(57)【要約】【課題】吸排気経路中のクーラに残留するパティキュレートマターやウェットスートを確実に除去すること。【解決手段】吸気通路内にて吸気を過給する電動過給機１８を設ける。排気通路３０から排出される既燃ガスを浄化する排気浄化システム３４を設ける。エンジンが停止した際に、吸気通路１０および排気通路３０内に当該ＥＧＲクーラ５２、６２から当該排気浄化システム３４へ気体が流通する浄化経路ＰＨを形成するとともに、電動過給機１８を所定時間駆動する浄化運転を実行する手段を設ける。ＥＧＲクーラに付着したＰＭやＷＳが浄化運転によって飛ばされて、浄化経路ＰＨを経由し、排気浄化システム３４に捕集される。【選択図】図７
2008057489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路を開閉するＥＧＲ開閉弁と、
前記ＥＧＲ通路中の当該開閉弁よりも前記排気通路側に配置されたＥＧＲクーラと
を備えたディーゼルエンジンにおいて、
前記排気通路から排出される既燃ガスを浄化する排気浄化システムと、
前記吸気通路内にて吸気を過給する電動過給機と、
前記電動過給機の運転制御および前記ＥＧＲ開閉弁の開閉制御を当該エンジンの運転状態に応じて司る制御手段と
を設け、
前記制御手段は、前記エンジンが停止した際に、前記吸気通路および前記排気通路内に当該ＥＧＲクーラから当該排気浄化システムへ気体が流通する浄化経路を形成するとともに、前記電動過給機を所定時間駆動する浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項２】
請求項１記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記吸気通路にコンプレッサホイールを有し、前記コンプレッサホイールを駆動するタービンホイールを前記排気通路に有する排気ターボ過給機と、
前記吸気通路の当該コンプレッサホイールと当該電動過給機との間に配置されたインタークーラと
を備え、
前記制御手段は、前記インタークーラを経由するように浄化経路を形成して浄化運転を開始するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項３】
請求項２記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、
前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁と
を備え、
前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、
前記制御手段は、低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ並びにインタークーラを通過するように前記浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲクーラのみをバイパスするように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間が経過するまで前記浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項４】
請求項２記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、
前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁と
を備え、
前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、
前記制御手段は、前記インタークーラをバイパスして低圧用および高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲクーラをバイパスし且つ前記インタークーラを通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間を経過するまで浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項５】
請求項２記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、
前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁と
を備え、
前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、
前記制御手段は、前記低圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記インタークーラ並びに高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記インタークーラをバイパスし且つ前記低圧用および高圧用ＥＧＲクーラを通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間を経過するまで浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項６】
請求項１記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記吸気通路にコンプレッサホイールを有し、前記コンプレッサホイールを駆動するタービンホイールを前記排気通路に有する排気ターボ過給機を備え、
前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されている
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項７】
請求項６記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記制御手段は、前記低圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して所定の浄化時間が経過するまで前記電動過給機による浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【請求項８】
請求項６または７記載のディーゼルエンジンにおいて、
前記制御手段は、前記高圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記低圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して所定の浄化時間が経過するまで前記電動過給機による浄化運転を実行するものである
ことを特徴とするディーゼルエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディーゼルエンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジントルクの増大を図る手段として、最近では、特許文献１に開示されているように、排気ターボ過給機と電動過給機を併用して、加速時にターボ過給が不十分な運転領域で過給能力を電動過給機で補うエンジンが知られている。
【０００３】
さらに特許文献１には、吸気通路内に滞留する排気ガスを速やかに掃気して良好な始動性を実現するために、エンジンの吸入空気を過給するコンプレッサがモータで駆動可能な過給機と、エンジンの停止時にモータを駆動制御して吸気管内での掃気用空気の発生制御を行う掃気用空気発生制御手段とを備えたエンジンの掃気装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３０２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ディーゼルエンジンにおいてＥＧＲを採用する場合、パティキュレートマター（ＰＭ）がＥＧＲ通路に配置されるＥＧＲクーラに付着するという問題があった。特に、ウェットスート（ＷＳ：Wet Soot）と呼称される湿り気のある煤については、単に吸排気経路を掃気するだけではＥＧＲクーラから除去することは困難であった。
【０００５】
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、ＥＧＲクーラをも効果的に清浄することのできるディーゼルエンジンを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、エンジンの排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路を開閉するＥＧＲ開閉弁と前記ＥＧＲ通路中の当該開閉弁よりも前記排気通路側に配置されたＥＧＲクーラとを備えたディーゼルエンジンにおいて、前記排気通路から排出される既燃ガスを浄化する排気浄化システムと、前記吸気通路内にて吸気を過給する電動過給機と、前記電動過給機の運転制御および前記ＥＧＲ開閉弁の開閉制御を当該エンジンの運転状態に応じて司る制御手段とを設け、前記制御手段は、前記エンジンが停止した際に、前記吸気通路および前記排気通路内に当該ＥＧＲクーラから当該排気浄化システムへ気体が流通する浄化経路を形成するとともに、前記電動過給機を所定時間駆動する浄化運転を実行するものであることを特徴とするディーゼルエンジンである。この態様では、エンジンの停止時にＥＧＲクーラから排気浄化システムへ気体が流通する浄化経路が形成され、電動過給機が作動するので、ＥＧＲクーラに付着したＰＭやＷＳが飛ばされて浄化経路を経由し、排気浄化システムに捕集されることになる。
【０００７】
好ましい態様において、前記吸気通路にコンプレッサホイールを有し、前記コンプレッサホイールを駆動するタービンホイールを前記排気通路に有する排気ターボ過給機と、前記吸気通路の当該コンプレッサホイールと当該電動過給機との間に配置されたインタークーラとを備え、前記制御手段は、前記インタークーラを経由するように浄化経路を形成して浄化運転を開始するものである。この態様では、インタークーラをも電動過給機による浄化運転によって浄化することが可能になる。
【０００８】
好ましい態様において、前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁とを備え、前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、前記制御手段は、低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ並びにインタークーラを通過するように前記浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲクーラのみをバイパスするように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間が経過するまで前記浄化運転を実行するものである。この態様では、複数のクーラを有するディーゼルエンジンにおいて、浄化運転時に浄化経路の上流側のクーラから飛ばされたＰＭやＷＳが下流側のクーラへ再付着することも想定されるが、上流側から順にクーラをバイパスすることにより、最終的には、下流側のクーラに再付着したＰＭやＷＳをも排気浄化システムによって捕集し、全てのクーラを浄化することが可能になる。
【０００９】
別の態様において、前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁とを備え、前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、前記制御手段は、前記インタークーラをバイパスして低圧用および高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲクーラをバイパスし且つ前記インタークーラを通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間を経過するまで浄化運転を実行するものである。この態様では、複数のクーラを有するディーゼルエンジンにおいて、浄化運転時に浄化経路の上流側のクーラから飛ばされたＰＭやＷＳが下流側のクーラへ再付着することも想定されるが、低圧用ＥＧＲクーラが浄化されている間はインタークーラをバイパスする浄化経路が形成されるので、インタークーラへのＰＭやＷＳの再付着を防止することができる。その後、低圧用ＥＧＲクーラがバイパスされた状態で浄化運転が実行されることにより、インタークーラが浄化されるとともに、インタークーラの浄化後は、低圧用ＥＧＲクーラおよびインタークーラの双方がバイパスされた状態で高圧用ＥＧＲクーラが浄化されるので、最終的には最下流にある高圧用ＥＧＲクーラに再付着したＰＭやＷＳをも排気浄化システムによって捕集し、全てのクーラを浄化することが可能になる。
【００１０】
別の態様において、前記インタークーラをバイパスして前記コンプレッサホイールの下流側と前記電動過給機の上流側とを連通するクーラバイパス通路と、前記クーラバイパス通路を前記制御手段の制御により開閉する開閉弁とを備え、前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されており、前記制御手段は、前記低圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記インタークーラ並びに高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して前記電動過給機による浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間経過後に、前記インタークーラをバイパスし且つ前記低圧用および高圧用ＥＧＲクーラを通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第２浄化時間が経過するまで前記浄化運転を継続し、前記第２浄化時間経過後に、前記低圧用ＥＧＲ通路および前記インタークーラをバイパスして高圧用ＥＧＲ通路を通過するように前記浄化経路を変更した後、所定の第３浄化時間を経過するまで浄化運転を実行するものである。この態様では、低圧用ＥＧＲクーラがバイパスされた状態で浄化運転が実行されることにより、インタークーラが浄化されるとともに、インタークーラの浄化後は、低圧用ＥＧＲクーラが浄化され、その後、高圧用ＥＧＲクーラが浄化されているので、最終的には最下流にある高圧用ＥＧＲクーラに再付着したＰＭやＷＳをも排気浄化システムによって捕集し、全てのクーラを浄化することが可能になる。また、インタークーラの浄化を終了した後は、クーラバイパス通路を用いて低圧用および高圧用ＥＧＲクーラの浄化を実行することになるので、浄化経路の切り換えがスムーズになり、切り換え時間を短くすることが可能になる。
【００１１】
また、前記吸気通路にコンプレッサホイールを有し、前記コンプレッサホイールを駆動するタービンホイールを前記排気通路に有する排気ターボ過給機を備え、前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されている態様において、前記制御手段は、前記低圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記高圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して所定の浄化時間が経過するまで前記電動過給機による浄化運転を実行するものであることが好ましい。この態様では、ＰＭやＷＳの低圧用ＥＧＲクーラからの再付着を回避しつつ高圧用ＥＧＲ通路を浄化することができる。
【００１２】
また、前記吸気通路にコンプレッサホイールを有し、前記コンプレッサホイールを駆動するタービンホイールを前記排気通路に有する排気ターボ過給機を備え、前記ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラは、前記排気通路の当該タービンホイールよりも下流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも上流側に接続する低圧用ものと、前記排気通路の当該タービンホイールよりも上流側を前記吸気通路の当該コンプレッサホイールよりも下流側に接続する高圧用ものとで構成されている態様において、前記制御手段は、前記高圧用ＥＧＲ通路をバイパスして前記低圧用ＥＧＲ通路を経由するように浄化経路を形成して所定の浄化時間が経過するまで前記電動過給機による浄化運転を実行するものであることが好ましい。この態様では、低圧用ＥＧＲ通路を浄化する際に、ＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラに再付着するのを回避することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明は、電動過給機を用いて所定の浄化経路を過給することにより、ＥＧＲクーラをも効果的に浄化することができるという顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の一形態による装置を備えたエンジンの全体構成図である。
【００１６】
図１を参照して、同図に示すディーゼルエンジンのエンジン本体１には、複数の気筒２が設けられている。各気筒２には、燃焼室２ａが形成されている。各燃焼室２ａには、吸気ポート３及び排気ポート４が開口し、これらのポートに吸気弁５および排気弁６が設けられている。さらに各燃焼室２ａに対して燃料噴射弁７が装備されている。
【００１７】
上記エンジン本体１には、各気筒２に新気を供給する吸気通路１０と、各気筒２からの排気ガスを導出する排気通路３０とが接続されている。
【００１８】
吸気通路１０は、各気筒２の吸気ポート３に接続される気筒別の吸気通路１１を有する吸気マニホールド１２と、その上流の共通吸気通路１３とを備えている。これら、吸気通路１１、吸気マニホールド１２、並びに共通吸気通路１３は、本実施形態における主吸気経路ＰＨ１を構成している。
【００１９】
共通吸気通路１３の上流側には、エアクリーナ１４が設けられている。
【００２０】
共通吸気通路１３のエアクリーナ１４と吸気マニホールド１２との間には、インタークーラ１６が配置されているとともに、このインタークーラ１６をバイパスするクーラバイパス通路１７とが設けられており、バイパス吸気経路ＰＨ２を形成し得るように構成されている。
【００２１】
共通吸気通路１３のクーラバイパス通路１７よりも下流側には、電動過給機１８が設けられている。電動過給機１８は、モータ１８ａにより直接駆動されるインペラ等で構成されている。電動過給機１８のモータ１８ａは、オルタネータ１９とバッテリ２０の双方から給電可能に構成されている。本実施形態において、モータ１８ａは、後述するエンジン制御ユニット１００の制御により、双方向に回転駆動可能に構成されている。
【００２２】
さらに図示の実施形態においては、クーラバイパス通路１７から電動過給機１８をバイスパスして吸気マニホールド１２の上流側に連通する電動過給バイパス通路２１が設けられている。吸気通路１０の経路を変更するために、クーラバイパス通路１７と電動過給バイパス通路２１には、それぞれバイパス開閉弁２２、２３が設けられている。各バイパス開閉弁２２、２３には、電磁ソレノイドで駆動されるアクチュエータ２２ａ、２３ａが設けられており、これらアクチュエータ２２ａ、２３ａが後述するエンジン制御ユニット１００によって駆動されるように構成されている。なお、これとは別に、電動過給バイパス通路２１に設けたアクチュエータ２３ａについては、吸気圧で自動的に閉塞するダイアフラム式のアクチュエータを採用してもよい。
【００２３】
次に、排気通路３０は、各気筒２の排気ポート４に接続される気筒別の排気通路３１を有する排気マニホールド３２と、その下流の共通排気管３３と、共通排気管３３の下流に接続されたディーゼルスモーク浄化装置３４とを備えている。
【００２４】
ディーゼルスモーク浄化装置３４は、触媒機能を有し、かつディーゼルスモークの排気微粒子を捕集するためのものであり、図では簡略化されているが、具体的には、酸化触媒３５と、この酸化触媒の下流側に配置されたパティキュレートフィルタユニット３６とによって構成されている。
【００２５】
吸気通路１０と排気通路３０との間には、排気ターボ過給機４０が設けられている。
【００２６】
排気ターボ過給機４０は、排気ガスのエネルギーで駆動されて回転するタービンホイール４１と、このタービンホイール４１にシャフト４２を介して連結されたコンプレッサホイール４３とを備え、タービンホイール４１の回転に連動したコンプレッサホイール４３の回転により吸気を過給するようになっている。排気ターボ過給機４０のタービンホイール４１は共通排気管３３に介設されている。またコンプレッサホイール４３は、共通吸気通路１３の上流に介設されている。そして、上記インタークーラ１６が、通常運転時においてはコンプレッサホイール４３に過給された空気を冷却するように構成されている。
【００２７】
次に、吸気通路１０と排気通路３０の間には、低圧用ＥＧＲ通路５０と、高圧用ＥＧＲ通路６０とが設けられている。
【００２８】
低圧用ＥＧＲ通路５０は、共通排気管３３の当該ディーゼルスモーク浄化装置３４よりも下流側と共通吸気通路１３のインタークーラ１６よりも上流側との間を連通し、排気ターボ過給機４０のタービンホイール４１を駆動した後の比較的圧力の低い排気ガスの一部を吸気通路１０に還流するものである。
【００２９】
高圧用ＥＧＲ通路６０は、共通排気管３３の当該タービンホイール４１よりも上流側と吸気マニホールド１２との間を連通し、排気ターボ過給機４０を駆動する前の比較的高温で圧力の高い排気ガスの一部を吸気通路１０に還流するものである。
【００３０】
各ＥＧＲ通路５０、６０には、それぞれＥＧＲ開閉弁５１、６１が設けられ、後述するエンジン制御ユニット１００により開閉制御されるようになっている。また、各ＥＧＲ開閉弁５１、６１の上流側（排気側）には、ＥＧＲクーラ５２、６２が設けられている。
【００３１】
また、本実施形態に係る吸気通路１０の低圧用ＥＧＲ通路５０よりも上流側には、吸入空気量を調整する低圧用吸気スロットルバルブ２４が設けられており、ステッピングモータ２４ａによって開閉駆動されるようになっている。他方、インタークーラ１６とクーラバイパス通路１７との間には、エンジン停止時に閉作動する吸気シャッターバルブ２５が設けられており、ステッピングモータ２５ａによって開閉制御されるようになっている。各ステッピングモータ２４ａ、２５ａは、詳しくは後述するエンジン制御ユニット１００によって、対応する低圧用吸気スロットルバルブ２４および吸気シャッターバルブ２５の開弁量を制御するように構成されている。
【００３２】
他方、排気通路３０の共通排気管３３には、当該低圧用ＥＧＲ通路５０よりも下流側に、排気シャッターバルブ３７が設けられており、アクチュエータ３７ａで開閉駆動されるように構成されている。
【００３３】
上述のようなエンジンの運転状態を検出するために、エンジン本体１には、一対のクランク角センサＳＷ１と、水温センサＳＷ２とが設けられている。
【００３４】
クランク角センサＳＷ１は、一方から出力される検出信号に基づいてエンジン回転速度Ｎｅが検出されるとともに、双方から出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランクシャフト８の回転方向および位相を検出するようになっている。
【００３５】
水温センサＳＷ２は、エンジン本体１の冷却水の温度を検出するものである。
【００３６】
また、吸気通路１０においては、エアクリーナ１４を通過した直後の空気流量を検出するために、共通吸気通路１３のエアクリーナ１４と吸気シャッターバルブ２５との間に配置されたエアフローメータＳＷ３が設けられている。次に、吸気マニホールド１２には、吸気温度を検出する吸気温度センサＳＷ４と吸気圧力を検出する吸気圧力センサＳＷ５とが周知の構成と同様に設けられている。さらに、共通吸気通路１３のクーラバイパス通路１７よりも上流側には、過給圧を検出するための過給圧センサＳＷ６が設けられている。
【００３７】
他方、排気通路３０においては、空燃比を制御するための圧力センサＳＷ７が共通排気通路３３のディーゼルスモーク浄化装置３４の上流側に配置されている。また、ディーゼルスモーク浄化装置３４の下流側には、当該ディーゼルスモーク浄化装置３４の活性度合いを検出するための圧力センサＳＷ８が配置されている。本実施形態では、ディーゼルスモーク浄化装置３４の前後の圧力差をこれら圧力センサＳＷ７およびＳＷ８の検出値に基づいて演算することにより、ディーゼルスモーク浄化装置３４に堆積したパティキュレートマター等の堆積度合いを検出するようにしている。
【００３８】
また、エンジンには、アクセルペダル７０の踏み込み量を検出するアクセルセンサＳＷ９が設けられている。
【００３９】
さらにエンジンには、エンジン制御ユニット１００が設けられている。
【００４０】
図２は、図１の実施形態に係るエンジンのブロック図である。
【００４１】
図２を参照して、エンジン制御ユニット１００は、ＣＰＵ１０１、メモリ１０２、カウンタタイマー群１０３、インターフェース１０４並びにこれらのユニット１０１〜１０４を接続するバス１０５を有するマイクロプロセッサで構成されている。
【００４２】
インターフェース１０４には、入力要素として、エンジン作動スイッチＳＳの他、上述した各センサＳＷ１〜ＳＷ９を含む各種のセンサが接続されており、エンジン作動スイッチＳＳ、センサＳＷ１〜ＳＷ９等からの検出信号を受けることによって運転状態を判定できるようになっている。また、インターフェース１０４には、出力要素として、図略のコントローラや、ドライバと接続されており、これらのユニットを介して電動過給機１８、各開閉弁２２、２３のアクチュエータ２２ａ、２３ａ、低圧用吸気スロットルバルブ２４および吸気シャッターバルブ２５のステッピングモータ２４ａ、２５ａ、排気シャッターバルブ３７のアクチュエータ３７ａ、並びにＥＧＲ開閉弁５１、６１を駆動できるように構成されている。
【００４３】
メモリ１０２には、エンジン全体を制御するためのプログラムやデータが記憶されており、かかるプログラムを詳しくは後述するフローチャートに基づいて実行することにより、エンジン制御ユニット１００は、エンジン作動スイッチＳＳのＯＮ／ＯＦＦ動作に基づき、電動過給機１８の作動を初めとして、エンジンの運転／停止制御を統括的に司る制御手段を機能的に構成している。
【００４４】
なお、図２に示すように、本実施形態においては、燃料噴射弁７から燃料を噴射する周知の燃料噴射システム８０が設けられており、運転状態に応じてエンジン制御ユニット１００が燃料噴射システム８０による燃料噴射タイミングを制御できるようになっている。
【００４５】
次に、運転制御を実行するためにメモリ１０２には、図３のグラフに基づく制御マップＭ１が記憶されている。
【００４６】
図３は、制御マップＭ１を説明するためのアクセル開度とエンジン回転速度との関係を示す特性図である。
【００４７】
図３を参照して、比較的高速側または高負荷側では、ＥＧＲの還流を停止する非ＥＧＲ領域Ａが設定され、それ以外の低中高速、低中負荷運転領域では、ＥＧＲの還流を要するＥＧＲ領域Ｂがそれぞれ設定されている。そして、ＥＧＲ領域Ｂのうち、比較的高速高負荷側の低圧領域Ｂ１では、ＥＧＲの圧力が低い低圧用ＥＧＲ通路５０からのＥＧＲが吸気通路１０に還流するように設定され、残余の領域では、高圧用ＥＧＲ通路６０からのＥＧＲが吸気通路１０に還流するように設定されている。
【００４８】
この図３に基づく運転領域Ａ、Ｂは、実験等で求められたデータに基づき、制御マップＭ１としてメモリ１０２に記憶されている。
【００４９】
次に、エンジン制御ユニット１００による本実施形態の制御例を説明する。
【００５０】
図４は図１の実施形態に係る運転制御の一例を示すフローチャートである。
【００５１】
図４を参照して、エンジン作動スイッチＳＳがＯＮされ、この運転制御が実行されると、エンジン制御ユニット１００は、各部の初期化を実行する（ステップＳ２０）。具体的には、吸気通路１０においては、クーラバイパス通路１７および電動過給バイパス通路２１の各開閉弁２２、２３を閉じる。また、各ＥＧＲ通路５０、６０に設けたＥＧＲ開閉弁５１、６１も閉じる。
【００５２】
次に、エンジン制御ユニット１００は、各種のデータを読み込み、運転状態を把握する（ステップＳ２１）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、上述した制御マップＭ１の特性に基づき、現在の運転状態を識別する（ステップＳ２２）。次いで、現在の運転状態が非ＥＧＲ領域Ａであるか否かを判別する（ステップＳ２３）。仮にステップＳ２３の判定が非ＥＧＲ領域Ａである場合、ＥＧＲ停止制御サブルーチンが実行され（ステップＳ２４）、ステップＳ２３の判定がＥＧＲ領域Ｂである場合には、ＥＧＲ運転制御サブルーチンが実行される（ステップＳ２５）。なお、これら各サブルーチンの実行内容自身は、公知の制御方法をそのまま踏襲することができるので、詳細な説明は省略する。
【００５３】
何れかのサブルーチンを実行した後、エンジン制御ユニット１００は、エンジン作動スイッチＳＳがＯＦＦにされたか、すなわち、すなわち、エンジンの運転を停止する指令が出力されたか否かを判別する（ステップＳ２６）。仮にステップＳ２６の判定において、エンジン作動スイッチＳＳがＯＦＦされた場合、エンジン制御ユニット１００は、所定のエンジン停止サブルーチンを実行し（ステップＳ２７）、エンジン本体１を完全に停止させた後、浄化運転サブルーチン（ステップＳ２８）を実行し、制御を終了する。
【００５４】
他方、ステップＳ２６の判定において、エンジン作動スイッチＳＳがＯＮのままである場合、エンジン制御ユニット１００は、電動過給運転領域であるか否かを判別する（ステップＳ２９）。仮にステップＳ２９の判定が電動過給運転領域である場合、エンジン制御ユニット１００は、電動過給運転制御サブルーチン（ステップＳ３０）を実行する。他方、ステップＳ２９の判定において、運転領域が電動過給運転領域ではない場合、エンジン制御ユニット１００は、ステップＳ２１に戻ってそれ以降のステップを繰り返す。
【００５５】
なお、エンジン停止サブルーチン（ステップＳ２７）、電動過給運転制御サブルーチン（ステップＳ３０）については、従来の手法をそのまま踏襲できるので、その詳細については説明を省略する。
【００５６】
図５および図６は、図４における浄化運転サブルーチンのフローチャートである。また、図７は、図５および図６を実行したことに伴う浄化経路ＰＨを示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間Ａでの浄化経路ＰＨ、（Ｂ）は所定の第２浄化時間Ｂでの浄化経路ＰＨ、（Ｃ）は所定の第３浄化時間Ｃでの浄化経路ＰＨを示している。所定の第１〜第３浄化時間Ａ〜Ｃは、定数であってもよく、制御マップに基づく変数であってもよい。また、同じ値であってもよく、異なる値であってもよい。
【００５７】
図５を参照して、浄化運転サブルーチン（ステップＳ２８）において、エンジン制御ユニット１００は、まず、クーラバイパス通路１７および電動過給バイパス通路２１を全閉にし（ステップＳ１００、Ｓ１０１）、吸気シャッターバルブ２５を全開にすることにより（ステップＳ１０２）、最初の浄化経路を設定する。浄化経路とは、エンジン全体に配設されているインタークーラ１６並びに各ＥＧＲクーラ５２、６２を浄化するための気体の流路である。このステップＳ１００〜Ｓ１０２の結果、浄化経路ＰＨは、図１の主吸気経路ＰＨ１を通過することになる。この状態で、エンジン制御ユニット１００は、低圧用および高圧用ＥＧＲ通路５０、６０を全開にする（ステップＳ１０３、１０４）。
【００５８】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウンタタイマー群１０３によって、所定の第１浄化時間Ａの経過をカウントするカウント時間（残り時間）ＣＴをセットする（ステップＳ１０５）。次いで、電動過給機１８のモータ１８ａを作動する（ステップＳ１０６）。
【００５９】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ１０７）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ１０７において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０７に戻る。他方、カウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップＳ１１０に移行する。
【００６０】
上述したステップが実行されることにより、第１浄化時間Ａが経過するまでの間、浄化経路ＰＨを通る空気は、図７（Ａ）に示すように、吸気通路１０から吸気マニホールド１２を経由し、高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流して排気通路３０に流出し、一部が低圧用ＥＧＲ通路５０を通過する。従って、この状態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２を上流端とし、ディーゼルスモーク浄化装置３４を下流端とするループが形成され、このループを電動過給機１８に過給された気体が循環することによって、インタークーラ１６並びに低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２に付着したＰＭやＷＳがディーゼルスモーク浄化装置３４に捕集されることになる。この結果、図７（Ａ）の状態で浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置する低圧用ＥＧＲクーラ５２から飛ばされたＰＭやＷＳがインタークーラ１６や高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、低圧用ＥＧＲクーラ５２については、確実に浄化されることになる。
【００６１】
図６を参照して、エンジン制御ユニット１００は、第１浄化時間Ａの経過後に、すなわち、低圧用ＥＧＲクーラ５２が浄化された後に、低圧用ＥＧＲ通路５０を全閉にする（ステップＳ１１０）。この結果、図７（Ｂ）に示すように、浄化経路ＰＨは、主吸気経路ＰＨ１を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００６２】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第２浄化時間Ｂの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ１１１）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ１１２）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ１１２において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ１１３）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。他方、ステップＳ１１２においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップに移行する。
【００６３】
ここで、浄化経路ＰＨが図７（Ｂ）のように変更された後は、低圧用ＥＧＲ通路５０が閉じるので、インタークーラ１６には新気が導入され、この新気の導入によってＰＭやＷＳが浄化される。従って、図７（Ａ）の浄化経路ＰＨでの浄化運転の後、図７（Ｂ）の浄化経路ＰＨで浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置するインタークーラ１６から飛ばされたＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、インタークーラ１６については、確実に浄化されることになる。
【００６４】
所定の第２浄化時間Ｂが経過後に、すなわち、低圧用ＥＧＲクーラ５２およびインタークーラ１６が浄化された後に、エンジン制御ユニット１００は、バイパス開閉弁２２のアクチュエータ２２ａを駆動し、クーラバイパス通路１７を全閉にし（ステップＳ１１４）、ステッピングモータ２５ａを駆動して吸気シャッターバルブ２５を全閉にする（ステップＳ１１５）。この結果、図７（Ｃ）に示すように、浄化経路ＰＨは、図１のバイパス吸気経路ＰＨ２を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００６５】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第３浄化時間Ｃの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ１１６）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ１１７）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ１１７において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ１１８）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。この浄化運転状態では、新気がクーラバイパス通路１７を通って直接高圧用ＥＧＲクーラ５２に供給されるので、上流側の低圧用ＥＧＲクーラ５２やインタークーラ１６の清浄時に再付着したＰＭやＷＳをも確実に浄化することが可能になる。
【００６６】
ステップＳ１１７においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、エンジン制御ユニット１００は、電動過給機１８のモータ１８ａを止め（ステップＳ１１９）、高圧用ＥＧＲ通路６０を閉じて（ステップＳ１２０）、全制御を終了する。
【００６７】
以上説明したように、本実施形態においては、エンジン本体１の停止時にＥＧＲクーラ５２、６２からディーゼルスモーク浄化装置３４へ気体が流通する浄化経路ＰＨが形成され、電動過給機１８が作動するので、低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２に付着したＰＭやＷＳが飛ばされて浄化経路ＰＨを経由し、ディーゼルスモーク浄化装置３４に捕集されることになる。
【００６８】
また本実施形態では、吸気通路１０にコンプレッサホイール４３を有し、コンプレッサホイール４３を駆動するタービンホイール４１を排気通路３０に有する排気ターボ過給機４０と、吸気通路１０の当該コンプレッサホイール４３と当該電動過給機１８との間に配置されたインタークーラ１６とを備えており、エンジン制御ユニット１００がインタークーラ１６を経由するように浄化経路ＰＨを形成して浄化運転を開始するものである。このため本実施形態では、インタークーラ１６をも電動過給機１８による浄化運転によって浄化することが可能になる。
【００６９】
また本実施形態では、インタークーラ１６をバイパスしてコンプレッサホイール４３の下流側と電動過給機１８の上流側とを連通するクーラバイパス通路１７と、クーラバイパス通路１７を開閉するバイパス開閉弁２２とを備え、ＥＧＲ通路、ＥＧＲ弁、およびＥＧＲクーラが、排気通路３０の当該タービンホイール４１よりも下流側を吸気通路１０の当該コンプレッサホイール４３よりも上流側に接続する低圧用のもの（ＥＧＲ通路５０、ＥＧＲ弁５１、およびＥＧＲクーラ５２）と、排気通路３０の当該タービンホイール４１よりも上流側を吸気通路１０の当該コンプレッサホイール４３よりも下流側に接続する高圧用もの（ＥＧＲ通路６０、ＥＧＲ弁６１、およびＥＧＲクーラ６２）とで構成されており、エンジン制御ユニット１００は、低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２並びにインタークーラ１６を通過するように浄化経路ＰＨを形成して電動過給機１８による浄化運転を開始し（図７（Ａ）参照）、所定の第１浄化時間Ａの経過をカウントするとともに、第１浄化時間Ａの経過後に、低圧用ＥＧＲクーラ５２のみをバイパスするように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第２浄化時間Ｂが経過するまで前記浄化運転を継続し（図７（Ｂ）参照）、第２浄化時間Ｂの経過後に、インタークーラ１６をバイパスするように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第３浄化時間Ｃが経過するまで浄化運転を実行するものである（図７（Ｃ）参照）。このため本実施形態では、複数のクーラ１６、５２、６２を有するディーゼルエンジンにおいて、浄化運転時に浄化経路ＰＨの上流側のクーラから飛ばされたＰＭやＷＳが下流側のクーラへ再付着することも想定されるが、上流側から順にクーラをバイパスすることにより、最終的には最下流にある高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着したＰＭやＷＳをもディーゼルスモーク浄化装置３４によって捕集し、全てのクーラ１６、５２、６２を浄化することが可能になる。
【００７０】
上述した実施形態は、本発明の好ましい具体例に過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。
【００７１】
例えば、本発明の別の態様として、図８および図９に示すサブルーチンを採用してもよい。
【００７２】
図８および図９は、図４における浄化運転サブルーチンの別の実施形態に係るフローチャートである。また、図１０は、図８および図９を実行したことに伴う浄化経路ＰＨを示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間Ａでの浄化経路ＰＨ、（Ｂ）は所定の第２浄化時間Ｂでの浄化経路ＰＨ、（Ｃ）は所定の第３浄化時間Ｃでの浄化経路ＰＨを示している。
【００７３】
図８を参照して、浄化運転サブルーチン（ステップＳ２８）において、エンジン制御ユニット１００は、まず、クーラバイパス通路１７を全開にし（ステップＳ２００）、吸気の経路をバイパス吸気経路ＰＨ２に切り換える。これと並行して電動過給バイパス通路２１を全閉にし（ステップＳ２０１）、吸気シャッターバルブ２５を全閉にすることにより（ステップＳ２０２）、最初の浄化経路を設定する。このステップＳ２００〜Ｓ２０２の結果、図１０（Ａ）に示すように、バイパス吸気経路ＰＨ２を通過する浄化経路ＰＨが形成される。この状態で、エンジン制御ユニット１００は、低圧用および高圧用ＥＧＲ通路５０、６０を全開にする（ステップＳ２０３、Ｓ２０４）。
【００７４】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウンタタイマー群１０３によって、所定の第１浄化時間Ａの経過をカウントするカウント時間（残り時間）ＣＴをセットする（ステップＳ２０５）。次いで、電動過給機１８のモータ１８ａを作動する（ステップＳ２０６）。
【００７５】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ２０７）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ２０７において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０７に戻る。他方、カウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップＳ２１０に移行する。
【００７６】
上述したステップが実行されることにより、第１浄化時間Ａが経過するまでの間、浄化経路ＰＨを通る空気は、図１０（Ａ）に示すように、共通吸気通路１３からクーラバイパス通路１７を経由して吸気マニホールド１２に流れ、高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流して排気通路３０に流出し、一部が低圧用ＥＧＲ通路５０を通過する。従って、この状態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２を上流端とし、ディーゼルスモーク浄化装置３４を下流端とするループが形成され、このループを電動過給機１８に過給された気体が循環することによって、インタークーラ１６をバイパスした状態で低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２に付着したＰＭやＷＳがディーゼルスモーク浄化装置３４に捕集されることになる。この結果、図１０（Ａ）の状態で浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置する低圧用ＥＧＲクーラ５２から飛ばされたＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、低圧用ＥＧＲクーラ５２については、確実に浄化されることになる。また、インタークーラ１６については、低圧用ＥＧＲクーラ５２から飛ばされたＰＭやＷＳが再付着するおそれはない。
【００７７】
次に、図９を参照して、エンジン制御ユニット１００は、第１浄化時間Ａの経過後に、すなわち、低圧用ＥＧＲクーラ５２が浄化された後に、低圧用ＥＧＲ通路を全閉にする（ステップＳ２１０）とともに、クーラバイパス通路１７を全開にし（ステップＳ２１１）、吸気シャッターバルブ２５が全開になるようにステッピングモータ２５ａを駆動する（ステップＳ２１２）。この結果、図１０（Ｂ）に示すように、浄化経路ＰＨは、主吸気経路ＰＨ１を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００７８】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第２浄化時間Ｂの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ２１３）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ２１４）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ２１４において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ２１５）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。他方、ステップＳ２１４においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップに移行する。
【００７９】
ここで、浄化経路ＰＨが図１０（Ｂ）のように変更された後は、低圧用ＥＧＲ通路５０が閉じるとともに、浄化経路ＰＨが主吸気経路ＰＨ１で構成されているので、インタークーラ１６には新気が導入され、この新気の導入によってＰＭやＷＳが浄化される。従って、図１０（Ａ）の浄化経路ＰＨでの浄化運転の後、図１０（Ｂ）の浄化経路ＰＨで浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置するインタークーラ１６から飛ばされたＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、インタークーラ１６については、確実に浄化されることになる。
【００８０】
所定の第２浄化時間Ｂが経過後に、すなわち、低圧用ＥＧＲクーラ５２およびインタークーラ１６が浄化された後に、エンジン制御ユニット１００は、バイパス開閉弁２２のアクチュエータ２２ａを駆動し、クーラバイパス通路１７を全閉にし（ステップＳ２１６）、ステッピングモータ２５ａを駆動して吸気シャッターバルブ２５を全閉にする（ステップＳ２１７）。この結果、図１０（Ｃ）に示すように、浄化経路ＰＨは、再び図１のバイパス吸気経路ＰＨ２を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００８１】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第３浄化時間Ｃの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ２１８）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ２１９）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ２１９において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ２２０）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。この浄化運転状態では、新気がクーラバイパス通路１７を通って直接高圧用ＥＧＲクーラ５２に供給されるので、上流側の低圧用ＥＧＲクーラ５２やインタークーラ１６の清浄時に再付着したＰＭやＷＳをも確実に浄化することが可能になる。
【００８２】
ステップＳ２１９においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、エンジン制御ユニット１００は、電動過給機１８のモータ１８ａを止め（ステップＳ２２１）、高圧用ＥＧＲ通路６０を閉じて（ステップＳ２２２）、全制御を終了する。
【００８３】
このように、図８〜図１０に示した実施形態では、インタークーラ１６をバイパスして低圧用および高圧用ＥＧＲ通路５０、６０を経由するように浄化経路ＰＨを形成して浄化運転を開始し、所定の第１浄化時間Ａの経過をカウントするとともに、この第１浄化時間Ａの経過後に、低圧用ＥＧＲクーラ５２をバイパスし且つインタークーラ１６を通過するように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第２浄化時間Ｂが経過するまで前記浄化運転を継続し、この第２浄化時間Ｂの経過後に低圧用ＥＧＲ通路５０およびインタークーラ１６をバイパスするように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第３浄化時間Ｃを経過するまで浄化運転を実行するものである。このため本実施形態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２が浄化されている間はインタークーラ１６をバイパスする浄化経路ＰＨが形成されるので、インタークーラ１６へのＰＭやＷＳの再付着を防止することができる。その後、低圧用ＥＧＲクーラ５２、６２がバイパスされた状態で浄化運転が実行されることにより、インタークーラ１６が浄化されるとともに、インタークーラ１６の浄化後は、低圧用ＥＧＲクーラ５２、６２およびインタークーラ１６の双方がバイパスされた状態で高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２が浄化されるので、最終的には最下流にある高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着したＰＭやＷＳをもディーゼルスモーク浄化装置３４によって捕集し、全てのクーラ１６、５２、６２を浄化することが可能になる。
【００８４】
図１１および図１２は、図４における浄化運転サブルーチンのさらに別の実施形態に係るフローチャートである。また、図１３は、図１１および図１２を実行したことに伴う浄化経路ＰＨを示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間Ａでの浄化経路ＰＨ、（Ｂ）は所定の第２浄化時間Ｂでの浄化経路ＰＨ、（Ｃ）は所定の第３浄化時間Ｃでの浄化経路ＰＨを示している。
【００８５】
図１１を参照して、浄化運転サブルーチン（ステップＳ２８）において、エンジン制御ユニット１００は、まず、クーラバイパス通路１７を全閉にし（ステップＳ３００）、吸気の経路を主経路ＰＨ１に切り換える。これと並行して電動過給バイパス通路２１を全閉にし（ステップＳ３０１）、吸気シャッターバルブ２５を全開にすることにより（ステップＳ３０２）、最初の浄化経路を設定する。このステップＳ３００〜Ｓ３０２の結果、図１３（Ａ）に示すように、主吸気経路ＰＨ１を通過する浄化経路ＰＨが形成される。この状態で、エンジン制御ユニット１００は、低圧用ＥＧＲ通路５０を全閉にし（ステップＳ３０３）、高圧用ＥＧＲ通路６０を全開にする（ステップＳ３０４）。
【００８６】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウンタタイマー群１０３によって、所定の第１浄化時間Ａの経過をカウントするカウント時間（残り時間）ＣＴをセットする（ステップＳ３０５）。次いで、電動過給機１８のモータ１８ａを作動する（ステップＳ３０６）。
【００８７】
次に、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ３０７）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ３０７において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ３０８）、ステップＳ３０７に戻る。他方、カウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップＳ３１０に移行する。
【００８８】
上述したステップが実行されることにより、低圧用ＥＧＲ通路５０が閉じるとともに、浄化経路ＰＨが主吸気経路ＰＨ１で構成されているので、インタークーラ１６には新気が導入され、この新気の導入によってＰＭやＷＳが浄化される。従って、図１３（Ａ）の浄化経路ＰＨで浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置するインタークーラ１６から飛ばされたＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、インタークーラ１６については、確実に浄化されることになる。
【００８９】
次に、図１２を参照して、エンジン制御ユニット１００は、第１浄化時間Ａの経過後に、すなわち、インタークーラ１６が浄化された後に、低圧用ＥＧＲ通路を全開にする（ステップＳ３１０）とともに、クーラバイパス通路１７を全開にし（ステップＳ３１１）、吸気シャッターバルブ２５が全閉になるようにステッピングモータ２５ａを駆動する（ステップＳ３１２）。この結果、図１３（Ｂ）に示すように、浄化経路ＰＨは、バイパス吸気経路ＰＨ２を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００９０】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第２浄化時間Ｂの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ３１３）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ３１４）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ３１４において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ３１５）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。他方、ステップＳ３１４においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、次のステップに移行する。
【００９１】
ここで、浄化経路ＰＨが図１３（Ｂ）のように変更された後は、所定の第２浄化時間Ｂの間、浄化経路ＰＨを通る空気は、図１３（Ｂ）に示すように、共通吸気通路１３からクーラバイパス通路１７を経由して吸気マニホールド１２に流れ、高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流して排気通路３０に流出し、一部が低圧用ＥＧＲ通路５０を通過する。従って、この状態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２を上流端とし、ディーゼルスモーク浄化装置３４を下流端とするループが形成され、このループを電動過給機１８に過給された気体が循環することによって、インタークーラ１６をバイパスした状態で低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２に付着したＰＭやＷＳがディーゼルスモーク浄化装置３４に捕集されることになる。この結果、図１３（Ｂ）の状態で浄化運転が実行されている段階では、上流側に位置する低圧用ＥＧＲクーラ５２から飛ばされたＰＭやＷＳが高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着する可能性が皆無ではないものの、低圧用ＥＧＲクーラ５２については、確実に浄化されることになる。また、浄化処理が終了したインタークーラ１６については、低圧用ＥＧＲクーラ５２から飛ばされたＰＭやＷＳが再付着するおそれはない。
【００９２】
所定の第２浄化時間Ｂが経過後に、すなわち、低圧用ＥＧＲクーラ５２およびインタークーラ１６が浄化された後に、エンジン制御ユニット１００は、低圧用ＥＧＲ通路５０を全閉にする（ステップＳ３１６）。この結果、図１３（Ｃ）に示すように、浄化経路ＰＨは、図１のバイパス吸気経路ＰＨ２を通って高圧用ＥＧＲ通路６０を逆流した後、ディーゼルスモーク浄化装置３４を経て排気通路３０から排出される流れに変更される。
【００９３】
次いで、エンジン制御ユニット１００は、所定の第３浄化時間Ｃの経過をカウントするカウント時間ＣＴをセットする（ステップＳ３１７）。次いで、エンジン制御ユニット１００は、カウント時間ＣＴが０以下になっているか否かを判別し（ステップＳ３１８）、カウント時間ＣＴが残っている場合（ステップＳ３１８において、ＮＯの場合）には、カウント時間ＣＴを経過時間分だけ減算して（ステップＳ３１９）、カウント時間ＣＴが０以下になるのを待機する。この浄化運転状態では、他の実施形態と同様に、新気がクーラバイパス通路１７を通って直接高圧用ＥＧＲクーラ５２に供給されるので、上流側の低圧用ＥＧＲクーラ５２やインタークーラ１６の清浄時に再付着したＰＭやＷＳをも確実に浄化することが可能になる。
【００９４】
ステップＳ３１８においてカウント時間ＣＴが０以下になった場合には、エンジン制御ユニット１００は、電動過給機１８のモータ１８ａを止め（ステップＳ３２０）、高圧用ＥＧＲ通路６０を閉じて（ステップＳ３２１）、全制御を終了する。
【００９５】
このように図１１〜図１３に示した実施形態では、低圧用ＥＧＲ通路５０をバイパスしてインタークーラ１６並びに高圧用ＥＧＲ通路６０を経由するように浄化経路ＰＨを形成して浄化運転を開始し、前記浄化運転の開始後、所定の第１浄化時間Ａ経過後に、インタークーラ１６をバイパスし且つ低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２を通過するように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第２浄化時間Ｂが経過するまで前記浄化運転を継続し、所定の第２浄化時間Ｂの経過後に低圧用ＥＧＲ通路５０およびインタークーラ１６をバイパスするように浄化経路ＰＨを変更した後、所定の第３浄化時間Ｃを経過するまで浄化運転を実行するものである。このため本実施形態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２がバイパスされた状態で浄化運転が実行されることにより、インタークーラ１６が浄化されるとともに、インタークーラ１６の浄化後は、低圧用ＥＧＲクーラ５２が浄化され、その後、高圧用ＥＧＲクーラ６２が浄化されているので、最終的には最下流にある高圧用ＥＧＲクーラ６２に再付着したＰＭやＷＳをもディーゼルスモーク浄化装置３４によって捕集し、全てのクーラ１６、５２、６２を浄化することが可能になる。また、インタークーラ１６の浄化を終了した後は、クーラバイパス通路１７を用いて低圧用および高圧用ＥＧＲクーラ５２、６２の浄化を実行することになるので、浄化経路ＰＨの切り換えがスムーズになり、切り換え時間を短くすることが可能になる。
【００９６】
さらに、浄化経路ＰＨも上述した実施形態に限らず、別の態様を採用することが可能である。
【００９７】
図１４および図１５は、本発明の別の実施形態に係る浄化経路ＰＨの経路図である。
【００９８】
各図を参照して、これらの浄化経路ＰＨでは、高圧用ＥＧＲ通路６０をバイパスし、エンジン本体１を経由して浄化経路ＰＨを形成している点で共通している。
【００９９】
図１４に示す実施形態では、インタークーラ１６のみを浄化するように両ＥＧＲ通路５０、６０をバイパスする浄化経路ＰＨを形成している。この浄化経路ＰＨを形成する際には、バイパス開閉弁２２および両ＥＧＲ開閉弁５１、６１を全閉にし、吸気シャッターバルブ２５を全開にすることにより実現することが可能である。
【０１００】
図１５に示す実施形態では、低圧用ＥＧＲクーラ５２のみを浄化するようにインタークーラ１６および高圧用ＥＧＲ通路６０をバイパスする浄化経路ＰＨを形成している。この浄化経路ＰＨを形成する際には、バイパス開閉弁２２および低圧用ＥＧＲ開閉弁５１を全開にし、吸気シャッターバルブ２５および高圧用ＥＧＲ開閉弁６１を全閉にすることにより実現することが可能である。
【０１０１】
また、図７（Ｃ）、図１０（Ｃ）、図１３（Ｃ）で示したように、高圧用ＥＧＲ通路６０のみを浄化する浄化経路ＰＨと、図１４のようにインタークーラ１６のみを浄化する浄化経路ＰＨと、図１５のように低圧用ＥＧＲ通路５０のみを浄化する浄化経路ＰＨとを任意に組み合わせることにより、全てのクーラ１６、５２、６２を経時的に浄化することが可能である。なお、図では省略しているが、高圧用ＥＧＲ通路６０のみをバイパスし、定圧用ＥＧＲ通路５０とインタークーラ１６とを経由する浄化経路を採用してもよい。
【０１０２】
さらに、図１６に示したように、インタークーラ１６（従ってバイパス通路１７等）が省略されている態様では、両ＥＧＲクーラ５２、６２を浄化する浄化運転を所定の浄化時間だけ実行し、次いで、高圧側ＥＧＲクーラ６２のみを浄化する浄化運転を所定の浄化時間だけ実行する態様を採用してもよい。或いは、図１７に示したように、低圧用ＥＧＲクーラ５２をバイパスし、高圧用ＥＧＲクーラ６２のみを浄化する浄化経路ＰＨを形成して浄化運転を所定の浄化時間だけ実行し、次いで、低圧用ＥＧＲクーラ５２のみを浄化するように高圧用ＥＧＲクーラ６２をバイパスする浄化経路ＰＨに切り換え、浄化運転を所定の浄化時間だけ実行する態様を採用してもよい。
【０１０３】
なお上述した各実施形態において、低圧用ＥＧＲ通路５０、高圧用ＥＧＲ通路６０の使い分けとしては、図３で示したようなエンジン回転速度とアクセル開度とに基づく切り換えの他、エンジン温度、排気ガス温度、ディーゼルスモーク浄化装置温度に基づいて、切り換えるようにしてもよい。
【０１０４】
その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の実施の一形態による装置を備えたエンジンの全体構成図である。
【図２】図１の実施形態に係るエンジンのブロック図である。
【図３】制御マップを説明するためのアクセル開度とエンジン回転速度との関係を示す特性図である。
【図４】図１の実施形態に係る運転制御の一例を示すフローチャートである。
【図５】図４における浄化運転サブルーチンのフローチャートである。
【図６】図４における浄化運転サブルーチンのフローチャートである。
【図７】図５および図６を実行したことに伴う浄化経路を示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間での浄化経路、（Ｂ）は所定の第２浄化時間での浄化経路、（Ｃ）は所定の第３浄化時間での浄化経路を示している。
【図８】図４における浄化運転サブルーチンの別の実施形態に係るフローチャートである。
【図９】図４における浄化運転サブルーチンの別の実施形態に係るフローチャートである。
【図１０】図８および図９を実行したことに伴う浄化経路を示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間での浄化経路、（Ｂ）は所定の第２浄化時間での浄化経路、（Ｃ）は所定の第３浄化時間での浄化経路を示している。
【図１１】図４における浄化運転サブルーチンのさらに別の実施形態に係るフローチャートである。
【図１２】図４における浄化運転サブルーチンのさらに別の実施形態に係るフローチャートである。
【図１３】図１１および図１２を実行したことに伴う浄化経路を示す図であり、（Ａ）は所定の第１浄化時間での浄化経路、（Ｂ）は所定の第２浄化時間での浄化経路、（Ｃ）は所定の第３浄化時間での浄化経路を示している。
【図１４】本発明の別の実施形態に係る浄化経路の経路図である。
【図１５】本発明の別の実施形態に係る浄化経路の経路図である。
【図１６】本発明の別の実施形態に係る浄化手順を示す浄化経路の経路図である。
【図１７】本発明の別の実施形態に係る浄化手順を示す浄化経路の経路図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１  エンジン本体
１０  吸気通路
１６  インタークーラ
１７  クーラバイパス通路
１８  電動過給機
２２  バイパス開閉弁
２５  吸気シャッターバルブ
３０  排気通路
３４  ディーゼルスモーク浄化装置（排気浄化システムの一例）
４０  排気ターボ過給機
４１  タービンホイール
４２  シャフト
４３  コンプレッサホイール
５０  低圧用ＥＧＲ通路
５１  低圧用ＥＧＲ開閉弁
５２  低圧用ＥＧＲクーラ
６０  高圧用ＥＧＲ通路
６１  高圧用ＥＧＲ開閉弁
６２  高圧用ＥＧＲクーラ
１００  エンジン制御ユニット
Ａ  第１浄化時間
Ｂ  第２浄化時間
Ｃ  第３浄化時間
ＰＨ  浄化経路
ＰＨ１  主吸気経路
ＰＨ２  バイパス吸気経路
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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