CN102395771A - 内燃机的控制阀异常判断装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制阀异常判断装置，其适用于如下内燃机并至少能够判断第2控制阀是否为异常，该内燃机具有：第1增压器(61)、第2增压器(62)、变更向第1增压器供给的废气量的第1控制阀(66)及变更向第1增压器供给的空气量的第2控制阀(64)。控制阀异常判断装置在规定的运行状态下向第1控制阀发送改变其开度的指示。控制阀异常判断装置对向第1控制阀发送该指示前的时间点处的第1控制阀的开度(第1开度)以及该时间点处的增压相当值(第1值)、与向第1控制阀发送该指示后的时间点处的第1控制阀的开度(第2开度)以及增压相当值(第2值)进行比较。并在第2开度大于第1开度且第2值大于第1值时、或所述第2开度小于所述第1开度且所述第2值小于所述第1值时，判断第2控制阀为异常。

Description

内燃机的控制阀异常判断装置

技术领域

本发明涉及一种适用于内燃机的控制阀异常判断装置，所述内燃机具有多个增压器和用于对该多个增压器进行控制的多个控制阀。

背景技术

一种目前已知的增压器(排气涡轮式增压器)具有：涡轮，被设置在内燃机的排气通道中并且通过废气的能量而驱动；压缩机，被配置在该内燃机的进气通道中并且通过涡轮的驱动而被驱动。由此，使流入压缩机中的空气被该压缩机压缩，并向燃烧室排出。即，由此进行了增压。

众所周知，增压器在流入压缩机中的空气流量处于从规定的喘振流量到规定的阻塞流量之间的范围内时，能够对该空气进行实质性的压缩。通常，增压器的容量越大，喘振流量及阻塞流量的双方就越大。因此，当想要仅通过较小容量的增压器进行增压时，由于在内燃机高负荷运行的情况下，流入压缩机中的空气流量将达到阻塞流量，所以不能进行增压。相对于此，当想要仅通过较大容量的增压器进行增压时，由于在内燃机低负荷运行的情况下，流入压缩机中的空气流量将小于喘振流量，所以不能进行增压。如此，仅具有单一增压器的内燃机所能够有效进行增压的运行区域(负荷区域)，相对于内燃机的全部运行区域而言比较窄。

因此，一种现有的内燃机具有：小容量的第1增压器；大容量的第2增压器，其与第1增压器串接；多个旁通通道，用于对被供给至第1增压器及第2增压器中的空气或者废气的流量进行调节；多个控制阀，被设置在这些旁通通道中。在该现有的内燃机中，按照内燃机的运行状态，而将第1增压器与第2增压器分开使用。由此，扩大了能够有效地进行增压的运行区域(负荷区域)。

在上述现有的内燃机中，例如，在旁通通道中设置有控制阀(排气切换阀)，所述旁通通道用于对被供给至第1增压器的涡轮中的废气流量进行调节。该排气切换阀被控制装置控制为，在内燃机的负荷为低负荷时闭阀、并且在内燃机的负荷为高负荷时开阀。由此，当内燃机低负荷运行时，主要使小容量的第1增压器工作。另一方面，当内燃机高负荷运行时，主要使大容量的第2增压器工作。其结果为，在比仅具有单一增压器的内燃机所能够有效地进行增压的运行区域更广的运行区域内，进行有效的增压。

上述现有的内燃机所具备的控制装置，以维持上述这种进行有效增压的状态为目的，而对排气切换阀是否正常工作进行判断。具体来说，该控制装置中存储有，预先通过实验而取得的“在排气切换阀正常工作时的增压最大值”。并且，该控制装置在“实际的增压压力”大于该“所存储的增压压力最大值”时，判断排气切换阀为异常(例如，参考日本实公平3-106133号公报)。

发明内容

但是，为了维持上述进行有效的增压的状态，上述控制装置不仅要对排气切换阀是否正常工作进行判断，还要对排气切换阀以外的其他控制阀是否正常工作进行判断。更加具体地来说，上述控制装置还要对“被设置在用于对供给至第1增压器的压缩机中的空气流量进行调节的旁通通道上的控制阀(进气切换阀)”是否正常工作进行判断。但是，现有公报未对如何判断进气切换阀是否正常工作做出任何公开。

本发明是为了应对上述课题而实施的发明。即，本发明的目的之一在于，提供一种控制阀异常判断装置，其被适用于上述这种“具有多个增压器、多个旁通通道、以及包括进气切换阀在内的多个控制阀的内燃机”中，并能够判断出进气切换阀是否在正常工作。

用于实现上述目的的本发明的内燃机的控制阀异常判断装置，适用于如下内燃机中，所述内燃机具有：第1增压器、第2增压器、第1通道部、相当于所述排气切换阀的第1控制阀、第2通道部以及相当于所述进气切换阀的第2控制阀。

所述第1增压器具有第1涡轮和第1压缩机。

所述第1涡轮被配置在排气通道中。由此，所述第1涡轮由被导入至该第1涡轮中的废气能量所驱动。所述第1压缩机被配置在所述内燃机的进气通道中。通过所述第1涡轮被驱动来驱动所述第1压缩机。由此，第1压缩机对被导入至第1压缩机中的空气进行压缩。

所述第2增压器具有第2涡轮和第2压缩机。

所述第2涡轮被配置在所述排气通道中的所述第1涡轮的下游一侧。由此，第2涡轮由被导入至该第2涡轮中的废气能量所驱动。所述第2压缩机被配置在所述进气通道中的所述第1压缩机的上游一侧。通过驱动所述第2涡轮来驱动所述第2压缩机。由此，第2压缩机对被导入至第2压缩机中的空气进行压缩。即，所述第1增压器和所述第2增压器被串接。

所述第1通道部为，其一端连接在所述排气通道上的所述第1涡轮的上游一侧，另一端连接在该排气通道上的该第1涡轮与所述第2涡轮之间的通道。即，该第1通道部构成了旁通第1涡轮的路径。

所述第1控制阀被配置在所述第1通道部中。该第1控制阀根据其开度而变更所述第1通道部的流道面积。由此，第1控制阀对“被导入至所述第1涡轮中的废气能量的大小”和“被导入至所述第2涡轮中的废气能量的大小”之间的比例进行变更。

所述第2通道部为，其一端连接在所述进气通道上的所述第1压缩机与所述第2压缩机之间，另一端连接在该进气通道上的该第1压缩机的下游一侧。即，该第2通道部构成了旁通第1压缩机的路径。

所述第2控制阀被配置在所述第2通道部中。该第2控制阀根据其开度而变更所述第2通道部的流道面积。由此，第2控制阀对“被导入至所述第1压缩机中的空气量”和“从该第2通道部中通过的空气量”的比例进行变更。

并且，上述内燃机被构成为，当运行于“规定的运行区域”时，使所述第1控制阀以及所述第2控制阀工作，从而“至少由所述第1压缩机将被导入至该第1压缩机中的空气压缩并排出(即，进行增压)”。

并且，上述“规定的运行区域”为，与能够以第1增压器以及第2增压器中的“第1增压器”为主而进行增压的运行区域实质上相一致的区域。“以……为主而进行增压”是指，第1增压器与第2增压器中的一个增压器，以比该增压器以外的另一个增压器更高的效率，来进行增压。即，“以第1增压器为主而进行增压”是指，“第1增压器及第2增压器的双方均进行增压，但是，第1增压器以比第2增压器更高的效率来进行增压”；或者是指，“第1增压器以及第2增压器中，仅第1增压器在实质上进行增压”。

并且，被适用于上述内燃机的本发明的控制阀异常判断装置，具有：增压相当值取得单元和控制阀异常判断单元。

更具体而言，所述增压相当值取得单元取得“增压相当值”，所述“增压相当值”随着所述进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力增大而增大。

在此，所述“进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力”也可以为，刚刚通过第1压缩机之后的空气压力。并且，所述“进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力”也可以为，“存在于第1压缩机与燃烧室之间的内部冷却器以及柴油机节气门等的压力损耗产生部件”的下游一侧的进气通道内的空气压力。即，所述“进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力”为，随着第1增压器的增压状态变化而变化的压力。

所述增压相当值只需为随着所述“进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力”的增大而增大的值即可，没有特别的限定。例如，可以采用进气通道内的第1压缩机下游一侧的空气压力、即“增压压力”来作为增压相当值。并且，例如，还可以采用被导入至所述内燃机中的空气量、即“新气量”来作为增压相当值。

所述控制阀异常判断单元被构成为，

(1)在至少将所述内燃机运行于所述规定的运行区域作为条件之一而包括在内的“异常判断条件”成立期间内，将所取得的所述增压相当值作为“第1值”而取得，

(2)驱动第1控制阀，以使在取得该第1值的时间点以后的第1时间点处，所述第1控制阀的开度与不同于“作为取得该第1值的时间点处的开度的第1开度”的“第2开度”相一致，

(3)将从该第1时间点起经过了规定时间之后的第2时间点处所取得的增压相当值作为“第2值”而取得，

并且，所述控制阀异常判断单元被构成为，

(4)(a)在所述第2开度大于所述第1开度且所述第2值大于所述第1值时，或者，(b)在所述第2开度小于所述第1开度且所述第2值小于所述第1值时，判断“所述第2控制阀为异常”。

如此，在本发明的控制阀异常判断装置中，在“异常判断条件”成立的期间内，驱动第1控制阀，以使其开度从“第1开度”变化为“第2开度”。并且，在第1控制阀的开度为第1开度的时间点处的增压相当值(第1值)、与在第1控制阀的开度为第2开度的时间点处的增压相当值(第2值)被进行比较。并且，根据该比较结果，来判断“第2控制阀是否为异常”。

在本发明中，所述第1开度与所述第2开度，哪一方比较大均可。因此，以下，分为“第2开度大于第1开度的情况”与“第2开度小于第1开度的情况”这两种情况，来对所述控制阀异常判断单元为判断“第2控制阀是否为异常”而采用的原理进行说明。

1.第2开度大于第1开度的情况(第1控制阀的开度被增大的情况)

如上所述，第1控制阀被设置在第1通道部中，该第1通道部的一端连接在排气通道上的第1涡轮的上游一侧，另一端连接在排气通道上的第1涡轮与第2涡轮之间。因此，在增大第1控制阀的开度时，从第1通道部通过的废气流量将增大。由此，此时，被导入到第1涡轮中的废气能量将减少，而被导入到第2涡轮中的废气能量将增大。

另一方面，如前文所述，第2控制阀只要为“正常”，就会被驱动为，在所述内燃机运行于所述“规定的运行区域”时，“至少使所述第1压缩机将被导入至该第1压缩机中的空气压缩并排出”。

因此，如果第2控制阀为“正常”，则在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，从第1通道部通过的废气流量将增大(即，被导入至第1涡轮中的废气能量将减少)，因此，第1压缩机的压力比(＝第1压缩机下游侧空气压/第1压缩机上游侧空气压)将“减小”。

并且，如果第2控制阀为“正常”，则在以与上述同样的方式使第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，被导入至第2涡轮中的废气能量将增大，其增大量对应于从第1通道部通过的废气流量增大的量，因此，第2压缩机的压力比(＝第2压缩机下游侧空气压/第2压缩机上游侧空气压)将“增大”。

另外，在所述“异常判断条件”中，包括“内燃机运行于所述规定的运行区域”。因此，在内燃机运行于所述规定的运行区域时，第1增压器与第2增压器中以“第1增压器”为主进行增压。因此，在第1控制阀的开度为第1开度时，第1压缩机的压力比大于第2压缩机的压力比。并且，在第1控制阀的开度被变更时，第1压缩机的压力比变化量大于第2压缩机的压力比变化量。由此，在第1控制阀的开度从第1开度变更(此时为增大)为第2开度时，“第1压缩机的压力比减少量”大于“第2压缩机的压力比增大量”。

一方面，增压压力是通过将“第1压缩机的压力比与第2压缩机的压力比的积(以下称为“整体压力比”)”乘以“从内燃机的外部流入内燃机中的空气压力(通常为大气压)”而获得。另一方面，如上文所述，在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，“第1压缩机的压力比减少量”大于“第2压缩机的压力比增大量”。因此，此时，整体压力比将减少。其结果为，增压压力将“减少”。

相对于此，如果第2控制阀为“异常”，则即使所述内燃机运行于规定的运行区域，所述第1压缩机也无法工作以将被导入到该第1压缩机中的空气压缩并排出。换句话说，在第2控制阀处于例如被完全开放等的“异常”状态下时，第1压缩机上游压与第1压缩机下游压实质上相同。

因此，在第2控制阀为“异常”时，第1控制阀的开度为第1开度时的第1压缩机的压力比，实质上为“1”。并且，第1控制阀的开度为第2开度时的第1压缩机的压力比，实质上也为“1”。即，在第2控制阀为“异常”时，即使第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，第1压缩机的压力比也不会发生变化。

另一方面，即使第2控制阀为异常，第2压缩机也能够将被导入至第2压缩机中的空气压缩并排出。由此，在第1控制阀的开度从第1开度变更(此时为增大)为第2开度时，第2压缩机的压力比将增大。

因此，在第2控制阀为“异常”时，在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，整体压力比将增大相当于第2压缩机的压力比增大部分的量。其结果为，增压压力将“增大”。

如此，当第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，在第2开度“大于”第1开度的情况下，如果第2控制阀为“正常”则增压压力将“减少”，如果第2控制阀为“异常”则增压压力将“增大”。因此，如果上述的条件(参照上述(4)(a)。)成立，则上述控制阀异常判断单元判断“第2控制阀为异常”。

2.第2开度小于第1开度的情况(第1控制阀的开度被减小的情况)

在减小第1控制阀的开度时，从第1通道部通过的废气流量将减小，并且，流入第1涡轮中的废气的流量将增大。由此，此时，被导入到第1涡轮中的废气能量将增大，并且，被导入到第2涡轮中的废气能量将减小。

因此，如果第2控制阀为“正常”，则在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，被导入至第1涡轮中的废气能量将增大，因此，第1压缩机的压力比将增大。并且，此时，第2压缩机的压力比将“减小”。

在此，如上文所述，当上述异常判断条件成立时，第1压缩机的压力比将大于第2压缩机的压力比。并且，在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，第1压缩机的压力比增大量将大于第2压缩机的压力比减小量。因此，此时，整体压力比将增大。其结果为，增压压力将“增大”。

相对于此，如果第2控制阀为“异常”，则如上文所述，即使第1控制阀的开度被变更，第1压缩机的压力比也不会发生变化。另一方面，即使第2控制阀为“异常”，第2压缩机也能够将被导入至第2压缩机中的空气压缩并排出。由此，在第1控制阀的开度从第1开度变更(此时为减小)为第2开度时，第2压缩机的压力比将减小。

因此，在第2控制阀为异常时，在第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，整体压力比将减小相当于第2压缩机的压力比减小部分的量。其结果为，增压压力将“减小”。

如此，当第1控制阀的开度从第1开度变更为第2开度时，在第2开度“小于”第1开度的情况下，如果第2控制阀为“正常”则增压压力将“增大”，如果第2控制阀为“异常”则增压压力将“减小”。因此，如果上述的条件(参照上述(4)(b)。)成立，则上述控制阀异常判断单元判断“第2控制阀为异常”。以上即为所述控制阀异常判断单元对第2控制阀的异常判断原理。

在上述原理中，采用了“增压压力”作为用于判断第2控制阀是否为异常的指标。但是，该指标并不仅限于增压压力。即，在采用“随着增压压力的增大而增大的量(即，所述增压相当值)”来代替“增压压力”而作为该指标的情况下，也能够依据上述原理而判断出第2控制阀是否为异常。

如此，本发明的控制阀异常判断装置能够在内燃机中强制驱动第1控制阀，并能够根据其结果来判断进气切换阀、即第2控制阀是否正常工作，其中，所述内燃机具有多个增压器、多个旁通通道、和包括进气切换阀在内的多个控制阀。

并且，在本发明的控制装置中，可以在不对第2控制阀设置用于直接测定其开度的开度传感器等的条件下，判断第2控制阀是否为异常。其结果为，能够降低制造内燃机的成本。

此外，在本发明的控制装置中，不需要常时对是否“所述第2开度大于所述第1开度且所述第2值大于所述第1值”、以及是否“所述第2开度小于所述第1开度且所述第2值小于所述第1值”的双方进行监测，而只需要监测其中之一即可。

如上所述，本发明的控制阀异常判断装置的增压相当值取得单元取得“随着所述增压压力的增大而增大的量”以作为增压相当值。

所述增压相当值取得单元可以被构成为，取得所述进气通道内的所述第1压缩机下游一侧的空气压力、即“增压压力”，以作为增压相当值。并且，所述增压相当值取得单元也可以被构成为，取得被导入至所述内燃机中的空气量、即“新气量”，以作为所述增压相当值。

在此控制阀异常判断装置中，控制阀异常判断单元优选被构成为，在“所述第2值与所述第1值之差的绝对值”小于第1控制阀异常判断阈值时，判断“所述第1控制阀为异常”。

如上所述，所述控制阀异常判断单元以判断“第2控制阀”是否为异常作为其目的，而将“第1控制阀”的开度从第1开度变更为第2开度。但是，例如，在废气中所包含的固体成分(碳烟等)附着在开度可被变更的控制阀、即“第1控制阀”的可动部分上，使该可动部分被固定住的情况下，第1控制阀不会工作。而且，例如，在构成第1控制阀的部件损坏了的情况下，第1控制阀也不会工作。

在第1控制阀未正常工作的情况下，即使欲将其开度从第1开度变更为第2开度，其开度也不会充分变化。因此，第1控制阀在例如完全不工作等的异常情况下，分别被导入至第1涡轮和第2涡轮中的废气能量不会发生变化。此时，增压相当值不会发生变化。

因此，上述控制阀异常判断单元在“所述第2值与所述第1值之差的绝对值”小于第1控制阀异常判断阈值时，判断“所述第1控制阀为异常”。

在此，上述“第1控制阀异常判断阈值”可以被设定为，在所述第2值与所述第1值之差的绝对值小于该第1控制阀异常判断阈值时，能够判断出所述第1控制阀为异常的适当值。

并且，控制阀异常判断单元可以被构成为，在判断出“所述第1控制阀为异常”的情况下，“推断”“所述第2控制阀为正常”。

如上所述，在本发明的控制阀异常判断装置中，当所述异常判断条件成立时，驱动所述第1控制阀以及所述第2控制阀，从而“至少使所述第1压缩机将被导入至该第1压缩机中的空气压缩并排出”。

在此，所述第2控制阀被设置在所述第2通道部中，该第2通道部的一端连接在所述进气通道上的所述第1压缩机与所述第2压缩机之间，另一端连接在该进气通道上的该第1压缩机的下游一侧。因此，第2控制阀的开度越小，从第2通道部通过的空气量越小，而被导入至第1压缩机中的空气量越大。因此，第2控制阀的开度越小，所述第1压缩机越能够切实地“将被导入至该第1压缩机中的空气压缩并排出”。因此，所述第2控制阀优选在所述内燃机运行于所述规定的运行区域时被驱动以切断所述第2通道部(完全封闭)。

并且，所述第2控制阀只需具有如下构造即可，即，能够根据其开度而改变第2通道部的流道面积，从而调节被导入至第1压缩机中的空气量。

因此，作为第2控制阀的一种实施方式，可以采用，具有“阀体”、供所述阀体落座的“落座部”、以及朝向所述落座部对所述阀体施力的“施力单元”的控制阀。具体来说，该控制阀可以被构成为，当“所述第2通道部中该第2控制阀上游一侧的空气压力与该第2控制阀下游一侧的空气压力相比，未高出规定压力以上”时，该阀体通过该施力单元的施力而被移动至“落座于该落座部的第1位置”处，从而“切断该第2通道部”。并且，该控制阀可以被构成为，当“该第2通道部中该第2控制阀上游一侧的空气压力与该第2控制阀下游一侧的空气压力相比，高出所述规定压力以上”时，该阀体将克服该施力单元的施力而被移动至“不同于所述第1位置的第2位置”处，从而“增大该第2通道部的流道面积”。

并且，作为第2控制阀的另一种实施方式，也可以采用，具有可围绕规定的转动轴转动的阀体的控制阀(所谓蝶阀)。具体而言，该控制阀可以被构成为，在所述阀体位于第1转动位置时完全关闭所述第2通道部。另一方面，该控制阀可以被构成为，通过所述阀体向不同于所述第1转动位置的第2转动位置转动，从而增大所述第2通道部的流道面积。

另外，如上文所述，所述控制阀异常判断单元为了判断第2控制阀是否为异常，将第1控制阀的开度从规定的时间点(第1时间点)处的开度(第1开度)变更为不同于该开度的其他开度(第2开度)。

在能够以这种方式改变第1控制阀的开度的所述控制阀异常判断装置的一种实施方式中，所述第1控制阀包括“第1控制阀驱动单元，其响应指示信号而改变该第1控制阀的开度，从而改变所述第1通道部的流道面积”，

所述控制阀异常判断单元可以被构成为，“通过向所述第1控制阀驱动单元发出所述指示信号，从而改变所述第1控制阀的开度”。

并且，在所述控制阀异常判断单元以上述方式改变所述第1控制阀的开度时，有可能会产生内燃机操作者意料之外的扭矩变动。

因此，所述异常判断条件优选为，至少在“所述内燃机以减速状态运行时”成立的条件，所述“减速状态为，对所述内燃机的要求扭矩处于规定扭矩以下的状态”。

即使在内燃机以所述“减速状态”运行时改变所述第1控制阀的开度，内燃机的输出扭矩仍有可能会发生变动。但是，该扭矩变动难以被操作者认定为“意料之外的扭矩变动”。因此，本发明的控制阀异常判断装置能够在良好地维持内燃机的运行性能的同时，对第2控制阀(进一步对第1控制阀)是否为异常进行判断。

附图说明

图1为应用了本发明的控制装置的内燃机的概略图。

图2为表示本发明的控制装置所采用的内燃机转速、燃料喷射量及涡轮模式之间的关系的概略图。

图3为表示应用了本发明实施方式所涉及的控制装置的内燃机中的进气以及排气流道的一种示例的概略图。

图4为表示在图3所示的内燃机中相对于排气切换阀开度变化的增压变化的时序图。

图5为表示应用了本发明实施方式所涉及的控制装置的内燃机中的进气以及排气流道的另一种示例的概略图。

图6为表示在图5所示的内燃机中相对于排气切换阀开度变化的增压变化的时序图。

图7为表示在应用了本发明实施方式所涉及的控制装置的内燃机中，相对于排气切换阀开度变化的增压变化的其他时序图。

图8为表示本发明实施方式中的控制装置的CPU所执行的程序的流程图。

图9为表示本发明实施方式中的控制装置的CPU所执行的程序的流程图。

图10为表示本发明实施方式中的控制装置的CPU所执行的程序的流程图。

图11为表示应用本发明的控制装置的内燃机所能够采用的进气切换阀结构的一种示例的模式图。

具体实施方式

以下，将参照附图对本发明中的内燃机的控制阀异常判断装置的实施方式进行说明。

(第1实施方式)

<装置的概要>

图1表示的是，将本发明第1实施方式中的控制阀异常判断装置(以下也称为“第1装置”)适用于内燃机10时的系统概略结构。内燃机10为4气缸柴油内燃机。

该内燃机10具有：发动机主体20，其包括燃料供给系统；进气系统30，其用于将空气导入至发动机主体20中；排气系统40，其用于将来自发动机主体20的废气排出至外部；EGR装置50，其用于使废气向进气系统30一侧回流；增压装置60，其由废气的能量所驱动从而对被导入至发动机主体20中的空气进行压缩。

发动机主体20具有连接进气系统30和排气系统40的气缸盖21。该气缸盖21具有多个以对应于各气缸的方式被设置在各气缸上部的燃料喷射装置22。各燃料喷射装置22被连接在未图示的燃料箱上，并根据来自电子控制装置80的指示信号而直接向各气缸的燃烧室内喷射燃料。

进气系统30具有：进气歧管31，其通过形成在气缸盖21上的未图示的进气口而与各气缸连通；进气管32，其被连接在进气歧管31的上游侧集合部上；节流阀33，其在进气管32内改变进气通道的开口截面积；节流阀作动器33a，其根据来自电子控制装置80的指示信号而旋转驱动节流阀33；内部冷却器34，其被安装在进气管32中的节流阀33的上游；空气滤清器35，其被配置在增压装置60上游一侧的进气管32的端部上，其中，所述增压装置60被设置在内部冷却器34的上游。进气歧管31以及进气管32构成了进气通道。

排气系统40具有：排气歧管41，其通过形成在气缸盖21上的未图示的排气口而与各气缸连通；排气管42，其被连接在排气歧管41的下游侧集合部上；公知的废气净化用催化剂(DPNR)43，其被安装在排气管42中的增压装置60的下游一侧，其中，增压装置60被安装在排气管42上。排气歧管41以及排气管42构成了排气通道。

EGR装置50具有：排气回流管51，其构成了使废气从排气歧管41向进气歧管31回流的通道(EGR通道)；EGR气体冷却装置(EGR冷却器)52，其被安装在排气回流管51上；EGR控制阀53，被安装在排气回流管51上。EGR控制阀53被构成为，能够根据来自电子控制装置80的指示信号而改变从排气歧管41向进气歧管31回流的废气量。

增压装置60具有：作为第1增压器的高压段增压器61、以及作为第2增压器的低压段增压器62。即，增压装置60具有多个(两个)增压器。

高压段增压器61具有：高压段压缩机61a以及高压段涡轮61b。高压段压缩机61a也被称为第1压缩机。高压段压缩机61a被配置在进气通道(进气管32)上。高压段涡轮61b也被称为第1涡轮。高压段涡轮61b被配置在排气通道(排气管42)上。高压段压缩机61a与高压段涡轮61b通过转子轴(图示省略)以可同轴旋转的方式连接在一起。由此，当高压段涡轮61b被废气旋转时，高压段压缩机61a也将旋转，从而对被供给至高压段压缩机61a中的空气进行压缩(进行增压)。

低压段增压器62具有：低压段压缩机62a以及低压段涡轮62b。低压段压缩机62a也被称为第2压缩机。低压段压缩机62a被配置在进气通道(进气管32)上的高压段压缩机61a的上游一侧。低压段涡轮62b被配置在所述排气通道(排气管42)上的高压段涡轮61b的下游一侧。低压段压缩机62a与低压段涡轮62b通过转子轴(图示省略)以可同轴旋转的方式连接在一起。由此，当低压段涡轮62b被废气旋转时，低压段压缩机62a也将旋转，从而对被供给至低压段压缩机62a中的空气进行压缩(进行增压)。通过这种方式，使高压段增压器61与低压段增压器62被串接在一起。

并且，低压段增压器62的容量大于高压段增压器61的容量。因此，低压段增压器62的阻塞流量大于高压段增压器61的阻塞流量，并且低压段增压器62的喘振动流量也大于高压段增压器61的喘振流量。换言之，高压段增压器61为进行增压所需要的废气能量的最小值，小于低压段增压器62为进行增压所需要的废气能量的最小值。

由此，高压段增压器61以及低压段增压器62，能够在负荷较小的运行区域中主要通过高压段增压器61来进行增压，而在负荷较大的运行区域中主要通过低压段增压器62来进行增压。因此，通过高压段增压器61与低压段增压器62，使新气在更宽的运行区域(负荷区域)内切实地被压缩(增压)。

并且，增压装置60具有高压段压缩机旁通通道部(旁通管)63、进气切换阀(ACV)64、高压段涡轮旁通通道部(旁通管)65、排气切换阀(ECV)66、低压段涡轮旁通通道部(旁通管)67以及排气旁通阀(EBV)68。

高压段压缩机旁通通道部63的一端，被连接在所述进气通道(进气管32)上的高压段压缩机61a与低压段压缩机62a之间。高压段压缩机旁通通道部63的另一端，被连接在所述进气通道(进气管32)上的高压段压缩机61a的下游一侧。即，高压段压缩机旁通通道部63构成了旁通高压段压缩机61a的路径。为了方便，高压段压缩机旁通通道部63又被称为“第2通道部”。

进气切换阀64为，被配置在高压段压缩机旁通通道部63上的蝶阀。进气切换阀64通过根据来自电子控制装置80的指示而被驱动的进气切换阀作动器63a，来变更其开度(动作量)。进气切换阀64随着其开度的变更而改变高压段压缩机旁通通道部63的流道面积，由此，来改变被导入至高压段压缩机61a中的空气量、与从高压段压缩机旁通通道部63中通过的空气量之间的比例。为了方便，进气切换阀64又被称为“第2控制阀”。

高压段涡轮旁通通道部65的一端，被连接在所述排气通道(排气管42)上的高压段涡轮61b的上游一侧。高压段涡轮旁通通道部65的另一端，被连接在所述排气通道(排气管42)上的高压段涡轮61b与低压段涡轮62b之间。即，高压段涡轮旁通通道部65构成了旁通高压段涡轮61b的路径。为了方便，高压段涡轮旁通通道部65又被称为“第1通道部”。

排气切换阀66为，被配置在高压段涡轮旁通通道部65上的蝶阀。排气切换阀66通过排气切换阀作动器66a来改变其开度(动作量)，所述排气切换阀作动器66a按照来自电子控制装置80的指示而被驱动。排气切换阀66随着其开度的变更而改变高压段涡轮旁通通道部65的流道面积，由此，来改变被导入至高压段涡轮61b中的空气量、与从高压段涡轮旁通通道部65中通过的空气量之间的比例。为了方便，排气切换阀66又被称为“第1控制阀”。

低压段涡轮旁通通道部67的一端，被连接在所述排气通道(排气管42)上的低压段涡轮62b的上游一侧。低压段涡轮旁通通道部67的另一端，被连接在所述排气通道(排气管42)上的低压段涡轮62b的下游一侧。即，低压段涡轮旁通通道部67构成了旁通低压段涡轮62b的路径。为了方便，低压段涡轮旁通通道部67又被称为“第3通道部”。

排气旁通阀68为，被设置在低压段涡轮旁通通道部67上的蝶阀。排气旁通阀68通过排气旁通阀作动器68a来改变其开度(动作量)，所述排气旁通阀作动器68a按照来自电子控制装置80的指示而被驱动。排气旁通阀68随着其开度的变更而改变低压段涡轮旁通通道部67的流道面积，由此，来改变被导入至低压段涡轮62b中的空气量、与从低压段涡轮旁通通道部67中通过的空气量之间的比例。为了方便，排气旁通阀68又被称为“第3控制阀”。

并且，该第1装置具有，热线式空气流量计71、压缩机间压力传感器72、进气温度传感器73、增压传感器74、曲轴位置传感器75、排气切换阀开度传感器76以及加速踏板开度传感器77。

空气流量计71用于输出，与在进气管32内流动的吸入空气的质量流量(其为每单位时间内被吸入至内燃机10中的空气的质量，也简称为“流量”。)Ga相对应的信号。

压缩机间压力传感器72用于输出，与进气管32内的高压段压缩机61a和低压段压缩机62a之间的压力(压缩机间压力)相对应的信号。另外，压缩机间压力传感器72也可以被配置在，高压段压缩机旁通通道部63中进气切换阀64的上游一侧。

进气温度传感器73用于输出，与流过进气管32内的吸入空气的温度相对应的信号。

增压传感器74被配置在进气管32中节流阀的下游一侧。增压传感器74用于输出，表示其在进气管32内的配置部位处的空气压力、即被供给至内燃机10的燃烧室中的空气压力(增压压力)Pim的信号。

曲轴位置传感器75用于输出，曲轴(图示省略)每旋转10°时具有窄幅脉冲、且该曲轴每旋转360°时具有宽幅脉冲的信号。

排气切换阀开度传感器76用于输出，与排气切换阀66的开度Oecv相对应的信号。

加速踏板开度传感器77用于输出，与由驾驶者所操作的加速踏板AP的开度Accp相对应的信号。

电子控制装置80为，由通过总线而被相互连接的CPU81、ROM82、RAM83、在电源接通的状态下存储数据且在电源被切断的期间也保存所存储数据的备份RAM84、以及含有AD转换器的接口85等所构成的微型电子计算机。

接口85被构成为，与上述各传感器等相连接，并向CPU81提供来自上述各传感器等的信号。并且，接口85被构成为，按照CUP81的指示而向燃料喷射装置22以及各作动器(进气切换阀作动器63a、排气切换阀作动器64a、以及排气旁通阀作动器65a)等发送驱动信号(指示信号)。

<装置的工作概要>

接着，对以上述方式构成的第1装置的工作概要进行说明。

第1装置根据内燃机10的运行状态，来决定表示增压装置60(高压段增压器61以及低压段增压器62)的工作方式的“涡轮模式”。并且，第1装置在规定的异常判断条件成立时，向排气切换阀作动器66a发送将排气切换阀66的开度变更为规定的“判断用开度”的指示信号。

并且，第1装置通过对将该指示信号发送至排气切换阀作动器66a“之前”的时间点处的增压压力、与将该指示信号发送至排气切换阀作动器66a“之后”的时间点处的增压压力进行比较，从而判断“进气切换阀64是否异常”以及“排气切换阀66是否异常”。

并且，第1装置在判断出进气切换阀64或排气切换阀66为异常时，将上述判断结果通知给内燃机10的操作者，并且执行对构成内燃机10的部件负担较小的“保护运行”。另一方面，第1装置在全部控制阀均为正常时，不向操作者进行通知，而是执行“普通运行”。以上即为第1装置的工作概要。

<涡轮模式的决定方法>

接着，在对本发明的具体工作进行说明之前，先对第1装置所采用的涡轮模式及其决定方法进行说明。

如上文所述，能够使高压段增压器61工作时的废气能量的量，小于能够使低压段增压器62工作时的废气能量的量。因此，第1装置在废气能量较小时(即内燃机的负荷较小、流量Ga较小时)，对排气切换阀66进行控制，以使废气被优先供给至高压段增压器61。另一方面，第1装置在废气能量较大时(即内燃机的负荷较大、流量Ga较大时)，对排气切换阀66进行控制，以使废气被优先供给至低压段增压器62。

并且，第1装置控制进气切换阀64以调节被供给至高压段增压器61的空气量。而且，第1装置控制排气旁通阀68以调节被供给至低压段增压器62的废气能量的大小。

即，第1装置根据内燃机10的运行状态而控制进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68(以下，又称为“各控制阀”)，以使适当量的废气以及空气被供给至高压段增压器61以及低压段增压器62。

为了执行所述控制，第1装置将内燃机10的运行状态分成4个区域(运行区域)，并决定分别适合该4个运行区域的进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68(以下，又称为“各控制阀”)的工作状态。该“各控制阀的工作状态”根据涡轮模式而被决定。

该涡轮模式以如下方式被决定。

如图2(A)所示，第1装置将“预先设定了内燃机转速NE、燃料喷射量Q、以及涡轮模式之间的关系的涡轮模式图表MapTurbo(NE，Q)”存储在ROM82中。图2(A)的图中所示的“1”～“4”的数字分别表示涡轮模式的编号。另外，图2(A)的图中所示的“HP+LP”表示高压段增压器61以及低压段增压器62的双方均工作，“LP”表示优先使低压段增压器62工作。

在此，图2(B)表示各涡轮模式中各控制阀的工作状态。在图2(B)中，“全闭”表示如下状态，即，控制阀的开度被设定为将设置有该控制阀的通道关闭的开度，从而空气或者废气不能通过该通道。另一方面，“全开”表示如下状态，即，控制阀的开度被设定为将设置有该控制阀的通道完全(直到极限)开放的开度，从而成为空气或者废气实质上不会受到控制阀的影响而能够通过该通道。并且，“开”表示如下状态，即，控制阀的开度被设定为从“全闭”到“全开”之间的开度，从而自设置有该控制阀的通道中通过的空气或者废气的流量，能够根据控制阀的开度而变更。

另外，在图2(B)中，“ECV”为排气切换阀(第1控制阀)66的简称，“ACV”为进气切换阀(第2控制阀)64的简称，“EBV”为排气旁通阀(第3控制阀)68的简称。

第1装置通过将实际的内燃机转速NE以及燃料喷射量Q应用于上述涡轮模式图表MapTurbo(NE，Q)中，从而决定涡轮模式(各控制阀的工作状态)。并且，第1装置根据所决定的涡轮模式而对各控制阀的开度进行控制。

<控制阀的异常判断>

接着，对第1装置中的控制阀的异常判断方法进行说明。

第1装置在内燃机10运行于以高压段增压器61为主而进行增压的运行区域中时，对“进气切换阀64以及排气切换阀66”中的某一个是否为异常进行判断。在此，以高压段增压器61为主而进行增压的运行区域，与上述的涡轮模式1以及涡轮模式2的运行区域实质上相一致。

<异常判断方法1>

第1装置在内燃机10运行于“以高压段增压器61为主而进行增压的运行区域”中时，对排气切换阀66(实际上是对排气切换阀作动器66a)发送使其开度“减小”的指示(开度减小指示)，并对该开度减小指示被发出前的时间点处的增压压力、与该开度减小指示发出后的时间点处的增压压力进行比较。

并且，在发出该开度减小指示的前后，增压压力Pim未变化规定值以上时，则第1装置判断“排气切换阀66为异常”。换句话说，如果在发出该开度减小指示的前后，增压压力Pim变化(此时为增大)了规定值以上，则第1装置判断“排气切换阀66为正常”。并且，如果在对排气切换阀66发出该开度减小指示的前后，增压压力Pim“减少”了，则第1装置判断“进气切换阀64为异常”。以下，将此判断方法称为“异常判断方法1”。

<异常判断方法2>

而且，第1装置在内燃机10运行于“以高压段增压器61为主而进行增压的运行区域”中时，对排气切换阀66(实际上是对排气切换阀作动器66a)发送使其开度“增大”的指示(开度增大指示)，并对该开度增大指示被发出前的时间点处的增压压力、与该开度增大指示被发出后的时间点处的增压压力进行比较。

并且，在发出该开度增大指示的前后，增压压力Pim未变化规定值以上时，则第1装置判断“排气切换阀66为异常”。换句话说，如果在发出该开度增大指示的前后，增压压力Pim变化(此时为减小)了规定值以上，则第1装置判断“排气切换阀66为正常”。并且，如果在对排气切换阀66发出该开度增大指示的前后，增压压力Pim“增大”了，则第1装置判断“进气切换阀64为异常”。以下，将此判断方法称为“异常判断方法2”。

上述的异常判断方法1和2，在对排气切换阀66的指示为开度“减小”指示还是开度“增大”指示这一点上有所不同。但是，这些异常判断方法的原理是相同的。因此，下面以异常判断方法1为例，对于能够通过上文叙述的方法来判断“进气切换阀64以及排气切换阀66”的某一个为异常的理由，按照如下顺序进行说明。

并且，如上文所述，该异常判断在内燃机10运行于涡轮模式1及涡轮模式2的任意一个运行区域中均可实施。因此，在以下说明中，为方便起见，假定内燃机10运行于“涡轮模式2”。此外，第1装置假设“进气切换阀64以及排气切换阀66”这两者不会同时发生异常。实际上，“进气切换阀64以及排气切换阀66”的双方同时处于异常状态的情况很少见，因而该假设是现实的假设。

<说明顺序>

(情况1)排气切换阀66以及进气切换阀64的双方均正常工作的情况

(情况2)进气切换阀64为异常，且排气切换阀66为正常的情况

(情况3)排气切换阀66为异常，且进气切换阀64为正常的情况

<说明>

(情况1)排气切换阀66以及进气切换阀64的双方均正常工作的情况

在内燃机10运行于涡轮模式2时，驱动排气切换阀66以及进气切换阀64，以使高压段压缩机61a以及低压段压缩机62a的双方，对分别被导入到高压段压缩机61a以及低压段压缩机62a中的空气进行压缩并排出。更具体而言，如图2(B)所示，在涡轮模式2下，进气切换阀(ACV)64被控制为处于“全闭”状态，排气切换阀(ECV)66被控制为处于“开”状态。

图3为表示在所述状态下，高压段压缩机61a对被导入至该高压段压缩机61a中的空气进行压缩、并且低压段压缩机62a对被导入至该低压段压缩机62a中的空气进行压缩时的状况的模式图。

如图3所示，从内燃机的外部导入至进气通道32a(上述进气通道32中的一部分)中的新气A到达低压段压缩机62a。接下来，从低压段压缩机62a通过的新气A经过低压段压缩机62a与高压段压缩机61a之间的进气通道32b(上述进气通道32中的一部分)而到达高压段压缩机61a。其后，从高压段压缩机61a通过的新气A经过进气通道32c(上述进气通道32中的一部分)，而被导入至内燃机10的燃烧室CC中。

并且，从燃烧室CC排出的废气Ex的一部分，从排气通道42a(上述排气通道42中的一部分)中通过而流向高压段涡轮61b。同时，流向高压段涡轮61b的废气Ex之外的废气的另一部分，从高压段涡轮旁通通道部65中通过而流向排气切换阀66。并且，流向高压段涡轮61b的废气Ex的一部分，在从高压段涡轮61b通过之后，与通过了排气切换阀66的废气Ex的另一部分汇合。接着，汇合后的废气Ex经过高压段涡轮61b与低压段涡轮62b之间的排气通道42b(上述排气通道42中的一部分)而到达低压段涡轮62b。之后，从低压段涡轮62b通过的废气Ex，经过排气通道42d(上述排气通道42中的一部分)而被排出至内燃机10的外部。

因此，高压段涡轮61b被“从高压段涡轮61b通过的废气Ex”的能量所驱动，随之，高压段压缩机61a被驱动。其结果为，高压段压缩机61a对“从高压段压缩机61a中通过的新气A”进行压缩。

同时，低压段涡轮62b被“从低压段涡轮62b通过的废气Ex”的能量所驱动，随之，低压段涡轮62b被驱动。其结果为，低压段压缩机62a对“从低压段压缩机62a中通过的新气A”进行压缩。

并且，在涡轮模式2中，第1装置对排气切换阀66的开度进行反馈控制，以使根据内燃机10的运行状态而设定的目标增压压力、与从增压传感器74取得的增压压力Pim相一致。

如此，在进气切换阀64以及排气切换阀66正常工作时，高压段压缩机61a和低压段压缩机62a的双方均能够对新气A进行压缩。

如上文所述，第1装置通过对排气切换阀66发送开度减小指示，并对该开度减小指示被发送之前的时间点处的增压压力、与开度减小指示被发送之后的时间点处的增压压力进行比较，从而进行异常判断。因此，关于排气切换阀66的开度被变更(减小)时的增压压力的变化，参照图4所示的时序图来进行说明。

图4为表示排气切换阀66的开度Oecv、增压压力Pim、高压段增压器压力比PRhp、低压段增压器压力比PRlp之间关系的时序图。高压段增压器压力比PRhp为，“刚刚通过高压段压缩机61a之后的新气A的压力”相对于“即将被导入至高压段压缩机61a之前的新气A的压力”的比值。低压段增压器压力比PRlp为，“刚刚通过低压段压缩机62a之后的新气A的压力”相对于“即将被导入至低压段压缩机62a之前的新气A的压力”的比值。因此，增压压力Pim根据“高压段增压器压力比PRhp与低压段增压器压力比PRlp的积”而变化。

在图4所示的示例中，从时刻t0至时刻t1的期间内，排气切换阀66的开度Oecv被维持在规定的开度Oecv1上。在此期间，增压压力Pim、高压段增压器压力比PRhp、以及低压段增压器压力比PRlp分别被维持在规定的值上。

接着，第1装置在时刻t1对排气切换阀66发出使其开度变更为开度Oecv2的指示。其结果为，排气切换阀66的开度Oecv在时刻t1从开度Oecv1起开始减小，并在时刻t2处与开度Oecv2相一致。并且，第1装置在t2时刻以后将排气切换阀66的开度Oecv维持在开度Oecv2上。

在以这种方式使排气切换阀66的开度Oecv减小时，可从排气高压段涡轮旁通通道部65中通过的废气Ex的量将减小，而流向高压段涡轮61b的废气Ex的量将增大。由此，由于被供给至高压段涡轮61b中的废气Ex的能量将增大，因此高压段增压器压力比PRhp将“增大”。

另一方面，在排气切换阀66的开度Oecv减小时，由于可从排气高压段涡轮旁通通道部65中通过的废气Ex的量将减小，因此直接流入低压段涡轮62b中的废气Ex将减小。由此，由于被供给至低压段涡轮62b中的废气Ex的能量将减小，因此低压段增压器压力比PRlp将“减小”。

如上文所述，当前时间点处的运行状态为，处于涡轮模式2，且高压段增压器61能够以比低压段增压器62更高的效率对新气进行压缩的状态(即，以高压段增压器61为主而进行增压的状态)。因此，在排气切换阀66的开度Oecv减小时，如图4所示，高压段增压器压力比PRhp的增大幅度(X)大于低压段增压器压力比PRlp的减小幅度(Y)。其结果为，根据高压段增压器压力比PRhp与低压段增压器压力比PRlp的积而变化的增压压力Pim，将“增大”阈值增压压力Pimth以上。

如以上所述，在进气切换阀64和排气切换阀66“正常工作”时，如果使排气切换阀66的开度Oecv“减小”，则增压压力Pim将“增大”阈值增压压力Pimth以上。并且，从上述说明中可以了解，如果使排气切换阀66的开度Oecv“增大”，则增压压力Pim将“减小”阈值增压压力Pimth以上。

(情况2)进气切换阀64为异常，且排气切换阀66为正常的情况

接下来，参照图5，对进气切换阀64以及排气切换阀66中的“进气切换阀64”为异常的情况进行说明。如上文所述，在内燃机10运行于涡轮模式2时，在进气切换阀64正常工作的情况下，进气切换阀64应处于“全闭”状态。因此，在此，假定“进气切换阀64发生了如下异常，即，其处于被打开至无法发挥节流效果的程度以上的状态(例如“全开”状态)，而继续进行说明。以下，将此状态称为“开异常状态”。

在该状态下，从燃烧室CC排出的废气Ex，如图5所示，经过与上述“情况1”相同的路径而被排出至内燃机10的外部。即，废气Ex经过高压段涡轮61b以及低压段涡轮62b而被排出至内燃机10的外部。

因此，此时，高压段涡轮61b被驱动。并且随之，高压段压缩机61a被驱动。同时，低压段涡轮62b被驱动，并且随之，低压段压缩机62a被驱动。

另一方面，从内燃机的外部导入进气通道32a中的一部分的新气A，到达低压段压缩机62a。其结果为，低压段压缩机62a对新气A进行压缩。但是，由于进气切换阀64处于开异常状态，因此被低压段压缩机62a压缩的新气A未流向高压段压缩机61a，而是通过高压段压缩机旁通通道部63被导入至内燃机10的燃烧室CC中。即，高压段压缩机61a不能对被低压段压缩机62a压缩后的新气A进一步进行压缩。即，在进气切换阀64处于开异常状态时，增压“仅由低压段增压器62”来进行。

在该状态下，关于第1装置在进行上述异常判断时的动作，参照图6所示的时序图来进行说明。图6为表示与图4所示的时序图相同的多个参数之间的关系的时序图。

在图6所示的示例中，从时刻t0至时刻t1的期间内，排气切换阀66的开度Oecv被维持在规定的开度Oecv1上。如上所述，新气A未被高压段压缩机61a压缩而仅被低压段压缩机62a压缩。因此，此时，高压段增压器压力比PRhp为“1”。并且，增压压力Pim等于低压段增压器压力比PRlp。

接着，第1装置在时刻t1对排气切换阀66发出使其开度Oecv变更为开度Oecv2的指示。其结果为，排气切换阀66的开度Oecv在时刻t1从开度Oecv1起开始减小，并在时刻t2处与开度Oecv2相一致。并且，第1装置在时刻t2以后将排气切换阀66的开度Oecv维持在开度Oecv2上。

在以这种方式使排气切换阀66的开度Oecv减小时，如上文所述，被供给至高压段涡轮61b中的废气Ex的能量将增大。但是，在本示例(情况2)中，由于高压段压缩机61a不能对新气A进行压缩，因此，高压段增压器压力比PRhp被维持在“1”。

另一方面，在排气切换阀66的开度Oecv减小时，如上所述，被供给至低压段涡轮62b中的废气Ex的能量将减小。因此，低压段增压器压力比PRlp将“减小”。因此，增压压力Pim也同样“减小”。

如以上所述，在排气切换阀66为正常、而“进气切换阀64为异常”的情况下，如果使排气切换阀66的开度Oecv“减小”，则增压压力Pim将“减小”。并且，从上述说明中可以了解，如果使排气切换阀66的开度Oecv“增大”，则增压压力Pim将“增大”。

(情况3)排气切换阀66为异常，且进气切换阀64为正常的情况

接下来，对进气切换阀64以及排气切换阀66中的“排气切换阀66”为异常的情况进行说明。在此，假定在内燃机10运行于涡轮模式2的期间内，排气切换阀66因被固定等原因而“发生了排气切换阀66无法工作的异常”，而继续进行说明。在涡轮模式2中，高压段增压器61以及低压段增压器62与上述“情况1”同样地进行工作。

在该状态下，关于第1装置在进行上述异常判断时的工作，参照图7所示的时序图来进行说明。图7为表示与图4所示的时序图相同的多个参数之间的关系的时序图。

在图7所示的示例中，从时刻t0至时刻t 1的期间内，排气切换阀66的开度Oecv被维持在规定的开度Oecv1上。在此期间，增压压力Pim、高压段增压器压力比PRhp、以及低压段增压器压力比PRlp分别被维持在规定的值上。

接着，第1装置在时刻t1对排气切换阀66发出使其开度Oecv变更为开度Oecv2的指示。但是，排气切换阀66无法工作。因此，即使在t1时刻以后，排气切换阀66的开度Oecv也被维持在开度Oecv1上。其结果为，在使排气切换阀66的开度Oecv变更为开度Oecv2的指示发出前后，高压段增压器压力比PRhp以及低压段增压器压力比PRlp不会发生变化。因此，增压压力Pim也不会发生变化。

如以上所述，在进气切换阀64为正常、而“排气切换阀66为异常”的情况下，即使对排气切换阀66发出使其开度Oecv变更的指示，增压压力Pim也“不会发生变化”。

从上述说明中可以了解，在发出了使排气切换阀66的开度Oecv变更的指示的情况下，增压压力分别对于上述情况1至情况3而进行不同变化。因此，通过上述异常判断方法1以及2，能够判断出“进气切换阀64以及排气切换阀66”中的哪一个为异常。

<实际的工作>

接下来，对第1装置的实际工作进行说明。

CPU81被设定为，每经过规定时间执行如图8中的流程图所示的“异常判断程序”。

因此，CPU81在规定的正时，从图8中的步骤800开始执行处理并前进至步骤805，判断规定的异常判断条件是否成立。

在步骤805中，CPU81在以下的全部条件均成立时判断为异常判断条件成立，而在以下条件中的一个或多个不成立时判断为异常判断条件不成立。

(条件1)内燃机10的运行状态为涡轮模式1或涡轮模式2。

(条件2)流量(吸入空气流量)Ga在规定的流量阈值Gath以下。

(条件3)内燃机10的要求扭矩在阈值要求扭矩以下(内燃机10被减速运行。)。

即，该异常判断条件，在以下两个条件的双方均成立时成立，所述两个条件为：内燃机10是否运行于能够以第1增压器及第2增压器中的“第1增压器”为主而进行增压的运行区域；以及，内燃机10是否减速运行。

并且，如果在条件1被满足的情况下条件2自动被满足，那么也可以仅采用条件1或条件2中的某一个。而且，还可以省略条件3。并且，条件2中的“规定的流量阈值Gath”被设定为，在流量Ga处于该流量阈值Gath以下时，以低压段增压器61为主进行增压的流量。

在此，流量阈值Gath也可以被设定为，在流量Ga处于该流量阈值Gath以下时，高压段增压器62不进行增压的流量。此时，优选流量阈值Gath被设定为，在流量Ga大于该流量阈值Gath的情况下，低压段增压器61和高压段增压器62的双方均进行增压的流量。并且，流量阈值Gath还可以被设定为如下的值，即，在流量Ga处于该流量阈值Gath以下时，能够以低压段增压器61为主进行增压，且不以高压段增压器62为主进行增压的值。

并且，条件3的要求扭矩可根据“加速踏板开度Accp”、“内燃机转速NE”、以及“燃料供给量Q”等而求出。换句话说，条件3既可以为，在加速踏板开度Accp处于规定阈值开度Accpth以下时成立的条件；也可以为，在由加速踏板开度Accp以及内燃机转速NE所决定的运行状态处于“由加速踏板开度Accp以及内燃机转速NE所表示的规定的减速区域”中时成立的条件；还可以为，在由加速踏板开度Accp以及内燃机转速NE所决定的燃料供给量Q处于“表示减速状态的规定的燃料供给量阈值”以下时成立的条件。

而且，异常判断条件也可以包括“在本次运行开始后(点火钥匙开关从断开变更为接通之后)，一次控制阀的异常判断都未进行”，以作为其条件之一。

如果上述异常判断条件在当前时间点处不成立，则CPU81在步骤805中判断为“否”，从而直接移至步骤895从而暂且结束本程序。相对于此，如果异常判断条件在当前时间点处成立，则CPU81在该步骤805中判断为“是”，从而前进至步骤810。CPU81在该步骤810中，向节流阀作动器33a发送指示，以使节流阀33的开度置于全开。

接下来，CPU81前进至步骤815，取得当前时间点处的增压压力Pim，且将取得的增压压力Pim储存为“作为第1值的基准增压压力Pim0”，并前进至步骤820。在这里，为了方便，该时间点又被称为“第1时间点”，且该第1时间点处的排气切换阀66的开度Oecv又被称为“第1开度Oecv1”。

接下来，CPU81在步骤820中，向排气切换阀作动器66a发送使排气切换阀66的开度Oecv变更为第2开度Oecv2的指示。其后，CPU81将待机直至经过规定时间而第2时间点到来为止。此时，CPU81在第1开度Oecv1小于“排气切换阀66的最大开度、即全开开度OecvMAX”的1/2(一半)时，将“大于第1开度Oecv1的开度(例如，全开开度OecvMAX)”设定为第2开度Oecv2。另一方面，CPU81在第1开度Oecv1为排气切换阀66的全开开度OecvMAX的1/2以上时，将“小于第1开度Oecv1的开度(例如，全闭开度OecvCLOSE)”设定为第2开度Oecv2。

当第2时间点到来时，CPU81前进至步骤825，取得该第2时间点处的增压压力Pim，且将取得的增压压力Pim存储为“作为第2值的判断用增压压力Pim1”。接下来，CPU81前进至步骤830，对判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0之差的绝对值是否在阈值增压压力Pimth以上进行判断。该阈值增压压力Pimth为，又被称为第1控制阀异常判断阈值的值，是通过实验而被预先设定的“0以上的规定值”。

(假设A)排气切换阀66及进气切换阀64的双方均为正常的情况。

现在，假设排气切换阀66及进气切换阀64的双方均为正常。在这种情况下，如上文所述，判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0之差的绝对值在阈值增压压力Pimth以上。

因此，CPU81在步骤830中判断为“是”并前进至步骤835，将排气切换阀异常判断标记XECV的值设定为“0”。排气切换阀异常判断标记XECV在其值为“0”时，表示排气切换阀66正常工作。此外，排气切换阀异常判断标记XECV在其值为“1”时，表示排气切换阀66为异常。另外，排气切换阀异常判断标记XECV的值，在未图示的点火钥匙开关从断开变更为接通时执行的初始程序中，将被设定为“0”。并且，包括排气切换阀异常判断标记XECV在内的本第1装置所使用的各个标记的值，均被存储在备份RAM84中。

接着，CPU81前进至步骤840，对在上述步骤820中设定的第2开度Oecv2是否小于第1开度Oecv1进行判断。此时，如果第2开度Oecv2小于第1开度Oecv1，则CPU前进至步骤845，对判断用增压压力(第2值)Pim1是否小于基准增压压力(第1值)Pim0进行判断。

依据上述假设A，在第2开度Oecv2小于第1开度Oecv1时(即，排气切换阀66的开度Oecv被减小时)，判断用增压压力Pim1将大于基准增压压力Pim0(参照图4。)。因此，CPU81在步骤845中判断为“是”从而前进至步骤850，将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“0”。进气切换阀异常判断标记XACV在其值为“0”时，表示进气切换阀64正常工作。此外，进气切换阀异常判断标记XACV在其值为“1”时，表示进气切换阀64为异常。另外，进气切换阀异常判断标记XACV的值，在未图示的点火钥匙开关从断开变更为接通时执行的初始程序中，将被设定为“0”。其后，CPU81前进至步骤895从而暂且结束本程序。

另一方面，在CPU81进入到上述步骤840时，如果第2开度Oecv2在第1开度Oecv1以上(即，排气切换阀66的开度Oecv被增大时)，则CPU81在该步骤840中判断为“否”从而前进至步骤855，对判断用增压压力Pim1是否小于基准增压压力Pim0进行判断。

在此情况(即，在上述假设A下排气切换阀66的开度Oecv被增大的情况)下，如上文所述，判断用增压压力Pim1将小于基准增压压力Pim0。因此，CPU81在步骤855中判断为“是”从而前进至步骤850，将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“0”。

并且，CPU81被设定为，每经过规定时间执行如图9中的流程图所示的“异常通知程序”。CPU81通过该程序，在进气切换阀64或排气切换阀66为异常时，向内燃机10的操作者通知该情况。

具体来说，CPU81在规定的正时从图9的步骤900开始执行处理并前进至步骤910，对排气切换阀异常判断标记XECV的值是否为“0”进行判断。由于当前时间点处的排气切换阀异常判断标记XECV的值为“0”，所以CPU81在步骤910中判断为“是”从而前进至步骤920。

接下来，CPU81在该步骤920中，对进气切换阀异常判断标记XACV的值是否为“0”进行判断。由于当前时间点处的进气切换阀异常判断标记XACV的值为“0”，所以CPU81在该步骤920中判断为“是”从而前进至步骤930。

接下来，CPU81在该步骤930中将异常产生标记XEMG的值设定为“0”。异常产生标记XEMG在其值为“0”时，表示进气切换阀64以及排气切换阀66的双方均正常工作。另外，异常产生标记XEMG在其值为“1”时，表示进气切换阀64或排气切换阀66为异常。并且，异常产生标记XEMG的值，也在未图示的点火钥匙开关从断开被变更为接通时执行的初始程序中，被设定为“0”。

其后，CPU81前进至步骤995从而暂且结束本程序。因此，当进气切换阀64以及排气切换阀66均为正常时(或者，排气切换阀异常判断标记XECV的值以及进气切换阀异常判断标记XACV的值的双方均为“0”时)，不会发出警报。

并且，每当任意气缸的曲轴转角与压缩上止点前的规定曲轴转角角度(例如，压缩上止点前90度曲轴转角)θg相一致时，CPU81将重复执行如图10中流程图所示的“燃料供给控制程序”。CPU81通过该程序，来进行燃料喷射量Q的计算以及燃料喷射的指示。该曲轴转角与压缩上止点的规定曲轴转角θg相一致从而结束压缩行程的气缸，在以下又被称为“燃料喷射气缸”。

具体来说，当任意气缸的曲轴转角角度变为上述曲轴转角角度θg时，CPU81将从图10的步骤1000开始执行处理并前进至步骤1010，判断异常产生标记XEMG的值是否为“0”。由于在当前时间点处的异常产生标记XEMG的值为“0”，所以CPU81在该步骤1010中判断为“是”从而前进至步骤1020。

CPU81在该步骤1020中，根据加速踏板开度传感器77的输出值而取得加速踏板开度Accp，并根据曲轴位置传感器75的输出值而取得内燃机转速NE。并且，CPU81通过将当前时间点处的加速踏板开度Accp和内燃机转速NE应用于通常时燃料喷射量图表MapMain(Accp，NE)，从而取得燃料喷射量Q，其中，所述通常时燃料喷射量图表MapMain(Accp，NE)为，预先设定了全部控制阀为正常时的“加速踏板开度Accp、内燃机转速NE、以及燃料喷射量Q之间的关系”的图表。该通常时的燃料喷射量Q与要求扭矩相对应。以下，将采用了通过通常时燃料喷射量图表MapMain(Accp，NE)而决定的燃料喷射量的运行，称为“普通运行”。

接下来，CPU81前进至步骤1030，向喷射器22发送指示，以使从对应设置于燃料喷射气缸的喷射器22喷射燃料喷射量Q的燃料。即，此时，燃料喷射量Q的燃料被供给至燃料喷射气缸。其后，CPU81前进至步骤1095从而暂且结束本程序。

如此，第1装置在进气切换阀64以及排气切换阀66的双方均正常工作时，执行“普通运行”，在所述“普通运行”中，通过上述通常时燃料喷射量图表MapMain(Accp，NE)而决定的燃料喷射量Q的燃料，被供给至燃料喷射气缸。

(假设B)排气切换阀66为异常，且进气切换阀64为正常的情况

接下来，对排气切换阀66为异常，从而即使在对排气切换阀66发出使排气切换阀66的开度变更的指示时，排气切换阀66的开度也不会发生变化的情况进行说明。在这种情况下，如上文所述，由于即使向排气切换阀作动器66a发送变更排气切换阀66开度的指示，增压压力Pim也不会发生变化，因此判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0之差的绝对值小于阈值增压压力Pimth。

此时，当CPU81在规定的正时从图8中的步骤800开始执行处理时，如果上述异常判断条件成立，则CPU81将经过步骤805到825而前进至步骤830。按照上述假设B，判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0相等。因此，判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0之差的绝对值，小于阈值增压压力Pimth。因此，CPU81在步骤830中判断为“否”从而前进至步骤860。CPU81在该步骤860中，将排气切换阀异常判断标记XECV的值设定为“1”，并在接下来的步骤865中将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“0”。其后，CPU81前进至步骤895从而暂且结束本程序。

并且，此时，CPU81在规定的正时从图9的步骤900开始执行处理，并前进至步骤910。由于在当前时间点处的排气切换阀异常判断标记XECV的值为“1”，所以CPU81在该步骤910中判断为“否”从而前进至步骤940，通过点亮未图示的警报灯等而向内燃机10的操作者通知“排气切换阀66为异常”。然后，CPU81将异常产生标记XEMG的值设定为“1”，并前进至步骤995从而暂且结束本程序。

通过这种方式，在排气切换阀66为异常时(即，排气切换阀异常判断标记XECV的值为“1”时)，向内燃机10的操作者发出“排气切换阀66为异常”的警报。

并且，当任意气缸的曲轴转角角度与上述曲轴转角角度θg相一致时，CPU81将从图10的步骤1000开始执行处理，并前进至步骤1010。由于在当前时间点处的异常产生标记XEMG的值为“1”，所以CPU81在该步骤1010中判断为“否”从而前进至步骤1040。

CPU81在该步骤1040中，根据加速踏板开度传感器77的输出值而取得加速踏板开度Accp，并根据曲轴位置传感器75的输出值而取得内燃机转速NE。并且，CPU81通过将当前时间点处的加速踏板开度Accp和内燃机转速NE应用于异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)，从而取得异常发生时的燃料喷射量Q，其中，所述异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)为，预先规定了在“进气切换阀64或排气切换阀66为异常的情况下”所适用的“加速踏板开度Accp、内燃机转速NE、以及燃料喷射量Q之间的关系”的图表。

异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)为，用于决定“即使在进气切换阀64或排气切换阀66为异常时继续内燃机10的运行，也不会引起内燃机10的其他部件或者内燃机10整体的损坏等的程度的燃料喷射量Q”的图表。因此，很显然，对于任意“加速踏板开度Accp以及内燃机转速NE”通过异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)所决定的燃料喷射量，小于对于该“加速踏板开度Accp以及内燃机转速NE”通过通常时燃料喷射量图表MapMain(Accp，NE)所决定的燃料喷射量。以下，将采用通过异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)而决定的燃料喷射量的运行，称为“保护运行”。

接下来，CPU81前进至步骤1030，从对应设置于燃料喷射气缸的喷射器22喷射燃料喷射量Q的燃料。其后，CPU81前进至步骤1095从而暂且结束本程序。

如此，第1装置在排气切换阀66为异常时，向内燃机10的操作者通知“排气切换阀66为异常”的警报，并执行保护运行。

(假设C)进气切换阀64为异常，且排气切换阀66为正常的情况

接下来，对进气切换阀64为异常(上述开异常状态)时的情况进行说明。在这种情况下，如上文所述，排气切换阀66的开度Oecv减小时，增压压力Pim将减小，排气切换阀66的开度Oecv增大时，增压压力Pim将增大。因此，在第2开度Oecv2小于第1开度Oecv1时，判断用增压压力Pim1小于基准增压压力Pim0；在第2开度Oecv2大于第1开度Oecv1时，判断用增压压力Pim1大于基准增压压力Pim0。

此时，当在规定的正时从图8中的步骤800开始执行处理时，如果上述异常判断条件成立，则CPU81将经过步骤805到825而前进至步骤830。按照上述假设C，由于排气切换阀66正常工作，因此判断用增压压力Pim1与基准增压压力Pim0之差的绝对值在阈值增压压力Pimth以上。因此，CPU81在该步骤830中判断为“是”从而前进至步骤835，将排气切换阀异常判断标记XECV的值设定为“0”。

接下来，在CPU81前进至步骤840时，如果在上述步骤820中所设定的第2开度Oecv2小于第1开度Oecv1，则CPU前进至步骤845。并且，此时(即，在上述假设C的条件下排气切换阀66的开度Oecv被减小时)，如上文所述，判断用增压压力Pim1将小于基准增压压力Pim0。因此，CPU81在步骤845中判断为“否”从而前进至步骤870，将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“1”。其后，CPU81前进至步骤895从而暂且结束本程序。

另一方面，在CPU81前进至上述步骤840时，如果第2开度Oecv2在第1开度Oecv1以上(即，排气切换阀66的开度Oecv被增大的情况下)，则CPU81在该步骤840中判断为“否”从而前进至步骤855。此时(即，在上述假设C的条件下排气切换阀66的开度Oecv被增大时)，如上文所述，判断用增压压力Pim1将大于基准增压压力Pim0。因此，CPU81在步骤855中判断为“否”从而前进至步骤870，将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“1”。其后，CPU81前进至步骤895从而暂且结束本程序。

并且，此时，当CPU81在规定的正时从图9的步骤900开始执行处理时，将前进至步骤910。由于当前时间点处的排气切换阀异常判断标记XECV的值为“0”，所以CPU81在步骤910中判断为“是”从而前进至步骤920。由于当前时间点处的进气切换阀异常判断标记XACV的值为“1”，所以CPU81在步骤920中判断为“否”从而前进至步骤960，向内燃机10的操作者通知“进气切换阀64为异常”。

然后，CPU81将异常产生标记XEMG的值设定为“1”，并前进至步骤995从而暂且结束本程序。因此，在排气切换阀66为异常时(即，排气切换阀异常判断标记XECV的值为“1”时)，向内燃机10的操作者发出“排气切换阀66为异常”的警报。

并且，此时，当任意气缸的曲轴转角角度成为上述曲轴转角角度θg时，CPU81将从图10的步骤1000开始执行处理，并前进至步骤1010。由于在当前时间点处的异常产生标记XEMG的值为“1”，所以CPU81在该步骤1010中判断为“否”从而前进至步骤1040。

CPU81在该步骤1040中，根据加速踏板开度传感器77的输出值而取得加速踏板开度Accp，并根据曲轴位置传感器75的输出值而取得内燃机转速NE。并且，CPU81通过将当前时间点处的加速踏板开度Accp和内燃机转速NE应用于上述的异常发生时燃料喷射量图表MapEmg(Accp，NE)，从而取得燃料喷射量Q。

接下来，CPU81前进至步骤1030，向喷射器22发出指示，以使从对应设置于燃料喷射气缸的该喷射器22喷射燃料喷射量Q的燃料。即，此时，燃料喷射量Q的燃料被供给至燃料喷射气缸。其后，CPU81前进至步骤1095从而暂且结束本程序。

如此，第1装置在进气切换阀64为异常时，向内燃机10的操作者通知“进气切换阀64为异常”的警报，并执行保护运行。

如以上说明中所述，在上述异常判断条件成立时，第1装置向排气切换阀作动器66a发送指示以改变排气切换阀66的开度Oecv。第1装置取得发送该指示“之前”的时间点处的增压压力(基准增压压力Pim0)、与发送该指示“之后”的时间点处的增压压力(判断用增压压力Pim1)。并且，第1装置在基准增压压力Pim0与判断用增压压力Pim1之差的绝对值小于规定值(阈值增压压力Pimth)时，判断“排气切换阀66为异常”。另一方面，第1装置在基准增压压力Pim0与判断用增压压力Pim1之差的绝对值在规定值以上时(即，排气切换阀66正常工作时)，如果向排气切换阀作动器66a发送指示以使排气切换阀66的开度Oecv增大时，判断用增压压力Pim1在基准增压压力Pim0以上，则判断“进气切换阀64为异常”。并且，第1装置在基准增压压力Pim0与判断用增压压力Pim1之差的绝对值在规定值以上时，如果向排气切换阀作动器66a发送指示以使排气切换阀66的开度Oecv减小时，判断用增压压力Pim1在基准增压压力Pim0以下，则判断“进气切换阀64为异常”。而且，第1装置在判断出进气切换阀64或排气切换阀66为异常时，向内燃机10的操作者通知该情况，并执行保护运行。

即，第1装置被适用于具有如下结构的内燃机10中，所述内燃机10具有：

第1增压器61，其具有：第1涡轮61b，被设置在内燃机10的排气通道42中；第1压缩机61a，被设置在该内燃机10的进气通道32中，并且通过由流过该排气通道的废气驱动该第1涡轮61b，从而驱动该第1压缩机61a；

第2增压器62，其具有：第2涡轮62b，被设置在所述排气通道42中的所述第1涡轮61b的下游一侧；第2压缩机62a，被设置在所述进气通道32中的所述第1压缩机61a的上游一侧，并且通过由所述废气驱动该第2涡轮62b，从而驱动该第2压缩机62a；

第1通道部(高压段涡轮旁通通道部)65，其一端连接在所述排气通道42上的所述第1涡轮61b的上游一侧，另一端连接在该排气通道42上的该第1涡轮61b与所述第2涡轮62b之间；

第1控制阀(排气切换阀)66，被设置在所述第1通道部65中，并且根据其开度Oecv而变更该第1通道部65的流道面积；

第2通道部(高压段压缩机旁通通道部)63，其一端连接在所述进气通道32上的所述第1压缩机61a与所述第2压缩机62a之间，另一端连接在该进气通道32上的该第1压缩机61a的下游一侧；

第2控制阀(进气切换阀)64，被设置在所述第2通道部63中，并且根据其开度而变更该第2通道部63的流道面积，

当所述内燃机10运行于规定的运行区域时，驱动所述第1控制阀66以及所述第2控制阀64，从而至少使所述第1压缩机61a将被导入至该第1压缩机61a中的空气压缩并排出。

并且，第1装置被构成为，具有：

增压相当值取得单元(图8的步骤815以及步骤825)，其用于取得增压相当值(在本实施例中为增压压力Pim)，所述增压相当值随着所述进气通道32内的所述第1压缩机61a的下游一侧的空气压力增大而增大；

控制阀异常判断单元(参照图8的程序。)，在至少将所述内燃机10运行于所述规定的运行区域作为条件之一而包括在内的异常判断条件成立期间(图8的步骤805中判断为“是”的期间)内，将所取得的所述增压相当值(增压压力Pim)作为第1值Pim0而取得，并且在取得该第1值Pim0的时间点以后的第1时间点处，使所述第1控制阀66的开度与不同于第1开度的第2开度(在本实施例中为全开)相一致，并且将从该第1时间点起经过了规定时间之后的第2时间点处所取得的该增压相当值(增压压力Pim)作为第2值Pim1而取得，其中，所述第1开度为取得该第1值的时间点处的开度，

在所述第2开度(全开)大于所述第1开度且所述第2值Pim1大于所述第1值Pim0时，或者在所述第2开度小于所述第1开度且所述第2值Pim1小于所述第1值Pim0时，所述控制阀异常判断单元判断所述第2控制阀64为异常。

以这种方式，本发明的控制装置能够根据改变第1控制阀(排气切换阀66)开度前后的增压压力Pim的变化，来判断第2控制阀(进气切换阀)64是否为异常。

并且，在第1装置中，

所述增压相当值取得单元(图8的步骤815以及步骤825)被构成为，取得进气通道内的所述第1压缩机下游一侧的空气压力、即“增压压力Pim”，以作为所述增压相当值。

并且，在第1装置中，控制阀异常判断单元(参照图8的程序)被构成为，

在所述第2值Pim1与所述第1值Pim0之差的绝对值小于第1控制阀异常判断阈值Pimth时(在图8的步骤830中判断为“否”时)，判断所述第1控制阀64为异常。

并且，在第1装置中，控制阀异常判断单元(参照图8的程序)被构成为，

在判断所述第1控制阀64为异常的情况下，推断所述第2控制阀66为正常(在图8的步骤860中将排气切换阀异常判断标记XECV的值设定为“1”，并且在步骤865中将进气切换阀异常判断标记XACV的值设定为“0”)。

并且，在第1装置中，

所述第1控制阀66包括第1控制阀驱动单元(排气切换阀作动器66a)，所述第1控制阀驱动单元响应指示信号而变更该第1控制阀66的开度，从而变更所述第1通道部65的流道面积；

所述控制阀异常判断单元(参照图8的程序)被构成为，通过向所述第1控制阀驱动单元66a发送所述指示信号，从而变更所述第1控制阀66的开度(参照图8的步骤820)。

并且，在第1装置中，

所述异常判断条件被设定为，至少在所述内燃机以减速状态运行时成立(参照上述条件3)，所述减速状态为，对所述内燃机的要求扭矩处于规定扭矩以下的状态。

但是，在应用了本发明的控制阀异常判断装置的内燃机中，低压段涡轮旁通通道部(旁通管)67的内径为，“即使排气旁通阀68为全开状态，也仅能够使在上述异常判断条件成立时从燃烧室CC流出的废气中的一部分通过的程度的尺寸”。换句话说，即使排气旁通阀68为全开状态，也有一部分废气被导入到低压段涡轮62b中。由此，无论排气旁通阀68的开度大小如何，都将有大于零的流量的废气流入到高压段涡轮61b中。因此，无论排气旁通阀68正常工作还是排气旁通阀68处于异常，本发明的控制阀异常判断装置均能够判断出进气切换阀64以及/或者排气切换阀66是否为异常。

本发明并不限定于上述实施方式，其能够在本发明的范围内采用各种变形例。

例如，在上述实施方式中，是取得进气通道内所述第1压缩机下游一侧的空气压力、即“增压压力”以作为所述增压相当值。但是，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，取得被导入至所述内燃机中的空气量、即“新气量”以作为所述增压相当值(随着进气通道内的所述第1压缩机、即高压段压缩机61a的下游一侧的空气压力、即增压压力的增大而增大的值)。另外，作为增压相当值而取得的增压压力也可以为，进气通道内的内部冷却器34与节流阀33之间的压力。

并且，在本发明的异常判断单元中，所述第2控制阀64也可以被构成为，在所述内燃机10运行于所述规定的运行区域时，驱动所述第2控制阀64以切断所述第2通道部63(完全封锁)。

而且，在本发明的异常判断单元中，作为所述第2控制阀的进气切换阀64也可以被构成为，如图11所示，具有：阀体64b、供所述阀体64b落座的落座部64c、以及朝向所述落座部64c对所述阀体64b施力的施力单元(弹簧)64d。

该控制阀被构成为，当所述第2通道部63中所述第2控制阀64上游一侧的空气压力与该第2控制阀64下游一侧的空气压力相比，未高出规定压力以上时，该阀体64b通过该施力单元64d的施力而被移动至落座于该落座部64c的第1位置处，从而切断该第2通道部63；当该第2通道部63中该第2控制阀64上游一侧的空气压力与该第2控制阀64下游一侧的空气压力相比，高出所述规定压力以上时，该阀体64b将克服该施力单元64d的施力而被移动至不同于所述第1位置的第2位置处，从而增大该第2通道部63的流道面积。因此，该第2控制阀为，独立于电子控制装置80的指示信号而被驱动的阀。

并且，在上述实施方式中，是在对排气切换阀66是否为异常进行了判断之后(图8的步骤830中判断为“是”之后)，再对进气切换阀64是否为异常进行判断(图8的步骤840、步骤845、以及步骤855)。但是，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，“仅对进气切换阀64是否为异常”进行判断。具体而言，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，每经过规定时间重复执行“从图8所示的异常判断程序中删除了步骤830、步骤860、以及步骤865后的程序”。

此外，在上述实施方式的步骤820中，在第1开度Oecv1常时足够小的情况下(即，在步骤805中的异常判断条件内包括第1开度Oecv1为足够小的这种运行条件的情况下)，也可以在步骤820中改变排气切换阀66的开度Oecv，以使第2开度Oecv2一定大于“作为当前开度的第1开度Oecv1”(例如，与全开开度相一致)。在这种情况下，也可以省略步骤840以及步骤845的处理。

同样地，在上述实施方式的步骤820中，在第1开度Oecv1常时为足够大的情况下(即，在步骤805中的异常判断条件内包括第1开度Oecv1为足够大的这种运行条件的情况下)，也可以在步骤820中改变排气切换阀66的开度Oecv，以使第2开度Oecv2一定小于“作为当前开度的第1开度Oecv1”(例如，与全闭开度相一致)。在这种情况下，也可以省略步骤840以及步骤855的处理。

并且，在上述实施方式中，采用了在将第1控制阀66置于全开状态(图8的步骤820)之前的时间点处，将节流阀33置于全开状态(图8的步骤810)的结构。但是，在本发明的控制阀异常判断装置中，在改变第1控制阀66的开度时，也可以不必使节流阀33置于全开状态。

并且，在上述实施方式中，在内燃机10中设有排气切换阀开度传感器76。但是，该排气切换阀开度传感器76只是作为取得图4、图6、图7所示的时序图中的开度Oecv的具体装置示例而记载的装置。即，应用了本发明的控制阀异常判断装置的内燃机，也可以不具备排气切换阀开度传感器76。

并且，在上述实施方式中，未对排气旁通阀68是否为异常进行判断。但是，本发明的控制阀异常判断装置也可以采用对排气旁通阀68是否为异常进行判断的结构。具体而言，例如，首先在内燃机10运行于规定的运行状态时，对排气切换阀作动器66a发送使排气旁通阀68的开度变更为不同于当前开度的开度的指示。接着，取得对排气切换阀作动器66a发送该指示前后的增压压力Pim的变化量。从而，可在该增压压力Pim的变化量小于规定值的情况下判断排气旁通阀68为异常。

Claims (9)

1.一种内燃机的控制阀异常判断装置，其被适用于内燃机中，所述内燃机具有：

第1增压器，具有：第1涡轮，被设置在内燃机的排气通道中；第1压缩机，被设置在该内燃机的进气通道中，并且通过由流过该排气通道的废气驱动该第1涡轮，从而驱动该第1压缩机；

第2增压器，具有：第2涡轮，被设置在所述排气通道中的所述第1涡轮的下游一侧；第2压缩机，被设置在所述进气通道中的所述第1压缩机的上游一侧，并且通过由所述废气驱动该第2涡轮，从而驱动该第2压缩机；

第1通道部，其一端连接在所述排气通道上的所述第1涡轮的上游一侧，另一端连接在该排气通道上的该第1涡轮与所述第2涡轮之间；

第1控制阀，被设置在所述第1通道部中，并且根据其开度而变更该第1通道部的流道面积；

第2通道部，其一端连接在所述进气通道上的所述第1压缩机与所述第2压缩机之间，另一端连接在该进气通道上的该第1压缩机的下游一侧；

第2控制阀，被设置在所述第2通道部中，并且根据其开度而变更该第2通道部的流道面积，

所述内燃机被构成为，当运行于规定的运行区域时，驱动所述第1控制阀以及所述第2控制阀，从而至少使所述第1压缩机将被导入至该第1压缩机中的空气压缩并排出，

所述内燃机的控制阀异常判断装置具有：

增压相当值取得单元，其用于取得增压相当值，所述增压相当值随着所述进气通道内的所述第1压缩机的下游一侧的空气压力增大而增大；

控制阀异常判断单元，在至少将所述内燃机运行于所述规定的运行区域作为条件之一而包括在内的异常判断条件成立期间内，将所取得的所述增压相当值作为第1值而取得，并且驱动第1控制阀，以使在取得该第1值的时间点以后的第1时间点处，所述第1控制阀的开度与不同于第1开度的第2开度相一致，并且将从该第1时间点起经过了规定时间之后的第2时间点处所取得的该增压相当值作为第2值而取得，其中，所述第1开度为取得该第1值的时间点处的开度，

在所述第2开度大于所述第1开度且所述第2值大于所述第1值时，或者在所述第2开度小于所述第1开度且所述第2值小于所述第1值时，所述控制阀异常判断单元判断所述第2控制阀为异常。

2.如权利要求1所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述增压相当值取得单元被构成为，取得所述进气通道内的所述第1压缩机下游一侧的空气压力即增压压力，以作为所述增压相当值。

3.如权利要求1所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述增压相当值取得单元被构成为，取得被导入至所述内燃机中的空气量即新气量，以作为所述增压相当值。

4.如权利要求1或权利要求2所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

控制阀异常判断单元被构成为，在所述第2值与所述第1值之差的绝对值小于第1控制阀异常判断阈值时，判断所述第1控制阀为异常。

5.如权利要求4所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

控制阀异常判断单元被构成为，在判断所述第1控制阀为异常的情况下，推断所述第2控制阀为正常。

6.如权利要求1至权利要求5中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其特征在于，

在所述内燃机运行于所述规定的运行区域时，所述第2控制阀被驱动从而切断所述第2通道部。

7.如权利要求1至权利要求6中的任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述第2控制阀为以如下方式构成的阀，其具有：阀体、供所述阀体落座的落座部以及朝向所述落座部对所述阀体施力的施力单元，当所述第2通道部中的该第2控制阀的上游一侧的空气压力与该第2控制阀的下游一侧的空气压力相比，未高出规定压力以上时，该阀体通过该施力单元的施力而被移动至落座于该落座部的第1位置处，从而切断该第2通道部；而当该第2通道部中的该第2控制阀的上游一侧的空气压力与该第2控制阀的下游一侧的空气压力相比，高出所述规定压力以上时，该阀体克服该施力单元的施力而被移动至不同于所述第1位置的第2位置处，从而增大该第2通道部的流道面积。

8.如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述第1控制阀包括第1控制阀驱动单元，所述第1控制阀驱动单元响应指示信号而变更该第1控制阀的开度，从而变更所述第1通道部的流道面积；

所述控制阀异常判断单元被构成为，通过向所述第1控制阀驱动单元发送所述指示信号，从而变更所述第1控制阀的开度。

9.如权利要求1至权利要求8中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述异常判断条件为，至少在所述内燃机以减速状态运行时成立的条件，所述减速状态为，对所述内燃机的要求扭矩处于规定扭矩以下的状态。

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