JP2015218689A - ターボ過給機付エンジンの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ターボ過給機付エンジンの制御装置(ECU50)は、スロットルバルブ11が閉弁するとエアバイパスバルブ7を開弁するエアバイパスバルブ制御部51と、このエアバイパスバルブ制御部51がエアバイパスバルブ7を開弁した際に、コンプレッサ4aとスロットルバルブ11との間の吸気通路10内の圧力であるコンプレッサ下流圧力を検出するコンプレッサ下流圧力検出部52と、このコンプレッサ下流圧力が所定の圧力判定値よりも高い場合に、エアバイパスバルブ7が異常であると判定するエアバイパスバルブ異常判定部55と、を有し、この圧力判定値は、スロットル開度が大きいほど小さな値に設定される。
【選択図】図1
Description
このように構成された本発明においては、エアバイパスバルブを開弁する制御が行われた際に検出されたコンプレッサ下流圧力(コンプレッサとスロットルバルブとの間の吸気通路内の圧力)と所定の圧力判定値とを比較してエアバイパスバルブの異常を判定するターボ過給機付エンジンの制御装置において、スロットル開度に応じて圧力判定値を設定するので、具体的にはスロットル開度が大きいほど小さな値に圧力判定値を設定するので、異常判定中のスロットル開度変化に起因する誤判定を適切に抑制することができる。したがって、本発明によれば、異常判定中にスロットル開度が変化しても、エアバイパスバルブの異常を正確に判定することができる。
また、本発明によれば、スロットル開度が変化しても異常判定を適切に行うことができるため、スロットル開度が変化した際の異常判定の実施を制限する必要がないので、エアバイパスバルブの異常判定を実施する頻度を適切に確保することができる。
このように構成された本発明においては、上記したスロットル開度に加えて、吸入空気量にも基づいて圧力判定値を設定するので、吸入空気量が大きいほどコンプレッサ下流圧力が大きく低下するという傾向を考慮に入れた圧力判定値を用いて異常判定を行うことができる。よって、エアバイパスバルブの異常判定を精度良く行うことができる。
このように構成された本発明においては、エアバイパスバルブが正常に開弁した場合のコンプレッサ下流圧力をスロットル開度に基づいて推定し、このコンプレッサ下流圧力に応じた圧力判定値を用いるので、スロットル開度変化をより的確に反映した圧力判定値を用いて異常判定を行うことができる。よって、異常判定中のスロットル開度変化に起因する誤判定を効果的に抑制することができる。したがって、異常判定中にスロットル開度が変化しても、エアバイパスバルブの異常判定を精度良く行うことができる。
このように構成された本発明においては、精度良く推定されたコンプレッサ下流圧力に応じた圧力判定値を用いるので、エアバイパスバルブの異常判定をより精度良く行うことができる。
また、吸気通路10には、ターボ過給機4のコンプレッサ4aを迂回して吸気を流すエアバイパス通路6が設けられている。具体的には、エアバイパス通路6は、一端がコンプレッサ4aの下流側で且つスロットルバルブ11の上流側の吸気通路10に接続され、他端がコンプレッサ4aの上流側の吸気通路10に接続されている。また、このエアバイパス通路6上には、エアバイパス通路6を流れる吸気を制御するエアバイパスバルブ7が設けられている。エアバイパスバルブ7は、ECU50から供給される制御信号S7によって制御される。基本的には、ECU50は、スロットルバルブ11が閉じられた際に(例えば車両の減速時)、吸気圧力の上昇を抑制してコンプレッサ4aのサージングを抑制するために、エアバイパスバルブ7を開く制御、つまりエアバイパスバルブ7を閉から開に切り替える制御を行う。
また、排気通路30には、排気ガスを吸気通路10に還流するEGR(Exhaust Gas Recirculation)通路32が接続されている。このEGR通路32は、一端がタービン4bの上流側の排気通路30に接続され、他端がスロットルバルブ11の下流側の吸気通路10に接続されている。加えて、EGR通路32には、還流させる排気ガスを冷却するEGRクーラ33と、EGR通路32を流れる排気ガスを制御するEGRバルブ34とが設けられている。
更に、排気通路30には、ターボ過給機4のタービン4bを迂回して排気ガスを流すタービンバイパス通路35が設けられている。このタービンバイパス通路35上には、タービンバイパス通路35を流れる排気ガスを制御するウエストゲートバルブ36が設けられている。
なお、圧力センサ63が検出する圧力は、コンプレッサ4aとスロットルバルブ11との間の吸気通路10内の圧力である「コンプレッサ下流圧力」に相当する。以下では、この圧力センサ63が検出するコンプレッサ下流圧力のことを適宜「コンプレッサ下流圧力検出値」と呼ぶ。また、温度センサ62が検出する温度を「コンプレッサ上流温度」と呼び、温度センサ64が検出する温度を「コンプレッサ下流温度」と呼び、圧力センサ68が検出する圧力を「スロットル下流圧力」と呼び、温度センサ69が検出する温度を「スロットル下流温度」と呼ぶ。
エアフロメータ61は、検出した吸入空気量に対応する検出信号S61をECU50に供給し、温度センサ62は、検出したコンプレッサ上流温度に対応する検出信号S62をECU50に供給し、圧力センサ63は、検出したコンプレッサ下流圧力に対応する検出信号S63をECU50に供給し、温度センサ64は、検出したコンプレッサ下流温度に対応する検出信号S64をECU50に供給し、スロットル開度センサ66は、検出したスロットル開度に対応する検出信号S66をECU50に供給し、圧力センサ68は、検出したスロットル下流圧力に対応する検出信号S68をECU50に供給し、温度センサ69は、検出したスロットル下流温度に対応する検出信号S69をECU50に供給する。また、エンジンシステム100には、大気圧を検出する大気圧センサ60が設けられており、この大気圧センサ60は、検出した大気圧に対応する検出信号S60をECU50に供給する。
また、ECU50は、CPU、CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのROMやRAMの如き内部メモリを備えるコンピュータにより構成される。
なお、ECU50は、本発明における「ターボ過給機付エンジンの制御装置」に相当する。
具体的には、図2では、スロットルバルブ11の全閉に伴ってエアバイパスバルブ7の開弁指令が出された後にスロットル開度が変化しなかった場合(つまりスロットルバルブ11が全閉状態に維持された場合)のコンプレッサ下流圧力について説明する。また、図3では、スロットルバルブ11の全閉に伴ってエアバイパスバルブ7の開弁指令が出された後にスロットル開度が変化した場合(つまりスロットルバルブ11の全閉状態が維持されずにその開度が変化した場合)のコンプレッサ下流圧力について説明する。例えば、ドライバによるアクセルペダル操作に応じて、このようにスロットル開度が変化する。
なお、図2及び図3は、両方とも、上から順に、ECU50(詳しくはECU50のエアバイパスバルブ制御部51)がエアバイパスバルブ7に供給する制御信号S7の時間変化、コンプレッサ下流圧力の時間変化、スロットル開度の時間変化を示している。この場合、エアバイパスバルブ制御部51は、符号D1に対応する制御信号S7をエアバイパスバルブ7に供給することで、エアバイパスバルブ7の開弁指令を出すものとする。
一方、エアバイパスバルブ7が異常である場合、つまりエアバイパスバルブ7が開弁指令に応じて開弁しなかった場合(具体的にはエアバイパスバルブ7が閉固着している場合)には、グラフG12に示すように、コンプレッサ下流圧力が、グラフG11に示す変化率よりもかなり緩やかな変化率(ほぼ一定の変化率)で低下していく。こうなるのは、エアバイパスバルブ7が閉じたままであると、コンプレッサ4aとスロットルバルブ11との間の吸気通路10内の吸気の一部がエアバイパス通路6を通ってコンプレッサ4aの上流側に戻されないため、コンプレッサ4aとスロットルバルブ11との間の吸気通路10内の圧力(つまりコンプレッサ下流圧力)が低下しにくいからである。
また、本実施形態では、エアバイパスバルブ異常判定部55は、上記したスロットル開度に加えて、吸入空気量も考慮して圧力判定値を設定する。具体的には、エアバイパスバルブ異常判定部55は、吸入空気量が大きいほど、圧力判定値を小さな値に設定する。より詳しくは、エアバイパスバルブ異常判定部55は、吸入空気量が大きいほど急な変化率で圧力判定値を低下させる。こうするのは、吸入空気量が大きいほどエンジン20に導入される吸気が多くなり、コンプレッサ下流圧力が大きく低下する傾向にあるからである。
なお、コンプレッサ下流圧力検出値が、コンプレッサ下流圧力推定値に対して所定値を加算した圧力判定値よりも高いか否かを判定することは、コンプレッサ下流圧力検出値がコンプレッサ下流圧力推定値よりも当該所定値以上高いか否かを判定することと同義である。以下では、圧力判定値を用いずに、コンプレッサ下流圧力検出値がコンプレッサ下流圧力推定値よりも所定値以上高いか否かを判定することにより、エアバイパスバルブ7の異常を判定する方法を例に挙げて説明するものとする。
なお、コンプレッサ下流圧力推定値に応じた圧力判定値として、コンプレッサ下流圧力推定値に対して所定値を加算した圧力判定値を用いて、コンプレッサ下流圧力検出値がこの圧力判定値よりも高いか否かを判定するのであるが、こうすることは、前述したように、コンプレッサ下流圧力検出値がコンプレッサ下流圧力推定値よりも当該所定値以上高いか否かを判定することと同義である。したがって、後者の判定を行った場合にも、上記した作用効果が得られる。
4a コンプレッサ
4b タービン
6 エアバイパス通路
7 エアバイパスバルブ
10 吸気通路
11 スロットルバルブ
20 エンジン
30 排気通路
50 ECU
51 エアバイパスバルブ制御部
54 コンプレッサ下流圧力推定部
55 エアバイパスバルブ異常判定部
61 エアフロメータ
63、68 圧力センサ
62、64、69 温度センサ
66 スロットル開度センサ
100 エンジンシステム
Claims (4)
- 吸入空気量を調整するスロットルバルブと、このスロットルバルブの上流側の吸気通路上に設けられたコンプレッサ、及び排気通路上に設けられたタービンを有するターボ過給機と、このコンプレッサの下流側で且つスロットルバルブの上流側の吸気通路と、コンプレッサの上流側の吸気通路とに接続され、コンプレッサを迂回して吸気を流すエアバイパス通路と、このエアバイパス通路上に設けられ、エアバイパス通路を流れる吸気を制御するエアバイパスバルブと、を有するエンジンシステムに適用されるターボ過給機付エンジンの制御装置であって、
上記スロットルバルブが閉弁すると、上記エアバイパスバルブを開弁する制御を行うエアバイパスバルブ制御手段と、
このエアバイパスバルブ制御手段がエアバイパスバルブを開弁する制御を行った際に、上記コンプレッサと上記スロットルバルブとの間の吸気通路内の圧力であるコンプレッサ下流圧力を検出するコンプレッサ下流圧力検出手段と、
このコンプレッサ下流圧力が所定の圧力判定値よりも高い場合に、上記エアバイパスバルブが異常であると判定するエアバイパスバルブ異常判定手段と、を有し、
上記エアバイパスバルブ異常判定手段が用いる圧力判定値は、スロットル開度が大きいほど、小さな値に設定される、ことを特徴とするターボ過給機付エンジンの制御装置。 - 更に、吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を有し、
上記エアバイパスバルブ異常判定手段が用いる圧力判定値は、上記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量が大きいほど、小さな値に設定される、請求項1に記載のターボ過給機付エンジンの制御装置。 - 更に、上記エアバイパスバルブ制御手段の制御により上記エアバイパスバルブが正常に開弁した場合における、上記コンプレッサと上記スロットルバルブとの間の吸気通路内の圧力であるコンプレッサ下流圧力を、上記スロットル開度に基づいて推定するコンプレッサ下流圧力推定手段を有し、
上記エアバイパスバルブ異常判定手段が用いる圧力判定値は、上記コンプレッサ下流圧力推定手段が推定したコンプレッサ下流圧力に基づいて設定される、請求項1に記載のターボ過給機付エンジンの制御装置。 - 更に、吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を有し、
上記コンプレッサ下流圧力推定手段は、
上記エアバイパスバルブ制御手段が制御を行う前の上記エアバイパスバルブの閉弁時における、上記コンプレッサと上記スロットルバルブとの間の吸気通路内の空気量を推定するバルブ閉時空間空気量推定手段と、
上記スロットル開度に基づいて、上記スロットルバルブを通過する空気流量を推定するスロットル通過流量推定手段と、
上記エアバイパスバルブ制御手段の制御により上記エアバイパスバルブが正常に開弁した場合に上記エアバイパス通路を通過する空気流量を推定するバイパス通路通過流量推定手段と、を有しており、
上記バルブ閉時空間空気量推定手段が推定した空気量と、上記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量とを加算した空気量から、上記スロットル通過流量推定手段が推定した空気流量、及び上記バイパス通路通過流量推定手段が推定した空気流量を減算することで得られた空気量に基づいて、上記コンプレッサ下流圧力を推定する、請求項3に記載のターボ過給機付エンジンの制御装置。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007077897A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Denso Corp | 過給機付きエンジンの制御装置 |
JP2010038077A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Toyota Motor Corp | エアバイパスバルブの制御装置 |
JP2013096372A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | 過給機付き内燃機関の制御装置 |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007077897A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Denso Corp | 過給機付きエンジンの制御装置 |
JP2010038077A (ja) * | 2008-08-06 | 2010-02-18 | Toyota Motor Corp | エアバイパスバルブの制御装置 |
JP2013096372A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | 過給機付き内燃機関の制御装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021143632A (ja) * | 2020-03-12 | 2021-09-24 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン装置 |
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