JP2011085050A - Device and method for controlling internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御装置及び内燃機関の制御方法に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine control device and an internal combustion engine control method.
EGR弁が開弁状態で固着した場合に、一部の気筒の燃料噴射を停止(フューエルカット制御)し、且つ、吸気量を増加させることで、一気筒当たりのEGRガス量を減少させることにより、燃焼を良好に保つ技術が開示されている(例えば、特許文献1(段落13、段落44)参照)。 By reducing the amount of EGR gas per cylinder by stopping fuel injection in some cylinders (fuel cut control) and increasing the intake air amount when the EGR valve is stuck in the open state A technique for maintaining good combustion is disclosed (see, for example, Patent Document 1 (paragraphs 13 and 44)).
ところで、V型6気筒内燃機関等の複数の気筒群を有する内燃機関では、一部の特定の気筒群から排出される排気の一部をEGRガスとして取り出し、当該EGRガスを全気筒群に還流させるEGRシステムが主流である。特にこのような複数の気筒群を有する大排気量の内燃機関では、燃費の向上が必要であり、大部分の運転領域で大量のEGRガスの還流を行う必要がある。このようなEGRシステムにおいて、大量のEGRガスの還流を行うためには、EGR通路及びEGR弁の大型化が必須である。しかし、大型のEGR弁が故障やデポジットの堆積等によって開弁状態で固着してしまうと、過剰な大量のEGRガスが制御不能に還流してしまい燃焼悪化を招く。そこで、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、内燃機関への過剰なEGRガスの導入を防止するために、EGRガスを取り出す気筒群についてフューエルカット制御を行い燃焼停止させることが考えられている。 By the way, in an internal combustion engine having a plurality of cylinder groups such as a V-type 6-cylinder internal combustion engine, a part of exhaust discharged from some specific cylinder groups is taken out as EGR gas, and the EGR gas is returned to all cylinder groups. The EGR system to be used is the mainstream. In particular, in such a large displacement internal combustion engine having a plurality of cylinder groups, it is necessary to improve fuel consumption, and it is necessary to recirculate a large amount of EGR gas in most of the operation region. In such an EGR system, in order to recirculate a large amount of EGR gas, it is essential to increase the size of the EGR passage and the EGR valve. However, if a large EGR valve is stuck in an open state due to a failure, deposit accumulation, or the like, an excessive amount of EGR gas recirculates in an uncontrollable manner, resulting in deterioration of combustion. Therefore, when the EGR valve is stuck in the open state, in order to prevent the introduction of excessive EGR gas to the internal combustion engine, it is conceived that fuel cut control is performed on the cylinder group from which the EGR gas is extracted to stop the combustion. Yes.
しかし、EGRガスを取り出す気筒群についてフューエルカット制御を行うと、特に内燃機関の運転状態が低負荷域の時に、スロットル弁の開度が閉じ気味となり、吸気通路の負圧が高く且つEGRガスを取り出す気筒群の背圧が低くなる。すると、EGRガスを取り出す気筒群以外の運転気筒群からの排気が個別排気通路の下流における合流部位からEGRガスを取り出す気筒群の個別排気通路へ逆流し、EGR通路を還流してしまう。このような予期せぬEGRガスが還流し、燃焼悪化が生じるおそれがある。特に内燃機関の運転状態が極低負荷域の時には、燃焼耐性が低いため、予期せぬEGRガスが還流してしまうと燃焼悪化が生じ易く、エミッション悪化や触媒劣化が生じるおそれがある。 However, when the fuel cut control is performed on the cylinder group for taking out the EGR gas, especially when the operating state of the internal combustion engine is in a low load range, the opening of the throttle valve is closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the EGR gas is reduced. The back pressure of the cylinder group to be taken out becomes low. Then, the exhaust from the operating cylinder group other than the cylinder group from which the EGR gas is extracted flows back to the individual exhaust passage of the cylinder group from which the EGR gas is extracted from the merging site downstream of the individual exhaust path, and recirculates in the EGR path. Such unexpected EGR gas may be recirculated, resulting in deterioration of combustion. In particular, when the operating state of the internal combustion engine is in an extremely low load region, the combustion resistance is low. Therefore, if the EGR gas is recirculated unexpectedly, the combustion is likely to deteriorate, and the emission and catalyst deterioration may occur.
本発明は上記問題点に鑑みたものであり、その目的は、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for suppressing deterioration of combustion caused by the recirculation of unexpected EGR gas when the EGR valve is fixed in an open state. There is.
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒群と、
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の内少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
In the present invention, the following configuration is adopted. That is, the present invention
A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups, and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
When the EGR valve detects that the EGR valve is stuck in the open state by the open sticking detection means, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. Control means at the time of open fixation;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒群と、
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の内少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群が燃焼した際の前記EGRガス取り出し気筒群からの排気が前記EGR通路に流入することを回避するために、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、前記EGRガス取り出し気筒群について前記フューエルカット制御を行う際に、前記スロットル弁の開度が閉じ気味で前記吸気通路の負圧が高く且つ前記フューエルカット制御を行う前記EGRガス取り出し気筒群の背圧が低く前記EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が前記個別排気通路の下流の合流部位から前記EGRガス取り出し気筒群に接続された前記個別排気通路に逆流し前記EGR通路を経て前記吸気通路に還流することを抑制するために、内燃機関の動作点を高負荷側に変更して前記スロットル弁の開度を増加させて前記吸気通路の負圧を低減させ且つ前記EGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させる開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置である。
In the present invention, the following configuration is adopted. That is, the present invention
A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups, and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
Exhaust gas from the EGR gas take-out cylinder group when the EGR gas take-out cylinder group burns flows into the EGR passage when it is detected by the open adhering detection means that the EGR valve is stuck in the open state. In order to avoid this, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and when the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, the throttle valve is closed and the intake air is closed. The exhaust pressure of the operating cylinder group other than the EGR gas extraction cylinder group is low and the back pressure of the EGR gas extraction cylinder group performing the fuel cut control is low. Backflowing to the individual exhaust passage connected to the gas take-out cylinder group, the intake passage is passed through the EGR passage. In order to suppress the return to the internal combustion engine, the operating point of the internal combustion engine is changed to a high load side to increase the opening of the throttle valve to reduce the negative pressure in the intake passage and Control means at the time of open adhering to increase the back pressure;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
本発明では、EGR弁が開弁状態で固着すると、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する。EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うことで、EGRガス取り出し気筒群が燃焼した際のEGRガス取り出し気筒群からの排気がEGR通路に流入して吸気通路に還流することを回避することができる。また、内燃機関の動作点を高負荷側に変更することで、スロットル弁の開度を増加させて、吸気通路の負圧を低減させることができ且つEGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させることができる。これにより、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁の開度が閉じ気味で、吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が低く、EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。 In the present invention, when the EGR valve is stuck in the open state, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. By performing fuel cut control for the EGR gas extraction cylinder group, it is possible to prevent exhaust from the EGR gas extraction cylinder group from flowing into the EGR passage and returning to the intake passage when the EGR gas extraction cylinder group burns. it can. Also, by changing the operating point of the internal combustion engine to the high load side, the throttle valve opening can be increased, the negative pressure in the intake passage can be reduced, and the back pressure of the EGR gas extraction cylinder group can be increased. be able to. As a result, when performing fuel cut control on the EGR gas take-out cylinder group, the throttle valve opening degree seems to be closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the back pressure in the EGR gas take-out cylinder group performing fuel cut control is low. The exhaust of the operating cylinder group other than the EGR gas take-out cylinder group is prevented from flowing back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas take-out cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returning to the intake passage through the EGR passage. can do. Therefore, when the EGR valve is stuck in the open state, it is possible to suppress the deterioration of combustion caused by the unexpected return of the EGR gas.
前記開固着時制御手段は、要求出力が、前記スロットル弁の開度が閉じ気味で前記吸気
通路の負圧が高く且つ前記フューエルカット制御を行う前記EGRガス取り出し気筒群の背圧が低く前記EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が前記個別排気通路の下流の合流部位から前記EGRガス取り出し気筒群に接続された前記個別排気通路に逆流し前記EGR通路を経て前記吸気通路に還流する閾値となる所定出力以下のときには、内燃機関の動作点を高負荷側に変更し、要求出力が前記所定出力よりも高いときには、内燃機関の動作点を高負荷側に変更しないとよい。
The control means at the time of open fixation is such that the required output is such that the throttle valve opening is closed, the negative pressure of the intake passage is high, and the back pressure of the EGR gas take-out cylinder group performing the fuel cut control is low. Exhaust gas from the operating cylinder group other than the gas extraction cylinder group flows backward from the merging portion downstream of the individual exhaust passage to the individual exhaust passage connected to the EGR gas extraction cylinder group, and returns to the intake passage through the EGR passage. The operating point of the internal combustion engine may be changed to the high load side when the output is equal to or lower than the predetermined output that is a threshold value, and the operating point of the internal combustion engine may not be changed to the high load side when the required output is higher than the predetermined output.
ここで所定出力とは、それ以下の(要求)出力であると、スロットル弁の開度が閉じ気味で吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が低くEGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流する出力(運転領域)である。 Here, if the predetermined output is a (required) output less than that, the throttle valve is closed, the negative pressure of the intake passage is high, and the back pressure of the EGR gas take-out cylinder group performing the fuel cut control is low. The output of the operating cylinder group other than the EGR gas extraction cylinder group flows back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas extraction cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage, and returns to the intake passage through the EGR passage (operation region) ).
本発明によると、要求出力が予期せぬEGRガスが還流する所定出力以下となる場合に、予期せぬEGRガスが還流することを抑制することができる。 According to the present invention, when the required output is equal to or less than the predetermined output at which the unexpected EGR gas recirculates, it is possible to prevent the unexpected EGR gas from recirculating.
電力によって動力源となると共に、回生によって電力を発生させるモータジェネレータと、前記モータジェネレータに電力を供給すると共に、前記モータジェネレータの回生によって発生させた電力を蓄電するバッテリと、前記バッテリの蓄電量を検知する蓄電量検知手段と、をさらに備え、前記開固着時制御手段は、前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記蓄電量検知手段によって検知する前記バッテリの蓄電量が、前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータが駆動源となり得る閾値である所定量以上であるときには、内燃機関を停止して前記バッテリから電力を供給して前記モータジェネレータで要求出力を出力し、前記蓄電量検知手段によって検知する前記バッテリの蓄電量が前記所定量よりも少ないときには、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更し、内燃機関の要求出力以外の余剰の出力で前記モータジェネレータの回生によって電力を発生させ当該電力を前記バッテリに蓄電するとよい。 A motor generator that is a power source by electric power and generates electric power by regeneration, a battery that supplies electric power to the motor generator, stores electric power generated by regeneration of the motor generator, and an amount of storage of the battery A charge amount detection means for detecting, and when the open sticking detection means detects that the EGR valve is stuck in the open state by the open sticking detection means, the charge amount detection means When the charged amount of the battery to be detected is equal to or greater than a predetermined amount that is a threshold value that can supply electric power to the motor generator and the motor generator can serve as a drive source, the internal combustion engine is stopped and electric power is supplied from the battery. Before the required output is output by the motor generator and detected by the storage amount detecting means When the charged amount of the battery is smaller than the predetermined amount, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and the operating point of the internal combustion engine is changed to a high load side that is higher than the required output, and the internal combustion engine It is preferable that electric power is generated by regeneration of the motor generator with a surplus output other than the required output, and the electric power is stored in the battery.
ここで所定量とは、それ以上のバッテリの蓄電量であると、モータジェネレータに電力を供給してモータジェネレータが駆動源となり得る蓄電量である。 Here, the predetermined amount is an amount of electricity that can be supplied to the motor generator and the motor generator can be a driving source when the amount of electricity stored in the battery is more than that.
本発明によると、バッテリの蓄電量に応じて効率よく制御を変更し、内燃機関が作動する場合には、内燃機関の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更するので、予期せぬEGRガスが還流することを抑制すると共に余剰の出力でバッテリに蓄電することができる。 According to the present invention, the control is efficiently changed according to the storage amount of the battery, and when the internal combustion engine is operated, the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side that is higher than the required output. Unexpected EGR gas can be prevented from recirculating and can be stored in the battery with a surplus output.
回生によって電力を発生させるモータジェネレータをさらに備え、前記開固着時制御手段は、前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、前記スロットル弁の開度が閉じ気味で前記吸気通路の負圧が高く且つ前記フューエルカット制御を行う前記EGRガス取り出し気筒群の背圧が低く前記EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が前記個別排気通路の下流の合流部位から前記EGRガス取り出し気筒群に接続された前記個別排気通路に逆流し前記EGR通路を経て前記吸気通路に還流する閾値となる所定出力よりも、内燃機関の動作点を高負荷側に変更し、その際の内燃機関の余剰な出力で前記モータジェネレータの回生によって電力を発生させるとよい。 The motor generator for generating electric power by regeneration is further provided, and the control means at the time of open fixation is the EGR gas take-out cylinder group when the open fixation detection means detects that the EGR valve is fixed in the open state. And the EGR gas take-out cylinder group in which the EGR gas take-out cylinder group that performs the fuel cut control has a low back pressure. The exhaust gas from the operating cylinder group other than the non-operating cylinder group has a predetermined threshold value that flows back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas extraction cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returns to the intake passage through the EGR passage. The operating point of the internal combustion engine is changed to a higher load side than the output, and the motor output is changed with the excess output of the internal combustion engine at that time. It may generate power by the regeneration of Nereta.
ここで所定出力とは、それ以下の出力であると、スロットル弁の開度が閉じ気味で、吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が
低く、EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流する出力(運転領域)である。
Here, if the predetermined output is an output less than that, the throttle valve opening degree seems to be closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the back pressure of the EGR gas take-out cylinder group that performs fuel cut control is low, and EGR The output of the operating cylinder group other than the gas extraction cylinder group flows back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas extraction cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returns to the intake passage through the EGR passage (operation region). It is.
本発明によると、内燃機関を所定出力以下とならないよう運転させるので、予期せぬEGRガスが還流することを抑制することができる。また、その際の内燃機関の余剰な出力で電力を発生させ、例えばバッテリに蓄電したりモータジェネレータで出力したりすることができる。 According to the present invention, since the internal combustion engine is operated so as not to be less than the predetermined output, it is possible to suppress the unexpected recirculation of EGR gas. In addition, it is possible to generate electric power with the surplus output of the internal combustion engine at that time and store it in a battery or output it with a motor generator, for example.
内燃機関の動作点を等出力ライン上で変更可能にする動作点可変手段をさらに備え、前記開固着時制御手段は、前記動作点可変手段によって内燃機関の動作点を等出力ライン上で高負荷側に変更するとよい。 An operating point variable means for enabling the operating point of the internal combustion engine to be changed on the equal output line is further provided, and the open-fixing time control means is configured to increase the operating point of the internal combustion engine on the equal output line by the operating point variable means. Change to the side.
本発明によると、内燃機関の出力を変えることなく内燃機関の動作点を高負荷側に変更し、予期せぬEGRガスが還流することを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to change the operating point of the internal combustion engine to the high load side without changing the output of the internal combustion engine, and to prevent the unexpected return of EGR gas.
前記開固着時制御手段は、内燃機関をアイドリングする要求があるときには、内燃機関の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップするとよい。 When there is a request for idling the internal combustion engine, the open adhering control means may idle up without changing the operating point of the internal combustion engine to the high load side.
本発明では、EGR弁が開弁状態で固着し、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行い、その際に内燃機関をアイドリングする要求があるときには、アイドルアップする。内燃機関がアイドルアップすると、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する程ではないが、スロットル弁の開度を増加させて、吸気通路の負圧を低減させることができ且つEGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させることができる。これにより、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁の開度が閉じ気味で、吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が低く、EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。 In the present invention, when the EGR valve is fixed in the open state, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and when there is a request for idling the internal combustion engine, the engine is idled. When the internal combustion engine is idled up, the operating point of the internal combustion engine is not changed to the high load side, but the throttle valve opening can be increased to reduce the negative pressure in the intake passage and the EGR gas take-out cylinder The group back pressure can be increased. As a result, when performing fuel cut control on the EGR gas take-out cylinder group, the throttle valve opening degree seems to be closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the back pressure in the EGR gas take-out cylinder group performing fuel cut control is low. The exhaust of the operating cylinder group other than the EGR gas take-out cylinder group is prevented from flowing back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas take-out cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returning to the intake passage through the EGR passage. can do. Therefore, when the EGR valve is stuck in the open state, it is possible to suppress the deterioration of combustion caused by the unexpected return of the EGR gas.
前記開固着時制御手段は、内燃機関をアイドリングする要求があり且つ外部負荷要求があるときには、内燃機関の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップし、内燃機関をアイドリングする要求があるが外部負荷要求がないときには、内燃機関を停止するとよい。 When there is a request for idling the internal combustion engine and there is an external load request, the open adhering control means has a request for idling up and idling the internal combustion engine without changing the operating point of the internal combustion engine to the high load side. However, when there is no external load request, the internal combustion engine may be stopped.
本発明では、EGR弁が開弁状態で固着し、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行い、内燃機関をアイドリングする要求があり且つ外部負荷要求があるときには、アイドルアップする。内燃機関がアイドルアップすると、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する程ではないが、スロットル弁の開度を増加させて、吸気通路の負圧を低減させることができ且つEGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させることができる。これにより、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁の開度が閉じ気味で、吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が低く、EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。また、内燃機関のアイドルアップにより、外部負荷要求の出力を内燃機関から得ることもできる。一方、内燃機関をアイドリングする要求
があるが外部負荷要求がないときには、内燃機関を停止する。内燃機関がアイドリングするが外部負荷要求がない状態は、内燃機関への要求出力が無い状態であるので、内燃機関を作動させず、停止させてしまうことで、燃費悪化を抑制することができる。
In the present invention, the EGR valve is fixed in the open state, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and when there is a request for idling the internal combustion engine and there is an external load request, the engine is idled up. When the internal combustion engine is idled up, the operating point of the internal combustion engine is not changed to the high load side, but the throttle valve opening can be increased to reduce the negative pressure in the intake passage and the EGR gas take-out cylinder The group back pressure can be increased. As a result, when performing fuel cut control on the EGR gas take-out cylinder group, the throttle valve opening degree seems to be closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the back pressure in the EGR gas take-out cylinder group performing fuel cut control is low. The exhaust of the operating cylinder group other than the EGR gas take-out cylinder group is prevented from flowing back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas take-out cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returning to the intake passage through the EGR passage. can do. Therefore, when the EGR valve is stuck in the open state, it is possible to suppress the deterioration of combustion caused by the unexpected return of the EGR gas. Moreover, the output of an external load request | requirement can also be obtained from an internal combustion engine by idle-up of an internal combustion engine. On the other hand, when there is a request for idling the internal combustion engine but there is no external load request, the internal combustion engine is stopped. A state in which the internal combustion engine is idling but there is no external load request is a state in which there is no required output to the internal combustion engine. Therefore, the fuel consumption can be prevented from deteriorating by stopping the internal combustion engine without operating it.
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、
複数の気筒群と、
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更することを特徴とする内燃機関の制御方法である。
In the present invention, the following configuration is adopted. That is, the present invention
A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes in a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
An internal combustion engine control method comprising:
When the EGR valve detects that the EGR valve is stuck in the open state by the open sticking detection means, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. This is a control method for an internal combustion engine.
本発明では、EGR弁が開弁状態で固着すると、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する。EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うことで、EGRガス取り出し気筒群が燃焼した際のEGRガス取り出し気筒群からの排気がEGR通路に流入して吸気通路に還流することを回避することができる。また、内燃機関の動作点を高負荷側に変更することで、スロットル弁の開度を増加させて、吸気通路の負圧を低減させることができ且つEGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させることができる。これにより、EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁の開度が閉じ気味で、吸気通路の負圧が高く且つフューエルカット制御を行うEGRガス取り出し気筒群の背圧が低く、EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が個別排気通路の下流の合流部位からEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路に逆流しEGR通路を経て吸気通路に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。 In the present invention, when the EGR valve is stuck in the open state, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. By performing fuel cut control for the EGR gas extraction cylinder group, it is possible to prevent exhaust from the EGR gas extraction cylinder group from flowing into the EGR passage and returning to the intake passage when the EGR gas extraction cylinder group burns. it can. Also, by changing the operating point of the internal combustion engine to the high load side, the throttle valve opening can be increased, the negative pressure in the intake passage can be reduced, and the back pressure of the EGR gas extraction cylinder group can be increased. be able to. As a result, when performing fuel cut control on the EGR gas take-out cylinder group, the throttle valve opening degree seems to be closed, the negative pressure in the intake passage is high, and the back pressure in the EGR gas take-out cylinder group performing fuel cut control is low. The exhaust of the operating cylinder group other than the EGR gas take-out cylinder group is prevented from flowing back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas take-out cylinder group from the merging portion downstream of the individual exhaust passage and returning to the intake passage through the EGR passage. can do. Therefore, when the EGR valve is stuck in the open state, it is possible to suppress the deterioration of combustion caused by the unexpected return of the EGR gas.
本発明によると、EGR弁が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。 According to the present invention, when the EGR valve is stuck in the open state, it is possible to suppress the deterioration of combustion caused by the unexpected return of the EGR gas.
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。 Specific examples of the present invention will be described below.
<実施例1>
図1は、本実施例に係る内燃機関の制御装置を適用する内燃機関を備えるハイブリッド車両の概略構成を示す図である。図1に示すハイブリッド車両100は、車軸110、車輪120、ECU200、内燃機関300、モータジェネレータA(以下、MGAという)400、モータジェネレータB(以下、MGBという)500、動力分割機構600、インバータ700、及び、バッテリ800を備えている。
<Example 1>
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a hybrid vehicle including an internal combustion engine to which the control device for an internal combustion engine according to the present embodiment is applied. A
車軸110は、内燃機関300及びMGB500からの出力を車輪120に伝達するための軸である。車輪120は、車軸110を介して伝達される出力を路面に伝達する部材であり、図1においては左右一輪ずつ示されているが、実際には前後左右に一輪ずつ配置されハイブリッド車両100全体で4つ有する。
The
ECU200は、ハイブリッド車両100の動作全体を制御する電子制御ユニットである。ECU200は、ROMに格納された制御プログラムに従って各種制御を実行する。
The
内燃機関300は、図2に示す2つの気筒群301a,301bを有する内燃機関である。内燃機関300は、ハイブリッド車両100の動力源(出力源)となる。なお、内燃機関300の詳細な構成については後述する。
The
MGA400は、主に内燃機関300からの出力を用いた回生によって電力を発生(発電)させる発電機として機能する。MGA400は、発生させた電力をバッテリ800に供給したり、MGB500に供給したりする。
The
MGB500は、バッテリ800から供給された電力やMGA400から供給された電力によってハイブリッド車両100の動力源(出力源)となる。MGB500は、単体で出力したり、内燃機関300の出力をアシスト(補助)したりする電動機として機能する。また、MGB500は、ハイブリッド車両100の出力を用いた回生によって電力を発生させる発電機として機能する場合もある。
The
なお、MGA400及びMGB500は、例えば同期電動発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える。またこれらは、他の形式のものであってもよい。本実施例では、ハイブリッド車両100にモータジェネレータが2つ備えられる場合を説明するが、モータジェネレータは1つだけ備えられる場合でもよい。また、本実施例では、モータジェネレータは、電動機と発電機を兼ねる1つのものであるが、電動機と発電機に分けてそれぞれ別体で設けられるものでもよい。
The
動力分割機構600は、内燃機関300の出力をMGA400及び車軸110へ分配可能な遊星歯車機構である。
The
インバータ700は、バッテリ800から取り出した直流電気を交流電気に変換してMGA400及びMGB500に供給する。また、MGA400によって発電された電力で
ある交流電気を直流電気に変換してバッテリ800に供給する。さらに、MGB500によって発電された電力である交流電気を直流電気に変換してバッテリ800に供給する場合もある。
バッテリ800は、MGA400及びMGB500を動作可能にする電力を供給する電力供給源であり、供給する電力を蓄電(充電)可能な蓄電池である。バッテリ800には、当該バッテリ800の蓄電量を検知するSOCセンサ801が設けられている。SOCセンサ801は、ECU200に電気配線を介して接続され、SOCセンサ801の出力信号がECU200に入力される。SOCセンサ801が本発明の蓄電量検知手段に相当する。
The
次に内燃機関300について説明する。図2は、本実施例に係る内燃機関の制御装置を適用する内燃機関及びその吸気系・排気系の概略構成を示す図である。図2に示す内燃機関300は、夫々3気筒からなる2つの気筒群301a,301bを有するV型6気筒の水冷式の4ストロークサイクル・ガソリンエンジンである。なお、本実施例では、気筒群を2つ有する場合を例示するが、気筒群を3つ以上有する複数の気筒群からなる場合であっても本発明を適用できる。内燃機関300の各気筒群301a,301bには、夫々の気筒群301a,301bの各気筒内に燃料を供給する燃料噴射弁302が設けられている。本実施例では、燃料噴射弁302は、各気筒に設けられ筒内に燃料噴射する。しかしこれに限られず、燃料噴射弁302は、各気筒の吸気ポートに設けられるものでもよい。
Next, the
内燃機関300の各気筒群301a,301bには、各気筒群301a,301bへ吸気を供給する吸気通路303が接続されている。吸気通路303は、各気筒群301a,301bの直前のインテークマニホールドで分岐するが、その分岐位置よりも上流側はひとつにまとまって1本となっている。インテークマニホールドの分岐位置よりも上流側の1本の吸気通路303の途中には、エアフローメータ304が配置されている。エアフローメータ304は、吸気通路303内を流通する外部から吸入した新気量(吸気量)に応じた信号を出力する。エアフローメータ304により、内燃機関300の新気量が測定される。エアフローメータ304よりも下流且つインテークマニホールドの分岐位置よりも上流側の1本の吸気通路303には、スロットル弁305が配置されている。スロットル弁305は、吸気通路303内を流通する新気量(吸気量)を制御する。吸気通路303及び吸気通路303に配置される上記機器が内燃機関300の吸気系を構成している。
An
一方、内燃機関300の各気筒群301a,301bには、気筒群毎に独立した個別排気通路306a,306bが接続されている。気筒群301a,301bと個別排気通路306a,306bとは、同数設けられる。個別排気通路306a,306bの下流側には、個別排気通路306a,306bが合流してひとまとめになる合流排気通路307が接続されている。つまり、個別排気通路306a,306bは、下流で合流しており、その合流部位は、個別排気通路306a,306bの最下流端と合流排気通路307の最上流端とが接続された部位である。各排気通路が内燃機関300の排気系を構成している。
On the other hand,
そして、内燃機関300には、個別排気通路306a内を流通する排気の一部を、スロットル弁305よりも下流且つインテークマニホールドの分岐位置よりも上流側の1本の吸気通路303へ還流(再循環)させるEGR(Exhaust Gas Recirculation)通路30
8が備えられている。EGR通路308によって還流される排気をEGRガスという。EGR通路308は、個別排気通路306aと吸気通路303とを1本の配管で接続している。このEGR通路308を通って、片方の気筒群301aから排出される排気の一部がEGRガスとして内燃機関300の両気筒群301a,301bへ送り込まれる。EGR通路308には、EGR通路308の通路断面積を調整することにより、EGR通路308を流通するEGRガス量を制御するEGR弁309が配置される。EGR弁309は、
電動アクチュエータにより開閉される。なお、本実施例では、EGR通路308は、インテークマニホールドよりも上流側の吸気通路303に接続されている。しかしこれに限られず、インテークマニホールド自体に接続されるものであってもよい。本実施例における気筒群301aが、本発明のEGRガス取り出し気筒群に相当する。
In the
8 is provided. The exhaust gas recirculated by the
It is opened and closed by an electric actuator. In this embodiment, the
以上述べたように構成された内燃機関300は、ECU200によって、運転条件や運転者の要求に応じて運転状態が制御される。ECU200には、エアフローメータ304、アクセルペダルの踏み込み量に応じた電気信号を出力するアクセル開度センサ311、及び、内燃機関300の機関回転数を検知するクランクポジションセンサ312が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がECU200に入力される。一方、ECU200には、燃料噴射弁302、スロットル弁305、及び、EGR弁309の電動アクチュエータが電気配線を介して接続されており、ECU200によりこれらの機器が制御される。そして、ECU200は、各種センサの出力信号から導出される内燃機関300の運転状態に応じて、EGR通路308に設けられたEGR弁309の開度を変化させることで、各気筒群301a,301bの各気筒に供給されるEGRガス量を最適な量となるように制御する。本実施例の内燃機関300は、大排気量のV型6気筒内燃機関であり、燃費の向上が必要なため、大部分の運転領域で大量のEGRガスの還流を行う。このため、EGR通路308及びEGR弁309は、大型化されている。
The
ところで、EGR弁309は、例えば故障やデポジットの堆積等によって開弁状態で固着してしまう異常が生じる場合がある。EGR弁309が開弁状態で固着する異常が生じた場合、内燃機関300の各気筒群301a,301bに流入するEGRガス量を所望の量に制御することが困難となる。その結果、気筒群301a,301bに流入するEGRガス量が内燃機関300の運転状態に対して過剰に多い状態となると、各気筒群301a,301bの各気筒内での燃焼状態が悪化する場合がある。このように、EGRガス量が過剰に多くなることによって各気筒の燃焼状態が悪化すると、サイクル変動増大や失火によるドライバビリティの悪化や、エンジンストールが生じるおそれがある。
By the way, the
これに対し、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に、EGRガスを取り出す気筒群301aについて燃料噴射弁302からの燃料噴射を停止させるフューエルカット制御を行い燃焼停止させ、内燃機関300への過剰なEGRガスの導入を防止することが考えられている。しかし、気筒群301aについてフューエルカット制御を行うと、特に内燃機関300の運転状態が低負荷域の時に、スロットル弁305の開度が閉じ気味となり、吸気通路303の負圧が高く且つ気筒群301aの背圧が低くなる。すると、運転気筒群である気筒群301bからの排気が、個別排気通路306bの下流における合流排気通路307との合流部位から気筒群301aの個別排気通路306aへ逆流し、EGR通路308を還流してしまい、予期せぬEGRガスとなる。このように、EGRガスを取り出す気筒群301aについてフューエルカット制御を行うだけでは、予期せぬEGRガスが還流してしまい、燃焼悪化が生じるおそれがある。特に内燃機関300の運転状態が極低負荷域の時には、燃焼耐性が低いため、予期せぬEGRガスが還流してしまうと燃焼悪化が生じ易く、内燃機関300から排出される排気のエミッション悪化や排気通路に配置される触媒の劣化が生じるおそれがある。
On the other hand, when the
そこで、本実施例では、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、以下の2つの制御A1,B1の内どちらかの制御を行うようにした。
Therefore, in this embodiment, when it is detected that the
制御A1としては、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、SOCセンサ801によって検知するバッテリ800の蓄電量が、MGB500に電力を供給してMGB500が駆動源となり得る閾値である所定量PQ以上であるときには、内燃機関300を停止し、バッテリ800から電力を供給してMGB500で要求出力を出力
する。なお、要求出力とは、ハイブリッド車両100を動かすために車輪120に伝達される出力である。
As the control A1, when it is detected that the
ここで所定量PQとは、それ以上のバッテリ800の蓄電量であると、MGB500に電力を供給してMGB500が駆動源となり得る蓄電量である。
Here, the predetermined amount PQ is an amount of electricity that can be supplied to the
また、制御B1としては、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、SOCセンサ801によって検知するバッテリ800の蓄電量が、所定量PQよりも少ないときには、EGRガスを取り出す気筒群301aについてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更し、内燃機関300の要求出力以外の余剰の出力でMGA400の回生によって電力を発生させ当該電力をバッテリ800に蓄電する。ここで、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更するとは、図3に示すように、機関回転数とトルクから求められる要求出力ラインよりも高負荷側の出力に変更するものである。高負荷側への出力の変更量は、予め定められた一定量であってもよいし、早期にバッテリ800を蓄電するためにSOCセンサ801によって検知するバッテリ800の蓄電量が少ない程大きくなってもよい。
Further, as the control B1, when it is detected that the
本実施例の制御A1によると、要求出力がMGB500によって出力され、内燃機関300が停止される。内燃機関300が停止するので、内燃機関300からは排気が排出されず、EGR弁309が開弁状態で固着した状態であっても、EGRガスが還流することはない。
According to the control A1 of this embodiment, the required output is output by the
本実施例の制御B1によると、EGRガスを取り出す気筒群301aについてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更する。気筒群301aについてフューエルカット制御を行うことで、気筒群301aが燃焼した際の気筒群301aからの排気がEGR通路308に流入して吸気通路303に還流することを回避することができる。また、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更することで、スロットル弁305の開度を増加させて、吸気通路303の負圧を低減させることができ且つ気筒群301aの背圧を増加させることができる。これにより、気筒群301aについてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流することを抑制することができる。また、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更した際の、内燃機関300の要求出力以外の余剰の出力でMGA400の回生によって電力を発生させ当該電力をバッテリ800に蓄電するので、内燃機関300の出力が残らず全て活用できる。
According to the control B1 of the present embodiment, the fuel cut control is performed on the
このように本実施例の2つの制御A1,B1によると、バッテリ800の蓄電量に応じて効率よく制御を変更し、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に、EGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。加えて、EGR弁309が開弁状態で固着した状態で内燃機関300が作動する場合には、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更するので、予期せぬEGRガスが還流することを抑制すると共に余剰の出力でバッテリ800に蓄電することができる。
As described above, according to the two controls A1 and B1 of this embodiment, the EGR gas recirculates when the control is efficiently changed according to the amount of charge of the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン1について、図4に示すフローチャートに基づいて説明する。図4は、開固着時制御ルーチン1を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当す
る。
Next, the open fixing
ステップS101では、EGR弁309が開弁状態で固着したか否かを判別する。例えばEGRガス量が過剰に多くなり吸気通路303に配置された圧力センサの検知値が所望の値よりも大きくなる場合や、EGR弁309に設けられたEGR弁開度センサの検知値が所望の値と乖離したり一定のまま動かなくなったりする場合や、EGRガスの量が過剰に多くなり吸気通路303に配置された温度センサの検知値が所望の値よりも高くなる場合に、EGR弁309が開弁状態で固着したと判断できる。本ステップを実行するECU200が本発明の開固着検知手段に相当する。ステップS101において、EGR弁309が開弁状態で固着したと肯定判定された場合には、ステップS102へ移行する。ステップS101において、EGR弁309が開弁状態で固着していないと否定判定された場合には、本ルーチンを一旦終了する。
In step S101, it is determined whether or not the
ステップS102では、SOCセンサ801によって検知するバッテリ800の蓄電量が所定量PQ以上か否かを判別する。ステップS102において、所定量PQ以上であると肯定判定された場合には、ステップS103へ移行する。ステップS102において、所定量PQ以上ではないと否定判定された場合には、ステップS104へ移行する。
In step S102, it is determined whether or not the charged amount of the
ステップS103では、内燃機関300を停止し、バッテリ800から電力を供給してMGB500で要求出力を出力する(モータ走行)。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S103, the
ステップS104では、EGRガスを取り込む気筒群301aについてフューエルカット制御(F/C制御)を行う。フューエルカット制御とは、燃料噴射弁302からの燃料噴射を停止する制御である。これにより、気筒群301aは燃焼せずに吸排気だけを行うので、燃焼に用いられていない吸気である新気がそのまま吸気通路303へ還流することになる。そして、気筒群301bの各気筒だけで燃焼を行い、内燃機関300の機関運転を行う。
In step S104, fuel cut control (F / C control) is performed on the
ステップS105では、内燃機関300の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更する。これにより、スロットル弁305の開度を増加させて、吸気通路303の負圧を低減させることができ且つ気筒群301aの背圧を増加させることができる。
In step S105, the operating point of the
ステップS106では、内燃機関300の要求出力以外の余剰の出力でMGA400の回生を行う。これにより、電力を発生させて当該電力をバッテリ800に蓄電する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S106, the
なお、ステップS101、S102、及び、S103を処理する制御が上記制御A1に相当する。ステップS101、S102、S104、S105、及び、S106を処理する制御が上記制御B1に相当する。 Note that the control for processing steps S101, S102, and S103 corresponds to the control A1. Control for processing steps S101, S102, S104, S105, and S106 corresponds to the control B1.
<実施例2>
本実施例は、要求出力が、予期せぬEGRガスが還流する閾値となる所定出力PO以下のときに、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更するものである。本実施例では、上記実施例と異なる部分について説明し、上記実施例と同様な部分については説明を省略する。
<Example 2>
In this embodiment, the operating point of the
EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、気筒群301aについてフューエルカット制御を行うと、スロットル弁305の開度が閉じ気味となり、吸気通路303の負圧が高く且つ気筒群301aの背圧が低くなるのは、内燃機関300の運転
状態が低負荷域の時である。つまり、内燃機関300の運転状態が低負荷域の時にだけ、運転気筒群である気筒群301bからの排気が、個別排気通路306bの下流における合流排気通路307との合流部位から気筒群301aの個別排気通路306aへ逆流し、EGR通路308を還流してしまい、予期せぬEGRガスとなる。図5に示すように、気筒群301aについてフューエルカット制御を行う場合には、EGR弁309の開度が80%や100%に大きくなろうとも、内燃機関300の運転状態が低負荷域、特に極低負荷域、アイドリング等の状態であると、予期せぬEGRガスが還流して排気通路に設けられた触媒の過昇温が生じる。逆に、内燃機関300の運転状態が低負荷域でなければ、スロットル弁305の開度は大きく開き、吸気通路303の負圧は低く且つ気筒群301aの背圧は高く、運転気筒群である気筒群301bからの排気が個別排気通路306aへ逆流することはなく、予期せぬEGRガスは還流しない。
When it is detected that the
そこで、本実施例では、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、上記実施例1の制御A1,B1に類似する制御A2,B2、及び、他の制御Cのいずれかの制御を行うようにした。
Therefore, in this embodiment, when it is detected that the
制御A2としては、制御A1を、要求出力が、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流する閾値となる所定出力PO以下のときに行う。
As the control A2, the control output A1, the required output is that the
ここで所定出力POとは、それ以下の出力であると、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流する出力(運転領域)である。この所定出力POは、開弁状態で固着したEGR弁309の開弁固着開度に応じて変化する。開弁固着開度が大きくなる程、出力が小さくても吸気通路303の負圧が高く且つ気筒群301aの背圧が低くなるので、所定出力POは小さくなる。所定出力POは、スロットル弁305の開度や予め設定された内燃機関300の運転状態から求まるマップによって算出できる。
Here, when the predetermined output PO is an output less than that, the opening degree of the
制御B2としては、制御B1を、要求出力が所定出力PO以下のときに行う。 As the control B2, the control B1 is performed when the requested output is equal to or less than the predetermined output PO.
制御Cとしては、要求出力が所定出力POよりも高い場合に、EGRガスを取り出す気筒群301aについてフューエルカット制御を行う。この制御Cでは、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更しない。
As the control C, when the required output is higher than the predetermined output PO, the fuel cut control is performed on the
本実施例の制御A2によると、上記実施例1の制御A1と同様な効果を得られる。本実施例の制御B2によると、要求出力が予期せぬEGRガスが還流する所定出力PO以下となる場合に、上記実施例1の制御B1と同様な効果を得られる。本実施例の制御Cによると、要求出力が所定出力POよりも高い場合には、制御B2を行わないことで、内燃機関300の出力を要求出力以上に上昇させず、燃費悪化を抑制できる。
According to the control A2 of this embodiment, the same effect as the control A1 of the first embodiment can be obtained. According to the control B2 of the present embodiment, the same effect as the control B1 of the first embodiment can be obtained when the required output is equal to or less than the predetermined output PO at which the unexpected EGR gas recirculates. According to the control C of the present embodiment, when the required output is higher than the predetermined output PO, the control B2 is not performed, so that the output of the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン2について、図6に示すフローチャートに基づいて説明する。図6は、開固着時制御ルーチン2を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンは、上記実施例1で説明した開固着時制御ルーチン1にステップS201〜S203の処理を追加したものであるので、追加された処理について説明し、上
記実施例で説明した部分については説明を省略する。
Next, the open fixing time control routine 2 performed when the
ステップS101において、EGR弁309が開弁状態で固着したと肯定判定された場合には、ステップS201へ移行する。
If it is determined in step S101 that the
ステップS201では、EGR弁309の固着開度が、予め定められた所定開度PD以上か否かを判別する。所定開度PDは、それ以上の固着開度であると、EGRガスを取り出す気筒群301aについてフューエルカット制御を行う際に、予期せぬEGRガスが還流してしまう閾値となる固着開度である。ステップS201において、固着開度が所定開度PD以上であると肯定判定された場合には、ステップS202へ移行する。ステップS201において、固着開度が所定開度PD以上ではないと否定判定された場合には、ステップS203へ移行する。
In step S201, it is determined whether the fixed opening degree of the
ステップS202では、要求出力が所定出力PO以下か否かを判別する。ステップS202において、要求出力が所定出力PO以下であると肯定判定された場合には、ステップS102へ移行する。ステップS102以降の処理は、上記実施例1と同様である。ステップS202において、要求出力が所定出力PO以下ではないと否定判定された場合には、ステップS203へ移行する。 In step S202, it is determined whether the requested output is equal to or less than a predetermined output PO. If it is determined in step S202 that the requested output is equal to or less than the predetermined output PO, the process proceeds to step S102. The processing after step S102 is the same as that in the first embodiment. If it is determined in step S202 that the requested output is not less than or equal to the predetermined output PO, the process proceeds to step S203.
ステップS203では、EGRガスを取り込む気筒群301aについてフューエルカット制御(F/C制御)を行う。これにより、気筒群301aは燃焼せずに吸排気だけを行うので、燃焼に用いられていない吸気である新気がそのまま吸気通路303へ還流することになる。そして、気筒群301bの各気筒だけで燃焼を行い、内燃機関300の機関運転を行う。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S203, fuel cut control (F / C control) is performed on the
なお、ステップS101、S201、S202、S102、及び、S103を処理する制御が上記制御A2に相当する。ステップS101、S201、S202、S102、S104、S105、及び、S106を処理する制御が上記制御B2に相当する。ステップS101、S201、S202、及び、S203を処理する制御が上記制御Cに相当する。 The control for processing steps S101, S201, S202, S102, and S103 corresponds to the control A2. Control for processing steps S101, S201, S202, S102, S104, S105, and S106 corresponds to the control B2. Control for processing steps S101, S201, S202, and S203 corresponds to the control C.
<実施例3>
本実施例は、内燃機関300をアイドリングする要求があるときには、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップするものである。本実施例では、上記実施例と異なる部分について説明し、上記実施例と同様な部分については説明を省略する。
<Example 3>
In this embodiment, when there is a request for idling the
内燃機関300をアイドリングする要求があるときには、内燃機関300は自立運転となるため、内燃機関300の要求出力以外の余剰の出力でMGA400の回生を同時に行うことができない。これは、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知され、気筒群301aについてフューエルカット制御を行い、気筒群301bのみで運転する片バンク運転の場合も同様である。
When there is a request for idling the
そこで、本実施例では、上記実施例2の制御B2を行う際に、内燃機関300をアイドリングする要求があるときには、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップするようにした。
Therefore, in the present embodiment, when the control B2 of the second embodiment is performed, if there is a request for idling the
本実施例は、上記実施例2の制御B2のように、EGR弁309が開弁状態で固着し、EGRガス取り出し気筒群301aについてフューエルカット制御を行い、その際に内燃機関300をアイドリングする要求があるときには、アイドルアップする。内燃機関300がアイドルアップすると、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更する程ではないが
、スロットル弁305の開度を増加させて、吸気通路303の負圧を低減させることができ且つ気筒群301aの背圧を増加させることができる。これにより、気筒群301aについてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。
In the present embodiment, like the control B2 in the second embodiment, the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン3について、図7に示すフローチャートに基づいて説明する。図7は、開固着時制御ルーチン3を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンは、上記実施例2で説明した開固着時制御ルーチン2にステップS301、S302の処理を追加したものであるので、追加された処理について説明し、上記実施例で説明した部分については説明を省略する。
Next, the open fixing time control routine 3 performed when the
ステップS102において、所定量PQ以上ではないと否定判定された場合には、ステップS301へ移行する。 If it is determined in step S102 that the amount is not equal to or greater than the predetermined amount PQ, the process proceeds to step S301.
ステップS301では、内燃機関300をアイドリングする要求があるか否かを判別する。ステップS301において、アイドリング要求があると肯定判定された場合には、ステップS302へ移行する。ステップS301において、アイドリング要求がないと否定判定された場合には、ステップS104へ移行する。ステップS104以降の処理は、上記実施例1と同様である。
In step S301, it is determined whether or not there is a request for idling the
ステップS302では、内燃機関300をアイドルアップする。アイドルアップとしては、主として、運転気筒群である気筒群301bの機関回転数を上昇させるものである。しかしこれに加えて、気筒群301bにおける各気筒の燃料噴射弁302から噴射する燃料を増加させてリッチ燃焼させてもよい。また気筒群301bの各気筒の点火時期を進角側へ変更してもよい。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S302, the
<実施例4>
本実施例は、内燃機関300をアイドリングする要求があり且つ外部負荷要求があるときには、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップし、内燃機関300をアイドリングする要求があるが外部負荷要求がないときには、内燃機関300を停止するものである。本実施例では、上記実施例と異なる部分について説明し、上記実施例と同様な部分については説明を省略する。
<Example 4>
In this embodiment, when there is a request for idling the
上記実施例3では、上記実施例2の制御B2を行う際に、内燃機関300をアイドリングする要求があるときには、全てアイドルアップするようにしていた。しかし、アイドルアップしてしまうと、余計な出力が発生し、燃費悪化を招く。一方、内燃機関300を単にアイドリングする状態は、内燃機関300に要求出力が求められていない。
In the third embodiment, when the control B2 of the second embodiment is performed, if there is a request for idling the
そこで、本実施例では、上記実施例2の制御B2を行う際に、内燃機関300をアイドリングする要求があり且つ外部負荷要求があるときには、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更せず、アイドルアップし、内燃機関300をアイドリングする要求があるが外部負荷要求がないときには、内燃機関300を停止するようにした。
Therefore, in this embodiment, when the control B2 of the second embodiment is performed, if there is a request for idling the
ここで外部負荷要求とは、エアコン、オーディオ、補機等が内燃機関300に要求する出力(負荷)である。
Here, the external load request is an output (load) requested from the
本実施例は、上記実施例2の制御B2のように、EGR弁309が開弁状態で固着し、気筒群301aについてフューエルカット制御を行い、内燃機関300をアイドリングする要求があり且つ外部負荷要求があるときには、アイドルアップする。内燃機関300がアイドルアップすると、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更する程ではないが、スロットル弁305の開度を増加させて、吸気通路303の負圧を低減させることができ且つ気筒群301aの背圧を増加させることができる。これにより、気筒群301aについてフューエルカット制御を行う際に、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流することを抑制することができる。したがって、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に、予期せぬEGRガスが還流することに起因する燃焼悪化を抑制することができる。また、内燃機関300のアイドルアップにより、外部負荷要求の出力(負荷)を内燃機関300から得ることもできる。
In this embodiment, like the control B2 in the second embodiment, the
一方、内燃機関300をアイドリングする要求があるが外部負荷要求がないときには、内燃機関300を停止する。内燃機関300がアイドリングするが外部負荷要求がない状態は、内燃機関300への要求出力が無い状態であるので、内燃機関300を作動させず、停止させてしまうことで、燃費悪化を抑制することができる。
On the other hand, when there is a request for idling the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン4について、図8に示すフローチャートに基づいて説明する。図8は、開固着時制御ルーチン4を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンは、上記実施例3で説明した開固着時制御ルーチン3にステップS401、S402の処理を追加したものであるので、追加された処理について説明し、上記実施例で説明した部分については説明を省略する。
Next, the open fixing time control routine 4 performed when the
ステップS301において、アイドリング要求があると肯定判定された場合には、ステップS401へ移行する。 If it is determined in step S301 that there is an idling request, the process proceeds to step S401.
ステップS401では、外部負荷要求があるか否かを判別する。ステップS401において、外部負荷要求があると肯定判定された場合には、ステップS302へ移行する。ステップS302以降の処理は、上記実施例3と同様である。ステップS401において、外部負荷要求がないと否定判定された場合には、ステップS402へ移行する。 In step S401, it is determined whether there is an external load request. If it is determined in step S401 that there is an external load request, the process proceeds to step S302. The processing after step S302 is the same as that in the third embodiment. If it is determined in step S401 that there is no external load request, the process proceeds to step S402.
ステップS402では、内燃機関300を停止する。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S402, the
なお、本実施例では、ステップS401において、外部負荷要求があるか否かを判別した。しかしこれに限られず、ステップS401において、外部負荷要求が予め定めた値以上になるか否かを判別してもよい。この場合には、外部負荷要求が予め定めた値以上ではないときには、内燃機関300を停止して、バッテリ800から電力で外部負荷要求を満たすことになる。
In this embodiment, in step S401, it is determined whether there is an external load request. However, the present invention is not limited to this. In step S401, it may be determined whether or not the external load request is equal to or greater than a predetermined value. In this case, when the external load request is not equal to or greater than a predetermined value, the
<実施例5>
本実施例は、所定出力POよりも常に内燃機関300の動作点を高負荷側に変更するも
のである。本実施例では、上記実施例と異なる部分について説明し、上記実施例と同様な部分については説明を省略する。
<Example 5>
In this embodiment, the operating point of the
内燃機関300の運転状態が低負荷域でなければ、予期せぬEGRガスは還流しないことは実施例2で述べた。
As described in Example 2, the unexpected EGR gas does not recirculate unless the operating state of the
そこで、本実施例では、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、気筒群301aについてフューエルカット制御を行うと共に、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流する閾値となる所定出力POよりも、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更し、その際の内燃機関300の余剰な出力でMGA400の回生によって電力を発生させるようにした。
Therefore, in this embodiment, when it is detected that the
ここで所定出力POとは、上記実施例2での所定出力POと同様であり、それ以下の出力であると、スロットル弁305の開度が閉じ気味で、吸気通路303の負圧が高く且つフューエルカット制御を行う気筒群301aの背圧が低く、運転気筒群である気筒群301bの排気が個別排気通路306bの下流の合流部位から気筒群301aに接続された個別排気通路306aに逆流しEGR通路308を経て吸気通路303に還流する出力(運転領域)である。
Here, the predetermined output PO is the same as the predetermined output PO in the second embodiment, and when the output is less than that, the opening degree of the
本実施例によると、内燃機関300を所定出力PO以下とならないよう運転させるので、予期せぬEGRガスが還流することを抑制することができる。また、その際の内燃機関300の余剰な出力で電力を発生させ、例えばバッテリ800に蓄電したりMGB500で出力したりすることができる。
According to the present embodiment, since the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン5について、図9に示すフローチャートに基づいて説明する。図9は、開固着時制御ルーチン5を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンは、上記実施例1で説明した開固着時制御ルーチン1のステップS101、S104、及び、S106に、ステップS501の処理を追加したものであるので、追加された処理について説明し、上記実施例で説明した部分については説明を省略する。
Next, the open fixing time control routine 5 performed when the
ステップS101において、EGR弁309が開弁状態で固着したと肯定判定された場合には、ステップS104へ移行する。ステップS104からはステップS501へ移行する。
If it is determined in step S101 that the
ステップS501では、所定出力POよりも、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更する。ここでは、内燃機関300は、所定出力POよりも、内燃機関300の動作点を高負荷側に変更した一定出力を維持し続けるものとし、要求出力が一定出力以上に高ければMGB500でアシストさせ、要求出力が一定出力より低ければMGA400で回生を行う。ステップS501の処理の後、ステップS106へ移行する。ステップS106の処理の後、本ルーチンを一旦終了する。ここで、ステップS106の回生により発電された電力は、例えばバッテリ800に蓄電したり、MGB500でアシストとして出力したりすることができる。
In step S501, the operating point of the
<実施例6>
本実施例は、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、内燃機関300の動作点を等出力ライン上で高負荷側に変更するものである。本実施例では、上記実施例と異なる部分について説明し、上記実施例と同様な部分については説明を省略する。
<Example 6>
In this embodiment, when it is detected that the
本実施例の内燃機関300は、ハイブリッド車両100ではなくてもよく、内燃機関300の動作点を等出力ライン上で変更可能にするCVTを備えればよい。CVTが本発明の動作点変更手段に相当する。そして、本実施例では、EGR弁309が開弁状態で固着したことが検知された場合に、CVTによって内燃機関300の動作点を等出力ライン上で高負荷側に変更するようにした。これは、CVTで内燃機関300のギア比を変更し、図10に示すように機関回転数と負荷(トルク)から生じる出力を等出力ライン上に維持しつつ、高負荷低回転側に内燃機関300の運転状態を変更するものである。
The
本実施例によると、内燃機関300の出力を変えることなく内燃機関300の動作点を高負荷側に変更し、上記実施例と同様に予期せぬEGRガスが還流することを抑制することができる。
According to the present embodiment, the operating point of the
次に、EGR弁309が開弁状態で固着した場合に行う開固着時制御ルーチン6について、図11に示すフローチャートに基づいて説明する。図11は、開固着時制御ルーチン6を示すフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返しECU200によって実行される。本ルーチンを実行するECU200が本発明の開固着時制御手段に相当する。なお、本ルーチンは、上記実施例1で説明した開固着時制御ルーチン1のステップS101、及び、S104に、ステップS601の処理を追加したものであるので、追加された処理について説明し、上記実施例で説明した部分については説明を省略する。
Next, the open fixing time control routine 6 performed when the
ステップS101において、EGR弁309が開弁状態で固着したと肯定判定された場合には、ステップS104へ移行する。ステップS104からはステップS601へ移行する。
If it is determined in step S101 that the
ステップS601では、CVTによって内燃機関300の動作点を等出力ライン上で高負荷側に変更する。すなわち、CVTで内燃機関300のギア比を変更し、図10に示すように機関回転数と負荷(トルク)から生じる出力を等出力ライン上に維持しつつ、高負荷低回転側に内燃機関300の運転状態を変更する。これによっても、内燃機関300の運転状態が高負荷側に変更されるので、上記実施例と同様の効果を得ることができる。本ステップの処理の後、本ルーチンを一旦終了する。
In step S601, the operating point of the
本発明に係る内燃機関の制御装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。また、上述の実施例にて実現される制御方法が、本発明に係る内燃機関の制御方法でもある。 The control device for an internal combustion engine according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the gist of the present invention. Further, the control method realized in the above embodiment is also the control method of the internal combustion engine according to the present invention.
100 ハイブリッド車両
110 車軸
120 車輪
200 ECU
300 内燃機関
301a,301b 気筒群
302 燃料噴射弁
303 吸気通路
304 エアフローメータ
305 スロットル弁
306a,306b 個別排気通路
307 合流排気通路
308 EGR通路
309 EGR弁
311 アクセル開度センサ
312 クランクポジションセンサ
600 動力分割機構
700 インバータ
800 バッテリ
801 SOCセンサ
100
300
Claims (9)
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の内少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更する開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups, and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
When the EGR valve detects that the EGR valve is stuck in the open state by the open sticking detection means, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. Control means at the time of open fixation;
A control apparatus for an internal combustion engine, comprising:
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の内少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群が燃焼した際の前記EGRガス取り出し気筒群からの排気が前記EGR通路に流入することを回避するために、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、前記EGRガス取り出し気筒群について前記フューエルカット制御を行う際に、前記スロットル弁の開度が閉じ気味で前記吸気通路の負圧が高く且つ前記フューエルカット制御を行う前記EGRガス取り出し気筒群の背圧が低く前記EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が前記個別排気通路の下流の合流部位から前記EGRガス取り出し気筒群に接続された前記個別排気通路に逆流し前記EGR通路を経て前記吸気通路に還流することを抑制するために、内燃機関の動作点を高負荷側に変更して前記スロットル弁の開度を増加させて前記吸気通路の負圧を低減させ且つ前記EGRガス取り出し気筒群の背圧を増加させる開固着時制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups, and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
Exhaust gas from the EGR gas take-out cylinder group when the EGR gas take-out cylinder group burns flows into the EGR passage when it is detected by the open adhering detection means that the EGR valve is stuck in the open state. In order to avoid this, the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and when the fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, the opening of the throttle valve is closed and the intake air is closed. The exhaust pressure of the operating cylinder group other than the EGR gas extraction cylinder group is low and the back pressure of the EGR gas extraction cylinder group performing the fuel cut control is low. Backflowing to the individual exhaust passage connected to the gas take-out cylinder group, the intake passage is passed through the EGR passage. In order to suppress the return to the internal combustion engine, the operating point of the internal combustion engine is changed to a high load side to increase the opening of the throttle valve to reduce the negative pressure in the intake passage and Control means at the time of open adhering to increase the back pressure;
A control apparatus for an internal combustion engine, comprising:
前記モータジェネレータに電力を供給すると共に、前記モータジェネレータの回生によ
って発生させた電力を蓄電するバッテリと、
前記バッテリの蓄電量を検知する蓄電量検知手段と、
をさらに備え、
前記開固着時制御手段は、前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記蓄電量検知手段によって検知する前記バッテリの蓄電量が、前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータが駆動源となり得る閾値である所定量以上であるときには、内燃機関を停止して前記バッテリから電力を供給して前記モータジェネレータで要求出力を出力し、前記蓄電量検知手段によって検知する前記バッテリの蓄電量が前記所定量よりも少ないときには、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を要求出力よりも高い出力となる高負荷側に変更し、内燃機関の要求出力以外の余剰の出力で前記モータジェネレータの回生によって電力を発生させ当該電力を前記バッテリに蓄電することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 A motor generator that becomes a power source by electric power and generates electric power by regeneration,
A battery for supplying electric power to the motor generator and storing electric power generated by regeneration of the motor generator;
A storage amount detection means for detecting a storage amount of the battery;
Further comprising
The open adhering time control means is configured such that when the open adhering detection means detects that the EGR valve is adhering in an open state, the electric storage amount of the battery detected by the electric storage amount detecting means is the motor generator. When the electric power is supplied to the motor generator and the motor generator is greater than a predetermined amount that is a threshold that can serve as a drive source, the internal combustion engine is stopped, electric power is supplied from the battery, and the motor generator outputs a required output, and the electric storage When the stored amount of the battery detected by the amount detection means is smaller than the predetermined amount, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group, and the operating point of the internal combustion engine is higher than the required output. The power is generated by regeneration of the motor generator with a surplus output other than the required output of the internal combustion engine. Control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, the power is generated, characterized in that accumulated in the battery.
前記開固着時制御手段は、前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、前記スロットル弁の開度が閉じ気味で前記吸気通路の負圧が高く且つ前記フューエルカット制御を行う前記EGRガス取り出し気筒群の背圧が低く前記EGRガス取り出し気筒群以外の運転気筒群の排気が前記個別排気通路の下流の合流部位から前記EGRガス取り出し気筒群に接続された前記個別排気通路に逆流し前記EGR通路を経て前記吸気通路に還流する閾値となる所定出力よりも、内燃機関の動作点を高負荷側に変更し、その際の内燃機関の余剰な出力で前記モータジェネレータの回生によって電力を発生させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 A motor generator for generating electric power by regeneration;
The open adhering control means performs fuel cut control on the EGR gas take-out cylinder group when the open adhering detection means detects that the EGR valve is adhering in the open state, and controls the throttle valve. The exhaust pressure of the operating cylinder group other than the EGR gas extracting cylinder group is low, and the exhaust pressure of the EGR gas extracting cylinder group performing the fuel cut control is low. The operating point of the internal combustion engine is higher in load than a predetermined output that becomes a threshold value that flows back to the individual exhaust passage connected to the EGR gas take-out cylinder group from the merging portion downstream of the EGR passage and returns to the intake passage through the EGR passage. The electric power is generated by regeneration of the motor generator with an excessive output of the internal combustion engine at that time Control apparatus for an internal combustion engine according to any one of 1 to 3.
前記開固着時制御手段は、前記動作点可変手段によって内燃機関の動作点を等出力ライン上で高負荷側に変更することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。 It further comprises operating point variable means for changing the operating point of the internal combustion engine on the equal output line,
The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the open-fixing time control means changes the operating point of the internal combustion engine to a high load side on an equal output line by the operating point variable means. Engine control device.
前記複数の気筒群に接続された吸気通路と、
前記吸気通路に配置され、吸気量を制御するスロットル弁と、
気筒群毎に独立して接続され、下流で合流する複数の個別排気通路と、
前記複数の気筒群の少なくとも一つのEGRガス取り出し気筒群に接続された個別排気通路から排気の一部をEGRガスとして取り込み、前記吸気通路へ当該EGRガスを還流させるEGR通路と、
前記EGR通路に配置され、EGRガス量を制御するEGR弁と、
前記EGR弁が開弁状態で固着したことを検知する開固着検知手段と、
を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記開固着検知手段によって前記EGR弁が開弁状態で固着したことが検知された場合
に、前記EGRガス取り出し気筒群についてフューエルカット制御を行うと共に、内燃機関の動作点を高負荷側に変更することを特徴とする内燃機関の制御方法。 A plurality of cylinder groups;
An intake passage connected to the plurality of cylinder groups;
A throttle valve disposed in the intake passage for controlling the intake air amount;
A plurality of individual exhaust passages that are connected independently for each cylinder group and merge downstream;
An EGR passage that takes in a part of exhaust gas as an EGR gas from an individual exhaust passage connected to at least one EGR gas extraction cylinder group of the plurality of cylinder groups and recirculates the EGR gas to the intake passage;
An EGR valve disposed in the EGR passage and controlling the amount of EGR gas;
An open sticking detection means for detecting that the EGR valve is stuck in the open state;
An internal combustion engine control method comprising:
When the EGR valve detects that the EGR valve is stuck in the open state by the open sticking detection means, fuel cut control is performed on the EGR gas take-out cylinder group and the operating point of the internal combustion engine is changed to the high load side. A control method of an internal combustion engine characterized by the above.
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