技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的EGR系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在內(nèi)燃機中，通常使用使排氣的一部分向吸氣側(cè)回流的外部EGR裝置，通常在外部EGR裝置的EGR配管中設(shè)置使EGR氣體冷卻的EGR冷卻器。此外，還周知在帶有增壓器的內(nèi)燃機中在吸氣端口的上游側(cè)設(shè)置中間冷卻器的技術(shù)。在此情況下，在EGR氣體流動的氣體路徑中產(chǎn)生冷凝水。

例如在專利文獻1所記載的技術(shù)中，為了抑制中間冷卻器中產(chǎn)生冷凝水，控制EGR冷卻器的冷卻性能以使該EGR冷卻器出口溫度成為與飽和水蒸氣分壓相符的必要溫度以下。

但是，在實際的EGR系統(tǒng)中，有可能EGR氣體流入到EGR冷卻器中、然后在被導(dǎo)入到氣缸內(nèi)之前在多個部位分別產(chǎn)生冷凝水。

專利文獻1：日本特開平8-135519號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種在EGR氣體流動的氣體路徑中能夠抑制冷凝水的產(chǎn)生的內(nèi)燃機的EGR系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案，內(nèi)燃機的EGR系統(tǒng)具備：增壓裝置，將被吸入到內(nèi)燃機中的吸氣增壓；中間冷卻器，在上述內(nèi)燃機的吸氣通路中設(shè)在比上述增壓裝置的吸氣壓縮部靠下游側(cè)，將吸氣冷卻；EGR配管，使從上述內(nèi)燃機排出的排氣的一部分作為EGR氣體從排氣通路向吸氣通路回流；EGR閥，設(shè)在上述EGR配管中；EGR冷卻器，設(shè)在上述EGR配管中。并且，其特征在于，具備：第1判定部，判定在上述EGR冷卻器內(nèi)是否由于EGR氣體的冷卻而產(chǎn)生冷凝水；第2判定部，判定在上述吸氣通路中是否在新氣與EGR氣體的合流部分產(chǎn)生冷凝水；第3判定部，判定在上述中間冷卻器內(nèi)是否由于吸氣的冷卻而產(chǎn)生冷凝水；冷凝水抑制部，在由上述各判定部的某個做出了產(chǎn)生冷凝水的判定的情況下，根據(jù)由這些各判定部的哪個判定了冷凝水產(chǎn)生，分別實施對應(yīng)的冷凝水抑制的對策。

在具有帶有中間冷卻器的增壓裝置和帶有EGR冷卻器的外部EGR裝置的EGR系統(tǒng)中，流入到EGR配管中的EGR氣體在經(jīng)過EGR冷卻器后，在吸氣通路的合流部分處與新氣合流，再經(jīng)過中間冷卻器后，向內(nèi)燃機的氣缸內(nèi)流入。在此情況下，在EGR冷卻器、氣體合流部分、中間冷卻器的各部位，因為各部位的各因素而在各自中擔心冷凝水的產(chǎn)生。由于做成了按照這些部位確認冷凝水產(chǎn)生而適當實施冷凝水抑制的對策的結(jié)構(gòu)，所以在EGR冷卻器、氣體合流部分、中間冷卻器的各部位的哪個中都能夠適當?shù)貙嵤├淠a(chǎn)生的抑制。結(jié)果，在EGR氣體流動的氣體路徑中能夠抑制冷凝水產(chǎn)生。

關(guān)于本發(fā)明的上述目的及其他目的、特征及優(yōu)點，一邊參照附圖一邊通過下述詳細的記述會變得更明確。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式的發(fā)動機控制系統(tǒng)的概略的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示冷卻系統(tǒng)的概要的圖。

圖3是示意地表示與EGR氣體路徑關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是表示冷凝水抑制控制的處理次序的流程圖。

圖5是表示冷凝水抑制控制的處理次序的流程圖。

圖6是示意地表示與EGR氣體路徑關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的圖。

圖7是示意地表示與EGR氣體路徑關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)的圖。

具體實施方式

以下，基于附圖說明將本發(fā)明具體化的一個實施方式。本實施方式以搭載在車輛中的多氣缸4沖程汽油發(fā)動機(內(nèi)燃機)為控制對象，實施該發(fā)動機中的各種執(zhí)行器的電子控制。通過圖1說明發(fā)動機控制系統(tǒng)的整體概略結(jié)構(gòu)。

在圖1所示的發(fā)動機10中，在吸氣管11的上游部設(shè)有用來檢測吸入空氣量的空氣流量計12。在空氣流量計12的下游側(cè)，設(shè)有被DC馬達等的節(jié)氣門執(zhí)行器13進行開度調(diào)節(jié)的節(jié)氣門閥14。節(jié)氣門閥14的開度(節(jié)氣門開度)由內(nèi)置在節(jié)氣門執(zhí)行器13中的節(jié)氣門開度傳感器15檢測。在節(jié)氣門閥14的下游側(cè)設(shè)有穩(wěn)壓罐16，在穩(wěn)壓罐16上，安裝著通向各氣缸的吸氣端口的吸氣歧管17。由吸氣管11及吸氣歧管17形成吸氣通路。

在發(fā)動機10的吸氣端口及排氣端口，分別設(shè)有吸氣閥及排氣閥(均省略圖示)。在發(fā)動機10中，設(shè)有使吸氣閥的開閉時機變化的吸氣側(cè)動閥機構(gòu)21和使排氣閥的開閉時機變化的排氣側(cè)動閥機構(gòu)22。此外，在發(fā)動機10中按照每個氣缸設(shè)有燃料噴射閥23和火花塞24。

在發(fā)動機10的排氣端口上連接著排氣歧管25，在該排氣歧管25的集合部連接著排氣管26。在排氣管26中，設(shè)有用來將排氣中的有害成分凈化的催化劑28。在本實施方式中，作為催化劑28而使用將CO、HC、NOx的三種成分凈化的三元催化劑。在催化劑28的上游側(cè)，設(shè)有以排氣為檢測對象檢測混合氣的空燃比(氧濃度)的空燃比傳感器29。在排氣歧管25及排氣管26中形成有排氣通路。

在吸氣管11與排氣管26之間，設(shè)有作為增壓機構(gòu)的渦輪增壓器30。渦輪增壓器30具備：在吸氣管11中配置在節(jié)氣門閥14的上游側(cè)的吸氣壓縮機31、在排氣管26中配置在催化劑28的上游側(cè)的排氣渦輪32、和將吸氣壓縮機31及排氣渦輪32連結(jié)的旋轉(zhuǎn)軸33。吸氣壓縮機31相當于吸氣壓縮部。在渦輪增壓器30中，如果通過流過排氣管26的排氣使排氣渦輪32旋轉(zhuǎn)，則隨著排氣渦輪32的旋轉(zhuǎn)而吸氣壓縮機31旋轉(zhuǎn)，通過吸氣壓縮機31的旋轉(zhuǎn)將吸氣壓縮而增壓。

此外，在吸氣管11中，在節(jié)氣門閥14的下游側(cè)(吸氣壓縮機31的下游側(cè))設(shè)有將增壓后的吸氣冷卻的、作為熱交換器的中間冷卻器34，通過由該中間冷卻器34將吸氣冷卻，抑制空氣的填充效率的下降。中間冷卻器34例如是水冷式熱交換器，通過使冷卻水流通，在該冷卻水與吸氣之間實施熱交換。在本實施方式中，在穩(wěn)壓罐16上一體地設(shè)置中間冷卻器34，但也可以在穩(wěn)壓罐16的上游側(cè)或節(jié)氣門閥14的上游側(cè)設(shè)置中間冷卻器34。

此外，在發(fā)動機10中，設(shè)有將排氣的一部分作為EGR氣體向吸氣側(cè)導(dǎo)入的外部EGR裝置35。該EGR裝置35具有將吸氣管11與排氣管26連接的EGR配管36、調(diào)節(jié)在EGR配管36中流動的EGR氣體量的電磁驅(qū)動式的EGR閥37、以及將EGR氣體冷卻的EGR冷卻器38。EGR冷卻器38例如是水冷式熱交換器，通過使冷卻水流通而在該冷卻水與EGR氣體之間實施熱交換。EGR配管36設(shè)置為，在排氣管26中與排氣渦輪32的下游側(cè)(例如催化劑28的下游側(cè))連接，在吸氣管11中與吸氣壓縮機31的上游側(cè)連接，由此，構(gòu)建LPL方式(低壓循環(huán)方式)的EGR系統(tǒng)。

除此以外，在本系統(tǒng)中，設(shè)有按照發(fā)動機10的規(guī)定曲柄角輸出曲柄角信號的曲柄角傳感器41、檢測發(fā)動機10的冷卻水溫度的水溫傳感器42、檢測由駕駛員進行的油門操作量的油門傳感器43等各種傳感器。

ECU50如周知那樣，以由CPU、ROM、RAM等構(gòu)成的微型計算機51為主體構(gòu)成，通過執(zhí)行存儲在ROM中的各種控制程序，實施發(fā)動機10的各種控制。具體而言，微型計算機51從上述各種傳感器以檢測信號等為輸入，基于該輸入的檢測信號等，控制節(jié)氣門閥14、動閥機構(gòu)21、22、燃料噴射閥23、火花塞24、EGR閥37等的驅(qū)動。

ECU50基于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度及負荷(例如要求空氣量)等運轉(zhuǎn)狀態(tài)參數(shù)計算EGR氣體量或EGR率的目標值，控制EGR閥37的開度以達到該目標值。

接著，對本實施方式的冷卻系統(tǒng)進行說明。圖2是表示冷卻系統(tǒng)的概要的圖。

在圖2的冷卻系統(tǒng)中，作為冷卻水的循環(huán)路徑，設(shè)有通向發(fā)動機10的水套10a的冷卻水路徑即發(fā)動機冷卻水路徑L1、以及通向中間冷卻器34的冷卻水路徑即I/C冷卻水路徑L2。在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流動的發(fā)動機冷卻水具有抑制發(fā)動機10的過度升溫的作用，另一方面，具有保持發(fā)動機10的暖機狀態(tài)的作用，所以該發(fā)動機冷卻水的溫度與在I/C冷卻水路徑L2中流動的I/C冷卻水相比是高溫的。所以，發(fā)動機冷卻水路徑L1是高溫路徑，I/C冷卻水路徑L2是低溫路徑。

說明發(fā)動機冷卻水路徑L1側(cè)的結(jié)構(gòu)。在發(fā)動機冷卻水路徑L1中設(shè)有電動式的水泵61，通過該水泵61的驅(qū)動，進行發(fā)動機冷卻水路徑L1中的發(fā)動機冷卻水的循環(huán)。發(fā)動機冷卻水路徑L1具有經(jīng)過相互并列配置的EGR冷卻器38、加熱器芯62和油冷卻器63的路徑、以及經(jīng)過散熱器64的路徑。這些各路徑(不經(jīng)過散熱器64的路徑/經(jīng)過散熱器64的路徑)相互并列地設(shè)置，通過節(jié)溫器65切換發(fā)動機冷卻水經(jīng)過這些各路徑的哪個。通過節(jié)溫器65的路徑切換，在發(fā)動機冷卻水路徑L1中循環(huán)的發(fā)動機冷卻水的溫度被保持為規(guī)定的高溫值(約80℃左右)。

在發(fā)動機冷卻水路徑L1中，在向EGR冷卻器38、加熱器芯62及油冷卻器63分支的分支部中設(shè)有流量控制閥66，通過流量控制閥66調(diào)整向EGR冷卻器38流入的發(fā)動機冷卻水的量。

此外，在發(fā)動機冷卻水路徑L1中，在發(fā)動機10的出口側(cè)設(shè)有吸氣管加熱裝置67。吸氣管加熱裝置67在吸氣管11中設(shè)在與EGR配管36的合流部(氣體合流部A)的上游側(cè)，通過用發(fā)動機冷卻水的熱將吸氣管11的管壁部加熱而使新氣升溫。由流路切換閥68切換在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流動的發(fā)動機冷卻水是否經(jīng)過吸氣管加熱裝置67。

此外，在I/C冷卻水路徑L2中設(shè)有電動式的水泵71，通過該水泵71的驅(qū)動，進行I/C冷卻水路徑L2中的I/C冷卻水的循環(huán)。I/C冷卻水路徑L2具有經(jīng)由散熱器72的路徑和不經(jīng)由散熱器72的路徑，由節(jié)溫器73切換I/C冷卻水經(jīng)過這些各路徑的哪個。通過節(jié)溫器73的路徑切換，在I/C冷卻水路徑L2中循環(huán)的I/C冷卻水的溫度被保持為規(guī)定的低溫值(約40℃左右)。

此外，在發(fā)動機冷卻水路徑L1上在比EGR冷卻器38靠上游側(cè)，設(shè)有在流過發(fā)動機冷卻水路徑L1的發(fā)動機冷卻水與流過I/C冷卻水路徑L2的I/C冷卻水之間進行熱交換的熱交換器75。在此情況下，由于在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流過比較高溫的發(fā)動機冷卻水，在I/C冷卻水路徑L2中流過比較低溫的I/C冷卻水，所以在熱交換器75中進行發(fā)動機冷卻水對I/C冷卻水的加熱、以及I/C冷卻水對發(fā)動機冷卻水的散熱。在I/C冷卻水路徑L2中，在向經(jīng)過熱交換器75的路徑和不經(jīng)過熱交換器75的路徑分支的分支部設(shè)有流量控制閥76，通過流量控制閥76調(diào)節(jié)經(jīng)過熱交換器75的I/C冷卻水的流量。

在如上述那樣具備外部EGR裝置35的發(fā)動機系統(tǒng)中，有可能在EGR氣體經(jīng)過的EGR氣體路徑的各部位產(chǎn)生冷凝水。使用圖3具體地說明。在圖3中，示意地表示與發(fā)動機10的EGR氣體路徑關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)。

在圖3中，從發(fā)動機10的各氣缸排出的排氣經(jīng)由排氣歧管25、排氣渦輪32和催化劑28流下，排氣的一部分作為EGR氣體被導(dǎo)向EGR配管36。并且，被導(dǎo)入到EGR配管36中的EGR氣體經(jīng)由EGR冷卻器38和EGR閥37向吸氣管11流入，在該吸氣管11中與新氣合流。然后，EGR氣體與新氣的混合氣體經(jīng)由吸氣壓縮機31、中間冷卻器34和吸氣歧管17再次被吸入到發(fā)動機10的各氣缸。

在上述一連串的EGR氣體路徑中，EGR氣體的溫度及露點溫度由于多個因素而變化。并且，如果EGR氣體的溫度低于在各部位分別設(shè)定的露點溫度，則產(chǎn)生冷凝水。另外，露點溫度是由各部位的溫度及濕度決定的。以下具體地說明比EGR冷卻器38靠下游側(cè)的EGR氣體路徑中的EGR氣體的狀態(tài)變化。在EGR冷卻器38中，高溫的EGR氣體被發(fā)動機冷卻水冷卻。在此情況下，EGR氣體的冷卻的程度依賴于發(fā)動機冷卻水的溫度，例如在發(fā)動機10的暖機完成前，由于發(fā)動機冷卻水是低溫，所以EGR氣體也同樣為低溫的狀態(tài)。在吸氣管11中在與EGR配管36的合流部(圖3的氣體合流部A)中，EGR氣體被新氣冷卻。另外，在氣體合流部A，相對于其上游的EGR配管36內(nèi)的濕度產(chǎn)生濕度的上升。在吸氣壓縮機31的下游側(cè)，通過伴隨著增壓的壓力的上升，EGR氣體及新氣的混合氣體的溫度上升。在中間冷卻器34中，EGR氣體及新氣的混合氣體被I/C冷卻水冷卻。

此外，在從EGR冷卻器38到中間冷卻器34的路徑中，在從EGR冷卻器38到氣體合流部A的部分和從氣體合流部A到中間冷卻器34的部分，因為濕度的差異等而露點溫度存在高低差異。例如，從EGR冷卻器38到氣體合流部A的部分與從氣體合流部A到中間冷卻器34的部分相比露點溫度較高。另外，在從EGR冷卻器38到中間冷卻器34的路徑中，產(chǎn)生從配管部分(即EGR配管36、吸氣管11)的配管壁面的散熱。因此，EGR氣體的溫度也通過配管散熱而逐漸下降。

設(shè)想在EGR冷卻器38、氣體合流部A、中間冷卻器34的各部位，氣體溫度下降到露點溫度以下，伴隨著該溫度下降，可能會產(chǎn)生冷凝水。所以，在本實施方式中，當按照上述每個各部位預(yù)測判定冷凝水的產(chǎn)生，并且在判定為產(chǎn)生冷凝水的情況下，實施按照每個產(chǎn)生部位設(shè)定的冷凝水對策的處理。

冷凝水的產(chǎn)生判定被按照上述各個部位進行。在此情況下，在ECU50中，在EGR冷卻器38、氣體合流部A、中間冷卻器34的各部位分別計算氣體溫度及露點溫度，并且在這些各部位基于氣體溫度及露點溫度的比較來判定是否產(chǎn)生冷凝水。并且，如果氣體溫度相對于露點溫度為低溫，則判定產(chǎn)生冷凝水。

作為具體的結(jié)構(gòu)，在EGR冷卻器38、氣體合流部A、中間冷卻器34的各部位分別設(shè)置溫度傳感器，基于該溫度傳感器的檢測結(jié)果計算各部位的氣體溫度。此外，在這些各部位還設(shè)置濕度傳感器，基于溫度的檢測值和濕度的檢測值計算各部位的露點溫度。

此外，由于各部位的氣體溫度及露點溫度依賴于發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)而變化、并且隨著各部位處的壓力變化等而變化，所以也可以基于表示發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種參數(shù)及按照部位設(shè)定的狀態(tài)變化參數(shù)來推測氣體溫度及露點溫度。在此情況下，可以使用發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度、發(fā)動機負荷、EGR開度、發(fā)動機水溫等參數(shù)。溫度的推測可以使用預(yù)先設(shè)定的數(shù)式或映射表等實施。

也可以通過氣體溫度及露點溫度的比較以外的方法實施冷凝水的產(chǎn)生判定。例如，分別計算各部位處的水蒸氣分壓及飽和水蒸氣壓，并且基于該水蒸氣分壓及飽和水蒸氣壓的比較來判定是否產(chǎn)生冷凝水?；蛘撸謩e計算各部位處的水蒸氣量及飽和水蒸氣量，并且基于該水蒸氣量及飽和水蒸氣量的比較來判定是否產(chǎn)生冷凝水。這些水蒸氣分壓及飽和水蒸氣壓、水蒸氣量及飽和水蒸氣量只要基于溫度及濕度計算就可以。此外，也可以考慮到這些水蒸氣分壓及飽和水蒸氣壓、水蒸氣量及飽和水蒸氣量依賴于發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)而變化，基于表示發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種參數(shù)來推測。

接著，對各部位處的冷凝水對策進行說明。

首先，作為EGR冷卻器38中的冷凝水對策，將EGR自身停止。具體而言，將EGR閥37全閉而將EGR自身停止。

作為氣體合流部A中的冷凝水對策，可以考慮在氣體合流部A中的合流前進行EGR氣體或新氣的溫度調(diào)節(jié)。在此情況下，使EGR冷卻器38中的氣體冷卻的程度變小，以使得向氣體合流部A流入的EGR氣體(即EGR冷卻器經(jīng)過后的EGR氣體)維持高溫狀態(tài)。具體而言，通過圖2的流量控制閥66，使向EGR冷卻器38流入的冷卻水的量(冷卻水流入量)減少而成為規(guī)定的少流量。也可以通過使水泵61的驅(qū)動量(即冷卻水的吐出量)變小，減少向EGR冷卻器38流入的冷卻水的量(冷卻水流入量)。

或者，作為氣體合流部A中的冷凝水對策，為了使向氣體合流部A流入的新氣的溫度上升而將新氣加熱。具體而言，在圖2的結(jié)構(gòu)中，通過流路切換閥68，在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流動的冷卻水成為經(jīng)過吸氣管加熱裝置67而流動的狀態(tài)，通過發(fā)動機冷卻水使新氣升溫。

作為中間冷卻器34中的冷凝水對策，為了減小中間冷卻器34中的吸氣的冷卻的程度，使向中間冷卻器34流入的I/C冷卻水的溫度上升。具體而言，在圖2的結(jié)構(gòu)中，通過流量控制閥76，成為發(fā)動機冷卻水和I/C冷卻水均流入熱交換器75的狀態(tài)，由高溫的發(fā)動機冷卻水將低溫的I/C冷卻水加熱。在此情況下，I/C冷卻水以發(fā)動機水溫為上限，在作為比其低溫的溫度范圍內(nèi)被升溫。

接著，對由ECU50的微型計算機51實施的冷凝水抑制控制進行說明。圖4是表示冷凝水抑制控制的處理次序的流程圖，本處理由微型計算機51以規(guī)定周期反復(fù)實施。

在圖4中，在步驟S11中取得在本處理中使用的各種參數(shù)。在接著的步驟S12中，計算EGR冷卻器38的出口部分處的氣體溫度Tg1及露點溫度Td1。另外，在本實施方式中，基于溫度傳感器及濕度傳感器的檢測值，計算包括步驟S12中的氣體溫度Tg1及露點溫度Td1在內(nèi)的、后述的各部位處的氣體溫度及露點溫度。

然后，在步驟S13中，判定“Tg1－Td1”是否不到規(guī)定的判定值K1，即是否有可能在EGR冷卻器38中產(chǎn)生冷凝水。判定值K1是0℃或0℃附近的溫度值。并且，如果Tg1－Td1＜K1，則向步驟S14前進。在步驟S14中，實施EGR冷卻器38中的冷凝水對策。具體而言，將EGR停止。例如，在發(fā)動機10的冷卻狀態(tài)下，由于發(fā)動機冷卻水是低溫，所以EGR氣體為低溫，在該狀況下實施EGR冷卻器38中的冷凝水對策。并且，然后結(jié)束本處理。此外，在步驟S13中，如果Tg1－Td1≥K1，則向后續(xù)的步驟S15前進。

在步驟S15中，計算氣體合流部A中的氣體溫度Tg2及露點溫度Td2。在接著的步驟S16中，判定“Tg2－Td2”是否不到規(guī)定的判定值K2，即是否有可能在氣體合流部A中產(chǎn)生冷凝水。判定值K2是0℃或0℃附近的溫度值，也可以是與判定值K1相同的值。并且，如果Tg2－Td2＜K2，則向步驟S17前進。在步驟S17中，實施氣體合流部A中的冷凝水對策。具體而言，通過流量控制閥66或水泵61的控制，實施對于EGR冷卻器38的發(fā)動機冷卻水的流量限制。或者，通過流路切換閥68的控制，在吸氣管加熱裝置67中通過發(fā)動機冷卻水使新氣升溫。例如，通過在低外界氣溫的環(huán)境下低溫的新氣流入，吸氣(混合氣體)成為低溫，在該狀況下實施氣體合流部A中的冷凝水對策。

然后，在步驟S18～S20中，在正實施步驟S17的冷凝水對策(一次對策)的狀態(tài)下實施冷凝水產(chǎn)生的狀態(tài)的再判定。即，在步驟S18中，在正實施一次對策的狀態(tài)下，再次計算氣體合流部A中的氣體溫度及露點溫度作為Tg21、Td21。在接著的步驟S19中，判定“Tg21－Td21”是否不到判定值K2，即是否有可能在氣體合流部A中產(chǎn)生冷凝水。并且，如果Tg21－Td21＜K2，則向步驟S20前進。在步驟S20中，作為氣體合流部A中的冷凝水抑制的二次對策，實施使EGR率降低的EGR降低處理。具體而言，例如基于“Tg21－Td21”的值計算EGR降低量，并基于該EGR降低量將目標EGR率進行減少修正。由此，作為氣體合流部A中的冷凝水對策，同時實施一次對策及二次對策。

另外，在步驟S19為“是”的情況下，也可以通過將目標EGR率每次減少規(guī)定值來實施EGR降低，直到該步驟S19成為“否”。也可以基于表示發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的參數(shù)來計算EGR降低量。

可以在正實施氣體合流部A中的一次對策的狀態(tài)下，將步驟S16、S19的各判定(即一次對策的要否判定及二次對策的要否判定)都實施。在此情況下，如果在一次對策的實施中步驟S16成為“否”，則在該時點停止一次對策。此外，如果在一次對策的實施中步驟S19成為“是”，則除了一次對策以外還實施二次對策。并且，如果然后步驟S19成為“否”，則將二次對策停止，接著如果步驟S16成為“否”，則將一次對策停止。

在步驟S16中，如果Tg2－Td2≥K2，則不實施步驟S17～S20，從步驟S16直接向步驟S21前進。此外，在步驟S19中Tg21－Td21≥K2的情況下、以及在實施步驟S20后，也同樣向步驟S21前進。

在步驟S21中，計算中間冷卻器34的出口部分處的氣體溫度Tg3及露點溫度Td3。在接著的步驟S22中，判定“Tg3－Td3”是否不到規(guī)定的判定值K3，即是否有可能在中間冷卻器34中產(chǎn)生冷凝水。并且，如果Tg3－Td3＜K3，則向步驟S23前進。在步驟S23中，實施中間冷卻器34中的冷凝水對策。具體而言，通過流量控制閥76的控制，進行熱交換器75中的熱交換，實施I/C冷卻水的升溫化。例如，在中間冷卻器34中的高濕環(huán)境下露點溫度變高，在該狀況下實施中間冷卻器34中的冷凝水對策。

然后，在步驟S24～S26中，在正實施步驟S23的冷凝水對策(一次對策)的狀態(tài)下實施冷凝水產(chǎn)生的狀態(tài)的再判定。即，在步驟S24中，在正實施一次對策的狀態(tài)下，再次計算中間冷卻器34的出口部分處的氣體溫度及露點溫度作為Tg31、Td31。在接著的步驟S25，判定“Tg31－Td31”是否不到判定值K3，即是否有可能在中間冷卻器34中產(chǎn)生冷凝水。并且，如果Tg31－Td31＜K3，則向步驟S26前進。在步驟S26中，作為中間冷卻器34中的冷凝水抑制的二次對策，實施使EGR率降低的EGR降低處理。具體而言，例如基于“Tg31－Td31”的值計算EGR降低量，并基于該EGR降低量將目標EGR率進行減少修正。由此，作為中間冷卻器34中的冷凝水對策而同時實施一次對策及二次對策。

另外，在步驟S25是“是”的情況下，也可以通過將目標EGR率每次減少規(guī)定值來實施EGR降低，直到該步驟S25成為“否”。也可以基于表示發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的參數(shù)來計算EGR降低量。在中間冷卻器34中，如果從發(fā)動機10中的震顫抑制的觀點看，使I/C冷卻水過度升溫并不好。在不超過氣體升溫的極限的情況下實施EGR量的限制。

可以在正實施中間冷卻器34中的一次對策的狀態(tài)下，將步驟S22、S25的各判定(即一次對策的要否判定及二次對策的要否判定)都實施。在此情況下，如果在一次對策的實施中步驟S22成為“否”，則在該時點將一次對策停止。此外，如果在一次對策的實施中步驟S25成為“是”，則除了一次對策以外還實施二次對策。并且，如果然后步驟S25成為“否”，則將二次對策停止，接著，如果步驟S22成為“否”，則將一次對策停止。

在步驟S22中，如果Tg3－Td3≥K3，則不實施步驟S23～S26，而直接將本處理暫時結(jié)束。此外，在步驟S25中Tg31－Td31≥K3的情況下、以及在實施步驟S26后，也同樣直接將本處理暫時結(jié)束。

根據(jù)以上詳述的本實施方式，能夠得到以下的良好的效果。

分別判定在EGR冷卻器38、氣體合流部A、中間冷卻器34的各部位是否產(chǎn)生冷凝水，在判定為在其某個中產(chǎn)生冷凝水的情況下，分別實施對應(yīng)的冷凝水抑制的對策。因此，在EGR冷卻器38、氣體合流部A、中間冷卻器34的各部位的任一個中都能夠適當?shù)貙崿F(xiàn)冷凝水產(chǎn)生的抑制。結(jié)果，能夠在EGR氣體流動的氣體路徑中抑制有可能有冷凝水產(chǎn)生的各部位處的冷凝水的產(chǎn)生，進而使得在發(fā)動機10及其他制品中不產(chǎn)生腐蝕等。

在判定為EGR冷卻器38中的冷凝水產(chǎn)生的情況下，作為EGR冷卻器38中的冷凝水對策而將EGR停止，另一方面，不實施其他的冷凝水對策(氣體合流部A、中間冷卻器34中的冷凝水對策)。此外，在沒有判定EGR冷卻器38中的冷凝水產(chǎn)生的情況下，基于氣體合流部A及中間冷卻器34中的冷凝水產(chǎn)生的判定結(jié)果，實施一方或雙方中的冷凝水對策。在EGR氣體路徑中作為冷凝水產(chǎn)生原因的最上游的是EGR冷卻器38，通過作為該EGR冷卻器38中的冷凝水對策而將EGR停止，能夠包括其下游側(cè)在內(nèi)使得在路徑全域中不易產(chǎn)生冷凝水。在此情況下，在實施了EGR冷卻器38中的冷凝水對策的狀態(tài)下，不實施其他部位的冷凝水對策，所以能夠抑制冷凝水對策的過度實施給發(fā)動機10的運轉(zhuǎn)帶來影響。

在判斷為在氣體合流部A或中間冷卻器34中實施冷凝水對策(一次對策)也不能避免冷凝水產(chǎn)生的情況下，實施減少EGR氣體量(EGR率)的處理。由此，能夠更加適當?shù)貙嵤├淠囊种啤?/p>

作為氣體合流部A中的冷凝水對策而實施使EGR冷卻器38中的EGR氣體的冷卻的程度降低的處理、和使新氣的溫度上升的處理的某一個。在此情況下，關(guān)于新氣與EGR氣體的混合氣體，通過使氣體溫度比氣體合流部A的露點溫度高，能夠適當?shù)匾种评淠漠a(chǎn)生。

作為中間冷卻器34中的冷凝水對策，使中間冷卻器34中的吸氣的冷卻的程度降低。在此情況下，通過使吸氣(混合氣體)的溫度比中間冷卻器34中的露點溫度高，能夠適當?shù)匾种评淠漠a(chǎn)生。

具體而言，使I/C冷卻水在不比發(fā)動機冷卻水高溫的范圍內(nèi)升溫。在此情況下，在I/C冷卻水路徑L2中流動的I/C冷卻水相比在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流過的發(fā)動機冷卻水是低溫的。因此，即使作為冷凝水對策而將I/C冷卻水升溫，也保持比發(fā)動機冷卻水低溫的狀態(tài)。因而，在作為冷凝水對策而使吸氣溫度上升的狀態(tài)下，也能夠抑制發(fā)動機10中的震顫的產(chǎn)生。

(其他實施方式)

也可以將上述實施方式例如如以下那樣變更。

以下關(guān)于冷凝水抑制控制處理說明別的結(jié)構(gòu)。這里，說明具有使用發(fā)動機水溫作為一個判定參數(shù)來判定EGR冷卻器38中的冷凝水產(chǎn)生的判定部、使用外界氣溫作為一個判定參數(shù)來判定氣體合流部A中的冷凝水產(chǎn)生的判定部、以及將吸氣壓縮機31的下游側(cè)的濕度作為一個判定參數(shù)來判定中間冷卻器34中的冷凝水產(chǎn)生的判定部的結(jié)構(gòu)。

在水冷式的EGR冷卻器38中，EGR冷卻器38中的氣體溫度依賴于發(fā)動機水溫。因此，EGR冷卻器38中的氣體溫度在發(fā)動機10的暖機完成前比較低溫，在發(fā)動機10的暖機完成后比較高溫。所以，發(fā)動機10的暖機完成前與暖機完成后相比、EGR冷卻器38中的冷凝水產(chǎn)生的可能性較高。具體而言，在EGR氣體的露點是50℃左右的情況下，如果是發(fā)動機冷卻狀態(tài)、發(fā)動機水溫是50℃以下，則判斷為有冷凝水產(chǎn)生的可能性，在隨著暖機而發(fā)動機水溫上升到50℃+α的規(guī)定值后，判定為沒有冷凝水產(chǎn)生的可能性。

此外，氣體合流部A中的氣體溫度依賴于新氣的溫度(即外界氣溫)。因此，如果外界氣溫(例如外界氣溫傳感器或吸氣通路上游部的吸氣溫傳感器的檢測值)是規(guī)定值以下，則看作氣體合流部A中的氣體溫度處于規(guī)定的低溫域，判定為在氣體合流部A中有冷凝水產(chǎn)生的可能性。

中間冷卻器34中的露點溫度依賴于吸氣壓縮機31的下游側(cè)的濕度。因此，如果壓縮機下游側(cè)的濕度是規(guī)定值以上，則看作中間冷卻器34中的露點溫度處于規(guī)定的高溫域(容易產(chǎn)生冷凝水的溫度域)，判定為在中間冷卻器34中有冷凝水產(chǎn)生的可能性。壓縮機下游側(cè)的濕度例如可以根據(jù)設(shè)在吸氣通路上游部或吸氣壓縮機附近的濕度傳感器的檢測結(jié)果求出。

通過圖5的流程圖說明本實施方式的冷凝水抑制控制處理。圖5的處理是代替圖4的處理而由微型計算機51實施的。在圖5中，在步驟S31中，判定發(fā)動機水溫是否是規(guī)定值K11(例如50℃)以下，如果是YES則向步驟S32前進。在步驟S32中，實施EGR冷卻器38中的冷凝水對策(與圖4的步驟S14同樣)。

此外，如果步驟S31是NO，則向步驟S33前進。在步驟S33中，判定外界氣溫是否是規(guī)定值K12(例如0℃)以下，如果為“是”則向步驟S34前進。在步驟S34中，實施氣體合流部A中的冷凝水對策(與圖4的步驟S17同樣)。

此外，在步驟S34的實施后、或步驟S33為“否”的情況下，向步驟S35前進。在步驟S35中，判定吸氣壓縮機31的下游側(cè)的濕度是否是規(guī)定值K13以上，如果為“是”則向步驟S36前進。在步驟S36中，實施中間冷卻器34中的冷凝水對策(與圖4的步驟S23同樣)。

在上述結(jié)構(gòu)中，分別以不同的基準實施EGR冷卻器38中的冷凝水判定、氣體合流部A中的冷凝水判定和中間冷卻器34中的冷凝水判定。由此，能夠匹配于各部位的情況而適當?shù)貙嵤└鞑课惶幍睦淠a(chǎn)生的判定。

也可以將用于氣體合流部A中的冷凝水對策的結(jié)構(gòu)變更。即，作為用來使得向氣體合流部A流入的EGR氣體維持高溫狀態(tài)的結(jié)構(gòu)，使用以下的結(jié)構(gòu)。如圖6所示，在EGR配管36中設(shè)置繞過EGR冷卻器38的旁通配管81，并在該旁通配管81的分支部設(shè)置控制閥82。在此情況下，通過控制閥82控制經(jīng)過EGR冷卻器38的EGR氣體和經(jīng)過旁通配管81的EGR氣體的分配。即，控制低溫EGR氣體和高溫EGR氣體的分配。

在氣體合流部A的上游部使新氣的溫度上升的溫度調(diào)節(jié)部也可以是通過排氣熱使新氣溫度上升的結(jié)構(gòu)。在此情況下，如圖7所示，從排氣管26分支而設(shè)置分支配管85、并相應(yīng)地在分支配管85中設(shè)置通過排氣熱將新氣加熱的加熱裝置86。根據(jù)加熱裝置86，在氣體合流部A的上游側(cè)通過排氣熱將新氣加熱。在排氣管26和分支配管85的分支點，可以設(shè)置能夠由ECU50控制的控制閥87。除此以外，也可以是在吸氣管11中在比氣體合流部A靠上游部設(shè)置電加熱器、通過該電加熱器使新氣升溫的結(jié)構(gòu)。

也可以將用于中間冷卻器34中的冷凝水對策的結(jié)構(gòu)變更。即，為了減少中間冷卻器34中的吸氣的冷卻的程度，也可以使用以下的溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)。例如，通過控制設(shè)在I/C冷卻水路徑L2中的流量控制閥(例如節(jié)溫器73)或水泵71，減少向中間冷卻器34流入的冷卻水流量，由此減小中間冷卻器34中的吸氣的冷卻的程度。此外，也可以通過使在發(fā)動機冷卻水路徑L1中流動的發(fā)動機冷卻水的一部分流入到I/C冷卻水路徑L2中，來減小中間冷卻器34中的吸氣的冷卻的程度。

在圖4中，用于氣體合流部A中的冷凝水抑制的二次對策和用于中間冷卻器34中的冷凝水抑制的二次對策也可以實施某一方而不實施另一方，此外也可以雙方都不實施。

在EGR氣體路徑中作為冷凝水的產(chǎn)生要因，還包括在EGR配管36或吸氣管11中經(jīng)由配管壁產(chǎn)生的散熱。作為其對策，可以在由于EGR配管36或吸氣管11中的散熱而可能產(chǎn)生冷凝水的情況下，實施這些EGR配管36或吸氣管11的加熱。具體而言，可以將圖2所示的吸氣管加熱裝置67或圖7所示的加熱裝置86適當設(shè)置到EGR配管36或吸氣管11的需要部位，通過這些加熱裝置67、86將EGR配管36或吸氣管11的大致整體加熱。

作為外部EGR系統(tǒng)，也可以使用HPL方式(高壓循環(huán)方式)的EGR系統(tǒng)。在該EGR系統(tǒng)中，設(shè)置EGR配管，以使其在排氣管26中與排氣渦輪32的上游側(cè)連接、在吸氣管11中與吸氣壓縮機31的下游側(cè)連接。在此情況下，也與上述同樣，可以實施冷凝水產(chǎn)生的判定及冷凝水抑制對策。

作為增壓裝置，也可以使用渦輪增壓器以外的結(jié)構(gòu)。例如也可以使用通過來自發(fā)動機10的輸出軸的動力或馬達的動力而動作的所謂超級增壓器。

本發(fā)明也能夠應(yīng)用到汽油發(fā)動機以外的內(nèi)燃機中，例如也能夠應(yīng)用到柴油發(fā)動機中。

本發(fā)明依據(jù)實施例進行了記述，但應(yīng)理解的是本發(fā)明并不限定于該實施例或構(gòu)造。本發(fā)明也包含各種各樣的變形例及等價范圍內(nèi)的變形。除此外，各種各樣的組合及形態(tài)、還有在它們中僅包含一要素、其以上或其以下的其他的組合或形態(tài)也包含在本發(fā)明的范疇或思想范圍中。