KR20230169380A - 내연 기관 및 내연 기관의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

디포짓량 산출부(111)는, 연료 분사량 fq와 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출하고, 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값을 초과하면, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환한다. 응축수 산출부(121)는, 연료 분사량 fq와 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 응축수의 저류량 ΣCw를 산출하고, 저류량 ΣCw가 제2 문턱값을 초과하면, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환한다.

Description

내연 기관 및 내연 기관의 제어 방법

본 개시는, 내연 기관 및 내연 기관의 제어 방법에 관한 것으로, 특히, 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관 및 내연 기관의 제어 방법에 관한 것이다.

내연 기관으로부터 배출되는 배기(배기 가스)에 포함되는 질소 산화물(NOx)의 저감이나, 연비의 향상을 목적으로 하여, 배기의 일부를 흡기계에 환류하는 배기 재순환 장치(EGR(Exhaust Gas Recirculation) 장치)를 구비한 내연 기관이 알려져 있다. 흡기계에 환류되는 배기의 일부(이하, EGR 가스라고도 칭함)의 온도가 낮을수록, EGR 가스의 밀도가 높아져, NOx의 저감 효과나 연비 효과가 양호해진다. 이 때문에, EGR 장치에, EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러를 형성하는 것도 알려져 있다.

EGR 쿨러에 의해 EGR 가스가 냉각되면, EGR 가스가 열 에너지를 잃기 때문에, 운동 에너지가 저하한다. 또한, EGR 가스가 냉각될 때에, EGR 가스(배기)에 포함되는 응축수, 오일 미스트가 EGR 가스 중의 매연(soot)과 결합하여 이물(디포짓(deposit))이 생성된다. 이 때문에, EGR 가스의 유속이 저하하는 EGR 쿨러 출구측에 있어서, 디포짓이 퇴적된다. 또한, EGR 쿨러 출구측의 온도가 낮기 때문에, EGR 쿨러의 출구 측에 모인 응축수는 증발하는 일 없이, 체류한다.

EGR 쿨러에 디포짓이 퇴적하면, EGR 쿨러의 막힘이나 냉각 효율의 저하를 초래한다. EGR 쿨러의 디포짓의 퇴적을 해소하기 위해, 일본공개특허공보 2011-38440호(특허문헌 1)에는, EGR 배관에 제1 EGR 분기관과 제2 EGR 분기관을 설치함과 함께, 제1 EGR 분기관과 제2 EGR 분기관의 중간점을 EGR 쿨러에 접속한 EGR 장치가 개시되어 있다.

이 특허문헌 1에 개시된 EGR 장치에서는, EGR 쿨러의 입구 온도와 출구 온도로부터 냉각 효율을 구하여, 냉각 효율이 허용값 미만이 되면, EGR 쿨러에 매연(디포짓)이 퇴적했다고 판단하고, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환하여, 디포짓을 제거하고 있다. 또한, EGR 쿨러의 압손으로부터, 디포짓의 퇴적을 인식해도 좋다고 되어 있다.

일본공개특허공보 2011-38440호

특허문헌 1에 개시된 EGR 장치에서는, 디포짓의 퇴적을 EGR 쿨러의 냉각 효율을 이용하여 추정하고 있다. 냉각 효율은, 예를 들면, 냉각수 등의 냉매의 유량에 의해서도 영향을 받기 때문에, 어떠한 원인에 의해 냉매의 유량이 저하한 경우에도, 냉각 효율이 허용값 미만으로 되는 경우가 있다. 또한, EGR 쿨러의 압손으로부터 디포짓의 퇴적을 인식하는 경우, EGR 쿨러의 입구와 출구의 차압으로부터 압손을 구하는 것을 생각할 수 있지만, EGR 밸브의 개폐 등에 의해 EGR 가스 유량이 변화할 때, 차압이 크게 변화하여, 디포짓의 퇴적을 오인식할 가능성이 있다. 또한, 냉각 효율이나 압손에 기초하여, EGR 쿨러에 고인(retained)(체류되어 있는) 응축수의 양을 추정하는 것은, 어렵다.

본 개시의 목적은, EGR 쿨러에 퇴적한 디포짓의 양, 혹은, EGR 쿨러에 고인 응축수의 양을, 비교적 정밀도 좋게 추정함으로써, 디포짓, 혹은, 응축수를 적확하게 제거하는 것을 가능하게 하는 것이다.

본 개시의 내연 기관은, 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관이다. 내연 기관은, EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와, EGR 가스가 흐르는 방향을, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로 전환하는 전환부와, 제어 장치를 구비한다. 제어 장치는, 디포짓 제어부, 혹은, 응축수 제어부의 적어도 한쪽을 구비한다. 디포짓 제어부는, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적하는 디포짓의 퇴적량을 산출하는 디포짓량 산출부와, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제1 전환 지령부를 포함한다. 응축수 제어부는, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량(retention amount)을 산출하는 응축수량 산출부와, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제2 전환 지령부를 포함한다.

이 구성에 의하면, 전환부에 의해, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드를 전환함으로써, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환할 수 있다.

제어 장치는, 디포짓 제어부, 혹은, 응축수 제어부의 적어도 한쪽을 구비한다. 디포짓 제어부는, 디포짓량 산출부에 의해, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적하는 디포짓의 퇴적량을 산출하고, 제1 전환 지령부에 의해, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령한다. EGR 쿨러에 퇴적한 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, EGR 쿨러의 입구와 출구가 전환되기 때문에, 퇴적한 디포짓을 제거하는 것이 가능해진다. EGR 쿨러에 퇴적하는 디포짓의 양은, 내연 기관의 운전 상태, 특히, 연료 분사량과 회전 속도에 의해 변화한다. 디포짓량 산출부는, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적하는 디포짓의 퇴적량을 산출하기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러에 퇴적한 디포짓의 양을 추정할 수 있어, 디포짓을 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

응축수 제어부는, 응축수량 산출부에 의해, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하고, 제2 전환 지령부에 의해, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령한다. EGR 쿨러에 고인(체류된) 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, EGR 쿨러의 입구와 출구가 전환되기 때문에, 고인 응축수를 제거하는 것이 가능해진다. EGR 쿨러에 체류하는 응축수의 양은, 내연 기관의 운전 상태, 특히, 연료 분사량과 회전 속도에 따라 변화한다. 응축수량 산출부는, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러에 고인 응축수의 양을 추정할 수 있어, 응축수를 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

바람직하게는, 제어 장치는, 제1 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 혹은, 제2 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

이 구성에 의하면, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 혹은, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제어 장치에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 전환부를 제어하기 때문에, 내연 기관의 작동 시에, 적절한 타이밍에서, 디포짓, 혹은, 응축수를 제거할 수 있다.

바람직하게는, 디포짓량 산출부는, 제1 모드 시, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하도록 구성되고, 디포짓 제어부는, 제2 모드 시, 디포짓의 퇴적량을 감산하는 디포짓 리셋값 산출부를 추가로 포함하고, 제어 장치는, 제1 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어함과 함께, 디포짓 리셋값 산출부에서 산출한 디포짓의 퇴적량이 제1 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

또한, 응축수량 산출부는, 제1 모드 시, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하도록 구성되고, 응축수 제어부는, 제2 모드 시, 응축수의 저류량을 감산하는 응축수 리셋값 산출부를 추가로 포함하고, 제어 장치는, 제2 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록 전환부를 제어함과 함께, 응축수 리셋값 산출부에서 산출한 응축수의 저류량이 제2 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

제1 모드와 제2 모드에서는, EGR 가스의 흐름의 방향이 상이하기 때문에, EGR 쿨러에 의한 냉각 효율이 변화할 가능성이 있다. 이 구성에 의하면, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과할 때까지, 혹은, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과할 때까지는, 제1 모드에서 내연 기관이 운전된다. 그리고, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과하면, 혹은, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과하면, 제2 모드로 전환되어, 디포짓, 혹은, 응축수가 제거된다. 디포짓, 혹은, 응축수의 제거는, 디포짓의 퇴적의 진행, 혹은, 응축수의 체류에 진행에 비교하여, 매우 단시간에 진행되기 때문에, 제2 모드에 있어서, 디포짓 리셋 산출부에 의해 감산되는 디포짓의 퇴적량은, 단시간에 제1 리셋값 이하가 되어, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환된다. 또한, 제2 모드에 있어서, 응축수 리셋값 산출부에 의해 감산되는 응축수의 저류량은, 단시간에 제2 리셋값 이하가 되어, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환된다. 따라서, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되어 냉각 효율이 변화해도, 제2 모드에 있어서의 내연 기관의 운전 시간은 짧아, 그 영향을 적게할 수 있다.

바람직하게는, 제어 장치는, 진단 툴과 통신 가능하게 구성되어 있고, 제어 장치는, 진단 툴이, 제1 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 혹은, 제2 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령된 것 검지했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

내연 기관의 작동 시에, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환하면, 전환 시에 EGR률이 크게 변동할 가능성이 있다. 이 구성에 의하면, 제어 장치와 통신 가능한 진단 툴을, 제어 장치에 접속함으로써, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 제어할 수 있다. 진단 툴에 의해 내연 기관을 진단할 때에, EGR 쿨러의 입구와 출구를 전환하는 것이 가능해지기 때문에, 내연 기관의 작동 시에, EGR률이 크게 변동하는 것을 억제할 수 있다.

바람직하게는, 디포짓량 산출부는, 제1 모드 시, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하도록 구성되고, 디포짓 제어부는, 제2 모드 시, 디포짓의 퇴적량을 감산하는 디포짓 리셋값 산출부를 추가로 포함하고, 제어 장치는, 진단 툴이, 제1 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되고, 디포짓 리셋값 산출부에서 산출한 디포짓의 퇴적량이 제1 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

또한, 응축수량 산출부는, 제1 모드 시, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하도록 구성되고, 응축수 제어부는, 제2 모드 시, 응축수의 저류량을 감산하는 응축수 리셋값 산출부를 추가로 포함하고, 제어 장치는, 진단 툴이, 제2 전환 지령부에 의해, 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되고, 응축수 리셋값 산출부에서 산출한 응축수의 저류량이 제2 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록 전환부를 제어하도록 구성되어도 좋다.

이 구성에 의하면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되어 EGR 쿨러의 냉각 효율이 변화해도, 제2 모드에 있어서의 내연 기관의 운전 시간을 짧게 할 수 있어, 그 영향을 적게할 수 있다.

본 개시의 내연 기관의 제어 방법은, 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관의 제어 방법이다. 내연 기관은, EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와, EGR 가스가 흐르는 방향을, EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로 전환하는 전환부를 구비한다. 제어 방법은, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓 퇴적량을 산출하는 스텝과, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하는 스텝을 포함한다.

이 제어 방법에 의하면, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하기 때문에, EGR 쿨러의 입구와 출구가 전환되어, 퇴적된 디포짓을 제거할 수 있다. 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러에 퇴적된 디포짓의 양을 추정할 수 있어, 디포짓을 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

본 개시의 내연 기관의 제어 방법은, 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관의 제어 방법이다. 내연 기관은, EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와, EGR 가스가 흐르는 방향을, EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로 전환하는 전환부를 구비한다. 제어 방법은, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하는 스텝과, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하는 스텝을 포함한다.

이 제어 방법에 의하면, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하기 때문에, EGR 쿨러의 입구와 출구가 전환되어, 응축수를 제거할 수 있다. 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러에 고인 응축수의 양을 추정할 수 있어, 응축수를 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

본 개시에 의하면, EGR 쿨러에 퇴적된 디포짓의 양, 혹은, EGR 쿨러에 고인 응축수의 양을, 비교적 정밀도 좋게 추정할 수 있어, 디포짓, 혹은, 응축수를 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 실시의 형태에 따른 내연 기관의 전체 구성도이다.
도 2는 EGR 장치(60)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 EGR 장치(60)의 제1 모드를 설명하는 도면이다.
도 4는 EGR 장치(60)의 제2 모드를 설명하는 도면이다.
도 5는 EGR 장치(60)가 제1 모드로 작동중 하고 있을 때, EGR 쿨러(61)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다.
도 6은 EGR 장치(60)가 제2 모드로 작동하고 있을 때, EGR 쿨러(61)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다.
도 7은 E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다.
도 8은 E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 9는, 메모리(102)에 기억되어 있는, 디포짓량 Dp맵과 응축수량 Cw맵을 나타내는 도면이다.
도 10은 E/G-ECU(100)에서 실행되는, 모드 전환 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 11은 실시의 형태 2에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다.
도 12는 E/G-ECU(100)에서 실행되는, OBD 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 13은 진단 툴(400)에서 실행되는, 진단·전환 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 14는 실시의 형태 3에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다.
도 15는 실시의 형태 3에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축 수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 16은 실시의 형태 3에 있어서의, 제1 모드와 제2 모드의 시간적 추이(디포짓의 퇴적량 ΣDp 및 응축수의 저류량 ΣCw의 시간적 추이)를 나타내는 도면이다.
도 17은 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다.
도 18은 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축 수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 19는 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 진단·전환 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 20은 변형예에 있어서의 EGR 장치(60A)의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 21은, EGR 장치(60A)의 제1 모드 및 제2 모드를 설명하는 도면이다.
도 22는, EGR 쿨러(61c)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 개시의 실시의 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 도면 중 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙여 그의 설명은 반복하지 않는다.

(실시의 형태 1)

도 1은, 본 실시의 형태에 따른 내연 기관의 전체 구성도이다. 내연 기관(1)은, 압축 자기 착화식 내연 기관(디젤 엔진)이고, 내연 기관 본체(10)의 실린더(기통)(12)에 형성된 연소실에, 연료 분사 밸브(인젝터)(14)로부터 연료를 분사하여, 압축 자기 착화를 행하는 내연 기관이다. 내연 기관(1)의 흡기 통로(20)에는, 에어 클리너(22), 인터 쿨러(24) 및, 흡기 조임 밸브(전자 제어 스로틀)(26)가 형성되어 있고, 에어 클리너(22)로 이물이 제거된 신기(新氣:fresh air)(공기)는, 터보 과급기(30)의 컴프레서(32)에서 과급(압축)되어, 인터 쿨러(24)에서 냉각되고, 흡기 매니폴드(28)에 공급되어, 흡기 포트로부터 각 연소실에 공급된다.

연소실로부터 배출되는 배기(배기 가스)는, 배기 매니폴드(40)에 모여지고, 배기 통로(42)를 통하여, 외기로 방출된다. 또한, 배기의 일부는, 배기 재순환 장치(EGR 장치)(60)에 의해, 흡기 매니폴드(흡기 통로)(28)에 환류된다. EGR 장치(60)의 상세에 대해서는, 후술한다.

배기 통로(42)에는, 상류측으로부터, 터보 과급기(30)의 터빈(34), 산화 촉매(70), DPF(Diesel Particulate Filter)(72), 선택 환원 촉매(74), 산화 촉매(76)가 형성되어 있다. 산화 촉매(70)는, 배기 중의 일산화탄소(CO)를 이산화탄소(CO2)로 산화하고, 배기 중의 탄화수소(HC)를 물(H2O)과 CO2로 산화한다. 또한, 배기 중의 일산화질소(NO)를 이산화질소(NO2)로 산화한다. 이는, 질소 산화물(NOx)의 환원 반응은, NO와 NO2가 1:1의 비율일 때, 반응 속도가 빠르기 때문에, 디젤 내연 기관의 배기 중에는 NO가 많이 포함되어 있기 때문에, 배기 중의 NO를 NO2로 산화하여, NO와 NO2의 비를 1:1에 근접시키기 위함이다.

DPF(72)는, 배기 중의 미립자를 포집하고, 포집한 미립자를 적절히 연소 제거함로써, 정화한다. 선택 환원 촉매(이하, SCR(Selective Catalytic Reduction) 촉매라고도 칭함)(74)는, 배기 중의 NOx를 환원 정화한다. SCR 촉매(74)의 상세는 후술한다. 산화 촉매(76)는, SCR 촉매(74)로부터 배출된(슬립한(slipped)) 암모니아를 산화하여 정화한다.

SCR 촉매(74)는, 예를 들면, 세라믹 담체에 구리(Cu) 이온 교환 제올라이트를 촉매로서 담지한 것이고, 암모니아(NH3)를 환원제로서 이용함으로써, 높은 정화율을 나타내는 것이다. 환원제로서 이용하는 암모니아는, SCR 촉매(74)의 상류의 배기 통로(42)에 공급한 요소수를 가수 분해함으로써 생성된다. SCR 촉매(74)의 상류의 배기 통로에는, 요소 첨가 밸브(요소수 분사 인젝터)(80)가 형성되고, 요소수 탱크(82)로부터 도시하지 않은 펌프에 의해 압송되는 요소수를, 요소 첨가 밸브(80)로부터, SCR 촉매(74)의 상류의 배기 통로(42)에 분사한다.

도 2는, EGR 장치(60)의 구성을 나타내는 도면이다. EGR 장치(60)는, 배기 매니폴드(40)와 흡기 매니폴드(28)를 연통하는 EGR 통로(50)에 형성된다. EGR 통로(50)에는, 배기의 일부인 EGR 가스가 흐른다. 배기 매니폴드(40)에 접속된 EGR 통로(50)의 상류에는, 전환 밸브(62)가 형성되어 있다. EGR 통로(50)는, 전환 밸브(62)를 분기부로 하여, 제1 분기 통로(63a) 및 제2 분기 통로(63b)에 분기하고 있다. 전환 밸브(62)는, 예를 들면 3방향 밸브라도 좋다. 제1 분기 통로(63a)의 하류는 개폐 밸브(64a)를 통하여 집합 통로(65)에 접속된다. 제2 분기 통로(63b)의 하류는 개폐 밸브(64b)를 통하여 집합 통로(65)에 접속된다. 집합 통로(65)의 하류는, EGR 밸브(67)를 통하여 EGR 통로(50)에 접속되고, 흡기 매니폴드(28)에 EGR 가스가 환류한다. EGR 밸브(67)의 개도를 조정함으로써, EGR률(EGR량)을 제어할 수 있다.

제1 분기 통로(63a)의 하류는, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측에 접속된다. 제2 분기 통로(63b)의 하류는, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측에 접속된다. 제1 EGR 쿨러(61a)의 다른 한쪽측과 제2 EGR 쿨러(61b)의 다른 한쪽측은, 접속 통로(66)에 의해 접속된다. 제1 EGR 쿨러(61a)와 제2 EGR 쿨러(61b)는, 거의 동일한 구성이고, 예를 들면, 냉각수가 흐르는 편평 형상의 냉각수 파이프에 형성한 허니캠 구조(honeycomb structure)의 냉각 핀의 사이를, EGR 가스가 흐름으로써, EGR 가스와 냉각수의 사이에서 열 교환을 행하여, EGR 가스가 냉각된다. 본 실시의 형태에서는, 제1 EGR 쿨러(61a)의 다른 한쪽측과 제2 EGR 쿨러(61b)의 다른 한쪽측이 접속 통로(66)에 의해, 접속됨으로써, EGR 쿨러(61)가 형성된다.

EGR 쿨러(61)에는, 냉각수 통로(90)가 접속되어 있다. 냉각수는, 도 2의 화살표로 나타내는 바와 같이, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측으로부터 유입되고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측으로부터 유출한다. 제1 EGR 쿨러(61a)의 다른 한쪽측과 제2 EGR 쿨러(61b)의 다른 한쪽측에는, 냉각수 접속 통로(91)가 형성되어 있고, 제2 EGR 쿨러(61b)로부터 제1 EGR 쿨러(61a)에 냉각수가 흐르도록 구성되어 있다.

도 3은, EGR 장치(60)의 제1 모드를 설명하는 도면이다. 제1 모드에서는, EGR 통로(50)가 제1 분기 통로(63a)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제2 분기 통로(63b)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, 개폐 밸브(64a)를 폐변(閉弁)하고, 개폐 밸브(64b)를 개변(開弁)한다. 그러면, 도 3에 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, 제1 분기 통로(63a)를 흐르고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측으로부터 유입되고, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측으로부터 유출되고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 제1 모드에서는, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측이 EGR 쿨러(61)의 입구에 상당하고, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측이 EGR 쿨러(61)의 출구에 상당한다.

도 4는, EGR 장치(60)의 제2 모드를 설명하는 도면이다. 제2 모드에서는, EGR 통로(50)가 제2 분기 통로(63b)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제1 분기 통로(63a)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, 개폐 밸브(64b)를 폐변(閉弁)하고, 개폐 밸브(64a)를 개변한다. 그러면, 도 4에 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, 제2 분기 통로(63b)를 흐르고, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측으로부터 유입되고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측으로부터 유출되고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 제2 모드에서는, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측이 EGR 쿨러(61)의 입구에 상당하고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측이 EGR 쿨러(61)의 출구에 상당한다.

도 5는, EGR 장치(60)가 제1 모드에서 작동하고 있을 때, EGR 쿨러(61)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다. 도 3에서 나타낸, 제1 모드의 작동 중에, 개폐 밸브(64b)를 폐변하고, 개폐 밸브(64a)를 개변한다. 그러면, 도 5의 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, EGR 쿨러(61)에 유입되는 일없이, EGR 쿨러(61)를 바이패스하고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 또한, 개폐 밸브(64b)는, 개변되어 있어도 좋다.

도 6은, EGR 장치(60)가 제2 모드에서 작동하고 있을 때, EGR 쿨러(61)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다. 도 4에서 나타낸, 제2 모드의 작동 중에, 개폐 밸브(64a)를 폐변하고, 개폐 밸브(64b)를 개변한다. 그러면, 도 6의 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, EGR 쿨러(61)에 유입되는 일없이, EGR 쿨러(61)를 바이패스하고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 또한, 개폐 밸브(64a)는, 개변되어 있어도 좋다.

내연 기관(1)은, 제어 장치로서, E/G-ECU(Electronic Control Unit)(100)를 구비한다. E/G-ECU(100)는, CPU(Central Processing Unit)(101), 처리 프로그램 등을 기억하는 ROM(Read Only Memory), 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM(Random Access Memory) 등으로 이루어지는 메모리(102), 각종 신호를 입출력하기 위한 입출력 포트(도시하지 않음) 등을 포함하고, 메모리(102)에 기억된 정보, 각종 센서로부터의 정보에 기초하여, 소정의 연산 처리를 실행한다. 그리고, E/G-ECU(100)는, 연산 처리의 결과에 기초하여, 내연 기관(1)을 제어한다. 예를 들면, 내연 기관(1)을 차량의 동력원으로서 이용하는 경우에는, 액셀 개도 센서(accelerator position sensor)(151)에서 검출한 액셀 개도 AP와 차속 센서(152)에서 검출한 차속 SPD로부터 요구 토크를 산출하고, 요구 토크에 적합한 토크가 내연 기관(1)으로부터 출력되는 연료 분사량 Fq와 연료 분사 시기를 구하여, 연료 분사량과 연료 분사 시기를 제어한다.

또한, E/G-ECU(100)는, 내연 기관(1)의 EGR 장치(60)를 제어한다. 예를 들면, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전수 센서(153)에서 검출한 엔진 회전 속도 NE로부터 목표 EGR률을 산출하고, 목표 EGR률이 되도록 EGR 밸브(67)의 개도를 제어한다. 또한, 엔진 냉각 수온 센서(154)에서 검출한 냉각수 온도 THW에 기초하여, EGR 쿨러(61)에 의해 EGR 가스를 냉각할지 여부를 판정한다. 예를 들면, 냉각수 온도 THW가 미리 설정된 온도보다 낮은 경우, EGR 가스를 EGR 쿨러(61)에서 냉각하는 일없이, EGR 가스를 흡기 매니폴드(28)에 환류한다. 이 경우, 도 5 혹은 도 6에서 나타낸 바이패스 모드에 의해, EGR 가스가 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 냉각수 온도 THW가 미리 설정한 온도보다 높은 경우, EGR 쿨러(61)에서 EGR 가스를 냉각한다. 또한, EGR 쿨러(61)에서 냉각한 EGR 가스를 환류하는 것을, 쿨 EGR이라고도 칭한다.

쿨 EGR에 있어서, EGR 가스는, 도 3에 나타내는 제1 모드, 혹은, 도 4에 나타내는 제2 모드에 의해, 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. EGR 쿨러(61)에 의해 EGR 가스가 냉각되면, EGR 가스가 열 에너지를 잃기 때문에, 운동 에너지가 저하한다. 또한, EGR 가스가 냉각될 때에, EGR 가스(배기)에 포함되는 응축수, 오일 미스트가 EGR 가스 중의 매연과 결합하여 이물(디포짓)이 생성된다. 이 때문에, 가장 ER 가스의 유속이 저하하는 EGR 쿨러(61)의 출구 근방에 있어서 디포짓이 퇴적된다. 제1 모드의 경우는, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측에 디포짓이 퇴적되고, 제2 모드의 경우는, 제1 EGR 쿨러(61a)의 한쪽측에 디포짓이 퇴적된다. EGR 쿨러(61)에 다량의 디포짓이 퇴적되면, EGR 쿨러(61)의 막힘이나 냉각 효율의 저하에 의해, 소망하는 NOx 저감 효과나 연비 효과를 얻을 수 없게 될 가능성이 있다.

쿨 EGR에 있어서, EGR 쿨러(61)의 출구측의 온도가 낮기 때문에, EGR 쿨러의 출구측에 모인 응축수는 증발하는 일 없이 체류된다. 응축수는 강한 산성을 나타내기 때문에, 체류된 응축수에 의해, EGR 쿨러(61)의 부식을 일으킬 우려가 있다.

본 실시의 형태에서는, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환함으로써, 퇴적된 디포짓 및, 모인 응축수를 제거한다. 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하거나, 혹은, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환함으로써, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환할 수 있다. 디포짓이 퇴적된 출구측 및, 응축수가 체류되어 있는 출구측이, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환함으로써, ERG 쿨러(61)의 입구가 된다. EGR 쿨러(61)의 입구측은 EGR 가스의 유속이 높기 때문에, 퇴적해 있던 디포짓이, 냉각 핀 등으로부터 벗겨져 떨어져 제거된다. EGR 쿨러(61)의 입구측에 있어서, EGR 가스의 온도는 높기(고온)때문에, 퇴적해 있던 디포짓의 점도가 저하하여, 디포짓이 벗겨져 떨어지기 쉬워진다. 또한, EGR 쿨러(61)의 입구측에 있어서, EGR 가스의 온도는 높기(고온)때문에, EGR 쿨러(61)의 입구측의 온도가 높아져, 체류되어 있는 응축수가 가열되어 증발하여 제거된다.

본 실시의 형태에서는, 내연 기관(1)의 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, EGR 쿨러(61)에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 되었을 때, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환한다. 또한, 내연 기관(1)의 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, EGR 쿨러(61)에 모이는 응축수의 저류량 ΣCw를 산출한다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 되었을 때, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환한다.

EGR 쿨러(61)에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량 ΣDp 및, EGR 쿨러(61)에 모이는 응축수의 저류량 ΣCw는, 내연 기관(1)의 운전 상태, 특히, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE에 의해 변화한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp 및 응축수의 저류량 ΣCw는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로서 산출되기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러(61)에 퇴적된 디포짓의 퇴적량 ΣDp 및, EGR 쿨러(61)에 모인 응축수의 저류량 ΣCw를 추정할 수 있어, 디포짓 및 응축수를 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

도 7은, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다. 디포짓 제어부(110)는, 디포짓량 산출부(111)와 제1 전환 지령부(112)를 포함한다. 디포짓량 산출부(111)는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE로부터, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출하고, 산출한 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 제1 전환 지령부(112)로 출력한다. 또한, 디포짓의 퇴적량 ΣDp의 산출 방법은, 후술한다. 제1 전환 지령부(112)는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp와 제1 문턱값 α를 비교하여, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이면, 제1 모드와 제2 모드를 전환하고, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다.

응축수 제어부(120)는, 응축수량 산출부(121)와 제2 전환 지령부(122)를 포함한다. 응축수량 산출부(121)는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE로부터, 응축수의 저류량 ΣCw를 산출하고, 산출한 응축수의 저류량 ΣCw를 제2 전환 지령부(122)로 출력한다. 또한, 응축수의 저류량 ΣCw의 산출 방법은, 후술한다. 제2 전환 지령부(122)는, 응축수의 저류량 ΣCw와 제2 문턱값 β를 비교하여, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이면, 제1 모드와 제2 모드를 전환하고, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다.

전환 제어부(130)는, 전환 지령을 수신하면, 전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및, 개폐 밸브(64b)를 제어하여, 제1 모드와 제2 모드를 전환한다.

도 8은, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 플로우차트는, 내연 기관(1)의 작동 중(운전 중), 소정 기간마다 반복 실행된다. 스텝(이하, 스텝을 S라고 약칭함) 10에서, 쿨 EGR 중인지 여부를 판정한다. EGR 쿨러(61)에서 냉각한 EGR 가스를 흡기 매니폴드(28)에 환류하고 있고, 쿨 EGR 중이면, 긍정 판정되어 S11로 진행된다. 바이패스 모드에 의해, EGR 가스를 냉각하는 일 없이, EGR 가스를 흡기 매니폴드(28)에 환류하고 있는 경우, 혹은, EGR 가스의 환류를 정지하고 있는 경우에는, 부정 판정되어, 금회의 루틴을 종료한다.

S11에서는, 플래그 Fs가 변화했는지 여부를 판정한다. 플래그 Fs는, 후술하는 모드 전환 제어에 의해 설정되는 플래그이다. 제1 모드일 때, 플래그 Fs는 0에 설정되고, 제2 모드일 때, 플래그 Fa는 1에 설정된다. 전회의 루틴이 처리된 후 금회의 루틴이 처리될 때까지의 사이에, 제1 모드와 제2 모드의 전환이 행해지고 있지 않은 경우는, 플래그 Fs가 변화하지 않기 때문에, 부정 판정되어 S13으로 진행된다. 전회의 루틴이 처리된 후 금회의 루틴이 처리될 때까지의 사이에, 모드 전환 제어에서, 제1 모드와 제2 모드의 전환이 실행되면, 플래그 Fs가 변화하기 때문에, 긍정 판정되어 S12로 진행된다.

S12에서는, 디포짓의 퇴적량의 전회값 ΣDp(n)을 리셋값 Dps에 설정함과(바꿔씀) 함께, 응축수의 저류량의 전회값 ΣCw(n)을 리셋값 Cws에 설정한 후(바꿔쓴 후), S13으로 진행된다.

S13에서는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE에 기초하여, EGR 쿨러(61)에 퇴적되는 디포짓량 Dp 및, EGR 쿨러(61)에 고이는 응축수량 Cw를 산출한다. 도 9는, 메모리(102)에 기억되어 있는, 디포짓량 Dp맵과 응축수량 Cw맵을 나타내는 도면이다. 도 9(A)는, 디포짓량 Dp맵이고, 도 9(B)는, 응축수량 Cw맵이다.

도 9에 있어서, 횡축은 내연 기관(1)의 엔진 회전 속도 NE이고, 종축은 내연 기관(1)의 연료 분사량 Fq이다. 디포짓량 Dp맵(도 9(A))에 있어서, 「*」는 단위 시간당에 퇴적되는 디포짓량을 나타내고 있고, 각각의 「*」는 상이한 수치이다. 또한, 「－*」는, 퇴적된 디포짓이 제거되는 양을 나타내고 있다. 내연 기관(1)이 고부하, 고회전으로 운전될 때, ERG 쿨러(61)를 흐르는 EGR 가스량이 증대하고, 퇴적된 디포짓이 제거되는 운전 영역도 존재한다. 응축수량 Cw맵(도 9(B))에 있어서, 「*」는 단위 시간당에 고이는 응축수량을 나타내고 있고, 각각의 「*」는 상이한 수치이다. 또한, 「－*」는, 모인 응축수가 제거되는 양을 나타내고 있다. 내연 기관(1)이 고부하, 고회전으로 운전될 때, ERG 쿨러(61)를 흐르는 EGR 가스의 온도가 상승하고, 고인 응축수가 제거되는 운전 영역도 존재한다.

미리 실험 등에 의해, 단위 시간당에 퇴적되는 디포짓량 및, 단위 시간당에 고이는 응축수량 등을 구하여, 디포짓량 Dp맵 및, 응축수량 Cw맵을 작성한다. 그리고, 작성한 디포짓량 Dp맵 및, 응축수량 Cw맵을 메모리(102)에 격납해 둔다.

S13에서는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 디포짓량 Dp맵으로부터, 단위 시간당에 퇴적되는 디포짓량(*, －*)을 구하고, 본 루틴의 연산 주기(소정 기간)에 상당하는 값을, 디포짓량 Dp로서 산출한다. 또한, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 응축수량 Cw맵으로부터, 단위 시간당에 모이는 응축수량(*, －*)을 구하여, 본 루틴의 연산 주기에 상당하는 값을, 응축수량 Cw로서 산출한다.

이어서, S14에서는, 디포짓의 퇴적량의 전회값 ΣDP(n)을 메모리(102)로부터 판독하고, 전회값 ΣDp(n)에 디포짓량 Dp를 가산함으로써, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출한다(ΣDp＝ΣDp(n)＋Dp). 그리고, 산출한 디포짓의 퇴적량 ΣDp를, 전회값 ΣDp(n)으로서, 메모리(102)에 기억한다(바꿔쓴다).

또한, S14에서는, 응축수의 저류량의 전회값 ΣDP(n)을 메모리(102)로부터 판독하고, 전회값 ΣCw(n)에 응축수량 Cw를 가산함으로써, 응축수의 저류량 ΣCw를 산출한다(ΣCw＝ΣCw(n)＋Cw). 그리고, 산출한 응축수의 저류량 ΣCw를, 전회값 ΣCw(n)으로서, 메모리(102)에 기억한(바꿔쓴) 후, S15로 진행된다.

S15에서는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상인지 여부를 판정한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α보다 작은 경우(ΣDp＜α), 부정 판정되어 S16으로 진행된다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상인 경우(ΣDp≥α), 긍정 판정되어 S17로 진행된다. 제1 문턱값 α는, 예를 들면, 디포짓이 이 값 이상으로 EGR 쿨러(61)에 퇴적되면, EGR 쿨러(61)의 냉각 효율이 허용값 미만이 되는 값으로, 미리 실험 등에 의해 정해진다.

S16에 있어서, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상인지 여부를 판정한다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β보다 작은 경우(ΣCw＜β), 부정 판정되어, 금회의 루틴을 종료한다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상인 경우(ΣCw≥β), 긍정 판정되어 S17로 진행된다. 제2 문턱값 β는, 예를 들면, 응축수가 이 값 이상으로 EGR 쿨러(61)에 체류하면, EGR 쿨러(61)의 부식이 비교적 빠르게 진행하는 값으로, 미리 실험 등에 의해 정해진다.

S17에서는, 플래그 Fc를 1에 설정한 후, 금회의 루틴을 종료한다. 플래그 Fc는, 제1 모드와 제2 모드의 전환을 지령하는 플래그이고, 플래그 Fc가 1에 설정되었을 때(Fc＝1일 때), 전환의 지령이 된다.

도 10은, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 모드 전환 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 플로우차트는, 플래그 Fc가 1에 설정되었을 때, 인터럽션 처리된다. 도 8의 S17에서 플래그 Fc가 1에 설정되고, 모드 전환 제어가 인터럽션 처리되면, S20에 있어서, 플래그 Fs가 1인지 여부를 판정한다. 현재의 EGR 장치(60)의 상태가 제1 모드인 경우에는, 플래그 Fs는 0이기 때문에, S20에서 부정 판정되어, S21로 진행된다.

S21에서는, EGR 통로(50)가 제2 분기 통로(63b)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제1 분기 통로(63a)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, 개폐 밸브(64b)를 폐변하고, 개폐 밸브(64a)를 개변하고, EGR 장치(60)를 제2 모드(도 4 참조)로 전환한 후, S22로 진행된다.

S22에 있어서, 플래그 Fs를 1에 설정한 후, S23으로 진행되고, 플래그 Fc를 0에 설정하여, 금회의 루틴을 종료한다.

S20에 있어서, 현재의 EGR 장치(60)의 상태가 제2 모드인 경우에는, 플래그 Fs는 1이기 때문에, 긍정 판정되어, S24로 진행된다.

S24에서는, EGR 통로(50)가 제1 분기 통로(63a)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제2 분기 통로(63b)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, 개폐 밸브(64a)를 폐변하고, 개폐 밸브(64b)를 개변하고, EGR 장치(60)를 제1 모드(도 3 참조)로 전환한 후, S25로 진행된다.

S25에 있어서, 플래그 Fs를 0에 설정한 후, S23으로 진행되고, 플래그 Fc를 0에 설정하여, 금회의 루틴을 종료한다.

본 실시의 형태에 있어서, 도 8의 처리가 디포짓 제어부(110)에 상당하고, S13 및 S14의 처리가 디포짓량 산출부(111)에 상당하고, S15 및 S17의 처리가 제1 전환 지령부(112)에 상당한다. 도 8의 처리가 응축수 제어부(120)에 상당하고, 13 및 S14의 처리가 응축수량 산출부(121)에 상당하고, S15 및 S17의 처리가 제2 전환 지령부(122)에 상당한다. 또한, 도 10의 처리가 전환 제어부(130)에 상당한다.

본 실시의 형태에 의하면, 디포짓 제어부(110)는, 디포짓량 산출부(111)에 의해, 내연 기관의 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출하고, 제1 전환 지령부(112)에 의해, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α를 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령한다. 그리고, 전환 제어부(130)가, 전환부(전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및 개폐 밸브(64b))를 제어하고, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드를 전환함으로써, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환한다.

EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환함으로써, 디포짓이 퇴적된 출구측이, ERG 쿨러(61)의 입구가 된다. EGR 쿨러(61)의 입구측은 EGR 가스의 유속이 높기 때문에, 퇴적되어 있던 디포짓이, 냉각 핀 등으로부터 벗겨져 떨어져 제거된다. 또한, 디포짓의 퇴적량 ΣDp는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로서 산출되기 때문에, 비교적 정밀도 좋고, EGR 쿨러(61)에 퇴적된 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 추정할 수 있어, 디포짓을 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

본 실시의 형태에 의하면, 응축수 제어부(120)는, 응축수량 산출부(121)에 의해, 내연 기관의 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, EGR 쿨러(61)에 모이는 응축수의 저류량 ΣCw를 산출하고, 제2 전환 지령부(122)에 의해, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β를 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령한다. 그리고, 전환 제어부(130)가, 전환부(전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및 개폐 밸브(64b))를 제어하고, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드를 전환함으로써, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환한다.

EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환함으로써, 응축수가 모인 출구측이, ERG 쿨러(61)의 입구가 된다. EGR 쿨러(61)의 입구측은 EGR 가스의 온도가 높기 때문에, 체류되어 있던 응축수가, 증발(휘발)하여 제거된다. 또한, 응축수의 저류량 ΣCw는, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로서 산출되기 때문에, 비교적 정밀도 좋게, EGR 쿨러(61)에 모이는 응축수의 저류량 ΣCw를 추정할 수 있어, 응축수를 적확하게 제거하는 것이 가능해진다.

본 실시의 형태에서는, E/G-ECU(100)에, 디포짓 제어부(110) 및 응축수 제어부(120)를 구성하고 있지만, E/G-ECU(100)에, 디포짓 제어부(110) 혹은 응축수 제어부(120)의 적어도 한쪽을 구성하도록 해도 좋다.

(실시의 형태 2)

상기의 실시의 형태(실시의 형태 1)에서는, 전환 제어부(130)에서, 제1 모드와 제2 모드를 전환하고 있었다. 그러나, 진단 툴을 이용하여, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 해도 좋다.

도 1에 있어서, E/G-ECU(100)는, 진단 툴(400)과 통신 가능하게 구성되어 있다. 진단 툴(400)은, 정비 공장에 있어서, 내연 기관(1)의 이상이나 고장을 진단하는 것이다. 예를 들면, 내연 기관(1)이 동력원으로서 차량에 탑재되어 있는 경우, 진단 툴(400)은, 차량 탑재식 고장 진단 장치(OBD: On-Board Diagnostics)의 스캔 툴이라도 좋다.

도 11은, 실시의 형태 2에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다. 디포짓량 산출부(111)와 제1 전환 지령부(112)를 포함하는 디포짓 제어부(110) 및, 응축수량 산출부(121)와 제2 전환 지령부(122)를 포함하는 응축수 제어부(120)는, 실시의 형태 1에 있어서의(도 7 참조) 디포짓 제어부(110) 및 응축수 제어부(120)와 동일한 구성이다. 따라서, 실시의 형태 2에 있어서도, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 도 8에 나타낸 디포짓/응축수 제어의 처리가 실행된다.

도 11에 있어서, OBD 제어부(140)는, 제1 전환 지령부(112) 혹은 제2 전환 지령부(122)로부터 전환 지령을 수신하면, 다이어그 코드(diagnostic code)를 메모리(102)에 기입함과 함께, 도시하지 않는 경고등(MIL: Malfunction Indication Lamp)을 점등한다.

도 12는, E/G-ECU(100)에서 실행되는, OBD 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 플로우차트는, 플래그 Fc가 1에 설정되었을 때, 인터럽션 처리된다. 도 8의 S17에서 플래그 Fc가 1에 설정되고, OBD 제어가 인터럽션 처리되면, S30에 있어서, 다이어그 코드를 메모리(102)에 기입한다. 이 다이어그 코드는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상, 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상의 상태인 것을 나타내는 코드로서, 예를 들면, 「P1001」이라는 코드를 이용해도 좋다. 또한, S30에서 기입하는 다이어그 코드를, EGR 코드라고도 칭한다. 이어서, S31에서는, MIL을 점등한 후, 금회의 루틴을 종료한다.

MIL의 점등에 의해, 예를 들면, 내연 기관(1)을 탑재한 차량이 정비 공장에 입고되면, 진단 툴(400)이 E/G-ECU(100)에 접속되어, 내연 기관(1)의 이상 진단이 행해진다. 도 13은, 진단 툴(400)에서 실행되는, 진단·전환 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 처리는, 진단 툴(400)이 E/G-ECU(100)에 접속되었을 때에 실행된다. 우선, S40에 있어서, 메모리(102)에 기억된 다이어그 코드를 판독하고, 판독한 다이어그 코드에 EGR 코드가 포함되는지 여부를 판정한다. 예를 들면, 메모리(102)로부터 판독한 다이어그 코드에, 「P1001」의 코드가 존재했을 때, EGR 코드가 있다고 판정한다(EGR 코드를 검지한다). 메모리(102)로부터 판독한 다이어그 코드에, 「P1001」의 코드가 존재하지 않는 경우, 부정 판정되어 금회의 처리를 종료한다. 메모리(102)로부터 판독한 다이어그 코드에, 「P1001」의 코드가 존재하고, 긍정 판정되면, S41로 진행된다.

S41에서는, 메모리(102)로부터 플래그 Fs를 판독하여, S20으로 진행된다. S20∼S25는, 도 10에 나타낸 모드 전환 제어의 S20∼S25와 실질적으로 동일한 처리로서, 상세한 설명은 생략한다. 또한, S21에 있어서의 제1 모드로의 전환 및, S24에 있어서의 제2 모드로의 전환은, E/G-ECU(100)를 통하여, 전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및 개폐 밸브(64b)를 제어함으로써, 실행된다.

S23에 이어서 처리되는 S42에서는, 메모리(102)에 기억되어 있는 EGR 코드를 소거(리셋)함과 함께, 메모리(102)에 플래그 Fs 및 플래그 Fs를 기입한다. 이에 따라, 메모리(102)에 기억되는 플래그 Fc는 0에 설정된다. 메모리(102)에 기억되는 플래그 Fs는, S25가 처리되었을 때에 0에 설정되고, S21이 처리되었을 때에 1에 설정된다. S42가 처리되면, 금회의 처리를 종료한다.

이 실시의 형태 2에서는, E/G-ECU(100)와 통신 가능한 진단 툴(400)에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 전환부(전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및 개폐 밸브(64b))가 제어된다. 상기의 실시의 형태 1에서는, 내연 기관(1)의 운전 시(작동 시)에, 전환 제어부(130)에 의해 EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환하기 때문에, 내연 기관(1)의 작동 시에 EGR률이 크게 변동하여, 유저에게 위화감을 줄 가능성이 있다. 이 실시의 형태 2에서는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α를 초과하고, 제1 전환 지령부(112)로부터 전환 지령이 출력되고, EGR 코드가 기입되었을 때, 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β를 초과하고, 제2 전환 지령부(122)로부터 전환 지령이 출력되고, EGR 코드가 기입되었을 때, 정비 공장에 있어서, 진단 툴(400)을 이용하여 내연 기관(1)의 이상 진단을 행할 때에, EGR 쿨러(61)의 입구와 출구를 전환한다. 내연 기관(1)의 이상 진단은, EGR 코드를 이용하여 행해지기 때문에, 내연 기관(1)을 운전(작동)하는 일 없이 진단할 수 있고, 내연 기관(1)의 작동 시에 EGR률이 크게 변동하여, 유저에게 위화감을 주는 것을 억제할 수 있다.

이 실시의 형태 2에 있어서도, E/G-ECU(100)에, 디포짓 제어부(110) 혹은 응축수 제어부(120)의 적어도 한쪽을 구성하도록 해도 좋다.

또한, 실시의 형태 2에서는, 진단 툴(400)이, S21 혹은 S24(도 13 참조)의 처리에 의해, 제1 모드와 제2 모드를 전환하고 있었다. 그러나, 진단 툴(400)의 디스플레이에, 제1 모드로의 전환 지시 및, 제2 모드로의 전환 지시가 표시되고, 정비자가, 이들 지시에 따라서, 진단 툴(400)을 조작함으로써, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 해도 좋다.

(실시의 형태 3)

제1 모드와 제2 모드에서는, EGR 가스의 흐름의 방향이 상이하기 때문에, EGR 쿨러(61)에 의한 냉각 효율이 변화할 가능성이 있다. 도 2를 참조하여, 냉각수는, 도 2의 화살표로 나타내는 바와 같이, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측으로부터 유입되고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 다른 한쪽측으로부터 유출된다. 이 때문에, 제1 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 대향류(counter currents)가 되고, 제2 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 병행류(parallel currents)가 되기 때문에, 제2 모드에서는, 제1 모드와 비교하여 EGR 쿨러(61)의 냉각 효율이 저하할 가능성이 있다.

실시의 형태 1 및 실시의 형태 2에서는, EGR 장치(60)의 제1 모드와 제2 모드를 교대로 전환하도록 제어하고 있기 때문에, 제1 모드와 제2 모드는, 거의 동일한 기간 계속된다. 실시의 형태 3에서는, 내연 기관(1)이 제2 모드에서 운전되는 기간을 짧게 함으로써, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되어 냉각 효율이 변화해도, 그 영향을 적게 한다.

도 14는, 실시의 형태 3에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다. 도 14에 있어서의 기능 블록도는, 실시의 형태 1의 기능 블록도(도 7 참조)에 대하여, 디포짓 제어부(110)에 디포짓 리셋값 산출부(113)를 추가하고, 응축수 제어부(120)에 응축수 리셋값 산출부(123)를 추가한 것이다.

디포짓 리셋값 산출부(113)는, 제2 모드일 때, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 감산한다. 이에 수반하여, 디포짓량 산출부(111)는, 제1 모드일 때, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출하도록 구성된다. 제1 전환 지령부(112)는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp와 제1 문턱값 α를 비교하여, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다. 또한, 제1 전환 지령부(112)는, 디포짓 리셋값 산출부(113)에서 감산된 디포짓의 퇴적량 ΣDp가, 제1 리셋값 Dps 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다.

응축수 리셋값 산출부(123)는, 제2 모드일 때, 응축수의 저류량 ΣCw를 감산한다. 이에 수반하여, 응축수량 산출부(121)는, 제1 모드일 때, 응축수의 저류량 ΣCw를 산출하도록 구성된다. 제2 전환 지령부(122)는, 응축수의 저류량 ΣCw와 제2 문턱값 β를 비교하여, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱 β 이상이면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다. 또한, 제2 전환 지령부(122)는, 응축수 리셋값 산출부(123)에서 감산된 응축수의 저류량 ΣCw가, 제2 리셋값 Cws 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록, 전환 제어부(130)에 전환 지령을 출력한다.

도 15는, 실시의 형태 3에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축 수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 플로우차트는, 도 8에 나타내는 실시의 형태 1의 플로우차트로부터 S12를 삭제하고, SS50∼S56을 추가한 것으로, S10, S11, 및 S13∼S17은, 도 8과 마찬가지이기 때문에, 그의 설명을 생략한다. S11에 있어서, 플래그 Fs가 0으로서 긍정 판정되면, S13 이후가 처리되고, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 디포짓의 퇴적량 ΣDp 및 응축수의 저류량 ΣCw가 산출된다. S15에서는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상인 경우(ΣDp≥α), 긍정 판정되어 S17로 진행될 때에, 추가된 S50에 있어서, 플래그 Fg를 0에 설정한 후, S17로 진행된다. 또한, S16에 있어서, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상인 경우(ΣCw≥β), 긍정 판정되어 S17로 진행될 때에, 추가된 S51에서 플래그 Fg를 1에 설정한 후, S17로 진행된다.

S11에서, 플래그 Fs가 1로서 부정 판정되면, S52로 진행된다. 이 실시의 형태 3에 있어서도, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 도 10에 나타내는 모드 전환 제어가 실행된다. 플래그 Fs가 0에 설정되어 있을 때는, 제1 모드이고, 플래그 Fs가 1에 설정되어 있을 때는, 제2 모드이다. 따라서, S11이 처리됨으로써, 제1 모드일 때에, S13 이후가 처리되고, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 하여, 디포짓의 퇴적량 ΣDp 및 응축수의 저류량 ΣCw가 산출되고, 제2 모드일 때에, S50으로 진행된다.

S52에서는, 엔진 회전 속도 NE에 기초하여, 디포짓의 제거량 Dpd를 산출하고, 또한, 엔진 회전 속도에 기초하여, 응축수의 제거량 Cwd를 산출하고, S51로 진행된다.

S53에서는, 디포짓의 퇴적량의 전회값 ΣDP(n)을 메모리(102)로부터 판독하고, 전회값 ΣDp(n)으로부터 디포짓의 제거량 Dpd를 감산함으로써, 디포짓의 퇴적량 ΣDp를 산출한다(ΣDp＝ΣDp(n)－Dps). 그리고, 산출한 디포짓의 퇴적량 ΣDp를, 전회값 ΣDp(n)으로서, 메모리(102)에 기억한다(바꿔쓴다). 또한, 응축수의 저류량의 전회값 ΣDP(n)을 메모리(102)로부터 판독하고, 전회값 ΣCw(n)으로부터 응축수의 제거량 Cwd를 감산함으로써, 응축수의 저류량 ΣCw를 산출한다(ΣCw＝ΣCw(n)－Cwd). 그리고, 산출한 응축수의 저류량 ΣCw를, 전회값 ΣCw(n)으로서, 메모리(102)에 기억한 후, S54로 진행된다.

S54에서는, 플래그 Fg가 0인지 여부를 판정한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 되고, 제2 모드인 경우에는, 플래그 Fg가 0으로서, 긍정 판정되어 S55로 진행된다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 되고, 제2 모드인 경우에는, 플래그 Fg는 1이기 때문에, 부정 판정되어 S56으로 진행된다.

S55에서는, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가, 제1 리셋값 Dps 이하인지 여부를 판정한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps 이하인 경우(ΣDp≤Dps)는, 긍정 판정되어 S17로 진행되고, S17에서 플래그 Fc를 1에 설정한 후, 금회의 루틴을 종료한다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps보다 큰 경우(ΣDp＞Dps)는, 부정 판정되어, 금회의 루틴을 종료한다. 또한, 제1 리셋값 Dps는, 도 7의 S12에서 설정되는 리셋값 Dps와 동일한 값이다.

S56에서는, 응축수의 저류량 ΣCw가, 제2 리셋값 Cws 이하인지 여부를 판정한다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 리셋값 Cws 이하인 경우(ΣCw≤Cws)는, 긍정 판정되어 S17로 진행되고, S17에서 플래그 Fc를 1에 설정한 후, 금회의 루틴을 종료한다. 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 리셋값 Cws보다 큰 경우(ΣCw＞Cws)는, 부정 판정되어, 금회의 루틴을 종료한다. 또한, 제2 리셋값 Cws는, 도 7의 S12에서 설정되는 리셋값 Cws와 동일한 값이다.

S52 및 S53의 처리는, 디포짓 리셋값 산출부(113) 및 응축수 리셋값 산출부(123)에 상당한다. S52에서 산출하는 디포짓의 제거량 Dpd는, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, 퇴적되어 있던 디포짓이, 냉각 핀 등으로부터 벗겨져 떨어지고, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α로부터 제1 리셋값 Dps로 감소할 때까지의 내연 기관(1)의 운전 시간을, 미리 실험 등에 의해 구함으로써, 설정된다. 예를 들면, 내연 기관(1)이 차량에 탑재되어 있는 경우, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, WLCT(Worldwide-harmonized Light vehicles Test Cycle)의 시가지 모드에서 주행했을 때에, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α로부터 제1 리셋값 Dps로 감소할 때까지의 내연 기관(1)의 운전 시간에 기초하여, 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 한 디포짓의 제거량 Dpd의 맵을 작성하고, 이 맵으로부터 디포짓의 제거량 Dpd를 산출하도록 해도 좋다. 디포짓의 제거량 Dpd의 맵은, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 한 맵이어도 좋다. 또한, 디포짓의 제거량 Dpd를, 내연 기관(1)의 운전 시간(작동 시간)으로부터 구하도록 해도 좋다.

EGR 장치(60)가 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되면, 퇴적되어 있던 디포짓은, 고속의 EGR 가스에 의해, 냉각 핀 등으로부터 벗겨져 떨어지기 때문에, 비교적 단시간에 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps까지 감소한다. 예를 들면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, 10분 이내에 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps까지 감소한다.

S52에서 산출되는 응축수의 제거량 Cwd는, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, 체류되어 있는 응축수가 증발(휘발)하여 제거되고, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β로부터 제2 리셋값 Cws로 감소할 때까지의 내연 기관(1)의 운전 시간을, 미리 실험 등에 의해 구함으로써, 설정된다. 예를 들면, 내연 기관(1)이 차량에 탑재되어 있는 경우, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, WLCT의 시가지 모드에서 주행했을 때에, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β로부터 제2 리셋값 Cws로 감소할 때까지의 내연 기관(1)의 운전 시간에 기초하여, 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 한 응축수의 제거량 Cwd의 맵을 작성하고, 이 맵으로부터 응축수의 제거량 Cwd를 산출하도록 해도 좋다. 응축수의 제거량 Cwd의 맵은, 연료 분사량 Fq와 엔진 회전 속도 NE를 파라미터로 한 맵이어도 좋다. 또한, 응축수의 제거량 Cwd를, 내연 기관(1)의 운전 시간(작동 시간)으로부터 구하도록 해도 좋다.

EGR 장치(60)가 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되면, EGR 쿨러(61)에 모여 있는 응축수는, 고온의 EGR 가스에 의해, 가열되어 증발하여 제거되기 때문에, 비교적 단시간에 응축수의 제거량 Cwd가 제2 리셋값 Cws까지 감소한다. 예를 들면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된 후, 10분 이내에 응축수의 제거량 Cwd가 제2 리셋값 Cws까지 감소한다.

실시의 형태 3에 있어서도, 도 10에 나타낸 모드 전환 제어가 실행된다. 즉, S17에서 플래그 Fc가 1에 설정되면, 도 10의 모드 전환 제어가 인터럽션 처리된다. 이에 따라, 제1 모드(플래그 Fs＝0)일 때, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 되고(S15에서 긍정 판정), 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 되고(S16에서 긍정 판정), 플래그 Fc가 1에 설정되면, S21(도 10 참조)에 있어서, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된다. 또한, 제2 모드(플래그 Fs＝1)일 때, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps 이하가 되고(S55에서 긍정 판정), 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 리셋값 Cws 이하가 되고(S56에서 긍정 판정), 플래그 Fc가 1에 설정되면, S24(도 10 참조)에 있어서, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환된다.

도 16은, 실시의 형태 3에 있어서의, 제1 모드와 제2 모드의 시간적 추이(디포짓의 퇴적량 ΣDp 및 응축수의 저류량 ΣCw의 시간적 추이)를 나타내는 도면이다. 이 실시의 형태 3에 의하면, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 될 때까지, 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 될 때까지, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 대향류인 제1 모드에서, EGR 장치(60)가 작동한다. 그리고, 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 되면, 혹은, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 되면, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된다. EGR 쿨러(61)로의 디포짓의 퇴적 및, EGR 쿨러(61)로의 응축수의 저류는, 서서히 진행하기 때문에, 제1 모드에 의한 운전 시간(작동 시간)은, 도 16에 나타내는 바와 같이, 장기간에 걸쳐 계속하게 된다.

제2 모드로 전환되면, 퇴적되어 있는 디포짓 및, 체류되어 있는 응축수가 제거된다. 디포짓 및 응축수는, 전술과 같이, 비교적 단시간에 제거되기 때문에, 디포짓 리셋값 산출부(113)에서 산출되는 디포짓의 퇴적량 ΣDp가, 단시간에 제1 리셋값 Dps 이하가 됨과 함께, 응축수 리셋값 산출부(123)에서 산출되는 응축수의 저류량 ΣCw가, 단시간에 제2 리셋값 Cws 이하가 된다. 따라서, 단시간에, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환되기 때문에, 도 16에 나타내는 바와 같이, 내연 기관(1)(EGR 장치(60))이, 제2 모드에서 운전되는 기간을 짧게 할 수 있다.

본 실시의 형태에서는, 냉각수는, 도 2의 화살표로 나타내는 바와 같이, 제2 EGR 쿨러(61b)의 한쪽측으로부터 유입되고, 제1 EGR 쿨러(61a)의 다른 한쪽측으로부터 유출되고, 제1 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 대향류가 되고, 제2 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 병행류가 되도록 구성되어 있다. 따라서, 비교적 냉각 효율이 높은 대교류에 의한 냉각이 실행되는 제1 모드를, 장기간에 걸쳐 계속할 수 있고, 또한, 대향류에 대하여 냉각 효율이 낮은 병행류에 의한 냉각이 실행되는 제2 모드를 비교적 단시간에 종료할 수 있기 때문에, 전체적으로, 높은 냉각 효율로 EGR 가스를 냉각할 수 있다.

이 실시의 형태 3에 있어서도, E/G-ECU(100)에, 디포짓 제어부(110) 혹은 응축수 제어부(120)의 적어도 한쪽을 구성하도록 해도 좋다.

(실시의 형태 4)

실시의 형태 2와 같이, 진단 툴(400)을 이용하여, 제1 모드와 제2 모드를 전환하는 예에 있어서, 내연 기관(1)이 제2 모드에서 운전되는 기간을 짧게 함으로써, 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되어 냉각 효율이 변화해도, 그 영향을 적게 하도록 해도 좋다.

도 17은, 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에 구성되는 기능 블록을 나타내는 도면이다. 도 16에 있어서의 기능 블록도는, 실시의 형태 3의 기능 블록도(도 14 참조)에 대하여, 전환 제어부(130)를, OBD 제어부(140)로 치환한 것이다. OBD 제어부(140)는, 실시의 형태 2의 기능 블록도(도 11 참조)의 OBD 제어부(140)와 실질적으로 동일하고, 제1 전환 지령부(112) 혹은 제2 전환 지령부(122)로부터 전환 지령(플래그 Fc＝1)을 수신하면, 다이어그 코드를 메모리(102)로 기입함과 함께, 도시하지 않는 MIL을 점등한다.

도 17에 있어서, 디포짓 리셋값 산출부(113) 및 응축수 리셋값 산출부(123)는, 실시의 형태 3(도 14 참조)과 동일하기 때문에, 그의 설명을 생략한다. 또한, 실시의 형태 4에 있어서는, 디포짓 리셋값 산출부(113)에서 감산된 디포짓의 퇴적량 ΣDp가, 제1 리셋값 Dps 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록, 전환부(전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및, 개폐 밸브(64b))를 디포짓 제어부(110)가 제어한다. 또한, 응축수 리셋값 산출부(123)에서 감산된 응축수의 저류량 ΣCw가, 제2 리셋값 Cws 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 제1 모드로 전환하도록 ｍ 전환부를 응축수 제어부(120)가 제어한다.

도 18은, 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 디포짓/응축수 제어의 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 플로우차트는, 도 15에 나타내는 실시의 형태 3의 플로우차트에, S57 및 S58을 추가한 것이고, 도 15의 플로우차트와 동일한 처리에 대해서는, 그의 설명을 생략한다.

실시의 형태 4에서는, 실시의 형태 2와 마찬가지로, 도 12에 나타낸 ODB 제어의 처리가 행해진다. 즉, 도 15의 S17에서 플래그 Fc가 1에 설정되면, 도 12에 나타낸 ODB 제어가 인터럽션 처리되고, 다이어그 코드(EGR 코드)가 메모리(102)에 기입됨과 함께, MIL이 점등한다.

도 19는, 실시의 형태 4에 있어서, E/G-ECU(100)에서 실행되는, 진단·전환 처리를 나타내는 플로우차트이다. 이 처리는, 진단 툴(400)이 E/G-ECU(100)에 접속되었을 때에 실행된다. 도 13에 나타낸, 실시의 형태 2의 진단·전환 처리의 플로우차트로부터, S41, S20, S24, 및 S25를 생략한 것이다. S40에 있어서, 메모리(102)에 기억된 다이어그 코드를 판독하고, 판독한 다이어그 코드에 EGR 코드가 포함되는지 여부를 판정하고, EGR 코드가 포함되지 않는 경우, 부정 판정되어 금회의 처리를 종료한다. 다이어그 코드에 EGR 코드가 포함되는 경우, 긍정 판정되어, S21 이하의 처리를 실행한다. S21 이하의 처리는, 실시의 형태 2(도 13)와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

따라서, 메모리(102)에 다이어그 코드(EGR 코드)가 기입된 후, E/G-ECU(100)에 진단 툴(400)이 접속되고, 도 19에 나타낸, 진단·전환 처리가 실행됨으로써, EGR 장치(60)가 제1 모드로부터 제2 모드로 전환된다.

진단·전환 처리가 실행됨으로써, EGR 장치(60)가 제1 모드로부터 제2 모드로 전환되면, 플래그 Fs는 1에 설정되기 때문에(도 19의 S22), 도 18을 참조하여, S11에서 부정 판정되고, S52 이후의 처리가 실행된다. 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 문턱값 α 이상이 되고, 진단·전환 처리에 의해 제2 모드로 전환된 경우에는, 플래그 Fg가 0으로서, S54에서 긍정 판정되어 S55로 진행되고, S53에서 산출한(감산한) 디포짓의 퇴적량 ΣDp가 제1 리셋값 Dps 이하이면, S57로 진행된다. 또한, 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 문턱값 β 이상이 되고, 진단·전환 처리에 의해 제2 모드로 전환된 경우에는, 플래그 Fg는 1로서, S54에서 부정 판정되어 S56으로 진행되고, S53에서 산출한(감산한) 응축수의 저류량 ΣCw가 제2 리셋값 Cws 이하이면, S57로 진행된다.

S57에서는, 전환부(전환 밸브(62), 개폐 밸브(64a) 및 개폐 밸브(64b))를 제어하고, EGR 장치를 제1 모드(도 3 참조)로 전환한 후, S58로 진행되고, 플래그 Fs를 0에 설정하여, 금회의 루틴을 종료한다.

이 실시 형태의 4에 있어서도, 실시의 형태 3과 마찬가지로, 내연 기관(1)(EGR 장치(60))이, 제2 모드에서 운전되는 기간을 짧게 할 수 있다. 따라서, 비교적 냉각 효율이 높은 대교류에 의한 냉각이 실행되는 제1 모드를, 장기간에 걸쳐 계속할 수 있고, 또한, 대향류에 대하여 냉각 효율이 낮은 병행류에 의한 냉각이 실행되는 제2 모드를 비교적 단시간에 종료할 수 있기 때문에, 전체적으로, 높은 냉각 효율로 EGR 가스를 냉각할 수 있다.

이 실시의 형태 4에 있어서도, E/G-ECU(100)에, 디포짓 제어부(110) 혹은 응축수 제어부(120)의 적어도 한쪽을 구성하도록 해도 좋다.

(변형예)

전술의 실시의 형태에서는, EGR 쿨러(61)를, 제1 EGR 쿨러(61a)와 제2 EGR 쿨러(61b)로 구성하고 있었다. 그러나, EGR 쿨러의 구성은 이에 한정되지 않는다. 도 20은, 변형예에 있어서의 EGR 장치(60A)의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 도 20을 참조하여, EGR 통로(50)는, 전환 밸브(62)를 분기부로 하여, 제1 분기 통로(63c) 및 제2 분기 통로(63d)에 분기하고 있다. 전환 밸브(62)는, 예를 들면 3방향 밸브라도 좋다. 제1 분기 통로(63c)의 하류는, 전환 밸브(64)를 통하여 EGR 밸브(67)에 접속된다. 제2 분기 통로(63d)의 하류는, 전환 밸브(64)를 통하여 EGR 밸브(67)에 접속된다. 전환 밸브(64)는, 예를 들면 3방향 밸브라도 좋다.

제1 분기 통로(63c)의 중간부(중간점)는, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측에 접속되어 있고, 제2 분기 통로(63d)의 중간부(중간점)는, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측에 접속되어 있다. 이에 따라, 제1 분기 통로(63c)의 중간부와 제2 분기 통로(63d)의 중간부는, EGR 쿨러(61c)를 통하여 연통하고 있다.

EGR 쿨러(61c)에는, 냉각수 통로(90)가 접속되어 있다. 냉각수는, 도 20의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측으로부터 유입되고, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측으로부터 유출된다.

도 21은, EGR 장치(60A)의 제1 모드 및 제2 모드를 설명하는 도면이다. 도 21(A)는 제1 모드이고, 도 21(B)는 제2 모드이다. 도 21(A)에 나타내는 바와 같이, 제1 모드에서는, EGR 통로(50)가 제1 분기 통로(63c)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제2 분기 통로(63d)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, EGR 밸브(67)와 제2 분기 통로(63d)가 연통하고, EGR 밸브(67)와 제1 분기 통로(63c)의 연통이 차단하도록 전환 밸브(64)를 전환한다. 그러면, 도 21(A)에 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, 제1 분기 통로(63c)를 흐르고, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측으로부터 유입되고, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측으로부터 유출되고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 제1 모드에서는, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측이 입구에 상당하고, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측이 출구에 상당한다.

도 21(B)에 나타내는 바와 같이, 제2 모드에서는, EGR 통로(50)가 제2 분기 통로(63d)에 연통하고, EGR 통로(50)와 제1 분기 통로(63c)의 연통을 차단하도록 전환 밸브(62)를 전환한다. 또한, EGR 밸브(67)와 제1 분기 통로(63c)가 연통하고, EGR 밸브(67)와 제2 분기 통로(63d)의 연통이 차단하도록 전환 밸브(64)를 전환한다. 그러면, 도 21(B)에 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, EGR 가스는, 제2 분기 통로(63d)를 흐르고, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측으로부터 유입되고, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측으로부터 유출되고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다. 제2 모드에서는, EGR 쿨러(61c)의 다른 한쪽측이 입구에 상당하고, EGR 쿨러(61c)의 한쪽측이 출구에 상당한다.

도 22는, EGR 쿨러(61c)를 바이패스하는 바이패스 모드를 설명하는 도면이다. 도 22(A)는, ERG 장치(60A)가 제1 모드에서 작동하고 있을 때의 바이패스 모드를 설명하는 도면이고, 도 22(B)는, EGR 장치(60A)가 제2 모드에서 작동하고 있을 때의 바이패스 모드를 설명하는 도면이다.

도 21(A)에서 설명한 제1 모드의 작동 중에, 전환 밸브(64)를, EGR 밸브(67)와 제1 분기 통로(63c)가 연통하고, EGR 밸브(67)와 제2 분기 통로(63d)의 연통이 차단하도록 전환한다. 그러면, 도 22(A)의 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, GR 가스는, EGR 쿨러(61c)에 유입되는 일 없이, EGR 쿨러(61c)를 바이패스하고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다.

도 21(B)에서 설명한 제2 모드의 작동 중에, 전환 밸브(64)를, EGR 밸브(67)와 제2 분기 통로(63d)가 연통하고, EGR 밸브(67)와 제1 분기 통로(63c)의 연통이 차단하도록 전환된다. 그러면, 도 22(B)의 파선의 화살표로 나타내는 바와 같이, GR 가스는, EGR 쿨러(61c)에 유입되는 일 없이, EGR 쿨러(61c)를 바이패스하고, EGR 밸브(67)를 통하여 흡기 매니폴드(28)에 유입된다.

이 변형예와 같이, EGR 장치(60)는, 입구와 출구를 전환 가능한 EGR 쿨러를 구비하고 있으면, 1개의 ERG 쿨러를 구비하는 것이라도 좋다.

본 실시의 형태에서는, 내연 기관(1)으로서 디젤 엔진을 설명했지만, 내연 기관(1)은 가솔린 내 엔진(불꽃 점화식 내연 기관)이라도 좋다.

본 개시에 있어서의 실시 형태를 예시하면, 다음과 같은 태양을 예시할 수 있다.

1) 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로(20, 28)에 환류하는 배기 재순환 장치(60)를 갖는 내연 기관(1)으로서, EGR 가스가 흐르는 EGR 통로(50)에 형성되고, EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러(61)와, EGR 가스가 흐르는 방향을, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, EGR 가스가 EGR 쿨러(61)를 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로, 전환하는 전환부(62, 64, 64a, 64b)와, 제어 장치(100)를 구비하고, 제어 장치는, 디포짓 제어부(110), 혹은, 응축수 제어부(120)의 적어도 한쪽을 구비하고, 디포짓 제어부(110)는, 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러(61)에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하는 디포짓량 산출부(111)와, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제1 전환 지령부(112)를 구비하고, 응축수 제어부(121)는, 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, EGR 쿨러(61)에 모이는 응축수의 저류량을 산출하는 응축수량 산출부(121)와, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제2 전환 지령부(122)를 구비한다.

2) 1에 있어서, 디포짓 제어부(110)는, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과한 것을 나타내는 다이어그 코드를 메모리(120)에 기입하고, 응축수 제어부(120)는, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과한 것을 나타내는 다이어그 코드를 메모리(120)에 기입한다.

3) 2에 있어서, 제어 장치(100)는, 진단 툴(400)과 통신 가능하게 구성되어 있고, 진단 툴(400)이 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과한 것을 나타내는 다이어그 코드를 검지했을 때, 혹은, 진단 툴(400)이 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과한 것을 나타내는 다이어그 코드일 때, 진단 툴(400)은, 제1 모드와 제2 모드를 전환하도록, 제어 장치(100)를 통하여, 전환부를 제어한다.

4) 1에 있어서, 제1 모드는, EGR 쿨러(61)의 한쪽측으로부터 EGR 가스가 유입되고, EGR 쿨러(61)의 다른 한쪽측으로부터 EGR 가스가 유출되는 모드이고, 제2 모드는, EGR 쿨러(61)의 다른 한쪽측으로부터 EGR 가스가 유입되고, EGR 쿨러(61)의 한쪽측으로부터 EGR 가스가 유출되는 모드이고, EGR 쿨러(61)에는, EGR 쿨러(61)의 다른 한쪽측으로부터 냉각수가 유입되고, EGR 쿨러(61)의 한쪽측으로부터 냉각수가 유출되는 냉각수 통로가 형성되고, 제1 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 대향류가 되고, 제2 모드에서는, EGR 가스와 냉각수의 흐름이 병행류가 된다.

5) 4에 있어서, 디포짓량 산출부(110)는, 제1 모드일 때, 디포짓의 퇴적량을 산출하도록 구성되고, 디포짓 제어부(110)는, 제2 모드일 때, 디포짓의 퇴적량을 감산하는 디포짓 리셋값 산출부(113)를 추가로 구비하고, 디포짓량 산출부(110)에서 산출한 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드와 제2 모드를 전환하고, 디포짓 리셋값 산출부(113)에서 산출한 디포짓의 퇴적량이 제1 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환되고, 응축수량 산출부(121)는, 제1 모드일 때, 응축수의 저류량을 산출하도록 구성되고, 응축수 제어부(120)는, 제2 모드일 때, 응축수의 저류량을 감산하는 응축수 리셋값 산출부(123)를 추가로 구비하고, 응축수량 산출부(121)에서 산출한 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 전환되고, 응축수 리셋값 산출(123)부에서 산출한 응축수의 저류량이 제2 리셋값 이하가 되었을 때, 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환한다.

금회의 개시된 실시의 형태는, 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시의 형태의 설명이 아니라 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

1 : 내연 기관
10 : 내연 기관 본체
12 : 실린더(기통)
14 : 연료 분사 밸브
20 : 흡기 통로
22 : 에어 클리너
24 : 인터 쿨러
26 : 흡기 조임 밸브
28 : 급기 매니폴드
30 : 터보 과급기
32 : 컴프레서
34 : 터빈
40 : 배기 매니폴드
42 : 배기 통로
50 : EGR 통로
60, 60A : EGR 장치
61, 61c : EGR 쿨러
61a : 제1 EGR 쿨러
61b : 제2 EGR 쿨러
62 : 전환 밸브
63a, 63c : 제1 분기 통로
63b, 63d : 제2 분기통 통로
64 : 전환 밸브
64a : 개폐 밸브
64b : 개폐 밸브
65 : 집합 통로
66 : 접속 통로
67 : EGR 밸브
70 : 산화 촉매
72 : DPF
74 : 선택 환원 촉매(SCR 촉매)
76 : 산화 촉매
80 : 요소 첨가 밸브
82 : 요소수 탱크
90 : 냉각수 통로
91 : 냉각수 접속 통로
100 : E/G-ECU
101 : CPU
102 : 메모리
110 : 디포짓 제어부
111 : 디포짓량 산출부
112 : 제1 전환 지령부
113 : 디포짓 리셋값 산출부
120 : 응축수 제어부
121 : 응축수량 산출부
122 : 제2 전환 지령부
123 : 응축수 리셋값 산출부
130 : 전환 제어부
140 : OBD 제어부
151 : 액셀 개도 센서
152 : 차속 센서
153 : 엔진 회전 속도 센서
154 : 엔진 냉각 수온 센서
400 : 진단 툴

Claims (8)

1. 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관으로서,
   상기 EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, 상기 EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와,
   상기 EGR 가스가 흐르는 방향을, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 상기 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로, 전환하는 전환부와,
   제어 장치를 구비하고,
   상기 제어 장치는, 디포짓 제어부, 혹은, 응축수 제어부의 적어도 한쪽을 구비하고,
   상기 디포짓 제어부는,
   상기 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, 상기 EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하는 디포짓량 산출부와,
   상기 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제1 전환 지령부를 포함하고,
   상기 응축수 제어부는,
   상기 연료 분사량과 상기 회전 속도를 파라미터로 하여, 상기 EGR 쿨러에 고이는 응축수의 저류량을 산출하는 응축수량 산출부와,
   상기 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령하는 제2 전환 지령부를 구비하는, 내연 기관.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어 장치는, 상기 제1 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 혹은, 상기 제2 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어 있는, 내연 기관.
3. 제2항에 있어서,
   상기 디포짓량 산출부는, 상기 제1 모드일 때, 상기 디포짓의 퇴적량을 산출하도록 구성되고,
   상기 디포짓 제어부는, 상기 제2 모드일 때, 상기 디포짓의 퇴적량을 감산하는 디포짓 리셋값 산출부를 추가로 포함하고,
   상기 제어 장치는, 상기 제1 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 상기 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어함과 함께, 상기 디포짓 리셋값 산출부에서 산출한 상기 디포짓의 퇴적량이 제1 리셋값 이하가 되었을 때, 상기 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되고,
   상기 응축수량 산출부는, 상기 제1 모드일 때, 상기 응축수의 저류량을 산출하도록 구성되고,
   상기 응축수 제어부는, 상기 제2 모드일 때, 상기 응축수의 저류량을 감산하는 응축수 리셋값 산출부를 추가로 포함하고,
   상기 제어 장치는, 상기 제2 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령되었을 때, 상기 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어함과 함께, 상기 응축수 리셋값 산출부에서 산출한 상기 응축수의 저류량이 제2 리셋값 이하가 되었을 때, 상기 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어 있는, 내연 기관.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어 장치는, 진단 툴과 통신 가능하게 구성되어 있고,
   상기 제어 장치는, 상기 진단 툴이, 상기 제1 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 혹은, 상기 제2 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어 있는, 내연 기관.
5. 제4항에 있어서,
   상기 디포짓량 산출부는, 상기 제1 모드일 때, 상기 디포짓의 퇴적량을 산출하도록 구성되고,
   상기 디포짓 제어부는, 상기 제2 모드일 때, 상기 디포짓의 퇴적량을 감산하는 디포짓 리셋값 산출부를 추가로 포함하고,
   상기 제어 장치는,
   상기 진단 툴이, 상기 제1 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 상기 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되고,
   상기 디포짓 리셋값 산출부에서 산출한 상기 디포짓의 퇴적량이 제1 리셋값 이하가 되었을 때, 상기 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되고,
   상기 응축수량 산출부는, 상기 제1 모드일 때, 상기 응축수의 저류량을 산출하도록 구성되고,
   상기 응축수 제어부는, 상기 제2 모드일 때, 상기 응축수의 저류량을 감산하는 응축수 리셋값 산출부를 추가로 포함하고,
   상기 제어 장치는,
   상기 진단 툴이, 상기 제2 전환 지령부에 의해, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하도록 지령된 것을 검지했을 때, 상기 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되고,
   상기 응축수 리셋값 산출부에서 산출한 상기 응축수의 저류량이 제2 리셋값 이하가 되었을 때, 상기 제2 모드로부터 상기 제1 모드로 전환하도록 상기 전환부를 제어하도록 구성되어 있는, 내연 기관.
6. 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관의 제어 방법으로서,
   상기 내연 기관은,
   상기 EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, 상기 EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와,
   상기 EGR 가스가 흐르는 방향을, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 상기 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로 전환하는 전환부를, 구비하고,
   상기 제어 방법은,
   상기 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, 상기 EGR 쿨러에 퇴적되는 디포짓의 퇴적량을 산출하는 스텝과,
   상기 디포짓의 퇴적량이 제1 문턱값을 초과했을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하는 스텝을 포함하는, 내연 기관의 제어 방법.
7. 배기의 일부인 EGR 가스를 흡기 통로에 환류하는 배기 재순환 장치를 갖는 내연 기관의 제어 방법으로서,
   상기 내연 기관은,
   상기 EGR 가스가 흐르는 EGR 통로에 형성되고, 상기 EGR 가스를 냉각하는 EGR 쿨러와,
   상기 EGR 가스가 흐르는 방향을, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 소정 방향으로 흐르는 제1 모드와, 상기 EGR 가스가 상기 EGR 쿨러를 상기 소정 방향과 역방향으로 흐르는 제2 모드로 전환하는 전환부를, 구비하고,
   상기 제어 방법은,
   상기 내연 기관의 연료 분사량과 회전 속도를 파라미터로 하여, 상기 EGR 쿨러에 모이는 응축수의 저류량을 산출하는 스텝과,
   상기 응축수의 저류량이 제2 문턱값을 초과했을 때, 상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하는 스텝을 포함하는, 내연 기관의 제어 방법.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 제1 모드와 상기 제2 모드를 전환하는 스텝은, 상기 내연 기관의 상태를 진단하는 진단 툴에 의해 실행되는, 내연 기관의 제어 방법.