CN106460691B - 增压内燃机 - Google Patents

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Abstract

提供了一种增压内燃机，所述增压内燃机能够将EGR气体引入相对压缩机在上游侧的进气通道中。当在EGR阀的温度低于或等于预定值X1的情形下要求WGV打开度小于下限值WGVmin时，通过使用所述下限值WGVmin作为所述要求WGV打开度，在开始引入EGR气体之后的保护时间段T3期间，控制所述WGV打开度。

Description

增压内燃机
技术领域
本发明涉及增压内燃机，更具体地，涉及一种能够将EGR气体引入相对于对进气进行增压的压缩机在上游侧的进气通道中的增压内燃机。
背景技术
增压内燃机例如已在专利文献1中公开了。上述内燃机包括冷却增压的进气的中冷器、和冷却被引入到相对于压缩机在上游侧的进气通道中的EGR气体的EGR冷却器。EGR气体量被控制，使得在中冷器和EGR冷却器中不产生冷凝水。
如果在从冷态开始起动之后的初始预热阶段期间引入EGR气体，则容易产生冷凝水。因此，EGR阀在初始预热阶段期间通常关闭。然而，即使EGR阀处于关闭状态，排气也存在于相对于EGR阀在EGR气体流的上游侧的EGR通道中。因此，在一些情况下，由于排气中包含的水分接触冷EGR阀，在暴露于排气的一侧的EGR阀的表面上发生水分冷凝，并且产生冷凝水。
为了抑制以上述方式产生的冷凝水的出现，可以想到采取措施以加热相对于压缩机在上游侧的EGR气体的流动通道的壁表面。然而，由于状态是关闭的EGR阀被夹在低温新鲜空气和排气之间的状态，所以难以直接加热EGR阀本身并保持EGR阀预热。因此，当发动机冷却水温度在冷起动后上升并且容许引入EGR气体的条件成立时，在此时的状态是冷凝水被附着到排气接触的一侧上的EGR阀表面的状态。此外，甚至在除了预热发动机之外的时间，如果在发动机运转期间处于关闭状态的EGR阀被低温进气冷却，则冷凝水有时被附着到EGR阀的表面。
如果EGR阀被打开以引入EGR气体，而不特别考虑如上所述在EGR阀处的冷凝水的产生，则已经附着到EGR阀的冷凝水将流入进气通道。如果流入进气通道的冷凝水被吸入压缩机，则存在冷凝水的液滴将碰撞压缩机的叶轮并导致在叶轮处发生侵蚀现象的担心。
引用列表
专利文献
PTL1:日本专利特开号2012-087779
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种增压内燃机，不需要特别追加或改变硬件配置，所述增压内燃机就能够抑制由于当EGR阀打开时在EGR阀的表面上产生的冷凝水流入压缩机的事实所导致的侵蚀现象的出现。
本发明的第一方面是一种增压内燃机。所述增压内燃机包括：被配置为对进气增压的压缩机；将相对于所述压缩机在上游侧的进气通道与排气通道连接的EGR通道；设置在所述EGR通道中并且调节流过所述EGR通道的EGR气体量的EGR阀；以及压缩机控制装置，其用于根据基于发动机速度和发动机负载参数而确定的基本要求(basic required)压缩机转速来控制压缩机转速。在所述基本要求压缩机转速高于预定转速的情况下开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置限制在开始引入EGR气体后的压缩机转速，以使得所述压缩机转速变得小于或者等于所述预定转速。
另外，根据本发明的第二方面，在第一方面中，当在所述基本要求压缩机转速高于所述预定转速的情况下的所述内燃机冷起动后第一次开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置可以实施对所述压缩机转速的所述限制。
另外，根据本发明的第三方面，在第一方面中，当在所述EGR阀的温度低于或等于所述EGR阀关闭时所述EGR通道中的排气的露点温度或者高于所述露点温度预定余量的温度的情形下、在所述基本所需压缩机转速高于所述预定转速的情况下开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置实施对所述压缩机转速的所述限制。
另外，根据本发明的第四方面，在第三方面中，在开始引入EGR气体之后，所述压缩机控制装置可以限制所述压缩机转速直至一时间段，所述时间段是从所述EGR阀打开的时间点直到水滴开始从所述EGR阀分离的时间点的时间段和从水滴开始从所述EGR阀分离的时间点直到水滴完成到达所述压缩机的入口处的时间点的时间段的和。
另外，根据本发明的第五方面，在第三或第四方面中，所述增压内燃机可以是火花点火内燃机，其包括用于根据依照发动机运转条件的基本要求EGR阀打开度控制EGR阀打开度的EGR阀控制装置。除了所述发动机转速和所述发动机负载参数之外，所述基本所需压缩机转速还可以被基于所述基本要求EGR阀打开度而确定。根据小于所述基本要求EGR阀打开度的第一要求EGR阀打开度，所述EGR阀控制装置可以控制在开始引入EGR气体之后通过所述压缩机控制装置执行对所述压缩机转速的所述限制的时间的EGR阀打开度。所述第一要求EGR阀打开度可以是对应于EGR气体量的EGR阀打开度，该EGR气体量是能够在当所述压缩机转速被设置为小于或等于所述预定转速的压缩机转速的情形下获得的增压压力下引入的EGR气体量，并且是抑制所述EGR阀的打开之前和之后进气量的变化的时候能够被引入的EGR气体量。
另外，根据本发明的第六方面，在第三或第四方面中，所述增压内燃机可以是火花点火内燃机，其包括用于根据基于发动机运转条件的基本要求EGR阀打开度而控制EGR阀打开度的EGR阀控制装置。除了所述发动机转速和所述发动机负载参数之外，所述基本要求压缩机转速还可以被基于所述基本要求EGR阀打开度而被确定。根据的第二要求EGR阀打开度，所述EGR阀控制装置可以控制当在开始引入EGR气体之后通过所述压缩机控制装置执行对所述压缩机转速的限制时的EGR阀打开度，所述第二要求EGR阀打开度小于对应于在所述压缩机转速被设置为所述预定转速的情形下获得的增压压力下能够被引入的EGR气体量的EGR阀打开度。根据第一要求压缩机转速，所述压缩机控制装置可以限制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速，所述第一要求压缩机转速能够抑制当使用所述第二要求EGR阀打开度时在所述EGR阀打开之前和之后进气量的变化。
此外，根据本发明的第七方面，在第五或第六方面中，当进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度时，所述压缩机控制装置可以判定所述EGR阀的温度低于或等于所述露点温度或者比所述露点温度高预定余量的温度。
此外，根据本发明的第八方面，在第七方面中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体的第一情况适用时，在从所述EGR阀在发动机运转期间关闭时起流逝的时间段小于从所述EGR阀关闭时起直到水滴附着到所述EGR阀的表面的时间段的第二情况下，所述压缩机控制装置可以根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速。即使第一种情况适用，在第二种情况下，所述EGR阀控制装置可以根据所述基本要求EGR阀打开度来控制在开始引入EGR气体之后的EGR阀打开度。
另外，根据本发明的第九方面，在第七方面中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体的第一情况适用时，在基于发动机冷却水温度或发动机润滑油温度估计的发动机起动时所述EGR阀的温度高于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的第三情况下，所述压缩机控制装置可以根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速。即使第一种情况适用，在第三种情况下，所述EGR阀控制装置可以根据所述基本要求EGR阀打开度来控制在开始引入EGR气体之后的EGR阀打开度。
另外，根据本发明的第十方面，在第三或第四方面中，当进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度时，所述压缩机控制装置可以判定所述EGR阀的温度低于或等于所述露点温度或者比所述露点温度高预定余量的温度。
另外，根据本发明的第十一方面，在第十方面中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体时，在从所述EGR阀在发动机运转期间关闭时起流逝的时间段小于从所述EGR阀被关闭时起直到水滴附着到所述EGR阀的表面的时间段的情况下，所述压缩机控制装置可以根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速。
另外，根据本发明的第十二方面，在第十方面中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下在开始引入EGR气体，在基于发动机冷却水温度或发动机润滑油温度估计的发动机起动时所述EGR阀的温度高于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情况下，所述压缩机控制装置可以根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速。
根据本发明的第一方面，在开始引入EGR气体的情况下，压缩机转速被限制以不超过预定转速。如上所述，如果在开始引入EGR气体时所述EGR阀是冷的，则有可能冷凝水将附着到EGR阀的表面。如果冷凝水附着到阀表面，则有可能当EGR阀打开时冷凝水将从所述EGR阀分离并流入压缩机。压缩机中发生侵蚀现象是由于水滴和所述压缩机之间的相对速度大，并且所述水滴的惯性(质量)大。根据本发明，当开始引入EGR气体时，上述相对速度能够通过限制压缩机转速来降低。因此，通过适当地设置上述预定转速，可以抑制由来自EGR阀的冷凝水引起的压缩机处的侵蚀现象的发生，而不需要特别添加或改变硬件配置。
在冷起动时，由于温度低，冷凝水很可能附着到EGR阀的表面。因此，根据本发明的第二方面，通过以将冷起动之后第一次开始引入EGR气体的情况作为对象的方式采用配置以便限制所述压缩机转速，可以有效地抑制叶轮处侵蚀现象的发生，同时尽可能地减少实施限制的情形。
根据本发明的第三方面，在处于关闭状态的EGR阀处已经产生冷凝水或者有可能已产生这种冷凝水的情形下开始引入EGR气体的情况下，压缩机转速被限制为不超过预定转速。因此，根据本发明，可以实施对压缩机转速的限制，同时更适当地判定应当实施限制的情形。
根据本发明的第四方面，可以适当地设置应当实施对压缩机转速的限制以保护压缩机的时间段。
在火花点火内燃机中，调整进气量以控制发动机转矩。如果压缩机转速在引入EGR气体之前和之后相同，进气量将根据引入的EGR气体的量而减少。根据本发明的第五方面，在基于压缩机转速是根据基本要求压缩机转速进行控制的前提的配置，其中该基本要求压缩机转速是通过考虑基本要求EGR阀打开度(即所需EGR气体量)作来确定的，为针对上述冷凝水的对策，在开始引入EGR气体之后压缩机转速被限制以不超过预定转速。此外，伴随对压缩机转速的限制，在开始引入EGR气体之后的EGR阀打开度被减小到上述第一要求EGR阀打开度。由此，通过控制压缩机转速，能够抑制抑制侵蚀现象的发生，同时也抑制伴随对压缩机转速的限制和EGR气体的引入而来的发动机转矩的变化。
根据本发明的第六方面，使用小于基本要求EGR阀打开度的第二要求EGR阀打开度。基本要求EGR阀打开度对应于在引入EGR气体同时通过利用上述预定转速本身限制压缩机转速的情况下的EGR阀打开度。通过这种方式，在开始引入EGR气体之后通过EGR阀的EGR气体的流速可以增加。作为结果，可以促进水滴从EGR阀的分离，并且因此可以减少在开始引入EGR气体之后压缩机转速应被限制的时间段。因此，尽管与利用上述基本要求EGR阀打开度的情况相比，在刚刚引入EGR气体之后的EGR气体量减少，促进水滴从EGR阀分离使得有可能最终更快地引入初始要求的EGR气体量。
根据本发明的第七或第十方面，通过利用能够使用常规安装在内燃机中的温度传感器测量的进气温度，可以判定是否是在EGR阀处已产生冷凝水的情形。
EGR阀具有热容量。因此，在引入EGR气体之后关闭所述EGR阀之后，由于暴露于低温进气，EGR阀的温度接近进气温度。根据本发明的第八或第十一方面，在通过使用进气温度作为指标来判定EGR阀处存在或不存在冷凝水的情况下，在即使所述进气温度低然而因为从EGR阀关闭的时间点开始仅经过了很短的时间段导致EGR阀处也没有产生冷凝水的情形下，可以避免开始引入EGR气体时对压缩机转速的不必要的限制。此外，根据本发明的第八方面，还可以避免EGR气体的不必要的减少。
EGR阀具有热容量。因此，如果内燃机停止，则在引入EGR气体后关闭EGR阀之后，EGR阀的温度随着时间的流逝接近外部空气温度。根据本发明的第九或第十二方面，在通过使用进气温度作为指标来判定EGR阀处存在或不存在冷凝水的情况下，在即使进气温度低然而因为从EGR阀关闭的时间点开始仅经过了很短的时间段导致在EGR阀处也没有产生冷凝水的情形下，可以避免开始引入EGR气体时对压缩机转速的不必要的限制。此外，根据本发明的第十二方面，还可以避免EGR气体的不必要的减少。
附图说明
图1是用于描述本发明的实施例1的内燃机的系统配置的图。
图2是用于描述图1所示的EGR阀的具体配置示例和布置环境的多视图。
图3是多视图，其表示节流阀打开度和WGV打开度相对于本发明实施例1中使用的发动机负载因子的设置，并且从叶轮转速的角度，还表示其中冷凝水的发生在上述设置下构成问题的发动机负载区域。
图4是示出用于描述在以图3所示的区域B作为对象的情况下所执行的叶轮转速控制的概要的时间图的多视图。
图5是在本发明实施例1中执行的例程的流程图。
图6是表示在均匀排气流率下涡轮转速Nt和WGV打开度之间的关系的图。
图7是用于容许描述根据流入压缩机的水滴的直径确定的水滴容许极限转速Ntmax、叶轮转速Nt不超过Ntmax的范围内的WGV打开度以及EGR阀打开度的组合的多视图。
图8是示出表示当在本发明实施例2中执行叶轮转速控制时的操作的时间图的多视图。
图9是在本发明实施例2中执行的例程的流程图。
图10是在本发明实施例3中执行的例程的流程图。
图11是在本发明实施例3的变形例中执行的例程的流程图。
图12是在本发明实施例4中执行的例程的流程图。
图13是在本发明实施例5中执行的例程的流程图。
具体实施方式
实施例1
<内燃机的系统配置>
图1是用于描述本发明的实施例1的内燃机10的系统配置的图。本实施例的系统包括内燃机(作为一个示例，火花点火汽油发动机)10。进气通道12和排气通道14与内燃机10的每个气缸连通。
空气滤清器16安装在进气通道12的入口附近。根据被吸入进气通道12的空气的流率(flow rate)输出信号的空气流量计18，和用于检测进气的温度的进气温度传感器20，被分别设置在空气滤清器16中。涡轮增压器22的压缩机22a被布置在空气滤清器16的下游。压缩机22a通过连接轴与布置在排气通道14中点涡轮22b整体连接。尽管在这种情况下，作为一个示例，假设压缩机22a是具有离心式叶轮的类型，只要作为本发明的对象的压缩机是产生后述问题的类型(由于水滴与叶轮碰撞而导致的关于叶轮的侵蚀现象)，压缩机不限于具有离心式叶轮的类型。
在压缩机22a的下游设置有用于冷却被压缩机22a压缩的空气的水冷式中冷器24。在中冷器24的下游设置有电子控制节流阀26。
在排气通道14中，在相对于涡轮22b的下游侧的位置处，布置有排气净化催化剂(作为一个示例，三元催化剂)28。排气旁通通道30也连接到排气通道14。排气旁通通道30以绕过涡轮22b的方式连接涡轮22b的入口侧和出口侧。用于打开和关闭排气旁通通道30的废气门阀(WGV)32安装在排气旁通通道30中。作为一个示例，假设WGV32是由电动机驱动的废气门阀。
图1所示的内燃机10包括低压环路(LPL)型EGR装置34。EGR装置34包括EGR通道36，该通道连接排气净化催化剂28下游侧的排气通道14与压缩机22a上游侧的进气通道12。在EGR通道36中以当EGR气体被引入进气通道12时以EGR气体流的上游侧的顺序分别设置有EGR冷却器38和EGR阀40。EGR冷却器38被设置用于冷却流过EGR通道36的EGR气体。EGR阀40被设置用于调节通过EGR通道36并再循环到进气通道12的EGR气体的量。
图1所示的系统还包括ECU(电子控制单元)50。ECU50包括中央处理单元(CPU)、由ROM和RAM等构成的存储器电路、以及输入和输出端口等。除了上述空气流量计18和进气温度传感器20之外，用于检测内燃机10的操作状态的各种传感器被电连接到ECU 50的输入端口，传感器例如用于检测发动机速度的曲柄角传感器52、用于检测发动机冷却水温度的水温传感器54、以及用于检测发动机润滑油温度的油温传感器55，。此外，除了上述节流阀26、WGV 32和EGR阀40之外，用于控制内燃机10的操作的各种致动器被电连接到ECU50的输出端口，制动器例如用于向内燃机10供应燃料的燃料喷射阀56和用于点燃气缸中的空气燃料混合物的点火装置58。另外，用于检测其中安装有内燃机10的车辆的加速器踏板(加速器位置)的下压量的加速器位置传感器60也连接到ECU 50的输入端口。ECU 50通过根据上述各种传感器的输出和预定例程致动各种致动器来控制内燃机10的操作。
图2是用于描述图1所示的EGR阀40的具体配置示例和布置环境的多视图。例如，图2(A)至图2(C)所示的提升式EGR阀40a、瓣式EGR阀40b或蝶式EGR阀40c可以用作本实施例的EGR阀40。根据这些配置，当EGR阀40处于关闭状态时，阀体和进气通道12侧的阀杆的表面暴露于低温进气(新鲜空气)。注意，在内燃机10中，EGR阀40周围的EGR通道36和进气通道12的壁表面被配置为由发动机冷却水加热。
<伴随EGR阀表面上产生冷凝水而来的问题>
在从冷态开始起动之后的初始预热阶段中，如果引入EGR气体，则易于产生冷凝水。因此，在初始预热阶段期间，EGR阀通常关闭。然而，即使EGR阀处于关闭状态，高湿度排气也存在于相对于EGR阀在EGR气体流的上游侧的EGR通道中。因此，如果排气中含有的水分接触到冷的EGR阀，则在某些情况下，在暴露于排气的一侧的EGR阀的表面上发生水分冷凝，从而产生冷凝水。类似地，即使在采用如图2(A)至(C)所示的配置使得EGR阀周围的通道的壁表面被冷却水加热的情况下，该事实也适用，因为冷却水温度在初始预热阶段期间是低的。
此外，如果配置使得EGR阀被关闭时在进气通道12侧EGR阀的表面容易直接暴露于进气，如图2(A)所示的配置中那样，即使EGR阀周围的通道的壁表面被加热，EGR阀本身也难以变暖并且保持EGR阀暖。因此，即使在预热完成后，如果处于关闭状态的EGR阀被低温进气冷却至小于或等于排气(更具体地，存在于相对于EGR阀在上游侧的EGR通道中的排气)的露点温度的温度，将在EGR阀的表面上产生冷凝水。此外，与图2(A)至(C)所示的配置不同，即使在将EGR阀设置在沿EGR通道的中途的位置处的情况下，所述位置是与进气通道侧EGR通道的端部分离的位置，当EGR阀关闭时，在相对于EGR阀的下游侧上的EGR通道由于进气的脉动而填充有新鲜空气。因此，尽管可以说与EGR阀设置在进气通道侧的EGR通道的端部处的情况相比，EGR阀不太容易暴露于进气，即使采用这样的布置时，处于关闭状态的EGR阀由低温进气冷却。
如果EGR阀打开以引入EGR气体，而不特别考虑如上所述的EGR阀处的冷凝水的出现，则已经附着到EGR阀的冷凝水将立即流入进气通道。更具体地，当阀打开时，附着到EGR阀的水滴将从EGR阀分离，并且有可能具有大直径的水滴将流入压缩机。如果已经流入进气通道的水滴被吸入压缩机，则存在水滴将与压缩机的叶轮碰撞并且因此在叶轮处发生侵蚀现象的担心。
叶轮处的侵蚀现象的发生是由于水滴与叶轮之间的相对速度大并且水滴的惯性(质量)也大的事实导致的。也就是说，上述现象的发生是由于叶轮从水滴接收的脉冲大的事实。因此，可以说通过减小流入压缩机内的水滴的尺寸或通过降低叶轮的转速，可以防止侵蚀现象的发生。
<实施例1的特征叶轮转速控制>
图3是多视图，其表示本发明实施例1中使用的节流阀打开度和WGV打开度相对于发动机负载因子的设置，并且从叶轮转速的角度，还表示其中冷凝水的发生在上述设置下构成问题的发动机负载区域。
(用于以叶轮转速控制为前提控制节流阀和WGV的方法)
首先，将对不引入EGR气体的情况(实线)进行说明。如图3(A)和图3(B)所示，在低负载侧的区域中，通过在WGV32已完全打开的状态下调节节流阀打开度来控制发动机负载因子(进气量)。也就是说，在该区域中，节流阀26根据要求发动机负载因子的增加而打开。在该区域中，由于WGV打开度是恒定的，因此叶轮转速相对于发动机负载因子的增加仅稍微增加。
在相对于节流阀打开度变为全打开度的发动机负载因子的高负载侧的区域中，根据要求发动机负载因子的增加将WGV32控制为关闭侧，同时节流阀打开度度保持不变。通过以这种方式相对于全打开度关闭WGV 32，涡轮22b通过排气能量而旋转，并且实际的增压开始。结果，叶轮转速随着WGV打开度的减小而增大。
接下来，对引入EGR气体的情况(虚线)进行说明。EGR气体的引入不仅在WGV32完全打开的自然吸气区域(natural aspiration region)中实施，而且在WGV32相对于全打开度关闭的增压区域的一部分中实施。在引入EGR气体的情况下控制节流阀26和WGV32的基本方法与不引入EGR气体的情况下的相同。但是，在进行EGR气体的引入时，为了使内燃机10能够产生与不引入EGR气体时产生的转矩相等的转矩，节流阀打开度大于在相同发动机负载因子下不引入EGR气体的情况中的节流阀打开度。因此，与不引入EGR气体时的值相比，当发动机负载因子为低值时，节流阀打开度变为全打开度。因此，WGV32被配置成使得WGV32以比不引入EGR气体的情况下的值更低的发动机负载因子开始关闭。注意，对于图3(A)和图3(B)分别所示的节流阀打开度和WGV打开度的每一个，虚线相对于实线的发散度是在某EGR率下的发散度，并且发散度随着所用的EGR率增加而增加。
因此，由于上述原因，在伴随EGR气体的引入而能够得到的发动机负载区域中，与不引入EGR气体时相比，EGR气体引入期间的叶轮转速整体变高。具体而言，在低负载侧的非增压区域(自然吸气区域)中，EGR气体引入期间的叶轮转速变得比没有引入EGR气体时的高，因为节流阀打开度相对变大以用于确保相同的发动机负载因子。此外，在EGR气体引入期间，与不引入EGR气体的情况相比，由于增压开始导致的叶轮转速开始显著增大时的发动机负载因子的值变为低负载侧。
(作为叶轮转速控制的对象的发动机负载区域)
在本实施例的控制中，相对于叶轮转速设置水滴容许极限转速(以下也简称为“极限转速”)Ntmax。水滴容许极限转速Ntmax是预先设置以包括预定余量(margin)的值作为叶轮转速，在该叶轮转速下，即使当EGR阀40打开时附着到关闭的EGR阀40的冷凝水流入压缩机22a也不会引起侵蚀现象的发生。换句话说，水滴容许极限转速Ntmax是在假设当EGR阀40打开时附着到关闭的EGR阀40的冷凝水的液滴将会流入压缩机22a情况下所容许的压缩机转速。更具体地，流入压缩机22a的水滴的直径取决于内燃机10的硬件条件(例如，从具有EGR通道36的合并部分到压缩机入口的进气通道12的长度)。在水滴的直径和叶轮转速之间存在稍后描述的如图7(A)所示的关系，并且考虑图7(A)中的关系来确定在假设的水滴直径下的极限转速Ntmax。注意，在涡轮增压器22中，压缩机22a的叶轮的转速(即压缩机转速)与涡轮转速Nt相等。因此，在以下说明中，上述两个转速不特别区分，其被称为“叶轮转速Nt”或“涡轮转速Nt”。
图3(C)所示的区域A是发动机负载区域，其在引入EGR气体的状态下当叶轮转速Nt达到极限转速Ntmax时的发动机负载因子将作为上限。即，区域A是即使为了引入EGR气体而增加叶轮转速Nt但叶轮转速Nt也不超过极限转速Ntmax的区域。因此，可以说在区域A中，针对上述冷凝水流入压缩机22a中实施特别对策不是必要的。
区域B是从区域A继续的发动机负载区域，并且相对于区域A位于高负载侧。区域B的上限是在不引入EGR气体的状态下叶轮转速Nt达到极限转速Ntmax时的发动机负载因子。因此，在区域B中，尽管如果不引入EGR气体则叶轮转速Nt将不超过极限转速Ntmax，但是当叶轮转速Nt随着EGR气体引入而增加时，叶轮转速将超过极限转速Ntmax。
因此，根据本实施例，采用一种配置使得在EGR阀40的温度低于或等于预定值X1的情形下开始引入EGR气体并且在开始引入EGR气体时要求叶轮转速Nt高于极限转速Ntmax的情况下，在开始引入EGR气体后叶轮转速Nt被限制为不超过极限转速Ntmax。具体地，在这种情况下，采用限制叶轮转速Nt以在开始引入EGR气体之后整个保护时间段T3内不超过极限转速Ntmax的配置。此外，基于根据图3(A)和图3(B)所示的控制方法来控制节流阀26和WGV32的前提，这种叶轮转速控制对应于“在发动机负载区域位于区域B中并且在EGR阀40处产生冷凝水的情形下在EGR阀40打开以开始引入EGR气体的情况下，在开始引入EGR气体后的整个保护时间段T3内，将叶轮转速Nt降低至小于极限转速Ntmax的速度。”由于本叶轮转速控制是本实施例的特性控制，因此稍后将描述其细节。注意，作为区域A和区域B之间的边界的发动机负载因子随着EGR率变化而变化。相应地，当EGR率变化时，作为当前叶轮转速控制的对象的区域B也变化。
另外，区域C是从区域B持续的发动机负载区域，并且相对于区域B位于高负载侧。在区域C中，在不引入EGR气体的状态，叶轮转速Nt超过限制转速Ntmax。因此，在发动机负载区域处于区域C中的情形下，即使在开始引入EGR气体时已在EGR阀40处产生了冷凝水，也不能将叶轮转速Nt降低至小于或等于极限转速Ntmax的速度。因此，在这种情况下，禁止引入EGR气体(打开EGR阀40)，直到EGR阀40的温度上升到附着到EGR阀40的冷凝水被消除(蒸发)的温度，或者直到发动机负载区域转变到相对于区域C在低负载侧的区域B或区域A。
(叶轮转速控制概要)
图4是示出用于描述在以图3所示的区域B作为对象的情况下所执行的叶轮转速控制的概要的时间图的多视图。注意，作为一个示例，图4表示在加速器位置为恒定的状态(即，驾驶员对内燃机10要求的转矩是恒定的状态)下预热运行期间开始引入EGR气体的情形。
如图4(B)所示，在发动机预热期间，发动机冷却水温度逐渐增加，而另一方面，进气温度(外部空气温度)保持很低。当发动机冷却水温度增加到容许引入EGR气体时的EGR容许水温时，EGR许可标志变为如图4(C)所示“开”。结果，开始引入EGR气体。
图4(D)至(F)中虚线所示的波形指示正常时(更具体地，在处于关闭状态的EGR阀40的表面上不产生冷凝水的高进气温度时)的操作。如果EGR阀40在没有任何特别考虑的情况下打开，则当EGR气体被引入进气通道12中时，进气量将减少，并且发动机转矩随之降低。区域B是通过调节如上所述WGV打开度来控制发动机负载因子(进气量)的区域。因此，为了避免如上所述的进气量的减少，伴随着如图4(D)中虚线所示的EGR阀40的打开，如图4(E)中的虚线所示，WGV打开度被控制为朝向关闭侧的打开度。当如图4(F)中的虚线所示通过以该方式控制WGV打开度来增加叶轮转速Nt时，可以增加增压压力以使得进气量不随着EGR气体的引入而减少。注意，采用一种配置使得被引入进气通道12中的EGR气体的量根据发动机冷却水温度而改变。因此，在图4所示的假设在预热期间执行操作的控制示例中，在开始引入EGR气体之后，当发动机冷却水温度随着时间的流逝而上升时，EGR阀打开度被增大以增加EGR气体量。随着EGR阀打开度的这种变化，WGV打开度被控制朝向关闭侧。
相反，在由于进气温度(外部空气温度)低而在EGR阀40处产生冷凝水的情况下(更具体地，在EGR阀40的温度低于或等于在EGR气体的露点的情况下)，WGV打开度被设置为WGVmin，该WGVmin是与当前排气流率下的极限转速Ntmax对应的WGV打开度(参考图4(E)中的实线)。即，使用比常规运转时的WGV打开度更靠开放侧的打开度WGVmin。通过这种方式，由于如图4(F)中的实线所示叶轮转速Nt被限制在极限转速Ntmax，当随着EGR阀40的打开水滴流入压缩机22a时，可以降低水滴和叶轮之间的碰撞速度(即，可以减小叶轮从水滴接收的脉冲)。因此，可以防止侵蚀现象的发生。
(引入EGR气体前后的转矩调整)
在WGV打开度已被设置为如上所述作为冷凝水的对策的开放侧的打开度WGVmin时，如果EGR阀40的升程量(打开度)保持在常规操作时的值，与常规操作时不同，进气量(发动机转矩)相对于引入EGR气体前和后不能保持在恒定量。更具体地，如果叶轮转速Nt被降低，则增压压力将降低。如果增压压力降低，则进气量和EGR气体量也将减少(即，吸入气缸的气体的总量将减少)。在这种情况下，有必要减少EGR气体量以便保持进气量恒定。因此，如图4(D)中的实线所示，EGR阀打开度被设置为比常规时更小的值。在该情况下EGR阀打开度EGRl是与在WGV打开度已被控制为打开度WGVmin而不改变EGR阀40的打开前后的进气量的情形下获得的增压压力下能够引入的EGR气体量(后述的Gegr1)对应的打开度。
(用于进行叶轮转速控制的保护时间段T3)
如图4所示，在开始引入EGR气体后的整个预定保护时间段T3内，执行对上述叶轮转速控制的WGV打开度和EGR阀打开度的控制。保护时间段T3是在打开EGR阀40之后附着到EGR阀40的水滴有可能流入压缩机22a的时间段。例如，优选地根据下述方法设置保护时间段T3。
根据本方法，用于保护叶轮的保护时间段T3被表示为阀分离时间段T1和进气管通过时间段T2的和。阀分离时间段T1是从EGR阀40开始打开的时间点直到作为被EGR气体流汲取的结果附着到关闭的EGR阀40的表面上的水滴开始从EGR阀分离的时间点之间的时间段。进气管通过时间段T2是从水滴开始从EGR阀40分离的时间点直到水滴完成到达压缩机22a的入口的时间点的时间段。
关于进气管通过时间段T2，假设以下三种形式(a)至(c)作为在从EGR阀40分离并流入进气通道12之后的水滴的移动形式。形式(a)是这样的形式，其中水滴附着到进气通道12的壁表面，沿着壁表面流动，并到达压缩机22a的入口。形式(b)是这样的形式，其中尽管水滴附着到进气通道12的壁表面并沿着壁表面流动，但水滴在到达压缩机22a的入口之前会蒸发。形式(c)是这样的形式，其中水滴飞过进气通道12内部的空间并且到达压缩机22a而不附着到进气通道12的壁表面。实践中认为，流入进气通道12的水滴的一部分以形式(c)的方式移动，并且剩余的水滴以形式(a)和形式(b)中的任一个或两者的方式移动。
可以说，已附着到进气通道的壁表面的水滴是到达压缩机的入口还是沿着进气通道中途蒸发，基本上取决于内燃机的硬件条件(具体地，从EGR气体引入部到压缩机的进气通道的长度)。此外，如在内燃机10的情况中那样，在采用在压缩机的上游侧的进气通道被发动机冷却水加热的配置的情况下，也可以考虑取决于发动机冷却水温度，水滴沿着壁表面流动并到达压缩机的入口或沿着进气通道中途蒸发。另一方面，可以说，相对于水滴以形式(a)经由壁表面(这里也称为“滑行时间T21”)完成到达压缩机的入口要求时间，水滴以形式(c)完成飞行要求时间(本文中也称为“飞行时间T22”)基本上是短的。
基于上述说明，可以说(1)如果内燃机是在基于上述硬件条件的判定的基础上可以说附着到进气通道的壁表面的水滴不到达压缩机入口的发动机，则飞行时间T22可被视为进气管通过时间段T2。另一方面，可以说(2)如果内燃机是在基于上述硬件条件的判定的基础上可以说附着到进气通道的壁表面的水滴有时到达压缩机入口的发动机，滑行时间T21可被视为进气管通过时间段T2。但是，在(2)的情况下，在其中水滴是沿着壁表面流动并到达压缩机入口还是沿着壁表面中途蒸发取决于发动机冷却水温度而改变的内燃机的情况下，被用作进气管通过时间段T2的时间段可以根据发动机冷却水温度来改变。具体地，在可以说水滴由于高发动机冷却水温而蒸发的水温条件下，飞行时间T22可被视为进气管通过时间段T2，并且在可以说水滴由于低发动机冷却水温而到达压缩机入口的水温条件下，滑行时间T21可被视为进气管通过时间段T2。
(实施例1中的具体处理)
图5是由本发明实施例1中ECU50执行的例程的流程图。注意，对每个预定控制周期，重复执行本例程。
在图5所示的例程中，首先，ECU50判定预定EGR引入条件(Cegr)是否成立(步骤100)。更具体地，当发动机冷却水温度在预定范围内并且预定EGR禁止条件不成立时，EGR引入条件成立。伴随着EGR引入条件成立，开始引入EGR气体。
如果在步骤100中判定EGR引入条件不成立，则ECU 50执行常规WGV控制(步骤102)。根据常规WGV控制，WGV打开度被根据当前发动机负载因子和发动机转速而控制以变为要求WGV打开度。接下来，ECU50进入步骤103，并且将要求EGR阀打开度(EGRreq)设置为零。也就是说，在这种情况下，不执行(禁止)EGR气体的引入。
相反，如果在步骤100判定EGR引入条件成立，则ECU 50随后判定EGR阀40的温度(TMPegr)是否小于或等于预定值X1(步骤104)。在此，术语“预定值X1”是指在EGR阀40处开始发生水分冷凝的温度(即，存在于处于关闭状态的EGR阀40附近的排气的露点温度)。通过执行本步骤104的处理，判定当前情形是否是已在EGR阀40中产生了冷凝水的情形。注意，在本步骤104中判定的结果是肯定还是否定直接涉及是否有必要执行本实施例的叶轮转速控制。本叶轮转速控制的执行不限于由于EGR阀温度等于或小于排气的露点温度而判定可能在EGR阀40的表面上实际产生了冷凝水的情况。也就是说，本控制也可以以包括安全余量的方式执行，使得在尽管EGR阀温度高于露点温度也有可能因为EGR阀温度接近露点温度而在EGR阀40的表面上已产生冷凝水的情况下执行控制。因此，相对于上述排气的露点温度高的预定余量的温度也可以被用作上述预定值X1。例如，预先判定的常数值可被用作排气的露点温度，其将被用作预定值X1。然而，如果有可能估计或检测存在于EGR阀40附近的排气的温度，则可以将露点温度计算为基于排气的温度的可变值。此外，由于在这种情况下计算的露点温度是滞留在EGR阀40附近的EGR通道36中的排气的露点温度(即，包括固定比例的水分的气体)，可以如上使用常数值等。然而，露点温度是根据气体的湿度而变化的值。因此，也可以采用检测或估计滞留排气的湿度并以考虑湿度的方式计算露点温度的配置。
尽管用于在步骤104中获取EGR阀40的温度的手段没有特别限制，但是例如，EGR阀温度可以被估计为借助进气温度、发动机冷却水温度和时间的函数的值。具体地，借助与进气温度和发动机冷却水温度的关系限定的EGR阀40的温度的基值Teo的映射(图中未示出)被存储在ECU 50中。这里，术语“基值Teo”是指当进气温度和发动机冷却水温度均为任意温度时EGR阀40的稳态温度。根据该方法，与由进气温度传感器20检测的进气温度和由水温传感器54检测的发动机冷却水温度对应的值Teo是参考该映射获取的。基于值Teo，根据等式(1)来计算以在收到进气温度和发动机冷却水温度的变化的影响时伴随时间滞后的方式变化的EGR阀40的当前温度Tn。注意，在等式(1)中，Tn-1表示EGR阀40的先前温度值，并且k表示预先设置的平滑系数(0<k<1)。此外，假设水温传感器54在与EGR阀40的外壳中的发动机冷却水温度具有相关性的位置处测量发动机冷却水温度。
Tn＝Tn-1+(Teo-Tn-1)×k...(1)
此外，步骤104中使用的EGR阀温度如果可能的话可以是由传感器检测的温度。替代地，例如，如之后在实施例3中所述的，当进气温度低于或等于预定值X1时，可以判定该情形是EGR阀温度低于等于预定值X1的情形。在接近EGR阀40所在位置的位置(即，压缩机入口附近的位置)处的温度优选地作为该情况中参考的进气温度。然而，只要温度与压缩机入口处的进气温度相关，则由进气温度传感器20检测的进气通道12的入口处的进气温度(几乎等于外部空气温度)可以被代替用于压缩机入口处的进气温度，或者可以使用外部空气温度本身，或者可以使用压缩机下游侧的温度。
如果在步骤104中判定EGR阀的温度高于预定值X1，则ECU 50进行到步骤118。相反，如果判定EGR阀的温度低于或等于预定值X1，ECU50判定当前处理循环是否是在EGR阀温度降低到预定值X1以下的第一循环(步骤106)。如果当前判定的结果是肯定的，则ECU 50执行步骤108至114中的一系列处理。另一方面，如果当前判定的结果是否定的，则ECU 50进行到步骤116。
在步骤108中，ECU 50计算阀分离时间段T1。通过EGR阀40的EGR气体的流率相对于阀分离时间段T1是主要因子。因此，在这种情况下，ECU50根据预先限定阀分离时间段T1以便是EGR阀打开度的函数的映射(图中未示出)来计算阀分离时间段T1。在该映射中，阀分离时间段T1被设置为随着EGR阀打开度减小(即，EGR气体的流率增加)而变短。
在步骤110中，ECU 50计算滑行时间T21或者飞行时间T22作为进气管通过时间段T2。例如，上述方法可以用于判定要在当前步骤110中计算滑行时间T21和飞行时间T22中的哪一个。关于滑行时间T21，进气量(质量流率)的贡献是很大的。因此，在这种情况下，ECU50根据预先限定滑行时间T21以作为进气量的函数的映射(图中未示出)来计算滑行时间T21。在该映射中，滑行时间T21被设置为随着进气量增加而变短。此外，关于飞行时间T22，进气的流率的贡献很大。此外，进气的流率与进气量成比例。因此，在这种情况下，ECU 50根据预先限定飞行时间T22以作为进气量的函数的映射(图中未示出)来计算飞行时间T22。在该映射中，飞行时间T22被设置为随着进气量的增加而减少。
在步骤112中，ECU 50计算保护时间段T3作为阀分离时间段T1和滑行时间T21的和，或者作为阀分离时间段T1和飞行时间T22的和。接着，ECU50计算与在当前排气流率下的极限转速Ntmax对应的WGV打开度的下限值WGVmin(步骤114)。
图6是表示在相同排气流率下涡轮转速Nt和WGV打开度之间的关系的图。如图6所示，如果排气流率恒定，涡轮转速Nt随着WGV打开度减小而增大。在这种情况下，将预先被设置为不依赖于运转状态(发动机转速和发动机负载因子)的常数值的值用作极限转速Ntmax。注意，由于考虑到上述脉动的大小来设置极限转速Ntmax，因此极限转速Ntmax可以根据在EGR阀40处产生的冷凝水量而变化。具体地，由于冷凝水的产生量随着通过估计等获取的EGR阀40的温度的降低而增加，极限转速Ntmax也可以随之降低。
ECU50具有表示如图6所示用于相应预定排气流率的涡轮转速Nt和WGV打开度之间的关系的信息(映射等)，并且在本步骤114中，在当前排气流率下与极限转速Ntmax对应的下限值WGVmin是利用上述关系来计算的。注意，排气流率相当于总气缸内进气量Gcyl与稳态下的燃料喷射量的总和，并且其可以被计算为由空气流量计18测量的进气量Ga、EGR气体量Gegr和燃料喷射量的总和。可以基于进气和排气之间的压差以及EGR阀打开度来计算EGR气体量Gegr。
接着，ECU50判定要求WGV打开度(WGVreq)是否小于下限值WGVmin(步骤116)。在高于或等于借助WGV打开度控制发动机负载因子的区域B的发动机负载区域中操作时引入EGR气体的情况下，为了确保获得根据加速器位置的要求发动机负载因子，ECU 50使用不同于本例程的处理，以顺序地计算要求WGV打开度为基于发动机负载参数、发动机转速和基本要求EGR阀打开度的值。发动机负载因子(缸内空气填充率)或进气量Ga等对应于这种情况下的发动机负载参数。此外，WGV打开度被控制以变为计算出的要求WGV打开度。基本要求EGR阀打开度也通过不同于本例程的处理而顺序地计算。具体地，基本要求EGR阀打开度被计算为基于发动机负载参数、发动机转速和发动机冷却水温度的值。
如果在步骤116中判定要求WGV打开度大于或等于下限值WGVmin，ECU50进入步骤118，使用根据常规指令的值设置要求WGV打开度(WGVreq)(即，不进行要求WGV打开度的调整)。接着，ECU50进入步骤120，采用根据常规指令的值来设置要求EGR阀打开度(EGRreq)(即，基本要求EGR阀打开度)。即，也不进行要求EGR阀打开度的调整。
相反，如果在步骤116中判定要求WGV打开度小于下限值WGVmin(要求WGV打开度相对于其在关闭侧)，ECU50判定紧接在当前引入EGR气体之前的WGV打开度(要求WGV打开度或实际WGV打开度)(WGVnoegr)是否小于下限值WGVmin(步骤122)。如果当前判定的结果是肯定的，即，如果紧接在当前引入EGR气体之前的叶轮转速Nt(即，在未引入EGR气体的状态下)已经高于极限转速Ntmax，则ECU 50进入步骤102。根据该处理，在由于发动机负载区域处于上述区域C中而不能进行叶轮转速控制的情况下，禁止EGR气体的引入(步骤103)。
相反，如果在步骤122中判定的结果为否定，ECU50判定从EGR引入开始的时间点(Tcnt)起的连续时间段是否比上述保护时间段T3短(步骤124)。如果判定为没有流逝保护时间段T3，ECU50将要求WGV打开度(WGVreq)改变为下限值WGVmin(步骤126)，并且还将基本要求EGR阀打开度改变为基于下限值WGVmin的EGR阀打开度EGR1(参考图4(D))(步骤128)。此外，如果流逝了保护时间段T3，则执行步骤118和120中的处理。
在EGR引入条件成立并且在EGR阀40的温度低于或等于预定值X1的情形下开始引入EGR气体的情况对应于有可能附着到处于关闭状态的EGR阀40的冷凝水将伴随EGR阀40的打开而流入压缩机22a的情况。根据上述如图5所示的例程，在这种情况下，如果在EGR气体引入开始时要求WGV打开度低于下限值WGVmin(在相对于其的关闭侧)，则要求WGV打开度被限制为下限值WGVmin。此外，要求WGV打开度的这种限制在从开始引入EGR气体的时间点起的整个保护时间段T3内持续。保护时间段T3是有可能来自EGR阀40的冷凝水的液滴将流入压缩机22a中的时间段。根据该叶轮转速控制，在水滴有可能将流入压缩机22a中的情形下，可以避免叶轮转速Nt变得高于水滴容许极限转速Ntmax的状态。通过这种方式，可以通过降低叶轮与水滴碰撞的速度(减小脉冲)来防止在叶轮处出现侵蚀现象，而不需要特别增加或改变硬件配置。此外，可以说，本控制是一种对策，根据该对策，当EGR阀40打开时，附着到关闭的EGR阀40的水滴与EGR气体一起流入到进气通道12中本身是容许的。因此，与EGR气体的引入被简单限制以便抑制侵蚀现象的发生的配置相比，可以说本发明的对策使得有可能抑制侵蚀现象的发生，同时尽可能保持引入EGR气体的时机(例如，在发动机预热期间的早期阶段引入EGR气体)。
此外，根据上述例程，基于阀分离时间段T1和进气管通过时间段T2(滑行时间T21或飞行时间T22)来判定保护时间段T3。通过这种方式，叶轮转速Nt被限制的保护时间段T3可被以考虑参数(在上述示例中，EGR阀打开度和进气量)的方式设置为要求最小时间段，所述参数主要影响从EGR阀40分离并流入进气通道12的水滴的行为、以及在水滴流入进气通道12之后水滴的运动形式。通过这种方式，用于抑制伴随对叶轮转速Nt的限制而来的转矩变化的对EGR气体量的限制也能够被抑制到要求最小值，并且因此本控制对NOx排放的不良影响可被抑制到最小。
注意，在上述实施例1中，在计算要求WGV打开度时的排气流率下的WGV打开度被控制以便变为在步骤116的处理中计算的要求WGV打开度的状态下获得的压缩机转速对应于本发明第一方面的“基本要求压缩机转速”，并且水滴容许极限转速Ntmax对应于本发明第一方面的“预定转速”。此外，本发明第一方面的“压缩机控制装置”由ECU50实现，其控制WGV32以变成下限值WGVmin。
另外，由ECU50计算的作为基于发动机负载参数、发动机转速和发动机冷却水温度的值的基本要求EGR阀打开度对应于本发明第五方面的“基本要求EGR阀打开度”，并且EGR阀打开度EGR1对应于本发明第五方面的“第一要求EGR阀打开度”。此外，本发明第五方面的“EGR阀控制手段”由ECU50实现，其控制EGR阀打开度以变为EGR阀打开度EGR1。
实施例2：
接着，将参考图7至9说明本发明的实施例2。
本实施例的系统可以通过使用图1所示的硬件配置来实现，促使ECU 50执行稍后描述的图9所示的例程，而不是图5所示的例程。
<实施例2的特性控制(伴随叶轮转速控制的EGR控制)>
图7是用于描述根据流入压缩机22a的水滴的直径判定的水滴容许极限转速Ntmax、叶轮转速Nt不超过Ntmax的范围内的WGV打开度、以及EGR阀打开度的组合的多视图。
图7(A)所示的“NG区域”和“OK区域”分别表示叶轮侵蚀现象构成问题的区域和叶轮侵蚀现象不构成问题的区域。因此，在从侵蚀现象的角度容许的水滴的直径与叶轮转速Nt之间存在关系，使得极限转速Ntmax随着液滴直径增加而减小。此外，因为在内燃机10中实际可以产生的水滴的直径由如上所述内燃机10的硬件条件判定，可以通过实验等预先判定水滴的直径。因此，可以基于NG区域和OK区域之间的边界线和内燃机10中实际可以产生的水滴的直径判定如图7(A)所示的极限转速Ntmax。通过这种方式，极限转速Ntmax根据内燃机10的硬件条件来限定。
叶轮转速Nt、增压压力Pim和被吸入气缸的总缸内进气量Gcyl(＝Ga+Gegr)彼此成比例。如上述实施例1所示，在引入EGR气体时，叶轮转速Nt被增加，以使得不会进气量Ga(发动机转矩)不变化。因此，根据实施例1的例子，在考虑确保叶轮转速Nt不超过极限转速Ntmax的同时，WGV打开度被控制以变为小于紧接在引入EGR气体之前的WGV打开度的下限值WGVmin。图7(B)所示的EGR气体量Gegr1是在WGV打开度被设置为下限值WGVmin的情形下获得的增压压力Pim下可以引入的EGR气体量，而不改变EGR阀40打开前后的进气量Ga。
只要在叶轮转速Nt被限制为不超过极限转速Ntmax的条件下的EGR阀打开度与WGV打开度之间的组合是使WGV打开度大于下限值WGVmin(将WGV打开度相对于下限值WGVmin设置为开放侧)的组合，该组合不限于下限值WGVmin与实施例1中使用的EGR阀打开度EGR1之间的组合(设置例1)。图7(B)所示的设置例2是使用WGV打开度WGV2和EGR阀打开度EGR2的组合的示例。EGR阀打开度EGR2小于EGR阀打开度EGR1。WGV打开度WGV2是这样的WGV打开度：当使用EGR阀打开度EGR2时，不导致进气量Ga在EGR阀40的打开前后之间变化。根据设置例2，在相对于下限值WGVmin处于打开侧的WGV打开度WGV2下，获得小于设置例1的EGR气体量Gegr1的EGR气体量Gegr2。同样地，通过将WGV打开度相对于WGV打开度WGV2进一步设置在打开侧同时还将EGR阀打开度相对于相对于EGR阀打开度EGR2进一步设置在更靠近关闭侧，也可以获得小于Gegr2的EGR气体量而不改变进气量Ga的设置。
根据设置例1，可以说在叶轮转速Nt被限制为不超过极限转速Ntmax的情形下，能够确保最大EGR气体量Gegr1。另一方面，通过降低EGR阀打开度，可以期待增加通过EGR阀40的EGR气体的流率的效果。如果通过EGR阀40的EGR气体的流率增加，则有可能在更短时间内吹走附着到关闭的EGR阀40的冷凝水。即，阀分离时间段T1将减少。
因此，根据本实施例，执行叶轮转速控制时的EGR阀打开度被设置为比实施例1中使用的EGR阀打开度EGR1小的EGR阀打开度EGR2。当使用该EGR阀打开度设置时内燃机10的操作现在将参考发动机被预热时为例的图10描述。
在图8所示的控制示例中，伴随着EGR阀打开度EGR2的使用，使用相对于下限值WGVmin位于更靠近打开侧的WGV打开度WGV2。结果，叶轮转速Nt被控制为低于极限转速Ntmax的叶轮转速Nt2。由于通过使用EGR阀打开度EGR2，阀分离时间段T1相比于实施例1的控制被减少，因此叶轮的保护时间段T3被缩短。也就是说，有可能缩短执行叶轮转速控制的时间段，并在较早时刻返回到常规的WGV打开度和EGR阀打开度控制。
(实施例2中的具体处理)
图9是示出由本发明实施例2中ECU50执行的例程的流程图。注意，图9中，与根据实施例1的图5所示的步骤相同的步骤通过相同附图标记来标注，并且那些步骤的说明被省略或简化。
在图9所示的例程中，如果在步骤124中判定未经过保护时间段T3，则ECU 50以该顺序执行步骤200和202中的处理。
在步骤200中，ECU50将要求EGR阀打开度(EGRreq)从开始引入EGR气体时的基本要求EGR阀打开度改变为EGR阀打开度EGR2(参考图8(D))。EGR阀打开度EGR2被设置为EGR阀打开度范围内小于实施例1中使用的EGR阀打开度EGR1的适当值。EGR阀打开度EGR1是在WGV打开度不在大于下限值WGVmin时关闭的条件下EGR气体量可被最大化的EGR阀打开度。更具体地，如果EGR阀打开度在该EGR阀打开度范围内减小，则EGR阀打开度最终将到达完全关闭状态。随着EGR阀打开度接近完全关闭状态，EGR气体的流动停止，并且作为结果，水滴难以从EGR阀40分离。因此，之前基于实验结果等事先设置的EGR阀打开度EGR2被存储在ECU 50中作为与EGR阀打开度被设置为EGR阀打开度EGR1的情况相比能够适当地增加通过EGR阀的气体的流速的值。
在步骤202中，ECU50将开始引入EGR气体时的要求WGV打开度(WGVreq)改变为WGV打开度WGV2。如上所述，WGV打开度WGV2是这样的预先设置作为WGV打开度的值，在使用EGR阀打开度EGR2时，不会导致进气量Ga在打开EGR阀40前后变化。
而且，根据图9所示的上述例程例程，与上述实施例1的叶轮转速控制类似，可以防止在叶轮处产生侵蚀现象。另外，根据本控制，与实施例1的控制相比，尽管在紧接在引入EGR气体之后的EGR气体量减少，通过促进水滴从EGR阀40分离，可以在较早阶段进行最初需要的EGR气体量的最终引入。
注意，在上述实施例2中，EGR阀打开度EGR2对应于本发明第六方面的“第二要求EGR阀打开度”，并且在计算WGV打开度WGV2时的排气流率下的WGV打开度被控制以变为WGV打开度WGV2的状态下获得的压缩机转速对应于本发明第六方面中的“第一要求压缩机转速”。
实施例3：
接着，本发明的实施例3将参考图10说明。本实施例的系统可以通过使用图1所示的硬件配置并促使ECU 50执行稍后描述的图10所示的例程而非实施例1的图5所示的例程来实现。注意，本实施例的控制可以是与实施例2的控制(图9所示的例程)组合的控制。
<实施例3中的特性控制>
在本实施例中，前提是情形是否是EGR阀温度变为小于或等于预定值X1的情形是基于进气温度是否小于或等于预定值X1来判定的(参见稍后描述的步骤301)。
EGR阀40具有热容量。因此，除了从EGR阀温度低于或等于预定值X1的状态起的冷起动时间以外，在EGR阀40处于关闭状态的情况下，其中EGR阀40在打开时已被高温EGR气体加热，即使进气温度等于或小于预定值X1，也不是EGR阀温度立即变为小于或等于预定值X1的情况。在这种情况下，假设水滴附着时间段T4用于这样的情况：在发动机运转期间关闭EGR阀40并暂停引入EGR气体之后，恢复引入EGR气体同时继续发动机运转的情况。水滴附着时间段T4是从打开时由高温EGR气体加热的EGR阀40关闭的时间点直到由于关闭的EGR阀40暴露于低温进气导致的水滴开始附着到阀表面的时间点的时间段。
如果水滴附着时间段T4没有流逝，则即使在进气温度变得小于或等于预定值X1同时EGR阀40关闭的情况下，水滴也不会附着到阀表面。因此，如果在因为水滴附着时间段T4没有流逝从而水滴不附着到阀表面的这种状况下恢复EGR气体的引入的时间执行上述叶轮转速控制，则EGR气体的量将不必要降低。因此，在本实施例中，采用如下配置：在进气温度低于或等于预定值X1并且暂停EGR引入的时间段持续了等于或大于水滴附着时间段T4的时间段，则判定该情况是在EGR阀40处产生冷凝水的情况。此外，在水滴附着时间段T4流逝的时间点之时或之后开始引入EGR气体的情况下，执行上述叶轮转速控制。
(实施例3中的具体处理)
图10是示出由本发明实施例3中ECU50执行的例程的流程图。注意，图10中，与根据实施例1的图5所示的步骤相同的步骤以相同附图标记标注，并且那些步骤的说明被省略或简化。
根据图10所示的例程，如果在步骤100中判定EGR引入条件(Cegr)成立，ECU50基于进气温度(TMPin)是否小于或等于预定值X1判定是否是EGR阀温度变为小于或等于预定值X1的情形(步骤301)。另一方面，如果在步骤100判定EGR引入条件不成立，则ECU 50判定已暂停EGR引入的时间段(EGR切断持续时间)是否等于或大于水滴附着时间段T4(步骤300)。在某一温度的水滴到EGR阀40的附着是基于EGR阀40被低温进气冷却的时间段而判定的。因此，在这种情况下，ECU 50根据水滴附着时间段T4被事先限定以是进气温度和进气量的函数的映射(图中未示出)来计算水滴附着时间段T4。在该映射中，水滴附着时间段T4被设置为随着进气温度变低或者随着进气量增加而变短。注意，可以以考虑EGR阀40关闭的时间点的EGR阀温度的方式来判定水滴附着时间段T4。
如果当前判定的结果是否定的，则ECU 50进行到步骤102，而如果当前判定的结果是肯定的，则ECU 50进行到步骤302。在步骤302，由于情况是冷凝水在EGR阀40处产生的情况，则ECU 50将冷凝标志设置为“开”。
此外，在本例程中，在步骤116的处理之前，ECU 50判定冷凝标志是否被设置为“开”(步骤304)。如果ECU 50判定冷凝标志为“关”，则ECU 50进行到步骤118。即，在这种情况下，由于在EGR引入成立条件之后还没有经过水滴附着时间段T4，则禁止执行叶轮转速控制。另一方面，如果ECU 50判定冷凝标志为“开”，则ECU 50进行到步骤116。在执行步骤120中的处理之后，冷凝标志被设置为“关”(步骤306)。
根据上述图10所示的例程，即使在EGR引入条件成立并且在进气温度低于或等于预定值X1的情况下开始引入EGR气体的情况下，在未经过水滴附着时间段T4的情况下不执行叶轮转速控制。通过这种方式，在关于进气温度是否小于或等于预定值X1的判定被用作估计EGR阀温度的简单方法的情况下，在开始EGR引入气体时，可以避免对压缩机转速的不必要的限制和对EGR气体量的不必要的减少。
在上述实施例3中，在EGR阀40关闭以暂时停止引入EGR气体之后恢复引入EGR气体同时继续发动机的操作的情况为例，说明了在暂时停止引入EGR气体之后考虑进气温度与EGR阀温度之间的瞬时差异的控制。然而，该控制也可以应用于如下情况：在EGR阀40关闭以停止引入EGR气体之后，停止内燃机10的操作，并且在直到在发动机的运转停止的同时EGR阀温度降低到小于或等于预定值X1的温度的时间点的时间段期间重新起动发动机。也就是说，当发动机停止时，尽管EGR阀40没有暴露于低温进气流，但是EGR阀温度随着时间的推移朝向外部空气温度降低。通过预先判定EGR阀温度和发动机冷却水温度或发动机润滑油温度之间的关系，可以基于发动机冷却水温度或发动机润滑油温度来估计发动机停止时的EGR阀温度。通过使用该估计方法，可以在开始发动机起动的时间点估计EGR阀温度。因此，如下文参考图11所述，也可以采用这样一种配置使得：在起动发动机时的EGR阀温度的估计值高于预定值X1的情况下，甚至在进气温度低于或等于预定值X1的情形下开始引入EGR气体的情况下，不进行上述叶轮转速控制。
图11是由本发明实施例3的变形例中ECU50执行的例程的流程图。注意，图11中，与根据实施例3的图10所示的步骤相同的步骤以相同附图标记标注，并且那些步骤的说明被省略或简化。
根据图11所示的例程，如果在步骤100判定EGR引入条件(Cegr)不成立，则ECU 50判定发动机起动时的EGR阀40的温度(TMPegrsta)是否小于或等于预定值X1(步骤400)。如上所述，发动机起动时的EGR阀40的温度，可以基于由水温传感器54检测的发动机冷却水温度或基于由油温度传感器55检测的发动机润滑油温度来估计。
如果在步骤400中判定的结果是EGR阀40在发动机起动时的温度低于或等于预定值X1，则冷凝标志被设置为“开”(步骤302)。相反，如果在步骤400中判定的结果是EGR阀40在发动机起动时的温度高于预定值X1，则冷凝标志未被设置为“开”。因此，如果EGR阀40在发动机起动时的的温度高于预定值X1，甚至在以该顺序执行的步骤100和步骤301中判定的结果为肯定的情况下(即，甚至在进气温度低于或等于预定值X1(露点温度)的情形下开始引入EGR气体的情况下)，因为冷凝标志为未设置为“开”，步骤304的判定结果是否定的。因此，不执行通过步骤126中的处理对叶轮转速Nt的限制。此外，在该情况下，由于步骤304的判定结果为否定的，也不执行通过步骤128的处理对EGR阀打开度的减少。
优选地，在上述控制中还考虑以下几点。也就是，在发动机起动时的发动机冷却水温度低于EGR容许水温的情况下，与发动机冷却水温度上升到EGR容许水温要求时间量相对应的时间差在发动机起动开始的时间点和EGR引入条件成立的时间点之间产生。因为在发动机起动后EGR阀40暴露于进气流，在产生上述时间差的情况下，在基于发动机冷却水温度等估计的EGR阀温度和EGR引入条件成立的时间点处的EGR阀温度之间产生差异。因此，可能出现这样的情况：尽管起动开始的时间点处的EGR阀温度高于预定值X1，其后EGR引入条件成立时的EGR阀温度变得小于或等于预定值X1。另一方面，基于进气温度、进气量和在起动开始的时间点经过的时间段之间的关系，可以确定在开始起动之后EGR阀温度的变化。因此，为了相对于基于发动机冷却水温度等估计的发动机起动时的EGR阀温度，准确估计EGR引入条件成立时的EGR阀温度，优选地考虑基于进气温度、进气量和从起动开始的时间点起的经过时间段的EGR温度校正量。
实施例4
接着，将参考图12说明本发明的实施例4。本实施例的系统可以通过使用图1所示的硬件配置并促使ECU 50执行稍后描述的图12所示的例程而不是图1所示的例程来实现。
<实施例4的特性控制>
在上述实施例1至3中，在EGR引入条件成立时开始引入EGR气体时的EGR阀40的温度低于或等于预定值X1(处于关闭状态的EGR阀40附近存在的排气的露点温度)的情况下，采用这样一种配置：使得通过将要求WGV打开度限制为小于或等于下限值WGVmin的量，来限制叶轮转速Nt以不超过水滴容许极限转速Ntmax。
本发明中的压缩机转速(叶轮转速Nt)的控制被执行，为了抑制由当EGR阀40打开时在EGR阀40的表面产生的流入压缩机22a的冷凝水造成的侵蚀现象的发生，并且不必限于以上述方式实现的控制。具体地，如下面参考图12所述，本控制可以是以如下方式简单实现的控制：在开始引入EGR气体时，限制叶轮转速Nt以不超过水滴容许极限转速Ntmax，而不用判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1。这是因为，即使当以这种方式实现时，可以在冷凝水实际上在EGR阀40处产生的情况下实现上述目的。
(实施例4的具体处理)
图12是示出由本发明实施例4中ECU50执行的例程的流程图。本例程与图5所示的例程相同，除了本例程不包括ECU 50判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1的步骤104而且包括步骤500而不是步骤106以外。
步骤500中的处理是判定当前处理循环是否是EGR引入条件成立之后的第一处理循环的处理。注意，也可以采用这样的配置，其中，执行上述图9所示的例程中的步骤200和202中的处理，而不是本例程中的步骤126和128中的处理。即，也可以采用这样的配置，其中，基于实施例2的控制，不执行对叶轮转速Nt的控制，而不用判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1。
根据图12所示的例程的处理，在步骤100中判定EGR引入条件(Cegr)成立的情况下，如果在步骤116中判定要求WGV打开度小于下限值WGVmin，除了紧接在EGR气体的当前引入之前的叶轮转速Nt已经高于限制转速Ntmax的情况(步骤122中判定的结果为肯定的情况)之外，叶轮转速Nt被限制以不超过水滴容许极限转速Ntmax(步骤126)。
实施例5
接着，将参考图13说明本发明的实施例5。本实施例的系统可以通过使用图1所示的硬件配置并促使ECU 50执行稍后描述的图13所示的例程而不是实施例1的图5所示的例程来实现。
<实施例5的特性控制>
根据本发明的压缩机转速(叶轮转速Nt)的控制也可以是以下述参考图13描述的方式实现而不是以上述实施例1至4的方式实现的控制。具体而言，与实施例4类似，也执行本实施例的压缩机转速的控制，而不用判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1。另外，本实施例的控制与实施例4的控制的不同之处在于仅在内燃机10的冷起动之后第一次开始引入EGR气体时限制叶轮转速Nt以不超过水滴容许极限转速Ntmax。
在冷起动时，由于温度低，很有可能冷凝水附着到EGR阀40的表面。因此，通过采用一种配置以仅以冷起动后第一次开始引入EGR气体的时间为例的方式限制叶轮转速Nt，可以有效地抑制叶轮处侵蚀现象的出现，同时尽可能地减少实施限制的情况。
(实施例5中的具体处理)
图13是由本发明实施例5中ECU5执行的例程的流程图。本例程与实施例1中的图5所示的例程相同，除了本例程不包括ECU 50判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1的步骤104并且包括步骤600和602而不是步骤106以外。
步骤600中的处理判定在步骤100中EGR引入条件(Cegr)的成立是否是在内燃机10的冷起动之后EGR引入条件第一次成立。可以基于起动时的发动机冷却水温度(例如，基于起动时的发动机冷却水温度是否相当于外部空气温度)判定内燃机10的起动是否是冷起动。在步骤600中判定的结果为肯定的之后，在步骤602中的处理判定当前处理循环是否是第一处理循环。注意，可以执行上述图9所示的例程中的步骤200和202中的处理，而不是本例程中的步骤126和128中的处理。即，也可以采用一种配置，其中，基于实施例2的控制，在冷起动后第一次执行EGR气体的引入时，进行对叶轮转速Nt的控制，而不用判定EGR阀40的温度是否小于或等于预定值X1。
根据图13所示的例程的处理，在通过步骤100和600中的处理判定在冷起动之后第一次EGR引入条件成立的情况下，如果在步骤116中判定要求WGV打开度小于下限值WGVmin，除了紧接在EGR气体的当前引入之前的叶轮转速Nt已经高于极限转速Ntmax的情况(在步骤122中判定的结果为肯定的情况)以外，叶轮转速Nt被限制以不超过水滴容许极限转速Ntmax(步骤126)。
在上述实施例1至3中，以通过调整WGV打开度可以调整叶轮转速(压缩机转速)Nt的内燃机10为例，说明了本发明。然而，本发明中通过“压缩机控制装置(means)”对压缩机转速的控制不限于利用WGV 32的控制。也就是说，例如，如果内燃机配备有包括可变喷嘴的涡轮增压器，所述可变喷嘴可以改变流入涡轮机的排气的速度，而不是控制WGV打开度，可以利用基于相同概念对可变喷嘴的控制来执行对本发明的压缩机转速的控制。此外，例如，如果内燃机包括由电动机驱动的类型的压缩机(包括其中涡轮增压器的压缩机由电动机辅助的配置)，则可以采用这样的配置，其中，压缩机由电动机直接驱动以执行对本发明的压缩机转速的控制。
另外，尽管实施例2的控制针对通过调整进气量Ga来控制发动机转矩的火花点火内燃机，作为实施例1和3的控制对象的内燃机不限于火花点火发动机，也可以是压缩点火发动机。
另外，在实施例1中，采用了一种配置，其基于执行增加压缩机转速(叶轮转速Nt)以抑制引入EGR气体时进气量Ga的变化的控制的前提。然而，在伴随EGR气体的引入增大压缩机转速的前提下执行根据本发明的对压缩机转速的控制(特别是在将本发明应用于压缩点火式内燃机的情况下)是不必要的。也就是说，例如，在通过例如在压缩点火内燃机中引入EGR气体时的燃料喷射量的增加来抑制发动机转矩的变化的情况下，所述控制可以是限制压缩机转速以必要地仅作为对冷凝水的产生的对策的控制，而不用出于调整发动机转矩的目的而调整压缩机转速。另外，关于火花点火内燃机，在进气量Ga(发动机转矩)基于非图3(A)和图3(B)所示的控制节流阀和WGV打开度的方法以外的方法的控制的前提进行控制的情况下，如果有可能通过非调整压缩机转速之外的方法(例如，通过调整节流阀打开度、点火时机、进气阀时机或排气阀时机等)在EGR气体引入之前和之后调整进气量Ga，并不总是有必要调整压缩机转速以调整发动机转矩。类似地，在由于诸如为开始引入EGR气体时预定的EGR气体量少的原因的情况下，该事实也适用于这样的情形，由伴随引入EGR气体而对压缩机转速的限制造成的发动机转矩的变化量的至少一部分是被容许的。因此，在以图4(F)所示的虚线指示的方式应初始升高叶轮转速Nt以伴随EGR气体引入调整发动机转矩的情况下，作为本发明对象的压缩机转速控制的形式不限于限制叶轮转速Nt的增加量以不超过水滴容许极限转速Ntmax的控制。也就是说，例如，在紧挨着引入EGR气体之前的压缩机转速被控制为高于水滴容许极限转速Ntmax的情况下，所述控制可以限制压缩机转速以变为小于或等于在开始引入EGR气体时的水滴容许极限转速Ntmax。
另外，特别是在压缩点火式内燃机的情况下，如果即使以原来规划的量引入EGR气体，也有可能执行发动机转矩调整，可以必要地执行对压缩机转速的限制作为冷凝水对策，而不用降低EGR阀打开度。
另外，在上述实施例1至3中，通过将WGV打开度控制为下限值WGVmin或者将WGV打开度WGV2控制为常数值，在保护时间段T3期间的叶轮转速Nt被控制为恒定速度。然而，只要在开始引入EGR气体之后被限制的压缩机转速被控制为不超过水滴容许极限转速，则压缩机转速不必限于被控制为恒速的速度。
10 内燃机
12 进气通道
14 排气通道
16 空气滤清器
18 空气流量计
20 进气温度传感器
22 涡轮增压器
22a 压缩机
22b 涡轮
24 中冷器
26 节流阀
28 排气净化催化剂
30 排气旁通通道
32 废气门阀(WGV)
34 EGR装置
36 EGR通道
38 EGR冷却器
40 (40a至40c)EGR阀
50 ECU(电子控制单元)
52 曲柄角传感器
54 水温传感器
56 燃油喷射阀
58 点火装置
60 加速器位置传感器

Claims (13)

1.一种增压内燃机，所述增压内燃机包括：
被配置为对进气增压的压缩机；
将相对于所述压缩机在上游侧的进气通道与排气通道相连接的EGR通道；
设置在所述EGR通道中并且调节流过所述EGR通道的EGR气体量的EGR阀；以及
压缩机控制装置，其用于根据基于发动机速度和发动机负载参数而确定的基本要求压缩机转速来控制压缩机转速，其中，在所述基本要求压缩机转速高于预定转速的状况下开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置限制在开始引入EGR气体后的压缩机转速，以使得所述压缩机转速变得小于或者等于所述预定转速。
2.根据权利要求1所述的增压内燃机，其中，在所述基本要求压缩机转速高于所述预定转速的状况下所述内燃机的冷起动后第一次开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置实施对所述压缩机转速的所述限制。
3.根据权利要求1所述的增压内燃机，其中，当在所述EGR阀的温度低于或等于所述EGR阀关闭时所述EGR通道中存在的排气的露点温度或者高于所述露点温度预定余量的温度的情形下在所述基本要求压缩机转速高于所述预定转速的状况下开始引入EGR气体时，所述压缩机控制装置实施对所述压缩机转速的所述限制。
4.根据权利要求3所述的增压内燃机，其中，在开始引入所述EGR气体之后，所述压缩机控制装置限制所述压缩机转速直至经过一时间段，该时间段是从所述EGR阀打开的时间点直到水滴开始从所述EGR阀分离的时间点的时间段和从水滴开始从所述EGR阀分离的所述时间点直到水滴完成到达所述压缩机的入口处的时间点的时间段的和。
5.根据权利要求3或4所述的增压内燃机，其中，所述增压内燃机是火花点火内燃机，所述增压内燃机进一步包括：
EGR阀控制装置，其用于根据依照发动机运转条件的基本要求EGR阀打开度而控制EGR阀打开度，
其中，除了所述发动机速度和所述发动机负载参数之外，所述基本要求压缩机转速还被基于所述基本要求EGR阀打开度来被确定，
其中，根据小于所述基本要求EGR阀打开度的第一要求EGR阀打开度，所述EGR阀控制装置控制在开始引入EGR气体之后通过所述压缩机控制装置执行对所述压缩机转速的所述限制的时间的EGR阀打开度；以及
其中，所述第一要求EGR阀打开度是对应于EGR气体量的EGR阀打开度，该EGR气体量是能够在当所述压缩机转速被设置为小于或等于所述预定转速的压缩机转速的情形下获得的增压压力下引入的EGR气体量，并且是抑制所述EGR阀的打开之前和之后进气量的变化的时候能够被引入的EGR气体量。
6.根据权利要求3或4所述的增压内燃机，其中，所述增压内燃机是火花点火内燃机，所述增压内燃机进一步包括：
EGR阀控制装置，其用于根据依照发动机运转条件的基本要求EGR阀打开度而控制EGR阀打开度，
其中，除了所述发动机速度和所述发动机负载参数之外，所述基本要求压缩机转速还被基于所述基本要求EGR阀打开度而被确定；
其中，根据第二要求EGR阀打开度，所述EGR阀控制装置控制当在开始引入EGR气体之后通过所述压缩机控制装置执行对所述压缩机转速的限制时的EGR阀打开度，所述第二要求EGR阀打开度小于对应于在所述压缩机转速被设置为所述预定转速的情形下获得的增压压力下能够被引入的EGR气体量的EGR阀打开度，以及
其中，根据第一要求压缩机转速，所述压缩机控制装置限制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速，所述第一要求压缩机转速能够抑制当使用所述第二要求EGR阀打开度时在所述EGR阀打开之前和之后进气量的变化。
7.根据权利要求5所述的增压内燃机，其中，当进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度时，所述压缩机控制装置判定所述EGR阀的温度低于或等于所述露点温度或者比所述露点温度高预定余量的温度。
8.根据权利要求6所述的增压内燃机，其中，当进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度时，所述压缩机控制装置判定所述EGR阀的温度低于或等于所述露点温度或者比所述露点温度高预定余量的温度。
9.根据权利要求7或8所述的增压内燃机，其中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体的第一情况适用时，在从所述EGR阀在发动机运转期间关闭时起流逝的时间段小于从所述EGR阀关闭时起直到水滴附着到所述EGR阀的表面的时间段的第二情况下，所述压缩机控制装置根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速；以及
即使所述第一情况适用，在所述第二情况下，所述EGR阀控制装置根据所述基本要求EGR阀打开度来控制在开始引入EGR气体之后的EGR阀打开度。
10.根据权利要求7或8所述的增压内燃机，其中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体的第一情况适用时，在基于发动机冷却水温度或发动机润滑油温度估计的发动机起动时所述EGR阀的温度高于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的第三情况下，所述压缩机控制装置根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速，以及
其中，即使所述第一情况适用，在所述第三情况下，所述EGR阀控制装置根据所述基本要求EGR阀打开度来控制在开始引入EGR气体之后的EGR阀打开度。
11.根据权利要求3或4所述的增压内燃机，其中，当进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度时，所述压缩机控制装置判定所述EGR阀的温度低于或等于所述露点温度或者比所述露点温度高预定余量的温度。
12.根据权利要求11所述的增压内燃机，其中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体，在从所述EGR阀在发动机运转期间关闭时起流逝的时间段小于从所述EGR阀被关闭时间起直到水滴附着到所述EGR阀的表面的时间段的状况下，所述压缩机控制装置根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的所述压缩机转速。
13.根据权利要求11所述的增压内燃机，其中，即使当在所述进气温度低于或等于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的情形下开始引入EGR气体，在基于发动机冷却水温度或发动机润滑油温度估计的发动机起动时的所述EGR阀的温度高于所述露点温度或比所述露点温度高预定余量的温度的状况下，所述压缩机控制装置根据所述基本要求压缩机转速来控制在开始引入EGR气体之后的压缩机转速。
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