JP2008038811A - 過給機付き内燃機関 - Google Patents

Abstract

【課題】ノンスロットル運転を行うことが可能な過給機付き内燃機関において、アクセル開度が減少される際に、内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を迅速に低下させることによって運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させる。
【解決手段】単位時間アクセル開度減少量ΔＡＡｔが基準値ΔＡＡｔよりも大きいときに、スロットル開度ＴＡをＴＡ０（全開）から気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更するとともに、インタークーラ１９内の吸気に吸気バイパス通路２１を流通させることによって、該吸気にコンプレッサハウジング１８ａを迂回させてエアクリーナボックス１４に再循環させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、過給機付き内燃機関に関する。

内燃機関のポンプロスの低減による燃費向上を目的として、内燃機関の運転状態により定められる目標トルクに応じて、吸気弁のバルブタイミング等を制御することにより、気筒に充填される吸入空気量を制御してノンスロットル運転を行うことが可能な技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

ところで、内燃機関の出力とトルクの向上を目的として過給機を備えた内燃機関で上記のノンスロットル運転を行っている状態で内燃機関が急減速操作される（アクセルが急閉される）と、スロットルバルブが全開に保持されたまま吸気弁の作用角を小さくする等して気筒に充填される吸入空気量を低減させることになる。

しかし、そのような場合には、既に過給機のコンプレッサにより過給された吸気によってコンプレッサから吸気弁までの圧力が高圧状態に維持され、減速レスポンスが悪化する場合があった。

また、上記のようにコンプレッサから吸気弁までの圧力が高圧状態に維持されると、過給機のタービンの回転抵抗が上昇する場合がある。その結果、内燃機関の再加速時において要求トルクが増大する際に加速レスポンスが悪化する場合があった。
特開２００１−２７１６６５号公報 特開平８−６１０７３号公報 特許第３４６６９１６号公報

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ノンスロットル運転を行うことが可能な過給機付き内燃機関においてアクセル開度が減少する際に、該内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を迅速に低下させることによって運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させる技術を提供することである。

上記目的を達成するための本発明は、過給機付き内燃機関（以下、単に「内燃機関」ともいう。）がノンスロットル運転を行っている状態でアクセル開度が減少する場合には、スロットル開度を一時的に減少させることを最大の特徴とする。

より詳しくは、可変動弁機構を備え、該可変動弁機構により吸気弁の開閉弁時期を制御することにより、スロットル開度を全開に保持した状態で内燃機関の気筒に充填される吸入空気量を制御可能な内燃機関において、
前記内燃機関の排気通路に設けられるとともに排気の有するエネルギにより駆動されるタービンとスロットルバルブの上流側の吸気通路に設けられるとともに該タービンに連結されて吸気を過給するコンプレッサとを有してなる過給機と、
前記内燃機関のアクセル開度が減少される場合には所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させ、前記気筒に充填される吸気の圧力を低下させる過給圧低減手段と、
を備えることを特徴とする。

このように構成された過給機付き内燃機関では、内燃機関の運転状態に応じて定められる要求トルク（目標吸入空気量）に応じて、該内燃機関の気筒に充填される吸入空気量がスロットル開度ではなく吸気弁の開弁特性値（例えば、バルブタイミング、作用角）により制御される所謂ノンスロットル運転がなされる。

そして、運転者の減速要求によってアクセル開度が減少されると、前記吸気弁の開弁特性値が変更され前記気筒に充填される吸入空気量を減少させることにより機関トルクを低下させる。ところが、本発明に係る内燃機関は過給機を備えており、該過給機のコンプレッサで過給された吸気によって該コンプレッサの下流側における吸気通路内の圧力が高圧に維持され、減速レスポンスが悪化することが考えられる。

これに対し、本発明においては、前記過給圧低減手段によって所定期間に亘りスロットル開度が所定の目標開度まで減少させられる。これにより、前記スロットルバルブの下流側の吸気通路内の圧力を低下させ、以って前記内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を迅速に低下させることができる。

尚、前記内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力とは、例えば前記過給機によって過給される吸気の圧力（過給圧）のうち、前記スロットルバルブの下流側の吸気通路内の圧力をいう。また、前記過給機によって過給される吸気の圧力である過給圧は、前記コンプレッサよりも下流側の吸気通路内の圧力を意味しており、前記気筒に充填される吸気の圧力は該過給圧に含まれる場合がある。

尚、上記の所定期間とは、前記過給圧低減手段によって前記スロットル開度が減少されてから再び全開されるまでの期間であり、予め実験的に求めておいても良い。また、前記所定の目標開度は、例えば前記所定期間に亘り前記スロットル開度を減少させることによって前記気筒に充填される吸気の圧力を充分に低下させることのできる開度としても良く、予め実験的に求めておいても良い。

更に、本発明では、前記過給圧低減手段が前記スロットル開度を減少させることにより前記内燃機関の排気流量は減少する。そして、該排気流量が減少すると前記過給機のタービンを回転させるエネルギが減少するため、前記過給機によって過給される吸気の過給圧を低下させることができる。つまり、より確実に前記気筒に充填される吸気の圧力を低下させることができる。

また、上記のように前記過給圧を迅速に低下させることにより、前記過給機のタービンの回転抵抗が増大して前記内燃機関の背圧が上昇することを抑制することができる。従って、例えば減速後に再加速するときのように機関に対する要求トルクが増大する場合には、前記アクセル開度を増大させることによって迅速に前記気筒に充填される吸気の圧力を増大させ、吸入空気量を増大させることも可能となり、以って加速レスポンスを向上することができる。

以上より、本発明に係る過給機付き内燃機関によれば、アクセル開度が減少される際に迅速に前記内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を低下させることが可能となり、以って運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させることができる。

また、前記アクセル開度が減少するときに、急激に該アクセル開度が減少しなければ、前記スロットル開度を全開に保持しつつ前記内燃機関の気筒に充填される吸入空気量を減少させることによって機関トルクを低下させても良い。即ち、前記内燃機関が緩やかに減速される場合には前記気筒に充填される吸気の圧力が過度に増加しないため、迅速に該気
筒に充填される吸気の圧力を低下させる必要がない場合もあるからである。

また、前記過給機付き内燃機関は、前記アクセル開度が急激に減少する所定のアクセル急閉状態を検出するアクセル急閉状態検出手段を、更に備え、
前記アクセル急閉状態検出手段によって前記アクセル急閉状態が検出されるときに、
前記過給圧低減手段は前記所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させても良い。

ここで、前記所定のアクセル急閉状態とは、前記アクセル開度が減少することによって前記気筒に充填される吸気の圧力が過度に高くなる虞があるときの状態をいう。

このように、前記内燃機関が前記所定のアクセル急閉状態である場合に、前記所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させることによって迅速に前記内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を低下させることが可能となる。

また、前記所定のアクセル急閉状態の検出は、例えば前記アクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値や、前記内燃機関の吸気通路に設けられる圧力センサの検出値に基づいて行われても良い。

そこで、本発明において前記所定のアクセル急閉状態とは、前記アクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値が所定値よりも大きい状態であっても良い。

ここで上記の所定値とは、例えば前記アクセル開度が減少する際に、前記スロットル開度を所定期間に亘り所定開度まで減少させないと、前記気筒に充填される吸気の圧力を迅速に低減することができないときの前記アクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値に対して所定のマージンを見込んだ値としても良く、予め実験的に求めておいても良い。

また、前記所定の目標開度は予め定められる一定の開度としても良く、例えば、前記アクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値（以下、単に「アクセル開度単位時間減少量」ともいう。）が前記所定値よりも大きい場合に充分に前記気筒に充填される吸気の圧力を低下させることができるスロットル開度としても良く、予め実験的に求めておいても良い。

以上のように、本発明における過給機付き内燃機関では、前記アクセル開度単位時間減少量が前記所定値よりも大きい場合には前記所定のアクセル急閉状態であると検出される。そうすると、前記過給圧低減手段によって前記スロットル開度が前記所定の目標開度に変更されることにより、迅速に前記気筒に充填される吸気の圧力を低下させることが可能となり、運転状態の変更要求に対するレスポンスを向上させることができる。

尚、アクセル開度単位時間減少量が前記所定値以下である場合には、前記ノンスロットル運転によって前記内燃機関の気筒に充填される吸入空気量を減少させることにより機関トルクを該機関に要求されるトルクまで低下させても良い。

また、本発明において前記アクセル急閉状態検出手段は、前記内燃機関の吸気通路に設けられる圧力センサにより検出される吸気圧が予め設定される所定の圧力よりも大きいときに前記所定のアクセル急閉状態を検出するようにしても良い。

ところで、前記アクセル開度が減少する場合において、アクセル開度の減少量の絶対値に応じて、前記内燃機関に要求される前記気筒に充填される吸気の圧力の大きさは異なると考えられる。即ち、アクセル開度の減少量の絶対値が大きいほど前記気筒に充填される
吸気の圧力を小さくさせる必要があると考えられる。そして、前記過給圧低減手段によって低下された前記気筒に充填される吸気の圧力と機関に要求される該吸気の圧力との間に過不足が生じると減速及び加速レスポンスが悪化する虞がある。

そこで、前記気筒に充填される吸気の圧力をより好適な圧力まで低下させるための本発明では、前記アクセル開度が減少するときに、前記過給圧低減手段は前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさが大きくなるほど前記スロットル開度の目標開度を小さい開度まで減少させても良い。

また、前記アクセル急閉状態検出手段によって前記所定のアクセル急閉状態が検出されるとき、例えば前記アクセル開度単位時間減少量が前記所定値よりも大きい場合等に、前記過給圧低減手段は前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさが大きくなるほど前記スロットル開度の目標開度を小さい開度まで減少させるようにしても良い。

これにより、前記アクセル開度が減少する度合いに応じて、前記気筒に充填される吸気の圧力をより好適な圧力まで低下させることができる。尚、前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさと前記スロットル開度の目標開度との関係は予め実験的に求めておいても良い。

また、本発明に係る前記過給機付き内燃機関は、前記吸気通路における前記コンプレッサより下流側の部分と前記コンプレッサより上流側の部分とを連通するバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられるとともに、前記スロットル開度が減少する際に開弁し、前記コンプレッサより下流側の吸気に前記バイパス通路を通過することを許可するバイパス弁と、
を更に備えていても良い。

上記構成によれば、前記スロットル開度が所定期間に亘り前記目標開度まで減少すると、前記バイパス弁が開弁するため、前記コンプレッサより下流側の吸気通路内の吸気に前記コンプレッサを迂回させて再びコンプレッサの上流側の吸気通路へ再循環させることができる。

これにより、前記過給機により過給される吸気の過給圧をより迅速に低下させ、以って前記気筒に充填される吸気の圧力を低下させることができる。これにより、アクセル開度が減少される際の減速レスポンスを更に向上させることができる。

また、本発明に係る過給機付き内燃機関における、より好適な構成として、前記バイパス通路は、前記吸気通路における前記コンプレッサより下流側であって且つ前記スロットルバルブより上流側の部分と前記コンプレッサより上流側の部分とを連通していても良い。

上記構成によれば、前記アクセル開度が減少し、前記過給圧低減手段が所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させると、前記スロットルバルブよりも下流側の吸気の圧力が低下する。

そして、前記バイパス通路は、前記吸気通路における前記コンプレッサより下流側であって且つ前記スロットルバルブより上流側の部分と前記コンプレッサより上流側の部分とを連通しているため、前記バイパス弁が開弁すると、前記コンプレッサより下流側であって且つ前記スロットルバルブより上流側の吸気通路内における圧力を迅速に低下させることができる。これにより、前記気筒に充填される吸気の圧力を更に効率よく低下させることが可能となる。

また、前記過給圧低減手段は、前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさが大きくなるほど前記スロットル開度の目標開度を小さい開度まで減少させ、前記バイパス弁は、前記スロットルバルブより下流側の吸気通路における圧力の低下度合いに応じた量の吸気に前記バイパス通路を通過させるようにしても良い。このようなバイパス弁として、例えばダイアフラム式のバイパス弁を例示できる。

このようにすれば、前記アクセル開度が減少する程度に応じて、前記コンプレッサの下流側における吸気を前記コンプレッサの上流側に再循環させることができる。これにより、前記気筒に充填される吸気の圧力をより好適な圧力まで低下させることが可能となり、以って運転状態の変更の要求に対するレスポンスをより向上させることができる。

本発明にあっては、ノンスロットル運転を行うことが可能な過給機付き内燃機関においてアクセル開度が減少される際に、該内燃機関の気筒に充填される吸気の圧力を迅速に低下させることによって運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させることができる。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。

図１は、本実施例に係る内燃機関１とその吸排気系の概略構成を示す図である。該内燃機関１は、複数の気筒２（図１中は１つのみを図示）を有しており、気筒２内にはピストン４が摺動自在に設けられている。気筒２内上部の燃焼室５には、吸気ポート６と排気ポート７とが開口している。

吸気ポート６および排気ポート７の燃焼室５への開口部は、それぞれ吸気弁８および排気弁９によって開閉される。また、吸気弁８には、開弁時期および閉弁時期を可変に制御する吸気側可変動弁機構１０が設けられている。そして、燃焼室５には、該燃焼室５に流入した混合気に点火するための点火栓１２が突出している。

吸気ポート６には、該吸気ポート６内に燃料を噴射するポート内噴射弁１１が設けられている。また、吸気ポート６はインテークマニホールド（図示省略）に接続されており、該インテークマニホールドは吸気管１３に接続されている。この吸気管１３は、エアクリーナボックス１４に接続されている。エアクリーナボックス１４より下流の吸気管１３には、該吸気管１３内を流通する吸気の質量に対応した電気信号を出力するエアフローメータ１５が取り付けられている。

また、吸気管１３における吸気ポート６の直上流に位置する部位には、吸気を一時的に溜めるためのサージタンク１６が設けられている。そして、吸気管１３におけるサージタンク１６の直上流に位置する部位には吸気管１３内を流通する吸気の流量を調節するスロットルバルブ１７が設けられている。

エアフローメータ１５とスロットルバルブ１７との間に位置する吸気管１３には、排気の熱エネルギを駆動源として作動するターボチャージャ１８のコンプレッサハウジング１８ａが設けられ、コンプレッサハウジング１８ａより下流の吸気管１３には、コンプレッサハウジング１８ａ内で圧縮されて高温となった吸気を冷却するためのインタークーラ１９が設けられている。

このように構成された吸気系では、エアクリーナボックス１４に流入した吸気は、該エアクリーナボックス１４内のエアクリーナ（図示省略）によって吸気中の塵や埃等が除去された後、吸気管１３を介してコンプレッサハウジング１８ａに流入する。

そして、コンプレッサハウジング１８ａに流入した吸気は、該コンプレッサハウジング１８ａに内装されたコンプレッサホイール１８ｂの回転によって圧縮される。前記コンプレッサハウジング１８ａ内で圧縮されて高温となった吸気は、インタークーラ１９にて冷却された後、必要に応じてスロットルバルブ１７によって流量を調節されて吸気ポート６に流入する。吸気ポート６に流入した吸気は各気筒２の燃焼室へ分配される。

一方、排気ポート７はエキゾーストマニホールド（図示省略）に接続されており、該エキゾーストマニホールドは排気管２０に接続されている。また、排気管２０の途中にはターボチャージャ１８のタービンハウジング１８ｃが設けられている。そして、排気管２０はタービンハウジング１８ｃの下流にてマフラー（図示省略）に接続されている。

このように構成された排気系では、内燃機関１の各気筒２で燃焼された混合気（既燃ガス）が排気ポート７、エキゾーストマニホールドを介して排気管２０へ排出され、次いでターボチャージャ１８のタービンハウジング１８ｃへ流入する。タービンハウジング１８ｃに流入した排気は、該排気が持つ熱エネルギを利用してタービンハウジング１８ｃ内に回転自在に支持されたタービンホイール１８ｄを回転させる。その際、タービンホイールの回転トルクは、前述したコンプレッサホイール１８ｂへ伝達される。そして、タービンハウジング１８ｃから排出された排気は、排気管２０及びその下流のマフラーを介して大気中に放出される。

また、本実施例における内燃機関１にはコンプレッサホイール１８ｂの回転によって圧縮（過給）された吸気の一部をコンプレッサハウジング１８ａの上流側の吸気管１３へ再循環させるための吸気再循環機構５０が備えられている。ここで、吸気再循環機構５０は以下の構成要素により構成されている。先ず、インタークーラ１９とエアクリーナボックス１４とは吸気バイパス通路２１を介して連通されている。また、吸気バイパス通路２１の途中には、サージタンク１６内の圧力が低い側に変化したときに吸気に吸気バイパス通路２１を流通させるためのダイアフラム式のエアバイパスバルブ３０が設けられている。更に、サージタンク１６とエアバイパスバルブ３０とは、バルブ作動通路２２を介して連通されている。従って、吸気バイパス通路２１とエアバイパスバルブ３０とは本実施例においてそれぞれバイパス通路とバイパス弁に相当する。また、上記の吸気再循環機構５０については後で詳細に説明する。

更に内燃機関１には、アクセル開度に対応した電気信号を出力するアクセル開度センサ４１、および、ピストン４の往復運動と連動して回転するクランクシャフトの回転角を検出するクランクポジションセンサ４２が設けられている。

以上述べたように構成された内燃機関１には、この内燃機関１を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）４０が併設されている。このＥＣＵ４０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。ＥＣＵ４０には、エアフローメータ１５、アクセル開度センサ４１、クランクポジションセンサ４２等の各種センサが電気配線を介して接続されており、これらの出力信号がＥＣＵ４０に入力されるようになっている。そして、ＥＣＵ４０は、アクセル開度センサ４１の検出値から内燃機関１の機関負荷を導出し、クランクポジションセンサ４２の検出値から内燃機関１の機関回転数を導出する。

また、ＥＣＵ４０には、吸気側可変動弁機構１０、ポート内噴射弁１１、点火栓１２、スロットルバルブ１７等が電気的に接続されており、これらを制御することが可能となっている。

また、ＥＣＵ４０には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が備えられており、ＲＯＭには、内燃機関１の種々の制御を行うためのプログラムや、データを格納したマップが記憶されている。ここで、内燃機関１の気筒２に吸入される吸気の吸気圧を低減させるための制御もＥＣＵ４０のＲＯＭに記憶されているプログラムの一つである。

次に、本実施例に係る吸気再循環機構５０について、図２に基づいて説明する。図２は本実施例に係る吸気再循環機構５０の概略構成を示した図である。エアバイパスバルブ３０は、ダイアフラム部３１と連通部３２によって構成されている。また、ダイアフラム部３１は、ダイアフラム３３によって第１圧力室３１ａと第２圧力室３１ｂに２分されており、それぞれ第１圧力側ポート３１ｃと第２圧力側ポート３１ｄとが開口されている。

また、バルブ作動通路２２は分岐部２２ｃにおいて第１圧力側通路２２ａ及び第２圧力側通路２２ｂに分岐しており、第１圧力側通路２２ａは第１圧力側ポート３１ｃに、第２圧力側通路２２ｂは第２圧力側ポート３１ｄに接続されている。更に、第２圧力側通路２２ｂの途中にはチャンバ２２ｄが設けられている。

このように構成されたダイアフラム部３１では、第１圧力室３１ａと第２圧力室３１ｂとは共にサージタンク１６と連通しているため、サージタンク１６内の圧力変動に伴って該第１圧力室３１ａ及び第２圧力室３１ｂ内の圧力が変動する。即ち、サージタンク１６直上流に設けられたスロットルバルブ１７の開度が変更されると第１圧力室３１ａ及び第２圧力室３１ｂ内の圧力が変動する。

しかし、上記のように第２圧力側通路２２ｂの途中にはチャンバ２２ｄが設けられているため、第２圧力室３１ｂは第１圧力室３１ａに比べて圧力変動の応答が遅れる。例えば、サージタンク１６内の圧力が低くなると、第１圧力室３１ａ内の圧力が第２圧力室３１ｂに比べて一瞬低い状態となり、ダイアフラム３３が図中破線によって示す位置に移動する。そして、第１圧力室３１ａと第２圧力室３１ｂとの圧力差が減少することに伴い、ダイアフラム３３は再び図中実線によって示す位置に移動する。

一方、連通部３２には吸気流入側ポート３２ａと吸気流出側ポート３２ｂとが開口されており、それぞれのポートが吸気バイパス通路２１における吸気流入側通路２１ａ、吸気流出側通路２１ｂに接続されている。更に、連通部３２には、ロッド３４を介してダイアフラム３３に取り付けられているバルブヘッド３５が設けられている。

このように構成された連通部３２では、通常時において、吸気流入側通路２１ａから連通部３２に吸気が流入し、吸気流出側通路２１ｂに流出することがバルブヘッド３５によって妨げられる。そして、サージタンク１６内の圧力が低くなった場合には、ダイアフラム３３が移動することに伴いバルブヘッド３５が移動するため吸気に連通部３２を流通させることができる。

また、サージタンク１６内の圧力の低下度合いが大きいほど、第１圧力室３１ａと第２圧力室３１ｂとの圧力差も大きくなるため、より多くの吸気に連通部３２を流通させることができる。即ち、サージタンク１６内の圧力の低下度合いに応じた量の吸気に連通部３２を流通させることができる。

このようにして、インタークーラ１９内の過給された吸気にコンプレッサハウジング１
８ａを迂回させてエアクリーナボックス１４に再循環させることによりコンプレッサホイール１８ｂによって過給された吸気の過給圧を低下させることができる。従って、本実施例において吸気再循環機構５０は吸気バイパス通路２１、バルブ作動通路２２、エアバイパスバルブ３０を含んで構成される。

次に、本実施例に係る内燃機関１の吸気側可変動弁機構１０について説明する。吸気側可変動弁機構１０は吸気弁８の作用角を変更可能な機構であり、吸気弁８の開弁時期および閉弁時期を制御することが可能である。従って、吸気側可変動弁機構１０は本実施例において可変動弁機構に相当する。

そして、上記のように、吸気側可変動弁機構１０によって吸気弁８の作用角が変更されると、各気筒２に充填される吸入空気量を変更することが可能である。即ち、内燃機関１に要求される機関トルクが変更される場合に、スロットルバルブ１７の開度を全開に保持したまま機関トルクを要求されるトルクに制御することができる（以下、この制御を「ノンスロットル制御」という。）。以下に、本実施例に係る内燃機関１に要求される機関トルクが変更される際の制御について説明する。

図３は、本実施例に係る内燃機関１の機関回転数Ｎｅ、機関トルクＴＱ、アクセル開度ＡＡの関係を例示した図である。また、図４は、本実施例に係る内燃機関１の機関回転数Ｎｅ、機関トルクＴＱ、スロットル開度ＴＡ、吸気弁８作用角αの関係を例示した図である。これらのマップは、予めＥＣＵ４０のＲＯＭに記憶されている。ここで、アクセル開度ＡＡが変更されると、ＥＣＵ４０はアクセル開度ＡＡと機関回転数Ｎｅとから内燃機関１に要求される機関トルク（以下、「目標トルク」という。）ＴＱｔを図３に基づいて導出する。そして、導出された目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅとの関係からノンスロットル制御が可能か否かを図４に基づいて判定する。

ここで、目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅとが小さい場合には（図中Ａ領域）、ノンスロットル制御を継続しながら機関トルクＴＱを目標トルクＴＱｔに変更することができないと判断される。即ち、吸気弁８の作用角αを制御できる範囲で最小にしてもスロットルバルブ１７のスロットル開度ＴＡを全開に保持したままでは目標トルクＴＱｔを満足することができない。従って、ＥＣＵ４０によって目標トルクＴＱｔに応じてスロットル開度ＴＡが変更される。具体的には、例えば目標トルクＴＱｔが小さいほどスロットル開度ＴＡが小さくなるように変更される。

一方、Ａ領域以外の領域では（図中Ｂ領域）、ノンスロットル制御を継続しながら機関トルクＴＱを目標トルクＴＱｔに変更することが可能と判断される。即ち、スロットルバルブ１７のスロットル開度ＴＡを全開に保持したまま、吸気弁８の作用角αを変更するとともに吸入空気量を調節することによって機関トルクＴＱを目標トルクＴＱｔに変更させる。具体的には、例えば目標トルクＴＱｔが小さいほど、吸気弁８の作用角αが小さくなるように変更される。

次に、図５は、本実施例の内燃機関１においてアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際の、アクセル開度ＡＡ、スロットル開度ＴＡ、及び気筒２に吸入される吸気の吸気圧の時間推移を例示したタイムチャートである。（ａ）はアクセル開度ＡＡ、（ｂ）はスロットル開度ＴＡ、（ｃ）は気筒２に吸入される吸気の吸気圧Ｐを示したタイムチャートである。

尚、本実施例において気筒２に吸入される吸気の吸気圧Ｐはサージタンク１６内の吸気の圧力を意味しており、以下これらの吸気圧を単に、「気筒充填吸気圧Ｐ」ともいう。従って、気筒充填吸気圧Ｐは本実施例において気筒に充填される吸気の圧力に相当する。

また、図５（ａ）に示す「ＡＡ」はアクセル開度を示しており、「ＡＡ０」のときに全開であり、「ＡＡ１」のときに全開以外であって且つ全閉を含む所定の開度である。図５（ｂ）に示す「ＴＡ」はスロットル開度を示しており、「ＴＡ０」のときに全開であり、「ＴＡ１」のときに全開以外であって且つ全閉を含む所定の開度である。図２（ｃ）に示す「Ｐ」は気筒充填吸気圧を示しており、「Ｐ０」のときにアクセル開度ＡＡ０に対応して要求される気筒充填吸気圧となり、「Ｐ１」のときにアクセル開度ＡＡ１に対応して要求される気筒充填吸気圧となる。

まず、内燃機関１に対して上述のノンスロット制御がなされている状態であって、内燃機関１に減速要求がなされる場合にはアクセル開度ＡＡが小さくなるように変更される。即ち、時点Ｔ０から時点Ｔ１までの期間ΔＴ１に亘りアクセル開度ＡＡがＡＡ０からＡＡ１まで減少する。ここで、アクセル開度ＡＡの減少量の絶対値をΔＡＡ（図５（ａ）において|ＡＡ０−ＡＡ１|）とする。ところが、内燃機関１はターボチャージャ１８を備えているため、スロットルバルブ１７のスロットル開度ＴＡを全開に保持したまま（図５（ｂ）中破線により図示。）吸気側可変動弁機構１０によって吸気弁８の作用角αを目標トルクＴＱｔに応じて変更しても、サージタンク１６の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）が迅速に低下しない虞がある（図５（ｃ）中破線により図示。）。

そこで、本実施例における過給機付き内燃機関１は、アクセル開度ＡＡが減少する前後におけるアクセル開度ＡＡの単位時間当たりの減少量の絶対値ΔＡＡｔ（|ΔＡＡ／ΔＴ１|）が予め設定されている基準値ΔＡＡｔｂよりも大きい場合には、時点Ｔ１においてスロットル開度ＴＡを全開状態のＴＡ０からＴＡ１に減少させる（以下、スロットル開度ＴＡ１を「気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１」ともいう。）。

尚、気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１とは、スロットル開度ＴＡをこの開度まで減少させることによってサージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）を充分に低下させることのできるスロットル開度であり、予め実験的に求められる一定の開度である。また、スロットル開度の減少量（ＴＡ０−ＴＡ１）をΔＴＡとする。また、上記の基準値ΔＡＡｔｂは、吸気再循環機構５０によってインタークーラ１９内の圧縮された吸気にコンプレッサハウジング１８ａを迂回させてエアクリーナボックス１４に再循環させないとサージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）を迅速に低下させることができないときのアクセル開度ＡＡの単位時間当たりの減少量の絶対値に対して一定のマージンを見込んだ値である。

このように、スロットル開度ＴＡを気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１まで減少させると、サージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）をＰ０から低下させることができる。更に、内燃機関１は吸気再循環機構５０を備えるため、サージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）が低下するとエアバイパスバルブ３０が開弁され、インタークーラ１９内の吸気がコンプレッサハウジング１８ａを迂回してエアクリーナボックス１４に循環される。これにより、コンプレッサハウジング１８ａからスロットルバルブ１７の間の圧力を低下させることが可能となり、更に上記気筒充填吸気圧を迅速に低減させることができる。

そして、スロットル開度ＴＡが気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更されてから所定の基準経過期間ΔＴ２が経過した後の時点Ｔ２において、気筒充填吸気圧ＰはＰ１まで低下し、スロットル開度ＴＡは再びＴＡ０（全開）に変更される。ここで、基準経過期間ΔＴ２とは、スロットル開度ＴＡが気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更されてから再びＴＡ０（全開）に変更されるまでの期間であり、予め実験的に求められる。尚、本実施例ではスロットル開度ＴＡを時点Ｔ１において気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更させているが、アクセル開度ＡＡがＡＡ０からＡＡ１へ変更されている過渡期において単位時間当た
りの減少量の絶対値ΔＡＡｔを取得し、該ΔＡＡｔが基準値ΔＡＡｔｂよりも大きい場合にスロットル開度ＴＡを気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更させても良い。そうすれば、より迅速に気筒充填吸気圧Ｐを低下させることが可能となる。以上より、気筒充填吸気圧Ｐを迅速に低下させるためのスロットルバルブ１７と吸気再循環機構５０は、本実施例において過給圧低減手段の一部を構成する。

次に、本実施例に係る過給機付き内燃機関１においてアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際に、気筒充填吸気圧Ｐを迅速に低下させるための制御について、図６に基づいて説明する。尚、本実施例においては、所定のアクセル急閉状態として、アクセル開度ＡＡが減少するときの単位時間当たりの減少量の絶対値（以下、単に「単位時間アクセル開度減少量」という。）ΔＡＡｔが予め設定される基準値ΔＡＡｔｂよりも大きい状態のときを例として説明する。

図６は、本実施例に係るアクセル急閉時第１制御ルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンはＥＣＵ４０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり内燃機関１の稼動中は所定期間毎に実行される。尚、本ルーチンにおいては、内燃機関１がノンスロットル制御を行っている状態であって、スロットル開度がＴＡ０（全開）である場合を前提として説明する。また、本ルーチンを実行するＥＣＵ４０は本実施例において過給圧低減手段の一部に相当する。

本ルーチンが実行されると、まずステップＳ１０１においては、アクセル開度ＡＡ及び機関回転数Ｎｅが検出される。具体的には、アクセル開度ＡＡ及び機関回転数Ｎｅはアクセル開度センサ４１、クランクポジションセンサ４２の出力値に基づいて検出される。ステップＳ１０１の処理が終わるとステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２においては、ノンスロットル制御を行うことが可能か否かが判定される。具体的には、上記の図３、図４で示した各マップに、アクセル開度ＡＡと機関回転数Ｎｅをパラメータとしてアクセスすることで目標トルクＴＱｔが導出され、図４のマップにおいて、上記目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅの組み合わせがＢ領域の範囲内であるか否かによって判断される。そして、上記組み合わせがＢ領域の範囲内ではない場合にはノンスロットル制御を行うことができないと判断され、ステップＳ１０３に進む。一方、上記組み合わせがＢ領域の範囲内である場合にはノンスロットル制御を行うことが可能と判断され、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０３においては、目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅの組み合わせに応じた目標スロットル開度ＴＡｔが導出される。具体的には、図４で示したマップに、目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅとをパラメータとしてアクセスすることで目標スロットル開度ＴＡｔを導出される。そして、ステップＳ１０３の処理が終わるとステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５においては、スロットルバルブ１７のスロットル開度ＴＡがＴＡ０から目標スロットル開度ＴＡｔに変更される。そして、ステップＳ１０５の処理が終わると本ルーチンを一旦終了する。

一方、ステップＳ１０４においては、目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅの組み合わせに応じた吸気弁８の目標作用角αｔが導出される。具体的には、図４で示したマップに、目標トルクＴＱｔと機関回転数Ｎｅとをパラメータとしてアクセスすることで目標作用角αｔを導出しても良い。そして、ステップＳ１０４の処理が終わるとステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６においては、吸気側可変動弁機構１０によって吸気弁８の作用角αがステップＳ１０４の処理で導出した目標作用角αｔに変更される。そして、ステップＳ１０６の処理が終わるとステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７においては、単位時間アクセル開度減少量ΔＡＡｔが上記の基準値ΔＡＡｔｂよりも大きいか否かが判定される。つまり、本ステップでは、内燃機関１の運転状態がアクセル開度ＡＡを急激に減少させる所定のアクセル急閉状態であるか否かが判定される。尚、ＥＣＵ４０はアクセル開度ＡＡを検出するアクセル開度センサ４１とともに、本実施例においてアクセル急閉状態検出手段の一部に相当する。

そして、単位時間アクセル開度減少量ΔＡＡｔが基準値ΔＡＡｔｂよりも大きい場合には（ΔＡＡｔ＞ΔＡＡｔｂ）、迅速に気筒充填吸気圧Ｐを低下させる必要があると判断されステップＳ１０８に進む。一方、単位時間アクセル開度減少量ΔＡＡｔが基準値ΔＡＡｔｂ以下の場合には（ΔＡＡｔ≦ΔＡＡｔｂ）、過度に気筒充填吸気圧Ｐが上昇する虞がないと判断され本ルーチンを一旦終了する。尚、上記の基準値ΔＡＡｔｂは本実施例において所定のアクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値に相当する。

ステップＳ１０８においては、スロットル開度ＴＡがＴＡ０（全開）から気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更される。そうすると、上述したようにサージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）を低下させることができる。更に、サージタンク１６内が低下することによりエアバイパスバルブ３０が開弁され、インタークーラ１９内の吸気がコンプレッサハウジング１８ａを迂回してエアクリーナボックス１４に循環される。その結果、コンプレッサハウジング１８ａからスロットルバルブ１７の間の圧力が低下するため、更に気筒充填吸気圧Ｐを低下させることができる。尚、気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１は本実施例において所定の目標開度に相当する。そして、ステップＳ１０８の処理が終わるとステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９においては、スロットル開度ＴＡが気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に変更されてからの経過時間ｔがカウントされる。ステップＳ１０９の処理が終わるとステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０においては、上記の経過期間ｔが所定の基準経過期間ΔＴ２以上になったか否かが判定される。つまり、本ステップでは、気筒充填吸気圧Ｐが充分に低下されたか否かが判定される。尚、基準経過期間ΔＴ２は本実施例において所定期間に相当する。

そして、経過期間ｔが基準経過期間ΔＴ２未満である場合にはステップＳ１０８の処理の後の状態が継続される。即ち、経過期間ｔが基準経過期間ΔＴ２を経過するまでスロットル開度ＴＡが気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１に維持される。一方、経過期間ｔが基準経過期間ΔＴ２以上であるである場合には、ステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１においては、スロットル開度ＴＡがＴＡ０（全開）に変更される。そして、ステップＳ１１１の処理が終わると本ルーチンを一旦終了する。

以上のように、本実施例に係る内燃機関１によれば、急な減速要求によってアクセル開度ＡＡが急激に減少する際においてもサージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）を迅速に低下させることができるため、運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させることができる。

更に、該サージタンク１６内の圧力が減少すると、上述のようにエアバイパスバルブ３０が開弁されるためインタークーラ１９内の吸気はコンプレッサハウジング１８ａを迂回
してエアクリーナボックス１４に循環される。従って、コンプレッサハウジング１８ａからスロットルバルブ１７の間の圧力を低下させることにより、更に気筒充填吸気圧Ｐを低下させることができる。

以上より、本実施例によれば、アクセル開度ＡＡが急激に減少する際においても気筒充填吸気圧Ｐを迅速に低下させることができるため、運転状態の変更の要求に対するレスポンスを向上させることができる。

次に、気筒充填吸気圧Ｐを更に精度良く要求される吸気圧に変更するための制御について図７に基づいて説明する。ここで、図７は、本実施例の内燃機関１においてアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際の、アクセル開度ＡＡ、スロットル開度ＴＡ、及び気筒充填吸気圧Ｐの時間推移を例示したタイムチャートである。ここで、図７と図５との違いは、アクセル開度ＡＡが減少する際に、上述したアクセル開度ＡＡの変更量の絶対値ΔＡＡの大きさに応じてスロットル開度ＴＡを減少させる点である。また、図７中に示す符号については、図５で既に説明した同一の符号については、詳しい説明を省略する。

また、図７（ａ）に示す「ＡＡ２」は、全開以外であって且つＡＡ１よりも開き側の所定のアクセル開度である。図７（ｂ）に示す「ＴＡ２」は、全開以外であって且つＴＡ１よりも開き側の所定のスロットル開度である。図７（ｃ）に示す「Ｐ２」は、アクセル開度ＡＡ２に対応して要求される気筒充填吸気圧である。

ここで図７（ａ）に示すように、内燃機関１に減速要求がなされると時点Ｔ０においてアクセル開度ＡＡがＡＡ０からＡＡ２まで減少する。ここで、アクセル開度ＡＡ２は上述したアクセル開度ＡＡ１よりも開き側の開度であるため、内燃機関１に要求される気筒充填吸気圧Ｐ２はＰ１に比べて大きいと考えられる。つまり、アクセル開度ＡＡの減少量の絶対値ΔＡＡに応じて、要求される気筒充填吸気圧Ｐは異なると考えられる。

そして、要求される気筒充填吸気圧Ｐと実際の気筒充填吸気圧Ｐとが相違すると運転状態の変更の要求に対するレスポンスが悪化する虞が生じる。例えば、内燃機関１に要求される気筒充填吸気圧ＰがＰ２の場合においても、スロットル開度ＴＡを上述の気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ１まで減少させる場合には（図７（ｂ）中破線により図示。）、気筒充填吸気圧ＰがＰ１まで低下してしまう虞がある。そのような場合には、内燃機関１に要求される気筒充填吸気圧Ｐ２まで再度気筒充填吸気圧Ｐを増大させる必要が生じ（図７（ｃ）中破線により図示。）、ドライバビリティが悪化する場合がある。

そこで、気筒充填吸気圧Ｐをより精度良く要求される吸気圧まで迅速に低下させるために、本実施例に係る内燃機関１においては、アクセル開度ＡＡがＡＡ２となる時点Ｔ３においてスロットル開度ＴＡをＴＡ０からアクセル開度ＡＡの減少量の絶対値ΔＡＡ（図７（ａ）において|ＡＡ０−ＡＡ２|）の大きさに応じて定められる第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２まで減少させることとした。これにより、気筒充填吸気圧ＰをＰ０からＰ２まで迅速かつ精度良く低下させることができる。尚、第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２は、具体的には、例えばアクセル開度ＡＡの減少量の絶対値ΔＡＡと第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２との関係が格納されたマップから第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２を読み出すことにより導出してもよい。

そして、スロットル開度ＴＡが第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２に変更されてから所定の第２基準経過期間ΔＴ４が経過した後の時点Ｔ４において気筒充填吸気圧ＰがＰ２まで低下したときに、スロットル開度ＴＡを再びＴＡ０（全開）に変更する。ここで、第２基準経過期間ΔＴ４とは、スロットル開度ＴＡが第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２に変
更されてから再びＴＡ０（全開）に戻されるまでの期間であり、予め実験的に求められる。また、第２基準経過期間ΔＴ４は上記の基準経過期間ΔＴ２と異なる期間としても良く、アクセル開度ＡＡの減少量の絶対値ΔＡＡの大きさに応じて変化させても良い。

次に、内燃機関１のアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際に、上述したスロットル開度ＴＡをアクセル開度ＡＡの減少量の絶対値ΔＡＡの大きさに応じて減少させることによって、気筒充填吸気圧Ｐをより好適な圧力まで迅速に低下させるための制御について、図８に基づいて説明する。図８は、本実施例に係るアクセル急閉時第２制御ルーチンを示したフローチャートである。また、本ルーチンはＥＣＵ４０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり内燃機関１の稼動中は所定期間毎に実行される。従って、本ルーチンを実行するＥＣＵ４０は本実施例において過給圧低減手段の一部に相当する。

尚、本ルーチンにおいては、内燃機関１がノンスロットル制御を行っている状態であって、スロットル開度がＴＡ０（全開）である場合を前提として説明する。また、本ルーチンの説明においても、所定のアクセル急閉状態として、上述した単位時間アクセル開度減少量ΔＡＡｔが予め設定される基準値ΔＡＡｔｂよりも大きい状態のときを例として説明する。また、ステップＳ２０１からステップＳ２０７はアクセル急閉時第１制御ルーチンにおけるステップＳ１０１からステップＳ１０７に対応しており、説明を省略する。

ステップＳ２０８においては、アクセル開度ＡＡの減少量の絶対値（以下、単に「アクセル開度減少量」という。）ΔＡＡが取得される。アクセル開度減少量ΔＡＡとは、アクセル開度ＡＡが減少する前後におけるアクセル開度の差を意味し、具体的には、例えばアクセル開度センサ４１の出力値に基づいて取得される。ステップＳ２０８の処理が終わるとステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０９においては、ＥＣＵ４０によって、アクセル開度減少量ΔＡＡの大きさに応じて定められる第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２が取得される。尚、第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２は本実施例において所定の目標開度に相当する。そして、ステップＳ２０９の処理が終わるとステップＳ２１０に進む。

ステップＳ２１０においては、スロットル開度ＴＡをＴＡ０（全開）から第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２まで減少させる。そうすると、まずスロットルバルブ１７よりも下流側であるサージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）が低下し、それに伴ってエアバイパスバルブ３０が開弁される。そして、インタークーラ１９内の吸気は、サージタンク１６内の圧力の低下度合いに応じた量だけエアクリーナボックス１４に再循環させられる。つまり、スロットル開度ＴＡをアクセル開度減少量ΔＡＡの大きさに応じて減少させることにより、サージタンク１６内の圧力（気筒充填吸気圧Ｐ）をアクセル開度減少量ΔＡＡの大きさに応じて低下させることができる。そして、ステップＳ２１０の処理が終わるとステップＳ２１１に進む。

ステップＳ２１１においては、スロットル開度ＴＡが第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２に変更されてからの経過時間ｔがカウントされる。ステップＳ２１１の処理が終わるとステップＳ２１２に進む。

ステップＳ２１２においては、上記の経過期間ｔが所定の第２基準経過期間ΔＴ４以上になったか否かが判定される。つまり、本ステップでは、気筒充填吸気圧Ｐが内燃機関１に要求される吸気圧まで低下されたか否かが判定される。尚、第２基準経過期間ΔＴ４は本実施例において所定期間に相当する。

そして、経過期間ｔが第２基準経過期間ΔＴ４未満である場合にはステップＳ２１０の処理の後の状態が継続される。即ち、経過期間ｔが第２基準経過期間ΔＴ４を経過するまでスロットル開度ＴＡが第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２に維持される。一方、経過期間ｔが第２基準経過期間ΔＴ４以上であるである場合には、ステップＳ２１３に進む。

ステップＳ２１３においては、スロットル開度ＴＡがＴＡ０（全開）に変更される。そして、ステップＳ２１３の処理が終わると本ルーチンを一旦終了する。

以上より、上記の制御によれば、内燃機関１が所定のアクセル急閉状態であるときに、スロットル開度ＴＡをアクセル開度減少量ΔＡＡの大きさに応じて減少させることによって、気筒充填吸気圧Ｐを要求される吸気圧まで精度良く迅速に低下させることが可能となり、以って運転状態の変更の要求に対するレスポンスをより向上させることができる。

また、上記のステップＳ２０９において取得される第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２は、アクセル開度減少量ΔＡＡの大きさ及びアクセル開度ＡＡに基づいて定めても良い。即ちアクセル開度減少量ΔＡＡの大きさが等しくても、アクセル開度ＡＡが減少される前の開度自体が異なれば該アクセル開度ＡＡの変更前における気筒充填吸気圧Ｐも異なる場合もあるからである。従って、上記のように第２気筒充填吸気圧低減開度ＴＡ２を定めることによって、より精度良く気筒充填吸気圧Ｐを要求される吸気圧まで低下させることができる。

尚、本実施例の気筒充填吸気圧Ｐを迅速に低下させる制御において、内燃機関１が上述した吸気再循環機構５０を備える場合について説明したが、内燃機関１が吸気再循環機構５０を備えていない場合においても、アクセル開度ＡＡが減少する際にスロットル開度ＴＡを所定期間に亘り上記の所定開度まで減少させる制御を行うことにより気筒充填吸気圧Ｐを低下させても良い。これにより、吸気再循環機構５０を備える場合と比べて気筒充填吸気圧Ｐの低下する程度に差はあるものの迅速に気筒充填吸気圧Ｐを低下させることができる。

また、本実施例における吸気バイパス通路２１は、インタークーラ１９とエアクリーナボックス１４とを連通しているが、例えば、吸気管１３におけるコンプレッサハウジング１８ａより下流側の部分と吸気管１３におけるコンプレッサハウジング１８ａより上流側の部分とを連通させても良い。ここで、吸気バイパス通路２１が吸気管１３におけるスロットルバルブ１７の下流側の部分とコンプレッサハウジング１８ａより上流側の部分とを連通している場合には、コンプレッサハウジング１８ａより上流側における圧力よりもスロットルバルブ１７の下流側における圧力が大きいときに本実施例に係る制御を実行するようにしても良い。

本発明の実施例１に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成を示した図である。 実施例１に係る吸気再循環機構の概略構成を示した図である。 実施例１に係る内燃機関の機関回転数Ｎｅ、機関トルクＴＱ、アクセル開度ＡＡの関係を例示した図である。 実施例１に係る内燃機関の機関回転数Ｎｅ、機関トルクＴＱ、スロットル開度ＴＡ、作用角αの関係を例示した図である。 実施例１の内燃機関においてアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際の、アクセル開度ＡＡ、スロットル開度ＴＡ、及び気筒充填吸気圧Ｐの時間推移を例示したタイムチャートである。（ａ）は、アクセル開度ＡＡの時間推移を示したタイムチャートである。（ｂ）は、スロットル開度ＴＡの時間推移を示したタイムチャートである。（ｃ）は、気筒充填吸気圧Ｐの時間推移を示したタイムチャートである。 実施例１に係るアクセル急閉時第１制御ルーチンを示したフローチャートである。 実施例１の内燃機関においてアクセル開度ＡＡが急激に減少する所定のアクセル急閉状態が検出される際の、アクセル開度ＡＡ、スロットル開度ＴＡ、及び気筒充填吸気圧Ｐの時間推移を例示したタイムチャートである。（ａ）は、アクセル開度ＡＡの時間推移を示したタイムチャートである。（ｂ）は、スロットル開度ＴＡの時間推移を示したタイムチャートである。（ｃ）は、気筒充填吸気圧Ｐの時間推移を示したタイムチャートである。 実施例１に係るアクセル急閉時第２制御ルーチンを示したフローチャートである。

符号の説明

１・・・内燃機関
２・・・気筒
５・・・燃焼室
６・・・吸気ポート
８・・・吸気弁
１０・・・吸気側可変動弁機構
１１・・・ポート内噴射弁
１３・・・吸気管
１４・・・エアクリーナボックス
１６・・・サージタンク
１７・・・スロットルバルブ
１８・・・ターボチャージャ
１８ａ・・・コンプレッサハウジング
１８ｂ・・・コンプレッサホイール
１８ｃ・・・タービンハウジング
１８ｄ・・・タービンホイール
１９・・・インタークーラ
２１・・・吸気バイパス通路
２１ａ・・・吸気流入側通路
２１ｂ・・・吸気流出側通路
２２・・・バルブ作動通路
２２ａ・・・第１圧力側通路
２２ｂ・・・第２圧力側通路
２２ｄ・・・チャンバ
３０・・・エアバイパスバルブ
３１・・・ダイアフラム部
３１ａ・・・第１圧力室
３１ｂ・・・第２圧力室
３２・・・連通部
３３・・・ダイアフラム
３５・・・バルブヘッド
４０・・・ＥＣＵ
４１・・・アクセル開度センサ
４２・・・クランクポジションセンサ
５０・・・吸気再循環機構

Claims (7)

1. 可変動弁機構を備え、該可変動弁機構により吸気弁の開閉弁時期を制御することにより、スロットル開度を全開に保持した状態で内燃機関の気筒に充填される吸入空気量を制御可能な内燃機関において、
   前記内燃機関の排気通路に設けられるとともに排気の有するエネルギにより駆動されるタービンとスロットルバルブの上流側の吸気通路に設けられるとともに該タービンに連結されて吸気を過給するコンプレッサとを有してなる過給機と、
   前記内燃機関のアクセル開度が減少する場合には所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させ、前記気筒に充填される吸気の圧力を低減させる過給圧低減手段と、
   を備えることを特徴とする過給機付き内燃機関。
2. 前記過給機付き内燃機関は、前記アクセル開度が急激に減少する所定のアクセル急閉状態を検出するアクセル急閉状態検出手段を、更に備え、
   前記アクセル急閉状態検出手段によって前記アクセル急閉状態が検出されるときに、
   前記過給圧低減手段は前記所定期間に亘り前記スロットル開度を所定の目標開度まで減少させることを特徴とする請求項１に記載の過給機付き内燃機関。
3. 前記所定のアクセル急閉状態とは前記アクセル開度の単位時間当たりの減少量の絶対値が所定値よりも大きい状態であることを特徴とする請求項２に記載の過給機付き内燃機関。
4. 前記過給圧低減手段は前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさが大きくなるほど前記スロットル開度の目標開度を小さい開度まで減少させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の過給機付き内燃機関。
5. 前記過給機付き内燃機関は、前記吸気通路における前記コンプレッサより下流側の部分と前記コンプレッサより上流側の部分とを連通するバイパス通路と、
   前記バイパス通路に設けられるとともに、前記スロットル開度が減少する際に開弁し、前記コンプレッサより下流側の吸気に前記バイパス通路を通過することを許可するバイパス弁と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の過給機付き内燃機関。
6. 前記バイパス通路は、前記吸気通路における前記コンプレッサより下流側であって且つ前記スロットルバルブより上流側の部分と前記コンプレッサより上流側の部分とを連通していることを特徴とする請求項５に記載の過給機付き内燃機関。
7. 前記過給圧低減手段は、前記アクセル開度の減少量の絶対値の大きさが大きくなるほど前記スロットル開度の目標開度を小さい開度まで減少させ、
   前記バイパス弁は、前記スロットルバルブより下流側の吸気通路における圧力の低下度合いに応じた量の吸気に前記バイパス通路を通過させることを特徴とする請求項５または６に記載の過給機付き内燃機関。

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