(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気を圧縮する圧縮器、
上記エンジンの排出ガスから粒子状物質を除去するための粒子状物質除去装置、
該粒子状物質除去装置の下流位置から上記圧縮器の上流位置に上記エンジンからの排出ガスを再循環させるための排出ガス再循環装置及び、
上記粒子状物質除去装置の能力を監視するための機能検出器とを持つエンジンの制御方法であって、
上記機能検出器からの信号を受ける工程、
上記機能検出器からの信号を、上記粒子状物質除去装置の故障又は劣化を判定するための所定の閾値と比較する工程、
上記機能検出器からの信号が、所定の閾値に関連する所定条件を満たすか否か判定する工程、及び、
上記機能検出器からの信号が所定条件を満たす場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減する工程、
を有する方法。
【請求項２】
上記機能検出器からの信号を受ける工程が、閾値検出器から信号を受ける工程を含む、
請求項1に記載の方法。
【請求項３】
上記機能検出器からの信号を受ける工程が、上記粒子状物質除去装置が機能しているか否かを検出する検出器から信号を受ける工程を含む、
請求項1又は2に記載の方法。
【請求項４】
上記機能検出器からの信号を所定の閾値と比較する工程が、上記機能検出器からの信号が所定の閾値以上か否かを判定する工程を含む、
請求項1乃至3のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
上記機能検出器からの信号を所定の閾値と比較する工程が、上記機能検出器からの信号が所定の閾値以下か否かを判定する工程を含む、
請求項1乃至3のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減する工程が、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流れを停止させる工程を含む、
請求項1乃至5のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
上記機能検出器からの信号が所定条件を満たすかどうかを判定する工程が、粒子状物質除去装置の故障が起こっているか否かを判定する工程を含む、
請求項1乃至6のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
上記排出ガス再循環装置が低圧排出ガス再循環装置であり、
高圧排出ガス再循環装置を更に備えており、
上記低圧排出ガス再循環装置を通る流量を低減するときに上記高圧排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を増加させる工程を更に備える、
請求項1乃至7のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
上記排出ガス再循環装置が低圧排出ガス再循環装置であり、
該低圧排出ガス再循環装置を通る流量を低減するときに燃料の噴射タイミングの遅延及び燃料の分割噴射の少なくとも一方を使用する工程を更に備える、
請求項1乃至8のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
エンジンの吸気を圧縮する圧縮器、
上記エンジンの排出ガスから粒子状物質を除去するための粒子状物質除去装置、
該粒子状物質除去装置の下流位置から上記圧縮器の上流位置に上記エンジンからの排出ガスを再循環させるための排出ガス再循環装置及び、
上記粒子状物質除去装置の能力を監視するための機能検出器とを持つエンジンの制御方法であって、
上記粒子状物質除去装置の故障を検出する工程及び、
上記粒子状物質除去装置の故障の検出に応じて、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減する工程、
を有する方法。
【請求項１１】
上記粒子状物質除去装置の故障を検出する工程が、上記粒子状物質除去装置の能力を監視するための機能検出器によって上記粒子状物質除去装置の故障を検出する工程を含む、
請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
上記粒子状物質除去装置の故障を検出する工程が、
上記機能検出器からの信号を所定の閾値と比較する工程及び、
上記信号が上記閾値に関連する所定の条件を満たすとき、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減する工程を含む、
請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
上記信号が上記閾値以上の場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量が低減される、
請求項12に記載の方法。
【請求項１４】
上記信号が上記閾値以下の場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量が低減される、
請求項12に記載の方法。
【請求項１５】
上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減する工程が、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流れを停める工程を含む、
請求項10乃至14のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１６】
エンジンの吸気を圧縮する圧縮器、
上記エンジンの排出ガスから粒子状物質を除去するための粒子状物質除去装置、
該粒子状物質除去装置の下流位置から上記圧縮器の上流位置に上記エンジンからの排出ガスを再循環させるための排出ガス再循環装置及び、
上記粒子状物質除去装置の能力を監視するための機能検出器及び、
上記機能検出器及び上記排出ガス再循環装置と電気的に接続された制御器を備え、
上記制御器が、上記機能検出器からの信号を、上記粒子状物質除去装置の故障又は劣化を判定するための所定の閾値と比較し、
上記機能検出器からの信号が、上記閾値に関連する所定条件を満たすか否かを判定し、そして、
上記信号が上記所定条件を満たす場合に上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減するように構成された、
エンジンの制御装置。
【請求項１７】
上記制御器が、上記信号が上記所定の条件を満たす場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流れを停止するように構成されている、
請求項16に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１８】
上記制御器が、上記機能検出器からの信号が上記閾値以上の場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減するよう構成されている、
請求項16又は17に記載のエンジンの制御装置。
【請求項１９】
上記制御器が、上記機能検出器からの信号が上記閾値以下の場合に、上記排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減するよう構成されている、
請求項16又は17に記載のエンジンの制御装置。
【請求項２０】
上記機能検出器が閾値検出器である、
請求項16乃至19のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項２１】
上記機能検出器が、上記粒子状物質除去装置が機能しているか否かを検出する検出器である、
請求項16乃至20のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項２２】
上記制御器が上記粒子状物質除去装置の故障を検出するように構成されている、
請求項16乃至21のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項２３】
上記排出ガス再循環装置が低圧排出ガス再循環装置であり、
高圧排出ガス再循環装置を更に備えており、
上記制御器が、上記低圧排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減するときに、上記高圧排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を増加するよう構成されている、
請求項16乃至22のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項２４】
上記排出ガス再循環装置が低圧排出ガス再循環装置であり、
上記制御器が、上記低圧排出ガス再循環装置を通る排出ガスの流量を低減するときに、燃料噴射の遅延及び燃料の分割噴射の少なくとも一つを提供するように構成されている、
請求項16乃至23のいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。
【請求項２５】
コンピューターに格納され、請求項1乃至15のいずれかに記載のエンジンの制御方法を上記コンピューターに実行させるエンジン制御用コンピューター・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の排出ガス浄化装置及び、排出ガス浄化方法に関連する。より具体的には、排出ガス再循環装置を持つエンジンにおける排出ガス浄化のための制御装置及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関（エンジン）における窒素ガス（NOx）排出量の制御が、自動車産業に重要な課題をもたらし続けている。NOx排出量の制御方法の一つが、排出ガス再循環（exhaust gas recirculation: EGR）として一般的に知られている。この方法は、エンジンの吸気系に排出ガスを再循環させるための導管を利用する。還流された排出ガスは燃焼室内の熱を吸収し、それによって燃焼室内の温度を下げ、そしてNOxの生成量を低下させる。還流された排出ガスを冷却するため、EGR導管に沿って冷却器が備え付けられ、それによって燃焼温度を更に低下させる一助となる場合がある。
【０００３】
ターボ過給機付きエンジンにおいては、二種類の形態のEGR装置が採用され得る。一つ目の形態は、高圧EGR装置と呼ばれ、排気タービンの上流位置から排出ガスを再循環させる。二つ目の形態は、低圧EGR装置と呼ばれ、排気タービンの下流位置から排出ガスを再循環させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
低圧EGR装置は、吸気圧縮器の上流または下流のいずれかの位置において、エンジンの吸気系に排出ガスを再循環させ得る。還流された排出ガスが吸気系の圧縮器上流に供給される低圧EGR装置においては、還流排出ガス内の粒子状物質が圧縮器を損傷させる可能性がある。そのような損傷を防止する一助となるため、粒子状物質が、排出ガスが低圧EGRの取り入れ口に到達する前に排出ガスから取り除かれるように、微粒子除去装置の下流位置から排出ガスが取り出される場合がある。しかしながら、微粒子除去装置に故障が生じる可能性があり、その場合、排出ガス内の粒子状物質は、吸気圧縮器、EGR冷却器、充填空気冷却器及び/または、他のエンジン構成部品を損傷させ得る。したがって、微粒子除去装置に故障が生じた場合でも、粒子状物質によるエンジンの損傷を避ける或いは低減するためのエンジンの制御装置及び方法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
粒子状物質によるエンジンの損傷を防止或いは低減するための本発明の第一の観点は、エンジン吸気を圧縮する圧縮器、エンジン排出ガスから粒子状物質を除去する粒子状物質除去装置、粒子状物質除去装置の下流位置から圧縮器の上流位置に排出ガスを再循環させる排出ガス再循環（EGR）装置、及び、粒子状物質除去装置の故障を検出するよう構成された機能検出器を備えたエンジンの制御方法において、機能検出器からの信号を受ける工程、機能検出器からの信号を、上記粒子状物質除去装置の故障又は劣化を判定するための所定の閾値と比較する工程、機能検出器からの信号が、所定の閾値に関連する所定条件を満たすか否か判定する工程、及び、もし信号が所定条件を満たすならばEGR装置を通る排出ガスの流量を低減する工程、を有する方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図1は、ディーゼルエンジンの例の一つを、符号10において概略的に示す。具体的には、内燃機関（エンジン）10は複数の気筒を備えるが、図1においては、その一つだけを示す。エンジン10は電子エンジン制御器12によって制御される。エンジン10は、燃焼室14及び、クランクシャフト20に結合されるピストン18を内部に備えた気筒壁16を含む。燃焼室14は、吸気マニフォールド22及び排気マニフォールド24と、それぞれ吸気バルブ26及び排気バブル28を介して連通する。
【０００７】
吸気マニフォールド22は、スロットル板32を介してスロットル・ボディ30と連通する。実施形態の一つにおいて、電子制御スロットルが使用され得る。実施形態の一つにおいて、スロットルは吸気マニフォールド22内に所定のレベルの負圧を維持するべく、周期的に或いは連続的に、電気的に制御される。スロットル・ボディ30は圧縮器90bの上流にあるものとして描かれているが、スロットル・ボディは、圧縮器の上流、下流のいずれにも設置され得ることは理解されるであろう。その選択は、具体的に使用されるEGR装置に部分的に依存する。あるいは、若しくは、加えて、スロットル・ボディは排気圧を上げるために排気通路内に置かれる場合がある。これは、EGRの作動を促進するのに有効になり得るが、エンジンを通る質量流量の総量を低減するのには有効でない場合がある。
【０００８】
燃焼室14はまた、制御器12からの信号（fpw）のパルス幅に比例して燃料を供給するためにそこに連結された燃料噴射弁34を持つのが示されている。燃料が、燃料タンク、燃料ポンプ及び燃料レール(不図示)を含む、通常の燃料システム(不図示)により、燃料噴射弁34へ供給される。図1に示されているように、直噴エンジンの場合、コモンレール・システムのような高圧燃料システムが使用される。しかしながら、電子ユニット噴射器（electronically controlled unit injection: EUI）や油圧作動される電子制御ユニット噴射器（hydraulically actuated electronically controlled unit injection: HEUI）などを含むがそれらに限定されない他の燃料システムも同様に使用され得る。
【０００９】
図示されている実施形態において、制御器12は、マイクロプロセッサー・ユニット40、入出力ポート42、この特定の例において電子プログラム可能メモリーである電子メモリー・チップ44、ランダム・アクセス・メモリー46及び、通常のデータ・バスを含む、通常のマイクロコンピュータである。
【００１０】
制御器12は、エンジン10に結合されたセンサーからの各種信号を受ける。そのような信号には、エア・フィルター（図1中、符号Aで示す）に結合された空気流センサー50からの吸入質量空気量の計測値（MAF）、冷却水ジャケット54に結合された温度センサー52からのエンジン冷却水温度(ECT)、吸気マニフォールド22に結合されたマニフォールド圧センサー56からのマニフォールド圧の計測値(MAP)、スロットル板32に結合されたスロットル位置センサーからのスロットル位置の計測値(TP)、及び、エンジン速度(N)を表すクランクシャフト20に結合されたホール効果センサー60からの特性点火ピックアップ信号(PIP)が含まれるが、これらに限定されない。
【００１１】
エンジン10は、NOx及び他の排出物の低減を促進するため、排出ガス再循環（EGR）装置を含む。例えば、エンジン10は、圧縮装置90の排気タービン90aの上流位置において排気マニフォールド24に連通し且つ、圧縮装置90の吸気圧縮器90bの下流位置において吸気マニフォールド22と連通する高圧EGR管70によって、排出ガスを吸気マニフォールド22に送る、高圧EGR装置を含む場合がある。高圧EGRバルブ組立体72が、高圧EGR管70内に配設される。排出ガスは排気マニフォールド24から、まず高圧EGRバルブ組立体72を通り、それから吸気マニフォールド22に移動する。EGR冷却器（図1において符号Yで示す）が、還流されたEGRガスを吸気マニフォールドに入る前に冷却すべく、高圧EGR管70内に配設される。冷却はエンジン冷却水を使用して行われるのが一般的であるが、気体間の熱交換器もまた使用され得る。
【００１２】
エンジン10はまた、低圧EGR装置を含む。図示された低圧EGR装置は、排気タービン90aの下流位置において排気マニフォールド22と連通し且つ、吸気圧縮器90bの上流位置において吸気マニフォールド22と連通する低圧EGR管170を含む。低圧EGRバルブ組立体172が、低圧EGR管170内に配設される。低圧EGR排出ガス閉回路内の排出ガスが、タービン90aから、触媒装置82（例えば、ディーゼル用酸化触媒及び/又はNOxトラップ）を通り、そして、低圧EGR管170に入る前にディーゼル・パティキュレート・フィルタ80を通る。低圧EGR冷却器Yaが、低圧EGR管170に沿って配設され得る。
【００１３】
幾つかの代替実施形態において、触媒装置82はパティキュレート・フィルタ80の下流に配設され得る。この場合、低圧EGRは、触媒装置82の前或いは後ろから引き出され得る。更に他の実施形態において、パティキュレート・フィルタ80はまた酸化触媒として機能する場合があり、この場合、触媒装置82とパティキュレート・フィルタ80が単一部品として結合され得る。
【００１４】
高圧EGRバルブ組立体72及び低圧EGRバルブ組立体172の夫々は、高圧EGR管70と低圧EGR管170内の種々の領域制限を制御し、それによって高圧EGRと低圧EGR夫々の流量を制御するためのバルブ（不図示）を備えている。
【００１５】
負圧調整器74及び174が、高圧EGRバルブ組立体72と低圧EGRバルブ組立体172の夫々に結合される。負圧調整器74及び174は、制御器12から、EGRバルブ組立体72及び172のバルブ位置を調整するための作動信号を受ける。好ましい実施形態において、高圧EGRバルブ組立体72と低圧EGRバルブ組立体172は、負圧作動式バルブである。しかしながら、例えば電気ソレノイド作動式バルブやステップ・モーター作動式バルブのような、いかなる形態の制御バルブも使用され得る。
【００１６】
圧縮装置90は、ターボチャージャー或いは、他のそのような装置であり得る。図示されている圧縮装置90は排気マニフォールド90aに結合されたタービン90a及び、一般的には空気間熱交換器であるが水冷式でもあり得るインタークーラー（図1中、符号Xで示す）を介して吸気マニフォールド22内に結合された圧縮器90bを備える。タービン90aはドライブ・シャフト92を介して圧縮器90bに結合されるのが一般的である。また、シーケンシャル・ターボチャージャー配列、シングルVGT（Variable Geometry Turbocharger）、ダブルVGT或いは、他の配列のターボチャージャーが使用される可能性もあり、そして、圧縮器の二つのステージの間のように、圧縮装置の内部に冷却器を含む可能性もある。
【００１７】
更に、運転ペダル94がドライバーの足95と共に示される。ペダル位置センサー96が、ドライバーによって作動されるペダルの角度位置を測定し、信号ppsを制御器12に供給する。
【００１８】
更に、エンジン10はまた、排気空燃比センサー（不図示）を含み得る。例えば、2ステージEGO（exhaust gas oxygen）センサー或いは、リニアUEGO（Universal Exhaust Gas Oxygen）センサーのいずれかが使用され得る。これらのいずれかは、排気マニフォールド24内或いは、パティキュレート・フィルタ80、触媒装置82又は圧縮装置90の下流に置かれ得る。
【００１９】
図示されたディーゼルエンジン10が、単なる例示のためだけに示され、そして、ここに説明する装置及び方法が、適切な構成要素及び/又は構成要素の配列を持つ如何なる適切なエンジン内においても、或いは如何なる適切なエンジンに適用しても実行され得ることは理解されるであろう。
【００２０】
図1に示すように、低圧EGRはパティキュレート・フィルターの下流から引き出されるのが一般的である。これは、吸気マニフォールドを損傷から護るために行われる。例えば、もし煤がターボチャージャーの圧縮器側のベアリング・シールを貫通したり、圧縮器のホイール・ブレードとホイール・ハウジングとの間の公差によって圧縮器へ煤が流入したならば、ターボチャージャーが故障する（機能しなくなる）場合がある。同様に、煤は冷却器内の通路の壁の表面を覆う場合があり、それによって、冷却器の効率を低減し、或いは、冷却器内の通路を完全に塞ぐことさえあり得る。これは、エンジンから排出される排出物を増加させ、エンジン出力を低減し及び/又は、（冷却器が塞がれる場合）エンストを起こすことさえあり得る。
【００２１】
低圧EGR管170の取入れ口をパティキュレート・フィルタ80の下流に配設することは、そのようなパティキュレートによる損傷を防ぐ一助となり得る。しかしながら、低圧EGR管170の取入れ口がパティキュレート・フィルタ80の下流に配設された場合であっても、パティキュレート・フィルタ80の故障が、パティキュレートによる損傷が生じるのを可能とする場合がある。したがって、パティキュレート・フィルタ機能検出器176が、制御器12がパティキュレート・フィルタ80の劣化及び/又は故障を検出するのに役立つべく含まれ得る。制御器12が、パティキュレート・フィルタ80の故障が生じたことを判定した場合、制御器12は低圧EGRバルブ組立体172に、低圧EGR管170を通る排出ガスの流れを低減或いは止める信号を送る。さらに、制御器12は、パティキュレート・フィルタ80が修理或いは交換されるまで（又は、他の修正アクションがとられるまで  低圧EGR管170を通るEGRの流れが回復或いは増加するのを禁止し得る。
【００２２】
パティキュレート・フィルタ機能検出器176は、パティキュレート・フィルタ80の全くの故障（gross failures）を検出するように（即ち、機能検出値として）構成され、或いは、排出ガス流内の粒子状物質の濃度レベルを直接的或いは間接的に測定するように（即ち、閾値検出器として）構成され得る。閾値検出器の使用は、排出ガス内の煤レベルを僅かにだけ増加させるパティキュレート・フィルタ80内の小さな亀裂又は劣化の検出を可能とし得る。いずれにせよ、パティキュレート・フィルタ80の全くの故障或いは劣化の検出に応じて低圧EGR管170を通るFGR流量を調整することが、EGRの煤レベル増加によって引き起こされる圧縮器90、冷却器Ya、冷却器X及び/又は、他の構成部品の損傷を防止する一助となり得る。パティキュレート・フィルタ80の故障によって低圧EGRバルブ組立体172が完全に閉じられるところにおいてさえも、排出ガスは、高圧EGRバルブ組立体72を通って依然として再循環され得ることは理解されるであろう。
【００２３】
パティキュレート・フィルタが適切に機能しているか不適切に機能しているかを識別可能な如何なる適切な検出器も、パティキュレート・フィルタ機能検出器176として使用され得る。例えば、パティキュレート・フィルタ機能検出器176は、パティキュレート・フィルタの上流の排出ガス圧と下流の排出ガス圧との間の差異を検出するため、パティキュレート・フィルタの上流及び下流に配設された圧力センサー178、178'或いは、単一の圧力微分検出器（不図示）を含み得る。あるいは、パティキュレート・フィルタ機能検出器176は、排出ガス内の粒子状物質の濃度を検出するためパティキュレート・フィルタの下流に置かれた単一のパティキュレート・センサー（不図示）或いは、パティキュレート・フィルターの上流と下流の粒子状物質濃度の差異を検出するためパティキュレート・フィルタの上流及び下流に置かれたパティキュレート・センサー（不図示）を含み得る。これらのセンサーは単に例示の目的で説明され、如何なる他の適切なセンサー及び/又はセンサー配置も、パティキュレート・フィルタ機能検出器176として使用され得ることは理解されるであろう。
【００２４】
図2は、低圧EGR装置を通って還流されたEGRガスの流れを制御する方法の実施形態の一つを、符号100において概略的に示す。方法100は、メモリー44及び/又は46に記憶された指示の実行を介して、プロセッサ40によって行われる。方法100は、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号を受ける工程（102）と、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号と所定の閾値とを比較する工程（104）とを含む。もし、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号が所定の閾値を下回ったならば、方法100は終了する。しかしながら、方法100は、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号が所定の閾値以上の場合に、低圧EGR装置を通って還流される排出ガスの流れを低減する或いは止める工程を含む。
【００２５】
パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号と比較される閾値は、適切な値またはレベルであれば如何なる値も持ち得る。例えば、パティキュレート・フィルタ機能検出器がパティキュレート・フィルタの全くの故障（gross failures）のみを示すところにおいては、信号と比較される閾値は、全くの故障によって生成されるパティキュレート・センサーからの信号によってのみ到達される或いは超えられるレベル又は値に設定される。同様に、パティキュレート・フィルタ機能検出器が煤レベルの小さな変化を識別可能（即ち、故障とは違って劣化を検出可能）な場合、閾値は、例えば、エンジン構成部品に損傷を引き起こし得る粒子状物質の濃度を表わす信号レベルにおいて（パティキュレート・フィルタの全くの故障を表わすレベルかどうかは任意）設定される。
【００２６】
方法100は、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号が所定の閾値以上のときに低圧EGRバルブが閉じられていることを示しているが、閾値とパティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号との間の他の如何なる関係も、適切なものであれば、低圧EGRの低減を引き起こすために使用され得ることは理解されるであろう。例えば、パティキュレート・フィルタ機能検出器の電気的特性に依存する幾つかの実施形態において、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号強度の低下が、排出ガス中の粒子状物質の濃度の増加を示す場合もある。したがって、これらの実施形態においては、信号が所定の閾値より（或いは所定の閾値以下に）下がったときに、低圧EGRバルブが閉じられ得る。
【００２７】
幾つかの実施形態においては、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号が、車両の運転者にパティキュレート・フィルタの故障を例えば警報ランプの点灯によって警告するため、車載故障診断装置によって使用される場合がある。これらの実施形態においては、車両運転者に故障を警告するのに使用されるのと同一の信号が、低圧EGR装置の停止及び/又は機能無効化を引き起こすべく使用される場合がある。他の実施形態においては、車両運転者に対する車載診断警報を引き起こすのと、低圧EGR装置の停止を引き起こすのに、異なる粒子状物質レベルが使用され得る。いずれの場合においても、エンジンは、低圧EGRの停止によってNOx排出物の増加が生じるのを防止すべく低圧EGR装置の停止作動条件を調整するように構成され得る。
【００２８】
NOx排出物の増加を防止するためにエンジンによってとられるアクションは、エンジン内で使用される個々のEGR装置に依存し得る。例えば、低圧EGR装置のみを備えて高圧EGR装置を持たないエンジンにおいては、NOx排出量は低圧EGR閉回路が閉じられている間に、例えば、燃料噴射のリタードや分割噴射制御を利用することによって、あるいは、EGRが無い場合にエンジンが生成する可能性のある過剰トルクを補償するために、エンジンの最大トルク出力を低減する（エンジンの出力レベルを下げる）ことによって、調整され得る。エンジンの出力低下は、EGRが停止されている間、変速機の安全性を確かなものとする付加的な利点を提供する場合がある。低圧EGR装置と高圧EGR装置の両方を備えたエンジンにおいては、低圧EGR閉回路が閉じられている間、高圧EGRの流量の増加、燃料噴射タイミングの遅延及び/又は（少なくとも幾分かの燃料が遅いタイミングで燃内に噴射される）分割噴射制御の実行及び、エンジンの最大トルク出力の低減によって、NOx排出量が調整される。これらの排出量調整制御は単に例示的なものであり、NOx排出物を低減するための他の適切な制御が、低圧EGR装置を通る排出ガスの流れが低減或いは停止されている間に、使用され得ることは理解されるであろう。さらに、吸気スロットルを通る流量の調整及び/又は、他の調整が、低圧EGRの流量が低減或いは停止されている間、圧縮器のサージを防止する一助として使用される場合もある。これらの作動が、低圧EGRの損失を十分に補償するものにはならない場合もあることを記しておく。そのような場合、各作動は、故障を示すOBDランプを点灯するための信号を伴うことがある。
【００２９】
上述したように、実施形態のいくつかにおいて、パティキュレート・フィルタの故障或いは劣化が検出されたときに低圧EGR装置を通る排出ガスの流れを停止する代わりに、低圧EGR装置を通る排出ガスの流れを完全には停止せずに、低減する場合がある。例えば、低圧EGR装置を通る排出ガスの流量は、パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号の関数として変化し得る。パティキュレート・フィルタ機能検出器からの信号がパティキュレート・フィルタのパティキュレート・フィルタの広範囲に亘る故障を示す場合に低圧EGR管を通る排出ガスの流れが停止されるのに対し、機能検出器からの信号がフィルタ能力の僅かな劣化のみを示すところにおいては、低圧EGR管を通る排出ガスの流れは低減されるのみである。
【００３０】
ここに説明した方法は、標準的なエンジン及び故障  診断装置によって遂行され、如何なる付加的なハードウエアも診断装置には追加されないことが認識されるであろう。さらに、ここに説明した方法は、例えば、パティキュレート・フィルタの故障によってもたらされるターボチャージャー装置の保証修理を防止して、製造業者にコスト削減を可能とすることは、理解されるであろう。
【００３１】
さらに、ここに説明した装置及び方法の実施形態が本質的に例示的なものであって、多数の変形例が可能であるため、これらの具体的な実施形態が本発明を限定する意味で考慮されるべきでないことは、理解されるであろう。本明細書の主題は、ここに記載された、吸気圧縮器、冷却器及び他のエンジン構成部品を、粒子状物質による損傷から保護するための種々の装置及び方法と、他の特徴、機能及び/又は属性の、新規で非自明な全ての組み合わせ及び一部組み合わせ（sub-combination）を含む。特許請求の範囲は、新規で非自明と見なされる特定の組み合わせ及び一部組み合わせを具体的に示す。これらの特許請求の範囲は、「一つの」構成要素、又は「一つの第一の」構成要素、又は、それらの同義語に言及し得る。そのような特許請求の範囲は、その構成要素が一つ以上あるものを含み、その構成要素が二つ以上あるものを要求もしなければ、除外もしないと理解されるべきである。粒子状物質による損傷からエンジンを保護するための装置及び方法、及び/又は他の特徴、機能、構成要素及び/又は属性の他の組み合わせ及び一部組み合わせが、本件請求の範囲の補正又は本出願又は関連出願の新しい請求の範囲の提供によって、請求され得る。最初の特許請求の範囲の権利範囲より広い特許請求の範囲、狭い特許請求の範囲、同じ特許請求の範囲、又は異なる特許請求の範囲であろうと、そのような特許請求の範囲もまた、本明細書の主題に含まれると見なされる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ターボ過給機付エンジンの概略図である。
【図２】エンジンの制御方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
10.  エンジン
12.  制御器  
80.  パティキュレート・フィルタ
90.  圧縮装置  
90b.  圧縮器
170.  低圧EGR管
172.  低圧EGRバルブ組立体
176.  パティキュレート・フィルタ機能検出器
178.  圧力センサー
178'.  圧力センサー
【図１】
0004688770.tif 000002
【図２】
0004688770.tif 000003