JP6154315B2

JP6154315B2 - Engine exhaust gas recirculation system

Info

Publication number: JP6154315B2
Application number: JP2013270941A
Authority: JP
Inventors: 吉岡　衛; 衛吉岡
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2017-06-28
Anticipated expiration: 2033-12-27
Also published as: JP2015124729A

Description

この発明は、エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される排気の一部を吸気通路へ導いて燃焼室へ還流させるエンジンの排気還流装置に関する。 The present invention relates to an exhaust gas recirculation apparatus for an engine that guides a part of exhaust gas discharged from a combustion chamber of an engine to an exhaust passage to the intake passage and returns the exhaust gas to the combustion chamber.

従来、この種の技術が、例えば、自動車用エンジンにおいて採用されている。排気還流装置（Exhaust Gas Recirculation（ＥＧＲ）装置）は、エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される燃焼後の排気の一部をＥＧＲ通路を介して吸気通路へ導き、吸気通路を流れる吸気と混合させて燃焼室へ還流させるようになっている。ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスは、ＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁により調節されるようになっている。このＥＧＲによって、主として排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を低減させることができ、エンジンの部分負荷時における燃費向上を図ることができる。 Conventionally, this type of technology has been employed in, for example, automobile engines. An exhaust gas recirculation (EGR) device guides part of the exhaust after combustion discharged from the combustion chamber of the engine to the exhaust passage to the intake passage via the EGR passage, and mixes it with the intake air flowing through the intake passage It is made to return to a combustion chamber. EGR gas flowing through the EGR passage is adjusted by an EGR valve provided in the EGR passage. By this EGR, nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas can be mainly reduced, and fuel efficiency can be improved at the time of partial load of the engine.

エンジンの排気は、酸素が含まれていないか酸素が希薄な状態にある。従って、ＥＧＲにより排気の一部を吸気と混ぜることで、吸気中の酸素濃度が低下する。このため、燃焼室では、酸素濃度が低い状態で燃料が燃焼することから、燃焼時のピーク温度が低下し、ＮＯｘの発生を抑制することができる。ガソリンエンジンでは、ＥＧＲにより吸気中の酸素含有量を増加させることなく、スロットルバルブをある程度閉じた状態においても、エンジンのポンピングロスを低減することができる。 The engine exhaust is either free of oxygen or lean. Therefore, by mixing a part of the exhaust gas with the intake air by EGR, the oxygen concentration in the intake air decreases. For this reason, in the combustion chamber, fuel burns in a state where the oxygen concentration is low, so that the peak temperature at the time of combustion is lowered and generation of NOx can be suppressed. In a gasoline engine, the pumping loss of the engine can be reduced even when the throttle valve is closed to some extent without increasing the oxygen content in the intake air by EGR.

ここで、近時は、エンジンの更なる燃費向上を図るために、エンジンの全運転領域でＥＧＲを行うことが考えられ、大量ＥＧＲを実現することが求められている。大量ＥＧＲを実現するためには、従前の技術に対し、ＥＧＲ通路の内径を拡大したり、ＥＧＲ弁の弁体や弁座の流路開口面積を大きくしたりする必要がある。 Here, recently, in order to further improve the fuel efficiency of the engine, it is conceivable to perform EGR in the entire operation region of the engine, and it is required to realize a large amount of EGR. In order to realize a large amount of EGR, it is necessary to enlarge the inner diameter of the EGR passage or increase the flow passage opening area of the valve body or the valve seat of the EGR valve as compared with the conventional technology.

ところで、ＥＧＲ装置につき、エンジン停止後にＥＧＲ通路に残留したＥＧＲガスが冷えてＥＧＲ通路で凝縮水が発生することがある。この凝縮水は、エンジン停止中にＥＧＲ弁の弁体の上流側や下流側に付着して溜まることがある。エンジンの冷間始動時には、ＥＧＲ弁が全閉状態になっていても排気脈動によりＥＧＲガスがＥＧＲ弁より上流の流路に到達する。このときＥＧＲ弁やＥＧＲ弁周辺が冷えていればＥＧＲ弁の上流側にてＥＧＲガスが冷えて凝縮水が発生する。ここで、低温始動時からエンジンが暖機されてＥＧＲを開始するとき、ＥＧＲ弁の弁体に付着していた凝縮水が、ＥＧＲ弁の開弁と同時にＥＧＲ弁より下流へ一気に流れることがある。このとき、ＥＧＲ通路より下流の吸気通路に過給機のコンプレッサが設けられている場合は、そのインペラに凝縮水が直接かかってインペラが破損等するおそれがある。あるいは、ＥＧＲ通路より下流の吸気通路へ流れた凝縮水が燃焼室へ直接取り込まれた場合は、エンジンに失火等が生じるおそれがある。特に、ＥＧＲ装置が大量ＥＧＲ化するほど凝縮水の発生量は多くなる傾向がある。 By the way, with respect to the EGR device, the EGR gas remaining in the EGR passage after the engine is stopped may be cooled and condensed water may be generated in the EGR passage. This condensed water may adhere to and accumulate on the upstream side or downstream side of the valve body of the EGR valve while the engine is stopped. When the engine is cold started, EGR gas reaches the flow path upstream of the EGR valve due to exhaust pulsation even if the EGR valve is in a fully closed state. At this time, if the EGR valve and the periphery of the EGR valve are cooled, the EGR gas is cooled on the upstream side of the EGR valve and condensed water is generated. Here, when the engine is warmed up from the low temperature start and EGR is started, the condensed water adhering to the valve body of the EGR valve may flow to the downstream of the EGR valve simultaneously with the opening of the EGR valve. . At this time, when the compressor of the supercharger is provided in the intake passage downstream from the EGR passage, the impeller may be directly damaged by the condensed water on the impeller. Or when the condensed water which flowed into the intake passage downstream from the EGR passage is directly taken into the combustion chamber, there is a possibility that the engine may misfire. In particular, the amount of condensed water tends to increase as the EGR device becomes more EGR.

ここで、このようなＥＧＲ通路で発生する凝縮水を対策する技術（エンジンのＥＧＲ制御装置）の一例が、下記の特許文献１に提案されている。このＥＧＲ制御装置では、エンジンの停止要求時に、エンジンへの燃料供給を停止する燃料カット制御を行うと共に、吸気通路に設けられるスロットル弁とＥＧＲ通路に設けられるＥＧＲ弁をそれぞれ開弁するようになっている。これにより、エンジンの停止要求時には、燃料カット中に燃焼室に対する空気の吸入が継続され、その空気がそのまま燃焼室から排気通路へ排出され、ＥＧＲ通路を流れて吸気通路へ流入する。このようにＥＧＲ通路を空気が流れることによりＥＧＲ通路に残留していたＥＧＲガスが掃気され、残留ＥＧＲガスからの凝縮水の発生を減少させるようになっている。 Here, an example of a technique (an EGR control device for an engine) that takes measures against the condensed water generated in such an EGR passage is proposed in Patent Document 1 below. In this EGR control device, when the engine is requested to stop, fuel cut control for stopping fuel supply to the engine is performed, and the throttle valve provided in the intake passage and the EGR valve provided in the EGR passage are each opened. ing. As a result, when the engine is requested to stop, the intake of air into the combustion chamber is continued during the fuel cut, and the air is directly discharged from the combustion chamber to the exhaust passage, flows through the EGR passage, and flows into the intake passage. As described above, the air flows through the EGR passage, whereby the EGR gas remaining in the EGR passage is scavenged, and the generation of condensed water from the residual EGR gas is reduced.

特開２０１０−５９９２１号公報JP 2010-59921 A 特開２００９−２１６０２８号公報JP 2009-216028 A

ところが、特許文献１に記載のＥＧＲ制御装置では、エンジン停止要求時に、残留ＥＧＲガスを掃気するためにエンジンをしばらく空運転させることから、エンジン停止にもたつき感が残ることになった。また、残留ＥＧＲガスが十分に掃気されない場合には、凝縮水の発生を完全に抑えることができなかった。更に、残留ＥＧＲガスに限らず、湿った空気がＥＧＲ通路に入り込んだり、残留していたりした場合にも凝縮水が発生することがある。そのため、エンジンの始動後にＥＧＲ弁が開弁したとき、ＥＧＲ弁の近傍に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁より下流へ一気に流れて飛散するおそれがあり、エンジンに失火等が生じるおそれがあった。 However, in the EGR control device described in Patent Document 1, when the engine is requested to stop, the engine is idled for a while in order to scavenge the residual EGR gas. Moreover, when residual EGR gas was not scavenged sufficiently, generation | occurrence | production of condensed water was not able to be suppressed completely. Furthermore, not only residual EGR gas but also condensed water may be generated when moist air enters or remains in the EGR passage. Therefore, when the EGR valve is opened after the engine is started, the condensed water accumulated in the vicinity of the EGR valve may flow to the downstream from the EGR valve and scatter, which may cause misfire or the like in the engine.

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、エンジンの始動後に排気還流弁の近傍に溜まっていた凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することを防止できるエンジンの排気還流装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and condensate accumulated in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve after the engine is started flows at a time downstream from the exhaust gas recirculation valve at the same time as the exhaust gas recirculation valve opens. An object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation device for an engine that can prevent this.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、エンジンの燃焼室から排気通路へ排出される排気の一部を排気還流ガスとして吸気通路へ流して燃焼室へ還流させる排気還流通路と、排気還流通路における排気還流ガスの流れを調整するための排気還流弁と、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、検出される運転状態に基づいて排気還流弁を制御するための制御手段とを備えたエンジンの排気還流装置において、制御手段は、エンジンの暖機完了後に最初に排気還流を開始するために排気還流弁を運転状態に応じた目標開度へ制御するときは、最初に排気還流ガスを微少量だけ流すために、排気還流弁を目標開度より小さい所定の微少開度へ一旦制御してから目標開度へ制御することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to an exhaust gas recirculation passage in which a part of exhaust discharged from an engine combustion chamber to an exhaust passage flows into the intake passage as exhaust gas recirculation gas and is recirculated to the combustion chamber. An exhaust gas recirculation valve for adjusting the flow of the exhaust gas recirculation gas in the exhaust gas recirculation passage, operating state detection means for detecting the operating state of the engine, and controlling the exhaust gas recirculation valve based on the detected operating state In the engine exhaust gas recirculation apparatus having the control means, the control means controls the exhaust gas recirculation valve to the target opening degree according to the operating state in order to start exhaust gas recirculation first after the engine warm-up is completed. The purpose of this is to first control the exhaust gas recirculation valve to a predetermined minute opening smaller than the target opening, and then control to the target opening in order to flow a very small amount of exhaust gas.

上記発明の構成によれば、エンジンの暖機完了後に最初に排気還流を開始するために排気還流弁が運転状態に応じた目標開度へ制御されるときは、排気還流弁が目標開度より小さい所定の微少開度へ一旦制御されてから目標開度へ制御される。従って、排気還流弁が目標開度へ大きく開弁される前に、排気還流弁が一旦微少開度に制御されるので、最初に排気還流弁を微少量の排気還流ガスが流れるだけとなり、排気還流ガスの流れの勢いが抑えられる。また、最初に排気還流弁が微少開度に開弁されることで、排気還流弁より上流側の圧力と下流側の圧力との間の圧力差が緩和されるので、排気還流弁が微少開度より大きく開弁されても、排気還流ガスが緩やかに下流へ流れるだけとなる。 According to the configuration of the above invention, when the exhaust gas recirculation valve is controlled to the target opening degree corresponding to the operating state in order to start exhaust gas recirculation first after the engine warm-up is completed , the exhaust gas recirculation valve is more than the target opening degree. Once controlled to a small predetermined minute opening, the target opening is controlled. Therefore, since the exhaust gas recirculation valve is once controlled to a very small opening before the exhaust gas recirculation valve is largely opened to the target opening, only a small amount of the exhaust gas recirculation gas flows through the exhaust gas recirculation valve at first. The momentum of the flow of the reflux gas is suppressed. In addition, since the exhaust gas recirculation valve is first opened to a slight opening, the pressure difference between the upstream pressure and the downstream pressure from the exhaust gas recirculation valve is alleviated, so the exhaust gas recirculation valve is slightly opened. Even if the valve is opened to a greater degree, the exhaust gas recirculation gas only gently flows downstream.

上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、制御手段は、目標開度が微少開度より小さい場合は、排気還流弁を目標開度へ一旦制御してから微少開度より大きい目標開度への制御を許容することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control means sets the exhaust gas recirculation valve to the target opening when the target opening is smaller than the minute opening. The purpose is to allow control to a target opening larger than a minute opening after once controlling.

上記発明の構成によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、目標開度が微少開度より小さいときも排気還流弁がその目標開度へ一旦制御されるので、最初に排気還流弁を微少量の排気還流ガスが流れるだけとなり、排気還流ガスの流れの勢いが抑えれる。 According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to claim 1, the exhaust gas recirculation valve is once controlled to the target opening even when the target opening is smaller than the minute opening. Only a small amount of the exhaust gas recirculation gas flows through the valve, and the momentum of the exhaust gas recirculation gas flow can be suppressed.

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、制御手段は、エンジンの暖機完了後に最初に排気還流を開始するときは、運転状態として検出される外気温に応じて排気還流弁を微少開度に制御することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, when the control means starts exhaust gas recirculation for the first time after the engine warm-up is completed , The purpose is to control the exhaust gas recirculation valve to a very small opening according to the outside air temperature detected as.

上記発明の構成によれば、請求項１又は２に記載の発明の作用に加え、エンジンの暖機完了後に最初に排気還流を開始するときも、外気温が低ければ排気還流弁の近傍で凝縮水が生じやすくなるので、外気温に応じて排気還流弁が微少開度に制御されることにより、弁排気還流ガスの流れの勢いが抑えられる。 According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to claim 1 or 2, when the exhaust gas recirculation is first started after the engine warm-up is completed , the condensation is performed in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve if the outside air temperature is low. Since water is easily generated, the momentum of the flow of the valve exhaust recirculation gas is suppressed by controlling the exhaust recirculation valve to a minute opening degree according to the outside air temperature.

上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、制御手段は、運転状態として検出される外気温が低いほど排気還流弁を微少開度に制御する時間を長くすることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the control means sets the exhaust gas recirculation valve as the outside air temperature detected as the operating state is lower. The purpose is to lengthen the time to control the minute opening.

上記発明の構成によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の作用に加え、外気温が低いほど排気還流弁を微少開度に制御する時間が長くなるので、外気温が低くなって凝縮水が生じやすくなるほど、排気還流弁が開弁されるときの排気還流ガスの流れの勢いが長く抑えられ、再開時の制御時間を長く設定するようになっている。 According to the configuration of the above invention, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 3, the lower the outside air temperature, the longer the time for controlling the exhaust gas recirculation valve to a minute opening degree. Indeed easily become by condensed water occurs, momentum is suppressed long flow of the exhaust gas recirculation gas when the exhaust gas recirculation valve is opened, so as to set between the time control at the time of re-opened long.

上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の発明において、制御手段は、運転状態として検出される吸気量が所定の基準吸気量以上となるときは、排気還流弁の開弁を禁止することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the control means is configured such that the intake air amount detected as the operating state is equal to or greater than a predetermined reference intake air amount. The purpose is to prohibit the opening of the exhaust gas recirculation valve.

上記発明の構成によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の作用に加え、吸気量が多くなると、微少開度でも排気還流弁を通過する排気還流ガスの流速が高まり、排気還流弁の近傍に溜まった凝縮水が霧状に飛散しながら下流へ流れることがある。従って、吸気量が所定の基準吸気量以上となるときは、排気還流弁の開弁が禁止されるので、排気還流ガスが排気還流弁より下流へ不用意に流れることがない。 According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 4 , when the intake air amount increases, the flow rate of the exhaust gas recirculation gas that passes through the exhaust gas recirculation valve increases even when the opening degree is very small. Condensed water collected in the vicinity of the reflux valve may flow downstream while being scattered in the form of a mist. Therefore, when the intake air amount is equal to or greater than the predetermined reference intake air amount, the exhaust gas recirculation valve is prohibited from being opened, so that the exhaust gas recirculation gas does not inadvertently flow downstream from the exhaust gas recirculation valve.

上記目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、制御手段は、運転状態として検出される外気温が低いほど基準吸気量を少なくすることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 6 is the invention according to claim 5 , wherein the control means reduces the reference intake air amount as the outside air temperature detected as the operating state is lower. And

上記発明の構成によれば、請求項５に記載の発明の作用に加え、外気温が低いほど吸気量の目安となる基準吸気量が少なくなるので、外気温が低くなって凝縮水が生じやすくなるほど、排気還流弁の開弁が少ない吸気量のときに禁止されることになる。 According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to claim 5 , the lower the outside air temperature, the smaller the reference intake air amount that serves as a measure of the intake air amount. In fact, the exhaust gas recirculation valve is prohibited when the intake amount is small.

請求項１に記載の発明によれば、エンジンの始動後に排気還流弁の近傍に溜まっていた凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the condensed water that has accumulated in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve after the engine is started is prevented from flowing and scattering from the exhaust gas recirculation valve at the same time as the exhaust gas recirculation valve is opened. be able to.

請求項２に記載の発明によれば、エンジンの始動後に排気還流弁の近傍に溜まっていた凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 According to the second aspect of the present invention, the condensate accumulated in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve after the engine is started is prevented from flowing at once from the exhaust gas recirculation valve and being scattered simultaneously with the opening of the exhaust gas recirculation valve. be able to.

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に対し、エンジンの始動中に排気還流弁の近傍に生じる凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 According to the third aspect of the invention, in contrast to the effect of the first or second aspect of the invention, the condensed water generated in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve during engine startup is exhausted and recirculated simultaneously with the opening of the exhaust gas recirculation valve. It is possible to prevent the air from flowing downstream from the valve and scattering.

請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の発明の効果に対し、エンジンの始動後に排気還流弁の近傍に溜まっていた凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することをより効果的に防止することができる。 According to the invention described in claim 4, in contrast to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 3, the condensed water accumulated in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve after the start of the engine is opened. At the same time, it is possible to more effectively prevent the air from flowing and flowing downstream from the exhaust gas recirculation valve.

請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れかに記載の発明の効果に加え、エンジンへの吸気量が比較的多い運転状態では、エンジンの始動後に排気還流弁の近傍に溜まっていた凝縮水が排気還流弁の開弁と同時に排気還流弁より下流へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 According to the invention described in claim 5 , in addition to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 4, in an operating state where the intake amount to the engine is relatively large, in the vicinity of the exhaust gas recirculation valve after the engine is started. It is possible to prevent the condensate accumulated in the air from flowing at a time downstream from the exhaust gas recirculation valve and being scattered simultaneously with the opening of the exhaust gas recirculation valve.

請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加え、エンジンの吸気量が多いときは排気還流がカットされるので、排気還流弁より下流の排気還流通路へ凝縮水が流れることを確実に防止することができる。 According to the sixth aspect of the invention, in addition to the effect of the fifth aspect of the invention, the exhaust gas recirculation is cut when the intake air amount of the engine is large. Therefore, the exhaust gas is condensed in the exhaust gas recirculation passage downstream of the exhaust gas recirculation valve. It is possible to reliably prevent water from flowing.

第１実施形態に係り、過給機付きエンジンのＥＧＲ装置を含むガソリンエンジンシステムを示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the gasoline engine system which concerns on 1st Embodiment and contains the EGR apparatus of the engine with a supercharger. 第１実施形態に係り、ＥＧＲ通路の一部であってＥＧＲ弁が設けられる部分を拡大して示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and is a part of EGR channel | path, and expands and shows the part in which an EGR valve is provided. 第１実施形態に係り、ＥＧＲ制御の処理内容の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the processing content of EGR control concerning 1st Embodiment. 第１実施形態に係り、エンジン暖機後にＥＧＲを開始するためにＥＧＲ弁を微少開度より大きい目標開度へ制御するときのＥＧＲ弁の開度の挙動を示すタイムチャート。The time chart which shows the behavior of the opening degree of an EGR valve when controlling an EGR valve to the target opening degree larger than a minute opening degree in order to start EGR after engine warming-up according to 1st Embodiment. 第２実施形態に係り、ＥＧＲ制御の処理内容の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the processing content of EGR control in connection with 2nd Embodiment. 第２実施形態に係り、外気温に応じた基準吸気量を求めるために参照されるマップ。The map referred in order to obtain | require the reference | standard intake amount according to 2nd Embodiment according to external temperature. 第３実施形態に係り、ＥＧＲ制御の処理内容の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the processing content of EGR control concerning 3rd Embodiment. 第３実施形態に係り、外気温に応じた制御時間を求めるために参照されるマップ。The map referred in order to obtain | require control time according to 3rd Embodiment according to external temperature.

＜第１実施形態＞
以下、本発明におけるエンジン
の排気還流装置（ＥＧＲ装置）を具体化した第１実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 <First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of an engine exhaust gas recirculation device (EGR device) according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１に、この実施形態における過給機付きエンジンのＥＧＲ装置を含むガソリンエンジンシステムを概略構成図により示す。このエンジンシステムは、レシプロタイプのエンジン１を備える。エンジン１の吸気ポート２には、吸気通路３が接続され、排気ポート４には、排気通路５が接続される。吸気通路３の入口には、エアクリーナ６が設けられる。エアクリーナ６より下流の吸気通路３には、排気通路５との間に、吸気通路３における吸気を昇圧させるための過給機７が設けられる。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a gasoline engine system including an EGR device for an engine with a supercharger in this embodiment. This engine system includes a reciprocating engine 1. An intake passage 3 is connected to the intake port 2 of the engine 1, and an exhaust passage 5 is connected to the exhaust port 4. An air cleaner 6 is provided at the inlet of the intake passage 3. A supercharger 7 for boosting the intake air in the intake passage 3 is provided in the intake passage 3 downstream of the air cleaner 6 between the exhaust passage 5 and the intake passage 3.

過給機７は、吸気通路３に配置されたコンプレッサ８と、排気通路５に配置されたタービン９と、コンプレッサ８とタービン９を一体回転可能に連結する回転軸１０とを含む。過給機７は、排気通路５を流れる排気によりタービン９を回転させて回転軸１０を介してコンプレッサ８を一体的に回転させることにより、吸気通路３における吸気を昇圧させる、すなわち過給を行うようになっている。 The supercharger 7 includes a compressor 8 disposed in the intake passage 3, a turbine 9 disposed in the exhaust passage 5, and a rotating shaft 10 that connects the compressor 8 and the turbine 9 so as to be integrally rotatable. The supercharger 7 rotates the turbine 9 by the exhaust gas flowing through the exhaust passage 5 and integrally rotates the compressor 8 via the rotary shaft 10 to boost the intake air in the intake passage 3, that is, perform supercharging. It is like that.

過給機７に隣接して排気通路５には、タービン９を迂回する排気バイパス通路１１が設けられる。この排気バイパス通路１１には、ウェイストゲートバルブ１２が設けられる。ウェイストゲートバルブ１２により排気バイパス通路１１を流れる排気が調節されることにより、タービン９に供給される排気流量が調節され、タービン９及びコンプレッサ８の回転速度が調節され、過給機７による過給圧が調節されるようになっている。 An exhaust bypass passage 11 that bypasses the turbine 9 is provided in the exhaust passage 5 adjacent to the supercharger 7. A waste gate valve 12 is provided in the exhaust bypass passage 11. By adjusting the exhaust gas flowing through the exhaust bypass passage 11 by the waste gate valve 12, the exhaust gas flow rate supplied to the turbine 9 is adjusted, the rotational speeds of the turbine 9 and the compressor 8 are adjusted, and supercharging by the supercharger 7 is performed. The pressure is adjusted.

吸気通路３において、過給機７のコンプレッサ８とエンジン１との間には、インタークーラ１３が設けられる。このインタークーラ１３は、コンプレッサ８により昇圧されて高温となった吸気を適温に冷却するためのものである。インタークーラ１３とエンジン１との間の吸気通路３には、サージタンク３ａが設けられる。また、インタークーラ１３より下流であってサージタンク３ａより上流の吸気通路３には、電動式のスロットル弁である電子スロットル装置１４が設けられる。電子スロットル装置１４は、吸気通路３に配置されるバタフライ形のスロットル弁２１と、そのスロットル弁２１を開閉駆動するためのＤＣモータ２２と、スロットル弁２１の開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ２３とを備える。電子スロットル装置１４は、運転者によるアクセルペダル２６の操作に応じてスロットル弁２１がＤＣモータ２２により開閉駆動されることにより、スロットル弁２１の開度が調節されるように構成される。また、タービン９より下流の排気通路５には、排気を浄化するための排気触媒としての触媒コンバータ１５が設けられる。 In the intake passage 3, an intercooler 13 is provided between the compressor 8 of the supercharger 7 and the engine 1. The intercooler 13 is for cooling the intake air that has been pressurized by the compressor 8 to a high temperature. A surge tank 3 a is provided in the intake passage 3 between the intercooler 13 and the engine 1. An electronic throttle device 14 that is an electric throttle valve is provided in the intake passage 3 downstream from the intercooler 13 and upstream from the surge tank 3a. The electronic throttle device 14 detects a butterfly throttle valve 21 disposed in the intake passage 3, a DC motor 22 for opening and closing the throttle valve 21, and an opening degree (throttle opening degree) TA of the throttle valve 21. And a throttle sensor 23 for performing the operation. The electronic throttle device 14 is configured such that the opening degree of the throttle valve 21 is adjusted by the throttle valve 21 being opened and closed by the DC motor 22 in accordance with the operation of the accelerator pedal 26 by the driver. The exhaust passage 5 downstream from the turbine 9 is provided with a catalytic converter 15 as an exhaust catalyst for purifying exhaust.

エンジン１には、燃焼室１６に燃料を噴射供給するためのインジェクタ２５が設けられる。インジェクタ２５には、燃料タンク（図示略）から燃料が供給されるようになっている。また、エンジン１には、各気筒に対応して点火プラグ２９が設けられる。各点火プラグ２９は、イグナイタ３０から出力される高電圧を受けて点火動作する。各点火プラグ２９の点火時期は、イグナイタ３０による高電圧の出力タイミングにより決定される。点火プラグ２９とイグナイタ３０により点火装置が構成される。 The engine 1 is provided with an injector 25 for injecting and supplying fuel to the combustion chamber 16. Fuel is supplied to the injector 25 from a fuel tank (not shown). The engine 1 is provided with a spark plug 29 corresponding to each cylinder. Each spark plug 29 is ignited by receiving a high voltage output from the igniter 30. The ignition timing of each spark plug 29 is determined by the high voltage output timing from the igniter 30. The spark plug 29 and the igniter 30 constitute an ignition device.

この実施形態において、ＥＧＲ装置は、低圧ループ式であって、エンジン１の燃焼室１６から排気通路５へ排出される排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させる排気還流通路（ＥＧＲ通路）１７と、ＥＧＲ通路１７におけるＥＧＲガスの流れを調節するためにＥＧＲ通路１７に設けられた排気還流弁（ＥＧＲ弁）１８とを備える。ＥＧＲ通路１７は、触媒コンバータ１５より下流の排気通路５と、コンプレッサ８より上流の吸気通路３との間に設けられる。すなわち、排気通路５を流れる排気の一部をＥＧＲガスとしてＥＧＲ通路１７を通じて吸気通路３へ流して燃焼室１６へ還流させるために、ＥＧＲ通路１７の出口１７ａは、コンプレッサ８より上流の吸気通路３に接続される。また、ＥＧＲ通路１７の入口１７ｂは、触媒コンバータ１５より下流の排気通路５に接続される。なお、図１では、図示が省略されているが、ＥＧＲ通路１７は、その出口１７ａがその入口１７ｂよりも高い位置に配置されており、かつ、出口１７ａから入口１７ｂへ向けて傾いて配置される。 In this embodiment, the EGR device is of a low-pressure loop type, and a part of the exhaust discharged from the combustion chamber 16 of the engine 1 to the exhaust passage 5 flows into the intake passage 3 as EGR gas and is returned to the combustion chamber 16. An exhaust gas recirculation passage (EGR passage) 17 and an exhaust gas recirculation valve (EGR valve) 18 provided in the EGR passage 17 for adjusting the flow of EGR gas in the EGR passage 17 are provided. The EGR passage 17 is provided between the exhaust passage 5 downstream from the catalytic converter 15 and the intake passage 3 upstream from the compressor 8. That is, a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 5 flows as EGR gas to the intake passage 3 through the EGR passage 17 and recirculates to the combustion chamber 16, so that the outlet 17 a of the EGR passage 17 has an intake passage 3 upstream of the compressor 8. Connected to. Further, the inlet 17 b of the EGR passage 17 is connected to the exhaust passage 5 downstream from the catalytic converter 15. In addition, although illustration is abbreviate | omitted in FIG. 1, as for the EGR channel | path 17, the exit 17a is arrange | positioned in the position higher than the entrance 17b, and it arrange | positions incline toward the entrance 17b from the exit 17a. The

ＥＧＲ通路１７には、同通路１７を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２０が設けられる。この実施形態で、ＥＧＲ弁１８は、ＥＧＲクーラ２０より下流のＥＧＲ通路１７に配置される。 The EGR passage 17 is provided with an EGR cooler 20 for cooling the EGR gas flowing through the passage 17. In this embodiment, the EGR valve 18 is disposed in the EGR passage 17 downstream of the EGR cooler 20.

図２に、ＥＧＲ通路１７の一部であってＥＧＲ弁１８が設けられる部分を拡大して断面図により示す。図１、図２に示すように、ＥＧＲ弁１８は、ポペット弁として、かつ、電動弁として構成される。すなわち、ＥＧＲ弁１８は、ＤＣモータ３１により駆動される弁体３２を備える。弁体３２は、略円錐形状をなし、ＥＧＲ通路１７に設けられた弁座３３に着座可能に設けられる。ＤＣモータ３１は直進的に往復運動（ストローク運動）可能に構成された出力軸３４を備え、その出力軸３４の先端に弁体３２が固定される。出力軸３４は軸受３５を介してＥＧＲ通路１７を構成するハウジングに支持される。そして、ＤＣモータ３１の出力軸３４をストローク運動させることにより、弁座３３に対する弁体３２の開度が調節されるようになっている。ＥＧＲ弁１８の出力軸３４は、弁体３２が弁座３３に着座する全閉状態から、弁体３２が軸受３５に当接する全開状態までの間で所定のストロークＬ１だけストローク運動可能に設けられる。この実施形態では、大量ＥＧＲを実現するために、従前の技術に比べて弁座３３の開口面積が拡大されている。それに合わせて、弁体３２が大径化されている。 FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a part of the EGR passage 17 where the EGR valve 18 is provided. As shown in FIGS. 1 and 2, the EGR valve 18 is configured as a poppet valve and as an electric valve. That is, the EGR valve 18 includes a valve body 32 that is driven by the DC motor 31. The valve body 32 has a substantially conical shape, and is provided so as to be seated on a valve seat 33 provided in the EGR passage 17. The DC motor 31 includes an output shaft 34 that is configured to be able to reciprocate (stroke) in a straight line. A valve body 32 is fixed to the tip of the output shaft 34. The output shaft 34 is supported by a housing constituting the EGR passage 17 via a bearing 35. The opening degree of the valve body 32 with respect to the valve seat 33 is adjusted by moving the output shaft 34 of the DC motor 31 in a stroke. The output shaft 34 of the EGR valve 18 is provided so as to be able to perform a stroke movement by a predetermined stroke L1 from a fully closed state in which the valve body 32 is seated on the valve seat 33 to a fully open state in which the valve body 32 contacts the bearing 35. . In this embodiment, in order to realize a large amount of EGR, the opening area of the valve seat 33 is enlarged as compared with the conventional technique. Accordingly, the diameter of the valve body 32 is increased.

この実施形態では、エンジン１の運転状態に応じて燃料噴射制御、点火時期制御、吸気量制御及びＥＧＲ制御等をそれぞれ実行するために、インジェクタ２５、イグナイタ３０、電子スロットル装置１４のＤＣモータ２２及びＥＧＲ弁１８のＤＣモータ３１がそれぞれエンジン１の運転状態に応じて電子制御装置（ＥＣＵ）５０により制御されるようになっている。ＥＣＵ５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）と、所定の制御プログラム等を予め記憶したり、ＣＰＵの演算結果等を一時的に記憶したりする各種メモリと、これら各部と接続される外部入力回路及び外部出力回路とを備える。ＥＣＵ５０は、本発明の制御手段の一例に相当する。外部出力回路には、イグナイタ３０、インジェクタ２５、ＤＣモータ２２，３１が接続される。外部入力回路には、スロットルセンサ２３をはじめエンジン１の運転状態を検出するための本発明の運転状態検出手段の一例に相当する各種センサ等２７，５１〜５６が接続され、各種エンジン信号が入力されるようになっている。 In this embodiment, in order to execute fuel injection control, ignition timing control, intake air amount control, EGR control, and the like according to the operating state of the engine 1, the injector 25, the igniter 30, the DC motor 22 of the electronic throttle device 14, and The DC motor 31 of the EGR valve 18 is controlled by an electronic control unit (ECU) 50 in accordance with the operating state of the engine 1. The ECU 50 stores in advance a central processing unit (CPU), a predetermined control program and the like, various memories for temporarily storing a calculation result of the CPU, and the like, an external input circuit connected to these parts, and an external And an output circuit. The ECU 50 corresponds to an example of a control unit of the present invention. An igniter 30, an injector 25, and DC motors 22 and 31 are connected to the external output circuit. The external input circuit is connected to various sensors 27 and 51 to 56 corresponding to an example of the operation state detecting means of the present invention for detecting the operation state of the engine 1 including the throttle sensor 23, and various engine signals are inputted. It has come to be.

ここで、各種センサとして、スロットルセンサ２３の他に、アクセルセンサ２７、吸気圧センサ５１、回転速度センサ５２、水温センサ５３、エアフローメータ５４、空燃比センサ５５及び外気温センサ５６が設けられる。アクセルセンサ２７は、アクセルペダル２６の操作量であるアクセル開度ＡＣＣを検出する。吸気圧センサ５１は、サージタンク３ａにおける吸気圧ＰＭを検出する。すなわち、吸気圧センサ５１は、スロットル弁２１より下流のサージタンク３ａにおける吸気圧ＰＭを検出するようになっている。回転速度センサ５２は、エンジン１のクランクシャフト１ａの回転角（クランク角）を検出するとともに、そのクランク角の変化をエンジン１の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥとして検出する。水温センサ５３は、エンジン１の冷却水温ＴＨＷを検出する。エアフローメータ５４は、エアクリーナ６の直下流の吸気通路３を流れる吸気量Ｇａを検出する。空燃比センサ５５は、触媒コンバータ１５の直上流の排気通路５に設けられ、排気中の空燃比Ａ/Ｆを検出する。外気温センサ５６は、エアクリーナ６に設けられ、外気の温度（外気温）ＴＨＡを検出する。 Here, in addition to the throttle sensor 23, an accelerator sensor 27, an intake pressure sensor 51, a rotation speed sensor 52, a water temperature sensor 53, an air flow meter 54, an air-fuel ratio sensor 55, and an outside air temperature sensor 56 are provided as various sensors. The accelerator sensor 27 detects an accelerator opening ACC that is an operation amount of the accelerator pedal 26. The intake pressure sensor 51 detects the intake pressure PM in the surge tank 3a. That is, the intake pressure sensor 51 detects the intake pressure PM in the surge tank 3a downstream from the throttle valve 21. The rotational speed sensor 52 detects the rotational angle (crank angle) of the crankshaft 1a of the engine 1 and detects the change in the crank angle as the rotational speed (engine rotational speed) NE of the engine 1. The water temperature sensor 53 detects the cooling water temperature THW of the engine 1. The air flow meter 54 detects the intake air amount Ga flowing through the intake passage 3 immediately downstream of the air cleaner 6. The air-fuel ratio sensor 55 is provided in the exhaust passage 5 immediately upstream of the catalytic converter 15, and detects the air-fuel ratio A / F in the exhaust. The outside air temperature sensor 56 is provided in the air cleaner 6 and detects the outside air temperature (outside air temperature) THA.

この実施形態で、ＥＣＵ５０は、エンジン１の全運転領域において、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ制御を実行するためにＥＧＲ弁１８を制御するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、通常は、エンジン１の加速運転時又は定常運転時に検出される運転状態に基づきＥＧＲ弁１８を開弁制御し、エンジン１の停止時、アイドル運転時又は減速運転時にＥＧＲ弁１８を閉弁制御するようになっている。 In this embodiment, the ECU 50 controls the EGR valve 18 in order to execute the EGR control in accordance with the operation state of the engine 1 in the entire operation region of the engine 1. Further, the ECU 50 normally controls the opening of the EGR valve 18 based on the operating state detected during the acceleration operation or the steady operation of the engine 1, and the EGR valve 18 when the engine 1 is stopped, idle operation, or deceleration operation. Is controlled to close the valve.

この実施形態で、ＥＣＵ５０は、運転者の要求に応じてエンジン１を運転するために、アクセル開度ＡＣＣに基づいて電子スロットル装置１４を制御するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、エンジン１の加速運転時又は定常運転時にアクセル開度ＡＣＣに基づき電子スロットル装置１４を開弁制御し、エンジン１の停止時又は減速運転時に電子スロットル装置１４を閉弁制御するようになっている。これにより、スロットル弁２１は、エンジン１の加速運転時又は定常運転時には開弁され、エンジン１の停止時又は減速運転時には閉弁されるようになっている。 In this embodiment, the ECU 50 controls the electronic throttle device 14 based on the accelerator opening ACC in order to drive the engine 1 in response to a driver's request. Further, the ECU 50 controls to open the electronic throttle device 14 based on the accelerator opening ACC during acceleration operation or steady operation of the engine 1 and closes the electronic throttle device 14 when the engine 1 is stopped or decelerated. It has become. As a result, the throttle valve 21 is opened during acceleration or steady operation of the engine 1 and closed when the engine 1 is stopped or decelerated.

ここで、この実施形態の低圧ループ式ＥＧＲ装置では、大量ＥＧＲ化に伴い、ＥＧＲ実行中にＥＧＲ弁１８が全閉となったとき、ＥＧＲ弁１８より上流のＥＧＲ通路１７や下流のＥＧＲ通路１７等に多量のＥＧＲガスが残留することがある。また、エンジン１の停止後には、その残留したＥＧＲガスが冷やされて凝縮水が発生することがある。残留ＥＧＲガスが多くなる分だけ発生する凝縮水も多くなる傾向がある。また、その凝縮水がＥＧＲ弁１８の近傍に溜まることがある。そのため、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の開弁が開始されたとき、溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８より下流へ一気に流れて飛散するおそれがある。このとき、ＥＧＲ通路１７より下流の吸気通路３におけるコンプレッサ８のインペラに凝縮水が直接かかってインペラが破損等するおそれがある。あるいは、ＥＧＲ通路１７より下流の吸気通路３へ流れた凝縮水が燃焼室１６へ取り込まれた場合は、エンジン１に失火が生じるおそれがある。そこで、この実施形態では、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の近傍に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流へ一気に流れて飛散することを対策するために、ＥＣＵ５０が以下のようなＥＧＲ制御を実行するようになっている。 Here, in the low-pressure loop EGR device of this embodiment, when the EGR valve 18 is fully closed during EGR execution due to the large amount of EGR, the EGR passage 17 upstream of the EGR valve 18 or the EGR passage 17 downstream of the EGR valve 18 is used. A large amount of EGR gas may remain. Further, after the engine 1 is stopped, the remaining EGR gas may be cooled to generate condensed water. There is a tendency that the amount of condensed water generated increases as the residual EGR gas increases. Further, the condensed water may accumulate in the vicinity of the EGR valve 18. Therefore, when the opening of the EGR valve 18 is started after the engine 1 is started, the accumulated condensed water may flow downstream from the EGR valve 18 and scatter. At this time, there is a possibility that condensed water is directly applied to the impeller of the compressor 8 in the intake passage 3 downstream of the EGR passage 17 and the impeller is damaged. Alternatively, when condensed water that has flowed into the intake passage 3 downstream from the EGR passage 17 is taken into the combustion chamber 16, there is a possibility that the engine 1 may misfire. Therefore, in this embodiment, in order to prevent the condensed water that has accumulated in the vicinity of the EGR valve 18 after the engine 1 has started from flowing simultaneously from the EGR valve 18 to the downstream at the same time as the EGR valve 18 is opened, The ECU 50 performs the following EGR control.

図３に、ＥＧＲ制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ５０は、水温センサ５３の検出値から冷却水温ＴＨＷを取り込む。 FIG. 3 is a flowchart showing an example of the processing content of EGR control. When the processing shifts to this routine, first, in step 100, the ECU 50 takes in the cooling water temperature THW from the detection value of the water temperature sensor 53.

次に、ステップ１１０で、ＥＣＵ５０は、吸気圧センサ５１及び回転速度センサ５２の検出値に基づきエンジン回転速度ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬを取り込む。ＥＣＵ５０は、エンジン負荷ＫＬを、吸気圧ＰＭとエンジン回転速度ＮＥの関係から求めることができる。 Next, in step 110, the ECU 50 takes in the engine rotational speed NE and the engine load KL based on the detection values of the intake pressure sensor 51 and the rotational speed sensor 52. The ECU 50 can determine the engine load KL from the relationship between the intake pressure PM and the engine speed NE.

次に、ステップ１２０で、ＥＣＵ５０は、冷却水温ＴＨＷが所定値Ａ１より高いか否かを判断する。ここで、所定値Ａ１として、例えば「７０℃」を適用することができる。この判断結果が否定となる場合、エンジン１の暖機が完了していないものとして、ＥＣＵ５０は処理をステップ２２０へ移行する。この判断結果が肯定となる場合、エンジン１の暖機が完了しているものとして、ＥＣＵ５０は処理をステップ１３０へ移行する。 Next, at step 120, the ECU 50 determines whether or not the coolant temperature THW is higher than a predetermined value A1. Here, for example, “70 ° C.” can be applied as the predetermined value A1. If this determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 220 assuming that the engine 1 has not been warmed up. If the determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 130 assuming that the engine 1 has been warmed up.

ステップ２２０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲカット制御を実行するために、ＥＧＲ弁１８の目標開度Ｔegrを「０」に設定する。その後、ステップ２３０で、ＥＧＲ弁１８を「０」に設定された目標開度Ｔegrに制御した後、処理をステップ１００へ戻す。すなわち、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲを強制的にカット（遮断）するために、ＥＧＲ弁１８を強制的に全閉に制御する。 In step 220, the ECU 50 sets the target opening degree Tegr of the EGR valve 18 to “0” in order to execute the EGR cut control. Thereafter, in step 230, after the EGR valve 18 is controlled to the target opening degree Tegr set to “0”, the processing is returned to step 100. That is, the ECU 50 controls the EGR valve 18 to be fully closed in order to forcibly cut (shut off) the EGR.

一方、ステップ１３０では、ＥＣＵ５０は、エンジン回転速度ＮＥ、エンジン負荷ＫＬ及び冷却水温ＴＨＷに基づきＥＧＲ弁１８の目標開度Ｔegrを求める。ＥＣＵ５０は、所定のマップ（図示略）を参照することにより、エンジン回転速度ＮＥ、エンジン負荷ＫＬ及び冷却水温ＴＨＷに対応した目標開度Ｔegrを求めることができる。 On the other hand, in step 130, the ECU 50 obtains the target opening degree Tegr of the EGR valve 18 based on the engine rotational speed NE, the engine load KL, and the coolant temperature THW. The ECU 50 can obtain a target opening degree Tegr corresponding to the engine speed NE, the engine load KL, and the coolant temperature THW by referring to a predetermined map (not shown).

次に、ステップ１４０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲオン条件、すなわちＥＧＲを実行するための条件が成立しているか否かを判断する。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ２２０へ移行する。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ１５０へ移行する。 Next, in step 140, the ECU 50 determines whether or not an EGR on condition, that is, a condition for executing EGR is satisfied. If the determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 220. If the determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 150.

ステップ１５０で、ＥＣＵ５０は、開始フラグＸＥＧＲＳが「０」か否かを判断する。この開始フラグＸＥＧＲＳは、ＥＧＲ弁１８が一旦微少開度Ｂ１以下に制御されたときに「１」に設定される。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理を１６０へ移行する。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ２１０へ移行する。 In step 150, the ECU 50 determines whether or not the start flag XEGRS is “0”. The start flag XEGRS is set to “1” when the EGR valve 18 is once controlled to be less than or equal to the minute opening B1. If this determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to 160. If the determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 210.

ステップ１６０では、ＥＣＵ５０は、目標開度Ｔegrが所定の微少開度Ｂ１以下であるか否かを判断する。この所定の微少開度Ｂ１は、ＥＧＲ弁１８を開弁し始めるときに最初にＥＧＲガスを微少量流すことができる程度の開度を意味し、エンジン１の形式や排気量に応じて任意に設定できる値である。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ１７０へ移行する。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ１８０へ移行する。 In step 160, the ECU 50 determines whether or not the target opening degree Tegr is equal to or smaller than a predetermined minute opening degree B1. The predetermined minute opening degree B1 means an opening degree that allows a very small amount of EGR gas to flow first when the EGR valve 18 starts to open, and is arbitrarily set according to the type of engine 1 and the displacement. It is a value that can be set. If the determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 170. If the determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 180.

ステップ１７０では、ＥＣＵ５０は、所定の微少開度Ｂ１を目標開度Ｔegrとして設定し、処理をステップ１８０へ移行する。 In step 170, the ECU 50 sets a predetermined minute opening degree B1 as the target opening degree Tegr, and the process proceeds to step 180.

ステップ１６０又はステップ１７０から移行してステップ１８０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を目標開度Ｔegrに制御する。ここでは、ＥＧＲ弁１８は、微少開度Ｂ１又はそれよりも小さい開度に制御されることになる。 In step 180 after shifting from step 160 or step 170, the ECU 50 controls the EGR valve 18 to the target opening degree Tegr. Here, the EGR valve 18 is controlled to a minute opening B1 or an opening smaller than that.

次に、ステップ１９０では、ＥＣＵ５０は、基準時間Ｃｓが経過するのを待って処理をステップ２００へ移行する。ここで、基準時間Ｃｓは、予め任意に設定された時間を意味する。 Next, in step 190, the ECU 50 waits for the reference time Cs to elapse and proceeds to step 200. Here, the reference time Cs means a time arbitrarily set in advance.

ステップ２００では、ＥＣＵ５０は、開始フラグＸＥＧＲＳを「１」に設定し、処理をステップ１００へ戻す。 In step 200, the ECU 50 sets the start flag XEGRS to “1” and returns the process to step 100.

一方、ステップ１５０から移行してステップ２１０では、ＥＧＲ弁１８が一旦微少開度Ｂ１以下に制御されたものとして、ＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１よりも大きい目標開度Ｔegrに制御し、処理をステップ１００へ戻す。 On the other hand, the process proceeds from step 150 and in step 210, assuming that the EGR valve 18 is once controlled to be less than or equal to the minute opening B1, the EGR valve 18 is controlled to a target opening Tegr larger than the minute opening B1, and the process is performed. Return to step 100.

上記制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の暖機後にＥＧＲを開始するためにＥＧＲ弁１８を、エンジン１の運転状態に応じた目標開度Ｔegrへ制御するときは、目標開度Ｔegrが所定の微少開度Ｂ１より大きい場合は、最初にＥＧＲガスを微少量だけ流すために、ＥＧＲ弁１８を目標開度Ｔegrより小さい微少開度Ｂ１へ一旦制御してから目標開度Ｔegrへ制御するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、目標開度Ｔegrが微少開度Ｂ１より小さい場合は、ＥＧＲ弁１８をその目標開度Ｔegrへ一旦制御してから微少開度Ｂ１より大きい目標開度Ｔegrへの制御を許容するようになっている。 According to the above control, when the ECU 50 controls the EGR valve 18 to the target opening degree Tegr corresponding to the operating state of the engine 1 in order to start EGR after the engine 1 is warmed up, the target opening degree Tegr is predetermined. If it is larger than the minute opening B1, first, the EGR valve 18 is once controlled to a minute opening B1 smaller than the target opening Tegr so as to flow the EGR gas by a very small amount, and then controlled to the target opening Tegr. It has become. Further, when the target opening degree Tegr is smaller than the minute opening degree B1, the ECU 50 once controls the EGR valve 18 to the target opening degree Tegr and then allows the control to the target opening degree Tegr larger than the minute opening degree B1. It is like that.

図４に、エンジン１の暖機後にＥＧＲを開始するためにＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１よりも大きい目標開度Ｔegrへ制御するときのＥＧＲ弁１８の開度の挙動をタイムチャートにより示す。時刻ｔ０で、ＥＧＲ弁１８が開弁を開始し、時刻ｔ１でその開度が所定の微少開度Ｂ１に達すると、その後、その開度が微少開度Ｂ１に保たれる。そして、時刻ｔ２で時刻ｔ１から基準時間Ｃｓが経過すると、ＥＧＲ弁１８の開度は再び増加を開始し、時刻ｔ３で目標開度Ｔegrに達する。このように、ＥＧＲ弁１８が微少開度Ｂ１より大きい目標開度Ｔegrへ制御されるときは、最初にＥＧＲ流ガスを微少量だけ流すために開弁直後のＥＧＲ弁１８が微少開度Ｂ１に保たれるので、ＥＧＲ弁１８をＥＧＲガスが急激に流れることがない。 FIG. 4 is a time chart showing the behavior of the opening degree of the EGR valve 18 when the EGR valve 18 is controlled to a target opening degree Tegr larger than the minute opening degree B1 in order to start EGR after the engine 1 is warmed up. At time t0, the EGR valve 18 starts to open. When the opening reaches a predetermined minute opening B1 at time t1, the opening is maintained at the minute opening B1. When the reference time Cs elapses from time t1 at time t2, the opening degree of the EGR valve 18 starts increasing again, and reaches the target opening degree Tegr at time t3. As described above, when the EGR valve 18 is controlled to the target opening degree Tegr larger than the minute opening degree B1, the EGR valve 18 immediately after opening the valve is set to the minute opening degree B1 in order to flow the EGR flow gas by a minute amount first. Therefore, the EGR gas does not flow rapidly through the EGR valve 18.

以上説明したこの実施形態におけるエンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）によれば、エンジン１の暖機後にＥＧＲを開始するためにＥＧＲ弁１８がエンジン１の運転状態に応じた目標開度Ｔegrへ制御されるときは、ＥＧＲ弁１８が目標開度Ｔegrより小さい所定の微少開度Ｂ１へ一旦制御されてから目標開度Ｔegrへ制御されることになる。従って、ＥＧＲ弁１８が目標開度Ｔegrへ大きく開弁される前に、ＥＧＲ弁１８が一旦微少開度Ｂ１に制御されるので、最初にＥＧＲ弁１８を微少量のＥＧＲガスが流れるだけとなり、ＥＧＲガスの流れの勢いが抑えれる。また、ＥＧＲを開始する際、最初にＥＧＲ弁１８が微少開度Ｂ１に開弁されることで、ＥＧＲ弁１８より上流のＥＧＲ通路１７における上流側圧力とＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７における下流側圧力との間の圧力差が緩和されるので、ＥＧＲ弁１８が微少開度Ｂ１より大きく開弁されても、ＥＧＲガスが緩やかに下流へ流れるだけとなる。このため、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の上流側や下流側（ＥＧＲ弁１８の近傍）に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ一気に流れて飛散することを防止することができる。この結果、この実施形態では、ＥＧＲ通路１７の出口１７ａより下流の吸気通路３に位置するコンプレッサ８のインペラに凝縮水が流れてかかることがなく、そのインペラの破損等を未然に防止することができる。また、この実施形態では、ＥＧＲ通路１７は、吸気通路３に接続される部分（下流側部分）が排気通路５に接続される部分（上流側部分）よりも高い位置に配置されるので、たとえ凝縮水がＥＧＲ弁１８より下流へ一旦緩やかに流れたとしても、その凝縮水が重力よってＥＧＲ通路１７を流下し、排気通路５へ流れて外部へ排出されることになる。 According to the exhaust gas recirculation device (EGR device) of this embodiment described above, the EGR valve 18 is controlled to the target opening degree Tegr corresponding to the operating state of the engine 1 in order to start EGR after the engine 1 is warmed up. When this is done, the EGR valve 18 is once controlled to a predetermined minute opening B1 smaller than the target opening Tegr and then controlled to the target opening Tegr. Therefore, before the EGR valve 18 is greatly opened to the target opening degree Tegr, the EGR valve 18 is once controlled to the minute opening degree B1, so that only a small amount of EGR gas flows through the EGR valve 18 at first. The momentum of the EGR gas flow is suppressed. Further, when starting the EGR, the EGR valve 18 is first opened to the minute opening B1 so that the upstream pressure in the EGR passage 17 upstream from the EGR valve 18 and the EGR passage 17 downstream from the EGR valve 18 are opened. Since the pressure difference with the downstream pressure is relaxed, even when the EGR valve 18 is opened larger than the minute opening B1, the EGR gas only flows slowly downstream. For this reason, the condensed water accumulated on the upstream side or downstream side of the EGR valve 18 (in the vicinity of the EGR valve 18) after the engine 1 starts is blown into the EGR passage 17 downstream of the EGR valve 18 simultaneously with the opening of the EGR valve 18. It can be prevented from flowing and scattering. As a result, in this embodiment, the condensed water does not flow through the impeller of the compressor 8 located in the intake passage 3 downstream from the outlet 17a of the EGR passage 17, and damage to the impeller can be prevented in advance. it can. In this embodiment, the EGR passage 17 is disposed at a position where the portion connected to the intake passage 3 (downstream portion) is higher than the portion connected to the exhaust passage 5 (upstream portion). Even if the condensed water once gently flows downstream from the EGR valve 18, the condensed water flows down through the EGR passage 17 due to gravity, flows into the exhaust passage 5, and is discharged to the outside.

また、この実施形態では、ＥＧＲ弁１８の目標開度Ｔegrが微少開度Ｂ１より小さいときも、ＥＧＲ弁１８がその目標開度Ｔegrへ一旦制御されるので、最初にＥＧＲ弁１８を微少量のＥＧＲガスが流れるだけとなり、ＥＧＲガスの流れの勢いが抑えれる。従って、その後にＥＧＲ弁１８が、微少開度Ｂ１より大きい目標開度Ｔegrへ制御されても、ＥＧＲガスの流れの勢いが抑えれる。このため、上記と同様、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の近傍に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 In this embodiment, even when the target opening degree Tegr of the EGR valve 18 is smaller than the minute opening degree B1, the EGR valve 18 is once controlled to the target opening degree Tegr. Only the EGR gas flows, and the momentum of the EGR gas flow is suppressed. Therefore, even if the EGR valve 18 is subsequently controlled to the target opening degree Tegr larger than the minute opening degree B1, the momentum of the EGR gas flow can be suppressed. Therefore, similarly to the above, the condensate accumulated in the vicinity of the EGR valve 18 after the engine 1 is started is prevented from flowing into the EGR passage 17 downstream from the EGR valve 18 at the same time as the EGR valve 18 is opened and scattered. can do.

＜第２実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を具体化した第２実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the engine exhaust gas recirculation device (EGR device) according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

なお、以下に説明する各実施形態において前記第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、異なった点を中心に説明する。 In each embodiment described below, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and different points are mainly described.

この実施形態では、ＥＧＲ制御の処理内容の点で第１実施形態と構成が異なる。図５に、この実施形態におけるＥＧＲ制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。図５のフローチャートでは、ステップ１００の前にステップ３００〜３３０の処理が設けられた点で図３のフローチャートと異なる。 This embodiment is different from the first embodiment in terms of processing contents of EGR control. FIG. 5 is a flowchart showing an example of processing contents of EGR control in this embodiment. The flowchart of FIG. 5 differs from the flowchart of FIG. 3 in that steps 300 to 330 are provided before step 100.

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ３００で、ＥＣＵ５０は、外気温センサ５６の検出値から外気温ＴＨＡを取り込む。 When the process proceeds to this routine, in step 300, the ECU 50 takes in the outside air temperature THA from the detected value of the outside air temperature sensor 56.

次に、ステップ３１０で、ＥＣＵ５０は、エアフローメータ５４の検出値から吸気量Ｇａを取り込む。 Next, at step 310, the ECU 50 takes in the intake air amount Ga from the detection value of the air flow meter 54.

次に、ステップ３２０で、ＥＣＵ５０は、外気温ＴＨＡによる基準吸気量Ｇaegrを求める。この基準吸気量Ｇaegrは、ＥＧＲの開始を許可するために基準となる吸気量を意味し、ＥＣＵ５０は、例えば、図６に示すようなマップを参照することにより外気温ＴＨＡに応じた基準吸気量Ｇaegrを求めることができる。このマップでは、外気温ＴＨＡが高いほど基準吸気量Ｇaegrが曲線的に増加するように、また、外気温ＴＨＡが低いほど基準吸気量Ｇaegrを減少するように設定される。 Next, in step 320, the ECU 50 obtains a reference intake air amount Gaegr based on the outside air temperature THA. The reference intake air amount Gaegr means a reference intake air amount for permitting the start of EGR, and the ECU 50 refers to a reference intake air amount according to the outside air temperature THA by referring to, for example, a map as shown in FIG. Gaegr can be determined. In this map, the reference intake air amount Gaegr is set to increase in a curve as the outside air temperature THA is higher, and the reference intake air amount Gaegr is decreased as the outside air temperature THA is lower.

次に、ステップ３３０で、ＥＣＵ５０は、吸気量Ｇａが基準吸気量Ｇaegrより少ないか否かを判断する。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ１００へ移行し、ステップ１００〜２３０の処理を実行する。この判断結果が否定となる場合、ＥＧＲ弁１８の開弁を禁止するために（ＥＧＲをカットするために）、ＥＣＵ５０は処理をステップ２２０へ移行し、ステップ２２０及び２３０の処理を実行する。 Next, at step 330, the ECU 50 determines whether or not the intake air amount Ga is smaller than the reference intake air amount Gaegr. When this determination result is affirmative, the ECU 50 shifts the process to step 100 and executes the processes of steps 100 to 230. When this determination result is negative, in order to prohibit the opening of the EGR valve 18 (to cut the EGR), the ECU 50 shifts the process to step 220 and executes the processes of steps 220 and 230.

上記制御によれば、ＥＣＵ５０は、第１実施形態の制御に加えて、吸気量Ｇａが所定の基準吸気量Ｇaegr以上となるときは、ＥＧＲ弁１８の開弁を禁止するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、外気温ＴＨＡが低いほど基準吸気量Ｇaegrを少なくするようになっている。 According to the above control, in addition to the control of the first embodiment, the ECU 50 prohibits the opening of the EGR valve 18 when the intake air amount Ga is equal to or greater than a predetermined reference intake air amount Gaegr. Further, the ECU 50 is configured to decrease the reference intake air amount Gaegr as the outside air temperature THA is lower.

以上説明したこの実施形態におけるエンジンのＥＧＲ装置によれば、第１実施形態のＥＧＲ装置の作用効果に加え、次のような作用効果を有する。すなわち、吸気量Ｇａが多くなると、微少開度Ｂ１でもＥＧＲ弁１８を通過するＥＧＲガスの流速が高まり、ＥＧＲ弁１８の近傍に溜まった凝縮水が霧状に飛散しながら下流へ流れることがある。従って、吸気量Ｇａが所定の基準吸気量Ｇaegr以上となるときは、ＥＧＲ弁１８の開弁が禁止されるので、ＥＧＲガスがＥＧＲ弁１８より下流へ不用意に流れることがない。このため、エンジン１への吸気量Ｇａが比較的多い運転状態では、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の上流側や下流側（ＥＧＲ弁１８の近傍）に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ一気に流れて飛散することを防止することができる。 According to the EGR device for an engine in this embodiment described above, in addition to the effects of the EGR device of the first embodiment, the following effects are obtained. That is, when the intake air amount Ga increases, the flow rate of the EGR gas passing through the EGR valve 18 increases even at the minute opening B1, and the condensed water accumulated in the vicinity of the EGR valve 18 may flow downstream while being scattered in the form of mist. . Accordingly, when the intake air amount Ga is equal to or greater than the predetermined reference intake air amount Gaegr, the opening of the EGR valve 18 is prohibited, so that EGR gas does not flow carelessly downstream from the EGR valve 18. Therefore, in an operating state where the intake air amount Ga to the engine 1 is relatively large, the condensed water accumulated on the upstream side or downstream side (near the EGR valve 18) of the EGR valve 18 after the engine 1 is started Simultaneously with the opening of the valve, it is possible to prevent the EGR passage 18 downstream from the EGR valve 18 from flowing and scattering.

また、この実施形態では、外気温ＴＨＡが低いほど吸気量Ｇａの目安となる基準吸気量Ｇaegrが少なくなるので、外気温ＴＨＡが低くなって凝縮水が生じやすくなるほど、ＥＧＲ弁１８の開弁が少ない吸気量Ｇａのときに禁止されることになる。このため、エンジン１の吸気量が多いときはＥＧＲがカットされるので、ＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ凝縮水が流れることを確実に防止することができる。 Further, in this embodiment, the lower the outside air temperature THA, the smaller the reference intake air amount Gaegr that serves as a guide for the intake air amount Ga. It is prohibited when the intake air amount Ga is small. For this reason, when the intake air amount of the engine 1 is large, the EGR is cut, so that it is possible to reliably prevent the condensed water from flowing into the EGR passage 17 downstream from the EGR valve 18.

＜第３実施形態＞
次に、本発明におけるエンジンの排気還流装置（ＥＧＲ装置）を具体化した第３実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the engine exhaust gas recirculation device (EGR device) according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

この実施形態では、ＥＧＲ制御の処理内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。図７に、この実施形態におけるＥＧＲ制御の処理内容の一例をフローチャートにより示す。図７のフローチャートでは、ステップ１００の前にステップ４００の処理が設けられ、ステップ１４０とステップ１５０とステップ１６０との間にステップ４１０〜４５０の処理が設けられ、ステップ２００の後にステップ４６０の処理が設けられ、ステップ１２０とステップ２２０との間にステップ５００の処理が設けられ、ステップ１４０とステップ２２０との間にステップ４７０〜４９０の処理が設けられた点で図３のフローチャートと異なる。 This embodiment is different in configuration from each of the above embodiments in terms of processing contents of EGR control. FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing content of EGR control in this embodiment. In the flowchart of FIG. 7, the process of Step 400 is provided before Step 100, the processes of Steps 410 to 450 are provided between Step 140, Step 150, and Step 160, and the process of Step 460 is performed after Step 200. 3 is different from the flowchart of FIG. 3 in that the processing of Step 500 is provided between Step 120 and Step 220, and the processing of Steps 470 to 490 is provided between Step 140 and Step 220.

処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ４００で、ＥＣＵ５０は、外気温センサ５６の検出値から外気温ＴＨＡを取り込む。 When the process proceeds to this routine, the ECU 50 takes in the outside air temperature THA from the detection value of the outside air temperature sensor 56 in step 400.

その後、ＥＣＵ５０は、ステップ１００〜ステップ１４０の処理を実行し、ステップ１４０の判断結果が肯定となる場合、処理をステップ４１０へ移行する。ステップ１４０の判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ４７０へ移行する。 Thereafter, the ECU 50 executes the processing of step 100 to step 140, and when the determination result of step 140 is affirmative, the processing proceeds to step 410. If the determination result in step 140 is negative, the ECU 50 moves the process to step 470.

ステップ４１０では、ＥＣＵ５０は、終了フラグＸＥＧＲＯＦＦが「０」か否かを判断する。ここで、終了フラグＸＥＧＲＯＦＦは、後述するように、ＥＧＲが一旦終了したときに「１」に設定され、そうでないときに「０」に設定されるようになっている。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ１５０へ移行する。この判断結果が否定となる場合、ＥＧＲが一旦終了したものとして、ＥＣＵ５０は処理をステップ４４０へ移行する。 In step 410, the ECU 50 determines whether or not the end flag XEGROFF is “0”. Here, as will be described later, the end flag XEGROFF is set to “1” when the EGR is once ended, and is set to “0” otherwise. If the determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 150. If this determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 440, assuming that EGR has once ended.

ステップ１５０では、ＥＣＵ５０は、開始フラグＸＥＧＲＳが「０」か否か、すなわちＥＧＲ弁１８が一旦微少開度Ｂ１以下に制御されていないか否かを判断する。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ４２０へ移行する。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ２１０へ移行する。 In step 150, the ECU 50 determines whether or not the start flag XEGRS is “0”, that is, whether or not the EGR valve 18 is once controlled to be less than or equal to the minute opening B1. If the determination result is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 420. If the determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 210.

ステップ４２０では、ＥＣＵ５０は、外気温ＴＨＡに応じた所定の制御時間ＫＢ１を求める。この制御時間ＫＢ１は、ＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下に制御するときの継続時間を意味する。ＥＣＵ５０は、例えば、図８に太線で示すマップを参照することにより、外気温ＴＨＡに応じた制御時間ＫＢ１を求めることができる。このマップでは、外気温ＴＨＡが高くなるほど制御時間ＫＢ１が短くなるように設定される。 In step 420, the ECU 50 obtains a predetermined control time KB1 corresponding to the outside air temperature THA. This control time KB1 means the duration when the EGR valve 18 is controlled to the minute opening B1 or less. For example, the ECU 50 can obtain the control time KB1 corresponding to the outside air temperature THA by referring to a map indicated by a thick line in FIG. In this map, the control time KB1 is set shorter as the outside air temperature THA becomes higher.

次に、ステップ４３０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下に制御する際の基準時間Ｃｓを、今回求められた制御時間ＫＢ１に設定し、処理をステップ１６０へ移行する。 Next, in step 430, the ECU 50 sets the reference time Cs for controlling the EGR valve 18 to the minute opening B1 or less to the control time KB1 obtained this time, and the process proceeds to step 160.

一方、ステップ４１０から移行してステップ４４０では、ＥＣＵ５０は、外気温ＴＨＡに応じた、ＥＧＲ再開時の所定の制御時間ＫＢ２を求める。この制御時間ＫＢ２は、ＥＧＲを再開してＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下に制御するときの継続時間を意味する。ＥＣＵ５０は、例えば、図８に破線で示すマップを参照することにより、外気温ＴＨＡに応じた制御時間ＫＢ２を求めることができる。このマップでは、外気温ＴＨＡが高くなるほど制御時間ＫＢ２が短くなるように設定される。この再開時の制御時間ＫＢ２は、上記制御時間ＫＢ１に比べ、外気温ＴＨＡが比較的低い段階で「０」になるように設定される。 On the other hand, in step 440 after shifting from step 410, the ECU 50 obtains a predetermined control time KB2 at the time of resuming EGR according to the outside air temperature THA. This control time KB2 means the duration when the EGR is resumed and the EGR valve 18 is controlled to the minute opening B1 or less. The ECU 50 can obtain the control time KB2 corresponding to the outside air temperature THA by referring to, for example, a map indicated by a broken line in FIG. In this map, the control time KB2 is set to be shorter as the outside air temperature THA becomes higher. The control time KB2 at the time of restart is set to be “0” when the outside air temperature THA is relatively low as compared with the control time KB1.

次に、ステップ４５０で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下に制御する際の基準時間Ｃｓを、今回求められた再開時の制御時間ＫＢ２に設定し、処理をステップ１６０へ移行する。 Next, at step 450, the ECU 50 sets the reference time Cs for controlling the EGR valve 18 to be less than or equal to the minute opening B1 to the control time KB2 at the time of resumption obtained this time, and the process proceeds to step 160. .

その後、ＥＣＵ５０は、ステップ１６０〜ステップ２００の処理を実行した後、ステップ４６０で、終了フラグＸＥＧＲＯＦＦを「０」に設定し、処理をステップ４００へ戻す。 Thereafter, the ECU 50 executes the processing of step 160 to step 200, then sets the end flag XEGROFF to “0” in step 460, and returns the processing to step 400.

一方、ステップ１２０から移行してステップ５００では、ＥＣＵ５０は、終了フラグＸＥＧＲＯＦＦを「０」に設定し、処理をステップ２２０へ移行する。 On the other hand, in step 500 after shifting from step 120, the ECU 50 sets the end flag XEGROFF to “0”, and shifts the processing to step 220.

また、ステップ１４０から移行してステップ４７０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲカット時間ＴＩegroffを求める。このＥＧＲカット時間ＴＩegroffは、この直前までにＥＧＲカットが行われてきた継続時間を意味する。 In step 470, the ECU 50 determines the EGR cut time TIegroff from step 140. The EGR cut time TIegroff means a duration time during which the EGR cut has been performed up to this point.

次に、ステップ４８０では、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲカット時間ＴＩegroffが所定時間Ｄ１より長いか否かを判断する。この判断結果が否定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ５００へ移行する。この判断結果が肯定となる場合、ＥＣＵ５０は処理をステップ４９０へ移行する。 Next, at step 480, the ECU 50 determines whether or not the EGR cut time TIegroff is longer than the predetermined time D1. If the determination result is negative, the ECU 50 proceeds to step 500. If this determination is affirmative, the ECU 50 proceeds to step 490.

ステップ４９０では、ＥＣＵ５０は、終了フラグＸＥＧＲＯＦＦを「１」に設定し、処理をステップ２２０へ移行する。 In step 490, the ECU 50 sets the end flag XEGROFF to “1”, and the process proceeds to step 220.

上記の制御によれば、第１実施形態の制御に加えて、ＥＣＵ５０は、エンジン１の暖機完了後に最初に排気還流を開始するときは、外気温ＴＨＡに応じてＥＧＲ弁１８を微少開度に制御するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、外気温ＴＨＡが低いほどＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下の開度に制御する時間（制御時間）ＫＢ１を長く設定するようになっている。更に、ＥＣＵ５０は、エンジン１の暖機後にＥＧＲを再開する場合、その再開までに所定時間だけＥＧＲ弁１８が全閉となったときは、外気温ＴＨＡが低いほどＥＧＲ弁１８を微少開度に制御する時間（再開時の制御時間）ＫＢ２を長く設定するようになっている。 According to the above control, in addition to the control in the first embodiment, when the ECU 50 starts the exhaust gas recirculation for the first time after the warm-up of the engine 1 is completed , the ECU 50 opens the EGR valve 18 by a small opening degree according to the outside temperature THA. It comes to control. Further, the ECU 50 is configured to set a longer time (control time) KB1 for controlling the EGR valve 18 to an opening degree of the minute opening degree B1 or less as the outside air temperature THA is lower. Further, when the EGR is restarted after the engine 1 is warmed up, if the EGR valve 18 is fully closed for a predetermined time before the restart, the ECU 50 reduces the EGR valve 18 to a smaller opening degree as the outside air temperature THA is lower. The control time (control time at restart) KB2 is set to be long.

以上説明したこの実施形態におけるエンジンのＥＧＲ装置によれば、第１実施形態のＥＧＲ装置の作用効果に加え、次のような作用効果を有する。すなわち、エンジン１の暖機完了後に最初に排気還流を開始するときでも、外気温ＴＨＡが低ければＥＧＲ弁１８の近傍で凝縮水が生じやすくなるので、外気温ＴＨＡに応じてＥＧＲ弁１８が微少開度Ｂ１以下に制御されることにより、ＥＧＲ弁１８をＥＧＲガスが流れ始めるときのＥＧＲガスの勢いが抑えられる。このため、エンジン１の始動中にＥＧＲ弁１８の近傍に生じる凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流へ一気に流れて飛散することを防止することができる。しかも、外気温ＴＨＡが低いほどＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１以下に制御する基準時間Ｃｓが長くなるので、外気温ＴＨＡが低くなって凝縮水が生じやすくなるほど、ＥＧＲ弁１８が開弁されるときのＥＧＲガスの流れの勢いが長く抑えられ、（再開時の制御時間）ＫＢ２を長く設定するようになっている。このため、エンジン１の始動後にＥＧＲ弁１８の近傍に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ一気に流れて飛散することをより効果的に防止することができる。 According to the EGR device for an engine in this embodiment described above, in addition to the effects of the EGR device of the first embodiment, the following effects are obtained. That is, even when the exhaust gas recirculation is first started after the engine 1 is warmed up, if the outside air temperature THA is low, condensed water is likely to be generated in the vicinity of the EGR valve 18, so that the EGR valve 18 is very small according to the outside air temperature THA. By controlling the opening degree B1 or less, the momentum of the EGR gas when the EGR gas starts to flow through the EGR valve 18 is suppressed. For this reason, it is possible to prevent the condensed water generated in the vicinity of the EGR valve 18 during the start-up of the engine 1 from flowing to the downstream of the EGR valve 18 at the same time as the EGR valve 18 is opened and scattered. Moreover, since the reference time Cs for controlling the EGR valve 18 to the minute opening B1 or less becomes longer as the outside air temperature THA is lower, the EGR valve 18 is opened as the outside air temperature THA becomes lower and condensate is more likely to be generated. The momentum of the flow of EGR gas at the time is suppressed for a long time, and (control time at restart) KB2 is set to be long. For this reason, it is more effectively prevented that the condensed water accumulated in the vicinity of the EGR valve 18 after the engine 1 is started flows into the EGR passage 17 downstream from the EGR valve 18 at the same time as the EGR valve 18 is opened and scattered. can do.

また、この実施形態では、エンジン１の暖機後にＥＧＲを再開する場合、その再開までに所定時間Ｄ１だけＥＧＲ弁１８が全閉となったときは、外気温ＴＨＡが低いほどＥＧＲ弁１８を微少開度Ｂ１に制御する時間が長くなる。従って、外気温ＴＨＡが低くなって凝縮水が生じやすくなるほど、ＥＧＲ弁１８が再び開弁されるときのＥＧＲガスの流れの勢いが長く抑えられ。この意味でも、エンジン１の始動後にＥＧＲを再開するときも、ＥＧＲ弁１８の近傍に溜まっていた凝縮水がＥＧＲ弁１８の開弁と同時にＥＧＲ弁１８より下流のＥＧＲ通路１７へ一気に流れて飛散することを効果的に防止することができる。 Further, in this embodiment, when the EGR is restarted after the engine 1 is warmed up, when the EGR valve 18 is fully closed for a predetermined time D1 until the restart, the EGR valve 18 is made smaller as the outside temperature THA is lower. The time for controlling the opening degree B1 becomes longer. Therefore, as the outside air temperature THA becomes lower and condensate is more likely to be generated, the momentum of the EGR gas flow when the EGR valve 18 is opened again can be suppressed longer. In this sense as well, when the EGR is restarted after the engine 1 is started, the condensed water accumulated in the vicinity of the EGR valve 18 flows into the EGR passage 17 downstream from the EGR valve 18 at the same time as the EGR valve 18 is opened and scattered. This can be effectively prevented.

なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a part of the configuration can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention.

前記各実施形態では、過給機７を備えたエンジン１において低圧ループ式のＥＧＲ装置に具体化したが、高圧ループ式のＥＧＲ装置に具体化することもできる。 In each of the above embodiments, the engine 1 including the supercharger 7 is embodied as a low-pressure loop EGR device, but may be embodied as a high-pressure loop EGR device.

この発明は、例えば、自動車用のガソリンエンジンやディーゼルエンジンに適用することができる。 The present invention can be applied to, for example, automobile gasoline engines and diesel engines.

１エンジン
３吸気通路
３ａサージタンク
５排気通路
１６燃焼室
１７ＥＧＲ通路
１８ＥＧＲ弁
５０ＥＣＵ（制御手段）
５１吸気圧センサ（運転状態検出手段）
５２回転速度センサ（運転状態検出手段）
５３水温センサ（運転状態検出手段）
５４エアフローメータ（運転状態検出手段）
５５空燃比センサ（運転状態検出手段）
５６外気温センサ（運転状態検出手段）
Ｂ１微少開度
Ｄ１所定時間
Ｔegr 目標開度
Ｃｓ基準時間
Ｇaegr 基準吸気量
ＫＢ１制御時間
ＫＢ２再開時の制御時間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine 3 Intake passage 3a Surge tank 5 Exhaust passage 16 Combustion chamber 17 EGR passage 18 EGR valve 50 ECU (control means)
51 Intake pressure sensor (operating state detection means)
52 Rotational speed sensor (Operating state detection means)
53 Water temperature sensor (Operating state detection means)
54 Air flow meter (Operating state detection means)
55 Air-fuel ratio sensor (operating state detection means)
56 Outside air temperature sensor (operating state detection means)
B1 Slight opening degree D1 Predetermined time Tegr Target opening degree Cs Reference time Gaegr Reference intake air amount KB1 Control time KB2 Control time at restart

Claims

An exhaust gas recirculation passage for flowing a part of the exhaust discharged from the combustion chamber of the engine into the intake passage as exhaust gas recirculation gas and recirculating to the combustion chamber;
An exhaust gas recirculation valve for adjusting the flow of the exhaust gas recirculation gas in the exhaust gas recirculation passage;
An operating state detecting means for detecting the operating state of the engine;
An exhaust gas recirculation device for an engine comprising control means for controlling the exhaust gas recirculation valve based on the detected operating state;
When the control means controls the exhaust gas recirculation valve to a target opening degree corresponding to the operating state in order to start exhaust gas recirculation for the first time after the warm-up of the engine is completed , the control means first adjusts the exhaust gas recirculation gas to a very small amount. An exhaust gas recirculation device for an engine, wherein the exhaust gas recirculation valve is temporarily controlled to a predetermined minute opening smaller than the target opening, and then controlled to the target opening.

When the target opening is smaller than the minute opening, the control means once controls the exhaust gas recirculation valve to the target opening and then allows control to the target opening larger than the minute opening. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 1.

When the exhaust gas recirculation is started for the first time after completion of warming up of the engine, the control means controls the exhaust gas recirculation valve to the minute opening according to the outside air temperature detected as the operation state. The engine exhaust gas recirculation device according to claim 1 or 2.

The engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means lengthens the time for controlling the exhaust gas recirculation valve to the minute opening as the outside air temperature detected as the operation state is lower. Exhaust gas recirculation device.

Wherein, when the amount of intake air is detected as the driving state is a predetermined reference intake air amount or more, to any one of claims 1 to 4, characterized in that prohibiting the opening of the exhaust gas recirculation valve The engine exhaust gas recirculation device.

6. The exhaust gas recirculation device for an engine according to claim 5 , wherein the control means reduces the reference intake air amount as the outside air temperature detected as the operation state is lower.