JP2011163241A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ターボコンプレッサより上流での詰まりを、それ以外の不具合と区別して検出し、その詰まりに適切に対処する内燃機関の制御装置を提供する。
【解決手段】過給器５のタービン５１下流からコンプレッサ５０上流へ排気を再循環させる低圧ＥＧＲ管６を装備する構成において、低圧ＥＧＲバルブ６１が閉状態のときにコンプレッサ５０上流が閉塞（詰まり、流量低下異常）しているか否かを検出し、閉塞を検出した場合は過給器５の作動を制限する制御を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。

周知のとおり、今日の内燃機関には過給器が装備される場合が多い。そして過給に関係する部位の故障を検出する技術が各種提案されている。例えば下記特許文献１には、空気圧縮機の吸気上流に設けられたエアクリーナ閉塞等を検出する手段として、圧縮機の吐出圧力を圧力センサを用いて検出する技術が記載されている。

特許第２７８６２１４号公報

過給関係の不具合にも様々な種類があり、それぞれに適切な対処法は異なる。例えば過給器それ自体は故障しておらず、ターボコンプレッサより上流で何らかの詰まりが発生する場合がある。詰まりの原因としては、エアクリーナに塵や埃などが詰まることや、コンプレッサ上流の吸気スロットルが作動不良で絞り過ぎの状態になること等があげられる。

コンプレッサ上流の詰まりがある場合には、その状態で過給器が作動するとコンプレッサ上流が負圧になり、その影響で過給器の軸受の摩擦低減のためのオイル（潤滑油）が吸気管へと吹き出す。これによりオイルが少なくなった過給器が不具合を起こす。さらに、例えばディーゼルエンジンの場合、過給器から吹き出したオイルがエンジン筒内に流入してエンジン出力に影響を与える場合もある。この場合、エンジン出力がドライバの操作とは無関係に突然変動するといった事態が発生する。

こうした不具合が生じた場合には、過給器それ自体の故障等とは異なる対処法が必要となる。しかし、上記特許文献１を含めた従来技術においては、ターボコンプレッサ上流での詰まりのみを、それ以外の不具合（例えば圧縮機そのものの回転不良や、圧縮機下流でのエア漏れなど）と区別して検出することはできない。

そこで本発明が解決しようとする課題は、上記問題点に鑑み、ターボコンプレッサより上流での詰まりを、それ以外の不具合と区別して検出し、その詰まりに適切に対処する内燃機関の制御装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を達成するために、本発明に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関の排気通路に配置されたタービンと吸気通路に配置されたコンプレッサとからなる過給器と、前記タービンの下流から前記コンプレッサの上流へ排気を再循環させる排気再循環通路と、再循環される排気流量の流量を制御するために前記排気再循環通路に装備された制御弁と、その制御弁の上下流における圧力差を検出する検出部と、前記制御弁が閉状態のときに、前記検出部における圧力差の情報から、前記コンプレッサ上流の吸気通路が閉塞状態であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。

これにより本発明に係る内燃機関の制御装置では、排気再循環通路の制御弁が閉状態のときに制御弁の上下流の圧力差を検出して、それからコンプレッサ上流が閉塞状態であるか否かを判定するので、排気再循環通路に装備された圧力差検出手段を有効に利用し、さらに再循環される排気により圧力値が影響を受けることもなく、コンプレッサ上流の閉塞のみを、それ以外の不具合と区別して高精度に検出できる。したがって上述したような過給器からのオイルの吹き出しやエンジン出力の変動などの不具合を回避する対処が行える。

また前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記過給器による過給圧を低下させる第１制御手段を備えたとしてもよい。

これによりコンプレッサ上流の閉塞状態が検出された場合には、過給器による過給圧を低減するので、このときに目標過給圧を低減することによりフラップ開度、タービンの回転数が低減し、実際の過給圧も減少する方向に調節される。これにより過給器の作動が制限されるので、コンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器からのオイルの吹き出しが抑制される。よって過給器の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

また前記コンプレッサ上流の圧力が正常であるか否かの閾値を、前記内燃機関の運転条件に応じて設定する設定手段を備え、前記判定手段は、前記検出部が取得した圧力差の数値に前記排気再循環通路の入口圧を加算して前記コンプレッサ上流の圧力値を算出し、前記設定手段が設定した閾値よりも小さい場合に前記閉塞状態と判定するとしてもよい。

これにより排気再循環通路の制御弁が閉状態のときに、その前後差圧と入口圧とを加算してコンプレッサ上流の圧力を求めて、それが閾値より小さいとコンプレッサ上流で閉塞が起きていると判定するので、排気再循環通路の制御弁が閉状態である場合を有効に利用してコンプレッサ上流の圧力を精度よく求めて、それによりコンプレッサ上流での閉塞の有無を高精度に判定できる。

また前記制御弁が開状態のときに、前記検出部による圧力差の検出値と、前記制御弁の開度と、から前記排気再循環通路における排気流量への関係を用いて、前記排気再循環通路における排気流量制御を行う第２制御手段を備えたとしてもよい。

これにより排気再循環通路の制御弁が開状態の場合は、制御弁の開度を調節して排気再循環通路における排気流量制御を行い、排気再循環通路の制御弁が閉状態の場合は、コンプレッサ上流の圧力を精度よく求めて、それによりコンプレッサ上流での閉塞の有無を高精度に判定する。したがって排気再循環通路の制御弁が開状態の場合と閉状態の場合とを効果的に使い分けて、排気還流量の調節とコンプレッサ上流での閉塞の有無の判定との両課題を解決できる。

また前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、過給圧制御における目標過給圧を低減することにより過給圧を低減させるとしてもよい。

これにより、目標過給圧を低減することによりフラップ開度、タービンの回転数が低減し、実際の過給圧も減少する方向に調節される。したがって過給器の作動が制限されるので、コンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器からのオイルの吹き出しが抑制される。よって過給器の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

また前記タービンに流入する排気速度を調節するための排気絞り部を備え、前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、過給圧制御を停止して前記排気絞り部を開放状態にすることで過給圧を低減させるとしてもよい。

これによりコンプレッサ上流が閉塞状態にある場合には過給器の作動が最小限に制限されるので、コンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器からのオイルの吹き出しが抑制される。よって過給器の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

また前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、前記内燃機関における燃料噴射量を低減することにより過給圧を低減させるとしてもよい。

これにより、コンプレッサ上流が閉塞状態にある場合には筒内噴射量を低減する。したがって排気流量が減少し、タービンの回転数も低下するので、過給器の作動が制限される。よってコンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器からのオイルの吹き出しが抑制される。したがって過給器の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

本発明における内燃機関の制御装置の実施例の構成図。 過給器故障抑制制御のフローチャート。 ＥＧＲ入口圧検出のフローチャート。 低圧ＥＧＲ作動域及び閾値取得のためのマップの例を示す図。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。まず図１は、本発明に係る内燃機関の制御装置１の実施例における装置構成の概略図である。

図１には、４気筒のディーゼルエンジン２（以下では単にエンジンと称する）に対して構成された排気浄化装置１の例が示されている。エンジン２及び排気浄化装置１は、吸気管３、排気管４、過給器５、低圧ＥＧＲ管６、高圧ＥＧＲ管７を備える。またこれらを制御する電子制御装置９（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）が装備されている。エンジン２及び排気浄化装置１は自動車に搭載されているとすればよい。なお本実施例では内燃機関としてディーゼルエンジンを用いたが、本発明はこれに限定されず、例えばガソリンエンジンに変更しても同様の効果を奏する。

吸気管３を通じてエンジン２に空気が供給される。吸気管３には、エアクリーナ３０、エアフロメータ３１、第１吸気スロットル３２、第２吸気スロットル３３が配置されている。エアクリーナ３０によって空気中の埃や塵などをろ過する。エアフロメータ３１は吸気量を計測する。ここでの吸気量は例えば単位時間当たりの質量流量とすればよい。

第１吸気スロットル３２は低圧ＥＧＲ管６の出口よりも上流側に装備され、第２吸気スロットル３３は吸気マニホールドの入口付近に装備されている。第１吸気スロットル３２、第２吸気スロットル３３の開度が調節されることによってエンジン２に供給される吸気量が増減する。このうち第１吸気スロットル３２には、例えば低圧ＥＧＲ管６による排気還流量を多くしたい場合に第１吸気スロットル３２を絞る（開度を低減する）といった機能もある。

エンジン２にはインジェクタ２１、エンジン回転数センサ２２が装備されている。インジェクタ２１からの噴射によってシリンダ内に燃料が供給される。エンジン回転数センサ２２によってエンジン２の（単位時間あたりの）回転数が計測される。エンジン回転数センサ２２は、例えばエンジン２から連結されたクランクの回転角度を計測するクランク角センサとして、その検出値がＥＣＵ９へ送られてエンジンの回転数が算出されるとすればよい。

またエンジン２に接続された排気管４へ排気が排出される。排気管４には、排気浄化の目的でＤＰＦ４０（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）が装備されている。

ＤＰＦ４０は、例えば代表的な構造として、いわゆるハニカム構造において入口側と出口側を交互に目詰めした構造とすればよい。エンジン２の運転中に排出される排気にはＰＭ（粒子状物質）が含まれ、このＰＭはＤＰＦ４０の上記構造のＤＰＦ壁を排気が通過するときに、このＤＰＦ壁の内部あるいは表面に捕集される。ＤＰＦ４０は酸化触媒が担持された酸化触媒付きＤＰＦであるとすればよい。

ＤＰＦ４０に堆積したＰＭ量の推定値が所定値を超えたとみなされた毎に、例えばエンジン筒内でのメイン噴射後のポスト噴射などによってＤＰＦ４０を昇温して堆積したＰＭを燃焼してＤＰＦ４０を再生すればよい。その際、例えばＤＰＦ４０の入口側と出口側における圧力差（前後差圧）を計測する差圧センサを装備し、その計測値と、差圧−ＰＭ堆積量間の関係を示すマップとから、ＰＭ堆積量を推定すればよい。

なお本発明はＤＰＦ４０の装備に限定されない。ＤＰＦ４０を装備せず、例えばＬＮＴ（Ｌｅａｎ ＮＯｘ Ｔｒａｐ）を装備してもよく、あるいはＤＰＦ４０とＬＮＴの両方、さらには酸化触媒を装備するなど適宜装備を変更してもよい。ＬＮＴを装備した場合、エンジン２が理論空燃比よりも高いリーン燃焼の期間に排気中のＮＯｘ（窒素酸化物）を吸蔵し、理論空燃比より低いリッチ期間中に吸蔵されたＮＯｘを還元して窒素に変換して排出する。

排気管４には、ＤＰＦ４０よりも上流側に排気温度を計測する排気温センサ４１、ＤＰＦ４０よりも下流（排気管４の出口）にマフラ４２が配置されている。排気温センサ４１によって排気温度を計測し、マフラ４２によって排気音を低減する。

過給器５（ターボチャージャ）は、吸気管３に配置されたコンプレッサ５０（圧縮機）と排気管４に配置されたタービン５１とを備える。排気によってタービン５１を回転させ、その回転力によってコンプレッサ５０を稼動させて圧縮した空気をエンジン２に供給して、エンジン２からより大きなパワーを出力させる。

過給器５はいわゆる可変ノズル型過給器（ＶＮＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｎｏｚｚｌｅ Ｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒ）とすればよい。過給器５のタービン５１への排気の流路の途中に、例えばタービン５１を周方向に取り囲むように複数のフラップ５２が装備されている。フラップ５２の開度がＥＣＵ９からの指令で調節される。

フラップ５２の開度が減少するように調節されると、排気の流路の断面積が絞られることによって排気の流速が上がり、これによりタービン５１がより高速に回転して過給圧（コンプレッサ５０より下流の吸気管３内の圧力）が上昇する。逆にフラップ５２の開度を下げると過給圧は低減する。以上の関係を用いてフラップ５２の開度によって過給圧を制御する。その際に目標過給圧を設定して、その目標過給圧を達成するフラップ開度を示すマップを予め求めておいて、それを用いてフラップ５２の開度指令値を決定してもよい。あるいはフィードバック制御でフラップ開度を指令してもよい。

低圧ＥＧＲ管６、高圧ＥＧＲ管７は、排気管４から吸気管３への排気再循環（ＥＧＲ：Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）の目的のために装備されている。低圧ＥＧＲ管６はタービン５１下流からコンプレッサ５０上流へ、高圧ＥＧＲ管７はタービン５１上流（排気マニホールド）からコンプレッサ５０下流（吸気マニホールド）へ排気を再循環（還流）させる。

低圧ＥＧＲ管６、高圧ＥＧＲ管７にはそれぞれ、ＥＧＲクーラ６０、７０、ＥＧＲバルブ６１、７１が装備されている。ＥＧＲクーラ６０、７０によって排気が冷却されてより多くの排気を還流する事が可能となる。またＥＧＲバルブ６１、７１の開閉によって排気の還流量が調節される。

このようにＥＧＲ管が２系統装備されるひとつの理由は、高圧ＥＧＲ管７のみでは高負荷時にターボチャージャ５の過給による吸気圧上昇分により十分なＥＧＲ量が確保できないことがあるためである。

低中負荷域では、排気マニホールド内の圧力に比べて、吸気マニホールド内の圧力（過給圧）が低く両マニホールド間の差圧が大きいため、高圧ＥＧＲで比較的多くの排気を還流させることができる。しかし高負荷域では、ターボによる過給のために吸気マニホールドの圧力が上昇して排気、吸気マニホールド間の差圧が小さくなるので高圧ＥＧＲでは排気を還流しにくくなる。

しかし２系統のＥＧＲを装備すれば、高負荷域では、コンプレッサ上流はコンプレッサに吸引されて負圧が大きくなりタービン下流との差圧が大きくなるので、低圧ＥＧＲによって排気を還流しやすい。したがってターボチャージャの過給による吸気圧上昇の影響を受けない低圧ＥＧＲによって高負荷時のＥＧＲ量を確保することが可能となる。

低圧ＥＧＲ管６には、ＥＧＲバルブ６１の上流側と下流側との間の圧力差を計測する差圧センサ６２が装備されている。この差圧センサ６２は、低圧ＥＧＲ管６における排気還流量を調節するために用いられる。

具体的な排気還流量の調節方法は、例えば次のとおりである。ＥＧＲバルブ６１の開度によりＥＧＲバルブ６１を通る排気流の断面積が決定される。そして、ＥＧＲバルブ６１を通る排気流の断面積と、ＥＧＲバルブ６１の前後差圧とがわかれば、公知のベルヌーイの定理によりＥＧＲバルブ６１での排気流量が算出できる。以上の関係を用いると、ＥＧＲバルブ６１の開度から低圧ＥＧＲ管６における排気還流量への関係が得られる。

そして例えばエンジン２の運転条件ごとに、低圧ＥＧＲ管６における適切な排気還流量の値（目標値）を予め設定しておいてマップのかたちでメモリ９０に記憶しておく。そして時々刻々のエンジン２の運転条件に応じて、同マップから目標排気還流量を求め、その排気還流量を達成するようにＥＧＲバルブ６１の開度を指令する。

図１で示された点線は情報の流れを示しており、エアフロメータ３１、エンジン回転数センサ２２、排気温センサ４１、差圧センサ６２の計測値がＥＣＵ９へ送られる。またＥＣＵ９により、インジェクタ２１によるエンジン２への燃料噴射のタイミングや噴射量、第１吸気スロットル３２、第２吸気スロットル３３、フラップ５２、ＥＧＲバルブ６１、７１の開度が調節、制御される。ＥＣＵ９は通常のコンピュータと同様の構造を有するとして、各種演算をおこなうＣＰＵや各種情報の記憶を行うメモリ９０を備えるとすればよい。

本実施例では、以上の装置構成のもとで、低圧ＥＧＲバルブ６１が閉状態のときにコンプレッサ５０上流が閉塞（詰まり、流量低下異常）しているか否かを検出し、閉塞を検出した場合は過給器の作動を制限する制御を実行する。

コンプレッサ５０上流の詰まりの原因は、例えばエアクリーナ３０に埃や塵などが詰まることや、第１吸気スロットル３２の作動不良（機械的な故障、あるいは制御系の故障）で絞り過ぎの状態になることがあげられる。こうしたことを原因としてコンプレッサ５０上流で詰まりが発生したままで過給器５を通常どおり作動させると、上述のとおり、負圧が発生して過給器５からオイルが吹きだし、過給器５の故障やエンジン出力の低下といった不具合が発生する場合がある。

本実施例の処理手順が図２に示されている。図２（及び後述の図３）の処理手順はプログラム化してメモリ９０に記憶しておき、ＥＣＵ９がそれらを自動的に実行するとすればよい。図２、図３のフローチャートは、例えば車両の運転中常に処理し続ければよい。

図２の処理ではまず手順Ｓ１０でＥＣＵ９は、エンジン回転数及び筒内噴射量を取得する。エンジン回転数はエンジン回転数センサ２２で検出し、筒内噴射量はＥＣＵ９によるインジェクタ２１への指令値とすればよい。次にＳ２０でＥＣＵ９は、低圧ＥＧＲ弁６１を制御する領域（作動域）を算出する。この作動域の例が図４に示されている。

図４のとおり、エンジン回転数、エンジン負荷（筒内噴射量）ともに中程度の領域が、低圧ＥＧＲ弁６１を制御する領域となる。運転条件がこの領域にはいっていれば低圧ＥＧＲ弁６１の開度を調節して低圧ＥＧＲ管６によるＥＧＲを実行する（後述のＳ１１０からＳ１３０）。運転条件がこの領域外の場合は、低圧ＥＧＲ弁を閉じ（開度をゼロとし）て、低圧ＥＧＲ管６を通じたＥＧＲを使用しない（後述のＳ４０以降）。本発明では後者の場合にコンプレッサ５０上流の閉塞状態の有無を検出し、閉塞がある場合は過給器５の作動を制限する。

次にＳ３０でＥＣＵ９は、現時点での運転条件が低圧ＥＧＲ弁制御領域内に位置しているか否かを判定する。低圧ＥＧＲ弁制御領域内に位置している場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＥＣＵ９はＳ４０に進み、位置していない場合（Ｓ３０：ＮＯ）はＳ１１０に進む。Ｓ１１０に進んだ場合ＥＣＵ９は、Ｓ１１０からＳ１３０で通常の低圧ＥＧＲ弁制御を実行する。

具体的にはまずＳ１１０でＥＧＲ差圧を取得する。これは差圧センサ６２で計測すればよい。次にＳ１２０でＥＧＲ流量を算出する。ＥＧＲ流量の算出では、上述のとおりＥＧＲ弁の前後差圧とＥＧＲ弁の開度とからＥＧＲ流量への関係を用いて算出すればよい。そしてＳ１３０で低圧ＥＧＲ弁を制御する。

具体的には、Ｓ１２０で求めたＥＧＲ流量と目標ＥＧＲ流量との偏差の現在値を求めて、その値に基づいて低圧ＥＧＲ弁６１の開度を調節すればよい。目標ＥＧＲ流量は、上述のとおり例えばエンジン２の運転条件と目標ＥＧＲ流量との関係を示すマップから求めればよい。また低圧ＥＧＲ弁６１の開度を調節する際に、動特性を有する制御器によるＥＧＲ流量の偏差のフィードバック制御をおこなってもよい。

Ｓ４０に進んだ場合ＥＣＵ９は、コンプレッサ５０上流の詰まりの検出手順へと移行する。まずＳ４０でＥＣＵ９は、ＥＧＲ入口圧、ＥＧＲ圧損（差圧）を取得する。ＥＧＲ差圧は差圧センサ６２で計測すればよい。ＥＧＲ入口圧の算出手順は図３に示されている。

図３の処理ではまずＳ２００で吸気流量、排気温度を取得する。吸気流量はエアフロメータ３１で、排気温度は排気温センサ４１で計測すればよい。次にＳ２１０でマフラ圧損を算出する。マフラ圧損は吸気流量と排気温度とがわかれば推定することができるとの知見が得られている。したがって、例えば吸気流量、排気温度とマフラ圧損との関係を示すマップを予め求めておいて、このマップとＳ４０で求めた計測値とからマフラ圧損値を取得すればよい。

そしてＳ２２０でＥＧＲ入口圧を算出する。これはＳ２１０で求めたマフラ圧損と大気圧とを加算すればよい。以上でＥＧＲ入口圧が求められる。

図２に戻り、次にＳ５０でＥＣＵ９は、ＥＧＲ出口圧を算出する。これは、Ｓ４０で求めたＥＧＲ入口圧とＥＧＲ圧損とを加算すればよい。次にＳ６０でＥＣＵ９は、以下で述べる閉塞であるか否かの判定に用いる出口圧閾値１、２（閾値１、２）を算出する。閾値１、２の例が図４に示されている。

図４のとおり、任意の運転条件に対し常に閾値１が閾値２よりも大きくなるように設定する。かつ閾値１、閾値２ともに、高回転、高負荷であるほど値が小さくなるように設定する。図４の設定は、一般に高負荷、高回転になるほどコンプレッサ５０上流の圧力が低下する傾向があることを適切に反映させている。

Ｓ７０でＥＣＵ９は、実出口圧が閾値１よりも小さいか否かを判定する。閾値１よりも小さい場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）はＳ８０へ進み、閾値１以上の場合（Ｓ７０：ＮＯ）はＳ１４０へ進む。Ｓ１４０でＥＣＵ９は通常の過給制御を行う（継続する）。

次にＳ８０でＥＣＵ９は、実出口圧が閾値２よりも小さいか否かを判定する。閾値２よりも小さい場合（Ｓ８０：ＹＥＳ）はＳ１５０へ進み、閾値２以上の場合（Ｓ８０：ＮＯ）はＳ９０へ進む。

次にＳ９０でＥＣＵ９は、実出口圧が閾値１よりも小さい期間が所定期間継続しているか否かを判定する。所定期間継続している場合（Ｓ９０：ＹＥＳ）はＳ１５０へ進み、継続していない場合（Ｓ９０：ＮＯ）はＳ１００へ進む。Ｓ１００に進んだらＥＣＵ９は、通常の過給制御を継続する。Ｓ１５０に進んだらＥＣＵ９は、コンプレッサ５０上流の詰まり（吸気系異常）が発生していると判断して、続くＳ１６０で、それに対処する。

以上で述べたとおり、図２の処理では、コンプレッサ５０上流の圧力は低圧ＥＧＲバルブ６１が閉じている期間を利用している。ＥＧＲバルブ６１が開状態のときはコンプレッサ上流の圧力値は還流する排気による影響を受けるが、上記手順ではＥＧＲバルブ６１が閉じているので、コンプレッサ上流の圧力値はコンプレッサ上流の詰まりを正確に反映している。したがってコンプレッサ上流の詰まりを高精度に検出できる。

また図２の処理では、コンプレッサ５０上流の圧力が非常に小さい場合（閾値２よりも小さい場合）、及びコンプレッサ５０上流の圧力が小さい状態が一定期間以上続いた場合（閾値１より小さい状態が一定期間以上続いた場合）に、詰まりが発生していると判断する。したがって、数値の小ささとその期間の長さとを組み合わせた適切な判定が行える。

Ｓ１６０では以下の３つの処理のいずれかを実行すればよい。まず第１の処理としては、目標過給圧を低減する。上述のように、図１のシステムではＥＣＵ９からの指令によって目標過給圧を参照しながらフラップ５２の開度を調節することにより過給圧を制御する。したがって目標過給圧を低減することにより結果的にフラップ開度、タービンの回転数が低減し、実際の過給圧も減少する方向に調節される。これにより過給器５の作動（タービン５１の回転数）が制限されるので、コンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器５からのオイルの吹き出しが抑制される。よって過給器５の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

第２の処理としては、過給制御を停止する。つまりフラップ５２の開度を最大（全開状態）にしたままでフラップ５２開度の調節を停止する。これにより過給器５の作動（タービン５１の回転数）が最小値に抑制されるので、コンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器５からのオイルの吹き出しが抑制される。よって過給器５の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。

第３の処理としては、エンジン２における筒内噴射量を低減する。これにより排気流量が減少するので、タービンの回転数も低下するので、過給器５の作動が制限される。よってコンプレッサ上流が閉塞状態にあっても過給器５からのオイルの吹き出しが抑制される。したがって過給器５の故障の可能性、オイルによるエンジン出力の変動などが抑制される。以上が図２の処理である。

上記実施例において、低圧ＥＧＲ管６が排気再循環通路を構成する。低圧ＥＧＲバルブ６１が制御弁を構成する。差圧センサ６２が検出部を構成する。Ｓ７０からＳ９０の処理手順とＥＣＵ９とが判定手段を構成する。Ｓ１６０の手順とＥＣＵ９とが第１制御手段を構成する。Ｓ１３０の手順とＥＣＵ９とが第２制御手段を構成する。Ｓ６０の手順とＥＣＵ９とが設定手段を構成する。フラップ５２が排気絞り部を構成する。

１ 排気浄化装置
２ エンジン（内燃機関）
３ 吸気管（吸気通路）
４ 排気管（排気通路）
５ 過給器
６ 低圧ＥＧＲ管（排気再循環通路）
７ 高圧ＥＧＲ管
９ 電子制御装置（ＥＣＵ）
３０ エアクリーナ
３２ 第１吸気スロットル
５２ フラップ（排気絞り部）
６１ 低圧ＥＧＲバルブ（制御弁）
６２ 差圧センサ（検出部）

Claims (7)

1. 内燃機関の排気通路に配置されたタービンと吸気通路に配置されたコンプレッサとからなる過給器と、
   前記タービンの下流から前記コンプレッサの上流へ排気を再循環させる排気再循環通路と、
   再循環される排気流量の流量を制御するために前記排気再循環通路に装備された制御弁と、
   その制御弁の上下流における圧力差を検出する検出部と、
   前記制御弁が閉状態のときに、前記検出部における圧力差の情報から、前記コンプレッサ上流の吸気通路が閉塞状態であるか否かを判定する判定手段と、
   を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記過給器による過給圧を低下させる第１制御手段を備えた請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記コンプレッサ上流の圧力が正常であるか否かの閾値を、前記内燃機関の運転条件に応じて設定する設定手段を備え、
   前記判定手段は、前記検出部が取得した圧力差の数値に前記排気再循環通路の入口圧を加算して前記コンプレッサ上流の圧力値を算出し、前記設定手段が設定した閾値よりも小さい場合に前記閉塞状態と判定する請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記制御弁が開状態のときに、前記検出部による圧力差の検出値と、前記制御弁の開度と、から前記排気再循環通路における排気流量への関係を用いて、前記排気再循環通路における排気流量制御を行う第２制御手段を備えた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、過給圧制御における目標過給圧を低減することにより過給圧を低減させる請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記タービンに流入する排気速度を調節するための排気絞り部を備え、
   前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、過給圧制御を停止して前記排気絞り部を開放状態にすることで過給圧を低減させる請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記判定手段によって前記閉塞状態と判定された場合に、前記第１制御手段は、前記内燃機関における燃料噴射量を低減することにより過給圧を低減させる請求項２に記載の内燃機関の制御装置。

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