(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの排ガスの一部を吸気マニホールド（Ｉｍ）に還流ガスとして還流させる排ガス還流管（２、３）と、還流ガスを水冷却するＥＧＲクーラー（１）と、還流ガス量を制御する還流制御弁（４または１４）とで構成されたＥＧＲ装置（Ｅｒ）における前記ＥＧＲクーラー（１）の水洩れ検出装置において、前記排ガス還流管（２または３）に水分検出装置（５）を設け、その水分検出装置（５）と還流制御装置（６）とを第３の信号線（１２）を介して接続し、さらにその還流制御装置（６）と、警告装置（８）、前記還流制御弁（１４）、およびエンジン始動装置とをそれぞれ第１、第２、および第３の制御線（７、１１、１３）を介して接続し、その還流制御装置（６）が、エンジンが運転中であるか否か判断し、運転中であれば水分検出装置（５）の検出信号から水洩れありと判断された場合に還流制御弁（４）を閉止し、かつ警告装置（８）を作動し、また運転停止中であれば水分検出装置（５）の検出信号から水洩れありと判断された場合にエンジン始動装置に対して再始動の禁止をさせ、かつ警告装置（８）を作動する制御機能を有していることを特徴とするＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの排ガスの一部を吸気マニホールドに還流ガスとして還流させる排ガス還流管と、還流ガスを水冷却させるＥＧＲクーラーと、還流ガス量を制御する還流制御（ＥＧＲ）弁、とを備えているＥＧＲ装置のＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５において、従来の排ガス還流（ＥＧＲ）装置の配置の一例を示している。エンジンＥの排ガスＧｅの一部は、排気マニホールドＥｍから分岐されて還流ガスとなり、第１のＥＧＲ管２、第１のＥＧＲ管２に装着されたＥＧＲ弁４Ｖ、水冷のＥＧＲクーラー１及び第２のＥＧＲ管３、を介して吸気マニホールドＩｍに還流され、新吸入空気Ａｉと混合されてエンジンＥに再度吸気されるようになっている。
【０００３】
この還流ガスの経路において、ＥＧＲクーラー１に水洩れが発生すると、水分と還流ガスとは一体になってエンジンＥに吸入される。そして、エンジンＥに吸入される水分の量が所定値以上では、不整燃焼にとどまらずエンジンＥの破損にいたってしまう。
【０００４】
ＥＧＲクーラーの水洩れの検出については、特開平１０ー１６９５１４で開示されて知られているが、エンジン破損回避の手段についてはまだ確定した方法及び装置は知られてはいない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ＥＧＲクーラーの水洩れについて検出すると共に、その検出結果をエンジンの破損回避に活かすＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、エンジンの排ガスの一部を吸気マニホールドＩｍに還流ガスとして還流させる排ガス還流管２、３と、還流ガスを水冷却するＥＧＲクーラー１と、還流ガス量を制御する還流制御弁４または１４とで構成されたＥＧＲ装置Ｅｒにおける前記ＥＧＲクーラー１の水洩れ検出装置において、前記排ガス還流管２または３に水分検出装置５を設け、その水分検出装置５と還流制御装置６とを第３の信号線１２を介して接続し、さらにその還流制御装置６と、警告装置８、前記還流制御弁１４、およびエンジン始動装置とをそれぞれ第１、第２、および第３の制御線７、１１、１３を介して接続し、その還流制御装置６が、エンジンが運転中であるか否か判断し、運転中であれば水分検出装置５の検出信号から水洩れありと判断された場合に還流制御弁４を閉止し、かつ警告装置８を作動し、また運転停止中であれば水分検出装置５の検出信号から水洩れありと判断された場合にエンジン始動装置に対して再始動の禁止をさせ、かつ警告装置８を作動する制御機能を有している。
【０００７】
ここで上記の水分検出装置は、温度センサーでもグロープラグでも良く、温度センサーの場合は排ガス温度の低下を検出し、グロープラグでは水分による電気抵抗の変化によって水洩れを検出するのが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明のＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置の実施の形態を説明する。
図１は、ＥＧＲクーラー１の水洩れ検出装置５と還流制御装置６を含む全体構成のブロック図を示している。
【００１３】
ＥＧＲ装置Ｅｒの基本的構成は、図５に示したＥＧＲ装置Ｅｒの従来構成と同じである。
そのＥＧＲ装置Ｅｒの排ガス還流管の１部である第１のＥＧＲ管２にＥＧＲ弁４と水分検出装置５が装着されている。水分検出装置５は、例えば、還流ガスの温度を検出する温度センサであっても、ガス中の水分による電気抵抗の変化を検出して測温するグロープラグであっても良い。
【００１４】
そのＥＧＲ弁４は第２の制御線１１で還流制御装置６に接続され、水分検出装置５は第３の信号線１２で還流制御装置６に接続されている。
【００１５】
還流制御装置６は、第１の制御線７を介して警告ランプ８に接続され、また第１の信号線９でエンジン負荷を受信し、第２の信号線１０でエンジン回転速度を受信し、第３の制御線１３で図示しないエンジンの始動装置の制御部に送信するよう接続されている。そして、各信号線９、１０、１２から受信して、内部に保有する各種データにもとづき演算検討して各制御線７、１１、１３を介して制御信号を送信するよう構成されている。
【００１６】
図１及び図２で示す様な構成のＥＧＲ装置Ｅｒにかかわる水分検出の方法を、図３のフローチャートによって説明する。
【００１７】
ステップＳ１は、エンジン運転状態確認工程であって、運転状態にあるか（ＹＥＳ）停止状態にある（ＮＯ）かを第２の信号線１０からのエンジン回転速度信号によって確認する。
ＹＥＳであれば、ステップＳ２で水分検出装置５によって水洩れを検出し（水洩れ検出工程）、ステップＳ３で水洩れの有無を確認する。水洩れがなければ、ステップＳ２に戻って常時、水洩れを検出監視する。水洩れが発生していれば、ステップＳ４に行く。
【００１８】
ステップＳ４では、還流制御装置６の指示によってＥＧＲ弁４を閉止してそれまで作動していたＥＧＲ作動を停止させる。と、同時に警告ランプ８を点灯させて、オペレーターに水洩れを警告する。このステップＳ４が、還流停止工程である。そして、ステップＳ１にもどる。
これによって、ＥＧＲ作動を停止させるが、車両の路上故障等の緊急事態をさけ、取りあえずの運行を行うことができる。
【００１９】
ステップＳ１において、ＮＯのエンジン運転停止状態の場合は、ステップＳ５が水洩れ検出工程で、水洩れ検出を水分検出装置５で検出し、ステップＳ６で水洩れの有無を確認する。水洩れがなければ、ステップＳ５に戻って常時水洩れを検出監視する。水洩れが発生していれば、ステップＳ７に行く。
【００２０】
ステップＳ７では、還流制御装置６の指示によってエンジン再始動の禁止をさせる。具体的には、第３の制御線１３を介して燃料供給装置からの燃料噴射を禁止させる。また、スタータ等の図示しないエンジン始動装置によるエンジン始動を禁止させる。これが始動禁止工程である。同時に、ＥＧＲ弁４を閉止し、また警告ランプ８を点灯させて、オペレーターに水洩れを警告する。これが還流停止工程である。
このステップＳ７よって、エンジン停止中にＥＧＲクーラー１から水洩れして溜まった水を吸気マニホールドＩｍに送りこみ、かつエンジン始動〜運転させる危険を防止する。
【００２１】
図２は、ＥＧＲ装置Ｅｒの第２のＥＧＲ管３にＥＧＲ弁１４と水分検出装置１５とが装着された第２の発明を示している。
図２の構成は、ＥＧＲ弁１４と、水分検出装置１５の装着位置以外は、実質的に図１の構成と同様である。
【００２２】
図２の構成のＥＧＲ装置Ｅｒによって実施させるＥＧＲ装置内の水漏れの検出態様について、図４のフローチャートによって説明する。
【００２３】
ステップＳ１１は、エンジン運転状態確認工程であって、運転状態にあるか（ＹＥＳ）停止状態にある（ＮＯ）かを第２の信号線１０からの信号によって確認する。
ＹＥＳであれば、ステップＳ１２の水洩れ検出を水分検出装置５で検出し（水洩れ検出工程）、ステップＳ１３で水洩れの有無を確認する。水洩れがなければ、ステップＳ１２に戻って常時、水洩れを検出監視する。水洩れが発生していれば、ステップＳ１４に行く。
【００２４】
ステップＳ１４では、還流制御装置１６の指示によってＥＧＲ弁１４を閉止してそれまで作動していたＥＧＲ作動を停止させる。と同時に警告ランプ８を点灯させて、オペレーターに水洩れを警告する（還流停止工程）。これによって、ＥＧＲ作動を停止させるが、車両の路上故障等の緊急事態をさけ、取りあえずの運行を行うことができる。そして、ステップＳ１１にもどる。
【００２５】
ステップＳ１１において、ＮＯのエンジン運転停止状態の場合は、ステップＳ１５で水洩れ検出を水分検出装置５で検出し（水洩れ検出工程）、ステップＳ１６で水洩れの有無を確認する。水洩れがなければ、ステップＳ１５に戻って常時、水洩れを検出監視する。水洩れが発生していれば、ステップＳ１７に行く。
【００２６】
ステップＳ１７では、還流制御装置１６の指示によってＥＧＲ弁１４を閉止してＥＧＲ作動不可にする。と同時に警告ランプ８を点灯させて、オペレーターに水洩れを警告する（還流停止工程）。そして、ステップＳ１８に行く。
【００２７】
ステップＳ１８では、運転再開に対する処置を行っている。即ち、ＥＧＲクーラー１からの水洩れがあっても、取りあえずの運転が必要であれば、ＥＧＲ弁１４が閉止されて吸気マニホールドＩｍに水分は送り込まれないので、運転可能である。その場合には、ステップＳ１９でエンジン始動〜運転をする。これによってＥＧＲ作動は停止させるが、車両の路上故障等の緊急事態をさけ、取りあえずの運行等を行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の作用効果を、以下に列記する。
（１）  本発明のＥＧＲクーラーの水洩れ検出方法及び装置によって、運転中にＥＧＲクーラーからの水洩れが発生した場合は、ＥＧＲ弁を閉止してエンジンへの水の流入を防止し、警告ランプ点灯でオペレータに警告し、取りあえづの運転を継続させることができる。しかし、エンジン停止後のエンジン再始動を禁止してエンジン故障の発生を予防する。
（２）  第２の発明によれば、ＥＧＲ弁がＥＧＲクーラーより吸気マニホールド側に装着されているので、ＥＧＲクーラーから水洩れしてもエンジンに流入する懸念がない。従って、ＥＧＲ弁を閉止することで、取りあえずのエンジン運転と、さらにはエンジン再始動と再運転ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置を示すブロック構成図で、ＥＧＲ弁と水分検出装置がＥＧＲクーラーと排気マニホールドとの間に設けられている構成図。
【図２】本発明のＥＧＲクーラーの水洩れ検出装置を示すブロック構成図で、ＥＧＲ弁と水分検出装置がＥＧＲクーラーと吸気マニホールドとの間に設けられている実施例を示す構成図。
【図３】本発明の図１のブロック構成にかかわるＥＧＲクーラーの水洩れ検出方法を示すフローチャート図。
【図４】本発明の図２のブロック構成にかかわるＥＧＲクーラーの水洩れ検出方法を示すフローチャート図。
【図５】従来のＥＧＲクーラーの装着状態を示すブロック構成図。
【符号の説明】
Ａｉ・・エンジン吸入空気
Ｅ・・・エンジン
Ｅｍ・・排気マニホールド
Ｅｒ・・ＥＧＲ装置
Ｉｍ・・吸気マニホールド
Ｇｅ・・排気ガス
１・・・ＥＧＲクーラー
２・・・第１のＥＧＲ管
３・・・第２のＥＧＲ管
４・・・ＥＧＲ弁
５・・・水分検出装置
６・・・還流制御装置
７・・・第１の制御線
８・・・警告ランプ
９・・・第１の信号線
１０・・・第２の信号線
１１・・・第２の制御線
１２・・・第３の信号線
１３・・・第３の制御線
【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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