(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気経路の排気ガスを吸気経路に還流させる排気ガス還流経路と、この排気ガス還流経路に設けられ、上記排気ガスを冷却する冷却手段とを有する排気ガス還流装置において、
上記冷却手段はそのコア部に上記排気ガス還流経路の排ガスが流動する排気ガス層と内燃機関の冷却水が流通して上記排気ガス層の排気ガスを冷却する冷却液層とを備えると共に上記排気ガス層と対向する排気ガス流路の内壁面に酸化触媒が設けられており、
上記排気ガス還流経路の上記冷却手段の下流に配設されており、上記排気ガス還流経路を上記吸気経路と排気経路とのうち何れか一方に接続する経路切換手段と、上記排気ガスが上記酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないとき、上記冷却手段の冷却液層への冷却水の供給を停止することで上記排気ガス還流経路の排気ガスの冷却を停止するとともに、上記排気ガス還流経路を上記排気経路に接続するように上記経路切換手段を切り換える制御手段と、を有することを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項２】
内燃機関の排気経路の排気ガスを吸気経路に還流させる排気ガス還流経路と、この排気ガス還流経路に設けられ、上記排気ガスを冷却する冷却手段とを有する排気ガス還流装置において、
上記冷却手段はそのコア部に上記排気ガス還流経路の排気ガスが流動する排気ガス層と内燃機関の冷却水が流通して上記排気ガス層の排気ガスを冷却する冷却液層とを備えると共に上記冷却手段の排気ガス層と対向する排気ガス流路の内壁面に酸化触媒が設けられており、
上記排気ガス還流経路の上記冷却手段の下流に配設されており、上記排気ガス還流経路を上記吸気経路と排気経路とのうち何れか一方に接続する経路切換手段と、
上記経路切換手段を切換える制御手段と、を備え、
上記内燃機関は排気経路に排気タービンを吸気経路にコンプレッサを配したターボチャージャと、上記排気ガス還流経路を経て上記吸気経路に還流される排気ガス量を制御するＥＧＲ制御弁とを備え、
上記経路切換手段は上記排気ガス還流経路を、上記吸気経路の上記ターボチャージャの下流に連通する第１の経路と、排気経路に連通する第２の経路とのうち何れか一方に接続し、
上記制御手段は上記内燃機関が高負荷・高回転であるとき、上記ＥＧＲ制御弁を開弁し、上記排気ガス還流経路が上記第１の経路に接続する状態より第２の経路に接続するように上記経路切換手段を切換える、ことを特徴とする排気ガス還流装置。
【請求項３】
請求項２記載の排気ガス還流装置において、
上記排気ガスが上記酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないとき、上記制御手段が、上記冷却手段による上記排気ガスの冷却を停止するとともに、上記排気ガス還流経路を上記第２の経路に接続するように上記経路切換手段を切り換えることを特徴とする請求項２記載の排気ガス還流装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気ガスの一部を吸気経路に還流させる排気ガス還流装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の内燃機関を駆動することにより排出される排気ガス中には、窒素酸化物（以下、ＮＯｘという）等が含まれており、これらのＮＯｘ等は有害成分としてその排出量が規制されている。このＮＯｘを低減する装置として、排気ガスを吸気経路に還流させて、燃焼温度の上昇を抑えてＮＯｘの生成量を低減する排気ガス還流装置（以下、ＥＧＲ装置という）が知られている。
【０００３】
さらに、ＥＧＲ装置の排気ガス還流通路にＥＧＲクーラを設け、このＥＧＲクーラによって、吸気経路に還流する排気ガスを冷却し、排気ガスの体積を減少して密度を増加させ、大量の排気ガスを吸気経路に還流させて、燃焼温度の上昇を抑えてＮＯｘの生成量を低減することも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のＥＧＲクーラを有するＥＧＲ装置では、ＥＧＲを長時間に亘って行うと、ＥＧＲクーラ内における排気ガス通路の壁面に煤（ＨＣ、パティキュレート等）が付着して、この通路の断面積が減少する。この煤の付着により、ＥＧＲクーラにおいて圧力損失が増大するという問題点や、ＥＧＲクーラの冷却性能が低下するという問題点が発生する。
【０００５】
よって、本発明は、冷却手段内における排気ガス通路の壁面に煤が付着して冷却手段の冷却性能が低下することを防止できる排気ガス還流装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、内燃機関の排気経路の排気ガスを吸気経路に還流させる排気ガス還流経路と、この排気ガス還流経路に設けられ、上記排気ガスを冷却する冷却手段とを有する排気ガス還流装置において、上記冷却手段はそのコア部に上記排気ガス還流経路の排気ガスが流動する排気ガス層と内燃機関の冷却水が流通して上記排気ガス層の排ガスを冷却する冷却液層とを備えると共に上記排気ガス層と対向する排気ガス流路の内壁面に酸化触媒が設けられており、上記排気ガス還流経路の上記冷却手段の下流に配設されており、上記排気ガス還流経路を上記吸気経路と排気経路とのうち何れか一方に接続する経路切換手段と、上記排気ガスが上記酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないとき、上記冷却手段の冷却液層への冷却水の供給を停止することで上記排気ガス還流経路の排気ガスの冷却を停止するとともに、上記排気ガス還流経路を上記排気経路に接続するように上記経路切換手段を切り換える制御手段と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、排気ガスが酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないときに、制御手段が、冷却手段による排気ガスの冷却を停止するとともに、排気ガス還流経路を排気経路に接続するように経路切換手段を切り換えるので、冷却手段の内部を高温の排気ガスが通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。
【０００７】
請求項２の発明は、内燃機関の排気経路の排気ガスを吸気経路に還流させる排気ガス還流経路と、この排気ガス還流経路に設けられ、上記排気ガスを冷却する冷却手段とを有する排気ガス還流装置において、上記冷却手段はそのコア部に上記排気ガス還流経路の排気ガスが流動する排気ガス層と内燃機関の冷却水が流通して上記排気ガス層の排気ガスを冷却する冷却液層とを備えると共に上記冷却手段の排気ガス層と対向する排気ガス流路の内壁面に酸化触媒が設けられており、上記排気ガス還流経路の上記冷却手段の下流に配設されており、上記排気ガス還流経路を上記吸気経路と排気経路とのうち何れか一方に接続する経路切換手段と、上記経路切換手段を切換える制御手段と、を備え、上記内燃機関は排気経路に排気タービンを吸気経路にコンプレッサを配したターボチャージャと、上記排気ガス還流経路を経て上記吸気経路に還流される排気ガス量を制御するＥＧＲ制御弁とを備え、上記経路切換手段は上記排気ガス還流経路を、上記吸気経路の上記ターボチャージャの下流に連通する第１の経路と、排気経路に連通する第２の経路とのうち何れか一方に接続し、上記制御手段は上記内燃機関が高負荷・高回転であるとき、上記ＥＧＲ制御弁を開弁し、上記排気ガス還流経路が上記第１の経路に接続する状態より第２の経路に接続するように上記経路切換手段を切換える制御手段と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、内燃機関が高負荷・高回転であるとき、すなわち、ターボチャージャによる過給圧が高いとき、制御手段が、ＥＧＲ制御弁を開弁し、排気ガス還流経路が第２の経路に接続するように経路切換手段を切換えるので、排気ガスが第２の経路を介して排気経路に排出される。しかも、冷却手段の内部を高温の排気ガスが通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２記載の排気ガス還流装置において、上記排気ガスが上記酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないとき、上記制御手段が、上記冷却手段による上記排気ガスの冷却を停止するとともに、上記排気ガス還流経路を上記第２の経路に接続するように上記経路切換手段を切り換えることを特徴とする。
この構成によれば、特に、酸化触媒を活性化する温度であって、排気ガス還流を行わないとき、制御手段が、冷却手段による排気ガスの冷却を停止するとともに、ＥＧＲ制御弁を開弁し、排気ガス還流経路が第２の経路に接続するように経路切換手段を切換えるので、排気ガスが第２の経路を介して排気経路に排出されて、高温の排気ガスが冷却手段の内部を通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の第１の実施例を図面を参照して説明する。図１にＥＧＲ装置（排気ガス還流装置）の概略構成図を示す。図１において、符号１は、ディーゼルエンジン本体（以下、エンジンという）を、符号２は、エンジン１の吸気マニホールドを、符号３は、吸気マニホールド２に接続された吸気経路としての吸気管を、符号４は、エンジン１の排気マニホールドを、符号５は、排気マニホールド４に接続された排気経路としての排気管をそれぞれ示している。符号６は、ターボチャージャを示し、その排気タービン６ａが排気管５に、そのコンプレッサ６ｂが吸気管３にそれぞれ介装されている。吸気管３のコンプレッサ６ｂの下流には、インタクーラ７及び過給圧センサ８がこの順にそれぞれ配設されている。過給圧センサ８は、コンプレッサ６ｂによる吸気管３の過給圧を検出し、後述するＥＣＵ２０に接続されている。
【００１０】
排気管５の排気マニホールド４と排気タービン６ａとの間には、排気ガス還流経路を構成する排気ガス還流管１０の排気ガス導入部１０ａが接続されている。排気ガス還流管１０の排気ガス還流部１０ｂは、吸気管３の過給圧センサ８の下流に、換言すると、過給圧センサ８と吸気マニホールド２との間に接続されている。
【００１１】
排気ガス還流管１０には、吸気管３への還流排気ガス量を制御するＥＧＲ制御弁１５と、還流排気ガスを冷却する冷却手段としてのＥＧＲクーラ１６と、排気ガス還流管１０を吸気管３と排気管５とのうち何れか一方に接続する経路切換手段としての三方切換弁１７とがそれぞれ配設されている。ＥＧＲ制御弁１５、ＥＧＲクーラ１６及び三方切換弁１７は、排気ガス還流管１０の上流からこの順にそれぞれ配設されている。
【００１２】
三方切換弁１７は、周知のように三つの接続口ａ，ｂ，ｃを有し、接続口ａはＥＧＲクーラ１６に、接続口ｂは吸気管３にそれぞれ接続されている。三方切換弁１７の接続口ｃには、排気ガス還流管１０を排気管５に接続する排気ガス戻し管１１の排気ガス導入部１１ａが接続されている。排気ガス戻し管１１の排気ガス排出部１１ｂは、排気管５の排気タービン６ａの下流に接続されている。排気ガス還流管１０の三方切換弁１７と排気ガス還流部１０ｂとの間によって第１の経路が、排気ガス戻し管１１によって第２の経路がそれぞれ構成されている。
【００１３】
ＥＧＲ制御弁１５と三方切換弁１７は、制御手段としてのＥＣＵ２０にそれぞれ接続されており、このＥＣＵ２０によってその動作を制御される。ＥＣＵ２０には、図示しない各種の検出手段からアクセル開度（Ａｃｃ）、エンジン回転数（Ｎｅ）及びエンジン負荷（Ｔｗ）の信号が入力される。ＥＣＵ２０は、図４に示すように、ＥＧＲ制御弁１５の開閉及び弁開度を調整するＥＧＲマップを有している。このＥＧＲマップにおいて、横軸はエンジン回転数（Ｎｅ）を、縦軸はエンジン負荷（Ｔｗ）を、線Ｅはエンジンの運転領域をそれぞれ示している。また、領域ＡはＥＧＲを行う領域を、領域ＢはＥＧＲを行わない領域を、領域Ｃはエンジン１が高負荷、高回転である領域を示し、ＥＧＲを行わず、かつ、後述の酸化触媒４０を活性化する領域をそれぞれ示している。領域Ａにおいては、矢印Ａ１で示すように、領域Ａの上部の領域ではＥＧＲ制御弁１５の開度を小さく、その反対に領域Ａの下部の領域ではＥＧＲ制御弁１５の開度を大きくする。
ＥＧＲ制御弁１５、ＥＧＲクーラ１６、三方切換弁１７、排気ガス還流管１０、排気ガス戻し管１１及びＥＣＵ２０によって、ＥＧＲ装置が主に構成されている。
【００１４】
ＥＧＲクーラ１６のコア部は、図２，３に示すように、冷却液が流通する冷却液流路３０によって平板状に形成された冷却液層３１と、排気ガスが流通する排気ガス流路３２によって平板状に形成された排気ガス層３３とが互いに積層されて構成されている。冷却液層３１と排気ガス層３３との間には、冷却液流路３０からの冷却液の漏れと、排気ガス流路３２からの排気ガスの漏れとを防止するための薄板３４が介在されている。
【００１５】
ＥＧＲクーラ１６の上部には、冷却液層３１に対して冷却液の供給、排出を行う冷却液給排管３５，３６がそれぞれ接続されている。冷却液給排管３５，３６は、エンジン１のウォータジャケットにそれぞれ接続されている。ＥＧＲクーラ１６内の冷却液は、エンジン冷却用のラジエータのウォータポンプによって、ＥＧＲクーラ１６、ウォータジャケット及びラジエータを循環される。冷却液供給管３５には、ＥＧＲクーラ１６への冷却液の供給を制御する冷却液制御弁３７が配設されている（図１参照）。冷却液制御弁３７も、ＥＣＵ２０に接続されており、ＥＣＵ２０によってその作動を制御される。
【００１６】
ＥＧＲクーラ１６の下部には、ＥＧＲ制御弁１５によってその量を制御された排気ガスが流入する流入口３８と、ＥＧＲクーラ１６によって冷却された排気ガスを排出する排出口３９とがそれぞれ設けられている。なお、図２において、冷却液及び排気ガスをＥＧＲクーラ１６にそれぞれ供給する向きを互いに逆向きとすることにより、排気ガスを効率良く冷却することができる。
【００１７】
排気ガス流路３２は、図３に示すように、排気ガスの温度が効率良く低下するように、波状に形成されている。排気ガス流路３２の内壁面には、酸化触媒４０が担持されている。酸化触媒４０としては、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）等が知られており、排気ガスにより昇温されたときに排気ガス中の酸素（Ｏ2）により煤（ＨＣ、パティキュレート等）を酸化する。本実施例では、酸化触媒４０に活性温度が高いパラジウム触媒を使用している。酸化触媒４０は、触媒の温度によってその浄化率が変化することが知られている。ここで、触媒温度と浄化率との関係を図５に示す。同図において、横軸は触媒温度、すなわち、排気ガスの温度を、縦軸は浄化率をそれぞれ示している。図４に示す浄化率の特性から明らかなように、酸化触媒は、排気ガス温度がＴ1（略３００°Ｃ）以上となると浄化率が急激に上昇する。
【００１８】
次に、ＥＣＵ２０により制御されるＥＧＲ装置の動作について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。
まず、ステップＳ１では、各種の検出手段からエンジン回転数（Ｎｅ）及びエンジン負荷（Ｔｗ）の信号を読み込み、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＥＧＲを行うか行わないかをＥＧＲマップに基づいて判定する。すなわち、現在の運転状態（Ｎｅ，Ｔｗ）がＥＧＲマップ上においてどの領域に位置するかを検出する。このとき、運転状態が、領域Ａに位置していれば、ＥＧＲを行うと判断し、ステップＳ３に進む。また、運転状態が、領域Ｂまたは領域Ｃに位置していれば、ＥＧＲを行わないと判断し、ステップＳ１０に進む。
【００１９】
ステップＳ３では、ステップＳ１において読み込んだエンジン回転数（Ｎｅ）及びエンジン負荷（Ｔｗ）に対応するＥＧＲ制御弁１５の開度をＥＧＲマップから読み込み、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、ＥＧＲマップから読み込んだＥＧＲ制御弁１５の開度に基づいてＥＧＲ制御弁１５の開度を調整し、冷却液制御弁３７を開弁してＥＧＲクーラ１６に冷却液を供給し、三方切換弁１７を図１中ａ→ｂの向きに切り換える。すなわち、ＥＧＲクーラ１６の排気ガス排出口と吸気管３とを連通させて、ＥＧＲを行う。ＥＧＲを行った後、ステップＳ１に戻る。
【００２０】
よって、エンジンから排出された排気ガスは、排気ガス還流管１０を通り、ＥＧＲ制御弁１５によってその流量を制限され、ＥＧＲクーラ１６に流入する。ＥＧＲクーラ１６により冷却された排気ガスは、三方切換弁１７を介して排出部１０ｂに送られ、吸気管３に還流される。排気ガスは、ＥＧＲクーラ１６によりその温度をＴ0（略１５０°Ｃ）（図５参照）まで冷却される。その結果、排気ガスの比熱を高められるので、排気ガスを冷却しない場合よりも高いＮＯｘ低減効果を得ることができる。排気ガスは、過給圧センサ８の下流に還流されるので、コンプレッサ６ｂ、インタクーラ７及び過給圧センサ８を汚すことがなく、これらを排気ガスの煤（ＨＣ、パティキュレート等）による汚染から守ることができる。
【００２１】
一方、ステップＳ１０では、ターボチャージャ６による過給圧を過給圧センサ８によって検出し、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、過給圧が所定値Ｑよりも大きいかどうかを判定し、酸化触媒４０の活性化を行うかどうかを判断する。ここで、所定値Ｑについて説明する。所定値Ｑは、排気ガス増加による排気タービン６ａの過回転を防止するためのしきい値である。排気タービン６ａの過回転により過給圧が上昇すると、大量の圧縮空気がシリンダ内に送り込まれて強力な爆発力が発生し、エンジンを破損するおそれがある。そこで、排気ガス増加による排気タービン６ａの過回転を防止するために、過給圧と所定値Ｑとを比較する。比較の結果、過給圧が所定値Ｑ以下である場合には、ＥＧＲマップ上において、運転状態が領域Ｂに位置しているので、ＥＧＲを行わないと判断し、ステップＳ１２に進み、過給圧が所定値Ｑよりも大きい場合には、ＥＧＲマップ上において、運転状態が領域Ｃに位置しているので、酸化触媒４０の活性化を行うと判断し、ステップＳ１３に進む。
【００２２】
ステップＳ１２では、ＥＧＲ制御弁１５を閉弁し、排気ガスのＥＧＲ制御弁１５よりも下流側への流出を遮断する。冷却液制御弁３７及び三方切換弁１７は、ＥＧＲを行っている状態、すなわち、冷却液制御弁３７を開弁、三方切換弁１７を図中ａ→ｂの向きに切り換えた状態にそれぞれ維持していても良いし、冷却液制御弁３７を閉弁してＥＧＲクーラ１６への冷却液の供給を停止するとともに、三方切換弁１７を図中ａ→ｃの向きに切り換えても良い。本実施例では、ステップＳ１２において、冷却液制御弁３７及び三方切換弁１７の制御を特に行っていない。すなわち、冷却液制御弁３７及び三方切換弁１７は開弁状態、図１中ａ→ｂの向きに切り換えられた状態にそれぞれ維持されている。各弁１５，１７，３７の制御を行った後、ステップＳ１に戻る。
【００２３】
ステップＳ１３では、過給圧が所定値Ｑ以下となるようにＥＧＲ制御弁１５の開度を調整し、冷却液制御弁３７を閉弁してＥＧＲクーラ１６への冷却液の供給を停止し、三方切換弁１７を図１中ａ→ｃの向きに切り換える。排気ガスが増加しても、ＥＧＲ制御弁１５が開弁することにより、エンジンから排出された排気ガスは、排気ガス還流管１０を通り、ＥＧＲ制御弁１５によってその流量を制限され、ＥＧＲクーラ１６に流入し、三方切換弁１７及び排気ガス戻し管１１を介して排出部１１ｂに送られ、排気管５に排出される。
【００２４】
よって、排気ガスが増加して過給圧が所定値Ｑを越えても、排気ガスが排気ガス戻し管１１を介して排気管５に排出されるので、排気タービン６ａの過回転を防止することができる。換言すると、ＥＧＲ制御弁１５、三方切換弁１７及び排気ガス戻し管１１によって、ウエストゲートバルブの役割を行っており、ターボチャージャ機構におけるウエストゲートバルブを省略することができる。
【００２５】
排気ガス戻し管１１を介して排気ガスを排気管５に排出しているときには、ＥＧＲクーラ１６への冷却液の供給を停止しているので、ＥＧＲクーラ１６内を通過する排気ガスは冷却されず、排気ガス温度は高温のままである。このときの排気ガス温度は、Ｔ2（略４００°Ｃ）（図５参照）であり、酸化触媒４０が活性化する温度を満たしている。
【００２６】
よって、高温の排気ガスがＥＧＲクーラ１６内を通過するときに、酸化触媒４０が活性化して、ＥＧＲクーラ１６の排気ガス流路３２の内壁面に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）が酸化（再燃焼）される。したがって、排気ガス流路３２の内壁面に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）が除去され、排気ガス流路３２の内壁面が初期状態に維持されるので、ＥＧＲクーラ１６における圧力損失の増大を防止でき、ＥＧＲクーラ１６の冷却性能を維持できる。
【００２７】
次に、第２の実施例を図７に示し、この実施例について説明する。同図において、図１に示す部材と同様の部材は、図１で用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略し、相違する点について説明する。第２の実施例は、第１の実施例のディーゼルエンジンに対して、ターボチャージャを備えていない点で相違している。
【００２８】
この実施例では、排気ガスが酸化触媒４０を活性化する温度、例えば、３００°Ｃ以上であって、かつ、ＥＧＲを行わないときに、ＥＣＵ２０による制御によって、ＥＧＲ制御弁１５を開弁してＥＧＲクーラ１６に排気ガスを供給し、冷却液制御弁３７を閉弁してＥＧＲクーラ１６への冷却液の供給を停止し、三方切換弁１７を図１中ａ→ｃの向きに切り換える。このとき、ＥＧＲクーラ１６内を通過する排気ガスは冷却されないので、高温の排気ガスによって酸化触媒４０が活性化して、排気ガス流路３２の内壁面に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）が酸化（再燃焼）される。
【００２９】
また、ＥＧＲクーラ１６の排気ガス流路３２内に、排気ガス流路３２の内壁面に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）の付着量を検出する煤付着量センサを設け、このセンサからの信号に基づいて、酸化触媒４０の活性化を行っても良い。
【００３０】
上述した第１の実施例では、ターボチャージャを備えたディーゼルエンジンについて説明したが、ターボチャージャに代えてスーパーチャージャを適用しても良い。また、本発明の排気ガス還流装置をガソリンエンジンに適用した場合でも、本実施例の効果と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１の発明によれば、排気ガスが酸化触媒を活性化する温度であって、かつ、排気ガス還流を行わないときに、制御手段が、冷却手段による排気ガスの冷却を停止するとともに、排気ガス還流経路を排気経路に接続するように経路切換手段を切り換えるので、冷却手段の内部を高温の排気ガスが通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。したがって、冷却手段の内部に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）が除去されるので、冷却手段における圧力損失の増大を防止でき、冷却手段の冷却性能を維持できる。
【００３２】
請求項２の発明によれば、内燃機関が高負荷・高回転であるとき、すなわち、ターボチャージャによる過給圧が高いとき、制御手段が、ＥＧＲ制御弁を開弁し、排気ガス還流経路が第２の経路に接続するように経路切換手段を切換えるので、排気ガスが第２の経路を介して排気経路に排出される。したがって、ターボチャージャによる過給圧の異常上昇を防止することができ、ターボチャージャ機構におけるウエストゲートバルブを省略することができる。しかも、高温の排気ガスが冷却手段の内部を通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。
【００３３】
請求項３の発明によれば、内燃機関が高負荷・高回転であるとき、すなわち、ターボチャージャによる過給圧が高いとき、制御手段が、冷却手段による排気ガスの冷却を停止するとともに、ＥＧＲ制御弁を開弁し、排気ガス還流経路が第２の経路に接続するように経路切換手段を切換えるので、排気ガスが第２の経路を介して排気経路に排出されて、高温の排気ガスが冷却手段の内部を通過して酸化触媒が活性化し、冷却手段の内部に付着した煤が酸化（再燃焼）される。したがって、冷却手段の内部に付着した煤（ＨＣ、パティキュレート等）が除去されて、冷却手段における圧力損失の増大を防止でき、冷却手段の冷却性能を維持できる。また、ターボチャージャによる過給圧の異常上昇を防止することができ、ターボチャージャ機構におけるウエストゲートバルブを省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すＥＧＲ装置の概略構成図である。
【図２】ＥＧＲクーラの拡大図である。
【図３】ＥＧＲクーラのコア部の分解斜視図である。
【図４】ＥＧＲ制御弁の開閉及び弁開度を調整するＥＧＲマップである。
【図５】触媒温度と浄化率との関係を示す特性線図である。
【図６】ＥＣＵによる制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施例を示すＥＧＲ装置の概略構成図である。
【符号の説明】
３          吸気管（吸気経路）
５          排気管（排気経路）
６          ターボチャージャ
１０        排気ガス還流管（排気ガス還流経路、第１の経路）
１１        排気ガス戻し管（第２の経路）
１５        ＥＧＲ制御弁
１６        ＥＧＲクーラ（冷却手段）
１７        三方切換弁（経路切換手段）
２０        制御手段
３７        冷却液制御弁
４０        酸化触媒
【図１】
0004126730.tif 000002
【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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