(57)【要約】【課題】エンジン冷間時において高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止、ＮＯX抑制と、排気を冷却装置で熱交換によるエンジンの早期暖機を同時に達成する。【解決手段】冷却排気通路と、冷却排気通路及び排気通路を通過する排気を連通・遮断する冷却排気遮断弁、排気遮断弁とを設け、エンジンの暖機状態によって連通・遮断することで、エンジン冷間時において高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止とＮＯX排出抑制とを両立させ、さらには冷却装置に排気を流入させることで熱交換によるエンジンの早期暖機を達成することが可能となる。【選択図】 図１
2009085094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気通路に接続され排気の一部を吸気通路に還流させる高温ＥＧＲ通路と、
該高温ＥＧＲ通路と排気通路との接続部よりも下流の排気通路に接続されるとともに、エンジンの冷却媒体を冷媒とする冷却装置が配設され、上記高温ＥＧＲ通路から還流される排気よりも低温の排気を吸気通路に還流させる低温ＥＧＲ通路と、
高温ＥＧＲ通路から還流される排気の流量を調整する高温ＥＧＲ弁と
低温ＥＧＲ通路から還流される排気の流量を調整する低温ＥＧＲ弁と、
上記高温ＥＧＲ弁と上記低温ＥＧＲ弁とを制御する制御手段とを備えた排気還流装置において、
上記低温ＥＧＲ弁と上記冷却装置との間の低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する冷却排気通路と、
エンジンの暖機状態を検知するエンジン暖機状態検知手段とを有し、
上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、低温ＥＧＲ弁を全閉とするとともに、高温ＥＧＲ弁を開作動することにより高温ＥＧＲ通路からの排気のみを吸気通路に還流させるように構成されることを特徴とするエンジンの排気還流装置。
【請求項２】
上記高温ＥＧＲ通路は冷却装置を介さずに吸気通路に排気の一部を還流させることを特徴とする請求項1記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項３】
上記低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する第一接続部と、
上記冷却排気通路と排気通路とを接続する第二接続部と、
上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を流れる排気を遮断可能な排気遮断弁とを有し、
上記制御手段は上記排気遮断弁も制御可能に構成されるものであって、
上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を流れを遮断するように上記排気遮断弁を制御することを特徴とする請求項1、2いずれか一項記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項４】
上記冷却排気通路内の排気の流通を遮断可能な冷却排気遮断弁を有し、
上記制御手段は上記冷却排気遮断弁も制御可能に構成されるものであって、
上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態であることが検知された場合、上記冷却排気通路と上記排気通路との排気の流通を遮断するように上記冷却排気遮断弁を制御することを特徴とする請求項1、2、3いずれか一項記載のエンジンの排気還流装置。
【請求項５】
上記低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する第一接続部と、
上記冷却排気通路と排気通路とを接続する第二接続部と、
上記排気通路と上記冷却排気通路とを連通させる状態と、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を連通させる状態とを択一的に選択可能とされる選択弁を有し、
上記制御手段は上記選択弁も制御可能に構成されるものであって、
上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、上記排気通路と上記冷却排気通路とを連通させるように上記選択弁を制御する一方、上記検知手段によりエンジンが暖機状態であることが検知された場合、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を連通させるように上記選択弁を制御することを特徴とする請求項1、2いずれか一項記載のエンジンの排気還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの排気還流装置の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの排気ガスを吸気側に還流させ、排気中のＮＯXを低減させる排気ガス還流装置（以下ＥＧＲ）を備えたディーゼルエンジンが広く普及しており、温間時にＥＧＲを使用する場合、燃焼温度が上がりすぎないようにエンジンの冷却水を冷媒とした冷却装置により冷却したＥＧＲを使用している。ところが、冷間時においては冷却したＥＧＲを使用すると燃焼温度が下がりすぎて燃焼不良を起こしてしまうという問題がある。一方で、エンジン冷間時にはエンジンの燃焼が不安定となり燃費悪化を招くため、上記冷却装置に排気を流入させエンジンの冷却水温度を上昇させることによるエンジンの早期暖機を行いたいというニーズがある。この課題に基づき下記先行文献1は、温間時には冷却装置で冷却したＥＧＲを吸気通路に還流し、エンジン冷間時には排気をＥＧＲ通路上の冷却装置で熱交換しエンジンを暖機し、冷却した排気をＥＧＲには使用せずバイパス通路から排気通路に流すことで燃焼温度の低下を防ぐ技術を提案している。
【特許文献１】特開平１１−１２５１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたタイプの排気還流装置では、エンジン温間時には低温ＥＧＲの使用によってＮＯXの排出を抑制しているが、エンジン冷間時にはＥＧＲを使用しないのでＮＯXの排出量を増加させるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、エンジン冷間時において高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止とＮＯX排出抑制とを両立させ、さらには冷却装置に排気を流入させることで熱交換によるエンジンの早期暖機を達成可能な排気還流装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に関わる排気還流装置の第一の構成は、排気通路に接続され排気の一部を吸気通路に還流させる高温ＥＧＲ通路と、該高温ＥＧＲ通路と排気通路との接続部よりも下流の排気通路に接続されるとともに、エンジンの冷却媒体を冷媒とする冷却装置が配設され、上記高温ＥＧＲ通路から還流される排気よりも低温の排気を吸気通路に還流させる低温ＥＧＲ通路と、高温ＥＧＲ通路から還流される排気の流量を調整する高温ＥＧＲ弁と低温ＥＧＲ通路から還流される排気の流量を調整する低温ＥＧＲ弁と、上記高温ＥＧＲ弁と上記低温ＥＧＲ弁とを制御する制御手段とを備えた排気還流装置において、上記低温ＥＧＲ弁と上記冷却装置との間の低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する冷却排気通路と、エンジンの暖機状態を検知するエンジン暖機状態検知手段とを有し、上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、低温ＥＧＲ弁を全閉とするとともに、高温ＥＧＲ弁を開作動することにより高温ＥＧＲ通路からの排気のみを吸気通路に還流させる構成である。
【０００６】
第一の構成によれば、低温ＥＧＲ弁を全閉にして、高温ＥＧＲ通路の排気のみを吸気通路に還流することで、高温のＥＧＲをエンジンに還流することができる。そのため、燃焼温度低下に伴う燃焼不良の防止とＮＯXの排出の抑制とを両立できる。また、少なくとも排気の一部が冷却装置を通過した後に低温排気通路を通って排気通路に戻ることになるため、冷却装置とエンジンの冷却水との熱交換によってエンジン早期暖機の効果も得ることができる。    
【０００７】
本発明に関わる第二の構成は、高温ＥＧＲ通路は冷却装置を介さずに吸気通路に排気の一部を還流させる構成である。
【０００８】
第二の構成によれば、高温ＥＧＲ通路には冷却装置を設けないことでより高温のＥＧＲを還流させることが可能となるため、燃焼不良の防止およびＮＯXの排出の抑制により効果的である。
【０００９】
本発明に関わる第三の構成は、上記低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する第一接続部と、上記冷却排気通路と排気通路とを接続する第二接続部と、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を流れる排気を遮断可能な排気遮断弁とを有し、上記制御手段は上記排気遮断弁も制御可能に構成されるものであって、上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を流れを遮断するように上記排気遮断弁を制御する構成である。
【００１０】
第三の構成によれば、排気通路内において排気通路と上記低温ＥＧＲ通路とを接続している第一接続部と排気通路と上記冷却排気通路とを接続している第二接続部との間を流れる排気を遮断可能とする排気遮断弁を設けるとともに、上記制御手段によりエンジン冷間時に上記排気遮断弁により排気通路内の第一接続部と第二接続部との間を流れる排気を遮断することで、排気の全量が冷却装置を通過することとなり、冷却装置と排気の熱交換をより効果的に行いエンジンの暖機をすることができる。
【００１１】
本発明に関わる第四の構成は、上記冷却排気通路内の排気の流通を遮断可能な冷却排気遮断弁を有し、上記制御手段は上記冷却排気遮断弁も制御可能に構成されるものであって、上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態であることが検知された場合、上記冷却排気通路と上記排気通路との排気の流通を遮断するように上記冷却排気遮断弁を制御する構成である。
【００１２】
第四の構成によれば、上記冷却排気通路内の排気の流通を遮断可能な冷却排気遮断弁を設け、上記制御手段によってエンジン温間時に上気冷却排気遮断弁で上記冷却排気通路と上記排気通路との間を流れる排気を遮断することで低温ＥＧＲ通路から吸気通路に還流する排気のみを冷却装置とエンジンの冷却水との熱交換し、その他のＥＧＲに使用しない排気を排気通路から排気することでエンジン温間時において不要な暖機を防ぐことができる。
【００１３】
本発明に関わる第五の構成は、上記低温ＥＧＲ通路と排気通路とを接続する第一接続部と、上記冷却排気通路と排気通路とを接続する第二接続部と、上記排気通路と上記冷却排気通路とを連通させる状態と、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を連通させる状態とを択一的に選択可能とされる選択弁を有し、上記制御手段は上記選択弁も制御可能に構成されるものであって、上記制御手段は、上記検知手段によりエンジンが暖機状態でないことが検知された場合、上記排気通路と上記冷却排気通路とを連通させるように上記選択弁を制御する一方、上記検知手段によりエンジンが暖機状態であることが検知された場合、上記第一接続部と上記第二接続部との間の上記排気通路を連通させるように上記選択弁を制御する構成である。
【００１４】
第五の構成によれば、排気通路と上記低温ＥＧＲ通路とを接続している第一接続部と、排気通路と上記冷却排気通路とを接続している第二接続部とを設け、上記排気通路と上記冷却排気通路とを連通させるか、上記排気通路内において上記第一接続部と上記第二接続部とを連通させるかとを択一的に選択可能とした選択弁を備え、上記制御手段によって温間時には排気通路内の第一接続部と第二接続部間を通過する排気を連通させ、第二接続部と上記冷却排気通路との間を通過する排気を遮断することで低温ＥＧＲ通路から吸気通路に還流する排気のみを冷却装置とエンジンの冷却水との熱交換し、その他のＥＧＲに使用しない排気を排気通路から排気することでエンジン温間時において不要な暖機を防ぐことができる。また、冷間時においては第二接続部と上記冷却排気通路との間を通過する排気を連通させ、排気通路内の第一接続部と第二接続部との間を通過する排気を遮断することで排気の全量を冷却装置を通過させることができ冷却装置と排気の熱交換をより効果的に行いエンジンの暖機をすることができる。上記制御を一つの弁で行うので制御が簡易で部品点数を削減できる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、冷却排気通路を設け、エンジン冷間時に高温ＥＧＲのみを吸気通路に還流させると共に排気を冷却装置のエンジンの冷却水と熱交換をさせることで、エンジン冷間時において高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止とＮＯX排出抑制とを両立させ、さらにはエンジンの早期暖機を達成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【実施例】
【００１７】
本発明の実施例を、図１〜図６に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施形態に係るエンジンの排気還流装置Ａの一例を示し、１は車両に搭載されたディーゼルエンジンである。このエンジン１は複数の気筒２，２，…（１つのみ図示する）を有し、その各気筒２内に往復動可能にピストン３が嵌挿されていて、このピストン３により各気筒２内に燃焼室４が区画されている。また、燃焼室４の天井部にはインジェクタ５（燃料噴射弁）が配設されていて、その先端部の噴口から高圧の燃料を燃焼室４に直接、噴射するようになっている。
【００１９】
尚、各気筒２毎のインジェクタ５に燃料を供給する構成は、図示は省略するが、各インジェクタ５が接続される共通の燃料分配管（コモンレール）を備えたいわゆるコモンレールタイプとされており、前記コモンレール内部の燃圧（コモンレール圧）を検出するための燃圧センサの出力信号が、後述するＥＣＵ４０に入力され、ＥＣＵ４０によりコモンレール圧の制御が行われる。
【００２０】
エンジン１の上部には、吸気弁８１及び排気弁８２をそれぞれ開閉させる、図示省略の動弁機構が配設されている。
【００２１】
エンジン１の一側（図の右側）の側面には、各気筒２の燃焼室４に対しエアクリーナ（図示省略）で濾過した空気（新気）を供給するための吸気通路１６が接続されている。この吸気通路１６には、上流側から下流側に向かって順に、バタフライ弁からなる吸気絞り弁２２と、後述のタービン２７により駆動されて吸気を圧縮するコンプレッサ２０と、このコンプレッサ２０により圧縮した吸気を冷却するインタークーラ２１と、バタフライ弁からなるインタークーラ（Ｉ／Ｃ）経路絞り弁２３とが設けられている。
【００２２】
一方、エンジン１の反対側（図の左側）の側面には、各気筒２の燃焼室４からそれぞれ燃焼ガス（排気）を排出するための排気通路２６が接続されている。この排気通路２６の上流端部は各気筒２毎に分岐して、それぞれ排気ポートにより燃焼室４に連通する排気マニホルドであり、該排気マニホルドよりも下流の排気通路２６には上流側から下流側に向かって順に、排気流を受けて回転されるタービン２７と、排気中の有害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ、煤等）を浄化可能なディーゼル酸化触媒２８及びキャタライズドＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）２９と、が配設されている。
【００２３】
前記タービン２７と吸気通路１６のコンプレッサ２０とからなるターボ過給機３０は、この実施形態では、可動式のフラップ３１，３１，…によりタービン２７への排気の通路断面積を変化させるようにした可変ターボ過給機（Variable Geometry Turbosupercharger：以下ＶＧＴという）であり、後述するＥＣＵ４０によってＶＧＴ３０を制御することによって吸気の過給圧が制御される。
【００２４】
前記排気通路２６には、キャタライズドＤＰＦ２９よりも排気下流側の部位に臨んで開口するように、排気の一部を吸気側に還流させるための第１の排気還流通路（以下第１ＥＧＲ通路という）３４の上流端が第１接続部９０と接続されている。この第１ＥＧＲ通路３４の下流端は吸気絞り弁２２とコンプレッサ２０との間で吸気通路１６に接続されていて、排気通路２６から取り出された排気の一部を吸気通路１６に還流させるようになっている。また、第１ＥＧＲ通路３４の途中には、その内部を流れる排気をエンジン冷却水との熱交換により冷却するＥＧＲクーラ３７と、そのＥＧＲクーラ３７の下流側には開度調節の可能な排気還流量調節弁（以下第１ＥＧＲ弁という）３５とが配置されている。ＥＧＲクーラ３７の下流と第１ＥＧＲ弁３５の間から冷却排気通路６０が延設され、排気通路２６と第２接続部９１にて接続されている。上記の構造により、第１ＥＧＲ通路３４上のＥＧＲクーラ３７で冷却された排気は、吸気通路１６に還流されるか、または冷却排気通路６０を通って排気通路２６に流入するようになっている。冷却排気通路６０上には冷却排気遮断弁７０が設けられており、冷却排気遮断弁７０が閉じられたときには冷却排気通路６０に排気が流入しないようになっている。冷却排気通路６０と排気通路２６との第２接続部９１と第１ＥＧＲ通路３４と排気通路２６との第１接続部との間には、排気遮断弁７１が設けられており、排気遮断弁７１が閉じられたときには、排気の全量がＥＧＲクーラ３７を通過するようになっている。
【００２５】
また、前記排気マニホルドには、第２の排気還流通路（以下第２ＥＧＲ通路という）４４の上流端が接続されている。この第２ＥＧＲ通路４４の下流端はインタークーラ２１（Ｉ／Ｃ経路絞り弁２３）よりも下流側で吸気通路１６に接続されている。また、第２ＥＧＲ通路４４の途中には、開度調節の可能な第２の排気還流量調節弁（以下第２ＥＧＲ弁という）４５が配置されている。
【００２６】
そして、前記各インジェクタ５、吸気絞り弁２２、Ｉ／Ｃ経路絞り弁２３、ＶＧＴ３０、第１及び第２ＥＧＲ弁３５，４５、冷却排気遮断弁７０、排気遮断弁７１、選択弁７２等は、いずれもコントロールユニット（Electronic Control Unit：以下ＥＣＵという）４０からの制御信号を受けて作動する。一方、このＥＣＵ４０には、少なくとも、エンジン１の冷却水温を検出するエンジン水温センサ５０、エンジン１のクランク軸の回転角度を検出するクランク角センサ５１、吸気の圧力状態を検出する吸気圧センサ５２、排気中の酸素濃度を検出するリニアＯ2センサ５３、外部からエンジン１に吸入される空気の流量を検出するエアフローセンサ５４、ＥＧＲガス混合後の吸気の温度を検出する吸気温度センサ５５、及び図示省略のアクセルペダルの踏み操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ５６、等からの出力信号がそれぞれ入力される。
【００２７】
（エンジンの燃焼制御の概要）
前記ＥＣＵ４０によるエンジン１の基本的な制御は、主にアクセル開度に基づいて基本的な目標燃料噴射量を決定し、インジェクタ５の作動制御によって燃料の噴射量や噴射時期等を制御するというものである。また、吸気絞り弁２２や第１ＥＧＲ弁３５の開度の制御によって燃焼室４への排気の還流割合を制御し、ＶＧＴ３０のフラップ３１，３１，…の作動制御（ＶＧＴ制御）によって吸気の過給効率を向上させる。さらに、本発明に係る燃焼形態に特徴的な制御として、第１及び第２ＥＧＲ弁３５，４５の開度の制御によってＥＧＲガス混合後の吸気温度を調整する。ただし、エンジンの冷却水温が所定値以下の場合は第２ＥＧＲ弁４５のみの開度制御によってＥＧＲガス混合後の吸気温度を調整する。冷却排気遮断弁７０、排気遮断弁７１の開度の開度制御によって排気通路２６、第２ＥＧＲ通路３４、冷却排気通路６０を流れる排気の連通・遮断を制御している。
【００２８】
（排気系の弁制御）
次に、図２のフローチャートに基づいて冷却排気通路６０に設けられた冷却排気調整弁７０および排気通路２６に設けられた排気調整弁７１の制御について説明する。Ｓ１では前記ＥＣＵ４０にエンジン水温センサ５０の検出値が入力される。Ｓ２ではＥＣＵ４０に入力されたエンジン水温センサ５０の検出値が所定値Ｔwより上か以下かを判定する。エンジン水温センサ５０の検出値が所定値Ｔwより上の場合は温間時と判定されＳ３に進み、冷却排気遮断弁７０を全閉にし冷却排気通路６０を通過する排気を遮断する。同時にS４では排気遮断弁７１を全開とする。さらにＳ５、Ｓ６では上述したようにＥＧＲ混合後の吸気温度を調整するために第１及び第２ＥＧＲ弁３５，４５の開度を調整している。以上により、吸気通路に還流する排気のみがＥＧＲクーラ３７を通過するようになるので、エンジン１の冷却水との熱交換を最小限に抑えることができ、エンジン１の不要な暖機を抑制する。Ｓ２においてエンジン水温がＴw以下の場合は冷間時と判定され、Ｓ７に進み冷却排気遮断弁７０を全開にし、同時にS６で排気遮断弁７１を全閉にし、同時にS９で第１ＥＧＲ弁３５を全閉とすることでエンジン１から排出された排気の全量がＥＧＲクーラ３７を通過しエンジン１の冷却水と熱交換するようになるため、エンジン１の暖機を促進することができる。Ｓ１０では上述したようにＥＧＲ混合後の吸気温度を調整するために第２ＥＧＲ弁４５の開度を調整している。
【００２９】
上述のように、本実施形態である排気還流装置Ａにおいては、エンジンの温間時には冷却排気遮断弁７０を全閉にし、吸気通路に還流される排気のみをＥＧＲクーラ３７においてエンジン１の冷却水と熱交換させる一方で、冷間時には第１ＥＧＲ弁３５を全閉とし高温ＥＧＲのみを還流しつつ排気遮断弁７０を全閉とし、エンジン１から排出された排気の全量がＥＧＲクーラ３７を通過してエンジン１の冷却水と熱交換するようにしたので、温間時には不要なエンジンの暖機を防ぎ、冷間時には高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止とＮＯX排出抑制とを両立させ、さらには冷却装置に排気を流入させることで熱交換によるエンジンの早期暖機を達成可能になっている。
【００３０】
図３は本発明の別の実施形態に係るエンジンの排気還流装置Ｂの一例を示し、前記実施形態と同一構成要素には同一符号を付してその重複した説明は省略する。上述した排気還流装置Ａと異なる点は、冷却排気調整弁７０と排気調整弁７１に変えて選択バルブ７２が設けられている点である。選択バルブ７２は、排気通路２６と冷却排気通路６０との接続部（第２接続部９１）に設けられており、ＥＣＵ４０の制御によって、排気通路側へ全閉とし排気通路２６における排気の連通を遮断するか、冷却排気通路側へ全閉とし排気通路２６と冷却排気通路６０との連通を遮断するかを択一的に制御可能となっている。
【００３１】
（選択弁制御）
次に、図４のフローチャートに基づいて選択弁７２の制御について説明する。Ｔ１ではＥＣＵ４０にエンジン水温センサ５０の検出値が入力される。Ｔ２ではＥＣＵ４０が入力されたエンジン水温センサ５０の検出値が所定値Ｔwより上か否かを判定する。エンジン水温センサ５０の検出値が所定値Ｔwより上の場合、温間時と判定されＴ３に進み、選択弁７２を冷却排気通路６０側へ全閉にして排気通路２６と冷却排気通路６０との連通を遮断する。そうして、低温ＥＧＲ弁３５を開いているときには、第１接続部９０からＥＧＲクーラ３７を通過して低温のＥＧＲを吸気通路に還流させる。Ｔ４、Ｔ５では上述したようにＥＧＲ混合後の吸気温度を調整するために第１及び第２ＥＧＲ弁３５，４５の開度を調整している。このように、温間時においては還流される排気のみがＥＧＲクーラ３７においてエンジン１の冷却水と熱交換するので、エンジン１の不要な暖機を抑制することができる。一方で、Ｔ２においてエンジン水温センサ５０の検出値が所定値Ｔw以下の場合、冷間時と判定されＴ６に進み、選択弁７２を排気通路２６側で全閉にして排気通路２６を流れる排気を遮断する。同時にＴ７で第１ＥＧＲ弁３５を全閉とすることで、排気の全量が第２接続部９１からＥＧＲクーラ３７を通過し第１接続部９０において排気通路２６に戻るようになる。Ｔ８では上述したようにＥＧＲ混合後の吸気温度を調整するために第２ＥＧＲ弁４５の開度を調整している。このように、冷間時においてはエンジン１から排出される排気の全量がＥＧＲクーラ３７においてエンジン１の冷却水と熱交換することになるため、エンジンの早期暖機を達成することができる。
【００３２】
図５は上記排気還流装置Ｂにおける温間時の選択弁７２の状態と排気の流れを詳細に示した図である。図中矢印は排気の流れを示している。上述のように温間時においては、還流するＥＧＲの温度制御のために第１ＥＧＲ弁３５が開状態とされるとともに、選択弁７２を冷却排気通路６０側に全閉にしているので、排気通路２６と冷却排気通路６０との連通を遮断し低温のＥＧＲとして還流する排気のみがＥＧＲクーラ３７および第１ＥＧＲ通路３４を通過するようになっている。
【００３３】
図６は上記排気還流装置Ｂにおける冷間時の選択弁の状態と排気の流れを詳細に示した図である。図５と同様に矢印は排気の流れを示している。上述のように冷間時においては、第１ＥＧＲ弁３５を閉じるとともに選択弁７２を排気通路２６側で全閉とし排気通路内において第１接続部９０と第２接続部９１との連通を遮断しているので、排気の全量が排気の全量が第２接続部９１からＥＧＲクーラ３７を通過し第１接続部９０において排気通路２６に戻るようになっている。
【００３４】
上述のように、本実施形態である排気還流装置Ｂにおいても、エンジンの温間時には選択弁７２を冷却排気通路６０側に全閉にし、吸気通路に還流される排気のみをＥＧＲクーラ３７においてエンジン１の冷却水と熱交換させる一方で、冷間時には第１ＥＧＲ弁３５を全閉とし高温ＥＧＲのみを還流しつつ選択弁７２を排気通路２６側で全閉とし、エンジン１から排出された排気の全量がＥＧＲクーラ３７を通過してエンジン１の冷却水と熱交換するようにしたので、温間時には不要なエンジンの暖機を防ぎ、冷間時には高温のＥＧＲ使用による燃焼不良の防止とＮＯX排出抑制とを両立させ、さらには冷却装置に排気を流入させることで熱交換によるエンジンの早期暖機を達成するという、排気還流装置Ａと同様の効果が得られる。
【００３５】
そして、選択弁７２のみの制御により、排気通路２６と冷却排気通路６０とを連通させるか、排気通路内において第１接続部９０と第２接続部９１とを連通させるかとを択一的に選択可能としたので、制御が簡易であり部品点数も削減できる。
【００３６】
尚、前述の実施形態において、排気還流装置Ａにおいては冷間時に排気遮断弁７１を全閉としたが、それに限らず冷却排気通路６０に少なくとも排気の一部が流入するように排気遮断弁７１の開度を絞る（全閉ではない）ようにしてもよい。また、排気還流装置Ｂにおいても同様に、冷間時には選択弁７２を排気通路２６側で全閉にしているが、それに限らず、冷却排気通路６０に少なくとも排気の一部が流入するように選択弁７２の開度を調整するようにしてもよい。
【００３７】
また、排気還流装置ＡおよびＢともに、第２ＥＧＲ通路４４にはＥＧＲクーラを設けない構成としたが、第１ＥＧＲ通路３４よりも高温のＥＧＲを還流させることが可能であれば、第１ＥＧＲ通路３４と同様にＥＧＲクーラを設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの排気還流装置Ａの全体構成図
【図２】排気還流装置Ａの排気系弁制御フローチャート
【図３】本発明の別の実施形態に係るエンジンの排気還流装置Ｂの全体構成図
【図４】排気還流装置Ｂの排気系弁制御フローチャート
【図５】排気還流装置Ｂの温間時における選択弁の状態と排気の流れを表す図
【図６】排気還流装置Ｂの冷間時における選択弁の状態と排気の流れを表す図
【符号の説明】
【００３９】
Ａ，Ｂ  エンジンの排気浄化装置
１・・・エンジン
４・・・燃焼室
２６・・・排気通路
３４・・・第１ＥＧＲ通路（低温ＥＧＲ通路）
３５・・・第１ＥＧＲ弁（低温ＥＧＲ弁）
３７・・・ＥＧＲクーラ（冷却装置）
３７・・・ＥＣＵ（検知手段、制御手段を含む）
４４・・・第２ＥＧＲ通路（高温ＥＧＲ通路）
４５・・・第２ＥＧＲ弁（高温ＥＧＲ弁）
６０・・・冷却排気通路
７０・・・冷却排気遮断弁
７１・・・排気遮断弁
７２・・・選択弁
９０・・・第１接続部
９１・・・第２接続部
【図１】
2009085094.tif 000003
【図２】
2009085094.tif 000004
【図３】
2009085094.tif 000005
【図４】
2009085094.tif 000006
【図５】
2009085094.tif 000007
【図６】
2009085094.tif 000008