JP2011179477A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Takahiro Yamamoto
孝祐 山本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine capable of restricting breakage of a movable vane provided in a compressor. <P>SOLUTION: This control device is used for an internal combustion engine 1, in which a compressor 6a having a movable vane mechanism 17 capable of changing a cross sectional area of a flow passage of intake air to be supplied from a compressor wheel 12 by driving a vane 18 is provided in an intake passage 3. The control device determines whether the moisture is frozen in the intake passage 3, an EGR passage 7 and a blow-by gas passage 9 or not when starting the internal combustion engine 1. In the case wherein the control device determines that the moisture is frozen, the control device controls operation of the movable vane mechanism 17 so that a cross sectional area of the flow passage of the intake air to be supplied from the compressor wheel 12 when starting the internal combustion engine becomes larger than that of a case wherein the control device determines that the moisture is not frozen. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、可動ベーンを動かすことにより吸気の流路の断面積を変更可能な可動ベーン機構を有するコンプレッサが吸気通路に設けられた内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine in which a compressor having a movable vane mechanism capable of changing a cross-sectional area of an intake passage by moving a movable vane is provided in an intake passage.

コンプレッサホイールとスクロール流路との間の可変ディフューザに複数の可動翼が設けられ、これら複数の可動翼を回転させることにより可変ディフューザの断面積を変更することが可能なコンプレッサを有するターボチャージャが知られている(例えば、特許文献1参照)。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献2が存在する。   A turbocharger having a compressor in which a plurality of movable blades are provided in a variable diffuser between a compressor wheel and a scroll flow path, and the sectional area of the variable diffuser can be changed by rotating the plurality of movable blades is known. (For example, refer to Patent Document 1). In addition, there is Patent Document 2 as a prior art document related to the present invention.

特開2007−255220号公報JP 2007-255220 A 特開2009−270472号公報JP 2009-270472 A

ところで、内燃機関の停止中に外気の温度が氷点下になると吸気通路、ブローバイガス通路、及びEGR通路内において水分が凍結して氷が発生する場合がある。このように氷が発生している状態で内燃機関が始動されると、その氷が空気とともにコンプレッサに流入するおそれがある。特許文献1のターボチャージャのようにコンプレッサ内に可動ベーンが設けられていると、コンプレッサに流入した氷が可動ベーンに衝突して可動ベーンが破損するおそれがある。   By the way, when the temperature of the outside air falls below the freezing point while the internal combustion engine is stopped, water may be frozen in the intake passage, the blow-by gas passage, and the EGR passage to generate ice. When the internal combustion engine is started in such a state where ice is generated, the ice may flow into the compressor together with air. If a movable vane is provided in the compressor as in the turbocharger of Patent Document 1, ice that has flowed into the compressor may collide with the movable vane and break the movable vane.

そこで、本発明は、コンプレッサに設けられている可動ベーンの破損を抑制することが可能な内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can suppress the breakage of a movable vane provided in a compressor.

本発明の内燃機関の制御装置は、可動ベーンを動かすことによりコンプレッサホイールから送り出される吸気の流路の断面積を変更可能な可動ベーン機構を有するコンプレッサが吸気通路に設けられた内燃機関に適用され、前記内燃機関の始動時に前記吸気通路及び前記吸気通路に接続されている通路の少なくともいずれか1つの通路において水分が凍結しているか否かを判定する凍結判定手段と、前記凍結判定手段が水分が凍結していると判定した場合は前記凍結判定手段が水分が凍結していないと判定した場合と比較して前記内燃機関の始動時に前記流路の断面積が大きくなるように前記可動ベーン機構の動作を制御する制御手段と、を備えている(請求項1)。   The control device for an internal combustion engine of the present invention is applied to an internal combustion engine in which a compressor having a movable vane mechanism capable of changing a cross-sectional area of a flow path of intake air sent from a compressor wheel by moving a movable vane is provided in an intake passage. A freeze determining means for determining whether or not moisture is frozen in at least one of the intake passage and a passage connected to the intake passage when the internal combustion engine is started, and the freeze determination means is moisture When the internal combustion engine is started, the movable vane mechanism has a larger cross-sectional area when the internal combustion engine is started than when the freezing determination means determines that the water is not frozen. And a control means for controlling the operation of the apparatus (claim 1).

本発明の制御装置によれば、凍結判定手段によって水分が凍結している判定された場合は流路の断面積が大きくなるように可動ベーン機構の動作が制御されるので、氷等の凍結した物体(以下、凍結物と呼ぶことがある。)がコンプレッサ内に流入してもその凍結物が可動ベーンに衝突することを抑制できる。そのため、凍結物による可動ベーンの破損を抑制できる。   According to the control device of the present invention, the operation of the movable vane mechanism is controlled so that the cross-sectional area of the flow path is increased when it is determined that the moisture is frozen by the freezing determination means. Even if an object (hereinafter sometimes referred to as a frozen material) flows into the compressor, the frozen material can be prevented from colliding with the movable vane. Therefore, the breakage of the movable vane due to the frozen material can be suppressed.

本発明の制御装置の一形態において、前記凍結判定手段は、前記内燃機関の始動時に前記内燃機関の冷却水の温度が所定の水温判定値以下、前記内燃機関の始動時に外気の温度が所定の外気温判定値以下、及び前記内燃機関の始動時に前記内燃機関の吸気の温度が所定の吸気温判定値以下のうちの少なくともいずれか1つの条件が成立した場合に、前記内燃機関の始動時に前記吸気通路及び前記吸気通路に接続されている通路の少なくともいずれか1つの通路において水分が凍結していると判定してもよい(請求項2)。この場合、水分が凍結しているか否か容易に判定することができる。   In one form of the control device of the present invention, the freezing determination means is configured such that the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is equal to or lower than a predetermined water temperature determination value when the internal combustion engine is started, and the temperature of outside air is predetermined when the internal combustion engine is started When the internal combustion engine is started, when the condition of at least one of the outside air temperature determination value and the intake air temperature of the internal combustion engine is equal to or less than a predetermined intake temperature determination value when the internal combustion engine is started is satisfied. It may be determined that moisture is frozen in at least one of the intake passage and the passage connected to the intake passage (claim 2). In this case, it can be easily determined whether or not moisture is frozen.

本発明の制御装置の一形態において、前記制御手段は、前記内燃機関が停止するときに前記流路の断面積が最大になるように前記可動ベーン機構の動作を制御してもよい(請求項3)。このように内燃機関が停止するときに流路の断面積が最大になるように可動ベーンを動かしておくことにより、内燃機関の始動時に可動ベーンが凍結して動かせない状態になっていても凍結物が可動ベーンに衝突することを抑制できる。   In one form of the control device of the present invention, the control means may control the operation of the movable vane mechanism so that the cross-sectional area of the flow path is maximized when the internal combustion engine stops. 3). By moving the movable vane so that the cross-sectional area of the flow path is maximized when the internal combustion engine is stopped in this way, the movable vane is frozen even when the internal combustion engine is frozen and cannot be moved. It can suppress that an object collides with a movable vane.

本発明の制御装置の一形態において、前記流路は、前記コンプレッサホイールの径方向外側に全周に亘って設けられ、前記可動ベーンは、前記流路に周方向に等間隔で複数設けられ、前記可動ベーン機構は、各可動ベーンに設けられた軸部を中心にそれら複数の可動ベーンを回転させて可動ベーン間の隙間の大きさを変化させることにより前記流路の断面積を変更してもよい(請求項4)。このような可動ベーン機構では、可動ベーン間の隙間を大きくして流路の断面積を大きくする。そのため、流路の断面積を大きくすることにより、凍結物が可動ベーンに衝突し難くなる。従って、可動ベーンが破損することを抑制できる。   In one embodiment of the control device of the present invention, the flow path is provided over the entire circumference on the radially outer side of the compressor wheel, and a plurality of the movable vanes are provided in the flow path at equal intervals in the circumferential direction, The movable vane mechanism changes the cross-sectional area of the flow path by changing the size of the gap between the movable vanes by rotating the plurality of movable vanes around the shaft portion provided in each movable vane. (Claim 4). In such a movable vane mechanism, the gap between the movable vanes is increased to increase the cross-sectional area of the flow path. Therefore, by increasing the cross-sectional area of the flow path, the frozen material is less likely to collide with the movable vane. Therefore, damage to the movable vane can be suppressed.

本発明の制御装置の一形態において、前記可動ベーンは、前記流路内に突出する突出位置とその流路を形成する壁面内に収容される格納位置との間で移動可能に設けられ、前記制御手段は、前記凍結判定手段が水分が凍結していると判定した場合に前記可動ベーンが前記格納位置に動かされるように前記可動ベーン機構の動作を制御してもよい(請求項5)。このように可動ベーンを格納位置に移動させることにより、可動ベーンに凍結物が衝突することを防止できる。そのため、可動ベーンが破損することを抑制できる。   In one aspect of the control device of the present invention, the movable vane is provided movably between a protruding position protruding into the flow path and a storage position accommodated in a wall surface forming the flow path, The control means may control the operation of the movable vane mechanism so that the movable vane is moved to the storage position when the freezing determination means determines that the moisture is frozen (Claim 5). By moving the movable vane to the storage position in this manner, it is possible to prevent the frozen object from colliding with the movable vane. Therefore, it can suppress that a movable vane is damaged.

この形態において、前記制御手段は、前記内燃機関が停止するときに前記可動ベーンが前記格納位置に動かされるように前記可動ベーン機構の動作を制御してもよい(請求項6)。この場合、内燃機関の始動時に可動ベーンが凍結して動かせない状態になっていても可動ベーンに凍結物が衝突することを防止できる。   In this embodiment, the control means may control the operation of the movable vane mechanism so that the movable vane is moved to the retracted position when the internal combustion engine stops. In this case, it is possible to prevent the frozen object from colliding with the movable vane even when the movable vane is frozen and cannot be moved when the internal combustion engine is started.

本発明の制御装置の一形態において、前記内燃機関には、前記吸気通路に接続されている通路として、前記吸気通路のうち前記コンプレッサよりも上流の上流区間と前記内燃機関の排気通路とを接続するEGR通路、及び前記内燃機関の機関本体から前記上流区間にブローバイガスを導くためのブローバイガス通路の少なくともいずれか一方の通路が設けられていてもよい(請求項7)。一般にEGR通路及びブローバイガス通路には水分が溜まり易いので、このような内燃機関に本発明を適用することにより、可動ベーンの破損を適切に抑制できる。   In one form of the control device of the present invention, the internal combustion engine is connected to an upstream section upstream of the compressor in the intake passage and an exhaust passage of the internal combustion engine as a passage connected to the intake passage. There may be provided at least one of an EGR passage and a blow-by gas passage for guiding the blow-by gas from the engine main body of the internal combustion engine to the upstream section (Claim 7). In general, water easily accumulates in the EGR passage and the blow-by gas passage, and therefore, by applying the present invention to such an internal combustion engine, the breakage of the movable vane can be appropriately suppressed.

以上に説明したように、本発明の制御装置によれば、凍結判定手段によって水分が凍結している判定された場合は流路の断面積が大きくなるように可動ベーン機構の動作が制御されるので、氷等の凍結した物体が可動ベーンに衝突することを抑制できる。そのため、凍結した物体による可動ベーンの破損を抑制できる。   As described above, according to the control device of the present invention, the operation of the movable vane mechanism is controlled so that the cross-sectional area of the flow path becomes large when it is determined that the moisture is frozen by the freezing determination means. Therefore, it is possible to prevent a frozen object such as ice from colliding with the movable vane. Therefore, damage to the movable vane due to the frozen object can be suppressed.

本発明の第1の形態に係る制御装置が組み込まれた内燃機関を概略的に示す図。The figure which shows schematically the internal combustion engine in which the control apparatus which concerns on the 1st form of this invention was integrated. 図1のコンプレッサの断面を示す図。The figure which shows the cross section of the compressor of FIG. コンプレッサの一部を図2の矢印III方向から見た図。The figure which looked at a part of compressor from the arrow III direction of FIG. 図1のECUが実行する始動制御ルーチンを示すフローチャート。The flowchart which shows the starting control routine which ECU of FIG. 1 performs. コンプレッサの特性曲線を示す図。The figure which shows the characteristic curve of a compressor. 図1のECUが実行する可動ベーン制御ルーチンを示すフローチャート。The flowchart which shows the movable vane control routine which ECU of FIG. 1 performs. 本発明の第2の形態に係る制御装置が組み込まれた内燃機関に設けられているターボチャージャのコンプレッサの断面を示す図。The figure which shows the cross section of the compressor of the turbocharger provided in the internal combustion engine incorporating the control apparatus which concerns on the 2nd form of this invention.

(第1の形態)
図1は、本発明の第1の形態に係る制御装置が組み込まれた内燃機関を概略的に示している。この内燃機関(以下、エンジンと称することがある。)1は、車両に走行用動力源として搭載されるものであり、複数の気筒(不図示)を有する機関本体2を備えている。各気筒には、それぞれ吸気通路3及び排気通路4が接続されている。吸気通路3には、吸気を濾過するためのエアクリーナ5と、ターボチャージャ6のコンプレッサ6aが設けられている。排気通路4には、ターボチャージャ6のタービン6bが設けられている。エンジン1は、排気通路4と吸気通路3とを接続するEGR通路7を備えている。この図に示したようにEGR通路7は、排気通路4のうちタービン6bよりも下流の区間と吸気通路3のうちエアクリーナ5よりも下流かつコンプレッサ6aよりも上流の区間3aとを接続している。EGR通路7には、この通路7を開閉するためのEGR弁8が設けられている。また、エンジン1は、機関本体2で発生したブローバイガスを吸気通路3の区間3aに導くためのブローバイガス通路9を備えている。ブローバイガス通路9には、ブローバイガスの逆流を防止するためのPCVバルブ10が設けられている。また、エンジン1にはエンジン1を始動するためのスタータStが設けられている。なお、これらの部分は周知のエンジンと同じであるため、詳細な説明は省略する。
(First form)
FIG. 1 schematically shows an internal combustion engine in which a control device according to a first embodiment of the present invention is incorporated. This internal combustion engine (hereinafter sometimes referred to as an engine) 1 is mounted on a vehicle as a driving power source, and includes an engine body 2 having a plurality of cylinders (not shown). An intake passage 3 and an exhaust passage 4 are connected to each cylinder. The intake passage 3 is provided with an air cleaner 5 for filtering the intake air and a compressor 6 a of the turbocharger 6. In the exhaust passage 4, a turbine 6 b of the turbocharger 6 is provided. The engine 1 includes an EGR passage 7 that connects the exhaust passage 4 and the intake passage 3. As shown in this figure, the EGR passage 7 connects a section of the exhaust passage 4 downstream of the turbine 6b and a section of the intake passage 3 downstream of the air cleaner 5 and upstream of the compressor 6a. . The EGR passage 7 is provided with an EGR valve 8 for opening and closing the passage 7. The engine 1 also includes a blowby gas passage 9 for guiding blowby gas generated in the engine body 2 to the section 3 a of the intake passage 3. The blow-by gas passage 9 is provided with a PCV valve 10 for preventing back-flow of blow-by gas. Further, the engine 1 is provided with a starter St for starting the engine 1. Since these parts are the same as those of a well-known engine, detailed description is omitted.

図2及び図3を参照してターボチャージャ6のコンプレッサ6aについて説明する。図2はコンプレッサ6aの断面を示し、図3はコンプレッサ6aの一部を図2の矢印III方向から見た図を示している。図2に示したようにコンプレッサ6aは、コンプレッサハウジング11と、コンプレッサハウジング11内に収容されたコンプレッサホイール12とを備えている。コンプレッサハウジング11は、コンプレッサホイール12が配置されるホイール室13と、ホイール室13の外周に設けられ、ホイール室13の出口と通じているディフューザ部14と、ディフューザ部14の外周に設けられてディフューザ部14と通じている渦巻き状のスクロール室15とを備えている。ターボチャージャ6は、軸線Ax回りに回転可能に設けられた回転軸16を備えている。コンプレッサホイール12は、回転軸16の一端にこの回転軸16と一体に回転するように取り付けられている。図示は省略したが回転軸16の他端には、タービン6bのタービンホイールが一体に回転するように設けられている。そのため、タービンホイールが排気によって駆動されると、これによりコンプレッサホイール12が駆動される。   The compressor 6a of the turbocharger 6 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows a cross section of the compressor 6a, and FIG. 3 shows a view of a part of the compressor 6a seen from the direction of arrow III in FIG. As shown in FIG. 2, the compressor 6 a includes a compressor housing 11 and a compressor wheel 12 accommodated in the compressor housing 11. The compressor housing 11 is provided on the outer periphery of the wheel chamber 13 in which the compressor wheel 12 is disposed, on the outer periphery of the wheel chamber 13, and on the outer periphery of the diffuser portion 14. A spiral scroll chamber 15 communicating with the section 14 is provided. The turbocharger 6 includes a rotating shaft 16 provided to be rotatable around an axis Ax. The compressor wheel 12 is attached to one end of the rotating shaft 16 so as to rotate integrally with the rotating shaft 16. Although not shown, a turbine wheel of the turbine 6b is provided at the other end of the rotating shaft 16 so as to rotate integrally. Therefore, when the turbine wheel is driven by the exhaust, the compressor wheel 12 is driven thereby.

コンプレッサ6aには、可動ベーン機構17が設けられている。可動ベーン機構17は、ディフューザ部14に配置された複数のディフューザベーン(以下、ベーンと略称することがある。)18と、これら複数のベーン18が軸部としてのピン19を軸として回転可能なように取り付けられたベースプレート20と、ベースプレート20の裏面側に配置されたベーン操作機構21とを備えている。ベーン18は、吸気の流れを方向付ける周知の翼型形状の部品である。コンプレッサホイール12から送り出された吸気は、各ベーン18間に流入する。そのため、ベーン18間の隙間が吸気の流路となる。各ベーン18はピン19の一端部に一体回転可能に取り付けられている。図3に示したようにピン19の周方向のピッチは一定である。それらのピン19を軸としてベーン18が回転することにより、ベーン18がそれらの間の吸気の流路を開閉するように回転する。そして、これにより吸気の流路の断面積を変化させる。   A movable vane mechanism 17 is provided in the compressor 6a. The movable vane mechanism 17 is capable of rotating around a plurality of diffuser vanes (hereinafter sometimes abbreviated as vanes) 18 disposed in the diffuser portion 14 and the pins 19 serving as shaft portions. And the vane operating mechanism 21 disposed on the back side of the base plate 20. The vane 18 is a well-known airfoil-shaped component that directs the flow of intake air. The intake air sent out from the compressor wheel 12 flows between the vanes 18. Therefore, the gap between the vanes 18 becomes an intake air flow path. Each vane 18 is attached to one end of a pin 19 so as to be integrally rotatable. As shown in FIG. 3, the circumferential pitch of the pins 19 is constant. When the vane 18 rotates around the pins 19, the vane 18 rotates so as to open and close the intake air flow path therebetween. This changes the cross-sectional area of the intake air flow path.

ベーン操作機構21は、出力軸22aを有するアクチュエータ22と、出力軸22aから出力された動力を各ベーン18に伝達する動力伝達機構23とを備えている。動力伝達機構23は、アクチュエータ22によって軸線Ax回りに回転駆動される不図示の駆動リングを備え、その駆動リングの回転運動を各ベーン18がピン19を軸として回転する回転運動に変換する周知の機構である。そのため、詳細な説明は省略する。アクチュエータ22は、動力伝達機構23を介して各ベーン18を図3に破線で示した閉位置P1と実線で示した開位置P2との間で駆動する。閉位置P1は各ベーン18間の隙間が最小になる位置であり、開位置P2は各ベーン18間の隙間が最大になる位置である。   The vane operation mechanism 21 includes an actuator 22 having an output shaft 22a and a power transmission mechanism 23 that transmits the power output from the output shaft 22a to each vane 18. The power transmission mechanism 23 includes a drive ring (not shown) that is driven to rotate about an axis Ax by an actuator 22, and the rotary motion of the drive ring is converted into a rotary motion in which each vane 18 rotates about the pin 19 as an axis. Mechanism. Therefore, detailed description is omitted. The actuator 22 drives each vane 18 via the power transmission mechanism 23 between a closed position P1 indicated by a broken line and an open position P2 indicated by a solid line in FIG. The closed position P1 is a position where the gap between the vanes 18 is minimized, and the open position P2 is a position where the gap between the vanes 18 is maximized.

可動ベーン機構17の動作はエンジンコントロールユニット(以下、ECUと呼ぶ。)30にて制御される。ECU30は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なRAM、ROM等の周辺機器を含んだコンピュータユニットであり、所定の制御プログラムに従って各気筒に供給される燃料量やEGR弁8の開度等を制御することにより、エンジン1を目標とする運転状態に制御する。ECU30には、エンジン1の運転状態を判別するために吸気の流量に対応した信号を出力するエアフローメータ31、吸気の温度に対応した信号を出力する吸気温センサ32、コンプレッサ6aよりも下流の吸気の圧力、いわゆる過給圧に対応した信号を出力する過給圧センサ33、及びエンジン1の冷却水の温度に対応した信号を出力する水温センサ34等が接続されている。また、ECU30には、外気の温度に対応した信号を出力する外気温センサ35が接続されている。この他にもECU30には種々のセンサが接続されているが、それらの図示は省略した。   The operation of the movable vane mechanism 17 is controlled by an engine control unit (hereinafter referred to as ECU) 30. The ECU 30 is a computer unit including a microprocessor and peripheral devices such as RAM and ROM necessary for its operation, and controls the amount of fuel supplied to each cylinder, the opening degree of the EGR valve 8 and the like according to a predetermined control program. Thus, the engine 1 is controlled to the target operating state. The ECU 30 includes an air flow meter 31 that outputs a signal corresponding to the flow rate of the intake air to determine the operating state of the engine 1, an intake air temperature sensor 32 that outputs a signal corresponding to the temperature of the intake air, and an intake air downstream of the compressor 6a. A supercharging pressure sensor 33 that outputs a signal corresponding to the so-called supercharging pressure, a water temperature sensor 34 that outputs a signal corresponding to the cooling water temperature of the engine 1, and the like are connected. The ECU 30 is connected to an outside air temperature sensor 35 that outputs a signal corresponding to the temperature of the outside air. In addition to this, various sensors are connected to the ECU 30, but their illustration is omitted.

図4は、ECU30がエンジン1を始動するために実行する始動制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、エンジン1の運転状態に拘わりなくECU30が動作している間は所定の周期で繰り返し実行される。また、この制御ルーチンは、ECU30が実行する他のルーチンと並行に実行される。この制御ルーチンを実行することにより、ECU30が本発明の制御手段として機能する。   FIG. 4 shows a start control routine that the ECU 30 executes to start the engine 1. This control routine is repeatedly executed at a predetermined cycle while the ECU 30 is operating regardless of the operating state of the engine 1. Further, this control routine is executed in parallel with other routines executed by the ECU 30. By executing this control routine, the ECU 30 functions as the control means of the present invention.

この制御ルーチンにおいてECU30は、まずステップS11でエンジン1の状態を取得する。エンジン1の状態としては冷却水温及び吸気の温度等が取得される。また、この処理では、外気の温度も取得される。なお、取得された各温度は、ECU30のROMに所定の期間、例えば数日間記憶される。次のステップS12においてECU30は、所定の始動条件が成立した否かを判定する。始動条件は、例えばイグニッションスイッチがオンの状態に切り替えられた場合に成立する。また、エンジン1の運転中に所定の停止条件が成立するとエンジン1を停止させる、いわゆるアイドルストップ制御が適用されたエンジンでは、このアイドルストップ制御によってエンジン1を停止させているときに運転者によってアクセルペダル又はシフトギアが操作されるなど所定の再始動条件が成立した場合にも始動条件が成立したと判断してもよい。始動条件が不成立と判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。   In this control routine, the ECU 30 first acquires the state of the engine 1 in step S11. As the state of the engine 1, the coolant temperature, the intake air temperature, and the like are acquired. In this process, the temperature of the outside air is also acquired. Each acquired temperature is stored in the ROM of the ECU 30 for a predetermined period, for example, several days. In the next step S12, the ECU 30 determines whether or not a predetermined start condition is satisfied. The start condition is satisfied, for example, when the ignition switch is switched on. In addition, in an engine to which so-called idle stop control is applied that stops the engine 1 when a predetermined stop condition is satisfied during operation of the engine 1, the accelerator is operated by the driver when the engine 1 is stopped by the idle stop control. It may be determined that the start condition is also satisfied when a predetermined restart condition is satisfied such as when a pedal or a shift gear is operated. If it is determined that the starting condition is not satisfied, the current control routine is terminated.

一方、始動条件が成立したと判断した場合はステップS13に進み、ECU30は吸気通路3、EGR通路7、及びブローバイガス通路9のいずれかの通路において水分が凍結して氷等の凍結物が発生しているか否か判定する。なお、この凍結物には、氷の他にスス等の異物と水との混合物が凍結したものなども含まれる。この判定は、エンジン1の冷却水の温度、外気の温度、及び吸気の温度の少なくともいずれか1つの温度に基づいて行えばよい。例えば、エンジン1の始動時におけるエンジン1の冷却水の温度が予め設定した所定の水温判定値以下の場合に凍結物が発生していると判定すればよい。なお、水温判定値には、例えば0°Cが設定される。また、例えばエンジン1の始動時における外気の温度が所定の外気温判定値以下、又はエンジン1の始動時における吸気の温度が所定の吸気温判定値以下の場合に凍結物が発生していると判定してもよい。なお、外気温判定値及び吸気温判定値には、例えば0°Cが設定される。この他、エンジン1を停止させてからエンジン1の始動が要求されるまでの間にエンジン1の冷却水の温度が0°C以下であった期間と0°Cより高かった期間とを比較し、0°C以下であった期間の方が長い場合に凍結物が発生していると判定してもよい。なお、凍結物が発生しているか否かを判定する方法はこれらの方法に限定されず、周知の種々の判定方法を適用してよい。この処理を実行することにより、ECU30が本発明の凍結判定手段として機能する。凍結物が発生していないと判断した場合はステップS14〜S16をスキップしてステップS17に進む。   On the other hand, if it is determined that the starting condition is satisfied, the process proceeds to step S13, where the ECU 30 freezes moisture in any one of the intake passage 3, EGR passage 7, and blow-by gas passage 9 to generate frozen matter such as ice. It is determined whether or not. In addition to the ice, this frozen material includes a frozen mixture of foreign matter such as soot and water. This determination may be made based on at least one of the temperature of the cooling water of the engine 1, the temperature of the outside air, and the temperature of the intake air. For example, what is necessary is just to determine that the frozen thing has generate | occur | produced when the temperature of the cooling water of the engine 1 at the time of starting of the engine 1 is below the predetermined water temperature determination value set beforehand. For example, 0 ° C is set as the water temperature determination value. Further, for example, when the temperature of the outside air at the time of starting the engine 1 is equal to or lower than a predetermined outside air temperature determination value, or when the temperature of the intake air at the time of starting the engine 1 is equal to or lower than a predetermined intake air temperature determination value, You may judge. For example, 0 ° C. is set as the outside air temperature determination value and the intake air temperature determination value. In addition, the period in which the temperature of the cooling water of the engine 1 was 0 ° C. or less and the period in which the temperature of the cooling water of the engine 1 was higher than 0 ° C. between the time when the engine 1 was stopped and the start of the engine 1 was requested was compared. If the period of 0 ° C. or less is longer, it may be determined that the frozen material is generated. In addition, the method of determining whether the frozen thing has generate | occur | produced is not limited to these methods, You may apply various known determination methods. By executing this process, the ECU 30 functions as the freeze determination means of the present invention. If it is determined that no frozen material is generated, the process skips steps S14 to S16 and proceeds to step S17.

一方、凍結物が発生していると判断した場合はステップS14に進み、ECU30はベーン退避制御を実行する。このベーン退避制御では、各ベーン18が開位置P2に移動するようにアクチュエータ22の動作が制御される。これにより、ディフューザ部14における吸気の流路の断面積が最大になる。なお、既に各ベーン18が開位置P2に移動していた場合はその状態が維持される。   On the other hand, when it is determined that the frozen matter is generated, the process proceeds to step S14, and the ECU 30 executes the vane evacuation control. In this vane retraction control, the operation of the actuator 22 is controlled so that each vane 18 moves to the open position P2. This maximizes the cross-sectional area of the intake air flow path in the diffuser section 14. If each vane 18 has already moved to the open position P2, that state is maintained.

続くステップS15においてECU30は、退避時始動制御を実行する。この退避時始動制御においてECU30は、エンジン1の回転数が0の場合はスタータStにてエンジン1のクランキングを開始する。また、ECU30はエンジン1の回転数がエンジン1が完爆状態を得られたときの回転数よりも大きい場合にはスタータStを停止させ、エンジン1の運転状態をアイドル運転状態に制御する。この際、エンジン1の運転状態は、吸気の流量及び過給圧に基づいてコンプレッサ6aでサージングが発生しないように制御される。図5は、コンプレッサ6aの特性曲線を示している。圧力比は、コンプレッサ6aの入口の圧力とコンプレッサ6aの出口の圧力との比である。破線S1はベーン18が閉位置P1にある場合のコンプレッサ6aのサージラインを示し、破線S2はベーン18が開位置P2にある場合のコンプレッサ6aのサージラインを示している。コンプレッサ6aのサージングは、圧力比及び空気流量で特定されるコンプレッサ6aの作動点がこの図において各サージラインよりも左側の領域にあると発生する。実線Cは、エンジン1が通常の運転状態になるように制御された場合のコンプレッサ6aの作動線を示している。この図に示したようにベーン18が開位置P2にある場合にエンジン1を通常の運転状態で運転すると、図の領域Aにおいてサージングが発生するおそれがある。そこで、ECU30は、コンプレッサ6aの作動点が破線S2よりも右側の領域になるようにエンジン1の運転状態を制御する。具体的には、例えばコンプレッサ6aに流入する空気の流量が増加するようにエンジン1の運転状態を制御する。   In the subsequent step S15, the ECU 30 executes the start-up control during retraction. In this starting control during retreat, the ECU 30 starts cranking of the engine 1 with the starter St when the rotational speed of the engine 1 is zero. Further, the ECU 30 stops the starter St and controls the operation state of the engine 1 to the idle operation state when the rotation number of the engine 1 is larger than the rotation number when the engine 1 can obtain a complete explosion state. At this time, the operating state of the engine 1 is controlled so that surging does not occur in the compressor 6a based on the flow rate of intake air and the supercharging pressure. FIG. 5 shows a characteristic curve of the compressor 6a. The pressure ratio is the ratio between the pressure at the inlet of the compressor 6a and the pressure at the outlet of the compressor 6a. A broken line S1 indicates a surge line of the compressor 6a when the vane 18 is at the closed position P1, and a broken line S2 indicates a surge line of the compressor 6a when the vane 18 is at the open position P2. Surging of the compressor 6a occurs when the operating point of the compressor 6a specified by the pressure ratio and the air flow rate is in a region on the left side of each surge line in this figure. A solid line C indicates an operation line of the compressor 6a when the engine 1 is controlled so as to be in a normal operation state. If the engine 1 is operated in a normal operation state when the vane 18 is at the open position P2 as shown in this figure, surging may occur in the region A in the figure. Therefore, the ECU 30 controls the operating state of the engine 1 so that the operating point of the compressor 6a is in the region on the right side of the broken line S2. Specifically, for example, the operating state of the engine 1 is controlled so that the flow rate of air flowing into the compressor 6a increases.

次のステップS16においてECU30は、退避解除条件が成立したか否か判定する。退避解除条件は、例えば少なくとも吸気通路3、EGR通路7、及びブローバイガス通路9のいずれの通路にもガスが流れており、かつそれら通路3、7、9内にガスが流れ始めてから予め設定した所定時間が経過した場合に成立したと判断される。退避解除条件が不成立と判断した場合はステップS14に戻り、退避解除条件が成立するまでステップS14〜S16を繰り返し実行する。   In the next step S16, the ECU 30 determines whether or not an evacuation release condition is satisfied. The evacuation release condition is set in advance, for example, when gas flows in at least any of the intake passage 3, the EGR passage 7, and the blow-by gas passage 9, and gas begins to flow into the passages 3, 7, 9. It is determined that it is established when a predetermined time has elapsed. If it is determined that the evacuation cancellation condition is not satisfied, the process returns to step S14, and steps S14 to S16 are repeatedly executed until the evacuation cancellation condition is satisfied.

一方、退避解除条件が成立したと判断した場合はステップS17に進み、ECU30は通常始動制御を実行する。通常始動制御においてECU30は、エンジン1の回転数が0の場合は不図示のスタータStにてエンジン1のクランキングを開始する。また、ECU30はエンジン1の回転数がエンジン1が完爆状態を得られたときの回転数よりも大きい場合にはスタータStを停止させ、エンジン1の運転状態をアイドル運転状態に制御する。そして、ECU30は吸気の流量に応じてベーン18の位置を適宜に切り替える。なお、クランキング時やアイドル運転状態では吸気の流量が少ないため、ベーン18は閉位置P1の近くに動かされる。   On the other hand, if it is determined that the evacuation cancellation condition is satisfied, the process proceeds to step S17, and the ECU 30 executes normal start control. In the normal start control, the ECU 30 starts cranking the engine 1 with a starter St (not shown) when the rotational speed of the engine 1 is zero. Further, the ECU 30 stops the starter St and controls the operation state of the engine 1 to the idle operation state when the rotation number of the engine 1 is larger than the rotation number when the engine 1 can obtain a complete explosion state. And ECU30 switches the position of the vane 18 suitably according to the flow volume of intake air. Note that the vane 18 is moved close to the closed position P1 because the flow rate of the intake air is small during cranking or idling.

次のステップS18においてECU30は、エンジン1の始動が完了したか否か判断する。エンジン1の始動は、例えばエンジン1の回転数がエンジン1が完爆状態を得られたときの回転数よりも大きくなった場合に完了したと判断される。エンジン1の始動が完了していないと判断した場合はステップS17に戻り、始動が完了するまでステップS17、S18を繰り返し実行する。   In the next step S18, the ECU 30 determines whether or not the engine 1 has been started. The start of the engine 1 is determined to be completed when, for example, the rotational speed of the engine 1 is larger than the rotational speed when the engine 1 has achieved a complete explosion state. If it is determined that the engine 1 has not been started, the process returns to step S17, and steps S17 and S18 are repeatedly executed until the start is completed.

一方、エンジン1の始動が完了したと判断した場合はステップS19に進み、ECU30は運転状態移行制御を実行する。この運転状態移行制御においてECU30は、スタータStが動作していた場合はスタータStを停止させる。その後、今回の制御ルーチンを終了する。   On the other hand, when it is determined that the start of the engine 1 is completed, the process proceeds to step S19, and the ECU 30 executes the operation state transition control. In this operation state transition control, the ECU 30 stops the starter St when the starter St is operating. Thereafter, the current control routine is terminated.

ECU30は、図4に示した制御ルーチンの他に図6に示した制御ルーチンを実行して可動ベーン機構17の動作を制御する。図6に示した可動ベーン制御ルーチンは、エンジン1の運転中に所定の周期で繰り返し実行される。この制御ルーチンにおいてECU30は、まずステップS21でエンジン1の運転状態を取得する。運転状態としては、例えば吸気の流量が取得される。   The ECU 30 controls the operation of the movable vane mechanism 17 by executing the control routine shown in FIG. 6 in addition to the control routine shown in FIG. The movable vane control routine shown in FIG. 6 is repeatedly executed at a predetermined cycle while the engine 1 is operating. In this control routine, the ECU 30 first acquires the operating state of the engine 1 in step S21. As the operation state, for example, the flow rate of intake air is acquired.

次のステップS22においてECU30は、エンジン1を停止させるべき所定の停止条件が成立したか否か判断する。停止条件は、例えばイグニッションスイッチがオフに切り替えられるなど運転者からエンジン1の停止が要求された場合に成立したと判断される。また、エンジン1が所定のアイドルストップ条件が成立した場合に運転が停止されるいわゆるアイドルストップ制御の対象である場合は、その所定のアイドルストップ条件が成立した場合に停止条件が成立したと判断される。   In the next step S22, the ECU 30 determines whether or not a predetermined stop condition for stopping the engine 1 is satisfied. The stop condition is determined to be satisfied when the driver requests the engine 1 to stop, for example, when the ignition switch is turned off. Further, when the engine 1 is a target of so-called idle stop control in which operation is stopped when a predetermined idle stop condition is satisfied, it is determined that the stop condition is satisfied when the predetermined idle stop condition is satisfied. The

停止条件が不成立と判断した場合はステップS23に進み、ECU30は通常制御を実行する。この通常制御では、吸気の流量等に応じてベーン18の位置が切り替えられる。例えば、吸気の流量が増加するほどベーン18が開位置P2寄りに動かされる。その後、今回の制御ルーチンを終了する。   If it is determined that the stop condition is not satisfied, the process proceeds to step S23, and the ECU 30 executes normal control. In this normal control, the position of the vane 18 is switched according to the flow rate of the intake air. For example, the vane 18 is moved closer to the open position P2 as the flow rate of the intake air increases. Thereafter, the current control routine is terminated.

一方、停止条件が成立したと判断した場合はステップS24に進み、ECU30は全開制御を実行する。この全開制御では、ベーン18が開位置P2に動かされる。なお、既にベーン18が開位置P2に動かされていた場合はその状態が維持される。その後、今回の制御ルーチンを終了する。   On the other hand, if it is determined that the stop condition is satisfied, the process proceeds to step S24, where the ECU 30 executes full open control. In this full open control, the vane 18 is moved to the open position P2. If the vane 18 has already been moved to the open position P2, that state is maintained. Thereafter, the current control routine is terminated.

第1の形態の制御装置では、エンジン1の始動時に吸気通路3、EGR通路7、及びブローバイガス通路9のいずれかの通路に凍結物が発生していると判断された場合はベーン18が開位置P2に動かされる。そのため、コンプレッサ6a内に凍結物が流入してもベーン18に凍結物が衝突することを抑制できる。従って、ベーン18が凍結物で破損することを抑制できる。また、第1の制御装置では、エンジン1の停止時にベーン18を開位置P2に動かすので、次の始動時にベーン18が凍結して動かせない状態になっていてもベーン18に凍結物が衝突することを抑制できる。   In the control device of the first embodiment, when it is determined that frozen matter is generated in any of the intake passage 3, the EGR passage 7, and the blow-by gas passage 9 when the engine 1 is started, the vane 18 is opened. Moved to position P2. Therefore, it is possible to prevent the frozen material from colliding with the vane 18 even if the frozen material flows into the compressor 6a. Therefore, it is possible to suppress the vane 18 from being damaged by the frozen material. In the first control device, since the vane 18 is moved to the open position P2 when the engine 1 is stopped, the frozen object collides with the vane 18 even when the vane 18 is frozen and cannot be moved at the next start. This can be suppressed.

なお、第1の形態においてエンジン1の始動時にベーン18を動かす位置は開位置P2に限定されない。通常始動制御においてベーン18が動かされる閉位置P1寄りの位置よりも開位置P2寄りの位置を適宜に設定してよい。このようにベーン18を開位置P2寄りの位置に動かすことにより、ベーン18間の隙間が大きくなるので、ベーン18に凍結物が衝突することを抑制できる。   In the first embodiment, the position where the vane 18 is moved when the engine 1 is started is not limited to the open position P2. The position closer to the open position P2 than the position closer to the closed position P1 where the vane 18 is moved in the normal start control may be set as appropriate. By moving the vane 18 to the position closer to the open position P2 in this way, the gap between the vanes 18 is increased, so that it is possible to prevent the frozen object from colliding with the vane 18.

(第2の形態)
次に図7を参照して本発明の第2の形態に係る制御装置について説明する。図7は、この形態のエンジン1に設けられているターボチャージャ6のコンプレッサ6aの断面を示している。なお、この形態においてもエンジン1については図1が参照される。図7において上述した形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
(Second form)
Next, a control device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows a cross section of the compressor 6a of the turbocharger 6 provided in the engine 1 of this embodiment. In this embodiment as well, FIG. 1 is referred to for the engine 1. In FIG. 7, the same reference numerals are given to the same parts as those described above, and the description will be omitted.

図7に示したようにこの形態では、コンプレッサ6aに上述した形態で示したものとは異なる可動ベーン機構40が設けられている。この可動ベーン機構40は、軸線Ax方向に移動可能に設けられた可動部41と、可動部41を駆動するアクチュエータ42とを備えている。可動部41は、環状のベースプレート43と、そのベースプレート43に設けられた複数(図7では1つのみを示す。)のベーン44とを備えている。複数のベーン44は、同一円周上に等間隔で並ぶようにベースプレート43に設けられている。なお、ベーン44の形状は上述した形態と同様に翼型形状である。   As shown in FIG. 7, in this embodiment, the compressor 6a is provided with a movable vane mechanism 40 different from that shown in the embodiment described above. The movable vane mechanism 40 includes a movable portion 41 that is movable in the direction of the axis Ax, and an actuator 42 that drives the movable portion 41. The movable portion 41 includes an annular base plate 43 and a plurality of vanes 44 (only one is shown in FIG. 7) provided on the base plate 43. The plurality of vanes 44 are provided on the base plate 43 so as to be arranged at equal intervals on the same circumference. In addition, the shape of the vane 44 is an airfoil shape similarly to the above-mentioned form.

この図に示したようにコンプレッサハウジング11のうちディフューザ部14を形成する隔壁45には、各ベーン44に対応して貫通孔45aが設けられている。可動部41は各ベーン44がそれぞれ貫通孔45aに挿入されるように設けられている。アクチュエータ42は、その出力軸42aを軸線Ax方向に伸縮させることにより各ベーン44が隔壁45内に収容される格納位置P11と各ベーン44がディフューザ部14を横切るように隔壁45から突出する突出位置P12との間で可動部41を駆動する。   As shown in this figure, the partition wall 45 forming the diffuser portion 14 in the compressor housing 11 is provided with a through hole 45 a corresponding to each vane 44. The movable portion 41 is provided such that each vane 44 is inserted into the through hole 45a. The actuator 42 includes a retracted position P11 where each vane 44 is accommodated in the partition wall 45 by extending and contracting its output shaft 42a in the axis Ax direction, and a projecting position where each vane 44 projects from the partition wall 45 so as to cross the diffuser portion 14. The movable part 41 is driven between P12.

この形態においてもECU30は、第1の形態と同様に図4及び図6の制御ルーチンをそれぞれ実行して可動ベーン機構40の動作を制御する。但し、これらの制御ルーチンにおいてステップS14、S17、S23、及びS24の処理の内容が上述した形態と異なる。この形態では、図4の制御ルーチンのステップS14においてECU30はベーン44が格納位置P11に移動するように可動ベーン機構40の動作を制御する。また、この制御ルーチンのステップS17では、ECU30は吸気の流量に応じてベーン44の位置を切り替える。具体的には、吸気の流量が所定の判定値未満の場合はベーン44が突出位置P12に移動し、吸気の流量がその判定値以上の場合はベーン44が格納位置P11に移動するように可動ベーン機構40の動作を制御する。なお、クランキング時やアイドリング運転の場合は吸気の流量が少ないため、ベーン44は突出位置P12に切り替えられる。   In this embodiment as well, the ECU 30 controls the operation of the movable vane mechanism 40 by executing the control routines of FIGS. 4 and 6 as in the first embodiment. However, in these control routines, the contents of the processes in steps S14, S17, S23, and S24 are different from those described above. In this form, in step S14 of the control routine of FIG. 4, the ECU 30 controls the operation of the movable vane mechanism 40 so that the vane 44 moves to the storage position P11. In step S17 of this control routine, the ECU 30 switches the position of the vane 44 in accordance with the intake air flow rate. Specifically, the vane 44 is moved to the protruding position P12 when the intake flow rate is less than a predetermined determination value, and the vane 44 is moved to the storage position P11 when the intake flow rate is equal to or higher than the determination value. The operation of the vane mechanism 40 is controlled. Note that the vane 44 is switched to the protruding position P12 because the flow rate of intake air is small during cranking or idling operation.

図6の制御ルーチンのステップS23では、ECU30はエンジン1の運転状態に応じてベーン44の位置が変更されるように可動ベーン機構40の動作を制御する。例えば、本形態のステップS17と同様に吸気の流量が判定値未満の場合はベーン44が突出位置P12に移動し、吸気の流量がその判定値以上の場合はベーン44が格納位置P11に移動するように可動ベーン機構40の動作を制御する。また、この制御ルーチンのステップS24ではECU30は、ベーン44が格納位置P11に移動するように可動ベーン機構40の動作を制御する。   In step S23 of the control routine of FIG. 6, the ECU 30 controls the operation of the movable vane mechanism 40 so that the position of the vane 44 is changed according to the operating state of the engine 1. For example, as in step S17 of the present embodiment, the vane 44 moves to the protruding position P12 when the intake flow rate is less than the determination value, and the vane 44 moves to the storage position P11 when the intake flow rate is equal to or higher than the determination value. Thus, the operation of the movable vane mechanism 40 is controlled. In step S24 of this control routine, the ECU 30 controls the operation of the movable vane mechanism 40 so that the vane 44 moves to the storage position P11.

第2の形態に係る制御装置では、エンジン1の始動時に吸気通路3、EGR通路7、及びブローバイガス通路9のいずれかの通路に凍結物が発生していると判断された場合はベーン44が格納位置P11に動かされる。そのため、コンプレッサ6a内に凍結物が流入してもベーン44に凍結物が衝突することを防止できる。従って、ベーン44が凍結物で破損することを抑制できる。また、エンジン1の停止時にはベーン44が格納位置P11に動かされるので、次の始動時にベーン44が凍結して動かせない状態になっていてもベーン44に凍結物が衝突することを防止できる。   In the control device according to the second embodiment, when it is determined that frozen matter is generated in any of the intake passage 3, the EGR passage 7, and the blow-by gas passage 9 when the engine 1 is started, the vane 44 is It is moved to the storage position P11. Therefore, it is possible to prevent the frozen material from colliding with the vane 44 even if the frozen material flows into the compressor 6a. Therefore, it is possible to suppress the vane 44 from being damaged by the frozen material. Further, since the vane 44 is moved to the storage position P11 when the engine 1 is stopped, it is possible to prevent the frozen material from colliding with the vane 44 even when the vane 44 is frozen and cannot be moved at the next start.

本発明は、上述した各形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明が適用される内燃機関は、EGR通路及びブローバイガス通路の両方が吸気通路のうちコンプレッサよりも上流の区間に接続されている内燃機関に限定されない。EGR通路及びブローバイガス通路がコンプレッサよりも上流の区間に接続されていない内燃機関、及びいずれか一方の通路のみがコンプレッサよりも上流の区間に接続されている内燃機関に本発明を適用してもよい。   This invention is not limited to each form mentioned above, It can implement with a various form. For example, the internal combustion engine to which the present invention is applied is not limited to an internal combustion engine in which both the EGR passage and the blow-by gas passage are connected to a section upstream of the compressor in the intake passage. Even if the present invention is applied to an internal combustion engine in which the EGR passage and the blow-by gas passage are not connected to a section upstream of the compressor, and an internal combustion engine in which only one of the passages is connected to a section upstream of the compressor. Good.

また、本発明が適用される内燃機関は、ターボチャージャが設けられている内燃機関に限定されない。本発明は、可動ベーン機構を有するコンプレッサが吸気通路に設けられている種々の内燃機関に適用してよい。この内燃機関においてコンプレッサは電動モータやエンジン1のクランク軸によって回転駆動されてもよい。   The internal combustion engine to which the present invention is applied is not limited to an internal combustion engine provided with a turbocharger. The present invention may be applied to various internal combustion engines in which a compressor having a movable vane mechanism is provided in an intake passage. In this internal combustion engine, the compressor may be driven to rotate by an electric motor or a crankshaft of the engine 1.

1 内燃機関
2 機関本体
3 吸気通路
3a コンプレッサよりも上流の区間
6a コンプレッサ
7 EGR通路
9 ブローバイガス通路
12 コンプレッサホイール
17 可動ベーン機構
18 ベーン
19 ピン(軸部)
30 エンジンコントロールユニット(凍結判定手段、制御手段)
40 可動ベーン機構
44 ベーン
P11 格納位置
P12 突出位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Engine main body 3 Intake passage 3a Section upstream from compressor 6a Compressor 7 EGR passage 9 Blow-by gas passage 12 Compressor wheel 17 Movable vane mechanism 18 Vane 19 Pin (shaft part)
30 Engine control unit (freezing judgment means, control means)
40 Movable vane mechanism 44 Vane P11 Storage position P12 Projection position

Claims (7)

可動ベーンを動かすことによりコンプレッサホイールから送り出される吸気の流路の断面積を変更可能な可動ベーン機構を有するコンプレッサが吸気通路に設けられた内燃機関に適用され、
前記内燃機関の始動時に前記吸気通路及び前記吸気通路に接続されている通路の少なくともいずれか1つの通路において水分が凍結しているか否かを判定する凍結判定手段と、前記凍結判定手段が水分が凍結していると判定した場合は前記凍結判定手段が水分が凍結していないと判定した場合と比較して前記内燃機関の始動時に前記流路の断面積が大きくなるように前記可動ベーン機構の動作を制御する制御手段と、を備えている内燃機関の制御装置。
A compressor having a movable vane mechanism capable of changing the cross-sectional area of the flow path of the intake air sent out from the compressor wheel by moving the movable vane is applied to an internal combustion engine provided in the intake passage,
Freezing determination means for determining whether or not moisture is frozen in at least one of the intake passage and the passage connected to the intake passage when the internal combustion engine is started, and the freezing determination means When it is determined that the freezing is frozen, the movable vane mechanism is configured so that the cross-sectional area of the flow path is increased when the internal combustion engine is started, compared with the case where the freezing determination means determines that the moisture is not frozen. A control means for controlling the operation of the internal combustion engine.
前記凍結判定手段は、前記内燃機関の始動時に前記内燃機関の冷却水の温度が所定の水温判定値以下、前記内燃機関の始動時に外気の温度が所定の外気温判定値以下、及び前記内燃機関の始動時に前記内燃機関の吸気の温度が所定の吸気温判定値以下のうちの少なくともいずれか1つの条件が成立した場合に、前記内燃機関の始動時に前記吸気通路及び前記吸気通路に接続されている通路の少なくともいずれか1つの通路において水分が凍結していると判定する請求項1に記載の内燃機関の制御装置。   The freezing determination means includes a cooling water temperature of the internal combustion engine equal to or lower than a predetermined water temperature determination value at the start of the internal combustion engine, an outside air temperature equal to or lower than a predetermined outside air temperature determination value at the start of the internal combustion engine, and the internal combustion engine. Is connected to the intake passage and the intake passage when the internal combustion engine is started when at least one of the conditions of the intake air temperature of the internal combustion engine being equal to or lower than a predetermined intake temperature determination value is satisfied 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein it is determined that moisture is frozen in at least one of the passages. 前記制御手段は、前記内燃機関が停止するときに前記流路の断面積が最大になるように前記可動ベーン機構の動作を制御する請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the control means controls the operation of the movable vane mechanism so that a cross-sectional area of the flow path becomes maximum when the internal combustion engine stops. 前記流路は、前記コンプレッサホイールの径方向外側に全周に亘って設けられ、
前記可動ベーンは、前記流路に周方向に等間隔で複数設けられ、
前記可動ベーン機構は、各可動ベーンに設けられた軸部を中心にそれら複数の可動ベーンを回転させて可動ベーン間の隙間の大きさを変化させることにより前記流路の断面積を変更する請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
The flow path is provided over the entire circumference on the radially outer side of the compressor wheel,
A plurality of the movable vanes are provided at equal intervals in the circumferential direction in the flow path,
The movable vane mechanism changes a cross-sectional area of the flow path by rotating a plurality of movable vanes around a shaft portion provided in each movable vane to change a size of a gap between the movable vanes. Item 4. The control device for the internal combustion engine according to any one of Items 1 to 3.
前記可動ベーンは、前記流路内に突出する突出位置とその流路を形成する壁面内に収容される格納位置との間で移動可能に設けられ、
前記制御手段は、前記凍結判定手段が水分が凍結していると判定した場合に前記可動ベーンが前記格納位置に動かされるように前記可動ベーン機構の動作を制御する請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置。
The movable vane is provided movably between a protruding position protruding into the flow path and a storage position accommodated in a wall surface forming the flow path,
The said control means controls operation | movement of the said movable vane mechanism so that the said movable vane may be moved to the said storing position, when the said freezing determination means determines with the water | moisture content being frozen. Control device for internal combustion engine.
前記制御手段は、前記内燃機関が停止するときに前記可動ベーンが前記格納位置に動かされるように前記可動ベーン機構の動作を制御する請求項5に記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the control means controls the operation of the movable vane mechanism so that the movable vane is moved to the retracted position when the internal combustion engine stops. 前記内燃機関には、前記吸気通路に接続されている通路として、前記吸気通路のうち前記コンプレッサよりも上流の上流区間と前記内燃機関の排気通路とを接続するEGR通路、及び前記内燃機関の機関本体から前記上流区間にブローバイガスを導くためのブローバイガス通路の少なくともいずれか一方の通路が設けられている請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。   In the internal combustion engine, as a passage connected to the intake passage, an EGR passage connecting an upstream section upstream of the compressor in the intake passage and an exhaust passage of the internal combustion engine, and an engine of the internal combustion engine The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein at least one of blowby gas passages for guiding blowby gas from a main body to the upstream section is provided.
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