(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水経路が引き込まれるＥＧＲクーラーと、
燃料中のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、
当該アルコール濃度検出手段による検出結果に基づいて前記冷却水経路を流通する冷却水量を制御する冷却水量制御手段と、
を、備えたことを特徴とするＥＧＲ制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のＥＧＲ制御装置において、
前記アルコール濃度検出手段による検出結果に基づいてＥＧＲ率を制御するＥＧＲ率制御手段を備えたことを特徴とするＥＧＲ制御装置。
【請求項３】
請求項１記載のＥＧＲ制御装置において、
燃料に含まれる水分を検出する水分検出手段を備え、前記冷却水量制御手段は、前記水分検出手段による検出結果に基づいて前記冷却水経路を流通する冷却水量を制御することを特徴とするＥＧＲ制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のＥＧＲ制御装置において、
前記水分検出手段は、燃料中の水分含有割合に応じた燃焼速度の相違に基づいて水分検出を行うことを特徴としたＥＧＲ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＧＲ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、ＮＯＸ、エミッションの低減、燃費の改善等に効果的な手段としてＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）装置が用いられている。また、アルコールが混入した燃料が用いられる車両（ＦＦＶ；Flexible Fuel Vehicle）が開発されており、このようなＦＦＶにＥＧＲ装置が組み込まれることもある。このようにＦＦＶにＥＧＲ装置を装着した場合のＥＧＲ制御につき、特許文献１に開示されている。具体的には、燃料中のアルコール濃度が高いほど、ＥＧＲ量を減少させる制御を行っている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１０６４９８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、ＥＧＲ装置では、排気ガス（ＥＧＲガス）中の水分含有量が多いとＥＧＲ配管中で水分の凝縮が起こる。ＥＧＲ配管中で発生した凝縮水はＥＧＲガス中の未燃成分を捉え、デポジット形成の一因となることがある。このように、凝縮水の発生は、凝縮水に起因したＥＧＲ配管の詰まりを誘発し、ＥＧＲ装置の効率低下等、ＥＧＲ装置の使用に支障をきたすことが想定される。特に、ＦＦＶに用いられるアルコール燃料は、ガソリンと比較して水分発生量が多いことから水分発生のおそれがある。例えば、エタノール燃料の場合、以下のガソリンの反応式を示した式（１）、エタノール燃料の反応式を示した式（２）から明らかなように、同量の空気を消費し、ほぼ同等の反応熱を発生させる際に、アルコール燃料の水分（Ｈ２Ｏ）発生量がガソリンの水分（Ｈ２Ｏ）発生量と比較して多い。
式（１）
Ｃ７Ｈ１１．９＋９．９７５（Ｏ２＋３．７８５Ｎ２）
→７ＣＯ２＋５．９５Ｈ２Ｏ＋３７．７６Ｎ２＋４．０７ＭＪ
式（２）
３．３２５Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋９．９７５（Ｏ２＋３．７８５Ｎ２）
→６．６５ＣＯ２＋９．９７５Ｈ２Ｏ＋３７．７６Ｎ２＋４．０４ＭＪ
【０００５】
さらに、アルコール燃料は、ガソリンを使用したときと比較して理論空燃比が高く、これに起因して燃料噴射量が多くなり、気化熱も大きくなることから排気温度が低い傾向にある。排気温度が低いと、水分の凝縮が進行しやすい。
【０００６】
このように、ＦＦＶでは、ＥＧＲガス中に水分自体が多く含まれ、また、その温度が低くなりやすいことから水分が凝縮しやすく、ＥＧＲ配管中での凝縮水に起因する詰まりが発生しやすい。
【０００７】
特許文献１では、ＦＦＶにおけるこのような傾向に対し、特段の対策は採られていない。ＥＧＲ装置には、ＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラーを備えたものがあるが、特許文献１で開示されたように燃料中のアルコール濃度が高いほど、ＥＧＲ量を減少させる、すなわち、導入するＥＧＲガスの量を減少させる制御を行うと、ＥＧＲクーラーにおいて過度の冷却が行われ、凝縮水の発生を促してしまうことにもなりかねない。すなわち、一定の冷却性能を発揮するＥＧＲクーラーに対し、導入されるＥＧＲガスの量が減少すれば、導入されたＥＧＲガスの温度はさらに低下し、凝縮水が発生しやすくなる。この結果、ＥＧＲ装置の機能低下のおそれが強まる。
【０００８】
そこで、本発明は、ＥＧＲ配管における凝縮水に起因する詰まりを抑制することのできるＥＧＲ制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決するための、本発明のＥＧＲ制御装置は、冷却水経路が引き込まれるＥＧＲクーラーと、燃料中のアルコール濃度を検出するアルコール濃度検出手段と、当該アルコール濃度検出手段による検出結果に基づいて前記冷却水経路を流通する冷却水量を制御する冷却水量制御手段と、を、備えたことを特徴とする。このような構成とすることにより、アルコール濃度が高いときにはＥＧＲクーラーの冷却性能を低下させてＥＧＲガスの過度の冷却を回避し、水分凝縮を抑制することができる。この結果、ＥＧＲ装置の機能維持を図ることができる。
【００１０】
このようなＥＧＲ制御装置では、前記アルコール濃度検出手段による検出結果に基づいてＥＧＲ率を制御するＥＧＲ率制御手段を備えた構成とすることができる。アルコール燃料の濃度が高いと、それだけＥＧＲガス中の水分生成量が多くなる。そこで、アルコール濃度が高いときには、ＥＧＲ率を制御してＥＧＲガスの導入量を減少させる。水分を含むＥＧＲガス量を減らすことにより、凝縮水発生を抑制することができる。また、これと併せて、冷却水経路に流通する冷却水量を減少させる。ＥＧＲガス量を減少させた場合に、ＥＧＲクーラーの冷却性能が一定であると、ＥＧＲガスの冷却が促進され、凝縮水の生成を促進するおそれがある。そこで、冷却水経路に流通する冷却水量を減少させ、ＥＧＲクーラーの冷却性能を低下させることにより凝縮水の生成を抑制することができる。
【００１１】
さらに、このようなＥＧＲ制御装置では、燃料に含まれる水分を検出する水分検出手段を備え、前記冷却水量制御手段は、前記水分検出手段による検出結果に基づいて前記冷却水経路を流通する冷却水量を制御する構成とすることができる。エンジンに用いられる燃料には、燃焼反応により水分が生成されるのではなく、当初より水分が混入した、いわゆる粗悪燃料が用いられることがある。このように燃料に混入した水分もＥＧＲ配管における詰まりの原因となり得る。そこで、燃料に混入した水分を検知し、水分含有量が高いときには、ＥＧＲクーラーの冷却性能を落とし、ＥＧＲ配管中の凝縮水生成を抑制することができる。なお、このような粗悪燃料が使用される場合にも、ＥＧＲ率を制御してＥＧＲガスの導入量を減少させる制御を行うことができる。水分を含むＥＧＲガス量を減らすことにより、凝縮水発生量を抑制することができる。また、これと併せて、冷却水経路に流通する冷却水量を減少させる。ＥＧＲガス量を減少させた場合に、ＥＧＲクーラーの冷却性能が一定であると、ＥＧＲガスの冷却が促進され、凝縮水の生成を促進するおそれがある。そこで、冷却水経路に流通する冷却水量を減少させ、ＥＧＲクーラーの冷却性能を低下させることにより凝縮水の生成を抑制することができる。
【００１２】
このようなＥＧＲ制御装置における前記水分検出手段は、燃料中の水分含有割合に応じた燃焼速度の相違に基づいて水分検出を行うものとすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、燃料におけるアルコール濃度に基づいてＥＧＲクーラーの冷却性能を制御するようにしたのでＥＧＲ配管中における凝縮水に起因する詰まりを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
図1は、本発明の実施例１にかかるＥＧＲ制御装置を備えた火花点火式多気筒（４気筒）エンジン１０の概略構成を示した説明図である。エンジン１０は、シリンダブロック、シリンダブロックロワーケース、及びオイルパン等を含むシリンダブロック部２０と、このシリングブロック部２０の上側に固定されるシリンダヘッド部３０と、シリンダブロック部２０に燃料混合気を供給するための吸気系統４０と、シリンダブロック部２０からの排気ガスを外部に放出するための排気系統５０とを含んでいる。また、排気系統５０と吸気系統４０との間にＥＧＲ装置８０が装着されている。
【００１６】
エンジン１０は、燃料として、ガソリンのみ（エタノール濃度Ｒｅ＝０％）、エタノールを含むガソリン、及びエタノールのみ（エタノール濃度Ｒｅ＝１００％）を使用可能となっている。ここで、エタノール濃度Ｒｅは、Ｖｇを燃料に含まれるガソリンの体積とし、また、Ｖｅを燃料に含まれるエタノールの体積として、「Ｖｅ／（Ｖｇ十Ｖｅ）」で定義されるパーセント濃度である。
【００１７】
シリンダブロック部２０は、シリンダ２１、ピストン２２、コンロッド２３、及びクランク軸２４を含む。ピストン２２はシリンダ２１内を往復動し、ピストン２２の往復動がコンロッド２３を介してクランク軸２４に伝達される。これによりこのクランク軸２４が回転する。シリンダ２１とピストン２２のヘッド部分は、シリンダヘッド部３０と共に燃焼室２５を形成している。シリンダブロック２１にはウォータージャケット２１ａが形成されている。
【００１８】
シリンダヘッド部３０は、燃焼室２５に連通した吸気ポート３１、この吸気ポート３１を開閉する吸気弁３２、吸気弁３２を駆動するインテークカムシャフトを含むとともにこのインテークカムシャフトの位相角を連続的に変更する可変吸気タイミング装置３３、この可変吸気タイミング装置３３のアクチュエータ３３ａを備えている。また、燃焼室２５に連通した排気ポート３４、排気ポート３４を開閉する排気弁３５、排気弁３５を駆動するエキゾーストカムシャフト３６、点火プラグ３７、この点火プラグ３７に与える高電圧を発生するイグニッションコイルを含むイグナイタ３８、燃料を吸気ポート３１内に噴射する燃料噴射弁３９を備えている。
【００１９】
吸気系統４０は、吸気ポート３１に連通し、この吸気ポート３１と共に吸気通路を形成するインテークマニホールドを含む吸気管４１、この吸気管４１の端部に設けられたエアフィルタ４２、吸気管４１内にあって吸気通路の開口断面積を可変とするスロットル弁４３、及びスロットル弁駆動手段を構成するＤＣモータからなるスロットル弁アクチュエータ４３ａを備えている。
【００２０】
排気系統５０は、排気ポート３４に連通したエキゾーストマニホールド５１、このエキゾーストマニホールド５１に接続されたエキゾーストパイプ５２、エキゾーストパイプ５２に配設された三元触媒５３を備えている。排気ポート３４、エキゾーストマニホールド５１、及びエキゾーストパイプ５２は、排気通路を構成している。
【００２１】
ＥＧＲ装置８０は、エキゾーストマニホールド５１とインテークマニホールド４１との間を接続するＥＧＲ配管８１と、このＥＧＲ配管８１に配設されたＥＧＲバルブ８２を備えている。ＥＧＲバルブ８２にはステップモータが組み込まれており、このステップモータを制御することによってＥＧＲバルブ８２の開度が調節され、ＥＧＲ率が変更される。また、ＥＧＲ配管８１には、ＥＧＲクーラー８３が配設されており、このＥＧＲクーラー８３には、ウォータージャケット２１ａに接続された冷却水パイプ８４が引き込まれている。この冷却水パイプ８４は、本発明における冷却水経路を形成している。冷却水パイプ８４には、ＥＣＵ７０と協働して本発明における冷却水量制御手段の機能を果たすＥＧＲ冷却水量制御弁８５が装着されている。
【００２２】
また、エンジン１０は、エアフローメータ６１、スロットルポジションセンサ６２、カムポジションセンサ６３、クランクポジションセンサ６４、水温センサ６５、空燃比センサ６６、燃焼室圧力センサ６７を備えている。
【００２３】
エアフローメータ６１は、吸気管４１内を流れる吸入空気の単位時間あたりの質量流量を検出し、質量流量（吸入空気流量）Ｇａを表す信号を出力する。スロットルポジションセンサ６２は、スロットル弁４３の関度を検出し、スロットル弁関度を表す信号を出力する。カムポジションセンサ６３は、インテークカムシャフトが９０°回転する毎に一つのパルスを有する信号（Ｇ２信号）を発生する。この信号は、吸気弁３２の開閉タイミングを表す。
【００２４】
クランクポジションセンサ６４は、クランク軸２４が１０°回転する毎に幅狭のパルスを有するとともにこのクランク軸２４が３６０°回転する毎に幅広のパルスを有する信号を出力する。この信号は、運転速度ＮＥを表す。水温センサ６５は、エンジン１０の冷却水の温度を検出し、冷却水温ＴＨＷを表す信号を出力する。
【００２５】
空燃比センサ６６は、排気通路上の三元触媒５３よりも上流側に配設されている。空燃比センサ６６は、三元触媒５３に流入する排ガスの空燃比を検出し、排ガスの空燃比に応じた電圧を出力する。
【００２６】
燃焼室圧力センサ６７は、燃焼室２５内におけるガスの圧力を検出し、ガス圧力を表す信号を出力する。
【００２７】
ＥＣＵ（Electronic  control unit）７０は、エンジン１０が備える種々のセンサ類、弁類等の構成要素と協働して本発明における、アルコール濃度検出手段、水分検出手段、冷却水量制御手段、ＥＧＲ率制御手段の機能を果たすものであり、互いにパスで接続されたＣＰＵ７１、このＣＰＵ７１が実行するルーチン（プログラム）、テーブル（マップ）、及び定数等を予め記憶したＲＯＭ７２、また、ＣＰＵ７１が必要に応じてデータを一時的に格納するＲＡＭ７３、電源が投入された状態でデータを格納するとともに同格納したデータを電源が遮断されている間も保持するバックアップＲＡＭ７４、並びにＡＤコンバータを含むインターフェース７５等からなるマイクロコンピュータである。
【００２８】
インターフェース７５は、上記センサ６１〜６７に接続され、ＣＰＵ７１にセンサ６１〜６７からの信号を供給するとともに、このＣＰＵ７１の指示に応じて可変吸気タイミング装置３３のアクチュエータ３３ａ、イグナイタ３８、燃料噴射弁３９、及びスロットル弁アクチュエータ４３ａ、ＥＧＲバルブ８２、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５等へ駆動信号を発する。
【００２９】
次に、以上のように構成されるエンジン１０において、ＥＣＵ７０が行う制御の概要について説明する。ＥＣＵ７０は、基本的に、空燃比センサ６６の出力値に基づいて混合気の空燃比が理論空燃比となるように燃料噴射量を決定する。また、冷却水パイプ８４を流通してＥＧＲクーラーへ導入される冷却水量を制御する。さらに、ポンプ損失、冷却損失の低減、比熱比の増大により燃料消費率の低減効果を狙ってＥＧＲ率の制御を行う。
【００３０】
ＥＣＵ７０が行う具体的な制御につき、図１に示したフロー図を参照しつつ説明する。まず、ステップＳ１において、燃料の性状を取得する。ここで、燃料の性状とは、燃料中にエタノール（アルコール）が含まれているか否か、また、含まれるエタノールの濃度はどの程度であるか等の燃料の性質が含まれる。エタノール濃度（Ｒｅｔ）は、以下の方針で算出する。
ガソリンの理論空燃比（既知）をＡＦｇ、エタノールの理論空燃比（既知）をＡＦｅとし、燃料噴射量をＧｆ、空気量をＧａとすると、エタノール濃度Ｒｅは、
Ｇａ＝ＡＦｇ×（１−Ｒｅ／１００）×Ｇｆ＋ＡＦｅ×Ｒｅ／１００×Ｇｆ
従って、
Ｒｅ＝１００（Ｇａ／Ｇｆ−ＡＦｇ）／（ＡＦｅ−ＡＦｇ）
となる。
【００３１】
なお、燃料配管にアルコール濃度センサを装着してアルコール濃度を把握する構成とすることもできる。アルコール濃度センサは、例えば、燃料中のアルコール濃度を誘電率の変化等に基づいて検出する静電容量型のセンサを用いることができる。
【００３２】
ＥＣＵ７０は、ステップＳ１で以上のような燃料性状を取得した後、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、ステップＳ１で取得した燃料性状より、燃料にエタノールが混入していたか否かの判断を行う。この判断においてＮｏと判断したとき、すなわち、燃料中にエタノールの混入が認められないときは、処理はリターンとなる。一方、燃料中のエタノール混入が認められたときはステップＳ３へ進む。
【００３３】
ステップＳ３では、ＥＧＲクーラー８３へ導入する冷却水量を制御するためのマップ参照を行う。まず、図３に示したＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップを参照する。これは、ステップＳ１で取得したエタノール濃度に応じて、冷却水配管８４を通じてＥＧＲクーラー８３へ導入する冷却水量を決定するためのマップである。ＥＧＲクーラー導入冷却水量は、エタノール濃度が高いほど少量となる。すなわち、エタノール濃度が高いほどＥＧＲガス中の水成分が多いため、ＥＧＲクーラー８３におけるＥＧＲガスの冷却を抑制し、これにより凝縮水生成を抑える。
【００３４】
ＥＣＵ７０は、これに引き続き、図３に示したＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップに基づいて決定したＥＧＲクーラー導入冷却水量を実現するためのＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定する。具体的には、図４に示したＥＧＲ冷却水量制御弁絞り量決定マップを参照する。ＥＣＵ７０は、導入すべき冷却水量が多いときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を少なくし、導入すべき冷却水量が少ないときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を多くする。
【００３５】
ステップＳ３でＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定した後は、ステップＳ４へ進み、ステップＳ３で決定した絞り量となるようにＥＧＲ冷却水量制御弁８５へ指令を発する。
【００３６】
以上のような制御を行うことにより、燃料中のエタノール濃度の応じたＥＧＲガスの冷却を行うことができ、凝縮水生成を抑制することができる。これにより、ＥＧＲ配管８４の詰まりを抑制することができる。
【００３７】
なお、ステップＳ２でＮｏと判断したときは、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５は全開状態となる。
【実施例２】
【００３８】
次に本発明の実施例２につき、図面を参照しつつ説明する。ＥＧＲ制御装置を備えたエンジン１０自体の構成は実施例１のものと共通するため、その詳細な説明は省略する。実施例２が実施例１と異なるのは、実施例１では、燃料中のエタノール濃度に応じてＥＧＲクーラー８３に導入する冷却水量を制御していたのみであるのに対し、実施例２では、エタノール濃度に応じてＥＧＲ率も制御している点である。以下、具体的な制御について図５に示したフロー図を参照しつつ説明する。
【００３９】
まず、ステップＳ１１において、燃料の性状を取得し、これに引き続きステップＳ１２において燃料中にエタノールが混合していたか否かの判断を行う。このステップＳ１１、ステップＳ１２における処理は、実施例１におけるステップＳ１、ステップＳ１２の処理と同一であるので、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
ステップＳ１２の処理を終えたＥＣＵ７０は、ステップＳ１３において、図６に示すＥＧＲ率及びＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップを参照する。ＥＧＲ率は、エタノール濃度が高いほど、低下させる。すなわち、エタノール濃度が高いほどＥＧＲガスの導入量を低下させる。このようにＥＧＲガスの導入量を減少させることに伴ってＥＧＲクーラーに導入する冷却水量も減少させる。ＥＧＲガスの導入量を減少させ、ＥＧＲ率を低下させることは、凝縮水の元となる水成分自体を減少させることになる。このようにＥＧＲガスの導入量を減少させたときに冷却水の量が一定であると、ＥＧＲガスの量に対するＥＧＲクーラー８３の冷却能力が過多となり、凝縮水生成を促進してしまう。そこで、ＥＧＲ率の低下とともに冷却水量の導入量を減少させる。
【００４１】
ステップＳ１３では、決定したＥＧＲクーラー導入冷却水量を実現するためのＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定するために図４に示したＥＧＲ冷却水量制御弁絞り量決定マップを参照する。この点は、実施例１の場合と同様である。すなわち、ＥＣＵ７０は、導入すべき冷却水量が多いときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を少なくし、導入すべき冷却水量が少ないときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を多くする。
【００４２】
ステップＳ１３でＥＧＲ率、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定した後は、ステップＳ１４でＥＧＲバルブ８２へ指令を発してＥＧＲ率を変更し、ステップＳ１５でＥＧＲ冷却水量制御弁８５へ指令を発する。なお、ステップＳ１４の処理、ステップＳ１５の処理はその順序が入れ代わってもよいし、同時に行ってもよい。
【００４３】
以上のような制御を行うことにより、燃料中のエタノール濃度の応じたＥＧＲガスの冷却を行うことができ、凝縮水生成を抑制することができる。これにより、ＥＧＲ配管８４の詰まりを抑制することができる。
【実施例３】
【００４４】
次に、本発明の実施例３について、図面を参照しつつ説明する。ＥＧＲ制御装置を備えたエンジン１０自体の構成は実施例１のものと共通するため、その詳細な説明は省略する。実施例３が実施例１と異なるのは、実施例３では、燃料に当初より水分が混入した、いわゆる粗悪燃料が用いられた場合の措置が講じられる点である。以下、具体的な制御について図７に示したフロー図を参照しつつ説明する。
【００４５】
まず、ステップＳ２１において、燃料の性状を取得する。ここで、燃料の性状に、燃料中にエタノールが含まれているか否か、また、含まれるエタノールの濃度はどの程度であるか等の燃料の性質が含まれるのは実施例１の場合と同様である。実施例３では、これらに加え、燃料に含まれる水分量も対象となる。水分検出は、燃料中の水分含有割合に応じた燃焼速度の相違に着目して行う。
【００４６】
以下、燃料中の水分含有量の検出につき説明する。この水分含有量の検出には、燃焼室圧力センサ６７により取得される燃焼室内の圧力変化が参照される。この水分含有量の検出について説明する。図８は、点火時期ＣＡｉｇにて点火が行われた場合における、クランク角度と燃焼室内のガスの圧力との関係を示したグラフである。燃料に混入した水分は、燃焼室内での燃焼反応に寄与しない。また、可燃成分の燃焼熱の一部を奪う。このため、空燃比が一定であれば、水分含有量（割合）が大きいほど燃焼室内のガスの温度が低くなる。この結果、水分含有量が大きいほど混合気の燃焼速度が遅くなる。
【００４７】
ＥＣＵ７０は、水分含有量がゼロである場合の燃焼室内の圧力変化を示す基準曲線データを予め記憶している。この基準曲線データは、図８中、実線で示されている。基準曲線データにおいて、燃焼室内のガスの圧力が最大値となるクランク角度が値ＣＡｌとなっている。このときの出力トルクが値ＴＱｌで最大値となる。これに対し、燃料に水分が混入している場合、基準曲線データにおける点火時期ＣＡｉｇと同じタイミングで点火を行うと最大圧力が現れるクランク角度は値ＣＡ１よりも遅角側の値ＣＡ２となる。この値ＣＡ１からの値ＣＡ２の遅角側への変移の程度は、混合気の燃焼速度が遅いほど大きくなる。燃焼速度は、水分含有量が多いほど遅くなるため、値ＣＡ１からの値ＣＡ２の遅角側への変移の程度が大きくなる。ＥＣＵ７０は、この値ＣＡ１からの値ＣＡ２の遅角側への変移量に基づいて燃料中の水分含有量を推定し、検出値として出力する。
【００４８】
なお、燃料中に水分が混入している場合、例えば、クランク角度ＣＡ１で観測されるトルクの値が基準曲線データと比較して落ち込んでいる。このトルクの落ち込み量から燃料中の水分含有量を推定することもできる。
【００４９】
ステップＳ２１で燃料性状を取得したＥＣＵ７０は、ステップＳ２２では、ステップＳ２１で取得した燃料性状より、燃料にエタノールが混入していたか否かの判断を行う。この判断においてＮｏと判断したとき、すなわち、燃料中にエタノールの混入が認められないときは、処理はリターンとなる。一方、燃料中のエタノール混入が認められたときはステップＳ２３へ進む。
【００５０】
ステップＳ２３では、ＥＧＲクーラー８３へ導入する冷却水量を制御するためのマップ参照を行う。まず、図９に示したＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップを参照する。ただし、この段階では、基準マップとなる線分Ａで示したマップを選択する。
【００５１】
ＥＣＵ７０は、これに引き続き、ステップＳ２４の処理を行う。ステップＳ２４では、ステップＳ２１で取得した燃料性状より、燃料に水分が混入していたか否かの判断を行う。ステップＳ２４において、Ｎｏと判断したとき、すなわち、燃料から水分が検知されなかったときはステップＳ２５の処理を行うことなくステップＳ２６の処理を行う。
【００５２】
一方、ステップＳ２４でＹｅｓと判断したとき、すなわち、燃料から水分が検知されたときは、ステップＳ２５へへ進む。ステップＳ２５では、ＥＧＲクーラー導入冷却水量の補正を行う。具体的には、ステップＳ２３で選択した線分Ａで示されたマップから線分Ｂで示されたマップへ移行する。このように燃料から水分が検知されたときは導入冷却水量をより減少させる措置を採る。すなわち、燃料から水分が検知されたときは、ＥＧＲクーラー８３の冷却性能をさらに低下させ、凝縮水生成を抑制する。なお、水分含有量が多くなるとそれに伴って導入される冷却水量は減少させる。すなわち、水分含有量が多くなるとそれに伴って選択されるマップは燃料に水分が含まれていないときの線分Ａで表されたマップから下方へ移行したものとなる。
【００５３】
ＥＣＵ７０は、ステップＳ２６では、ステップＳ２３又はステップＳ２５で決定したＥＧＲクーラー導入冷却水量を実現するためのＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定するために図４に示したＥＧＲ冷却水量制御弁絞り量決定マップを参照する。この点は実施例１の場合と同様である。すなわち、ＥＣＵ７０は、導入すべき冷却水量が多いときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を少なくし、導入すべき冷却水量が少ないときには、ＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を多くする。
【００５４】
ステップＳ２６でＥＧＲ冷却水量制御弁８５の絞り量を決定した後は、ステップＳ２７へ進み、ステップＳ２６で決定した絞り量となるようにＥＧＲ冷却水量制御弁８５へ指令を発する。
【００５５】
以上のような制御を行うことにより、燃料中のエタノール濃度の応じたＥＧＲガスの冷却を行うことができ、凝縮水生成を抑制することができる。これにより、ＥＧＲ配管８４の詰まりを抑制することができる。
【００５６】
上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。例えば、いわゆる粗悪燃料に含まれる水分が限度量を越えている場合の措置として、エンジン１０を、図１０に示すような構成とすることができる。すなわち、ＥＧＲクーラー８３の上流側のＥＧＲ配管８４に切替弁８６を装着し、ＥＧＲ配管８４の水分トラップ経路８７を接続する。この水分トラップ経路８７には、ＥＧＲガス中の水分を捕捉する水分トラップ８７が設置されている。水分トラップ８７は、ポット状のものであってもよいし、フィルタ状のものであってもよい。このように予めＥＧＲガスから水分を除去しておくことによりＥＧＲクーラー８３でＥＧＲガスが冷却された際に凝縮水生成を抑制することができる。図１１は、切替弁８６の制御の一例を示すフロー図である。まず、ステップＳ３１では、燃料性状を取得し、燃料中の水分含有量を把握する。ステップＳ３２では、この水分含有量が予め定めた限界値を越えているか否かの判断を行う。このステップＳ３２でＹｅｓと判断したときは、ステップＳ３３で切替弁８６を切り替え、水分トラップ経路８７を選択する。このような処理を経ることにより凝縮水生成を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】実施例1にかかるＥＧＲ制御装置を備えた火花点火式多気筒（４気筒）エンジンの概略構成を示した説明図である。
【図２】ＥＧＲクーラー導入冷却水量の制御の一例を示すフロー図である。
【図３】ＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップの一例を示す図である。
【図４】ＥＧＲ冷却水量制御弁絞り量決定マップの一例を示す図である。
【図５】ＥＧＲ率とＥＧＲクーラー導入冷却水量の制御の一例を示すフロー図である。
【図６】ＥＧＲ率及びＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップの一例を示す図である。
【図７】燃料に水分が混入している場合の制御の一例を示すフロー図である。
【図８】点火時期ＣＡｉｇにて点火が行われた場合における、クランク角度と燃焼室内のガスの圧力との関係を示したグラフである。
【図９】ＥＧＲクーラー導入冷却水量の補正がある場合のＥＧＲクーラー導入冷却水量決定マップの一例を示す図である。
【図１０】他の実施例のエンジンの概略構成を示した説明図である。
【図１１】水分トラップ経路を選択する制御の一例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  エンジン
４０  吸気系統
５０  排気系統
６７  筒内圧センサ
７０  ＥＣＵ
８０  ＥＧＲ装置
８２  ＥＧＲバルブ
８３  ＥＧＲクーラー
８４  冷却水パイプ
８５  ＥＧＲ冷却水量制御弁
【図１】
0004911090.tif 000002
【図２】
0004911090.tif 000003
【図３】
0004911090.tif 000004
【図４】
0004911090.tif 000005
【図５】
0004911090.tif 000006
【図６】
0004911090.tif 000007
【図７】
0004911090.tif 000008
【図８】
0004911090.tif 000009
【図９】
0004911090.tif 000010
【図１０】
0004911090.tif 000011
【図１１】
0004911090.tif 000012