JP2020133415A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

To provide a control device for an internal combustion engine that enables a user to feel desired appropriate deceleration when the user releases an accelerator pedal for deceleration, in an internal combustion engine including a supercharger with a variable nozzle.SOLUTION: A control device includes: accelerator return state calculation means for calculating an accelerator return state that is a release state of an accelerator pedal during deceleration in which the accelerator pedal is released on the basis of a detection signal from accelerator pedal depression amount detection means; target engine braking force related information calculation means for calculating target engine braking force related information that is a target value of information related to engine braking force of an internal combustion engine based on the accelerator return state during deceleration; and deceleration time variable nozzle opening adjustment means for adjusting the engine braking force of the internal combustion engine by adjusting an opening of the variable nozzle to the closing side on the basis of the target engine braking force related information during deceleration and thus increasing exhaust pressure in an exhaust manifold.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、可変ノズルを備えた過給機を有する内燃機関システムを制御する、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine control device that controls an internal combustion engine system having a supercharger equipped with a variable nozzle.

近年の車両に搭載された内燃機関には、より大きな出力を得るために、排気ガスのエネルギーを用いて過給する過給機(いわゆるターボチャージャ)を備えたものがある。そして当該過給機は、排気ガスの流量が少ない場合でも効率良く過給できるように可変ノズルを備えている。従来より、可変ノズルを備えた過給機を有する内燃機関システムを搭載した車両では、ユーザがアクセルペダルを踏み込んだ際、気持ちの良い加速感を体感できる。近年では、この加速感に加えて、ユーザがアクセルペダルを戻した際、適度な減速感を体感できることが望まれている。 Some internal combustion engines installed in vehicles in recent years are equipped with a supercharger (so-called turbocharger) that supercharges using the energy of exhaust gas in order to obtain a larger output. The supercharger is provided with a variable nozzle so that the turbocharger can be efficiently supercharged even when the flow rate of the exhaust gas is small. Conventionally, in a vehicle equipped with an internal combustion engine system having a supercharger equipped with a variable nozzle, when the user depresses the accelerator pedal, a pleasant feeling of acceleration can be experienced. In recent years, in addition to this feeling of acceleration, it is desired that the user can experience an appropriate feeling of deceleration when the accelerator pedal is released.

例えば特許文献1には、可変ノズルを備えたターボチャージャを有するエンジンと、モータジェネレータと、を有するハイブリッド車両において、減速時に可変ノズルを全開にして回生制御を行う(つまり、減速時に制動する)ことで、回生エネルギー効率をより向上させる、車両の減速時制御方法が開示されている。 For example, in Patent Document 1, in a hybrid vehicle having an engine having a turbocharger provided with a variable nozzle and a motor generator, the variable nozzle is fully opened at the time of deceleration to perform regenerative control (that is, braking at the time of deceleration). A method for controlling deceleration of a vehicle, which further improves the efficiency of regenerative energy, is disclosed.

また特許文献2には、内周スクロール部と外周スクロール部を備え、外周スクロール部の排気入口部に全開または全閉に制御される制御弁を備えた可変容量ターボチャージャが開示されている。当該可変容量ターボチャージャを搭載した車両は、車両の減速時に制御弁を全閉位置に制御することで、内燃機関の背圧を高めて良好なエンジンブレーキを確保できることが記載されている。 Further, Patent Document 2 discloses a variable-capacity turbocharger including an inner peripheral scroll portion and an outer peripheral scroll portion, and a control valve controlled to be fully open or fully closed at the exhaust inlet portion of the outer peripheral scroll portion. It is described that a vehicle equipped with the variable capacity turbocharger can increase the back pressure of the internal combustion engine and secure good engine braking by controlling the control valve to the fully closed position when the vehicle decelerates.

特開2006−220045号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-220045 特開2000−8868号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-8868

特許文献1に記載の車両の減速時制御方法では、回生エネルギー効率の向上に重点を置いており、ユーザがアクセルペダルを戻した際、回生制御によって減速感を体感できる可能性はあるが、アクセルペダル操作に応じた、ユーザが期待する適度な減速感とは異なる可能性がある。 The vehicle deceleration control method described in Patent Document 1 focuses on improving the regenerative energy efficiency, and when the user releases the accelerator pedal, the regenerative control may give a feeling of deceleration. It may be different from the appropriate deceleration feeling that the user expects depending on the pedal operation.

また特許文献2に記載の可変容量ターボチャージャでは、車両の減速時に外周スクロール部を閉鎖して内周スクロール部のみを使用することで内燃機関の背圧を高めてエンジンブレーキ力を発生させている。しかし、外周スクロール部の排気入口部を全開か全閉のいずれかにしか制御できないので、アクセルペダル操作に応じた、ユーザが期待する適度な減速感へと調整することができない。 Further, in the variable capacity turbocharger described in Patent Document 2, the back pressure of the internal combustion engine is increased and engine braking force is generated by closing the outer peripheral scroll portion and using only the inner peripheral scroll portion when the vehicle is decelerated. .. However, since the exhaust inlet portion of the outer peripheral scroll portion can be controlled only to be fully open or fully closed, it is not possible to adjust to an appropriate deceleration feeling expected by the user according to the accelerator pedal operation.

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、可変ノズルを備えた過給機を有する内燃機関システムにおいて、ユーザがアクセルペダルを戻した減速時に、期待する適度な減速感を体感することができる、内燃機関の制御装置を提供することを課題とする。 The present invention has been devised in view of these points, and in an internal combustion engine system having a supercharger equipped with a variable nozzle, when the user decelerates by returning the accelerator pedal, the expected appropriate deceleration feeling is obtained. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can be experienced.

上記課題を解決するため、本発明の第1の発明は、内燃機関の運転状態に応じて開度が調整される可変ノズルを有する過給機と、アクセルペダル踏込量を検出するアクセルペダル踏込量検出手段と、を有して車両に搭載された内燃機関システムに対して、前記アクセルペダル踏込量を含む前記内燃機関の運転状態を検出し、検出した運転状態に基づいて前記可変ノズルを含むアクチュエータを制御する、内燃機関の制御装置であって、前記過給機は、排気ガスのエネルギーを用いて回転するタービンを有し、前記可変ノズルは、前記内燃機関の運転状態に応じて前記タービンへと排気ガスを導く流路の開度を調整可能であり、前記制御装置は、前記アクセルペダル踏込量検出手段からの検出信号に基づいて、踏み込まれていたアクセルペダルが戻された減速時における前記アクセルペダルの戻し状態であるアクセル戻し状態を算出する、アクセル戻し状態算出手段と、前記減速時において、前記アクセル戻し状態に基づいた前記内燃機関のエンジンブレーキ力に関連する情報の目標値である目標エンジンブレーキ力関連情報を算出する、目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段と、前記減速時において、前記目標エンジンブレーキ力関連情報に基づいて前記可変ノズルの開度を閉じる側に調整して排気マニホルド内の排気圧力を上昇させることで、前記内燃機関のエンジンブレーキ力を調整する、減速時可変ノズル開度調整手段と、を有する、内燃機関の制御装置である。 In order to solve the above problems, the first invention of the present invention is a supercharger having a variable nozzle whose opening degree is adjusted according to an operating state of an internal combustion engine, and an accelerator pedal depression amount for detecting an accelerator pedal depression amount. An actuator including the variable nozzle is detected for an internal combustion engine system mounted on a vehicle having a detection means, and the operating state of the internal combustion engine including the accelerator pedal depression amount is detected, and based on the detected operating state. The supercharger has a turbine that rotates using the energy of exhaust gas, and the variable nozzle is transferred to the internal combustion engine according to the operating state of the internal combustion engine. The opening degree of the flow path that guides the exhaust gas can be adjusted, and the control device is based on the detection signal from the accelerator pedal depression amount detecting means, and the accelerator pedal that has been depressed is said to be decelerated when the accelerator pedal is returned. An accelerator return state calculating means for calculating the accelerator return state, which is the release state of the accelerator pedal, and a target value of information related to the engine braking force of the internal combustion engine based on the accelerator return state at the time of deceleration. A target engine braking force-related information calculating means for calculating engine braking force-related information, and an exhaust manifold that adjusts the opening degree of the variable nozzle to the closing side based on the target engine braking force-related information during deceleration. This is an internal combustion engine control device having a deceleration variable nozzle opening degree adjusting means that adjusts the engine braking force of the internal combustion engine by increasing the exhaust pressure of the internal combustion engine.

次に、本発明の第2の発明は、上記第1の発明に係る内燃機関の制御装置であって、前記制御装置は、前記アクセル戻し状態算出手段にて前記アクセル戻し状態を算出する際、前記アクセルペダル踏込量の減少率である踏込量減少率に基づいて前記アクセル戻し状態を算出する、内燃機関の制御装置である。 Next, the second invention of the present invention is the control device for the internal combustion engine according to the first invention, and the control device calculates the accelerator return state when the accelerator return state calculation means calculates the accelerator return state. This is an internal combustion engine control device that calculates the accelerator return state based on the depression amount reduction rate, which is the reduction rate of the accelerator pedal depression amount.

次に、本発明の第3の発明は、上記第2の発明に係る内燃機関の制御装置であって、前記制御装置は、前記目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段にて算出される前記目標エンジンブレーキ力関連情報には、前記アクセル戻し状態に基づいた前記車両の減速側の加速度の目標値である減速時目標加速度が含まれており、前記減速時目標加速度は、前記踏込量減少率が大きくなるほど大きくなるように設定されているとともに、前記踏込量減少率が大きいほど前記踏込量減少率の増加率に対する前記減速時目標加速度の増加率が大きくなるように設定されている、内燃機関の制御装置である。 Next, the third invention of the present invention is the control device for the internal combustion engine according to the second invention, and the control device is the target engine calculated by the target engine braking force related information calculation means. The braking force-related information includes the target acceleration during deceleration, which is the target value of the acceleration on the deceleration side of the vehicle based on the accelerator release state, and the target acceleration during deceleration has a large reduction rate of the depression amount. Control of the internal combustion engine, which is set so as to be larger, and the increase rate of the target acceleration during deceleration is set to be larger than the increase rate of the depression amount reduction rate as the depression amount reduction rate is larger. It is a device.

次に、本発明の第4の発明は、上記第3の発明に係る内燃機関の制御装置であって、前記減速時目標加速度は、さらに、前記車両の速度である車両速度が大きくなるほど大きくなるように設定されている、内燃機関の制御装置である。 Next, the fourth invention of the present invention is the control device for the internal combustion engine according to the third invention, and the target acceleration during deceleration further increases as the vehicle speed, which is the speed of the vehicle, increases. It is a control device of an internal combustion engine that is set to be.

次に、本発明の第5の発明は、上記第1の発明〜第4の発明のいずれか1つに係る内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関システムには、複数の前記過給機が搭載されており、前記内燃機関の運転状態に応じて複数の前記過給機の中から動作させる前記過給機の数を切替可能な切替手段が設けられており、前記制御装置は、前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記内燃機関からの排気ガスの流量である排気流量と、それぞれの前記過給機への上限排気流量と、を算出可能であり、前記減速時可変ノズル開度調整手段にて前記可変ノズルの開度を調整する際、動作させている前記過給機への排気流量が前記上限排気流量を超える場合、前記切替手段を制御して動作させるべき前記過給機の数を増やし、動作させたそれぞれの前記過給機のそれぞれの前記可変ノズルの開度を、それぞれ閉じる側に調整する、内燃機関の制御装置である。 Next, the fifth invention of the present invention is a control device for an internal combustion engine according to any one of the first to fourth inventions, and the internal combustion engine system has a plurality of the above-mentioned supercharging. A machine is mounted, and a switching means capable of switching the number of the superchargers to be operated from among the plurality of superchargers according to the operating state of the internal combustion engine is provided, and the control device is provided with a switching means. Based on the operating state of the internal combustion engine, it is possible to calculate the exhaust flow rate, which is the flow rate of the exhaust gas from the internal combustion engine, and the upper limit exhaust flow rate to each of the superchargers, and the variable nozzle is opened during deceleration. When the opening degree of the variable nozzle is adjusted by the degree adjusting means, when the exhaust flow rate to the supercharger being operated exceeds the upper limit exhaust flow rate, the supercharging that should be operated by controlling the switching means. It is an internal combustion engine control device that increases the number of machines and adjusts the opening degree of each of the variable nozzles of each of the operated superchargers to the closing side.

次に、本発明の第6の発明は、上記第1の発明〜第4の発明のいずれか1つに係る内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関システムには、複数の前記過給機が搭載されており、前記内燃機関の運転状態に応じて複数の前記過給機の中から動作させる前記過給機の数を切替可能な切替手段が設けられており、前記制御装置は、前記内燃機関の運転状態に基づいて、それぞれの前記過給機の上限回転数を算出可能であり、前記減速時可変ノズル開度調整手段にて前記可変ノズルの開度を調整する際、動作させている前記過給機の回転数が前記上限回転数を超える場合、前記切替手段を制御して動作させるべき前記過給機の数を増やし、動作させたそれぞれの前記過給機のそれぞれの前記可変ノズルの開度を、それぞれ閉じる側に調整する、内燃機関の制御装置である。 Next, the sixth invention of the present invention is a control device for an internal combustion engine according to any one of the first to fourth inventions, and the internal combustion engine system has a plurality of superchargings. A machine is mounted, and a switching means capable of switching the number of the superchargers to be operated from among the plurality of superchargers according to the operating state of the internal combustion engine is provided, and the control device is provided with a switching means. The upper limit rotation speed of each supercharger can be calculated based on the operating state of the internal combustion engine, and is operated when the opening degree of the variable nozzle is adjusted by the variable nozzle opening degree adjusting means during deceleration. When the number of revolutions of the turbocharger exceeds the upper limit of the number of revolutions, the number of the turbochargers to be operated by controlling the switching means is increased, and each of the turbochargers operated. It is an internal combustion engine control device that adjusts the opening degree of the variable nozzle to the closing side.

第1の発明によれば、減速時において、アクセルペダルの戻し状態に基づいて目標エンジンブレーキ力関連情報を算出し、当該目標エンジンブレーキ力関連情報に基づいて可変ノズルを閉じる側に制御して排気マニホルド内の排気圧力を上昇させてピストンのポンプ損失を上昇させる。これにより、ユーザはアクセルペダルを戻した減速時において、適度なエンジンブレーキによる適度な減速感を体感することができる。また、可変ノズルの開度を調整することで、所望するエンジンブレーキ力が得られるように微調整することが容易である。 According to the first invention, at the time of deceleration, the target engine braking force related information is calculated based on the released state of the accelerator pedal, and the variable nozzle is controlled to the closing side based on the target engine braking force related information to exhaust. The exhaust pressure in the manifold is increased to increase the pump loss of the piston. As a result, the user can experience an appropriate deceleration feeling due to an appropriate engine brake when decelerating when the accelerator pedal is released. Further, by adjusting the opening degree of the variable nozzle, it is easy to make fine adjustments so that a desired engine braking force can be obtained.

第2の発明によれば、踏込量減少率に基づいてアクセル戻し状態を算出することで、ユーザが期待する減速感を適切に推定できる。 According to the second invention, the feeling of deceleration expected by the user can be appropriately estimated by calculating the accelerator return state based on the depression amount reduction rate.

第3の発明によれば、目標エンジンブレーキ力関連情報には、アクセル戻し状態に基づいた車両の減速側の加速度の目標値である減速時目標加速度が含まれている。そして、アクセル戻し状態の踏込量減少率の大きさに対する減速時目標加速度の大きさを線形でなく非線形として、踏込量減少率が大きいほど踏込量減少率の増加率に対する減速時目標加速度の増加率が大きくなるように設定しているので、よりメリハリある減速感をユーザに体感させることができる。 According to the third invention, the target engine braking force-related information includes the target acceleration during deceleration, which is the target value of the acceleration on the deceleration side of the vehicle based on the accelerator release state. Then, the magnitude of the deceleration target acceleration with respect to the magnitude of the depression amount reduction rate in the accelerator return state is not linear but non-linear, and the larger the depression amount reduction rate is, the increase rate of the deceleration target acceleration with respect to the increase rate of the depression amount reduction rate. Since it is set to be large, the user can experience a more sharp deceleration feeling.

第4の発明によれば、車両速度が大きくなるほど減速時目標加速度が大きくなるように設定されているので、ユーザは、アクセルペダルを戻した減速時において、車両速度に応じた、適度な減速感を体感することができる。 According to the fourth invention, the target acceleration during deceleration is set to increase as the vehicle speed increases, so that the user feels an appropriate deceleration according to the vehicle speed when decelerating when the accelerator pedal is released. Can be experienced.

第5の発明では、例えば2つの過給機を有している内燃機関システムにおいて、1つの過給機のみを用いていた場合に、排気ガスの流量が多く、1つの過給機では可変ノズルを閉じる側に過剰に絞っていくと耐久性等に影響が出ると予測される場合がある。このような場合、動作させる過給機の数を増やし(2つの過給機を動作させ)、それぞれの過給機の可変ノズルの開度を調整する。これにより、過給機の信頼性等に影響が出ることを未然に防止することができる。 In the fifth invention, for example, in an internal combustion engine system having two superchargers, when only one supercharger is used, the flow rate of exhaust gas is large, and one supercharger has a variable nozzle. It may be predicted that durability etc. will be affected if the pressure is excessively squeezed to the closing side. In such a case, the number of turbochargers to be operated is increased (two turbochargers are operated), and the opening degree of the variable nozzle of each supercharger is adjusted. As a result, it is possible to prevent the reliability of the turbocharger from being affected.

第6の発明では、例えば2つの過給機を有している内燃機関システムにおいて、1つの過給機のみを用いていた場合に、排気ガスの流量が多く過給機の回転数が非常に高く、1つの過給機では可変ノズルをさらに閉じる側に制御していくと耐久性等に影響が出る回転数に達すると予測される場合がある。このような場合、動作させる過給機の数を増やし(2つの過給機を動作させ)、それぞれの過給機の可変ノズルの開度を調整する。これにより、過給機の信頼性等に影響が出ることを未然に防止することができる。 In the sixth invention, for example, in an internal combustion engine system having two superchargers, when only one supercharger is used, the flow rate of exhaust gas is large and the rotation speed of the supercharger is very high. It is high, and in one supercharger, if the variable nozzle is further controlled to the closing side, it may be predicted that the rotation speed will reach the speed at which durability and the like are affected. In such a case, the number of turbochargers to be operated is increased (two turbochargers are operated), and the opening degree of the variable nozzle of each supercharger is adjusted. As a result, it is possible to prevent the reliability of the turbocharger from being affected.

本発明の内燃機関の制御装置を有する内燃機関システム(2機の過給機を備えた内燃機関システム)の全体の概略構成の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the whole schematic structure of the internal combustion engine system (internal combustion engine system including two superchargers) which has the control device of the internal combustion engine of this invention. 第1の実施の形態において、制御装置の処理手順(全体の処理手順)の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining an example of the processing procedure (the whole processing procedure) of the control device in 1st Embodiment. 第1の実施の形態において、制御装置の処理手順(減速時可変ノズル調整処理の処理手順)の例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the processing procedure (processing procedure of variable nozzle adjustment processing at the time of deceleration) of the control device in 1st Embodiment. 第1の実施の形態において、エンジンブレーキ要求フラグがONの場合に、既存の可変ノズル開度制御をスキップする例を説明するフローチャートである。In the first embodiment, it is the flowchart explaining the example of skipping the existing variable nozzle opening degree control when the engine brake request flag is ON. 第1の実施の形態において、エンジンブレーキ要求フラグがONの場合に、既存の過給機切替制御をスキップする例を説明するフローチャートである。In the first embodiment, it is the flowchart explaining the example of skipping the existing supercharger switching control when the engine brake request flag is ON. 第1の実施の形態において、ユーザがアクセルペダルを戻す減速時において、減速時目標トルクの算出、減速時目標トルクに近づけるように可変ノズルの開度を調整する様子、等を説明する動作波形である。In the first embodiment, an operation waveform explaining the calculation of the target torque during deceleration, the adjustment of the opening degree of the variable nozzle so as to approach the target torque during deceleration, and the like when the user decelerates by returning the accelerator pedal. is there. 第1の実施の形態において、踏込量減少率・減速時目標加速度特性の例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the stepping amount reduction rate, the target acceleration characteristic at the time of deceleration in the 1st Embodiment. 第1の実施の形態において、吸気流量・過給圧/大気圧・上限回転数特性の例を説明する図である。In the first embodiment, it is a figure explaining the example of the intake flow rate, the supercharging pressure / atmospheric pressure, and the upper limit rotation speed characteristic. 第2の実施の形態において、制御装置の処理手順(減速時可変ノズル調整処理の処理手順)の例を説明するフローチャートである。In the second embodiment, it is the flowchart explaining the example of the processing procedure of the control device (processing procedure of variable nozzle adjustment processing at the time of deceleration). 第2の実施の形態において、ユーザがアクセルペダルを戻す減速時において、減速時目標トルクの算出、減速時目標トルクに近づけるように可変ノズルの開度を調整する様子、等を説明する動作波形である。In the second embodiment, an operation waveform explaining the calculation of the target torque during deceleration, the adjustment of the opening degree of the variable nozzle so as to approach the target torque during deceleration, and the like when the user decelerates by returning the accelerator pedal. is there.

●[内燃機関システム1の全体の概略構成の例(図1)]
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。まず図1を用いて、内燃機関の制御装置70を有する内燃機関システム1の全体の概略構成の例について説明する。本実施の形態の説明では、内燃機関の例として、車両に搭載された内燃機関10(例えばディーゼルエンジン)を用いて説明する。また図1に示す内燃機関システム1の例は、第1過給機31と第2過給機32の2機の過給機を並列に配置しているが、吸気バイパス管11CBと吸気バイパス弁61を有することで、第2過給機32と第1過給機31の直列的な過給動作も可能とされている。
● [Example of the overall schematic configuration of the internal combustion engine system 1 (Fig. 1)]
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. First, an example of an overall schematic configuration of an internal combustion engine system 1 having an internal combustion engine control device 70 will be described with reference to FIG. In the description of the present embodiment, an internal combustion engine 10 (for example, a diesel engine) mounted on a vehicle will be used as an example of the internal combustion engine. Further, in the example of the internal combustion engine system 1 shown in FIG. 1, two turbochargers, a first supercharger 31 and a second supercharger 32, are arranged in parallel, but the intake bypass pipe 11CB and the intake bypass valve By having 61, it is possible to supercharge the second supercharger 32 and the first supercharger 31 in series.

以下、内燃機関システム1の全体について、図1を用いて吸気側(図1の上方)から排気側(図1の下方)に向かって順に説明する。吸気管11Aの流入側には、吸気流量検出手段21(例えば、吸気流量センサ)、大気圧検出手段22D(例えば、圧力センサ)、吸気温度検出手段22E(例えば、温度センサ)、が設けられている。吸気流量検出手段21は、内燃機関10が吸入した空気の流量に応じた検出信号を制御装置70に出力する。大気圧検出手段22Dは、雰囲気の大気の圧力(大気圧)に応じた検出信号を制御装置70に出力し、吸気温度検出手段22Eは、内燃機関10が吸入した空気の温度(吸気管11A内の空気の温度)に応じた検出信号を制御装置70に出力する。吸気管11Aの流出側は、吸気管11B1、11B2の二股に分岐しており、吸気管11B1の流入側と吸気管11B2の流入側とに接続されている。 Hereinafter, the entire internal combustion engine system 1 will be described in order from the intake side (upper side of FIG. 1) to the exhaust side (lower side of FIG. 1) with reference to FIG. On the inflow side of the intake pipe 11A, an intake flow rate detecting means 21 (for example, an intake flow rate sensor), an atmospheric pressure detecting means 22D (for example, a pressure sensor), and an intake temperature detecting means 22E (for example, a temperature sensor) are provided. There is. The intake flow rate detecting means 21 outputs a detection signal according to the flow rate of the air sucked by the internal combustion engine 10 to the control device 70. The atmospheric pressure detecting means 22D outputs a detection signal corresponding to the atmospheric pressure (atmospheric pressure) of the atmosphere to the control device 70, and the intake air temperature detecting means 22E is the temperature of the air sucked by the internal combustion engine 10 (in the intake pipe 11A). A detection signal corresponding to the air temperature) is output to the control device 70. The outflow side of the intake pipe 11A is bifurcated into the intake pipes 11B1 and 11B2, and is connected to the inflow side of the intake pipe 11B1 and the inflow side of the intake pipe 11B2.

吸気管11B1の流出側は、第1過給機31(第1のターボチャージャ)のコンプレッサ31Aの流入側に接続されている。また吸気管11B1の途中には、吸気バイパス管11CBの流出側が接続されている。コンプレッサ31Aの流出側は、吸気管11C1の流入側に接続され、吸気管11C1の流出側は、吸気管11C2の流出側と合流されて吸気管11Dの流入側に接続されている。コンプレッサ31Aは、排気ガスのエネルギーを用いて回転するタービン31Bにて回転駆動され、吸気管11B1から吸入した空気を圧縮して吸気管11C1へ吐出する(過給する)。 The outflow side of the intake pipe 11B1 is connected to the inflow side of the compressor 31A of the first supercharger 31 (first turbocharger). Further, the outflow side of the intake bypass pipe 11CB is connected in the middle of the intake pipe 11B1. The outflow side of the compressor 31A is connected to the inflow side of the intake pipe 11C1, and the outflow side of the intake pipe 11C1 is merged with the outflow side of the intake pipe 11C2 and connected to the inflow side of the intake pipe 11D. The compressor 31A is rotationally driven by a turbine 31B that rotates using the energy of the exhaust gas, compresses the air taken in from the intake pipe 11B1 and discharges (supercharges) it to the intake pipe 11C1.

吸気管11B2の流出側は、第2過給機32(第2のターボチャージャ)のコンプレッサ32Aの流入側に接続されている。コンプレッサ32Aの流出側は、吸気管11C2と吸気バイパス管11CBの二股に分岐しており、吸気管11C2の流入側と吸気バイパス管11CBの流入側とに接続されている。吸気管11C2の流出側は、吸気管11C1の流出側と合流されて吸気管11Dの流入側に接続されている。また吸気管11C2には、制御装置70からの制御信号に基づいて吸気管11C2を開閉する吸気切替弁62が設けられている。吸気バイパス管11CBの流出側は吸気管11B1に接続されている。また吸気バイパス管11CBには、制御装置70からの制御信号に基づいて吸気バイパス管11CBを開閉する吸気バイパス弁61が設けられている。 The outflow side of the intake pipe 11B2 is connected to the inflow side of the compressor 32A of the second supercharger 32 (second turbocharger). The outflow side of the compressor 32A is bifurcated into the intake pipe 11C2 and the intake bypass pipe 11CB, and is connected to the inflow side of the intake pipe 11C2 and the inflow side of the intake bypass pipe 11CB. The outflow side of the intake pipe 11C2 merges with the outflow side of the intake pipe 11C1 and is connected to the inflow side of the intake pipe 11D. Further, the intake pipe 11C2 is provided with an intake switching valve 62 that opens and closes the intake pipe 11C2 based on a control signal from the control device 70. The outflow side of the intake bypass pipe 11CB is connected to the intake pipe 11B1. Further, the intake bypass pipe 11CB is provided with an intake bypass valve 61 that opens and closes the intake bypass pipe 11CB based on a control signal from the control device 70.

コンプレッサ32Aを回転駆動するタービン32Bは、排気切替弁63が開状態とされた場合に、排気ガスのエネルギーにて回転駆動される。排気切替弁63は、制御装置70からの制御信号に基づいて排気管12B2を開閉する。制御装置70は、排気切替弁63を開状態にしてタービン32Bを回転駆動した場合、吸気切替弁62と吸気バイパス弁61のいずれか一方を開状態にして他方を閉状態にする。また制御装置70は、排気切替弁63を閉状態にしている場合、吸気切替弁62と吸気バイパス弁61の双方を閉状態にする。 The turbine 32B that rotationally drives the compressor 32A is rotationally driven by the energy of the exhaust gas when the exhaust switching valve 63 is opened. The exhaust switching valve 63 opens and closes the exhaust pipe 12B2 based on the control signal from the control device 70. When the exhaust switching valve 63 is opened and the turbine 32B is rotationally driven, the control device 70 opens one of the intake switching valve 62 and the intake bypass valve 61 and closes the other. Further, when the exhaust switching valve 63 is closed, the control device 70 closes both the intake switching valve 62 and the intake bypass valve 61.

コンプレッサ32Aは、タービン32Bにて回転駆動された場合、吸気切替弁62が開状態かつ吸気バイパス弁61が閉状態の場合では、吸気管11B2から吸入した空気を圧縮して吸気管11C2へ吐出(過給)する。またコンプレッサ32Aは、タービン32Bにて回転駆動された場合、吸気切替弁62が閉状態かつ吸気バイパス弁61が開状態の場合では、吸気管11B2から吸入した空気を圧縮して吸気バイパス管11CBへ吐出(過給)する。 When the compressor 32A is rotationally driven by the turbine 32B, when the intake switching valve 62 is in the open state and the intake bypass valve 61 is in the closed state, the air sucked from the intake pipe 11B2 is compressed and discharged to the intake pipe 11C2 ( Supercharge). Further, when the compressor 32A is rotationally driven by the turbine 32B, when the intake switching valve 62 is in the closed state and the intake bypass valve 61 is in the open state, the air sucked from the intake pipe 11B2 is compressed to the intake bypass pipe 11CB. Discharge (supercharge).

吸気管11Dの流入側は、吸気管11C1の流出側と吸気管11C2の流出側とが接続され、吸気管11Dの流出側は、吸気マニホルド11Eの流入側に接続されている。なお、第1過給機31のコンプレッサ31Aの下流側となる吸気管11C1、吸気管11D、吸気マニホルド11Eのいずれかには、過給圧を検出する過給圧検出手段22A(例えば、圧力センサ)が設けられている。過給圧検出手段22Aは、過給された吸気の圧力に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 The inflow side of the intake pipe 11D is connected to the outflow side of the intake pipe 11C1 and the outflow side of the intake pipe 11C2, and the outflow side of the intake pipe 11D is connected to the inflow side of the intake manifold 11E. In any one of the intake pipe 11C1, the intake pipe 11D, and the intake manifold 11E, which is on the downstream side of the compressor 31A of the first supercharger 31, the supercharging pressure detecting means 22A (for example, a pressure sensor) for detecting the supercharging pressure is used. ) Is provided. The supercharging pressure detecting means 22A outputs a detection signal corresponding to the pressure of the supercharged intake air to the control device 70.

吸気マニホルド11Eの流出側は、内燃機関10の各シリンダに接続されている。 The outflow side of the intake manifold 11E is connected to each cylinder of the internal combustion engine 10.

内燃機関10は複数のシリンダを有しており、インジェクタ43A〜43Hが、それぞれのシリンダに設けられている。インジェクタ43A〜43Hには、コモンレール42から燃料配管を介して燃料が供給されており、インジェクタ43A〜43Hは、制御装置70からの制御信号によって駆動され、それぞれのシリンダ内に燃料を噴射する。 The internal combustion engine 10 has a plurality of cylinders, and injectors 43A to 43H are provided in each cylinder. Fuel is supplied to the injectors 43A to 43H from the common rail 42 via a fuel pipe, and the injectors 43A to 43H are driven by a control signal from the control device 70 to inject fuel into the respective cylinders.

コモンレール42には、制御装置70からの制御信号に基づいて駆動される燃圧調整ポンプ41から燃料が供給されている。またコモンレール42には、コモンレール42内の燃料の圧力を検出する燃圧検出手段23(例えば、圧力センサ)が設けられている。燃圧検出手段23は、検出した燃料圧力に応じた検出信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、燃圧検出手段23からの検出信号に基づいた燃料圧力が目標燃料圧力となるように燃圧調整ポンプ41を制御する。 Fuel is supplied to the common rail 42 from a fuel pressure adjusting pump 41 driven based on a control signal from the control device 70. Further, the common rail 42 is provided with a fuel pressure detecting means 23 (for example, a pressure sensor) for detecting the pressure of the fuel in the common rail 42. The fuel pressure detecting means 23 outputs a detection signal corresponding to the detected fuel pressure to the control device 70. The control device 70 controls the fuel pressure adjusting pump 41 so that the fuel pressure based on the detection signal from the fuel pressure detecting means 23 becomes the target fuel pressure.

内燃機関10には、回転検出手段25(例えば回転センサ)、クーラント温度検出手段24(例えば温度センサ)等が設けられている。回転検出手段25は、内燃機関10のクランクシャフトの回転数(すなわち、エンジン回転数)に応じた検出信号を制御装置70に出力する。クーラント温度検出手段24は、内燃機関10内に循環されている冷却用クーラントの温度を検出し、検出した温度に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 The internal combustion engine 10 is provided with a rotation detecting means 25 (for example, a rotation sensor), a coolant temperature detecting means 24 (for example, a temperature sensor), and the like. The rotation detecting means 25 outputs a detection signal corresponding to the rotation speed of the crankshaft of the internal combustion engine 10 (that is, the engine rotation speed) to the control device 70. The coolant temperature detecting means 24 detects the temperature of the cooling coolant circulated in the internal combustion engine 10 and outputs a detection signal corresponding to the detected temperature to the control device 70.

内燃機関10の排気側には排気マニホルド12A1、12A2の流入側が接続され、排気マニホルド12A1の流出側には排気管12B1の流入側が接続され、排気マニホルド12A2の流出側には排気管12B2の流入側が接続されている。排気管12B1の流出側は第1過給機31のタービン31Bの流入側に接続され、排気管12B2の流出側は第2過給機32のタービン32Bの流入側に接続されている。また排気管12B2には、制御装置70からの制御信号に基づいて排気管12B2を開閉する排気切替弁63が設けられている。また排気管12B1と排気管12B2には、排気切替弁63が閉状態の場合に排気管12B2内の排気を排気管12B1へと導く排気バイパス管12BBが接続されている。 The inflow side of the exhaust manifolds 12A1 and 12A2 is connected to the exhaust side of the internal combustion engine 10, the inflow side of the exhaust pipe 12B1 is connected to the outflow side of the exhaust manifold 12A1, and the inflow side of the exhaust pipe 12B2 is connected to the outflow side of the exhaust manifold 12A2. It is connected. The outflow side of the exhaust pipe 12B1 is connected to the inflow side of the turbine 31B of the first supercharger 31, and the outflow side of the exhaust pipe 12B2 is connected to the inflow side of the turbine 32B of the second supercharger 32. Further, the exhaust pipe 12B2 is provided with an exhaust switching valve 63 that opens and closes the exhaust pipe 12B2 based on a control signal from the control device 70. Further, the exhaust pipe 12B1 and the exhaust pipe 12B2 are connected to an exhaust bypass pipe 12BB that guides the exhaust gas in the exhaust pipe 12B2 to the exhaust pipe 12B1 when the exhaust switching valve 63 is in the closed state.

また排気マニホルド12A1には、排気マニホルド12A1内の排気の圧力を検出する排気圧力検出手段22F(例えば、圧力センサ)が設けられている。排気圧力検出手段22Fは、排気マニホルド12A1内の排気の圧力に応じた検出信号を制御装置70に出力する。同様に、排気マニホルド12A2には、排気マニホルド12A2内の排気の圧力を検出する排気圧力検出手段22G(例えば、圧力センサ)が設けられている。排気圧力検出手段22Gは、排気マニホルド12A2内の排気の圧力に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 Further, the exhaust manifold 12A1 is provided with an exhaust pressure detecting means 22F (for example, a pressure sensor) for detecting the pressure of the exhaust in the exhaust manifold 12A1. The exhaust pressure detecting means 22F outputs a detection signal corresponding to the pressure of the exhaust gas in the exhaust manifold 12A1 to the control device 70. Similarly, the exhaust manifold 12A2 is provided with an exhaust pressure detecting means 22G (for example, a pressure sensor) for detecting the pressure of the exhaust in the exhaust manifold 12A2. The exhaust pressure detecting means 22G outputs a detection signal corresponding to the pressure of the exhaust in the exhaust manifold 12A2 to the control device 70.

第2過給機32のタービン32Bの流出側には、排気管12C2の流入側が接続され、排気管12C2の流出側は、排気管12C1の途中に接続されている。第1過給機31のタービン31Bの流出側には、排気管12C1の流入側が接続され、排気管12C1の流出側は、酸化触媒51の流入側に接続されている。なお、排気管12C1と排気管12C2の接続個所よりも下流となる排気管12Dが酸化触媒51の流入側に接続されている。また排気管12C1には、排気管12C1内の排気の圧力を検出する排気圧力検出手段22B(例えば圧力センサ)、排気管12C1内の排気の温度を検出する排気温度検出手段26(例えば温度センサ)等が設けられている。排気圧力検出手段22Bは、検出した圧力に応じた検出信号を制御装置70に出力し、排気温度検出手段26は、検出した温度に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 The inflow side of the exhaust pipe 12C2 is connected to the outflow side of the turbine 32B of the second supercharger 32, and the outflow side of the exhaust pipe 12C2 is connected in the middle of the exhaust pipe 12C1. The inflow side of the exhaust pipe 12C1 is connected to the outflow side of the turbine 31B of the first supercharger 31, and the outflow side of the exhaust pipe 12C1 is connected to the inflow side of the oxidation catalyst 51. The exhaust pipe 12D, which is downstream from the connection point between the exhaust pipe 12C1 and the exhaust pipe 12C2, is connected to the inflow side of the oxidation catalyst 51. Further, the exhaust pipe 12C1 includes an exhaust pressure detecting means 22B (for example, a pressure sensor) for detecting the exhaust pressure in the exhaust pipe 12C1 and an exhaust temperature detecting means 26 (for example, a temperature sensor) for detecting the temperature of the exhaust in the exhaust pipe 12C1. Etc. are provided. The exhaust pressure detecting means 22B outputs a detection signal corresponding to the detected pressure to the control device 70, and the exhaust temperature detecting means 26 outputs a detection signal corresponding to the detected temperature to the control device 70.

第1過給機31のタービン31Bには、タービン31Bを回転駆動する排気の流速を調整可能な(タービン31Bへと排気ガスを導く流路の開度を調整可能な)可変ノズル31Cが設けられている。可変ノズル31Cは、制御装置70からの制御信号に応じて動作するノズル駆動手段31D(例えば電動モータ)にて動作される。またノズル開度検出手段31E(例えば回転角度センサ)は、可変ノズル31Cの開度に応じたノズル駆動手段31Dの動作状態(この場合、電動モータの回転角度)に応じた検出信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、ノズル開度検出手段31Eからの検出信号に基づいて求めた可変ノズル31Cの開度が、目標ノズル開度となるようにノズル駆動手段31Dを制御する。可変ノズル31Cは、内燃機関10の運転状態に応じて制御装置70から開度が調整される。なお、第2過給機32のタービン32Bの可変ノズル32C、ノズル駆動手段32D、ノズル開度検出手段32Eも同様であり、これらの説明は省略する。 The turbine 31B of the first supercharger 31 is provided with a variable nozzle 31C capable of adjusting the flow velocity of the exhaust gas that rotationally drives the turbine 31B (the opening degree of the flow path that guides the exhaust gas to the turbine 31B can be adjusted). ing. The variable nozzle 31C is operated by a nozzle driving means 31D (for example, an electric motor) that operates in response to a control signal from the control device 70. Further, the nozzle opening degree detecting means 31E (for example, a rotation angle sensor) outputs a detection signal according to the operating state of the nozzle driving means 31D (in this case, the rotation angle of the electric motor) according to the opening degree of the variable nozzle 31C. Output to. The control device 70 controls the nozzle driving means 31D so that the opening degree of the variable nozzle 31C obtained based on the detection signal from the nozzle opening degree detecting means 31E becomes the target nozzle opening degree. The opening degree of the variable nozzle 31C is adjusted from the control device 70 according to the operating state of the internal combustion engine 10. The same applies to the variable nozzle 32C, the nozzle driving means 32D, and the nozzle opening degree detecting means 32E of the turbine 32B of the second supercharger 32, and the description thereof will be omitted.

酸化触媒51の流出側は、DPF52(微粒子捕集フィルタ)の流入側に接続されている。酸化触媒51は、内燃機関10の排気中のHC(炭化水素)とCO(一酸化炭素)を酸化して浄化する。 The outflow side of the oxidation catalyst 51 is connected to the inflow side of the DPF 52 (particulate particulate filter). The oxidation catalyst 51 oxidizes and purifies HC (hydrocarbon) and CO (carbon monoxide) in the exhaust gas of the internal combustion engine 10.

DPF52の流出側は、尿素SCR53の流入側に接続されている。DPF52は、排気中の微粒子を捕集する。またDPF52には、DPF52の流入側と流出側の圧力差を検出する差圧検出手段22C(例えば差圧センサ)が設けられている。差圧検出手段22Cは、DPF52の流入側と流出側の圧力差に応じた検出信号を制御装置70に出力する。制御装置70は、差圧検出手段22Cからの検出信号に基づいた差圧から、DPF52に堆積された微粒子の量を推定することができる。 The outflow side of the DPF 52 is connected to the inflow side of the urea SCR53. The DPF 52 collects fine particles in the exhaust. Further, the DPF 52 is provided with a differential pressure detecting means 22C (for example, a differential pressure sensor) for detecting the pressure difference between the inflow side and the outflow side of the DPF 52. The differential pressure detecting means 22C outputs a detection signal corresponding to the pressure difference between the inflow side and the outflow side of the DPF 52 to the control device 70. The control device 70 can estimate the amount of fine particles deposited on the DPF 52 from the differential pressure based on the detection signal from the differential pressure detecting means 22C.

尿素SCR53は、図示省略した尿素水添加弁から噴射された尿素を用いて、排気中のNOx(窒素酸化物)を還元して浄化する。 The urea SCR53 uses urea injected from a urea water addition valve (not shown) to reduce and purify NOx (nitrogen oxides) in the exhaust gas.

車両速度検出手段22H(例えば車速センサ)は、例えば車両の車輪の近傍に設けられており、当該車輪の回転速度に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 The vehicle speed detecting means 22H (for example, a vehicle speed sensor) is provided in the vicinity of the wheels of the vehicle, for example, and outputs a detection signal corresponding to the rotation speed of the wheels to the control device 70.

アクセルペダル踏込量検出手段27(例えばアクセルペダル踏込角度センサ)は、アクセルペダルに設けられており、運転者によるアクセルペダルの踏込量に応じた検出信号を制御装置70に出力する。 The accelerator pedal depression amount detecting means 27 (for example, an accelerator pedal depression angle sensor) is provided on the accelerator pedal, and outputs a detection signal according to the depression amount of the accelerator pedal by the driver to the control device 70.

制御装置70は、少なくとも、制御手段71(CPU)、記憶手段73を有している。制御装置70は、複数の過給機を有する内燃機関(内燃機関システム)の運転状態を検出し、検出した運転状態に基づいて、内燃機関のシリンダ内へ噴射する燃料量を制御する。制御装置70(制御手段71)は、図1に示す上述した各検出手段や各アクチュエータに限定されず、上記の検出手段を含めた各種の検出手段からの検出信号に基づいて内燃機関10の運転状態を検出する。そして、制御装置70(制御手段71)は、上記のインジェクタ43A〜43Hや、吸気バイパス弁61、吸気切替弁62、排気切替弁63、ノズル駆動手段31D、32D、燃圧調整ポンプ41を含めた各種のアクチュエータを制御する。なお、制御装置70(制御手段71)は、アクセル戻し状態算出手段71A、目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段71B、減速時可変ノズル開度調整手段71C、等の各種の処理手段を有しているが、これらについては後述する。記憶手段73は、例えばFlash−ROM等の記憶装置であり、後述する処理を実行するためのプログラムやデータ等が記憶されている。 The control device 70 has at least a control means 71 (CPU) and a storage means 73. The control device 70 detects the operating state of an internal combustion engine (internal combustion engine system) having a plurality of turbochargers, and controls the amount of fuel injected into the cylinder of the internal combustion engine based on the detected operating state. The control device 70 (control means 71) is not limited to the above-mentioned detection means and each actuator shown in FIG. 1, and operates the internal combustion engine 10 based on detection signals from various detection means including the above-mentioned detection means. Detect the condition. The control device 70 (control means 71) includes various injectors 43A to 43H, an intake bypass valve 61, an intake switching valve 62, an exhaust switching valve 63, nozzle driving means 31D and 32D, and a fuel pressure adjusting pump 41. Control the actuator of. The control device 70 (control means 71) has various processing means such as an accelerator return state calculation means 71A, a target engine braking force related information calculation means 71B, and a deceleration variable nozzle opening degree adjusting means 71C. However, these will be described later. The storage means 73 is, for example, a storage device such as a Flash-ROM, and stores programs, data, and the like for executing a process described later.

なお、吸気バイパス弁61、吸気切替弁62、排気切替弁63は、制御装置70によって開状態または閉状態に制御され、内燃機関10の運転状態に応じて複数の過給機(この場合、2つの過給機)の中から動作させる過給機の数を切替可能な切替手段である。 The intake bypass valve 61, the intake switching valve 62, and the exhaust switching valve 63 are controlled to be in an open state or a closed state by the control device 70, and a plurality of turbochargers (in this case, 2) are controlled according to the operating state of the internal combustion engine 10. It is a switching means that can switch the number of turbochargers to be operated from among the two turbochargers.

●[第1の実施の形態における制御装置70の処理手順(図2〜図5)と、第1の実施の形態における動作波形の例(図6)]
次に図2〜図5に示すフローチャートを用いて、第1の実施の形態における制御装置70(制御手段71)の処理手順の例について説明する。図2に示す処理は、例えば所定時間間隔(例えば、数[ms]〜数10[ms]間隔)で起動され、起動されると、制御装置70(制御手段71)は、ステップS010へと処理を進める。なお、図6は、第1の実施の形態における動作波形の例を示している。
● [Processing procedure of the control device 70 in the first embodiment (FIGS. 2 to 5) and an example of an operation waveform in the first embodiment (FIG. 6)]
Next, an example of the processing procedure of the control device 70 (control means 71) in the first embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. 2 to 5. The process shown in FIG. 2 is started, for example, at a predetermined time interval (for example, an interval of several [ms] to several tens [ms]), and when activated, the control device 70 (control means 71) proceeds to step S010. To proceed. Note that FIG. 6 shows an example of the operation waveform in the first embodiment.

ステップS010にて制御装置70は、入力信号処理として、種々の検出手段からの検出信号に基づいた物理量を取得して記憶し、ステップS015へと処理を進める。例えば、現在の、アクセルペダル踏込量、車両速度、吸気流量、大気圧、吸気温度、過給圧、クーラント温度、噴射する燃料量、噴射時間幅、燃料圧力、内燃機関の回転数、排気マニホルド12A1内排気圧力、排気マニホルド12A2内排気圧力、タービン下流排気圧力、排気温度、第1過給機・第2過給機動作状態、第1過給機の可変ノズルの開度、第2過給機の可変ノズルの開度、DPFの差圧等を取得する。そして制御装置70は、今回アクセルペダル踏込量、今回車両速度、今回吸気流量、今回大気圧、今回吸気温度、今回過給圧、今回クーラント温度、今回燃料量、今回噴射時間幅、今回燃料圧力、今回回転数、今回排気マニホルド(12A1)内排気圧力、今回排気マニホルド(12A2)内排気圧力、今回タービン下流排気圧力、今回排気温度、今回過給機動作状態(1ターボ動作または2ターボ動作)、今回第1過給機ノズル開度、今回第2過給機ノズル開度、今回差圧等として記憶する。なお、記憶する物理量等は、これらに限定されるものではなく、制御装置70は、内燃機関の運転状態に基づいた種々の物理量等を取得して記憶する。 In step S010, the control device 70 acquires and stores physical quantities based on the detection signals from various detection means as input signal processing, and proceeds to the process in step S015. For example, the current accelerator pedal depression amount, vehicle speed, intake flow rate, atmospheric pressure, intake temperature, supercharging pressure, coolant temperature, amount of fuel to be injected, injection time width, fuel pressure, internal combustion engine rotation speed, exhaust manifold 12A1 Internal exhaust pressure, exhaust manifold 12A2 internal exhaust pressure, turbine downstream exhaust pressure, exhaust temperature, first supercharger / second supercharger operating state, variable nozzle opening of the first supercharger, second supercharger The opening degree of the variable nozzle of the above, the differential pressure of the DPF, etc. are acquired. And the control device 70 is the accelerator pedal depression amount this time, vehicle speed this time, intake flow rate this time, atmospheric pressure this time, intake temperature this time, supercharging pressure this time, coolant temperature this time, fuel amount this time, injection time width this time, fuel pressure this time, This time rotation speed, this time exhaust manifold (12A1) inside exhaust pressure, this time exhaust manifold (12A2) inside exhaust pressure, this time turbine downstream exhaust pressure, this time exhaust temperature, this time supercharger operating state (1 turbo operation or 2 turbo operation), It is stored as the first supercharger nozzle opening this time, the second supercharger nozzle opening this time, the differential pressure this time, and the like. The physical quantities to be stored are not limited to these, and the control device 70 acquires and stores various physical quantities and the like based on the operating state of the internal combustion engine.

ステップS015にて制御装置70は、アクセル戻し状態を算出してステップS020に処理を進める。例えば制御装置70は、前回アクセルペダル踏込量(前回処理時のアクセルペダル踏込量)から、今回アクセルペダル踏込量を減算して求めた踏込量減少率を、アクセル戻し状態として算出する。この場合、制御装置70は、アクセル戻し状態を算出する際、アクセルペダル踏込量の減少率である踏込量減少率に基づいてアクセル戻し状態を算出する(踏込量減少率=前回アクセルペダル踏込量−今回アクセルペダル踏込量)。従って、図6に示すように、アクセルペダル踏込量が減少する傾きが大きいほど、踏込量減少率が大きくなる。 In step S015, the control device 70 calculates the accelerator return state and proceeds to step S020. For example, the control device 70 calculates the depression amount reduction rate obtained by subtracting the accelerator pedal depression amount this time from the previous accelerator pedal depression amount (accelerator pedal depression amount at the time of the previous processing) as the accelerator return state. In this case, when calculating the accelerator return state, the control device 70 calculates the accelerator return state based on the depression amount reduction rate, which is the reduction rate of the accelerator pedal depression amount (depression amount reduction rate = previous accelerator pedal depression amount-). This time the accelerator pedal depression amount). Therefore, as shown in FIG. 6, the greater the inclination at which the accelerator pedal depression amount decreases, the greater the depression amount reduction rate.

ステップS015の処理を実行している制御装置70(制御手段71)は、アクセルペダル踏込量検出手段からの検出信号に基づいて、踏み込まれていたアクセルペダルが戻された減速時におけるアクセルペダルの戻し状態であるアクセル戻し状態を算出する、アクセル戻し状態算出手段71A(図1参照)に相当する。 The control device 70 (control means 71) executing the process of step S015 returns the accelerator pedal at the time of deceleration when the depressed accelerator pedal is returned based on the detection signal from the accelerator pedal depression amount detecting means. It corresponds to the accelerator return state calculation means 71A (see FIG. 1) that calculates the accelerator return state, which is a state.

ステップS020にて制御装置70は、踏込量減少率が減少率閾値以上であるか否かを判定し、踏込量減少率が減少率閾値以上である場合(Yes)は減速時であると判断してステップS025Aに処理を進め、踏込量減少率が減少率閾値未満である場合(No)は減速時でないと判断してステップS025Bに処理を進める。なお、減少率閾値は、実験等によって適切な値が決定される。 In step S020, the control device 70 determines whether or not the depression rate reduction rate is equal to or greater than the reduction rate threshold value, and if the depression amount reduction rate is equal to or greater than the reduction rate threshold value (Yes), it is determined that deceleration is in progress. The process proceeds to step S025A, and if the depression rate reduction rate is less than the reduction rate threshold value (No), it is determined that deceleration is not occurring and the process proceeds to step S025B. An appropriate value for the reduction rate threshold value is determined by an experiment or the like.

ステップS025Bに処理を進めた場合、制御装置70は、減速時でないと判断し、エンジンブレーキ要求フラグをOFFに設定して処理を終了する。 When the process proceeds to step S025B, the control device 70 determines that the vehicle is not decelerating, sets the engine brake request flag to OFF, and ends the process.

ステップS025Aに処理を進めた場合、制御装置70は、減速時であると判断し、エンジンブレーキ要求フラグをONに設定してステップS030に処理を進める。図6に示すように、踏込量減少率が減少率閾値以上である場合に、エンジンブレーキ要求フラグはONに設定される。なお、エンジンブレーキ要求フラグは、後述する[可変ノズル開度制御](図4)、[過給機切替制御](図5)、にて使用される。 When the process proceeds to step S025A, the control device 70 determines that the vehicle is decelerating, sets the engine brake request flag to ON, and proceeds to the process to step S030. As shown in FIG. 6, the engine brake request flag is set to ON when the depression rate reduction rate is equal to or higher than the reduction rate threshold value. The engine brake request flag is used in [variable nozzle opening degree control] (FIG. 4) and [supercharger switching control] (FIG. 5), which will be described later.

以降のステップS030、S035、S040、S045の処理を実行している制御装置70(制御手段71)は、減速時(エンジンブレーキ要求フラグ=ONの場合)において、アクセル戻し状態に基づいた内燃機関のエンジンブレーキ力に関連する情報の目標値である目標エンジンブレーキ力関連情報を算出する、目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段71B(図1参照)に相当する。 The control device 70 (control means 71) executing the processes of the subsequent steps S030, S035, S040, and S045 is an internal combustion engine based on the accelerator return state during deceleration (when the engine brake request flag = ON). It corresponds to the target engine braking force-related information calculation means 71B (see FIG. 1) that calculates the target engine braking force-related information, which is the target value of the information related to the engine braking force.

ステップS030にて制御装置70は、減速時目標加速度、減速時目標車両加速度を算出してステップS035に処理を進める。例えば制御装置70は、踏込量減少率、今回車両速度、図7に示す踏込量減少率・減速時目標加速度特性、を用いて減速時目標加速度を算出する。図7に示す踏込量減少率・減速時目標加速度特性は記憶手段73に記憶されており、踏込量減少率及び車両速度に応じた減速時目標加速度が設定されている。 In step S030, the control device 70 calculates the target acceleration during deceleration and the target vehicle acceleration during deceleration, and proceeds to step S035. For example, the control device 70 calculates the target acceleration during deceleration using the stepping amount reduction rate, the vehicle speed this time, the stepping amount reduction rate shown in FIG. 7, and the target acceleration characteristic during deceleration. The stepping amount reduction rate and the target acceleration characteristic during deceleration shown in FIG. 7 are stored in the storage means 73, and the stepping amount reduction rate and the target acceleration during deceleration according to the vehicle speed are set.

減速時目標加速度は、目標エンジンブレーキ力関連情報の1つであり、アクセル戻し状態に基づいた車両の減速側の加速度の目標値である。図7の踏込量減少率・減速時目標加速度特性に示すように、減速時目標加速度は、踏込量減少率が大きくなるほど大きくなるように設定されている。また減速時目標加速度は、踏込量減少率が大きいほど踏込量減少率の増加率に対する減速時目標加速度の増加率が大きくなるように設定されている(傾斜が一定の直線状でなく、傾きが徐々に大きくなるように設定されている)。また減速時目標加速度は、車両速度が大きくなるほど大きくなるように設定されている。なお、車両速度に応じて、車両の空気抵抗や、駆動系のフリクションが変動するので、車両速度に応じて減速時目標過給圧を設定することが、より好ましい。 The target acceleration during deceleration is one of the target engine braking force related information, and is the target value of the acceleration on the deceleration side of the vehicle based on the accelerator release state. As shown in the stepping amount reduction rate / deceleration target acceleration characteristic in FIG. 7, the deceleration target acceleration is set so as to increase as the stepping amount reduction rate increases. The target acceleration during deceleration is set so that the larger the depression rate decrease rate, the larger the increase rate of the target acceleration during deceleration with respect to the increase rate of the depression amount decrease rate (the inclination is not a constant linear shape, and the inclination is It is set to gradually increase). The target acceleration during deceleration is set so as to increase as the vehicle speed increases. Since the air resistance of the vehicle and the friction of the drive system fluctuate according to the vehicle speed, it is more preferable to set the target supercharging pressure during deceleration according to the vehicle speed.

図7の例では、車両速度=0[km/h]、50[km/h]、100[km/h]の3つの特性が設定されている例を示したが、例えば車両速度が75[km/h]、踏込量減少率=D1の場合、車両速度50[km/h]の特性と踏込量減少率D1を用いて求めたD1(50)と、車両速度100[km/h]の特性と踏込量減少率D1を用いて求めたD1(100)と、から補間等を用いて、踏込量減少率D1かつ車両速度75[km/h]に相当する減速時目標加速度D1(75)を求める。この図7に示す踏込量減少率・減速時目標加速度特性を実際の車両を用いた実験やシミュレーション等にて適切に設定することで、アクセルペダルを戻した減速時に体感できるエンジンブレーキ力を、自由に設定することができる。 In the example of FIG. 7, an example in which three characteristics of vehicle speed = 0 [km / h], 50 [km / h], and 100 [km / h] are set is shown. For example, the vehicle speed is 75 [km / h]. When [km / h] and stepping amount reduction rate = D1, D1 (50) obtained by using the characteristics of the vehicle speed 50 [km / h] and the stepping amount reduction rate D1 and the vehicle speed 100 [km / h] D1 (100) obtained by using the characteristics and the stepping amount reduction rate D1, and the target acceleration D1 (75) during deceleration corresponding to the stepping amount reduction rate D1 and the vehicle speed 75 [km / h] by using interpolation or the like. Ask for. By appropriately setting the depression reduction rate and target acceleration characteristics during deceleration shown in FIG. 7 through experiments and simulations using an actual vehicle, the engine braking force that can be experienced when decelerating when the accelerator pedal is released can be freely set. Can be set to.

そして制御装置70は、求めた減速時目標加速度(図7参照)を用いて、減速時目標車両加速度(図6参照)を求める。例えば制御装置70は、求めた減速時目標加速度を減速側の加速度として反映した減速時目標車両加速度に設定する。なお、減速時目標加速度に種々の係数を乗算等して減速時目標加速度を加工して減速時目標車両加速度を設定するようにしてもよい。なお、減速時目標車両加速度も、目標エンジンブレーキ力関連情報の1つである。 Then, the control device 70 obtains the target vehicle acceleration during deceleration (see FIG. 6) by using the obtained target acceleration during deceleration (see FIG. 7). For example, the control device 70 sets the deceleration target vehicle acceleration that reflects the obtained deceleration target acceleration as the acceleration on the deceleration side. It should be noted that the target acceleration during deceleration may be multiplied by various coefficients to process the target acceleration during deceleration to set the target vehicle acceleration during deceleration. The target vehicle acceleration during deceleration is also one of the target engine braking force related information.

ステップS035にて制御装置70は、減速時目標車両加速度に基づいて減速時目標トルク(図6参照)を算出してステップS040に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回回転数、今回燃料量等)を用いて、現在の内燃機関にて発生させているエンジントルクを算出可能である。そして制御装置70は、減速時目標車両加速度を満足させるためには現在のエンジントルクをどれだけ減衰させればよいか算出可能である。なお、減速時目標トルクも、目標エンジンブレーキ力関連情報の1つである。 In step S035, the control device 70 calculates a deceleration target torque (see FIG. 6) based on the deceleration target vehicle acceleration, and proceeds to step S040. For example, the control device 70 can calculate the engine torque generated in the current internal combustion engine by using various physical quantities (current rotation speed, current fuel amount, etc.) stored in step S010. Then, the control device 70 can calculate how much the current engine torque should be attenuated in order to satisfy the target vehicle acceleration during deceleration. The target torque during deceleration is also one of the target engine braking force related information.

ステップS040にて制御装置70は、減速時目標トルクに基づいて減速時目標排気抵抗(図6参照)を算出してステップS045に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回排気マニホルド内排気圧力、今回過給機動作状態、今回タービン下流排気圧力、今回第1過給機ノズル開度、今回第2過給機ノズル開度、今回差圧等)を用いて、現在の内燃機関の排気抵抗を算出可能である。そして制御装置70は、減速時目標トルクを満足させるためには現在の排気抵抗をどれだけ増加させればよいか算出可能である。なお、排気抵抗を増加させると、内燃機関のピストンのポンプ損失トルクを増加させることができるので、内燃機関が発生させるエンジントルクを減少させることができる。また制御装置70は、ステップS010にて取得した種々の物理量(内燃機関の運転状態に基づいた物理量)を用いて、ポンプ損失トルクを算出することができる。なお、減速時目標排気抵抗も、目標エンジンブレーキ力関連情報の1つである。 In step S040, the control device 70 calculates the target exhaust resistance during deceleration (see FIG. 6) based on the target torque during deceleration, and proceeds to step S045. For example, the control device 70 has various physical quantities and the like stored in step S010 (exhaust pressure in the exhaust manifold this time, operating state of the supercharger this time, downstream exhaust pressure of the turbine this time, first supercharger nozzle opening this time, second this time. The exhaust resistance of the current internal combustion engine can be calculated by using the turbocharger nozzle opening, the differential pressure this time, etc.). Then, the control device 70 can calculate how much the current exhaust resistance should be increased in order to satisfy the target torque during deceleration. By increasing the exhaust resistance, the pump loss torque of the piston of the internal combustion engine can be increased, so that the engine torque generated by the internal combustion engine can be reduced. Further, the control device 70 can calculate the pump loss torque by using various physical quantities (physical quantities based on the operating state of the internal combustion engine) acquired in step S010. The target exhaust resistance during deceleration is also one of the target engine braking force related information.

ステップS045にて制御装置70は、減速時目標排気抵抗に基づいて減速時目標排気マニホルド内圧力(図6参照)を算出してステップS050に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回排気マニホルド内排気圧力等)を用いて、現在の内燃機関の排気マニホルド内圧力を算出(検出)可能である。そして制御装置70は、減速時目標排気抵抗を満足させるためには現在の排気マニホルド内圧力をどれだけ増加させればよいか算出可能である。なお、減速時目標排気マニホルド内圧力も、目標エンジンブレーキ力関連情報の1つである。 In step S045, the control device 70 calculates the pressure inside the deceleration target exhaust manifold (see FIG. 6) based on the deceleration target exhaust resistance, and proceeds to step S050. For example, the control device 70 can calculate (detect) the pressure inside the exhaust manifold of the current internal combustion engine by using various physical quantities and the like (exhaust pressure inside the exhaust manifold this time) stored in step S010. Then, the control device 70 can calculate how much the current pressure inside the exhaust manifold should be increased in order to satisfy the target exhaust resistance during deceleration. The pressure inside the target exhaust manifold during deceleration is also one of the information related to the target engine braking force.

ステップS050にて制御装置70は、図3に示す[SB100:減速時可変ノズル調整処理]を実行して、処理を終了する。なお、第1の実施の形態では、ステップS050にて[SB100:減速時可変ノズル調整処理](図3参照)を実行するが、後述する第2の実施の形態では、[SB200:減速時可変ノズル調整処理](図9参照)を実行する。 In step S050, the control device 70 executes [SB100: variable nozzle adjustment process during deceleration] shown in FIG. 3 to end the process. In the first embodiment, [SB100: variable nozzle adjustment processing during deceleration] (see FIG. 3) is executed in step S050, but in the second embodiment described later, [SB200: variable during deceleration] is executed. Nozzle adjustment process] (see FIG. 9) is executed.

ステップS050の処理を実行している制御装置70(制御手段71)は、減速時において、目標エンジンブレーキ力関連情報(この場合、減速時目標排気マニホルド内圧力)に基づいて可変ノズルを開度を閉じる側に調整して排気マニホルド内の排気圧力を上昇させることで、内燃機関のエンジンブレーキ力を調整する、減速時可変ノズル開度調整手段71C(図1参照)に相当する。なお、[SB100:減速時可変ノズル調整処理]の詳細については、図3を用いて以下に説明する。 The control device 70 (control means 71) executing the process of step S050 opens the variable nozzle at the time of deceleration based on the target engine braking force related information (in this case, the pressure in the target exhaust manifold during deceleration). It corresponds to the variable nozzle opening adjustment means 71C (see FIG. 1) during deceleration, which adjusts the engine braking force of the internal combustion engine by adjusting to the closed side and increasing the exhaust pressure in the exhaust manifold. The details of [SB100: variable nozzle adjustment processing during deceleration] will be described below with reference to FIG.

●[SB100:減速時可変ノズル調整処理](図3)
制御装置70は、図2に示すステップS050にて[SB100:減速時可変ノズル調整処理]を開始すると、図3に示すステップSB110に処理を進める。
● [SB100: Variable nozzle adjustment processing during deceleration] (Fig. 3)
When the control device 70 starts [SB100: variable nozzle adjustment process during deceleration] in step S050 shown in FIG. 2, the process proceeds to step SB110 shown in FIG.

ステップSB110にて制御装置70は、ステップS010にて記憶した今回過給機動作状態(1ターボ動作または2ターボ動作)にて第1過給機のみが動作中であるか否かを判定し、第1過給機のみが動作中(1ターボ動作中)である場合(Yes)はステップSB115に処理を進め、第1過給機と第2過給機が動作中(2ターボ動作中)である場合(No)はステップSB140Bに処理を進める。 In step SB110, the control device 70 determines whether or not only the first turbocharger is operating in the current turbocharger operating state (1 turbo operation or 2 turbo operation) stored in step S010. When only the first turbocharger is operating (1 turbo is operating) (Yes), the process proceeds to step SB115, and the first supercharger and the second turbocharger are operating (2 turbo is operating). If there is (No), the process proceeds to step SB140B.

ステップSB115に処理を進めた場合、制御装置70は、第1過給機上限回転数を算出してステップSB120に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回過給圧、今回大気圧、今回吸気流量等)と、吸気流量・過給圧/大気圧・上限回転数特性(図8参照)に基づいて、第1過給機上限回転数を算出する。制御装置70は、吸気流量、過給圧/大気圧を用いて、吸気流量・過給圧/大気圧・上限回転数特性から上限回転数ライン(図8中に一点鎖線にて)を抽出することで、第1過給機上限回転数を算出することができる。図8に示す吸気流量・過給圧/大気圧・上限回転数特性は、記憶手段73に記憶されている。なお、第1過給機上限回転数を算出する方法は、この方法に限定されるものではない。 When the process proceeds to step SB115, the control device 70 calculates the upper limit rotation speed of the first turbocharger and proceeds to the process to step SB120. For example, the control device 70 includes various physical quantities (current supercharging pressure, this time atmospheric pressure, this time intake flow rate, etc.) stored in step S010, and intake flow rate / supercharging pressure / atmospheric pressure / upper limit rotation speed characteristics (FIG. 8). The upper limit rotation speed of the first turbocharger is calculated based on (see). The control device 70 uses the intake air flow rate and the supercharging pressure / atmospheric pressure to extract the upper limit rotation speed line (with a single point chain line in FIG. 8) from the intake air flow rate / supercharging pressure / atmospheric pressure / upper limit rotation speed characteristics. Therefore, the upper limit rotation speed of the first supercharger can be calculated. The intake flow rate, supercharging pressure / atmospheric pressure, and upper limit rotation speed characteristic shown in FIG. 8 are stored in the storage means 73. The method for calculating the upper limit rotation speed of the first turbocharger is not limited to this method.

ステップSB120にて制御装置70は、第1過給機の回転数を推定または検出してステップSB125に処理を進める。例えば制御装置70は、第1過給機のタービン回転数検出手段を有している場合では、当該タービン回転数検出手段からの検出信号に基づいて第1過給機の回転数を検出する。当該タービン回転数検出手段を有していない場合では、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回回転数、今回排気マニホルド内排気圧力、今回タービン下流排気圧力、今回排気温度、今回第1過給機ノズル開度等)を用いて、第1過給機の回転数を推定する。 In step SB120, the control device 70 estimates or detects the rotation speed of the first supercharger and proceeds to step SB125. For example, when the control device 70 has the turbine rotation speed detecting means of the first supercharger, the control device 70 detects the rotation speed of the first supercharger based on the detection signal from the turbine rotation speed detecting means. When the turbine rotation speed detecting means is not provided, various physical quantities stored in step S010 (current rotation speed, exhaust pressure in the exhaust manifold this time, exhaust pressure downstream of the turbine this time, exhaust temperature this time, first excess this time). The rotation speed of the first turbocharger is estimated using the feeder nozzle opening degree, etc.).

ステップSB125にて制御装置70は、検出または推定した第1過給機の回転数が第1過給機上限回転数未満であるか否かを判定し、第1過給機上限回転数未満である場合(Yes)はステップSB140Aに処理を進め、第1過給機上限回転数以上である場合(No)はステップSB130に処理を進める。 In step SB125, the control device 70 determines whether or not the detected or estimated rotation speed of the first supercharger is less than the upper limit rotation speed of the first supercharger, and the rotation speed is less than the upper limit rotation speed of the first supercharger. If there is (Yes), the process proceeds to step SB140A, and if it is equal to or higher than the upper limit rotation speed of the first turbocharger (No), the process proceeds to step SB130.

ステップSB140Aに処理を進めた場合、制御装置70は、排気マニホルド12A1、12A2内の排気圧力が、ステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第1可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段31Dを制御)して図3に示す処理を終了し、図2に示すステップS050の下流に戻り、処理を終了する。 When the process proceeds to step SB140A, the control device 70 opens the first variable nozzle so that the exhaust pressure in the exhaust manifolds 12A1 and 12A2 becomes the target exhaust manifold internal pressure during deceleration calculated in step S045. (To the closing side) feedback control (controlling the nozzle driving means 31D) is performed to end the process shown in FIG. 3, and the process returns to the downstream of step S050 shown in FIG. 2 to end the process.

ステップSB130に処理を進めた場合、切替手段を制御して第1過給機と第2過給機を動作させる。例えば制御装置70は、図1に示す吸気切替弁62(切替手段)を閉状態から開状態に制御し、吸気バイパス弁61(切替手段)を閉状態に維持し、排気切替弁63(切替手段)を閉状態から開状態に制御することで、第1過給機のみを動作させる1ターボ状態から、第1過給機と第2過給機を動作させる2ターボ状態へと、過給機の動作状態を変更する。第1過給機のみの動作状態では第1過給機上限回転数を超えるような状態であっても、第1過給機と第2過給機を動作させて排気エネルギーを分割することで、双方の過給機が上限回転数に達することを防止できる。なお、本実施の形態の説明では、切替手段として吸気バイパス弁61、吸気切替弁62、排気切替弁63を備えた例を説明したが、切替手段は、動作させる過給機の数を切替えることが可能なものであればよい。 When the process proceeds to step SB130, the switching means is controlled to operate the first supercharger and the second supercharger. For example, the control device 70 controls the intake switching valve 62 (switching means) shown in FIG. 1 from the closed state to the open state, keeps the intake bypass valve 61 (switching means) in the closed state, and exhaust switching valve 63 (switching means). ) Is controlled from the closed state to the open state, from the 1-turbo state in which only the first supercharger is operated to the 2-turbo state in which the first supercharger and the second supercharger are operated. Change the operating state of. By operating the first supercharger and the second supercharger to divide the exhaust energy even if the upper limit rotation speed of the first supercharger is exceeded in the operating state of only the first supercharger. , Both superchargers can be prevented from reaching the upper limit rotation speed. In the description of the present embodiment, an example in which the intake bypass valve 61, the intake switching valve 62, and the exhaust switching valve 63 are provided as the switching means has been described, but the switching means switches the number of superchargers to be operated. Anything that can be done is sufficient.

ステップSB140Bに処理を進めた場合、制御装置70は、排気マニホルド12A1内の排気圧力がステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第1可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段31Dを制御)する。また制御装置70は、排気マニホルド12A2内の排気圧力がステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第2可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段32Dを制御)する。そして制御装置70は、図3に示す処理を終了し、図2に示すステップS050の下流に戻り、処理を終了する。 When the process proceeds to step SB140B, the control device 70 closes (closes) the opening degree of the first variable nozzle so that the exhaust pressure in the exhaust manifold 12A1 becomes the deceleration target exhaust manifold internal pressure calculated in step S045. Feedback control (controlling the nozzle driving means 31D) is performed (on the side). Further, the control device 70 feedback-controls (nozzle drive) the opening degree of the second variable nozzle (to the closing side) so that the exhaust pressure in the exhaust manifold 12A2 becomes the target exhaust manifold internal pressure during deceleration calculated in step S045. Means 32D is controlled). Then, the control device 70 ends the process shown in FIG. 3, returns to the downstream of step S050 shown in FIG. 2, and ends the process.

このように、制御装置70は、可変ノズルの開度を調整する際(SB100の処理にて)、動作させている過給機の回転数(この場合、第1過給機のみを動作させている際の第1過給機の回転数)が上限回転数(この場合、第1過給機上限回転数)を超える場合、切替手段(この場合、吸気バイパス弁、吸気切替弁、排気切替弁)を制御して動作させるべき過給機の数を増やす(この場合、第1過給機+第2過給機へと増やす)。そして制御装置70は、動作させたそれぞれの過給機(この場合、第1過給機と第2過給機)のそれぞれの可変ノズル(この場合、第1過給機の可変ノズルと、第2過給機の可変ノズル)を、それぞれ閉じる側に調整して、排気マニホルド内圧力を上昇させる。 In this way, when adjusting the opening degree of the variable nozzle (in the processing of SB100), the control device 70 operates only the number of revolutions of the supercharger that is operating (in this case, only the first supercharger). When the number of revolutions of the first turbocharger (in this case, the upper limit of the number of revolutions of the first turbocharger) exceeds the upper limit (in this case, the intake bypass valve, the intake switching valve, the exhaust switching valve). ) To increase the number of turbochargers to be operated (in this case, increase to the first turbocharger + the second turbocharger). Then, the control device 70 has a variable nozzle of each of the operated superchargers (in this case, the first supercharger and the second supercharger) (in this case, the variable nozzle of the first supercharger and the second supercharger). 2 Adjust the variable nozzle of the turbocharger) to the closing side to increase the pressure inside the exhaust manifold.

なお図6に示す動作波形は、第1過給機の回転数が上限回転数に達する前に、過給機動作状態を「第1過給機のみ」から「第1過給機+第2過給機」に切替えた状態の例を示している。図6に示すように、「第1過給機のみ」の動作状態から「第1過給機+第2過給機」の動作状態に切替えることで、排気エネルギーを第1過給機と第2過給機へと分割して第1過給機の回転数を下げることができるので、過給機の信頼性等に影響が出ることを適切に防止できる。 In the operation waveform shown in FIG. 6, the operating state of the turbocharger is changed from "first supercharger only" to "first supercharger + second" before the rotation speed of the first supercharger reaches the upper limit rotation speed. An example of the state of switching to the "supercharger" is shown. As shown in FIG. 6, by switching from the operating state of "only the first supercharger" to the operating state of "first supercharger + second supercharger", the exhaust energy is changed to the first supercharger and the first supercharger. Since the number of revolutions of the first supercharger can be reduced by dividing the turbocharger into two turbochargers, it is possible to appropriately prevent the reliability of the supercharger from being affected.

●[既存の可変ノズル開度制御(図4)と、既存の過給機切替制御(図5)]
次に図4を用いて、既存の可変ノズル開度制御の変更点について説明する。上述したステップSB140A、SB140B(図3参照)の処理を実行する場合、既存の可変ノズル開度制御を実行しないようにする。
● [Existing variable nozzle opening control (Fig. 4) and existing turbocharger switching control (Fig. 5)]
Next, changes to the existing variable nozzle opening control will be described with reference to FIG. When the processing of steps SB140A and SB140B (see FIG. 3) described above is executed, the existing variable nozzle opening degree control is not executed.

従って、図4に示すように、制御装置70は、既存の可変ノズル開度制御の処理にて、まずステップSN010にて、エンジンブレーキ要求フラグ(図2参照)がONであるか否かを判定する。そして制御装置70は、エンジンブレーキ要求フラグがONの場合(Yes)は、ステップSN100の既存の可変ノズル開度制御をスキップし、エンジンブレーキ要求フラグがOFFの場合(No)は、ステップSN100の既存の可変ノズル開度制御を実行する。 Therefore, as shown in FIG. 4, the control device 70 first determines in step SN010 whether or not the engine brake request flag (see FIG. 2) is ON in the existing variable nozzle opening control process. To do. Then, when the engine brake request flag is ON (Yes), the control device 70 skips the existing variable nozzle opening control of step SN100, and when the engine brake request flag is OFF (No), the existing variable nozzle opening control of step SN100 is skipped. The variable nozzle opening control of is executed.

次に図5を用いて、既存の過給機切替制御(吸気バイパス弁、吸気切替弁、排気切替弁の制御)の変更点について説明する。上述したステップSB130(図3参照)の処理を実行する場合、既存の過給機切替制御を実行しないようにする。 Next, changes to the existing supercharger switching control (control of the intake bypass valve, the intake switching valve, and the exhaust switching valve) will be described with reference to FIG. When executing the process of step SB130 (see FIG. 3) described above, the existing supercharger switching control is not executed.

従って、図5に示すように、制御装置70は、既存の過給機切替制御の処理にて、まずステップST010にて、エンジンブレーキ要求フラグ(図2参照)がONであるか否かを判定する。そして制御装置70は、エンジンブレーキ要求フラグがONの場合(Yes)は、ステップST100の既存の過給機切替制御をスキップし、エンジンブレーキ要求フラグがOFFの場合(No)は、ステップST100の既存の過給機切替制御を実行する。 Therefore, as shown in FIG. 5, the control device 70 first determines in step ST010 whether or not the engine brake request flag (see FIG. 2) is ON in the process of the existing supercharger switching control. To do. When the engine brake request flag is ON (Yes), the control device 70 skips the existing supercharger switching control in step ST100, and when the engine brake request flag is OFF (No), the existing supercharger switching control in step ST100 is skipped. The supercharger switching control of is executed.

●[第2の実施の形態における制御装置70の処理手順(図9)と、第2の実施の形態における動作波形の例(図10)]
次に、図9に示すフローチャート、図10に示す動作波形、を用いて第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では、図2に示すステップS050にて[SB100:減速時可変ノズル調整処理](図3)の代わりに、[SB200:減速時可変ノズル調整処理](図9)を実行する点が異なり、他は同じである。以下、図9に示す[SB200:減速時可変ノズル調整処理]について説明する。図9に示すフローチャートは、図3に示すフローチャートに対して、ステップSB215、SB220、SB225が変更されており、第1過給機の回転数が、第1過給機への排気流量に変更されている。従って、図10の動作波形では、図6の動作波形における第1過給機回転数及び第2過給機回転数が、第1過給機への排気流量及び第2過給機への排気流量に変更されている。
[[Processing procedure of the control device 70 in the second embodiment (FIG. 9) and an example of an operation waveform in the second embodiment (FIG. 10)]
Next, the second embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 9 and the operation waveform shown in FIG. In the second embodiment, in step S050 shown in FIG. 2, [SB200: variable nozzle adjustment process during deceleration] (FIG. 9) is executed instead of [SB100: variable nozzle adjustment process during deceleration] (FIG. 3). The difference is that they do the same. Hereinafter, [SB200: variable nozzle adjustment processing during deceleration] shown in FIG. 9 will be described. In the flowchart shown in FIG. 9, steps SB215, SB220, and SB225 are changed with respect to the flowchart shown in FIG. 3, and the rotation speed of the first supercharger is changed to the exhaust flow rate to the first supercharger. ing. Therefore, in the operation waveform of FIG. 10, the first supercharger rotation speed and the second supercharger rotation speed in the operation waveform of FIG. 6 are the exhaust flow rate to the first supercharger and the exhaust gas to the second supercharger. It has been changed to the flow rate.

制御装置70は、図2に示すステップS050にて[SB200:減速時可変ノズル調整処理]を開始すると、図9に示すステップSB210に処理を進める。 When the control device 70 starts [SB200: variable nozzle adjustment process during deceleration] in step S050 shown in FIG. 2, the process proceeds to step SB210 shown in FIG.

ステップSB210にて制御装置70は、ステップS010にて記憶した今回過給機動作状態(1ターボ動作または2ターボ動作)にて第1過給機のみが動作中であるか否かを判定し、第1過給機のみが動作中(1ターボ動作中)である場合(Yes)はステップSB215に処理を進め、第1過給機と第2過給機が動作中(2ターボ動作中)である場合(No)はステップSB240Bに処理を進める。 In step SB210, the control device 70 determines whether or not only the first turbocharger is operating in the current turbocharger operating state (1 turbo operation or 2 turbo operation) stored in step S010. When only the first turbocharger is operating (1 turbo is operating) (Yes), the process proceeds to step SB215, and the first turbocharger and the second turbocharger are operating (2 turbo is operating). If there is (No), the process proceeds to step SB240B.

ステップSB215に処理を進めた場合、制御装置70は、第1過給機上限排気流量を算出してステップSB220に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回回転数、今回排気マニホルド内排気圧力、今回第1過給機ノズル開度、今回タービン下流排気圧力等)に基づいて、第1過給機上限排気流量を算出する。なお、第1過給機上限排気流量を算出する方法には、種々の方法があるが、既存の方法であるので、詳細については省略する。 When the process proceeds to step SB215, the control device 70 calculates the upper limit exhaust flow rate of the first supercharger and proceeds to the process to step SB220. For example, the control device 70 is based on various physical quantities stored in step S010 (current rotation speed, current exhaust pressure in the exhaust manifold, this time first supercharger nozzle opening, this time turbine downstream exhaust pressure, etc.). 1 Calculate the upper limit exhaust flow rate of the turbocharger. There are various methods for calculating the upper limit exhaust flow rate of the first turbocharger, but since it is an existing method, the details will be omitted.

ステップSB220にて制御装置70は、第1過給機への排気流量を推定してステップSB225に処理を進める。例えば制御装置70は、ステップS010にて記憶した種々の物理量等(今回回転数、今回排気マニホルド内排気圧力、今回第1過給機ノズル開度、今回タービン下流排気圧力、今回排気温度等)を用いて、第1過給機への排気流量を推定する。 In step SB220, the control device 70 estimates the exhaust gas flow rate to the first supercharger and proceeds to step SB225. For example, the control device 70 stores various physical quantities and the like (current rotation speed, this time exhaust pressure in the exhaust manifold, this time the first supercharger nozzle opening, this time turbine downstream exhaust pressure, this time exhaust temperature, etc.) stored in step S010. It is used to estimate the exhaust flow rate to the first turbocharger.

ステップSB225にて制御装置70は、推定した第1過給機への排気流量が第1過給機上限排気流量未満であるか否かを判定し、第1過給機上限排気流量未満である場合(Yes)はステップSB240Aに処理を進め、第1過給機上限排気流量以上である場合(No)はステップSB230に処理を進める。 In step SB225, the control device 70 determines whether or not the estimated exhaust flow rate to the first supercharger is less than the upper limit exhaust flow rate of the first supercharger, and is less than the upper limit exhaust flow rate of the first supercharger. If (Yes), the process proceeds to step SB240A, and if it is equal to or higher than the upper limit exhaust flow rate of the first turbocharger (No), the process proceeds to step SB230.

ステップSB240Aに処理を進めた場合、制御装置70は、排気マニホルド12A1、12A2内の排気圧力が、ステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第1可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段31Dを制御)して図3に示す処理を終了し、図2に示すステップS050の下流に戻り、処理を終了する。 When the process proceeds to step SB240A, the control device 70 opens the first variable nozzle so that the exhaust pressure in the exhaust manifolds 12A1 and 12A2 becomes the target exhaust manifold internal pressure during deceleration calculated in step S045. (To the closing side) feedback control (controlling the nozzle driving means 31D) is performed to end the process shown in FIG. 3, and the process returns to the downstream of step S050 shown in FIG. 2 to end the process.

ステップSB230に処理を進めた場合、切替手段を制御して第1過給機と第2過給機を動作させる。例えば制御装置70は、図1に示す吸気切替弁62(切替手段)を閉状態から開状態に制御し、吸気バイパス弁61(切替手段)を閉状態に維持し、排気切替弁63(切替手段)を閉状態から開状態に制御することで、第1過給機のみを動作させる1ターボ状態から、第1過給機と第2過給機を動作させる2ターボ状態へと、過給機の動作状態(動作させる過給機の数)を変更する。第1過給機のみの動作状態では第1過給機上限排気流量を超えるような状態であっても、第1過給機と第2過給機を動作させて排気エネルギーを分割することで、双方の過給機が上限排気流量に達することを防止できる。なお、本実施の形態の説明では、切替手段として吸気バイパス弁61、吸気切替弁62、排気切替弁63を備えた例を説明したが、切替手段は、動作させる過給機の数を切替えることが可能なものであればよい。 When the process proceeds to step SB230, the switching means is controlled to operate the first supercharger and the second supercharger. For example, the control device 70 controls the intake switching valve 62 (switching means) shown in FIG. 1 from the closed state to the open state, keeps the intake bypass valve 61 (switching means) in the closed state, and exhaust switching valve 63 (switching means). ) Is controlled from the closed state to the open state, from the 1 turbo state in which only the first supercharger is operated to the 2 turbo state in which the first supercharger and the second supercharger are operated. Change the operating state (number of turbochargers to operate). By operating the first supercharger and the second supercharger to divide the exhaust energy even if the upper limit exhaust flow rate of the first supercharger is exceeded in the operating state of only the first supercharger. , Both turbochargers can be prevented from reaching the upper limit exhaust flow rate. In the description of the present embodiment, an example in which the intake bypass valve 61, the intake switching valve 62, and the exhaust switching valve 63 are provided as the switching means has been described, but the switching means switches the number of superchargers to be operated. Anything that can be done is sufficient.

ステップSB240Bに処理を進めた場合、制御装置70は、排気マニホルド12A1内の排気圧力がステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第1可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段31Dを制御)する。また制御装置70は、排気マニホルド12A2内の排気圧力がステップS045にて算出した減速時目標排気マニホルド内圧力となるように、第2可変ノズルの開度を(閉じる側に)フィードバック制御(ノズル駆動手段32Dを制御)する。そして制御装置70は、図9に示す処理を終了し、図2に示すステップS050の下流に戻り、処理を終了する。 When the process proceeds to step SB240B, the control device 70 closes (closes) the opening degree of the first variable nozzle so that the exhaust pressure in the exhaust manifold 12A1 becomes the target exhaust manifold internal pressure during deceleration calculated in step S045. Feedback control (controlling the nozzle driving means 31D) is performed (on the side). Further, the control device 70 feedback-controls (nozzle drive) the opening degree of the second variable nozzle (to the closing side) so that the exhaust pressure in the exhaust manifold 12A2 becomes the target exhaust manifold internal pressure during deceleration calculated in step S045. Means 32D is controlled). Then, the control device 70 ends the process shown in FIG. 9, returns to the downstream of step S050 shown in FIG. 2, and ends the process.

このように、制御装置70は、可変ノズルの開度を調整する際(SB200の処理にて)、動作させている過給機への排気流量(この場合、第1過給機のみを動作させている際の第1過給機への排気流量)が上限排気流量(この場合、第1過給機上限排気流量)を超える場合、切替手段(この場合、吸気バイパス弁、吸気切替弁、排気切替弁)を制御して動作させるべき過給機の数を増やす(この場合、第1過給機+第2過給機へと増やす)。そして制御装置70は、動作させたそれぞれの過給機(この場合、第1過給機と第2過給機)のそれぞれの可変ノズル(この場合、第1過給機の可変ノズルと第2過給機の可変ノズル)を、それぞれ閉じる側に調整して、排気マニホルド内圧力を上昇させる。 In this way, when adjusting the opening degree of the variable nozzle (in the processing of SB200), the control device 70 operates only the exhaust flow rate to the operating supercharger (in this case, only the first supercharger). When the exhaust flow rate to the first turbocharger (in this case, the upper limit exhaust flow rate of the first supercharger) exceeds the upper limit exhaust flow rate (in this case, the intake bypass valve, the intake switching valve, the exhaust). Increase the number of turbochargers that should be operated by controlling the switching valve) (in this case, increase to the first turbocharger + the second turbocharger). Then, the control device 70 is a variable nozzle (in this case, a variable nozzle of the first supercharger and a second supercharger) of each of the operated superchargers (in this case, the first supercharger and the second supercharger). Adjust the variable nozzles of the turbocharger) to the closing side to increase the pressure inside the exhaust manifold.

なお図10に示す動作波形は、第1過給機への排気流量が上限排気流量に達する前に、過給機動作状態を「第1過給機のみ」から「第1過給機+第2過給機」に切替えた状態の例を示している。図6に示すように、「第1過給機のみ」の動作状態から「第1過給機+第2過給機」の動作状態に切替えることで、排気ガスを第1過給機と第2過給機へと分割して第1過給機への排気流量を下げることができるので、過給機の信頼性等に影響が出ることを適切に防止できる。 In the operation waveform shown in FIG. 10, the operating state of the turbocharger is changed from "only the first turbocharger" to "first supercharger + first" before the exhaust flow rate to the first supercharger reaches the upper limit exhaust flow rate. An example of the state of switching to "2 supercharger" is shown. As shown in FIG. 6, by switching from the operating state of "only the first supercharger" to the operating state of "first supercharger + second supercharger", the exhaust gas is changed to the first supercharger and the first supercharger. Since it is possible to reduce the exhaust flow rate to the first supercharger by dividing it into two superchargers, it is possible to appropriately prevent the reliability of the supercharger from being affected.

本発明の内燃機関の制御装置は、本実施の形態で説明した構成、構造、処理手順、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。また、内燃機関システムについては、図1の例に示すものに限定されず、種々の内燃機関システムに適用することが可能である。 The control device for an internal combustion engine of the present invention is not limited to the configuration, structure, processing procedure, operation, etc. described in the present embodiment, and various changes, additions, and deletions can be made without changing the gist of the present invention. is there. Further, the internal combustion engine system is not limited to the one shown in the example of FIG. 1, and can be applied to various internal combustion engine systems.

本実施の形態の説明では、第1過給機と第2過給機の2機の過給機を有する内燃機関システムを例として説明したが、1機の過給機を有する内燃機関にも適用可能であるとともに3機以上の過給機を有する内燃機関にも適用可能である。また、本実施の形態の説明では、第1過給機と第2過給機が並列的に過給する構成(直列的に過給することも可能な構成)の例を説明したが、複数の過給機が並列的に過給する構成であっても、直列的に過給する構成であっても、本発明を適用することが可能である。 In the description of the present embodiment, an internal combustion engine system having two superchargers, a first supercharger and a second supercharger, has been described as an example, but an internal combustion engine having one supercharger is also described. It is applicable and is also applicable to an internal combustion engine having three or more turbochargers. Further, in the description of the present embodiment, an example of a configuration in which the first supercharger and the second supercharger are supercharged in parallel (a configuration in which supercharging can be performed in series) has been described. It is possible to apply the present invention regardless of whether the turbocharger is supercharged in parallel or supercharged in series.

本実施の形態の説明では、目標エンジンブレーキ力関連情報には、減速時目標加速度、減速時目標車両加速度、減速時目標トルク、減速時目標排気抵抗、減速時目標排気マニホルド内圧力があることを説明し、制御装置は、排気マニホルド内の排気圧力が減速時目標排気マニホルド内圧力となるように可変ノズルの開度を調整することを説明した。しかし、例えば車両の加速度が減速時目標車両加速度となるように可変ノズルの開度を調整してもよく、対応する物理量が目標エンジンブレーキ力関連情報となるように可変ノズルの開度を調整すればよい。また、図7に示す踏込量減少率・減速時目標加速度特性は、曲線状の特性でなくてもよく、直線状の特性であってもよく、車両速度が大きくなるほど大きくなるように設定されていなくてもよい。 In the description of the present embodiment, the target engine braking force related information includes the target acceleration during deceleration, the target vehicle acceleration during deceleration, the target torque during deceleration, the target exhaust resistance during deceleration, and the pressure inside the target exhaust manifold during deceleration. Explained, and explained that the control device adjusts the opening degree of the variable nozzle so that the exhaust pressure in the exhaust manifold becomes the target exhaust manifold internal pressure at the time of deceleration. However, for example, the opening degree of the variable nozzle may be adjusted so that the acceleration of the vehicle becomes the target vehicle acceleration during deceleration, and the opening degree of the variable nozzle may be adjusted so that the corresponding physical quantity becomes the target engine braking force related information. Just do it. Further, the stepping amount reduction rate and the target acceleration characteristic during deceleration shown in FIG. 7 do not have to be a curved characteristic but may be a linear characteristic, and are set so as to increase as the vehicle speed increases. It does not have to be.

また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。また、以上(≧)、以下(≦)、より大きい(>)、未満(<)等は、等号を含んでも含まなくてもよい。 Further, the numerical values used in the description of the present embodiment are examples, and are not limited to these numerical values. Further, the above (≧), the following (≦), the larger (>), the less than (<), etc. may or may not include the equal sign.

1 内燃機関システム
10 内燃機関
11A、11B1、11B2、11C1、11C2、11D 吸気管
11CB 吸気バイパス管
11E 吸気マニホルド
12A1、12A2 排気マニホルド
12B1、12B2、12C1、12C2 排気管
12BB 排気バイパス管
21 吸気流量検出手段
22A 過給圧検出手段
22B 排気圧力検出手段
22C 差圧検出手段
22D 大気圧検出手段
22E 吸気温度検出手段
22F、22G 排気圧力検出手段
22H 車両速度検出手段
24 クーラント温度検出手段
25 回転検出手段
26 排気温度検出手段
27 アクセルペダル踏込量検出手段
31 第1過給機
31A、32A コンプレッサ
31B、32B タービン
31C、32C 可変ノズル
31D、32D ノズル駆動手段
31E、32E ノズル開度検出手段
32 第2過給機
41 燃圧調整ポンプ
51 酸化触媒
52 DPF
53 尿素SCR
61 吸気バイパス弁(切替手段)
62 吸気切替弁(切替手段)
63 排気切替弁(切替手段)
70 制御装置
71 制御手段
71A アクセル戻し状態算出手段
71B 目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段
71C 減速時可変ノズル開度調整手段
73 記憶手段

1 Internal combustion engine system 10 Internal combustion engine 11A, 11B1, 11B2, 11C1, 11C2, 11D Intake pipe 11CB Intake bypass pipe 11E Intake manifold 12A1, 12A2 Exhaust manifold 12B1, 12B2, 12C1, 12C2 Exhaust pipe 12BB Exhaust bypass pipe 21 22A Supercharging pressure detecting means 22B Exhaust pressure detecting means 22C Differential pressure detecting means 22D Atmospheric pressure detecting means 22E Intake temperature detecting means 22F, 22G Exhaust pressure detecting means 22H Vehicle speed detecting means 24 Coolant temperature detecting means 25 Rotation detecting means 26 Exhaust temperature Detection means 27 Accelerator pedal depression amount detection means 31 First supercharger 31A, 32A Compressor 31B, 32B Turbine 31C, 32C Variable nozzle 31D, 32D Nozzle drive means 31E, 32E Nozzle opening detection means 32 Second supercharger 41 Fuel pressure Adjustment pump 51 Oxidation catalyst 52 DPF
53 Urea SCR
61 Intake bypass valve (switching means)
62 Intake switching valve (switching means)
63 Exhaust switching valve (switching means)
70 Control device 71 Control means 71A Accelerator return state calculation means 71B Target engine braking force related information calculation means 71C Variable nozzle opening adjustment means during deceleration 73 Storage means

Claims (6)

内燃機関の運転状態に応じて開度が調整される可変ノズルを有する過給機と、
アクセルペダル踏込量を検出するアクセルペダル踏込量検出手段と、
を有して車両に搭載された内燃機関システムに対して、前記アクセルペダル踏込量を含む前記内燃機関の運転状態を検出し、検出した運転状態に基づいて前記可変ノズルを含むアクチュエータを制御する、内燃機関の制御装置であって、
前記過給機は、排気ガスのエネルギーを用いて回転するタービンを有し、
前記可変ノズルは、前記内燃機関の運転状態に応じて前記タービンへと排気ガスを導く流路の開度を調整可能であり、
前記制御装置は、
前記アクセルペダル踏込量検出手段からの検出信号に基づいて、踏み込まれていたアクセルペダルが戻された減速時における前記アクセルペダルの戻し状態であるアクセル戻し状態を算出する、アクセル戻し状態算出手段と、
前記減速時において、前記アクセル戻し状態に基づいた前記内燃機関のエンジンブレーキ力に関連する情報の目標値である目標エンジンブレーキ力関連情報を算出する、目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段と、
前記減速時において、前記目標エンジンブレーキ力関連情報に基づいて前記可変ノズルの開度を閉じる側に調整して排気マニホルド内の排気圧力を上昇させることで、前記内燃機関のエンジンブレーキ力を調整する、減速時可変ノズル開度調整手段と、
を有する、
内燃機関の制御装置。
A turbocharger with a variable nozzle whose opening is adjusted according to the operating condition of the internal combustion engine,
Accelerator pedal depression amount detecting means for detecting accelerator pedal depression amount,
The operating state of the internal combustion engine including the accelerator pedal depression amount is detected for the internal combustion engine system mounted on the vehicle, and the actuator including the variable nozzle is controlled based on the detected operating state. It is a control device for an internal combustion engine.
The turbocharger has a turbine that rotates using the energy of exhaust gas.
The variable nozzle can adjust the opening degree of the flow path that guides the exhaust gas to the turbine according to the operating state of the internal combustion engine.
The control device is
Based on the detection signal from the accelerator pedal depression amount detecting means, the accelerator return state calculating means which calculates the accelerator return state which is the return state of the accelerator pedal at the time of deceleration when the depressed accelerator pedal is returned, and the accelerator return state calculation means.
At the time of deceleration, a target engine braking force-related information calculating means for calculating target engine braking force-related information, which is a target value of information related to the engine braking force of the internal combustion engine based on the accelerator release state, and
At the time of deceleration, the engine braking force of the internal combustion engine is adjusted by adjusting the opening degree of the variable nozzle to the closing side and increasing the exhaust pressure in the exhaust manifold based on the target engine braking force related information. , Variable nozzle opening adjustment means during deceleration,
Have,
Control device for internal combustion engine.
請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記アクセル戻し状態算出手段にて前記アクセル戻し状態を算出する際、前記アクセルペダル踏込量の減少率である踏込量減少率に基づいて前記アクセル戻し状態を算出する、
内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 1.
The control device is
When calculating the accelerator return state by the accelerator return state calculating means, the accelerator return state is calculated based on the depression amount reduction rate, which is the reduction rate of the accelerator pedal depression amount.
Control device for internal combustion engine.
請求項2に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記目標エンジンブレーキ力関連情報算出手段にて算出される前記目標エンジンブレーキ力関連情報には、前記アクセル戻し状態に基づいた前記車両の減速側の加速度の目標値である減速時目標加速度が含まれており、
前記減速時目標加速度は、
前記踏込量減少率が大きくなるほど大きくなるように設定されているとともに、前記踏込量減少率が大きいほど前記踏込量減少率の増加率に対する前記減速時目標加速度の増加率が大きくなるように設定されている、
内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 2.
The control device is
The target engine braking force-related information calculated by the target engine braking force-related information calculation means includes a deceleration target acceleration which is a target value of the acceleration on the deceleration side of the vehicle based on the accelerator release state. And
The target acceleration during deceleration is
It is set so that the larger the stepping amount reduction rate is, the larger the stepping amount reduction rate is, and the larger the stepping amount reduction rate is, the larger the increase rate of the target acceleration during deceleration is set with respect to the increase rate of the stepping amount reduction rate. ing,
Control device for internal combustion engine.
請求項3に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記減速時目標加速度は、
さらに、前記車両の速度である車両速度が大きくなるほど大きくなるように設定されている、
内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 3.
The target acceleration during deceleration is
Further, it is set so that the vehicle speed, which is the speed of the vehicle, increases as the vehicle speed increases.
Control device for internal combustion engine.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関システムには、
複数の前記過給機が搭載されており、
前記内燃機関の運転状態に応じて複数の前記過給機の中から動作させる前記過給機の数を切替可能な切替手段が設けられており、
前記制御装置は、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記内燃機関からの排気ガスの流量である排気流量と、それぞれの前記過給機への上限排気流量と、を算出可能であり、
前記減速時可変ノズル開度調整手段にて前記可変ノズルの開度を調整する際、動作させている前記過給機への排気流量が前記上限排気流量を超える場合、前記切替手段を制御して動作させるべき前記過給機の数を増やし、動作させたそれぞれの前記過給機のそれぞれの前記可変ノズルの開度を、それぞれ閉じる側に調整する、
内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4.
The internal combustion engine system includes
Multiple turbochargers are installed,
A switching means capable of switching the number of the superchargers to be operated from among the plurality of the superchargers according to the operating state of the internal combustion engine is provided.
The control device is
Based on the operating state of the internal combustion engine, it is possible to calculate the exhaust flow rate, which is the flow rate of the exhaust gas from the internal combustion engine, and the upper limit exhaust flow rate to each of the superchargers.
When adjusting the opening degree of the variable nozzle by the deceleration variable nozzle opening degree adjusting means, if the exhaust flow rate to the supercharger being operated exceeds the upper limit exhaust flow rate, the switching means is controlled. The number of the superchargers to be operated is increased, and the opening degree of the variable nozzle of each of the superchargers operated is adjusted to the closing side.
Control device for internal combustion engine.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関システムには、
複数の前記過給機が搭載されており、
前記内燃機関の運転状態に応じて複数の前記過給機の中から動作させる前記過給機の数を切替可能な切替手段が設けられており、
前記制御装置は、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、それぞれの前記過給機の上限回転数を算出可能であり、
前記減速時可変ノズル開度調整手段にて前記可変ノズルの開度を調整する際、動作させている前記過給機の回転数が前記上限回転数を超える場合、前記切替手段を制御して動作させるべき前記過給機の数を増やし、動作させたそれぞれの前記過給機のそれぞれの前記可変ノズルの開度を、それぞれ閉じる側に調整する、
内燃機関の制御装置。

The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4.
The internal combustion engine system includes
Multiple turbochargers are installed,
A switching means capable of switching the number of the superchargers to be operated from among the plurality of the superchargers according to the operating state of the internal combustion engine is provided.
The control device is
It is possible to calculate the upper limit rotation speed of each supercharger based on the operating state of the internal combustion engine.
When adjusting the opening degree of the variable nozzle by the deceleration variable nozzle opening degree adjusting means, when the rotation speed of the supercharger being operated exceeds the upper limit rotation speed, the switching means is controlled and operated. The number of the superchargers to be operated is increased, and the opening degree of the variable nozzle of each of the superchargers operated is adjusted to the closing side.
Control device for internal combustion engine.

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