JP2009270434A - エネルギー回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた弁が閉弁されているときに、内燃機関と変速機との間に介装されたクラッチが切断されても、機関回転速度の急低下を生じないようにする。
【解決手段】本発明に係るエネルギー回収装置は、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているので排気絞り弁６２の開度が閉開度にまで制御されているときに、クラッチ８４が切断状態になる場合、エネルギー回収を禁止するように排気絞り弁６２上流側の排気通路Ｊの圧力を低減させる圧力低減手段を備える。具体的には、圧力低減手段は、ＥＧＲ弁４２を開弁させることで、排気絞り弁６２上流側の排気通路Ｊの圧力を低減させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の排気通路に設けられた排気絞り弁を閉弁して、該排気絞り弁上流側の排気通路から蓄圧容器へエネルギー回収を行うエネルギー回収装置に関する。

蓄圧容器内に圧力エネルギーを回収して蓄え、その圧力エネルギーを用いて種々の部材を作動させる、あるいはその作動を補助することが提案されている。例えば、特許文献１に開示されている過給機付き内燃機関における加速補助装置には、タービンと排気ブレーキ用の排気シャッタとの間の排気通路から分岐して高圧タンクすなわち蓄圧容器に接続される排気回収通路が設けられていて、この排気回収通路には排気ブレーキ作用時に開となるワンウェイバルブが介装されている。そして、さらに、蓄圧容器とタービンホイールに圧縮空気を吹出すためのノズルとを連絡する圧縮空気通路が備えられていて、そこには機関加速時に開となるバルブが介装されている。

実開昭６１−５７１３８号公報

内燃機関の排気通路から蓄圧容器へエネルギー回収を行うために排気ブレーキ用の排気シャッタに限らず、排気通路に設けられた他の弁を用いることは可能であるが、例えば、そのようなエネルギー回収を可能にする装置が適用された車両では、内燃機関と変速機との間に切断可能なクラッチが備えられている場合がある。この場合、排気通路に設けられた弁を閉弁してエネルギー回収を行っているときに、そのクラッチが切断状態にされると、弁上流側の排気通路の圧力上昇に起因する排気ブレーキ作用により、機関回転速度の急激な低下が生じる虞がある。特に、燃料噴射弁から燃料噴射が行われない燃料カット実行時に、エネルギー回収を行うべく上記の如き弁が閉弁されて該弁上流側の排気通路の圧力が高められているとき、クラッチが切断状態にされると、機関回転速度の急低下がより高い確率で生じることになる。これでは、車両を適切に走行させることが難しくなり得る。

そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた弁が閉弁されているときに、内燃機関と変速機との間に介装されたクラッチが切断されても、機関回転速度の急低下を生じないようにすることにある。

上記目的を達成するため、本発明のエネルギー回収装置は、変速機との間に切断可能なクラッチが介装された内燃機関の排気通路に設けられた排気絞り弁と、該排気絞り弁上流側の排気通路に弁を介して連通可能な蓄圧容器とを備えたエネルギー回収装置であって、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているか否かを判定する回収条件判定手段と、該回収条件判定手段により肯定判定されたとき前記排気絞り弁の開度を閉開度にまで制御する排気絞り弁制御手段と、前記クラッチが切断状態か否かを判定するクラッチ切断状態判定手段と、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記排気絞り弁上流側の排気通路の圧力を低減させる圧力低減手段とを備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、回収条件判定手段によりエネルギー回収を行うための所定条件が満たされているとして肯定判定され、かつ、クラッチ切断状態判定手段によりクラッチが切断状態として肯定判定されたとき、圧力低減手段により、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力が低減させられる。こうして、そのとき、排気ブレーキ作用を低減することができ、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力の、機関回転速度への影響を小さくすることが可能になる。したがって、本発明によれば、エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた弁が閉弁されているときに、内燃機関と変速機との間に介装されたクラッチが切断されても、機関回転速度の急低下を生じないようにすることができる。

また、上記エネルギー回収装置は、前記排気絞り弁上流側の排気通路と吸気通路とを連通するＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲ弁と、該ＥＧＲ弁の開度を制御するＥＧＲ弁制御手段とを含むＥＧＲ装置をさらに備え、前記ＥＧＲ弁制御手段は前記回収条件判定手段により肯定判定されたとき前記ＥＧＲ弁の開度を第１開度にまで制御し、前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記ＥＧＲ弁制御手段に前記ＥＧＲ弁の開度を前記第１開度よりも開き側の第２開度にまで制御させるとよい。こうすることで、エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた弁が閉弁されているときに、クラッチが切断された場合、適切に、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力を低減させることができる。

さらに、これに加えてあるいはこれに代えて、前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記排気絞り弁制御手段に前記排気絞り弁の開度を前記閉開度よりも開き側の開開度にまで制御させるとよい。こうすることで、エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた排気絞り弁が閉弁されているときに、クラッチが切断された場合、適切に、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力を低減させることが可能になる。

さらに望ましくは、上記エネルギー回収装置は、前記排気絞り弁上流側の排気通路と前記蓄圧容器との間に設けられた前記弁の開度を制御する弁開度制御手段をさらに備え、前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記弁開度制御手段に前記弁の開度を全閉開度にまで制御させるとよい。こうすることで、エネルギー回収を行うべく排気通路に設けられた排気絞り弁が閉弁されているときに、クラッチが切断された場合、蓄圧容器内と排気通路との連通を遮断できるので、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力低減を適切に促すことが可能になる。

本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

まず、本発明に係る第１実施形態について説明する。第１実施形態が適用された車両システム１の概略構成を図１に示す。内燃機関１０は、燃料である軽油を燃料噴射弁１２から圧縮状態にある燃焼室内に直接噴射することにより自然着火させる型式の内燃機関、すなわちディーゼル機関である。

気筒１４の燃焼室に臨むと共に吸気通路１６の一部を区画形成する吸気ポートは、シリンダヘッドに形成されていて、吸気弁によって開閉される。シリンダヘッドには、吸気通路１６の一部を区画形成する吸気マニホールド１８が接続され、さらにその上流側には同じく吸気通路１６の一部を区画形成する吸気管２０が接続されている。吸気管２０の上流端側には、吸気通路１６に導かれる空気中の塵埃などを除去するべくエアクリーナ２２が設けられている。また、スロットルアクチュエータ２４によって開度が調整されるスロットル弁２６が、吸気通路１６の途中に設けられている。

他方、気筒１４の燃焼室に臨むと共に排気通路２８の一部を区画形成する排気ポートは、シリンダヘッドに形成されていて、排気弁によって開閉される。シリンダヘッドには、排気通路２８の一部を区画形成する排気マニホールド３０が接続され、さらにその下流側には同じく排気通路２８の一部を区画形成する排気管３２が接続されている。なお、排気ガス浄化触媒が充填された触媒コンバータ３４が排気通路２８の途中に設けられている。

さらに、排気通路２８を流れる排気ガスの一部を吸気通路１６に導くために排気ガス還流（ＥＧＲ）装置３６が設けられている。ＥＧＲ装置３６は、排気通路２８と吸気通路１６とを連通するＥＧＲ通路３８を区画形成するＥＧＲ管４０と、ＥＧＲ通路３８の連通状態調節用のＥＧＲ弁４２と、還流される排気ガス（ＥＧＲガス）冷却用のＥＧＲクーラ４４とを有している。ここでは、ＥＧＲ管４０上流側の一端は排気マニホールド３０に接続され、その下流側の他端は吸気マニホールド１８に接続されている。ＥＧＲ弁４２はＥＧＲクーラ４４よりも下流側に設けられていて、その開度はアクチュエータ４６により調節される。ここではＥＧＲ弁４２はポペット式弁である。

さらに、排気ガスにより回転駆動されるタービンホイール４８を含むタービン５０が排気管３２の途中に設けられている。これに対応して、タービンホイール４８に回転軸５２を介して同軸で連結され、タービンホイール４８の回転力で回転するようにしたコンプレッサホイール５４を含むコンプレッサ５６が吸気管２０の途中に設けられている。すなわち、内燃機関１０には、排気エネルギーを取り出すタービン５０と、タービン５０により取り出された排気エネルギーによって内燃機関１０に過給するコンプレッサ５６とを有するターボ過給機（過給機）５８が設けられている。そして、コンプレッサ５６により圧縮された空気を冷却するべく、インタークーラ６０がコンプレッサ５６下流側に設けられている。

さらに、排気通路２８の途中には、排気絞り弁６２が設けられている。排気絞り弁６２は、ここではタービン５０下流側、且つ、触媒コンバータ３４上流側に設けられているが、排気通路２８の他の箇所に設けられてもよい。本第１実施形態では排気絞り弁６２はバタフライ式弁であり、電動モータであるアクチュエータ６４により駆動される。排気絞り弁６２は、その閉弁時には排気通路２８を流れる排気ガスすなわち燃焼ガスや空気である流体を効果的にせき止め、そのような流体の排気絞り弁６２よりも下流側への流れを概ね遮断する遮断弁として機能する。なお、排気絞り弁６２は、閉弁時に、排気通路の流路断面積を５０％程度減少させるような構成を有する弁であってもよく、あるいは、閉弁時に、排気通路２８を完全に閉塞するような構成を有する弁であってもよい。

排気通路２８の内、排気弁と排気絞り弁６２との間の排気通路（弁間通路）Ｊには、管部材６６により区画形成された管路６８が連通され、その管路６８により排気通路２８と蓄圧容器７０内とは連通可能にされている。蓄圧容器７０内は、弁間通路Ｊであればいずれの場所にも連通可能にされ得るが、ここでは蓄圧容器７０内は、排気通路２８の内、タービン５０上流側の箇所に連通可能にされている。管路６８の径は排気通路２８の径に比べて小さい。蓄圧容器７０内と排気通路２８との連通状態の調節用に、管路６８に流量制御弁７２が設けられている。なお、流量制御弁７２が開弁することで蓄圧容器７０内と排気通路２８とは連通し、他方、流量制御弁７２が閉弁することで蓄圧容器７０内と排気通路２８との連通は遮断され、蓄圧容器７０内は密閉状態になる。ただし、流量制御弁７２は電動モータからなるアクチュエータ７４により駆動される。なお、ここでは流量制御弁７２はポペット式弁である。

なお、後述するように排気通路２８の圧力すなわち圧力エネルギーは、管路６８を介して排気通路２８から蓄圧容器７０内に回収される。他方、蓄圧容器７０内に蓄えられた圧力エネルギーは、管路６８を介して、蓄圧容器７０内から排気通路２８に放出されて利用に供される。すなわち、ここでは、蓄圧容器７０内へのエネルギー回収およびそこからのエネルギー放出は、同じ管路６８を介して行われる。

そして、ここでは、後述するように、蓄圧容器７０内に回収された排気ガスすなわちそれが有する圧力エネルギーは、加速要求があったときに、特に加速初期に管路６８を介して排気通路２８へ放出される。放出された排気ガスすなわち圧力エネルギーは過給機５８のタービンホイール４８の回転駆動に用いられる。これにより、過給機５８の応答性向上が図られる。

他方、動力源である内燃機関１０と駆動輪７８との間には、駆動輪７８に内燃機関１０で生じさせた動力を伝達するために、駆動系８０が設けられている。各燃料噴射弁１２から噴射された燃料と吸気通路１６を流れて燃焼室に至った空気とが混ざり合うことで形成される混合気が、燃焼室内で圧縮自着火して、爆発・燃焼する。このときに生じた高温高圧の燃焼ガスによりピストンが往復動され、クランクシャフト８２が回転されて駆動力（出力トルク）が得られる。内燃機関１０のクランクシャフト８２には、クラッチ８４を介して手動変速機８６の入力軸８８が接続されている。クラッチ８４は、車室（不図示）内に設けられたクラッチ操作部としてのクラッチペダル９０に機械的に連結されており、運転者によるクラッチペダル９０の踏込み操作に応じて作動（継合または切断）する。クラッチ８４が継合されると、クランクシャフト８２の出力トルクがクラッチ８４を通じて入力軸８８に伝達され、また、クラッチ８４が切断されると、クランクシャフト８２から入力軸８８への出力トルクの伝達が遮断される。こうしたクラッチ８４は、常時は継合状態とされるが、クラッチペダル９０の踏込み操作により切断状態となる。なお、本第１実施形態では、わずかでもクラッチペダル９０が操作されているときのクラッチ８４の状態は、切断状態に含まれるが、クラッチの切断状態とその継合状態との境界は任意に定められ得る。

手動変速機８６は、前述した入力軸８８のほかに、出力軸９２と、互いに噛合わせられる複数のギヤ（図示略）と、運転者によって操作されるシフトレバー９４と、そのシフトレバー９４の操作をギヤに伝達する伝達機構（図示略）とを備える。この手動変速機８６では、シフトレバー９４の操作に応じて、噛合わせにかかるギヤの組合わせ（変速段）が切替えられる（ギヤチェンジされる）ことにより、内燃機関１０の回転速度（機関回転速度）、出力トルク等が変換される。この変換により、入力軸８８と出力軸９２との回転速度比である変速比（ギヤ比）がギヤの組み合わせに応じたものとなる。

手動変速機８６の出力軸９２はドライブシャフト９６、ディファレンシャルギヤ９８、車軸１００等を介して駆動輪７８に接続されており、出力軸９２の回転がこれら各部材９６、９８、１００を通じて駆動輪７８に伝達される。上記内燃機関１０と駆動輪７８との間の各部品が駆動系部品に相当し、これらの部品によって車両システム１の駆動系（動力伝達系）８０が構成されている。

内燃機関１０や駆動系８０は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）１１０に、各種値を求める（検出するあるいは推定する）ための信号を電気的に出力する各種センサ類を備えている。ここで、その内のいくつかを具体的に述べる。吸入空気量を検出するためのエアフローメーター１１２が吸気管２０に備えられている。また、エアフローメーター１１２近傍に吸入空気の温度を検出するための吸気温度センサ１１４が、そしてインタークーラ６０下流側にも温度を検出するための吸気温度センサ１１６が備えられている。また、吸気圧すなわち過給圧を検出するための圧力センサ１１８が吸気管２０の途中に設けられている。また運転者によって操作されるアクセルペダル１２０の踏み込み量に対応する位置、すなわちアクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ１２２が備えられている。また、スロットル弁２６の開度を検出するためのスロットルポジションセンサ１２４も備えられている。さらに、ＥＧＲ弁４２の開度（ＥＧＲ開度）を検出するため、ここではそのリフト量を検出するためのバルブリフトセンサ１２６も備えられている。また、ピストンが往復動する、シリンダブロック（あるいはその近傍）には、連接棒を介してピストンが連結されているクランクシャフト８２のクランク回転信号を検出するためのクランクポジションセンサ１２８が取り付けられている。ここでは、このクランクポジションセンサ１２８は機関回転速度（機関回転数）を検出するための機関回転速度センサとしても利用される。さらに、弁間通路Ｊの排気ガスすなわち燃焼ガスや空気である流体の圧力を検出するための圧力センサ１３０が備えられている。また、蓄圧容器７０内の圧力を検出するための圧力センサ１３２も備えられている。さらに、内燃機関１０の冷却水温を検出するための温度センサ１３４が備えられている。さらに、車速を検出するための車速センサ１３６も備えられている。また、シフトレバー９４には、その操作位置を検出するためのシフトセンサ（シフトスイッチ）１３８が設けられている。さらに、クラッチ８４の状態を検知可能にするべく、クラッチ位置（クラッチストローク）を検出するためのクラッチポジションセンサ１４０が設けられている。

なお、ここでは、変速機が手動変速機８６であるので、手動変速機８６の選択された変速段（あるいは変速比）は、シフトスイッチ１３８からの出力信号に基づいて検出される。しかしながら、さらに、入力軸８８および出力軸９２の回転速度を検出するためにそれぞれに対応した回転速度センサを設け、これら回転速度センサからの出力信号に基づいて変速機の変速比が求められてもよい。

ＥＣＵ１１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄ変換器、入力インタフェース、出力インタフェース等を含むマイクロコンピュータで構成されている。入力インタフェースには、前述の各種センサ類が電気的に接続されている。これら各種センサ類からの出力信号（検出信号）に基づき、予め設定されたプログラムにしたがって円滑な内燃機関１０や駆動系８０の運転ないし作動がなされるように、ＥＣＵ１１０は出力インタフェースから電気的に作動信号（駆動信号）を出力する。こうして、燃料噴射弁１２の作動、スロットル弁２６、ＥＧＲ弁４２、排気絞り弁６２および流量制御弁７２の各開度などが制御される。ただし、ＥＣＵ１１０は、スロットル弁２６、ＥＧＲ弁４２、排気絞り弁６２、流量制御弁７２の各開度を制御するため、それぞれに対応するアクチュエータ２４、４６、６４、７４に作動信号を出力する。

なお、ここでは、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているか否かを判定する回収条件判定手段はＥＣＵ１１０の一部を含んで構成され、またクラッチ８４が切断状態か否かを判定するクラッチ切断状態判定手段はクラッチポジションセンサ１４０とＥＣＵ１１０の一部とを含んで構成され、さらに、排気絞り弁上流側の排気通路の圧力を低減させる圧力低減手段はＥＣＵ１１０の一部を含んで構成される。また、ＥＧＲ弁制御手段は、ＥＧＲ弁４２駆動用のアクチュエータ４６と、ＥＣＵ１１０の一部とを含んで構成される。また、流量制御弁７２の開度を制御する弁開度制御手段は、流量制御弁７２駆動用のアクチュエータ７４と、ＥＣＵ１１０の一部とを含んで構成される。排気絞り弁制御手段は、排気絞り弁６２駆動用のアクチュエータ６４と、ＥＣＵ１１０の一部とを含んで構成される。

内燃機関１０では、エアフローメーター１１２からの出力信号に基づいて得られる吸入空気量、クランクポジションセンサ１２８からの出力信号に基づいて得られる機関回転速度など、すなわち機関負荷および機関回転速度数で表される機関運転状態に基づいて、通常は、燃料噴射量（燃料量）、燃料噴射時期が設定される。そして、それら燃料噴射量、燃料噴射時期に基づいて、燃料噴射弁１２からの燃料の噴射が行われる。

ただし、内燃機関１０では、クランクポジションセンサ１２８からの出力信号に基づいて検出される機関回転速度が所定回転速度（燃料カット回転速度）以上であり、且つ、アクセル開度センサ１２２からの出力信号に基づいて検出されるアクセル開度が０％、すなわちアクセルペダル１２０が踏まれていないときに、燃料噴射弁１２からの燃料噴射が停止（燃料カット）されるように予めデータを含めてプログラムが設定されている。すなわち、車両の走行中に機関回転速度が予め設定された所定回転速度領域にあり且つアクセル開度全閉状態にあるときに、燃料カットが行われる。ただし、このような燃料カット状態が続いて、機関回転速度が低下して別の所定回転速度（燃料カット復帰回転速度）に達すると、燃料噴射は再開される。また、燃料カットが行われているときに、アクセルペダル１２０が踏まれてアクセル開度が開き側に大きくなって０％を超えるようになった場合にも、燃料噴射は再開される。なお、燃料カットが行われているときは、概ね減速時に対応する。

そして、このように燃料カット状態のとき、上記スロットル弁２６が閉じ側に制御されるように、予め上記プラグラムは設定されている。ただし、後述するエネルギー回収のときには、強制的にスロットル弁２６は開状態になるように制御される。なお、スロットル弁２６は内燃機関１０の始動時は全開に制御され、他方、内燃機関１０の停止時は全閉に制御される。そして、通常走行時には、機関状態および冷却水温などに応じて、スロットル弁２６の開度は適切な開度になるように制御される。

また、上記各種センサ類からの出力信号に基づいて定まる内燃機関１０の機関運転状態に基づいてＥＧＲ弁４２の開度は制御される。ここでは、機関運転状態の属する領域が高負荷側にあるほどＥＧＲ量が減少するように構築された、予め実験により定められたデータがＲＯＭに記憶されている。ただし、後述するエネルギー回収に際しては、ＥＧＲ弁４２も、機関運転状態にかかわらず、強制的に閉弁するように制御される。また、アクセルペダル１２０が踏まれて内燃機関１０すなわち車両が加速される過渡期には、ＥＧＲ弁４２が一旦閉弁するように、機関運転状態に基づいて導出されたＥＧＲ開度は補正される。

ところで、通常走行時、排気絞り弁６２は全開の開弁状態に保持制御されているので、排気通路２８を流れる排気ガスは触媒コンバータ３４を通過して外気に放出される。これに対して、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされたとき、排気絞り弁６２は閉弁状態になるように制御され、排気通路２８を流れる流体は概ねせき止められる。そして、このようにしてせき止めた流体を有効に活用してエネルギー回収（圧力回収）が行われる。

以下、エネルギー回収について、図２のフローチャートにしたがって詳細に説明する。ただし、図２のフローチャートは、所定時間毎、例えばおよそ８ｍｓ毎に繰り返される。なお、以下の記載から明らかになるように、蓄圧容器７０内に回収される排気ガスは概ね空気である。

ただし、以下で図２に基づいて説明される制御は、燃料カット実行中に、排気通路２８の排気絞り弁６２を閉弁制御して、排気絞り弁６２上流側の通路Ｊの圧力が蓄圧容器７０内の圧力を超えたときに流量制御弁７２を開弁制御することで、弁間通路Ｊから蓄圧容器７０へ排気ガスすなわちこの排気ガスの有する圧力エネルギーを回収することを具体化した例である。

内燃機関１０が起動されると、まずＥＣＵ１１０は、ステップＳ２０１において、回収フラグが「１」、すなわちＯＮであるか否かを判定する。ここで、回収フラグが「１」ということは、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされていることを表す。これに対してそれが「０」ということは、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされていないことを表す。初期状態では同回収フラグはリセットされているためここでは否定判定される。なお、本第１実施形態において、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされるとは、以下の記載から明らかなように、燃料カット実行中であること、および、蓄圧容器７０内の圧力が所定圧以下であることの２つが満たされることである。

ステップＳ２０１で否定判定されると、次ぐステップＳ２０３で、燃料カット（実行）中か否かが判定される。ここでは、具体的には、燃料カット中か否かは、燃料噴射量が「０」とされているか否かで判定される。なお、通常走行時には、概して、内燃機関１０により所定出力を生み出すべく、「０」より大きな燃料噴射量が上述の如く導かれて燃料噴射が行われている。それ故、そのようなときには、ステップＳ２０３において否定判定されて、該ルーチンは終了する。

上記ステップＳ２０３で燃料カット中として肯定判定されると、次ぐステップＳ２０５で、蓄圧容器７０内の圧力（図２中の「容器内圧」）が、蓄圧容器７０に許容される圧力であって、所定圧である予め決められてＲＯＭに記憶されている上限圧以下か否かが判定される。蓄圧容器７０内に十分な量の圧力すなわち圧力エネルギーが蓄えられているときに、さらにエネルギー回収が行われることを防ぐためである。蓄圧容器７０内の圧力は圧力センサ１３２からの出力信号に基づいて検出される。なお、このステップＳ２０５で否定判定されると、該ルーチンは終了する。ただし、ここでは、上限圧として、ゲージ圧で４００ｋＰａという値が設定されている。

ステップＳ２０５で肯定判定されると、次ぐステップＳ２０７で、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているとして、上記回収フラグが「１」にされる。これにより、内燃機関１０の通常の上記制御よりも、エネルギー回収用の制御が優先して行われることになる。そして、ステップＳ２０９に至ると、ＥＧＲ弁４２が閉弁するように、アクチュエータ４６に作動信号が出力され（ＥＧＲ弁４２が閉弁制御され）、また、流量制御弁７２が閉弁するように、アクチュエータ７４に作動信号が出力される（流量制御弁７２が閉弁制御される）。これにより、ＥＧＲ弁４２の開度は全閉開度にされるが、この開度が本発明における第１開度に対応する。ただし、このとき、ＥＧＲ弁４２の開度は、弁間通路Ｊの圧力に応じた速度で全閉開度にまで制御されてもよい。また、これにより、流量制御弁７２の開度は全閉開度にされる。ただし、エネルギー回収も後述するエネルギー放出も行われていないときには、基本的に流量制御弁７２は閉弁状態にあるので、概して、ステップＳ２０９を経ることで流量制御弁７２は閉弁状態に維持される。

そして、次ぐ、ステップＳ２１１で、排気絞り弁６２が閉弁するように、アクチュエータ６４に作動信号が出力される（排気絞り弁６２が閉弁制御される）。ここでは、これにより、排気絞り弁６２の開度は全閉開度である閉開度にまで制御されて、該閉開度になる。こうして当該ルーチンは終了する。

なお、このように回収フラグが「１」にされるとき（実質的に回収フラグが「１」の間は）、スロットル弁２６が開弁するように、アクチュエータ２４に作動信号が出力される。これにより、ここでは、スロットル弁２６は全開の開弁状態になる。これは、弁間通路Ｊの圧力をより迅速に高めるためである。

次のルーチンのステップＳ２０１では回収フラグが「１」であるので肯定判定される。そして次ぐステップＳ２１３では、上記ステップＳ２０３と同様に燃料カット中か否かが判定される。ここで肯定判定されると次ぐステップＳ２１５で、上記ステップＳ２０５と同様に蓄圧容器７０内の圧力が上記上限圧以下か否かが判定される。なお、ステップＳ２１３およびステップＳ２１５での判定が行われるのは、ステップＳ２０７で回収フラグが「１」にされた後、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされなくなったときに、エネルギー回収を終了する制御をするためである。

ステップＳ２１５で肯定判定されると、次ぐステップＳ２１７で、クラッチ８４が継合状態か否かが判定される。ここでは、クラッチポジションセンサ１４０からの出力信号に基づいて検出されるクラッチ位置から、クラッチ８４が継合状態か否かが判定される。具体的には、ここでは、検出されたクラッチ位置が、クラッチペダル９０が全く踏まれていない状態に対応するクラッチ位置のとき、クラッチ８４が継合状態であると判断するようにプログラムが構築されている。

ステップＳ２１７でクラッチ８４が継合状態であるとして肯定判定されると、ステップＳ２１９で、禁止フラグが「０」、すなわちＯＦＦであるか否かが判定される。ここで、禁止フラグが「１」ということは、エネルギー回収を禁止する必要があることを表す。これに対してそれが「０」ということは、エネルギー回収を禁止する必要がないことを表す。初期状態では同禁止フラグはリセットされているためここでは肯定判定される。

さてステップＳ２１３からステップＳ２１９のいずれかで上記判定が行われるときには、排気絞り弁６２が閉弁制御されているので、時間の経過につれて、排気絞り弁６２上流側の排気通路である弁間通路Ｊの圧力（圧力エネルギー）は高くなる。そして、このように高まる圧力エネルギーを蓄圧容器７０内に回収可能か否かを判断するべく、ステップＳ２２１での判定が行われる。

ステップＳ２１９で肯定判定されると、次のステップＳ２２１では蓄圧容器７０内の圧力が弁間通路Ｊの圧力（図２では背圧）以下か否かが判定される。ここで、否定判定されると、弁間通路Ｊの圧力エネルギーレベルはエネルギー回収可能なレベルに達していないとして、ステップＳ２２３で流量制御弁７２が閉弁するようにアクチュエータ７４に作動信号が出力される。なお、ステップＳ２２３に至った時点で流量制御弁７２が閉弁されていた場合には、流量制御弁７２は閉弁状態に維持される。他方、ステップＳ２２１で肯定判定されると、次ぐステップＳ２２５で流量制御弁７２が開弁するようにアクチュエータ７４に作動信号が出力される。こうして、弁間通路Ｊは蓄圧容器７０内に連通することになる。これにより、弁間通路Ｊの高められた圧力エネルギーは、管路６８を介した排気ガスの移動を伴いつつ、蓄圧容器７０内に回収される。こうしたエネルギー回収は、上記ステップＳ２１３からステップＳ２１７のいずれかで否定判定されない限りは概ね続けて行われる。

ところで、このようにエネルギー回収を行うための所定条件が満たされているとして回収フラグが「１」にされているとき、クラッチ８４の継合が断たれる場合があり得る。例えば、運転者が変速機８６の変速比を変えようとして（ギヤチャンジをしようとして）、クラッチペダル９０を踏む場合である。このようなとき、排気絞り弁６２およびＥＧＲ弁４２の両方が閉弁状態にあることで、弁間通路Ｊの圧力が高まって、排気ブレーキが強く作用すると、内燃機関１０の機関回転速度が急激に低下することになる。これでは、運転者は、所望の変速比を有するギヤ段にシフトチェンジすることができなくなり、車両の走行状態を適切に維持することが難しくなり得る。そこで、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているとして回収フラグが「１」にされているときに、クラッチ８４の継合が断たれる場合には、弁間通路Ｊの圧力を低減するための処置が講じられる。弁間通路Ｊの圧力低減は、例えば、それまで閉弁状態にあったＥＧＲ弁４２を開くことで達成され得る。また、これに代えてあるいはこれと共に、閉弁状態にあった排気絞り弁６２を開くことでも、弁間通路Ｊの圧力を低減することが可能である。以下に説明するように、本第１実施形態では、そのようなとき、ＥＧＲ弁４２と排気絞り弁６２との両方を全開にまで開くことで、弁間通路Ｊの圧力低減が図られる。なお、ＥＧＲ弁４２と排気絞り弁６２との両方を開くとき、流量制御弁７２が開弁していると、蓄圧容器７０内の圧力が弁間通路Ｊに放出され、これにより弁間通路Ｊの圧力低下が阻害されることになりかねない。そこで、本第１実施形態では、エネルギー回収中に、弁間通路Ｊの圧力低減を図るとき、流量制御弁７２は閉弁される。

図２のフローチャートに戻り、上記ステップＳ２１７でクラッチが継合状態にないとして否定判定されると、すなわちクラッチ８４が切断状態と判断されると、次ぐステップＳ２２７で、ＥＧＲ弁４２が全開開度にまで開弁するようにアクチュエータ４６に作動信号が出力される。なお、この全開開度は本発明における第２開度に対応し、上記第１開度に対応する全閉開度よりも開き側の開度である。また、ステップＳ２２７では、流量制御弁７２が全閉開度にまで閉弁するようにアクチュエータ７４に作動信号が出力される。さらに、ステップＳ２２７では、排気絞り弁６２が全閉開度よりも当然に開き側の開度である全開開度にまで開弁するようにアクチュエータ６４に作動信号が出力される。こうして、エネルギー回収を禁止するかのように、排気絞り弁６２上流側の排気通路の圧力が低減されるようになる。そして、次ぐ、ステップＳ２２９では上記禁止フラグが「１」にされて、当該ルーチンは終了する。

次回以降のルーチンでは、回収フラグが「１」であるのでステップＳ２０１で肯定判定される。そして、さらにエネルギー回収を行うための所定条件が満たされているとき、ステップＳ２１３およびステップＳ２１５で肯定判定される。そして、このような状態で、未だクラッチ８４が切断状態にある限りは、ステップＳ２１７で否定判定される。したがって、禁止フラグが「１」のままにされる。それ故、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているにもかかわらず、エネルギー回収は禁止され続ける。

そして、このような状態で、クラッチ８４が継合状態になると、ステップＳ２１７で肯定判定されることになる。ステップＳ２１７で肯定判定された直後の、ステップＳ２１９では、禁止フラグが「１」であるので否定判定される。ステップＳ２３１では、ＥＧＲ弁４２が全閉開度にまで閉弁するようにアクチュエータ４６に作動信号が出力される。また、ステップＳ２３１では、排気絞り弁６２が全閉開度にまで閉弁するようにアクチュエータ６４に作動信号が出力される。そして、次ぐ、ステップＳ２３３で禁止フラグが「０」にされる。こうして、回収フラグが「１」にされた直後の状態に復帰される。ステップＳ２３３が経られると、次ぐステップＳ２２１で上記の如く蓄圧容器７０の圧力が弁間通路Ｊの圧力以下か否かが判定される。こうして、上で既に説明したような、エネルギー回収を可能にする状態に復帰され、弁間通路Ｊの圧力が蓄圧容器７０内の圧力以上になることで、エネルギー回収が実際に行われるようになる。

上記のようにエネルギー回収が行われているときに、上記ステップＳ２１３あるいは上記ステップＳ２１５で否定判定されるに至ると、エネルギー回収を終了するための制御が行われる。それらのいずれかで否定判定されると次ぐステップＳ２３５で、ＥＧＲ弁４２のエネルギー回収用の閉弁制御が解除されて、ＥＧＲ弁４２の開度は通常時に定められる開度に復帰される。また、ステップＳ３２５では、流量制御弁７２が閉弁するようにアクチュエータ７４に作動信号が出力される。さらに、ステップＳ２３５では、排気絞り弁６２が開弁するようにアクチュエータ６４に作動信号が出力される。そして、次ぐステップＳ２３７で回収フラグが「０」にされ、該ルーチンは終了する。この結果、内燃機関１０はエネルギー回収を行わない通常の制御状態に復帰される。なお、この結果、スロットル弁２６は機関運転状態に基づいて制御されるようになる。

ただし、上記ステップＳ２１３あるいは上記ステップＳ２１５で否定判定されるに至ったとき、まず、ＥＧＲ弁４２が全開等の開度に開かれるとよい。そして、所定時間経過後、例えば０．５秒経過後に排気絞り弁６２の開弁制御が行われるとよい。これは、ＥＧＲ弁４２がポペット式弁であるのに対して排気絞り弁６２がバタフライ式弁であるので、排気絞り弁６２よりもＥＧＲ弁４２の方が、弁間通路Ｊの圧力が高くても容易に開弁され得るからである。

ただし、上記第１実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、さらにクラッチ８４の切断が生じる（クラッチ８４が切断状態になる）場合、ＥＧＲ弁４２を全開開度にまで開くとしたが、その開度は、上記第１開度よりも開き側の他の任意の開度にされてもよい。このＥＧＲ弁４２の開度は、例えば機関運転状態および／または弁間通路Ｊの圧力に基づいてその都度設定されるとよい。また、上記第１実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、さらにクラッチ８４の切断が生じる場合、排気絞り弁６２を全開開度にまで開くとしたが、その開度は、上記全閉開度などの閉開度よりも開き側の他の任意の開度にされてもよい。この排気絞り弁６２の開度も、同様に、機関運転状態および／または弁間通路Ｊの圧力に基づいてその都度設定されるとよい。なお、上記第１実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、クラッチ８４が切断される場合、ＥＧＲ弁４２と排気絞り弁６２とを単に全開にしたが、このときのこれら弁４２、６２の各開度は互いに関係付けられた開度とされてもよい。

ところで、一般的なターボ過給機において、機関回転速度が低回転域に属するときには、排気ガスの流量が少ないためにターボ過給機の回転が低いので、アクセルペダル１２０を踏み込んでから吸入空気の過給効果が現れるまでに時間的な遅れすなわちタイムラグがある。そこで、アクセルペダル１２０が踏み込まれて車両が加速される過渡期に、速やかに過給圧を高めるべく、蓄圧容器７０内の圧力エネルギーが利用される。蓄圧容器７０に回収されたエネルギーの利用に関して図３のフローチャートにしたがって詳細に説明する。ただし、図３のフローチャートは、所定時間毎、例えばおよそ８ｍｓ毎に繰り返される。

まず、ＥＣＵ１１０は、ステップＳ３０１において、上記回収フラグが「０」、すなわちＯＦＦであるか否かを判定する。初期状態では同フラグはリセットされているためここでは肯定判定される。なお、ステップＳ３０１で否定判定されると、当該ルーチンは終了する。

ステップＳ３０１で肯定判定されると、次ぐステップＳ３０３では、アシストフラグが「１」、すなわちＯＮであるか否かが判定される。ここで、アシストフラグが「１」であるということは、ターボ過給器５８の作動をアシストする必要があることを表し、これに対してそれが「０」であるということは、そのような必要がないことを表す。初期状態では同アシストフラグはリセットされているためここでは否定判定される。

ステップＳ３０３で否定判定されると、次ぐステップＳ３０５では、機関回転速度が所定回転速度以下か否かが判定される。機関回転速度が所定回転速度より高いときには、過給器５８の作動に関してアシストの必要がないので、機関回転速度が上記所定回転速度を越えているときにはステップＳ３０５で否定判定されて、当該ルーチンは終了する。他方、ステップＳ３０５で機関回転速度が所定回転速度以下であるとして肯定判定されると、ステップＳ３０７へ進む。例えば、ステップＳ３０５の判定での所定回転速度は３０００ｒｐｍである。

ステップＳ３０７では、加速か否かすなわち加速要求の有無が判定される。加速か否かの判定は、加速開始時期を検出することに等しく、アクセル開度に基づいて行われる。アクセル開度が所定値以上であり、且つ、アクセル開度が大きくなる方へ変化したときであって単位所定時間におけるその変化量すなわちその開き速度（アクセル開度開き速度）が所定速度を超えたときに、ＥＣＵ１１０は加速、すなわち加速要求有りと判断する。より具体的には、ＥＣＵ１１０は、アクセル開度センサ１２２からの出力信号に基づいてアクセル開度を求め、そのアクセル開度が例えば２０％開度以上であり、且つ、それのアクセル開度開き速度が、予め設定されてＲＯＭに記憶されている基準速度である上記所定速度を超えたとき、加速と判断する。ステップＳ３０７で肯定判定されると、次いでステップＳ３０９での判定がなされる。なお、ステップＳ３０７で否定判定されると、当該ルーチンは終了する。なお、加速要求有りとして肯定判定されるようになるとステップＳ３０９へ進むが、他方、このときにはＥＧＲ弁４２が閉弁するように、アクチュエータ４６へ作動信号が出力される。

ステップＳ３０９では、蓄圧容器７０内の圧力が所定圧以上か否かが判定される。この所定圧とは、過給機５８の作動アシストを行うのにここで最低限必要とされる圧力のことであり、予め実験により求められてＲＯＭに記憶されている。具体的には、この所定圧は、ゲージ圧で２００ｋＰａであり得る。なお、この所定圧は、タービンホイール４８上流側の排気通路Ｋの圧力に、例えば１００ｋＰａである余裕分の圧力を足した値であってもよい。そして、ステップＳ３０９で否定判定されると、該ルーチンは終了する。他方、ステップＳ３０９で肯定判定されると、次ぐステップＳ３１１でアシストフラグが「１」にされ、次ぐステップＳ３１３で流量制御弁７２が開弁するように、アクチュエータ７４へ作動信号が出力される（流量制御弁７２が開弁制御される）。このようにして、過給機５８の作動アシストが開始される。

そして、次回以降のルーチンでは、回収フラグが「０」であり、且つ、アシストフラグが「１」であるので、上記ステップＳ３０１およびステップＳ３０３でそれぞれ肯定判定される。次ぐステップＳ３１５では、上記ステップＳ３０５と同様に、機関回転速度が所定回転速度以下か否かが判定される。

そして、ステップＳ３１５で肯定判定されると、次ぐステップＳ３１７で、供給時間が経過していないか否かが判定される。ここで、判定対象となる時間は流量制御弁７２が開かれたときからの経過時間である。ここではＥＣＵ１１０は、内蔵するタイマ手段で、ステップＳ３１１に至ったときからの時間を計測し、この時間を経過時間と擬制して採用する。また、判定基準となる供給時間は、予め実験により求められて設定された所定時間であり、ここでは変数ではなく固定値とされ、予めＲＯＭに記憶されている。ただし、ステップＳ３１７での判定に用いられる供給時間は可変とされてもよく、加速要求があったときの機関運転状態や、タービンホイール４８上流側の排気通路Ｋの圧力などに基づいて定められ得る。

ステップＳ３１７で供給時間が経過していないとして肯定判定されると、次ぐステップＳ３１９で、上記ステップＳ３０９と同様に、蓄圧容器７０内の圧力が上記所定圧以上か否かが判定される。そして、ここで肯定判定されると、当該ルーチンは終了する。

上記ステップＳ３１５から上記ステップＳ３１９のいずれかで否定判定されることで、過給器５８の作動アシストを終了するための制御が行われる。ステップＳ３１５からステップＳ３１９のいずれかで否定判定されると、ステップＳ３２１で流量制御弁７２が閉弁するように、アクチュエータ７４へ作動信号が出力される。そして、次ぐステップＳ３２３でアシストフラグが「０」にされる。これにより、該ルーチンは終了する。

ただし、一旦、過給機５８の作動アシストが開始された後、それを終了するか否かの判定には、上記ステップＳ３１５からステップＳ３１９の判定の他、さらに、加速（要求）が継続されているか否かの判定が加えられてもよい。加速が継続されていないときには、もはや過給機５８の作動アシストを行う必要はないからである。具体的には、アクセル開度が加速要求有りと判定されたときのアクセル開度から所定量分閉じ側に変化したり、あるいはアクセル開度開き速度が負になってその大きさが所定量以上になったりしたとき、加速が継続されていないとして、作動アシストを終了するための上記制御（ステップＳ３２１およびステップＳ３２３）が行われ得る。

次に、本発明に係る第２実施形態について説明する。ただし、第２実施形態が適用された車両システムの構成は、上で説明された第１実施形態が適用された車両システム１の構成と概ね同じであるので、その説明は省略される。また、第２実施形態におけるエネルギー放出用の制御も、第１実施形態におけるそれと同じであるので、その説明は省略される。

第２実施形態に係るエネルギー回収用の制御は、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、クラッチ８４が切断状態になる場合、排気絞り弁６２を閉弁状態に維持する点で、上記第１実施形態のそれと相違する。つまり、ここでは、上記ステップＳ２２７に至ることで、ＥＧＲ弁４２が開弁されると共に流量制御弁７２が閉弁されるが、排気絞り弁６２は開弁されない。しかしながら、この点以外、本第２実施形態におけるエネルギー回収用の制御と上記第１実施形態のそれとは概ね同じであるので、その詳細な説明は省略される。

第２実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、クラッチ８４が切断状態になる場合、エネルギー回収を禁止するように、排気絞り弁６２の開度を全閉開度に維持したまま、ＥＧＲ弁４２の開度のみが開き側に制御されるが、その効果に関して図４の概念的なグラフに基づいて説明する。ただし、図４には、アクセル開度、クラッチの状態、ＥＧＲ開度、蓄圧容器７０内の圧力（容器内圧）、弁間通路Ｊの圧力（背圧）との関係が、同一時間軸上に表されている。

蓄圧容器７０内の圧力が低いときである時刻ｔ１で、アクセル開度が０％になって燃料カット状態になると、排気絞り弁６２が閉弁されると共にＥＧＲ弁４２が閉弁されるので（上記ステップＳ２０３からＳ２１１参照）、弁間通路Ｊの圧力が上昇し始める。そして、弁間通路Ｊの圧力が蓄圧容器７０内の圧力以上になって流量制御弁７２が開弁されることで（上記ステップＳ２２５参照）、蓄圧容器７０内の圧力すなわち圧力エネルギーが高められる。なお、図４では、アクセル開度が０％になったときと、弁間通路Ｊの圧力上昇開始時点と、蓄圧容器７０内の圧力上昇開始時点とは概ね同じにされているが、これらは現実には違い得る。この状態で、エネルギー回収が継続されると、例えば、符号αで指し示す曲線のように、蓄圧容器７０内の圧力や弁間通路Ｊの圧力は高められる。

他方、そのようなエネルギー回収の途中の時刻ｔ２で、クラッチが切断状態になると（上記ステップＳ２１７で否定判定）、排気絞り弁６２の開度をそのままに、ＥＧＲ開度が全開開度になるようにＥＧＲ弁４２の開度が制御される（ステップＳ２２７参照）。その結果、符合βで指し示す曲線のように、弁間通路Ｐの圧力が低減されて、蓄圧容器７０内へのエネルギー回収は禁止される。その結果、いわゆる排気ブレーキの効きがかなり弱められるので、機関回転速度の急低下が生じることを適切に防ぐことが可能になる。したがって、ギヤチェンジを行うことも可能になる。

また、図４の背圧曲線βから明らかなように、ＥＧＲ弁４２が開かれたが、排気絞り弁６２は閉じられたままであるので、弁間通路Ｊの圧力はある程度までは低下するものの、完全に下がるわけではない。したがって、その後、時刻ｔ３でクラッチ８４が継合されて、ＥＧＲ弁４２が閉弁制御されることで（ステップＳ２３１参照）、弁間通路Ｊの圧力は迅速に高められることになる。それ故、図４の容器内圧曲線βから理解されるように、蓄圧容器７０内への圧力回収すなわちエネルギー回収を、クラッチ再継合後、迅速に再開することが可能になる。

なお、上記第２実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、クラッチ８４が切断状態になる場合、ＥＧＲ弁４２を全開開度にまで開くとしたが、その開度は、上記第１開度よりも開き側の他の任意の開度にされてもよい。このＥＧＲ弁４２の開度は、例えば機関運転状態および／または弁間通路Ｊの圧力に基づいてその都度設定されるとよい。

以上、本発明の２つの実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されない。例えば、上記２つの実施形態では、エネルギー回収を行うための所定条件として、燃料カット実行中であること、および、蓄圧容器内の圧力が所定圧以下であることの２つの要件を課したが、これらの内のいずれか一方の要件のみが課されてもよい。なお、エネルギー回収を行うための所定条件として、これら以外の要件がさらに課されてもよく、またこれら以外の要件のみが課されてもよい。

また、上記両実施形態では、クラッチ８４の継合や切断は、クラッチペダル９０に対する運転者からの操作により切り換えられるとしたが、ＥＣＵ１１０からの作動信号により自動制御されてもよい。

また、上記両実施形態では、加速するときに、タービンホイール上流側の排気通路に蓄圧容器内の圧力エネルギーが供給されたが、このような圧力エネルギーの放出利用は加速するときに限られない。要求過給量が増加するときであれば、それは行われ得る。要求過給量が増加するときには、加速するとき、および、車両が上り坂に面して負荷が上昇した場合などの内燃機関への要求負荷が増加するときが含まれる。

なお、上記両実施形態では、蓄圧容器内の圧力エネルギーを、過給器の作動アシストに用いることとした。しかしながら、これは蓄圧容器内の圧力エネルギーすなわちガスの用途を制限するものではなく、それは種々の他の用途に用いられ得る。

また、排気通路２８と蓄圧容器７０内とを連通可能にする管路６８は、エネルギー回収用の管路とエネルギー放出用の管路とに分けられてもよい。そして、エネルギー回収用の管路に設けられる弁は逆止弁であってもよく、逆止弁であるときには、その弁は弁間通路Ｊの圧力が蓄圧容器内の圧力を超えたときに開くように構成されるとよい。

また、上記両実施形態では、排気絞り弁６２はバタフライ式弁であったが、それ以外の形式の弁であってもよい。排気絞り弁６２は、例えば、ポペット式弁、シャッタ式弁であり得る。なお、排気絞り弁６２として、排気ブレーキ用に設けられた弁が用いられてもよい。なお、排気絞り弁６２を含む上記した種々の弁を駆動させる種々のアクチュエータは、上記したものに限定されず、種々の、当業者が利用可能なアクチュエータ、例えば負圧ダイヤフラム方式のアクチュエータであり得る。

また、上記両実施形態では、蓄圧容器を１つ設けることにしたが、それは複数個設けられてもよい。そして蓄圧容器を２つ以上複数個設ける場合には、それら蓄圧容器は車両に分散して配置され得る。

なお、上記両実施形態では、本発明をディーゼル機関に適用して説明したが、これに限定されず、本発明は、ポート噴射型式のガソリン機関、筒内噴射形式のガソリン機関等の各種の内燃機関に適用可能である。また、用いられる燃料は、軽油やガソリンに限らず、アルコール燃料、ＬＰＧ（液化天然ガス）等でもよい。また、本発明が適用される内燃機関の気筒数などはいくつであってもよい。

なお、上記両実施形態およびその変形例では本発明をある程度の具体性をもって説明したが、本発明については、特許請求の範囲に記載された発明の精神や範囲から離れることなしに、さまざまな改変や変更が可能であることは理解されなければならない。すなわち、本発明は特許請求の範囲およびその等価物の範囲および趣旨に含まれる修正および変更を包含するものである。

第１実施形態が適用された車両の概略構成を表す概念図である。 第１実施形態のエネルギー回収用の制御フローチャートである。 第１実施形態のエネルギー放出用の制御フローチャートである。 第２実施形態に関連したグラフであり、エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているときに、クラッチが切断状態になる場合の、アクセル開度、クラッチの状態、ＥＧＲ開度、蓄圧容器内の圧力（容器内圧）および弁間通路の圧力（背圧）の関係例を、同一時間軸上に概念的に表したグラフである。

符号の説明

１０ 内燃機関
３８ ＥＧＲ通路
４２ ＥＧＲ弁
４８ タービンホイール
５０ タービン
５８ ターボ過給機
６２ 排気絞り弁
７０ 蓄圧容器
７２ 流量制御弁
８４ クラッチ
８６ 手動変速機
９０ クラッチペダル

Claims (4)

1. 変速機との間に切断可能なクラッチが介装された内燃機関の排気通路に設けられた排気絞り弁と、該排気絞り弁上流側の排気通路に弁を介して連通可能な蓄圧容器とを備えたエネルギー回収装置であって、
   エネルギー回収を行うための所定条件が満たされているか否かを判定する回収条件判定手段と、
   該回収条件判定手段により肯定判定されたとき前記排気絞り弁の開度を閉開度にまで制御する排気絞り弁制御手段と、
   前記クラッチが切断状態か否かを判定するクラッチ切断状態判定手段と、
   前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記排気絞り弁上流側の排気通路の圧力を低減させる圧力低減手段と
   を備えることを特徴とするエネルギー回収装置。
2. 前記排気絞り弁上流側の排気通路と吸気通路とを連通するＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲ弁と、該ＥＧＲ弁の開度を制御するＥＧＲ弁制御手段とを含むＥＧＲ装置をさらに備え、
   前記ＥＧＲ弁制御手段は前記回収条件判定手段により肯定判定されたとき前記ＥＧＲ弁の開度を第１開度にまで制御し、
   前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記ＥＧＲ弁制御手段に前記ＥＧＲ弁の開度を前記第１開度よりも開き側の第２開度にまで制御させることを特徴とする請求項１に記載のエネルギー回収装置。
3. 前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記排気絞り弁制御手段に前記排気絞り弁の開度を前記閉開度よりも開き側の開開度にまで制御させることを特徴とする請求項１または２に記載のエネルギー回収装置。
4. 前記排気絞り弁上流側の排気通路と前記蓄圧容器との間に設けられた前記弁の開度を制御する弁開度制御手段をさらに備え、
   前記圧力低減手段は、前記回収条件判定手段により肯定判定され、かつ、前記クラッチ切断状態判定手段により肯定判定されたとき、前記弁開度制御手段に前記弁の開度を全閉開度にまで制御させることを特徴とする請求項２または３に記載のエネルギー回収装置。

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