において、図３（ｂ）のフローチャートと異なっている。制御装置７０の制御部はステップＳ４０ａに係る温度上昇制御において、通電制御を実行する。この通電制御において制御部は、熱交換体２５に電気が供給されるように通電装置８０の具体的には電気供給装置８２を制御する。それにより、熱交換体２５は発熱して、熱交換体２５の温度は上昇する。なお、本変形例に係る制御部はステップＳ４０ａにおいて、流量調整弁５０を開に制御しない。そのため、制御部は、図３（ａ）のステップＳ３が実行されたときに流量調整弁５０を開に制御する（これにより、冷媒流量減少制御の実行は終了する）。但し、ステップＳ４０ａの構成はこれに限定されるものではない。例えば制御部はステップＳ４０ａにおいて、流量調整弁５０を開に制御してもよい。
【００６１】
本変形例に係るＥＧＲ装置１０においても、ステップＳ２０に係る冷媒流量減少制御およびステップＳ４０ａに係る温度上昇制御が実行されることから、実施例１と同様の理由により、ＥＧＲガスと熱交換体２５との温度差を小さくすることができる。それにより、熱交換体２５に加わる熱応力を緩和させることができることから、熱交換体２５に過度の熱応力が加わることを抑制することができる。また、本変形例に係るＥＧＲ装置１０によれば、仮にエンジン冷媒温度が低温の場合であったとしても、ステップＳ４０ａに係る温度上昇制御によって、確実に熱交換体２５の温度を上昇させることができる。
【００６２】
なお、ＥＧＲ装置１０は、本変形例のように通電装置８０を備える代わりに、熱交換体２５を暖めるヒータ（例えば電気ヒータ）を別途備えていてもよい。具体的には、例えば熱交換体２５がセラミック製でなく金属製の場合、通電装置８０によって熱交換体２５の温度を上昇させることは容易ではない。このような場合には、熱交換体２５にヒータを配置して、温度上昇制御においてヒータによって熱交換体２５の温度を上昇させればよい。すなわち、この場合、このヒータが、熱交換体２５の温度を上昇させることが可能な温度上昇機構としての機能を有する部材に相当する。具体的にはこの場合、制御部は、ステップＳ４０ａにおいて、このヒータが発熱するように制御することで、発熱したヒータによって熱交換体２５の温度を上昇させる。この場合においても、熱交換体２５に過度の熱応力が加わることを抑制することができる。
【実施例２】
【００６３】
続いて本発明の実施例２に係るＥＧＲ装置１０について説明する。本実施例に係るＥＧＲ装置１０が適用される内燃機関１のハードウエア構成は実施例１の図１と同様である。また、ＥＧＲ装置１０のＥＧＲクーラ２０のハードウエア構成は図２（ａ）および図２（ｂ）と同様である。そのため、本実施例においても内燃機関１の模式図として図１を用い、ＥＧＲクーラ２０の模式図として図２（ａ）および図２（ｂ）を用いる。本実施例に係るＥＧＲ装置１０は、制御装置７０の制御内容が実施例１と異なっている。具体的には本実施例に係る制御装置７０は、燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて、温度上昇制御を実行するか否かの判定で用いられる閾値を変更する閾値変更制御をさらに実行する点において、実施例１の制御装置７０と異なっている。本実施例に係るＥＧＲ装置１０のその他の構成は、実施例２と同様であるため、説明を省略する。
【００６４】
本実施例に係る閾値変更制御の詳細を説明する前に、この閾値変更制御のイメージについて説明する。図７は閾値変更制御のイメージを説明するための模式図である。図７の縦軸は温度を示し、横軸は燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合（以下、燃焼再開時の場合と称する）の車速を示している。なお、参考用として、図７には、燃焼停止制御が実行された場合において、温度センサ８ａの検出結果に基づいて取得されたエンジン冷媒温度が点線１０８で示されている。この点線１０８は、図７と後述する図１０（これは実施例２の変形例で説明する）とを比較する際に参照するものである。
【００６５】
図７の実線１０６は、燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガスの温度（ＥＧＲガス温度と称する）を示している。実線１０６が上に凸の曲線形状を有していることから分かるように、燃焼再開時の場合のＥＧＲガス温度は、車速が所定値（Ｖｘ）の場合に最高温度となっている。具体的には燃焼再開時の場合のＥＧＲガス温度は、車速が所定値（Ｖｘ）以下の領域では低速になるほど低温となり、車速が所定値（Ｖｘ）より高い領域では高速になるほど低温となっている。
【００６６】
図７の実線１０７は、実線１０６から所定値（△Ｔ）差し引いた値となっている。この実線１０７は、燃焼再開時の場合において、熱交換体２５に許容される温度（許容温度）を示している。すなわち、燃焼再開時の場合において、熱交換体２５の温度が実線１０７以上の温度であれば、ＥＧＲガス温度（実線１０６）と熱交換体２５の温度との差は所定値（△Ｔ）以下となる。この場合、熱交換体２５に加わる熱応力は許容値以下となる結果、熱交換体２５に亀裂は発生しない。逆に、燃焼再開時の場合において熱交換体２５の温度が実線１０７より低い温度となった場合、ＥＧＲガス温度と熱交換体２５の温度との差は所定値（△Ｔ）より大きくなる。この場合、熱交換体２５に加わる熱応力が許容値を超える結果、熱交換体２５に亀裂が発生する可能性がある。
【００６７】
そこで、本実施例に係る制御部は、閾値変更制御において、燃焼停止制御が実行された場合の車速に基づいて、この実線１０７に相当するＥＧＲガス温度を推定する。そして、制御部は、この推定されたＥＧＲガス温度に基づいて閾値（温度上昇制御を実行するか否かの判定で用いられる閾値）を算出する。このようにして制御部は、この閾値を燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて変更している。この閾値変更制御の詳細は、以下に示す図８のフローチャートの中で説明する。
【００６８】
図８は、本実施例に係る制御装置７０が閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。図８のフローチャートは、ステップＳ１１、ステップＳ１２およびステップＳ１３をさらに備えている点と、ステップＳ３０に代えてステップＳ３０ａを備えている点とにおいて、図３（ｂ）に示すフローチャートと異なっている。なお、ステップＳ１１〜ステップＳ１３が、前述した閾値変更制御に相当する。
【００６９】
本実施例に係る制御装置７０の制御部は、ステップＳ１０でＹｅｓと判定された場合、すなわち、燃焼停止制御が実行された場合に、ステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１において制御部は、燃焼停止制御が実行された場合（すなわち、燃焼停止制御が実行されている間）の車速を取得する。具体的には制御部は、ステップＳ１１において、車速センサ７の検出結果に基づいてステップＳ１１の実行時点における車速を取得することで、燃焼停止制御が実行された場合の車速を取得する。なお、制御部による車速の取得手法は、このような車速センサ７の検出結果に基づく手法に限定されるものではない。例えば制御部はステップＳ１１において、機関本体３の回転数に基づいて車速を算出してもよい。
【００７０】
ステップＳ１１の後に制御部は、ステップＳ１１で取得した車速に基づいて、燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガス温度を推定する（ステップＳ１２）。ここで、燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガスの温度は、燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて変化する。そこで、本実施例に係る制御部は、この燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガス温度を、燃焼停止制御が実行された場合の車速に基づいて推定する。
【００７１】
具体的には制御部は、燃焼再開時の場合のＥＧＲガス温度をマップから抽出することで推定する。この燃焼停止制御が実行された場合の車速（以下、燃焼停止制御実行中の車速と称する）と燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガス温度とを関連付けて規定したマップを視覚化すると、図７の実線１０６のＥＧＲガス温度を、図７の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えて図示したものと同様の形状となる。すなわち、このように横軸の車速が燃焼停止制御実行中の車速に換えられて図示された実線１０６は、燃焼停止制御実行中の車速が所定値（Ｖｘ）以下の領域では、車速が低速になるほどＥＧＲガスの温度は低温となり、燃焼停止制御実行中の車速が所定値（Ｖｘ）より高い領域では、車速が高速になるほどＥＧＲガスの温度は低温となる。このマップは、予め実験、シミュレーション等によって求めておき、制御装置７０の記憶部（ＲＯＭ７２）に記憶させておく。
【００７２】
制御部は、ステップＳ１１で取得した車速に対応するＥＧＲガス温度をこのマップから抽出し、抽出されたＥＧＲガス温度をステップＳ１２のＥＧＲガス温度として取得することで、ステップＳ１２を実行する。この一例を挙げると、図７の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えたマップにおいて、例えば、ステップＳ１１で取得された車速がＶｘの場合、制御部は、ステップＳ１２において、このＶｘに対応するＥＧＲガス温度（実線１０６の値）を取得する。但し、制御部によるＥＧＲガス温度の具体的な算出手法はこれに限定されるものではない。他の例を挙げると、ステップＳ１２において制御部は、例えば、所定の演算式（燃焼停止制御実行中の車速に基づいて燃焼再開時の場合のＥＧＲガス温度を算出する演算式）に基づいてＥＧＲガス温度を算出してもよい。
【００７３】
ステップＳ１２の後に制御部は、ステップＳ１２において推定されたＥＧＲガス温度に基づいて閾値を算出する（ステップＳ１３）。具体的には制御部は、ステップＳ１２において推定されたＥＧＲガス温度から所定値（△Ｔ）を差し引いた値を算出する。そして制御部は、この算出された値に基づいて、閾値を算出する。具体的には本実施例に係る制御部は、この算出された値そのものを（ステップＳ１２において推定されたＥＧＲガス温度から所定値（△Ｔ）を差し引いた値そのものを）、閾値として採用する。なお、このようにして得られた閾値は、図７の実線１０７を、図７の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えて図示したものと同様の形状となる。すなわち、図７の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えた図において、実線１０７は、本実施例に係るステップＳ１３で算出される閾値の曲線を示している。
【００７４】
なお、ステップＳ１３の演算で用いられる所定値（△Ｔ）として、本実施例においては、燃焼再開時の場合に、熱交換体２５に加わる熱応力が許容値以下となるようなＥＧＲガス温度と熱交換体２５の温度との差に相当する値を用いている。この所定値（△Ｔ）は、予め実験、シミュレーション等によって求めておき、記憶部（ＲＯＭ７２）に記憶させておく。ステップＳ１３の後に制御部はステップＳ２０を実行し、次いでステップＳ３０ａを実行する。
【００７５】
ステップＳ３０ａにおいて制御部は、熱交換体２５の温度がステップＳ１３で算出された閾値以下であるか否かを判定する。ステップＳ３０ａでＹｅｓと判定された場合、制御部はステップＳ４０を実行し、ステップＳ３０ａでＮｏと判定された場合、制御部はフローチャートの実行を終了する。
【００７６】
以上説明したように、本実施例に係る制御部は、閾値変更制御において、燃焼停止制御実行中の車速（ステップＳ１１で取得された車速）を取得し、この取得された車速に基づいて、燃焼再開時の場合（燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合）におけるＥＧＲガス温度を推定し（ステップＳ１２）、推定されたＥＧＲガス温度から所定値（△Ｔ）を差し引いた値に基づいて閾値を算出している（ステップＳ１３）。このように算出された閾値は、燃焼停止制御実行中の車速に応じて異なる値を有することになる。すなわち、この構成によれば、燃焼停止制御実行中の車速に応じて閾値を変更することができる。そして、制御部は、このようにして変更された閾値を、温度上昇制御を実行するか否かの判定処理であるステップＳ３０ａにおいて用いている。
【００７７】
本実施例に係るＥＧＲ装置１０によれば、実施例１に係るＥＧＲ装置１０の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。まず、前述したように、燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガスの温度は、燃焼停止制御実行中の車速に応じて変化する。そのため、燃焼再開時の場合における熱交換体２５に加わる熱応力の大小も、この車速に応じて変化する。この点、本実施例に係るＥＧＲ装置１０によれば、前述したステップＳ１１〜ステップＳ１３に係る閾値変更制御の実行によって、閾値をこの車速に応じて変更しており、その結果、ステップＳ４０に係る温度上昇制御の実行開始時期をこの車速に応じて変更している。それにより、熱交換体２５に過度の熱応力が加わることを効率よく抑制することができる。その結果、温度上昇制御に要するエネルギを節約できるため、内燃機関１の燃費を向上させることができる。
【００７８】
上述した本実施例に係るＥＧＲ装置１０の作用効果の理解を容易にするために、この作用効果について図を用いて再度具体的に説明すると次のようになる。図９（ａ）〜図９（ｄ）は、本実施例に係るＥＧＲ装置１０の作用効果を説明するための模式図である。具体的には図９（ａ）〜図９（ｄ）は、本実施例に係る燃焼停止制御、閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御が実行された場合の車速、回転数、冷媒通路２４の冷媒流量および熱交換体２５の温度の時間変化の一例を模式的に図示している。なお、図９（ａ）〜図９（ｄ）はそれぞれ前述した図４（ａ）〜図４（ｄ）に対応している。図９（ａ）〜図９（ｄ）において、実線１００〜実線１０３、点線１０４および仮想線１０５は、それぞれ図４（ａ）〜図４（ｄ）の場合と同じ内容を表している。また図９（ａ）〜図９（ｄ）において、時間ｔ１、時間ｔ２、時間ｔ３および時間ｔ４は、それぞれ図４（ａ）〜図４（ｄ）の場合と同じ内容を表している。なお、図９（ｄ）の点線１０４（閾値）は、時間ｔ２より前の時間において一定値となっているが、この値（温度）は図４（ｄ）の点線１０４の値よりも高い値になっている。
【００７９】
また、図９（ｄ）の点線１０４（閾値）は、閾値変更制御が実行された結果、時間ｔ２以降において、車速の減少に応じて閾値が減少するように演算された場合を想定して描かれている。具体的には、本実施例において、図９（ａ）の実線１００に示す車速は時間ｔ１から減少を開始しているが、図９（ｄ）の点線１０４は、ステップＳ１３の演算の結果、閾値が時間ｔ２以降において減少を開始するように演算されたものとして描かれている。
【００８０】
図９（ｄ）の点線１０４が示すように、時間ｔ２以降において閾値が減少する結果、図９（ｄ）の実線１０３が示す熱交換体２５の温度は、時間ｔ３において閾値以下となっている。それにより、時間ｔ３において温度上昇制御が開始される結果、図９（ｃ）の実線１０２が示すように、時間ｔ３においてＥＧＲクーラ２０の冷媒通路２４の冷媒流量は急上昇している。
【００８１】
ここで、図９（ｄ）に示す時間ｔｘは、仮に点線１０４で図示されている閾値が、時間ｔ２以降において車速に応じて減少しない（つまり定数のままの状態）と仮定したときに（このように仮定された閾値を仮想閾値と称する）、実線１０３に示す熱交換体２５の温度がこの仮想閾値以下となる時間を表している。このように、閾値を車速に応じて変化させない場合、温度上昇制御はこの時間ｔｘにおいて実行されることになる。図９（ｃ）に示す仮想線１０９は、仮に温度上昇制御が時間ｔｘにおいて実行された場合における冷媒通路２４の冷媒流量を示している。この仮想線１０９が示すように、仮に閾値を車速に応じて変化させない場合、冷媒通路２４の冷媒流量は時間ｔｘ（これは、時間ｔ３よりも前である）において急上昇している。
【００８２】
以上の図から分かるように、本実施例のように閾値を燃焼停止制御が実行された場合の車速に応じて変化させることで、結果的に、温度上昇制御の実行開始時期を遅らせることができる（具体的には、温度上昇制御の実行開始時期を時間ｔｘよりも遅い時間ｔ３にすることができる）。その結果、温度上昇制御の実行に必要なエネルギ（本実施例では、特に電動ポンプ６０の回転に必要なエネルギ）を節約することができる。それにより、燃費を向上させることができる。
【００８３】
なお、本実施例に係るＥＧＲ装置１０の制御装置７０は、図８のステップＳ４０に係る温度上昇制御に代えて、実施例１の変形例に係る温度上昇制御（図６のステップＳ４０ａ）を実行してもよい。この場合においても、本実施例によれば、温度上昇制御の実行に必要なエネルギ（特に通電装置８０の作動に必要なエネルギ）を節約できることから、燃費を向上させることができる。
【００８４】
また、本実施例に係る制御装置７０の制御部は、閾値変更制御において、燃焼停止制御実行中の車速に基づいて燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガス温度を推定し、推定されたＥＧＲガス温度に基づいて閾値を算出しているが、閾値の算出手法はこれに限定されるものではない。例えば制御部は、閾値変更制御において、燃焼停止制御実行中の車速から直接的に閾値を算出してもよい（すなわち、ＥＧＲガス温度の推定を行なわずに、車速から直接閾値を算出してもよい）。具体的にはこの場合、制御装置７０の記憶部に、燃焼停止制御実行中の車速と閾値とを関連付けて規定したマップを予め記憶させておく。制御部は、燃焼停止制御実行中の車速に対応する閾値をこのマップから抽出することで、車速から直接的に閾値を算出してもよい。あるいは、制御装置７０の記憶部に、燃焼停止制御実行中の車速から閾値を算出するための所定の演算式を予め記憶させておく。制御部は、燃焼停止制御実行中の車速からこの演算式を用いて閾値を演算することで、車速から直接的に閾値を算出してもよい。
【００８５】
（変形例）
実施例２の変形例に係るＥＧＲ装置１０について説明する。本変形例に係るＥＧＲ装置１０は、制御装置７０の制御内容が前述した実施例２の制御内容と異なっている。具体的には本変形例に係る制御装置７０は、温度上昇制御を実行した場合であっても、燃焼再開時の場合（燃焼停止制御の実行が終了して燃焼が再開された場合）に熱交換体２５に加わる熱応力が許容値より大きくなるような車両の車速領域を、燃焼停止制御が実行された場合に算出する。そして、制御装置７０は、燃焼再開時の場合に、算出された車速領域においてＥＧＲガスの熱交換体２５への通過を停止させるＥＧＲカット制御をさらに実行する。このような制御を実行する点において、本変形例に係る制御装置７０は前述した実施例２の制御装置７０と異なっている。
【００８６】
上述した本変形例に係る制御の詳細を説明する前に、この制御のイメージについて説明する。図１０は、本変形例に係る制御装置７０の制御のイメージを説明するための模式図である。なお図１０は、前述した図７に対応している。図１０の縦軸は温度を示し、横軸は燃焼再開時の場合における車速を示している。図１０の実線１０６は、図７と同様に、燃焼再開時の場合におけるＥＧＲガス温度を示している。図１０の点線１０８ａは、図７の点線１０８と同様に、燃焼停止制御が実行された場合において、温度センサ８ａの検出結果に基づいて取得されたエンジン冷媒温度を示しているが、図１０の点線１０８ａは図７の点線１０８よりも低温となっている（縦軸の値が低い）。すなわち、図１０は、エンジン冷媒温度が図７の場合よりも低い場合を想定して描かれたものである。なお、図１０の点線１０８ａの温度の具体例は８０℃である。
【００８７】
図１０の実線１１０は、燃焼再開時の場合における熱交換体２５の温度を示している。実線１１０が示すように、熱交換体２５の温度は点線１０８ａに示すエンジン冷媒温度以上になっていない。前述したように、図１０の点線１０８ａは図７の点線１０８よりも低温であるため、図１０に示す熱交換体２５の温度最高温度は、図７に示す熱交換体２５の最高温度よりも低温となっている。そのため、図１０の場合、実線１０６に示すＥＧＲガス温度と実線１１０に示す熱交換体２５の温度との差が所定値（△Ｔ）よりも大きくなる車速領域（図１０では、Ｖａ以上Ｖｂ以下の車速領域）が発生している。
【００８８】
この車速がＶａ以上Ｖｂ以下の領域においては、ＥＧＲガスの温度と熱交換体２５の温度との差が所定値（△Ｔ）より大きい結果、熱交換体２５に加わる熱応力が許容値よりも大きくなってしまう。すなわち、この車速領域（Ｖａ以上Ｖｂ以下の領域）は、温度上昇制御（具体的には電動ポンプ６０によって冷媒をＥＧＲクーラ２０の冷媒通路２４に供給する温度上昇制御）を実行した場合であっても、燃焼再開時の場合において熱交換体２５に加わる熱応力が許容値よりも大きくなる車速領域である。その結果、この車速領域においては、熱交換体２５に亀裂が発生する可能性がある。
【００８９】
そこで、本変形例に係るＥＧＲ装置１０の制御装置７０は、この車速領域（Ｖａ以上Ｖｂ以下の領域）において、ＥＧＲカット制御を実行する。具体的には制御部は、この車速領域においてＥＧＲ弁１２を閉に制御することで、ＥＧＲ通路１１におけるＥＧＲガスの流動を停止させる。それにより、制御部は、ＥＧＲガスの熱交換体２５への通過を停止させている。これにより、この車速領域において熱交換体２５に加わる熱応力が許容値よりも大きくなることが抑制される。
【００９０】
図１１は、本変形例に係る制御装置７０が閾値変更制御、冷媒流量減少制御および温度上昇制御を実行する際のフローチャートの一例を示す図である。図１１のフローチャートは、ステップＳ１４をさらに備えている点において、図８のフローチャートと異なっている。本変形例に係る制御装置７０の制御部は、ステップＳ１３の後にステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４において制御部は、温度上昇制御を実行した場合であっても、燃焼再開時の場合に熱交換体２５に加わる熱応力が許容値より大きくなるような車両の車速領域（Ｖａ以上Ｖｂ以下の領域）を算出する。具体的には制御部は、この車速領域を、ステップＳ１２で推定されたＥＧＲガス温度と、燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度と、ステップＳ１３に係る閾値算出の際に用いた所定値と、に基づいて算出する。このステップＳ１４の具体的な演算処理について、図１０を参照しつつ説明すると次のようになる。
【００９１】
まず、図８のステップＳ１２等で説明したのと同様に、図１０の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えた場合、この図１０の実線１０６は、ステップＳ１２で推定されたＥＧＲガス温度に相当する。また、ステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度は、図１０の点線１０８ａで図示されているエンジン冷媒温度と略同一の温度と考えられる。そこで、この燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度として、この図１０の点線１０８ａを用いる。また、ステップＳ１３に係る閾値算出の際に用いた所定値は、図１０の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に換えた場合の△Ｔに相当する。
【００９２】
本変形例に係る制御部は、ステップＳ１４において、上述したように図１０の横軸を燃焼停止制御実行中の車速に置き換えたマップにおいて、ステップＳ１２で推定されたＥＧＲガス温度（上述した実線１０６）からステップＳ２に係る燃焼停止制御が実行された時点におけるエンジン冷媒温度（上述した点線１０８ａ）を差し引いた値が、ステップＳ１３に係る閾値算出の際に用いた所定値（上述した△Ｔ）よりも大きくなる車速領域を算出する。そして、制御部は、このように算出された車速領域をステップＳ１４の車速領域として取得する。ステップＳ１４の後に制御部は、ステップＳ２０を実行する。
【００９３】
そして本変形例に係る制御部は、図１１のフローチャートを実行した後において、燃焼停止制御の実行が終了して、図３（ａ）のステップＳ３に係る通常制御が実行されることで、燃焼が再開された場合には、図１１のステップＳ１４で算出された車速領域（Ｖａ以上Ｖｂ以下の領域）においてＥＧＲカット制御を実行する。なお、仮に、図１１のステップＳ１４において算出された車速領域がゼロである場合（すなわち、車速領域がない場合）、制御部は燃焼が再開された場合においてＥＧＲカット制御を実行しない。
【００９４】
本変形例に係るＥＧＲ装置１０によれば、前述した実施例２の作用効果に加えて、以下の作用効果を奏することができる。具体的にはＥＧＲ装置１０によれば、前述したＥＧＲカット制御が実行されることから、温度上昇制御を実行した場合であっても、燃焼再開時の場合に熱交換体２５に加わる熱応力が許容値より大きくなるような車速領域（Ｖａ以上Ｖｂ以下の領域）において、ＥＧＲガスの熱交換体２５への通過を停止させることができる。それにより、このような車速領域において、熱交換体２５に許容値よりも大きな熱応力が加わることを抑制できる。それにより、熱交換体２５への亀裂の発生を効果的に抑制できる。
【００９５】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、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】
【００９６】
１  内燃機関
４  吸気通路
１０  ＥＧＲ装置
１２  ＥＧＲ弁
２０  ＥＧＲクーラ
２４  冷媒通路
２５  熱交換体
５０  流量調整弁
６０  電動ポンプ
７０  制御装置
７１  ＣＰＵ
８０  通電装置
【図１】
2015218697.tif 000003
【図２】
2015218697.tif 000004
【図３】
2015218697.tif 000005
【図４】
2015218697.tif 000006
【図５】
2015218697.tif 000007
【図６】
2015218697.tif 000008
【図７】
2015218697.tif 000009
【図８】
2015218697.tif 000010
【図９】
2015218697.tif 000011
【図１０】
2015218697.tif 000012
【図１１】
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