JP2007291961A - Control device of internal combustion engine with centrifugal compressor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine including a centrifugal compressor.
従来、例えば特許文献1には、可変ノズル型のターボ過給機を備える内燃機関の制御装置が開示されている。この従来の制御装置では、ターボ過給機のコンプレッサ(遠心式圧縮機)にサージが発生した場合に、当該サージを回避させるべく、可変ノズルの開度を通常時よりも開き側に制御するようにしている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 discloses a control device for an internal combustion engine including a variable nozzle turbocharger. In this conventional control device, when a surge occurs in the compressor (centrifugal compressor) of the turbocharger, the opening degree of the variable nozzle is controlled to be more open than normal in order to avoid the surge. I have to.
上述した従来の内燃機関の制御装置によれば、サージ発生時に、可変ノズルの開度を通常時よりも開き側に制御することによって、タービンの回転数を減少させることができ、これにより、コンプレッサの前後の圧力比を下げることができる。このため、サージを回避することができる。しかしながら、可変ノズルをより開くことは、内燃機関への供給空気量の減少をもたらす。このため、内燃機関の加速時にサージが発生した場合には、サージ回避のために開く可変ノズルの開度が過大であると、サージ回避後の内燃機関の再加速性能を悪化させてしまう。上記従来の制御装置は、加速時におけるサージ対策を目的とするものではなく、また、サージ回避後の再加速性能を考慮した制御を構築するうえで、未だ検討の余地を残すものであった。 According to the above-described conventional control device for an internal combustion engine, when the surge occurs, the rotational speed of the turbine can be reduced by controlling the opening degree of the variable nozzle to be more open than the normal time. The pressure ratio before and after can be lowered. For this reason, a surge can be avoided. However, opening the variable nozzle more leads to a reduction in the amount of air supplied to the internal combustion engine. For this reason, when a surge occurs during acceleration of the internal combustion engine, if the opening of the variable nozzle that is opened to avoid the surge is excessive, the reacceleration performance of the internal combustion engine after the surge avoidance is deteriorated. The conventional control device described above is not intended for surge countermeasures during acceleration, and still leaves room for investigation in constructing control that takes into account re-acceleration performance after surge avoidance.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、サージ回避後の再加速性能を良好に確保しつつ、加速時のサージを確実に回避することのできる遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. A centrifugal compressor capable of reliably avoiding a surge during acceleration while ensuring good reacceleration performance after avoiding a surge is provided. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine.
第1の発明は、吸気通路に遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置であって、
前記遠心式圧縮機にサージが発生したか否かを判定するサージ判定手段と、
前記サージ判定手段によってサージが発生したと判定された場合に、サージを回避させるべく過給圧または圧縮機回転数を制御する手段であって、当該過給圧または圧縮機回転数の制御がされた結果として内燃機関の排圧の低下または内燃機関への吸入空気量の減少を生じさせる過給状態制御手段と、
前記過給状態制御手段によって過給圧または圧縮機回転数が制御された場合に、サージ判定前の過給圧または圧縮機回転数が維持されるように、前記遠心式圧縮機の回転をアシストするアシスト機構と、
を備えることを特徴とする。
A first invention is a control device for an internal combustion engine provided with a centrifugal compressor in an intake passage,
Surge determining means for determining whether or not a surge has occurred in the centrifugal compressor;
When the surge determination means determines that a surge has occurred, the boost pressure or compressor speed is controlled to avoid the surge, and the boost pressure or compressor speed is controlled. As a result, a supercharging state control means for causing a reduction in exhaust pressure of the internal combustion engine or a reduction in the amount of intake air to the internal combustion engine,
When the supercharging pressure or the compressor speed is controlled by the supercharging state control means, assists the rotation of the centrifugal compressor so that the supercharging pressure or the compressor speed before the surge determination is maintained. An assist mechanism to
It is characterized by providing.
また、第2の発明は、第1の発明において、前記遠心式圧縮機は、電動機付きターボ過給機の圧縮機として構成されており、
前記アシスト機構は、当該電動機であることを特徴とする。
The second invention is the first invention, wherein the centrifugal compressor is configured as a compressor of a turbocharger with an electric motor,
The assist mechanism is the electric motor.
また、第3の発明は、第1または第2の発明において、前記過給状態制御手段による過給圧または圧縮機回転数の制御量は、サージ判定前の過給圧または圧縮機回転数を維持するための最小量であることを特徴とする。 In addition, according to a third invention, in the first or second invention, the control amount of the supercharging pressure or the compressor rotational speed by the supercharging state control means is the supercharging pressure or the compressor rotational speed before surge determination. It is the minimum amount to maintain.
また、第4の発明は、第1乃至第3の発明の何れかにおいて、前記過給状態制御手段は、前記遠心式圧縮機の作動領域に応じて、過給圧または圧縮機回転数の制御速度を可変とすることを特徴とする。 In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, the supercharging state control means controls the supercharging pressure or the compressor rotational speed in accordance with an operating region of the centrifugal compressor. The speed is variable.
また、第5の発明は、第1乃至第4の発明の何れかにおいて、サージの大きさを判別するサージレベル判別手段を更に備え、
判別されるサージの大きさに応じて、過給圧または圧縮機回転数の制御速度を可変とすることを特徴とする。
The fifth invention further comprises surge level determining means for determining the magnitude of surge in any of the first to fourth inventions,
The control speed of the supercharging pressure or the compressor speed is made variable according to the magnitude of the determined surge.
第1の発明によれば、過給状態制御手段がサージ回避のために過給圧または圧縮機回転数の制御を行った結果として内燃機関の排圧の低下を生じさせる手段である場合には、アシスト機構によるアシストがなされた際に、排圧低下の影響を受けて、内燃機関への吸入空気量をサージ判定前の状態に比して増やすことができ、それに伴って、遠心式圧縮機の通過空気量を増やすことができる。このため、サージを回避させつつ、サージ判定前の過給圧または圧縮機回転数の状態に内燃機関を制御することが可能となる。また、過給状態制御手段がサージ回避のための上記制御を行った結果として内燃機関への吸入空気量の減少を生じさせる手段である場合には、アシスト機構によるアシストがなされることで、過給状態制御手段によるサージ回避の影響により減少した吸入空気量を補うことができる。このため、この場合にも、サージを回避しつつ、サージ判定前の過給圧または圧縮機回転数の状態に内燃機関を制御することが可能となる。
このため、本発明によれば、サージ回避後の再加速性能を良好に確保しつつ、加速時のサージを確実に回避することができる。
According to the first invention, when the supercharging state control means is a means for reducing the exhaust pressure of the internal combustion engine as a result of controlling the supercharging pressure or the compressor speed for avoiding a surge. When assisting by the assist mechanism, the amount of intake air to the internal combustion engine can be increased compared to the state before the judgment of the surge due to the influence of the decrease in exhaust pressure, and accordingly, the centrifugal compressor The amount of air passing through can be increased. For this reason, it is possible to control the internal combustion engine to the state of the supercharging pressure or the compressor rotation speed before the surge determination while avoiding the surge. Further, when the supercharging state control means is a means for causing a reduction in the amount of intake air to the internal combustion engine as a result of performing the above-described control for avoiding the surge, the assist mechanism is used to assist, The reduced intake air amount due to the influence of surge avoidance by the supply state control means can be compensated. For this reason, in this case as well, it is possible to control the internal combustion engine to the state of the supercharging pressure or the compressor rotational speed before the surge determination while avoiding the surge.
For this reason, according to this invention, the surge at the time of acceleration can be avoided reliably, ensuring the re-acceleration performance after surge avoidance favorably.
第2の発明によれば、電動機付きターボ過給機の電動機をアシスト機構として用いて、サージ回避後の再加速性能を良好に確保しつつ、加速時のサージを確実に回避することができる。 According to the second invention, using the electric motor of the turbocharger with electric motor as an assist mechanism, it is possible to reliably avoid a surge during acceleration while ensuring good reacceleration performance after avoiding the surge.
第3の発明によれば、サージ回避のために内燃機関に大きなトルク変動が生ずるのを抑制することができる。 According to the third aspect of the invention, it is possible to suppress the occurrence of large torque fluctuations in the internal combustion engine in order to avoid surge.
第4の発明によれば、急激な内燃機関の運転状態の変動と、それに起因するトルク変動を良好に抑制しつつ、サージを回避することができる。 According to the fourth aspect of the invention, it is possible to avoid a surge while satisfactorily suppressing an abrupt change in the operating state of the internal combustion engine and a torque fluctuation resulting therefrom.
第5の発明によれば、検出されたサージの大きさに関わらず、サージを回避するために必要とされる過給状態制御手段の制御量にまで迅速に制御することができ、サージの発生による内燃機関のトルク変動を良好に抑えることができる。 According to the fifth invention, regardless of the magnitude of the detected surge, the control amount of the supercharging state control means required to avoid the surge can be quickly controlled, and the occurrence of the surge The torque fluctuation of the internal combustion engine due to can be suppressed satisfactorily.
実施の形態1.
[システム構成の説明]
図1は、本発明の実施の形態1の構成を説明するための概略構成図である。図1に示すシステムは、複数の気筒(図1では4つの気筒)を有するディーゼル機関10と、ディーゼル機関10に燃料を供給する燃料供給系と、ディーゼル機関10に空気を供給する吸気系と、ディーゼル機関10から排気ガスを排出する排気系と、ディーゼル機関10の運転を制御する制御系とを備えている。
Embodiment 1 FIG.
[Description of system configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining the configuration of the first embodiment of the present invention. The system shown in FIG. 1 includes a
ディーゼル機関10の燃料供給系には、燃料を燃焼室内に直接噴射するための燃料噴射弁12が備えられる。図示しない燃料タンクに貯留された燃料は、燃料ポンプ14によって汲み上げられ、所定の燃圧まで圧縮されて燃料噴射弁12へ供給される。
The fuel supply system of the
ディーゼル機関10の吸気系は、吸気マニホールド16と、吸気マニホールド16に接続される吸気管(吸気通路)18とを備えている。空気は大気中から吸気管18に取り込まれ、吸気マニホールド16を介して各気筒の燃焼室に分配される。吸気管18の入口には、エアクリーナ20が取り付けられている。エアクリーナ20の下流近傍には、吸気管18に吸入される空気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ22が設けられている。また、エアフローメータ22の下流には、後述するコンプレッサ30aの入口空気圧力を検出するための吸気圧センサ23が配置されている。
The intake system of the
また、吸気マニホールド16の上流には、スロットルバルブ24が設けられている。スロットルバルブ24の上流には、圧縮された空気を冷却するインタークーラ26が設けられている。また、スロットルバルブ24の下流には、吸気マニホールド16内の圧力に応じた信号を出力する過給圧センサ28が配置されている。
A
エアフローメータ22からスロットルバルブ24に至る吸気管18の途中には、可変ノズル型のターボ過給機30のコンプレッサ(遠心式圧縮機)30aが設けられている。ターボ過給機30は、コンプレッサ30aと、タービン30bと、可変ノズル30cとを有している。コンプレッサ30aとタービン30bとは連結軸によって一体に連結され、コンプレッサ30aはタービン30bに入力される排気ガスの排気エネルギによって回転駆動される。
A compressor (centrifugal compressor) 30 a of a variable
可変ノズル30cは、図示省略するアクチュエータによって開閉動作可能になっている。可変ノズル30cの開度(以下、「VN開度」と称する)を小さくすると、タービン30bの入口面積が小さくなり、タービン30bに吹き付けられる排気ガスの流速を速くすることができる。その結果、コンプレッサ30aおよびタービン30bの回転数(以下、「ターボ回転数」と称する)が上昇するので、過給圧を上昇させることができる。逆に、可変ノズル30cの開度を大きくすると、タービン30bの入口面積が大きくなり、タービン30bに吹き付けられる排気ガスの流速が遅くなる。その結果、ターボ回転数が降下するので、過給圧を低下させることができる。
The
コンプレッサ30aとタービン30bとの間には、電動機32が配置されている。コンプレッサ30aとタービン30bとの連結軸は電動機32のロータにもなっている。すなわち、コンプレッサ30aおよびタービン30bと、電動機32のロータとは、一体となって回転する。よって、電動機32を作動させることで、コンプレッサ30aを強制的に駆動することができる。また、ターボ過給機30の連結軸には、ターボ回転数に応じた信号を出力するターボ回転数センサ34が取り付けられている。
An
ディーゼル機関10の排気系は、排気マニホールド36と、排気マニホールド36に接続される排気管38とを備えている。ディーゼル機関10の各気筒から排出される排気ガスは、排気マニホールド36に集められ、排気マニホールド36を介して排気管38へ排出される。また、図1に示すシステムは、吸気管18と排気管38とを連通する排気ガス還流通路40を備えている。排気ガス還流通路40の途中には、EGR弁42が設けられている。
The exhaust system of the
ディーゼル機関10の制御系には、ECU(Electronic Control Unit)50と、モータコントローラ52とが備えられる。モータコントローラ52は、ECU50からの指令に基づいて、電動機32への通電状態を制御する。電動機32への電力は、バッテリ54から供給される。ECU50は、本システム全体を総合制御する制御装置である。ECU50の出力側には、モータコントローラ52の他、燃料噴射弁12、スロットルバルブ24、可変ノズル30c、EGR弁42等の種々のアクチュエータが接続されている。また、ECU50の入力側には、エアフローメータ22、過給圧センサ28、ターボ回転数センサ34の他、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ56、スロットル開度を検出するためのスロットル開度センサ58、エンジン回転数NEを検出するためのクランク角センサ60等の種々のセンサ類が接続されている。ECU50には、これらの機器やセンサ以外にも複数の機器やセンサが接続されているが、ここではその説明は省略する。ECU50は、各センサの出力に基づき、所定の制御プログラムにしたがって各機器を駆動するようになっている。
The control system of the
以上のように構成された本実施形態のシステムにおいては、ECU50は、ディーゼル機関10の運転状態と、その運転状態の下での目標ターボ回転数との関係を定めたマップ(図示省略)を記憶している。そして、ECU50は、ターボ回転数センサ34により検出される実ターボ回転数が、現在の運転状態に応じた目標ターボ回転数と一致するように、ターボ回転数のフィードバック制御を行う。つまり、ECU50は、目標ターボ回転数と実ターボ回転数とのターボ回転数偏差を算出し、このターボ回転数偏差がゼロになるように、VN開度や電動機32のアシスト量の制御を行う。
In the system of the present embodiment configured as described above, the
[サージ検出手法]
次に、コンプレッサ30aのサージ判定手法について説明する。
図2は、コンプレッサ30aの前後の圧力比P3/P0と、コンプレッサ30aの通過空気量Gaとの関係を示す図である。図2中に太線で示す曲線は、サージラインを表しており、図2において、サージラインより左側のハッチングを付した領域がサージ領域に対応している。すなわち、サージは、コンプレッサ30aの圧力比P3/P0が大きく、通過空気量Gaが少ない状況下で発生し易くなる。具体的には、サージは、例えば、スロットル開度を全開状態にされた加速時に発生することがある。
[Surge detection method]
Next, a surge determination method for the
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the pressure ratio P3 / P0 before and after the
図3は、本実施形態のサージ判定手法を説明するための図である。より具体的には、図3(A)は、コンプレッサ30aのサージに起因して生ずるコンプレッサ通過空気量Gaの脈動の様子を拡大して表した図であり、図3(B)は、サージ検出のための具体的な処理を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the surge determination method of the present embodiment. More specifically, FIG. 3A is an enlarged view of the pulsation of the compressor passing air amount Ga caused by the surge of the
本実施形態のサージ判定手法では、コンプレッサ通過空気量Gaの2階微分値に基づき、図3(A)に示すようなコンプレッサ通過空気量Gaの脈動の変曲点(図3(A)中の丸印)を検出し、かつ、その変曲点前後でコンプレッサ通過空気量Gaに大きな変化が認められた場合に、サージであると判定するようにしている。 In the surge determination method of this embodiment, based on the second-order differential value of the compressor passing air amount Ga, the inflection point of the pulsation of the compressor passing air amount Ga as shown in FIG. 3A (in FIG. 3A). When a large change is recognized in the compressor passing air amount Ga before and after the inflection point, a surge is determined.
より具体的には、図3(B)に示すように、ECU50の所定のサンプリング時間毎に、今回のコンプレッサ通過空気量Gaの計測値(図3(B)中のプロット点)と前回の当該空気量Gaの計測値との差(すなわち、時間によるコンプレッサ通過空気量Gaの1階微分値(∂Ga/∂t)を算出する。そして、算出された今回の1階微分値と前回の1階微分値との差(すなわち、2階微分値(∂2Ga/∂t2)を算出する。そして、算出された2階微分値が所定値以上であるときにサージと判定する。
More specifically, as shown in FIG. 3 (B), the measured value (the plotted point in FIG. 3 (B)) of the current compressor passing air amount Ga and the previous corresponding value at every predetermined sampling time of the
コンプレッサ通過空気量Gaが増加から減少に転ずる変曲点の前後、或いは、当該空気量Gaが減少から増加に転ずる変曲点の前後では、1階微分値の符号が反転する。このため、その反転時には、それら1階微分値の差である2階微分値は、値が大きくなる。これに対し、コンプレッサ通過空気量Gaが単調に増加または減少しているときであれば、当該空気量Gaの変化が大きいために1階微分値が大きく算出される状況下であっても、それらの差である2階微分値は、反転時のような大きな値にはならない。 The sign of the first-order differential value is reversed before and after the inflection point where the compressor passing air amount Ga changes from increase to decrease or before and after the inflection point where the air amount Ga changes from decrease to increase. For this reason, at the time of the inversion, the value of the second-order differential value that is the difference between the first-order differential values becomes large. On the other hand, when the compressor passing air amount Ga is monotonously increasing or decreasing, even if the first-order differential value is greatly calculated because the change in the air amount Ga is large. The second-order differential value, which is the difference between, is not as large as that at the time of inversion.
以上のように、2階微分値を用いる本実施形態のサージ判定手法によれば、脈動の変曲点の前後で大きなコンプレッサ通過空気量Gaの変化があったことを正確に検知することができ、これにより、サージ(脈動)の大きさに関係なく、サージを早期かつ確実に検出することが可能となる。尚、ここでは、コンプレッサ30aの通過空気量Gaの2階微分値が所定値以上となったときに、サージ判定を行うようにしているが、上記のサージ判定手法における2階微分値の算出対象は、これに限定されるものではなく、遠心式圧縮機30aの作動に起因して変化が生ずるパラメータであればよく、具体的には、コンプレッサ入口空気圧力やコンプレッサ入口空気温度であってもよい。
As described above, according to the surge determination method of the present embodiment using the second order differential value, it is possible to accurately detect that there is a large change in the compressor passing air amount Ga before and after the inflection point of the pulsation. This makes it possible to detect the surge early and reliably regardless of the magnitude of the surge (pulsation). Here, the surge determination is performed when the second-order differential value of the passing air amount Ga of the
[実施の形態1の特徴]
仮に、加速時にサージが生じたとした場合には、可変ノズル30cの開度(VN開度)を開くことにより、コンプレッサ30aの圧力比P3/P0を下げることができ、サージの回避が可能となる。しかしながら、VN開度をより開くようにすると、タービン30bでの排気エネルギの回収量が減少するため、過給圧が低下する。その結果、ディーゼル機関10に供給される空気量Gaが減少する。従って、そのままでは加速中に、運転者に対して減速感を与えてしまう。
[Features of Embodiment 1]
If a surge has occurred during acceleration, the pressure ratio P3 / P0 of the
そこで、本実施形態のシステムでは、加速時のディーゼル機関10のドライバビリティに悪影響を与えることなしに、すなわち、サージ回避後の再加速性能を悪化させることなしに、サージを回避させることを目的とした。そして、そのために、サージを検出した場合には、VN開度を開き側に制御するとともに、電動機32のアシスト量を増加させる(電動機32を非駆動状態から駆動状態に移す場合も含む)ことで、サージ判定(検出)直前の実ターボ回転数を維持させるようにした。
Therefore, the system of the present embodiment aims to avoid a surge without adversely affecting the drivability of the
次に、図4および図5を参照して、実施の形態1における具体的な処理について説明する。
図4は、上記の機能を実現するために、本実施の形態1においてECU50が実行するルーチンのフローチャートである。図4に示すルーチンでは、先ず、前述した各種センサから入力される信号に対して所定の処理が施される(ステップ100)。この入力信号処理により、ディーゼル機関10の運転状態を表す各種のパラメータが取得される。具体的には、エンジン回転数NE、アクセル開度、目標スロットル開度、燃料噴射量、実過給圧、および実ターボ回転数などが取得される。
Next, specific processing in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
FIG. 4 is a flowchart of a routine executed by the
次に、電動機32によるアシストを開始・継続すべき条件が成立しているか否かが判別される(ステップ102)。この条件とは、具体的には、次の2点である。1点目は、電動アシストの必要性があるか否かであり、例えばディーゼル機関10が低回転高負荷域や過渡状態(加速状態)にあるか否かである。2点目は、電動アシストを禁止すべき条件がないかどうか、例えば、バッテリ残量が十分であるかどうかや、ターボ回転数がアシスト許容値より低いかどうかなどである。この電動アシスト開始・継続条件が成立していない場合には、本ルーチンの処理はそのまま終了される。
Next, it is determined whether or not a condition for starting and continuing the assist by the
上記電動アシスト開始・継続条件が成立している場合には、次に、目標ターボ回転数を決定する処理が行われる(ステップ104)。目標ターボ回転数は、アクセル開度、エンジン回転数NE、および目標スロットル開度との関係で、マップにより予め定められている。ここでは、そのマップを参照することにより、現在の運転状態に応じた目標ターボ回転数が決定される。 If the electric assist start / continuation condition is satisfied, next, a process for determining the target turbo speed is performed (step 104). The target turbo speed is predetermined by a map in relation to the accelerator opening, the engine speed NE, and the target throttle opening. Here, the target turbo speed according to the current operating state is determined by referring to the map.
次に、VN開度が、図5に示すマップに従い、ベースVN開度に固定される(ステップ106)。図5は、ベースVN開度を定めたマップを示す図である。図5では、最大開度(全開)を0%、最小開度を100%として表している。高回転・高負荷になるほど、排圧が高くなり易いので、可変ノズルを開く必要がある。このため、ベースVN開度マップは、機関回転数NEが高いほど開度が大きくなるように定められている。また、ベースVN開度マップは、機関負荷が大きいほど開き側(図5中の下側)に移動し、機関負荷が小さいほど閉じ側(図5中の上側)に移動する。本ステップ106では、図5のようなベースVN開度マップに従って、現在の運転状態に応じたベースVN開度が決定され、実際のVN開度がそのベースVN開度となるように制御される。このベースVN開度は、機関回転数NEおよび機関負荷に応じて、定められている。尚、本システムにおいては、機関負荷の大小は、アクセル開度、あるいは目標スロットル開度、燃料噴射量などから判断される。
Next, the VN opening is fixed to the base VN opening according to the map shown in FIG. 5 (step 106). FIG. 5 is a diagram showing a map that defines the base VN opening degree. In FIG. 5, the maximum opening (fully opened) is represented as 0% and the minimum opening is represented as 100%. The higher the rotation speed and load, the higher the exhaust pressure, so the variable nozzle needs to be opened. For this reason, the base VN opening degree map is determined so that the opening degree increases as the engine speed NE increases. The base VN opening map moves to the open side (lower side in FIG. 5) as the engine load increases, and moves to the closed side (upper side in FIG. 5) as the engine load decreases. In this
VN開度がベースVN開度とされた後は、次に、実ターボ回転数を目標ターボ回転数へと早期に上昇させるべく、電動機32への電力供給が開始され、ターボ回転のアシストが開始される(ステップ108)。
After the VN opening is set to the base VN opening, power supply to the
次に、サージ判定フラグがONとなっているか否かが判別される(ステップ110)。ECU50は、上述したサージ判定手法によって、サージ発生の有無を判定し、サージが発生したと判定した場合には、サージ判定フラグをONとする。
Next, it is determined whether or not the surge determination flag is ON (step 110). The
上記ステップ100において、サージ判定フラグがONになっていると判定された場合には、目標ターボ回転数が、サージ判定直前の実ターボ回転数に固定される(ステップ112)。より具体的には、ECU50は、所定のサンプリング時間毎に実ターボ回転数を記憶しており、本ステップ112では、サージ判定フラグがONとされた時点から数ミリ秒前の時点の実ターボ回転数に固定される。
If it is determined in
次に、サージ判定直前の実ターボ回転数を維持可能な開度であって、かつ、最も閉じ側の開度となるように、VN開度が制御される(ステップ114)。同じ実ターボ回転数を維持するためのVN開度には、ある程度の幅がある。ここでは、その幅の中からサージを回避できる最も閉じ側のVN開度が選択される。次いで、サージ判定直前の実ターボ回転数が維持されるように、電動機32のアシスト量が増やされる(ステップ116)。
Next, the VN opening is controlled so as to be the opening that can maintain the actual turbo speed immediately before the surge determination and that is the most closed position (step 114). There is a certain range in the VN opening for maintaining the same actual turbo speed. Here, the most closed VN opening that can avoid a surge is selected from the width. Next, the assist amount of the
次に、サージが回避されたことでサージ判定フラグがOFFとなったか否かが判別される(ステップ118)。その結果、未だサージが回避されていない場合には、更にVN開度が所定量だけ開かれる(ステップ120)とともに、電動アシスト量が更に増やされる(ステップ122)。 Next, it is determined whether or not the surge determination flag has been turned OFF because the surge has been avoided (step 118). As a result, if the surge has not been avoided, the VN opening is further opened by a predetermined amount (step 120), and the electric assist amount is further increased (step 122).
上記ステップ118において、サージ判定フラグがOFFとなったと判定された場合には、エンジン回転数NEの変化量および吸入空気量Gaの変化量が、それぞれの所定の判定値より大きくなったか否かが判別される(ステップ124)。本ステップ124の判定が成立する場合、すなわち、エンジン回転数NEや吸入空気量Gaの変化量に数%の増加が認められた場合には、十分にサージ領域から離れたと判断することができる。
If it is determined in
そこで、この場合には、上記ステップ112において固定された目標ターボ回転数が、ディーゼル機関10の運転状態との関係で定められる値に徐々に移行される(ステップ126)。また、上記ステップ110において、サージ判定フラグがONになっていないと判定された場合にも、本ステップ126の処理が実行される。
Therefore, in this case, the target turbo speed fixed in
次に、電動アシストの停止条件が成立したか否かが判別される(ステップ128)。ターボ回転数偏差が所定の判定値よりも未だ大きい場合には、電動アシスト停止条件が不成立であると判別される。この場合には、電動アシストがそのまま継続される。一方、ターボ回転数偏差が判定値以下まで小さくなった場合には、電動アシスト停止条件が成立したと判別される。 Next, it is determined whether or not an electric assist stop condition is satisfied (step 128). If the turbo rotational speed deviation is still larger than the predetermined determination value, it is determined that the electric assist stop condition is not satisfied. In this case, the electric assist is continued as it is. On the other hand, when the turbo rotational speed deviation becomes smaller than the determination value, it is determined that the electric assist stop condition is satisfied.
電動アシスト停止条件が成立したと判別された場合には、アシスト停止制御が行われる(ステップ130)。当該アシスト停止制御が終了し、電動アシストが無くなった状態になると、次いで、現在の実ターボ回転数が運転状態に基づく目標ターボ回転数となるように、VN開度のフィードバック制御が開始される(ステップ132)。 When it is determined that the electric assist stop condition is satisfied, assist stop control is performed (step 130). When the assist stop control is finished and there is no electric assist, feedback control of the VN opening is then started so that the current actual turbo speed becomes the target turbo speed based on the operating state ( Step 132).
以上説明した図4に示すルーチンによれば、サージが発生したと判定された場合に、サージ判定直前の状態でディーゼル機関10の出力が維持されるようにすることができる。具体的には、サージ判定がされた場合に、VN開度が開き側に制御されることで、ディーゼル機関10の排圧を下げることができる。そして、VN開度が開き側に制御されることで低下することとなるターボ回転数を電動機32のアシストで、サージ判定直前の実ターボ回転数を維持させるようにしている。排圧が下げられているので、電動機32によって実ターボ回転数をサージ判定直前の実ターボ回転数に維持した場合に、ディーゼル機関10に供給される空気量Gaを増やすことができる。この空気量Gaが増えると、コンプレッサ通過空気量も増えるため、実ターボ回転数を高く維持しつつ、サージの回避が可能となる。
According to the routine shown in FIG. 4 described above, when it is determined that a surge has occurred, the output of the
このように、以上の手法によれば、トルクの低下をもたらすことなくサージを回避することができ、また、サージ判定時からサージ回避を実行している期間中も、実ターボ回転数をサージ判定直前の値で制御できる。このため、サージ回避の実行中にトルク変動が生ずるのを回避して、運転者に減速感を与えないようにすることができる。また、サージ回避後の再加速性能を良好に確保することができる。 Thus, according to the above method, a surge can be avoided without causing a decrease in torque, and the actual turbo rotation speed can be judged while the surge is being avoided since the judgment of the surge. Can be controlled by the previous value. For this reason, it is possible to avoid the occurrence of torque fluctuation during the execution of surge avoidance so as not to give the driver a feeling of deceleration. Moreover, the reacceleration performance after surge avoidance can be ensured satisfactorily.
また、上記ルーチンの処理によれば、サージ判定直前の実ターボ回転数を維持可能な開度であって、かつ、最も閉じ側の開度となるように、VN開度が制御される。このため、サージ回避のためのVN開度の制御量を最小として、サージ回避のためにディーゼル機関10に大きなトルク変動が生ずるのを抑制することができる。
Further, according to the processing of the above routine, the VN opening is controlled so as to be the opening that can maintain the actual turbo rotation speed immediately before the surge determination and is the most closed opening. For this reason, the control amount of the VN opening degree for avoiding the surge can be minimized to suppress the occurrence of large torque fluctuations in the
また、本実施形態のシステムによれば、サージの回避のために、ディーゼル機関10の吸気系に、別途バイパス通路とバイパスバルブを設ける必要なしに、すなわち、システム構成を複雑化させることなしに、サージの回避と再加速性能とを両立させることができる。
Further, according to the system of this embodiment, in order to avoid a surge, it is not necessary to separately provide a bypass passage and a bypass valve in the intake system of the
ところで、上述した実施の形態1においては、実ターボ回転数が目標ターボ回転数に一致するように過給制御を行うシステムについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、実過給圧が目標過給圧に一致するように過給制御を行うシステムにも適用することができる。このため、より具体的には、例えば、ターボ過給機30の実過給圧が、現在の運転状態に応じた目標過給圧と一致するように過給圧のフィードバック制御が行われているディーゼル機関においては、サージと判定された場合に、目標過給圧をサージ判定直前の実過給圧に固定するようにし、また、サージ回避のためにVN開度を開きつつ、サージ判定直前の実過給圧が維持されるように、電動機32によるアシスト量を増加させるようにしてもよい。
By the way, in Embodiment 1 mentioned above, although the system which performs supercharging control so that an actual turbo rotational speed corresponds with a target turbo rotational speed was demonstrated, this invention is not limited to this, For example, The present invention can also be applied to a system that performs supercharging control so that the actual supercharging pressure matches the target supercharging pressure. Therefore, more specifically, for example, the feedback control of the supercharging pressure is performed so that the actual supercharging pressure of the
また、上述した実施の形態1においては、コンプレッサ(遠心式圧縮機)30aの回転をアシストする機構として、電動機32を備えているが、本発明において、遠心式圧縮機の回転を助勢するアシスト機構は、これに限定されるものではなく、例えば、別タンクに蓄えられた排気ガスをターボ過給機のタービンに抽気するエアーアシスト式のアシスト機構などであってもよい。
In the first embodiment described above, the
尚、上述した実施の形態1においては、ECU50が、上記ステップ110または118の処理を実行することにより前記第1の発明における「サージ判定手段」が、上記ステップ114の処理を実行することにより前記第1の発明における「過給状態制御手段」が、それぞれ実現されている。また、上述した実施の形態1においては、可変ノズル(VN)30cの開度がサージ回避のために開き側に制御されることにより前記第1の発明における「圧縮機回転数の制御がされた結果として内燃機関の排圧の低下を生じさせる」という過給状態制御手段の機能が実現されている。
In the first embodiment described above, the
実施の形態2.
次に、図6および図7を参照した、本発明の実施の形態2について説明する。
本実施形態のシステムは、図1に示すハードウェア構成を用いて、ECU50に、図4に示すルーチンに代えて後述する図6に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
Embodiment 2. FIG.
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The system of the present embodiment can be realized by causing the
[実施の形態2の特徴]
上述した実施の形態1においては、電動機32の作動時にサージが検出された場合の制御について説明を行った。これに対し、本実施形態においては、電動機32の非作動時にサージが検出された場合の制御について説明を行うものとする。本実施形態では、電動機32の非作動時にサージが検出された場合には、燃料噴射量Qをサージ判定直前の値に固定するとともに、コンプレッサ30aの作動領域に応じて、サージ判定時のVN開度の制御速度を可変としたことを特徴としている。尚、電動機32の作動時にサージが検出された場合においても、本実施形態の制御を同様に適用することができる。
[Features of Embodiment 2]
In the first embodiment described above, the control when a surge is detected during the operation of the
図6は、上記の機能を実現するために、本実施の形態2においてECU50が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図6において、図4に示すステップと同一のステップには、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
FIG. 6 is a flowchart of a routine executed by the
図6に示すルーチンでは、サージ判定フラグがONになっていると判定された場合には(ステップ110)、次いで、燃料噴射量Qが、サージ判定直前の値に固定される(ステップ200)。より具体的には、ECU50は、所定のサンプリング時間毎に燃料噴射量Qを記憶しており、本ステップ200では、サージ判定フラグがONとされた時点から数ミリ秒前の時点の燃料噴射量Qに固定される。
In the routine shown in FIG. 6, if it is determined that the surge determination flag is ON (step 110), then the fuel injection amount Q is fixed to a value immediately before the surge determination (step 200). More specifically, the
次に、コンプレッサ30aの作動領域に応じて定められたVN開度の感度幅にて、サージを回避するために開くVN開度の制御速度が決定され、その決定された制御速度となるようにVN30cが制御される(ステップ202)。図7は、本ステップ202においてVN開度の制御速度を決定する手法を説明するための図である。図7(A)は、VN開度の感度とコンプレッサ30aの圧力比P3/P0との関係を示しており、図7(B)は、VN開度の制御速度とコンプレッサ30aの圧力比P3/P0との関係を示している。
Next, the control speed of the VN opening that is opened to avoid the surge is determined within the sensitivity range of the VN opening that is determined according to the operating region of the
VN30cを所定量だけ開いた際の感度、言い換えれば、VN30cの開閉による排圧などへの影響度は、コンプレッサ30aの作動領域に応じて異なるものとなる。より具体的には、そのVN開度の感度は、圧力比P3/P0が高くなるほど、高くなるという傾向を有している。このため、図7(B)に示すように、VN開度の制御速度は、圧力比P3/P0が高くなるほど、小さくなるように設定されている。尚、図7においては、横軸を圧力比P3/P0としているが、これに限らず、燃料噴射量Qに置き換えてもよい。
The sensitivity when the
本ステップ202においては、上記図7(B)に示す関係に従ったVN開度の制御速度で、サージを回避するためにVN30cが制御される。次いで、サージ判定直前の実ターボ回転数が維持されるように、電動機32によるアシストが実行される(ステップ204)。
In this
また、図6に示すルーチンでは、サージ判定フラグがOFFとなったと判定され(ステップ118)、そして、エンジン回転数NEの変化量および吸入空気量Gaの変化量が、それぞれの所定の判定値より大きくなったと判定された場合には(ステップ124)、次いで、現在の実ターボ回転数が目標ターボ回転数となるように、VN開度が徐々にフィードバック制御される(ステップ206)。次いで、VN開度のフィードバック制御と連動して、電動機32のアシスト量が徐々に減らされる(ステップ208)。
Further, in the routine shown in FIG. 6, it is determined that the surge determination flag is OFF (step 118), and the amount of change in the engine speed NE and the amount of change in the intake air amount Ga are determined from their predetermined determination values. If it is determined that it has increased (step 124), then the VN opening is gradually feedback controlled so that the current actual turbo speed becomes the target turbo speed (step 206). Next, in conjunction with the feedback control of the VN opening, the assist amount of the
次に、上記ステップ200において固定されていた燃料噴射量Qの上下限ガード値が、燃焼変動の発生を抑制すべく、段階的に通常制御に戻される(ステップ210)。
Next, the upper and lower limit guard values of the fuel injection amount Q fixed in
以上説明した図6に示すルーチンによれば、サージと判定された場合には、燃料噴射量Qをサージ判定直前の値に固定するとともに、サージ回避のためにVN開度が開き側に制御されることで低下することとなるターボ回転数が、電動機32のアシストによってサージ判定直前の実ターボ回転数と同等の値に維持される。このため、ディーゼル機関10にトルク変動が生ずるのを好適に抑制しつつ、サージを回避することができる。また、上記ルーチンの処理によれば、コンプレッサ30aの作動領域に応じたVN開度の感度幅にて、VN開度の制御速度が可変とされる。このため、急激なディーゼル機関10の運転状態の変動と、それに起因するトルク変動を良好に抑制しつつ、サージを回避することができる。
According to the routine shown in FIG. 6 described above, when a surge is determined, the fuel injection amount Q is fixed to a value immediately before the surge determination, and the VN opening is controlled to the open side to avoid surge. Thus, the turbo rotational speed that is reduced by this is maintained at a value equivalent to the actual turbo rotational speed immediately before the surge determination by the assist of the
実施の形態3.
次に、図8および図9を参照して、本発明の実施の形態3について説明する。
本実施形態のシステムは、図1に示すハードウェア構成を用いて、ECU50に、図4に示すルーチンに代えて後述する図8に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
Embodiment 3 FIG.
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG. 8 and FIG.
The system of the present embodiment can be realized by causing the
[実施の形態3の特徴]
本実施形態のシステムは、発生したサージの大きさに応じて、VN開度の制御速度を可変としたことを特徴としている。尚、電動機32の作動時にサージが検出された場合においても、本実施形態の制御を同様に適用することができる。
[Features of Embodiment 3]
The system of the present embodiment is characterized in that the control speed of the VN opening is made variable according to the magnitude of the generated surge. Even when a surge is detected during the operation of the
図8は、上記の機能を実現するために、本実施の形態3においてECU50が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図8において、図4または図6に示すステップと同一のステップには、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
FIG. 8 is a flowchart of a routine executed by the
図8に示すルーチンでは、燃料噴射量Qが、サージ判定直前の値に固定された後(ステップ200)、次いで、今回発生したサージの大きさが算出される(ステップ300)。より具体的には、コンプレッサ30aの通過空気量Gaの上述した2階微分値がより大きくなるほど、サージの大きさについてもより大きいものとして算出される。
In the routine shown in FIG. 8, after the fuel injection amount Q is fixed to a value immediately before the surge determination (step 200), the magnitude of the surge that has occurred this time is then calculated (step 300). More specifically, the greater the above-described second-order differential value of the passing air amount Ga of the
次に、算出されたサージの大きさに基づいたVN開度分だけ、VN30cが開かれる(ステップ302)。図9は、ECU50がサージの大きさに基づいて、VN開度の制御速度を決定するために備えるマップの一例である。サージが大きくなるほど、大きくVN開度を開かなければ、サージを回避することができない。このため、図9に示すマップでは、大きなサージが生じたときほど、VN開度の制御速度が大きくなるように設定されている。尚、2階微分値によるサージの大きさの算出に代え、以下のような手法で、発生するサージの大きさを予測して、VN開度の制御速度を可変としてもよい。すなわち、例えば、コンプレッサ30aの圧力比P3/P0と吸入空気流量Gaとの関係で定められたコンプレッサ30aの作動領域や、或いは、ディーゼル機関10のトルク(若しくは燃料噴射量Q)とエンジン回転数NEとの関係で定められたディーゼル機関10の運転領域に応じて、発生するサージの大きさを予め定めておき、これらの作動領域または運転領域毎にVN開度の制御速度を可変としてもよい。
Next, the
次に、サージ判定直前の実ターボ回転数が維持されるように、電動機32によるアシストが実行される(ステップ304)。次いで、サージ判定フラグがOFFとなったか否かが判別される(ステップ306)。その結果、未だサージが回避されていない場合には、再び上記ステップ300〜304の一連の処理が実行され、一方、上記ステップ306において、サージ判定フラグがOFFとなったと判定された場合には、既述したステップ124、およびステップ206〜210の一連の処理が実行される。
Next, assist by the
以上説明した図8に示すルーチンによれば、検出されたサージの大きさに応じて、適切なVN開度の制御速度を定めることができる。このため、検出されたサージの大きさに関わらず、サージを回避するために必要とされるVN開度にまで迅速に制御することができ、サージの発生によるディーゼル機関10のトルク変動を良好に抑えることができる。
According to the routine shown in FIG. 8 described above, an appropriate control speed of the VN opening degree can be determined according to the detected surge magnitude. For this reason, regardless of the magnitude of the detected surge, it is possible to quickly control the VN opening required to avoid the surge, and to improve the torque fluctuation of the
尚、上述した実施の形態3においては、ECU50が上記ステップ300の処理を実行することにより前記第5の発明における「サージレベル判別手段」が実現されている。
In the third embodiment described above, the “surge level discriminating means” according to the fifth aspect of the present invention is realized by the
その他.
ところで、上述した実施の形態1乃至3においては、サージと判定された場合に、VNを開き側に制御しつつ、かつ、サージ判定直前の実ターボ回転数(または実過給圧)が維持されるように電動機32によってコンプレッサ30aの回転のアシストを行うようにしている。しかしながら、本発明において、サージ回避後の再加速性能を良好に確保しつつ、加速時のサージを回避するためには、上記の手法に限らず、以下のような手法であってもよい。
Others.
By the way, in Embodiments 1 to 3 described above, when it is determined that there is a surge, the actual turbo rotation speed (or actual supercharging pressure) immediately before the surge determination is maintained while controlling VN to the open side. Thus, the
図10は、本発明のその他の実施例の構成を説明するための概略構成図である。尚、図19において、上記図1に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。 FIG. 10 is a schematic configuration diagram for explaining the configuration of another embodiment of the present invention. In FIG. 19, the same components as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
図10に示すシステムは、ディーゼル機関70の吸気管18に、コンプレッサ30aをバイパスするための吸気バイパス管72と、その吸気バイパス管72の途中に配置されたバイパスバルブ74とを更に備えている点を除き、上述した図1に示すシステムと同様の構成を有している。より具体的には、吸気バイパス管72の一端は、コンプレッサ30aからインタークーラ26に至る吸気管18の途中に接続され、また、その他端は、コンプレッサ30aの上流側に接続されている。バイパスバルブ74は、ECU76によって、その開度の制御がなされる。
The system shown in FIG. 10 further includes an
このようなバイパスバルブ74を備える構成によれば、バイパスバルブ74を操作して吸気バイパス管72の入口を開くことで、コンプレッサ30aにより圧縮された空気の一部は再びコンプレッサ30aの入口側に戻される。ターボ過給機30のサージが生じ易い運転状態のときに、コンプレッサ30aを出た空気の一部を、吸気バイパス管72を通してコンプレッサ30aの入口側に戻すことにより、コンプレッサ30aの前後の圧力比P3/P0が減少し、コンプレッサ通過空気量Gaが増加するため、サージを防止することができる。
According to such a configuration including the bypass valve 74, by operating the bypass valve 74 to open the inlet of the
そこで、本発明において、サージ回避後の再加速性能を良好に確保しつつ、加速時のサージを回避するために、以上の図10に示す構成を用いて、以下のような制御を行うようにしてもよい。すなわち、本発明の過給状態制御手段は、VN30cに限らず、バイパスバルブ74であってもよい。具体的には、サージが発生したと判定された場合に、サージライン近傍の領域でコンプレッサ30aが作動されるように、バイパスバルブ74を所定量だけ開くことでサージを回避しつつ、かつ、サージ判定直前の実過給圧が維持されるように電動機32によるアシスト量を増加させる(電動機32の非作動時にはそのアシストを開始させる)ようにしてもよい。このような手法によれば、バイパスバルブ74を所定量だけ開くことにより、コンプレッサ30aの通過空気量を増やすことでサージを回避させつつ、バイパスバルブ74の当該制御によって減少するディーゼル機関10への吸入空気量Gaを電動機32のアシストによってサージ判定前のレベルに維持することができる。
Therefore, in the present invention, in order to avoid a surge during acceleration while ensuring good reacceleration performance after avoiding a surge, the following control is performed using the configuration shown in FIG. May be. That is, the supercharging state control means of the present invention is not limited to the
尚、このバイパスバルブ74の制御を行うその他の実施例においては、バイパスバルブ74の開度がサージ回避のために所定量だけ開かれることにより前記第1の発明における「過給圧の制御がされた結果として内燃機関への吸入空気量の減少を生じさせる」という過給状態制御手段の機能が実現されている。 In another embodiment in which the bypass valve 74 is controlled, the opening degree of the bypass valve 74 is opened by a predetermined amount in order to avoid a surge, whereby the “supercharging pressure is controlled” in the first invention. As a result, the function of the supercharging state control means of causing a reduction in the amount of intake air to the internal combustion engine is realized.
また、タービン30bをバイパスする排気バイパス通路(図示省略)と、その排気バイパス通路の途中に配置された電動式などのウエストゲートバルブ(図示省略)とを備えるディーゼル機関が知られている。このようなディーゼル機関を備えるシステムにおいては、本発明の過給状態制御手段は、VN30cの開度調整を行うものに代え、ウエストゲートバルブの開度調整を行うものであってもよい。具体的には、サージと判定された場合に、所定量だけウエストゲートバルブを開くことでサージを回避しつつ、かつ、サージ判定直前の実ターボ回転数(または実過給圧)が維持されるように電動機32によるアシスト量を増加させる(電動機32の非作動時にはそのアシストを開始させる)ようにしてもよい。
There is also known a diesel engine that includes an exhaust bypass passage (not shown) that bypasses the
尚、このウエストゲートバルブの制御を行うその他の実施例においては、ウエストゲートバルブの開度がサージ回避のために所定量だけ開かれることにより前記第1の発明における「過給圧または圧縮機の制御がされた結果として内燃機関の排圧の低下を生じさせる」という過給状態制御手段の機能が実現されている。 In another embodiment in which the waste gate valve is controlled, the opening of the waste gate valve is opened by a predetermined amount to avoid a surge, whereby the “supercharging pressure or compressor As a result of the control, the supercharging state control means function of “lowering the exhaust pressure of the internal combustion engine” is realized.
また、上述した実施の形態1乃至3またはその他の実施例においては、ディーゼル機関10の制御装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明は、ガソリン機関等の火花点火式の内燃機関の制御装置にも適用することができる。
In the above-described first to third embodiments or other examples, the case where the present invention is applied to the control device of the
10、70 ディーゼル機関
12 燃料噴射弁
16 吸気マニホールド
18 吸気管
28 過給圧センサ
30a コンプレッサ(遠心式圧縮機)
30b タービン
30 ターボ過給機
30c 可変ノズル(VN)
32 電動機
34 ターボ回転数センサ
50、76 ECU(Electronic Control Unit)
52 モータコントローラ
72 吸気バイパス管
74 バイパスバルブ
10, 70
32
52
Claims (5)
前記遠心式圧縮機にサージが発生したか否かを判定するサージ判定手段と、
前記サージ判定手段によってサージが発生したと判定された場合に、サージを回避させるべく過給圧または圧縮機回転数を制御する手段であって、当該過給圧または圧縮機回転数の制御がされた結果として内燃機関の排圧の低下または内燃機関への吸入空気量の減少を生じさせる過給状態制御手段と、
前記過給状態制御手段によって過給圧または圧縮機回転数が制御された場合に、サージ判定前の過給圧または圧縮機回転数が維持されるように、前記遠心式圧縮機の回転をアシストするアシスト機構と、
を備えることを特徴とする遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置。 A control device for an internal combustion engine including a centrifugal compressor in an intake passage,
Surge determining means for determining whether or not a surge has occurred in the centrifugal compressor;
When the surge determination means determines that a surge has occurred, the boost pressure or compressor speed is controlled to avoid the surge, and the boost pressure or compressor speed is controlled. As a result, a supercharging state control means for causing a reduction in exhaust pressure of the internal combustion engine or a reduction in the amount of intake air to the internal combustion engine,
When the supercharging pressure or the compressor speed is controlled by the supercharging state control means, assists the rotation of the centrifugal compressor so that the supercharging pressure or the compressor speed before the surge determination is maintained. An assist mechanism to
An internal combustion engine control device comprising a centrifugal compressor.
前記アシスト機構は、当該電動機であることを特徴とする請求項1記載の遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置。 The centrifugal compressor is configured as a compressor of a turbocharger with an electric motor,
The control device for an internal combustion engine having a centrifugal compressor according to claim 1, wherein the assist mechanism is the electric motor.
判別されるサージの大きさに応じて、過給圧または圧縮機回転数の制御速度を可変とすることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の遠心式圧縮機を備える内燃機関の制御装置。 Further comprising a surge level discriminating means for discriminating the magnitude of the surge;
The internal combustion engine having a centrifugal compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein the control speed of the supercharging pressure or the compressor rotational speed is made variable in accordance with the magnitude of the determined surge. Engine control device.
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