JP7006546B2 - Intake control device - Google Patents

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Description

本発明は、吸気制御装置に関する。 The present invention relates to an intake air control device.

従来の吸気制御装置として、例えば特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１に記載の技術では、コンプレッサの前後圧力比に基づいて当該圧力比におけるコンプレッサのサージラインでのサージ質量流量を計算すると共に、コンプレッサの空気流量がサージ質量流量より低い場合にサージが発生する可能性が高いと判断し、コンプレッサの翼を開くことによりコンプレッサの前後圧力比を低下させてサージを回避している。 As a conventional intake air control device, for example, the technique described in Patent Document 1 is known. In the technique described in Patent Document 1, the surge mass flow rate at the surge line of the compressor at the pressure ratio is calculated based on the front-rear pressure ratio of the compressor, and a surge occurs when the air flow rate of the compressor is lower than the surge mass flow rate. Judging that there is a high possibility of this, the front-rear pressure ratio of the compressor is lowered by opening the blades of the compressor to avoid surges.

特表２００７－５１０８６１号公報Japanese Patent Publication No. 2007-510861

上記従来技術では、サージが発生することを検知すると、コンプレッサの前後圧力比を低下させてサージの発生を回避している。しかしながら、サージの発生を回避するためにコンプレッサの前後圧力比を低下させると、エンジンの吸入空気の減少を招くため、エンジンの出力性能を十分に発揮できないおそれがある。 In the above-mentioned prior art, when it is detected that a surge occurs, the front-rear pressure ratio of the compressor is lowered to avoid the occurrence of the surge. However, if the front-rear pressure ratio of the compressor is lowered in order to avoid the occurrence of a surge, the intake air of the engine is reduced, so that the output performance of the engine may not be sufficiently exhibited.

また、ターボチャージャのコンプレッサを吸入空気が流れる吸気通路に搭載したエンジンにおいては、コンプレッサ単体で空気（例えば定常流）を流す場合にはサージが発生しないコンプレッサの作動条件であっても、エンジンの吸気脈動の影響によって瞬時的にサージが発生することがあるとの新たな課題を見出した。 Further, in an engine equipped with a turbocharger compressor in an intake passage through which intake air flows, the intake air of the engine is obtained even under the operating conditions of the compressor in which a surge does not occur when air (for example, a steady flow) is flowed by the compressor alone. We have found a new issue that surges may occur instantaneously due to the effects of pulsation.

本発明は、コンプレッサの前後圧力比を低下させることなく、エンジンの吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制可能な吸気制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an intake air control device capable of suppressing the generation of a surge due to the influence of the intake air pulsation of an engine without lowering the front-rear pressure ratio of the compressor.

本発明の一態様に係る吸気制御装置は、吸入空気が流れる吸気通路と、吸気通路に設けられたコンプレッサを有するターボチャージャと、吸気通路におけるコンプレッサの下流側に設けられたスロットルバルブと、を備えるエンジンの吸気制御装置であって、エンジンの負荷を検出する負荷検出部と、エンジンの回転数を検出する回転数検出部と、エンジンの吸気圧を検出する吸気圧検出部と、負荷及び回転数に基づいて、吸気圧の目標値である目標吸気圧を設定する目標吸気圧設定部と、コンプレッサの特性を表す特性線図上において予め設定された吸気脈動サージ領域内でコンプレッサが作動する負荷及び回転数において、スロットルバルブの開度が全開開度よりも制限されるように予め設定された開度制限パラメータを記憶する記憶部と、目標吸気圧と開度制限パラメータとに基づいて、スロットルバルブの開度を開度制限パラメータに従って制限するようにスロットルバルブを制御すると共に、吸気圧が目標吸気圧となるようにターボチャージャを制御する吸気制御部と、を備える。 The intake control device according to one aspect of the present invention includes an intake passage through which intake air flows, a turbocharger having a compressor provided in the intake passage, and a throttle valve provided on the downstream side of the compressor in the intake passage. A load detection unit that detects the load of the engine, a rotation speed detection unit that detects the rotation speed of the engine, an intake pressure detection unit that detects the intake pressure of the engine, and a load and rotation speed, which are intake control devices of the engine. Based on the above, the target intake pressure setting unit that sets the target intake pressure, which is the target value of the intake pressure, and the load that the compressor operates in the intake pulsation surge region preset on the characteristic diagram showing the characteristics of the compressor. The throttle valve is based on a storage unit that stores a preset opening limit parameter so that the throttle valve opening is more limited than the fully open opening in the number of revolutions, and a target intake pressure and an opening limiting parameter. It is provided with an intake control unit that controls the throttle valve so as to limit the opening degree according to the opening degree limiting parameter and controls the turbocharger so that the intake air pressure becomes the target intake pressure.

このような吸気制御装置においては、コンプレッサの特性を表す特性線図上において予め設定された吸気脈動サージ領域内でコンプレッサが作動している場合、吸気制御部によって、予め設定された開度制限パラメータに従ってスロットルバルブの開度が制限されるようにスロットルバルブが制御される。これにより、スロットルバルブの開度が全開開度よりも制限されるため、エンジンの吸気脈動がスロットルバルブの下流側からスロットルバルブの上流側に伝搬することが抑制される。したがって、上記吸気制御装置によれば、例えばスロットルバルブの開度が全開開度である場合にスロットルバルブの下流側から上流側への吸気脈動の伝搬の影響によってサージが発生してしまうコンプレッサの作動条件であっても、コンプレッサの前後圧力比を低下させることなく、エンジンの吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制することができる。 In such an intake control device, when the compressor is operating within the intake pulsation surge region preset on the characteristic diagram showing the characteristics of the compressor, the opening limit parameter preset by the intake control unit is used. The throttle valve is controlled so that the opening degree of the throttle valve is limited accordingly. As a result, the opening degree of the throttle valve is limited more than the fully opened opening degree, so that the intake pulsation of the engine is suppressed from propagating from the downstream side of the throttle valve to the upstream side of the throttle valve. Therefore, according to the intake control device, for example, when the throttle valve opening is fully open, a surge is generated due to the influence of the propagation of the intake pulsation from the downstream side to the upstream side of the throttle valve. Even under the conditions, it is possible to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation of the engine without lowering the front-rear pressure ratio of the compressor.

吸気制御装置では、記憶部は、開度制限パラメータとして、スロットルバルブの下流圧が上流圧よりも低くなるように設定されたスロットルバルブの上流圧と下流圧との差圧の目標値である目標差圧を記憶してもよい。この場合、スロットルバルブの上流圧と下流圧との差圧が目標差圧となるようにスロットルバルブの開度を制限した状態で、スロットルバルブの上流圧が目標吸気圧よりも当該目標差圧だけ高い圧力となるようにターボチャージャを制御することで、エンジンの吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制するようにスロットルバルブ及びターボチャージャを制御することができる。 In the intake control device, the storage unit is a target value of the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve, which is set so that the downstream pressure of the throttle valve is lower than the upstream pressure as an opening limit parameter. The differential pressure may be stored. In this case, with the throttle valve opening limited so that the differential pressure between the upstream pressure and downstream pressure of the throttle valve becomes the target differential pressure, the upstream pressure of the throttle valve is only the target differential pressure rather than the target intake pressure. By controlling the turbocharger so that the pressure becomes high, the throttle valve and the turbocharger can be controlled so as to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation of the engine.

上記作用効果を奏する構成として、具体的には、吸気脈動サージ領域は、特性線図上において、コンプレッサの単体でのサージ限界を表す第１サージラインとスロットルバルブの開度が全開開度の場合におけるコンプレッサの実機上のサージ限界を表す第２サージラインとの間の領域であってもよい。 Specifically, the intake pulsation surge region has a configuration in which the opening degree of the first surge line representing the surge limit of the compressor alone and the throttle valve are fully opened on the characteristic diagram. It may be a region between the second surge line representing the surge limit on the actual machine of the compressor in the above.

本発明によれば、コンプレッサの前後圧力比を低下させることなく、エンジンの吸気脈動の影響によるサージの発生の抑制を図ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation of the engine without lowering the front-rear pressure ratio of the compressor.

実施形態の吸気制御装置を備えたエンジンシステムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the engine system provided with the intake air control device of an embodiment. コンプレッサの特性線図と第１及び第２サージラインを示す図である。It is a figure which shows the characteristic diagram of a compressor and the 1st and 2nd surge lines. スロットルの開度に対するスロットル上流側の吸気量振幅を示す図である。It is a figure which shows the intake amount amplitude on the upstream side of a throttle with respect to the opening degree of a throttle. スロットルバルブの開度制限パラメータの設定例を示す図である。It is a figure which shows the setting example of the opening degree limiting parameter of a throttle valve. ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing of an ECU. スロットルバルブの開度制限パラメータの他の設定例を示す図である。It is a figure which shows the other setting example of the opening degree limiting parameter of a throttle valve.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

［エンジンシステムの構成］
図１は、実施形態の吸気制御装置を備えたエンジンシステムの概略構成図である。図１に示されるように、一実施形態に係る吸気制御装置１０は、例えば車両Ｔに搭載されたディーゼルエンジン（エンジン）１に適用される。車両Ｔは、特に限定されないが、例えばトラックである。ディーゼルエンジン１は、４気筒直列型ディーゼルエンジンである。ディーゼルエンジン１は、４つのシリンダ２を有するエンジン本体３を備えている。 [Engine system configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine system including the intake control device of the embodiment. As shown in FIG. 1, the intake control device 10 according to the embodiment is applied to, for example, a diesel engine (engine) 1 mounted on a vehicle T. The vehicle T is not particularly limited, but is, for example, a truck. The diesel engine 1 is a 4-cylinder in-line diesel engine. The diesel engine 1 includes an engine body 3 having four cylinders 2.

ディーゼルエンジン１は、各シリンダ２の燃焼室４に燃料を噴射する４つのインジェクタ（不図示）と、各インジェクタと接続され、高圧燃料を貯留すると共に各インジェクタに高圧燃料を供給するコモンレール（不図示）とを備えている。 The diesel engine 1 has four injectors (not shown) that inject fuel into the combustion chamber 4 of each cylinder 2, and a common rail (not shown) that is connected to each injector to store high-pressure fuel and supply high-pressure fuel to each injector. ) And.

ディーゼルエンジン１は、エンジン本体３にインテークマニホールド１２を介して接続され、燃焼室４に空気を吸入するための吸気通路１３と、エンジン本体３にエキゾーストマニホールド１４を介して接続され、燃焼室４で発生した排気ガスを排出するための排気通路１５とを備えている。 The diesel engine 1 is connected to the engine body 3 via the intake manifold 12 and is connected to the intake passage 13 for sucking air into the combustion chamber 4 and to the engine body 3 via the exhaust manifold 14 in the combustion chamber 4. It is provided with an exhaust passage 15 for discharging the generated exhaust gas.

吸気通路１３には、上流側から下流側に向けてエアクリーナ１６、ターボ過給機（ターボチャージャ）１７のコンプレッサ１８、インタークーラ１９及びスロットルバルブ１１が配設されている。吸気通路１３は、スロットルバルブ１１とインテークマニホールド１２とを接続する吸気管１３ａ、インタークーラ１９とスロットルバルブ１１とを接続する吸気管１３ｂ、コンプレッサ１８とインタークーラ１９とを接続する吸気管１３ｃ、及びエアクリーナ１６とコンプレッサ１８とを接続する吸気管１３ｄを有している。 The intake passage 13 is provided with an air cleaner 16, a compressor 18 of a turbocharger (turbocharger) 17, an intercooler 19 and a throttle valve 11 from the upstream side to the downstream side. The intake passage 13 includes an intake pipe 13a connecting the throttle valve 11 and the intake manifold 12, an intake pipe 13b connecting the intercooler 19 and the throttle valve 11, an intake pipe 13c connecting the compressor 18 and the intercooler 19. It has an intake pipe 13d that connects the air cleaner 16 and the compressor 18.

スロットルバルブ１１は、インテークマニホールド１２の吸入空気の圧力（ブースト圧）を調整する電子制御バタフライバルブである。スロットルバルブ１１では、全開開度においてバタフライバルブの弁体が吸気通路１３の軸方向に略平行となり、流路断面積が最大となる。スロットルバルブ１１の動作は、後述のＥＣＵ［Electronic Control Unit］４０によって制御される。 The throttle valve 11 is an electronically controlled butterfly valve that adjusts the pressure (boost pressure) of the intake air of the intake manifold 12. In the throttle valve 11, the valve body of the butterfly valve is substantially parallel to the axial direction of the intake passage 13 at the fully opened opening degree, and the cross-sectional area of the flow path is maximized. The operation of the throttle valve 11 is controlled by the ECU [Electronic Control Unit] 40 described later.

スロットルバルブ１１は、吸気通路１３におけるコンプレッサ１８の下流側に設けられている。スロットルバルブ１１は、コンプレッサ１８とインテークマニホールド１２との間に設けられている。コンプレッサ１８とインテークマニホールド１２とを結ぶ吸気通路１３には、ディーゼルエンジン１の吸気脈動を伝達し得る吸気管であってスロットルバルブ１１を迂回するものは設けられていない。ディーゼルエンジン１の吸気脈動とは、ディーゼルエンジン１で空気を吸い込み始めたときに発生する負圧波と、当該負圧波がインテークマニホールド１２等で反転することで生じた正圧の波とが、インテークマニホールド１２を介して吸気通路１３まで伝搬する圧力変動（脈動）である。以下の説明では、ディーゼルエンジン１の吸気脈動を単に「吸気脈動」とも称する。なお、コンプレッサ１８とインテークマニホールド１２とを結ぶ吸気通路１３には、例えばリサーキュレーションバルブを含む配管（不図示）など、吸気脈動を伝達しないようなものであれば、スロットルバルブ１１を迂回するように設けられていてもよい。 The throttle valve 11 is provided on the downstream side of the compressor 18 in the intake passage 13. The throttle valve 11 is provided between the compressor 18 and the intake manifold 12. The intake passage 13 connecting the compressor 18 and the intake manifold 12 is not provided with an intake pipe capable of transmitting the intake pulsation of the diesel engine 1 that bypasses the throttle valve 11. The intake pulsation of the diesel engine 1 is a negative pressure wave generated when the diesel engine 1 starts sucking air and a positive pressure wave generated by reversing the negative pressure wave at the intake manifold 12 or the like. It is a pressure fluctuation (pulsation) propagating to the intake passage 13 via the 12. In the following description, the intake pulsation of the diesel engine 1 is also simply referred to as "intake pulsation". If the intake passage 13 connecting the compressor 18 and the intake manifold 12 does not transmit the intake pulsation, for example, a pipe including a recirculation valve (not shown), the throttle valve 11 should be bypassed. It may be provided in.

排気通路１５には、上流側から下流側に向けてターボ過給機１７のタービン２１及び触媒付きＤＰＦ２２が配設されている。ここでのタービン２１は、複数のベーンを駆動することで開度を変更可能な可変ノズルを有している。タービン２１の可変ノズルの動作は、後述のＥＣＵ４０によって制御される。 The turbine 21 of the turbocharger 17 and the DPF 22 with a catalyst are arranged in the exhaust passage 15 from the upstream side to the downstream side. The turbine 21 here has a variable nozzle whose opening degree can be changed by driving a plurality of vanes. The operation of the variable nozzle of the turbine 21 is controlled by the ECU 40 described later.

また、ディーゼルエンジン１は、燃焼室４で発生した排気ガスの一部をＥＧＲ（排気再循環）ガスとして燃焼室４に還流させるＥＧＲユニット２３を備えている。ＥＧＲユニット２３は、吸気通路１３とエキゾーストマニホールド１４とを接続するように設けられたＥＧＲ通路２４と、このＥＧＲ通路２４に配設され、エキゾーストマニホールド１４から吸気通路１３へのＥＧＲガスの還流量を調整するＥＧＲバルブ２５と、ＥＧＲ通路２４におけるＥＧＲバルブ２５よりも上流側に配設され、ＥＧＲ通路２４を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ２６と、このＥＧＲクーラ２６をバイパスするようにＥＧＲ通路２４に接続されたバイパス通路２７と、ＥＧＲ通路２４におけるバイパス通路２７との接続部に配設され、ＥＧＲガスの流路をＥＧＲクーラ２６及びバイパス通路２７の何れかに切り替える切替弁２８と、を有している。 Further, the diesel engine 1 includes an EGR unit 23 that returns a part of the exhaust gas generated in the combustion chamber 4 to the combustion chamber 4 as EGR (exhaust gas recirculation) gas. The EGR unit 23 has an EGR passage 24 provided so as to connect the intake passage 13 and the exhaust manifold 14, and is arranged in the EGR passage 24 to reduce the amount of EGR gas recirculation from the exhaust manifold 14 to the intake passage 13. The EGR valve 25 to be adjusted, the EGR cooler 26 arranged upstream of the EGR valve 25 in the EGR passage 24 and cooling the EGR gas flowing through the EGR passage 24, and the EGR passage 24 so as to bypass the EGR cooler 26. It has a bypass passage 27 connected to the EGR passage 24 and a switching valve 28 arranged at the connection portion between the bypass passage 27 in the EGR passage 24 and switching the flow path of the EGR gas to either the EGR cooler 26 or the bypass passage 27. is doing.

［吸気制御装置の構成］
吸気制御装置１０は、ディーゼルエンジン１の吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制するようにスロットルバルブ１１を制御すると共に、ディーゼルエンジン１の吸気圧がディーゼルエンジン１の負荷に応じた目標吸気圧となるように前記ターボチャージャを制御することにより、ディーゼルエンジン１の吸気の制御を行う装置である。以下の説明では、ディーゼルエンジン１の吸気脈動の影響によるサージを単に「吸気脈動の影響によるサージ」とも称する。 [Configuration of intake control device]
The intake control device 10 controls the throttle valve 11 so as to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation of the diesel engine 1, and the intake pressure of the diesel engine 1 is the target intake pressure according to the load of the diesel engine 1. It is a device that controls the intake air of the diesel engine 1 by controlling the turbocharger so as to be. In the following description, the surge due to the influence of the intake pulsation of the diesel engine 1 is also simply referred to as "surge due to the influence of the intake pulsation".

吸気制御装置１０は、アクセル開度センサ（負荷検出部）３１と、エンジン回転数センサ（回転数検出部）３２と、ブースト圧センサ（吸気圧検出部）３３と、スロットル上流圧センサ３４と、ＥＣＵ４０と、を備えている。ＥＣＵ４０には、スロットルバルブ１１、タービン２１、アクセル開度センサ３１、エンジン回転数センサ３２、ブースト圧センサ３３、及びスロットル上流圧センサ３４が接続されている。 The intake control device 10 includes an accelerator opening sensor (load detection unit) 31, an engine rotation speed sensor (rotation speed detection unit) 32, a boost pressure sensor (intake pressure detection unit) 33, and a throttle upstream pressure sensor 34. It is equipped with an ECU 40. A throttle valve 11, a turbine 21, an accelerator opening sensor 31, an engine rotation speed sensor 32, a boost pressure sensor 33, and a throttle upstream pressure sensor 34 are connected to the ECU 40.

アクセル開度センサ３１は、例えば車両Ｔの運転席の足下において、運転者が右足で操作できるような位置に配置されたアクセルペダルに併設されている。アクセル開度センサ３１は、例えば運転者が車両Ｔを運転している場合のディーゼルエンジン１の負荷としてアクセルペダルのアクセル開度を検出する。アクセル開度センサ３１は、検出したアクセル開度の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The accelerator opening sensor 31 is attached to an accelerator pedal arranged at a position where the driver can operate with his / her right foot, for example, under the foot of the driver's seat of the vehicle T. The accelerator opening sensor 31 detects the accelerator opening of the accelerator pedal as a load of the diesel engine 1 when the driver is driving the vehicle T, for example. The accelerator opening sensor 31 transmits the detected accelerator opening detection signal to the ECU 40.

エンジン回転数センサ３２は、例えばディーゼルエンジン１のクランクシャフトの回転数（エンジン回転数）を検出する検出器である。エンジン回転数センサ３２は、検出したエンジン回転数の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The engine rotation speed sensor 32 is, for example, a detector that detects the rotation speed (engine rotation speed) of the crankshaft of the diesel engine 1. The engine rotation speed sensor 32 transmits a detection signal of the detected engine rotation speed to the ECU 40.

ブースト圧センサ３３は、インテークマニホールド１２の吸入空気の圧力をディーゼルエンジン１の吸気圧として検出する検出器である。ブースト圧センサ３３は、検出した吸気圧の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The boost pressure sensor 33 is a detector that detects the pressure of the intake air of the intake manifold 12 as the intake pressure of the diesel engine 1. The boost pressure sensor 33 transmits the detected intake pressure detection signal to the ECU 40.

スロットル上流圧センサ３４は、吸気管１３ｂを流れる吸入空気の圧力をスロットルバルブ１１の上流圧（スロットル上流圧）として検出する検出器である。スロットル上流圧センサ３４は、検出したスロットル上流圧の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The throttle upstream pressure sensor 34 is a detector that detects the pressure of the intake air flowing through the intake pipe 13b as the upstream pressure of the throttle valve 11 (throttle upstream pressure). The throttle upstream pressure sensor 34 transmits the detected throttle upstream pressure detection signal to the ECU 40.

ここでのブースト圧センサ３３は、インテークマニホールド１２の吸入空気の圧力を一定のフィルタリングを介して検出し、吸気脈動に伴う瞬時的な圧力変化を平準化した圧力を検出する。つまり、ディーゼルエンジン１の吸気圧とスロットルバルブ１１の下流圧（スロットルバルブ下流圧）とは略等しい。また、ここでのスロットル上流圧センサ３４は、吸気管１３ｂの吸入空気の圧力を一定のフィルタリングを介して検出し、吸気脈動に伴う瞬時的な圧力変化を平準化した圧力を検出する。 Here, the boost pressure sensor 33 detects the pressure of the intake air of the intake manifold 12 through constant filtering, and detects the pressure at which the instantaneous pressure change accompanying the intake pulsation is leveled. That is, the intake pressure of the diesel engine 1 and the downstream pressure of the throttle valve 11 (throttle valve downstream pressure) are substantially equal to each other. Further, the throttle upstream pressure sensor 34 here detects the pressure of the intake air of the intake pipe 13b through constant filtering, and detects the pressure at which the instantaneous pressure change accompanying the intake pulsation is leveled.

ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ［Central Processing Unit］、ＲＯＭ［Read Only Memory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ４０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ４０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。 The ECU 40 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], a CAN [Controller Area Network] communication circuit, and the like. The ECU 40 realizes various functions by loading the program stored in the ROM into the RAM and executing the program loaded in the RAM by the CPU. The ECU 40 may be composed of a plurality of electronic control units.

ＥＣＵ４０は、機能的構成として、燃料噴射量設定部４１と、目標吸気圧設定部４２と、記憶部４３と、吸気制御部４４と、を有している。 The ECU 40 has a fuel injection amount setting unit 41, a target intake pressure setting unit 42, a storage unit 43, and an intake control unit 44 as a functional configuration.

燃料噴射量設定部４１は、ディーゼルエンジン１の負荷に応じて、ディーゼルエンジン１の燃料噴射量を設定する。燃料噴射量は、各インジェクタが各シリンダ２の燃焼室４に燃料を噴射する量である。燃料噴射量設定部４１は、例えば、アクセル開度センサ３１で検出されたアクセル開度とエンジン回転数センサ３２で検出されたエンジン回転数とに基づいて、アクセル開度及びエンジン回転数を軸とする予め記憶されたマップを用いて燃料噴射量を設定する。 The fuel injection amount setting unit 41 sets the fuel injection amount of the diesel engine 1 according to the load of the diesel engine 1. The fuel injection amount is an amount in which each injector injects fuel into the combustion chamber 4 of each cylinder 2. The fuel injection amount setting unit 41 uses, for example, the accelerator opening and the engine rotation speed as axes based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 31 and the engine rotation speed detected by the engine rotation speed sensor 32. The fuel injection amount is set using the pre-stored map.

目標吸気圧設定部４２は、ディーゼルエンジン１の負荷に応じて、ディーゼルエンジン１の目標吸気圧を設定する。目標吸気圧は、ディーゼルエンジン１の吸気圧の目標値であって、スロットルバルブ１１及びターボ過給機１７を制御するために設定される吸気圧である。目標吸気圧設定部４２は、エンジン回転数センサ３２で検出されたエンジン回転数と燃料噴射量設定部４１で設定された燃料噴射量とに基づいて、例えばエンジン回転数及び燃料噴射量を軸とする予め記憶されたマップを用いて目標吸気圧を設定する。 The target intake pressure setting unit 42 sets the target intake pressure of the diesel engine 1 according to the load of the diesel engine 1. The target intake pressure is a target value of the intake pressure of the diesel engine 1, and is an intake pressure set to control the throttle valve 11 and the turbocharger 17. The target intake pressure setting unit 42 is based on the engine rotation speed detected by the engine rotation speed sensor 32 and the fuel injection amount set by the fuel injection amount setting unit 41, for example, with the engine rotation speed and the fuel injection amount as axes. Set the target intake pressure using the pre-stored map.

記憶部４３は、上述の燃料噴射量のマップ及び目標吸気圧のマップを記憶する。また、記憶部４３は、スロットルバルブ１１の基本開度を記憶する。 The storage unit 43 stores the above-mentioned fuel injection amount map and target intake pressure map. Further, the storage unit 43 stores the basic opening degree of the throttle valve 11.

スロットルバルブ１１の基本開度は、例えばエンジン回転数及び燃料噴射量を軸とする予め記憶されたマップにより設定されている。スロットルバルブ１１の基本開度は、一例として、ディーゼルエンジン１のアイドリング中、又は、低負荷領域などＥＧＲユニット２３によりＥＧＲを還流させる場合には、全開開度よりも小さい（閉じ側の）開度に設定される。スロットルバルブ１１の基本開度は、高負荷領域等、その他の場合、全開開度に設定される。 The basic opening degree of the throttle valve 11 is set by, for example, a pre-stored map centered on the engine speed and the fuel injection amount. The basic opening of the throttle valve 11 is, for example, smaller (closed side) than the fully opened opening when the EGR is recirculated by the EGR unit 23 during idling of the diesel engine 1 or in a low load region. Is set to. The basic opening degree of the throttle valve 11 is set to the fully open opening degree in other cases such as in a high load region.

吸気制御部４４は、例えば、エンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて、スロットルバルブ１１の基本開度を読み出し、スロットルバルブ１１の開度が基本開度となるようにスロットルバルブを制御する。吸気制御部４４は、目標吸気圧に基づいて、吸気圧が目標吸気圧となるようにターボ過給機１７を制御する。吸気制御部４４は、例えば、吸気圧が目標吸気圧に収束するように、タービン２１の可変ノズルを制御する。 The intake control unit 44 reads out the basic opening degree of the throttle valve 11 based on, for example, the engine rotation speed and the fuel injection amount, and controls the throttle valve so that the opening degree of the throttle valve 11 becomes the basic opening degree. The intake control unit 44 controls the turbocharger 17 so that the intake pressure becomes the target intake pressure based on the target intake pressure. The intake control unit 44 controls, for example, the variable nozzle of the turbine 21 so that the intake pressure converges to the target intake pressure.

また、詳しくは後述するように、記憶部４３は、スロットルバルブ１１の開度制限パラメータを記憶する。吸気制御部４４は、開度制限パラメータに基づいて、開度制限パラメータに従って、スロットルバルブ１１の開度を基本開度から制限するようにスロットルバルブ１１を制御する。 Further, as will be described in detail later, the storage unit 43 stores the opening degree limiting parameter of the throttle valve 11. The intake control unit 44 controls the throttle valve 11 so as to limit the opening degree of the throttle valve 11 from the basic opening degree according to the opening degree limiting parameter based on the opening degree limiting parameter.

［吸気制御装置によるサージの抑制］
次に、開度制限パラメータを用いたスロットルバルブ１１の開度の制限により、吸気脈動の影響によるサージの発生が抑制されるメカニズムについて説明する。 [Serge suppression by intake control device]
Next, the mechanism by which the generation of the surge due to the influence of the intake pulsation is suppressed by limiting the opening degree of the throttle valve 11 using the opening degree limiting parameter will be described.

図２は、コンプレッサ１８の特性線図と第１及び第２サージラインを示す図である。図２には、コンプレッサ流量を横軸とし、コンプレッサ前後圧力比を縦軸とするコンプレッサの特性線図が示されている。以下の説明では、あるコンプレッサ１８の作動条件において、当該作動条件に対応するコンプレッサ１８の前後圧力比及びコンプレッサ流量で定まる特性線図上の点を、便宜上、「コンプレッサ１８の作動点」と称する。 FIG. 2 is a diagram showing a characteristic diagram of the compressor 18 and first and second surge lines. FIG. 2 shows a characteristic diagram of the compressor with the compressor flow rate as the horizontal axis and the compressor front-rear pressure ratio as the vertical axis. In the following description, in the operating conditions of a certain compressor 18, points on the characteristic diagram determined by the front-rear pressure ratio and the compressor flow rate of the compressor 18 corresponding to the operating conditions are referred to as "operating points of the compressor 18" for convenience.

まず、本実施形態では、図２の特性線図上でのコンプレッサ１８の作動点の位置は、ディーゼルエンジン１の負荷（アクセル開度）及びエンジン回転数に応じた位置となる。具体的には、ディーゼルエンジン１では、燃料噴射量設定部４１により、アクセル開度センサ３１で検出されたアクセル開度とエンジン回転数センサ３２で検出されたエンジン回転数とに基づいて、燃料噴射量が設定され、当該エンジン回転数と当該燃料噴射量とに基づいて、目標吸気圧が設定される。そして、ディーゼルエンジン１では、吸気制御部４４により、吸気圧が目標吸気圧となるようにターボ過給機１７が制御される。このように、アクセル開度及びエンジン回転数に応じた燃料噴射量及び目標吸気圧を介してターボ過給機１７が制御されるため、コンプレッサ１８の作動条件（つまりコンプレッサ１８の作動点）は、アクセル開度及びエンジン回転数に応じたものとなる。 First, in the present embodiment, the position of the operating point of the compressor 18 on the characteristic diagram of FIG. 2 is a position corresponding to the load (accelerator opening degree) of the diesel engine 1 and the engine rotation speed. Specifically, in the diesel engine 1, fuel injection is performed by the fuel injection amount setting unit 41 based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 31 and the engine rotation speed detected by the engine rotation speed sensor 32. The amount is set, and the target intake pressure is set based on the engine speed and the fuel injection amount. Then, in the diesel engine 1, the turbocharger 17 is controlled by the intake control unit 44 so that the intake pressure becomes the target intake pressure. In this way, since the turbocharger 17 is controlled via the fuel injection amount and the target intake pressure according to the accelerator opening and the engine rotation speed, the operating conditions of the compressor 18 (that is, the operating point of the compressor 18) are set. It depends on the accelerator opening and the engine speed.

図２には、コンプレッサ１８の単体でのサージ限界を表す第１サージラインＳＬ１と、スロットルバルブ１１の開度が全開開度の場合におけるコンプレッサ１８の実機上のサージ限界を表す第２サージラインＳＬ２と、が示されている。 FIG. 2 shows a first surge line SL1 showing the surge limit of the compressor 18 alone, and a second surge line SL2 showing the surge limit of the compressor 18 on the actual machine when the opening degree of the throttle valve 11 is fully open. , Is shown.

コンプレッサ１８の単体でのサージ限界とは、コンプレッサ１８の机上（例えば設計値に基づくシミュレーション上）でのサージ限界ではなく、コンプレッサ１８を例えばディーゼルエンジン１に実装せずにコンプレッサ１８の単体に空気（例えば定常流）を流す計測によって、予め計測されたコンプレッサ１８の単体としてのサージ限界である。このような計測条件においては、図２の特性線図上でコンプレッサ１８の作動点が第１サージラインＳＬ１よりも上方（高圧力比側）の領域ＳＡ１に位置しているとサージが発生し（例えば作動点ＰＳＡ１）、コンプレッサ１８の作動点が第１サージラインＳＬ１よりも下方（低圧力比側）に位置しているとサージが発生しないことを意味する（例えば作動点Ｐ）。 The surge limit of the compressor 18 alone is not the surge limit on the desk of the compressor 18 (for example, in the simulation based on the design value), but the air (for example, air (for example) in the compressor 18 alone without mounting the compressor 18 on the diesel engine 1. For example, it is the surge limit as a single unit of the compressor 18 measured in advance by the measurement of flowing a steady flow). Under such measurement conditions, a surge occurs when the operating point of the compressor 18 is located in the region SA1 above the first surge line SL1 (high pressure ratio side) on the characteristic diagram of FIG. 2 (high pressure ratio side). For example, when the operating point P SA1 ) and the operating point of the compressor 18 are located below the first surge line SL1 (on the low pressure ratio side), it means that no surge occurs (for example, the operating point P).

コンプレッサ１８の実機上のサージ限界とは、上記コンプレッサ１８の単体でのサージ限界ではなく、コンプレッサ１８をディーゼルエンジン１に実装した場合（実機上）のサージ限界であって、特にスロットルバルブ１１の開度を全開開度としてディーゼルエンジン１を運転したときにコンプレッサ１８に吸入空気が流れている状態での計測によって、予め計測されたサージ限界である。このような計測条件においては、図２の特性線図上でコンプレッサ１８の作動点が第２サージラインＳＬ２よりも下方（低圧力比側）に位置しているとサージが発生しない（例えば作動点ＰＳＡ２）。しかしながら、コンプレッサ１８をディーゼルエンジン１に実装した場合（実機上）において、特にスロットルバルブ１１の開度が全開開度である場合、コンプレッサ１８の作動点が第１サージラインＳＬ１よりも下方に位置している場合であってもコンプレッサ１８の作動点が第２サージラインＳＬ２よりも上方（高圧力比側）に位置していると（例えば作動点Ｐ）、瞬時的に発生する吸気脈動の影響によるサージが助長されることがある。以下、図２の特性線図上で第１サージラインＳＬ１と第２サージラインＳＬ２との間の領域を、「吸気脈動サージ領域ＳＡ２」と称する。 The surge limit on the actual machine of the compressor 18 is not the surge limit of the compressor 18 alone, but the surge limit when the compressor 18 is mounted on the diesel engine 1 (on the actual machine), and in particular, the throttle valve 11 is opened. This is the surge limit measured in advance by measurement in a state where the intake air is flowing through the compressor 18 when the diesel engine 1 is operated with the degree fully open. Under such measurement conditions, if the operating point of the compressor 18 is located below the second surge line SL2 (on the low pressure ratio side) on the characteristic diagram of FIG. 2, no surge occurs (for example, the operating point). P SA2 ). However, when the compressor 18 is mounted on the diesel engine 1 (on the actual machine), the operating point of the compressor 18 is located below the first surge line SL1, especially when the opening degree of the throttle valve 11 is fully open. Even if the compressor 18 is located above the second surge line SL2 (high pressure ratio side) (for example, the operating point P), it is affected by the instantaneous intake pulsation. Surge may be promoted. Hereinafter, the region between the first surge line SL1 and the second surge line SL2 on the characteristic diagram of FIG. 2 is referred to as an “intake pulsation surge region SA2”.

吸気脈動の影響について説明する。スロットルバルブ１１の開度が全開開度である場合、ディーゼルエンジン１の吸気脈動がスロットルバルブ１１の下流側から上流側に伝搬してコンプレッサ１８に到達する。そのため、コンプレッサ１８の下流圧の変動及びコンプレッサ１８の流量の変動が生じ易い。例えば、吸気量が吸気脈動に応じて減少したときには、コンプレッサ流量も減少する。したがって、コンプレッサ１８の作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２に位置している場合、第１サージラインＳＬ１よりも下方に位置しているにも関わらず、コンプレッサ１８の作動点が第１サージラインＳＬ１よりも上方に瞬時的に位置してしまうことがある。一例として、図２においてコンプレッサ１８の作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２に位置している場合において（例えば作動点Ｐ）、コンプレッサ前後圧力比が一定の状態で、吸気量が吸気脈動に応じて減少してコンプレッサ流量も減少したとき、コンプレッサ１８の作動点が図２の二点鎖線矢印のように低空気量側に移動する（例えば作動点ＰＳＡ３）。その結果、第１サージラインＳＬ１よりも上方に瞬時的に位置してしまい、瞬時的に吸気脈動の影響によるサージが発生してしまう。 The effect of inspiratory pulsation will be described. When the opening degree of the throttle valve 11 is the fully open opening degree, the intake pulsation of the diesel engine 1 propagates from the downstream side to the upstream side of the throttle valve 11 and reaches the compressor 18. Therefore, fluctuations in the downstream pressure of the compressor 18 and fluctuations in the flow rate of the compressor 18 are likely to occur. For example, when the intake amount decreases in response to the intake pulsation, the compressor flow rate also decreases. Therefore, when the operating point of the compressor 18 is located in the intake pulsation surge region SA2, the operating point of the compressor 18 is located below the first surge line SL1 even though it is located below the first surge line SL1. May be instantly positioned upwards. As an example, when the operating point of the compressor 18 is located in the intake pulsation surge region SA2 in FIG. 2 (for example, the operating point P), the intake amount decreases according to the intake pulsation while the compressor front-rear pressure ratio is constant. When the compressor flow rate also decreases, the operating point of the compressor 18 moves to the low air volume side as shown by the two-dot chain arrow in FIG. 2 (for example, the operating point PSA3 ). As a result, it is instantaneously located above the first surge line SL1, and a surge due to the influence of the intake pulsation is instantaneously generated.

このような瞬時的な吸気脈動の影響によるサージの発生を回避するため、一般的には、コンプレッサの作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２に位置しないように、例えば目標吸気圧を下げる（つまりコンプレッサの前後圧力比を低下させる）という対処が考えられる。しかしながら、目標吸気圧の低下はディーゼルエンジンの吸入空気の減少を招くため、ディーゼルエンジンの出力性能を十分に発揮できないおそれがある。 In order to avoid the occurrence of surge due to the influence of such instantaneous intake pulsation, generally, the target intake pressure is lowered (that is, the compressor) so that the operating point of the compressor is not located in the intake pulsation surge region SA2. (Reduce the front-rear pressure ratio)). However, since a decrease in the target intake pressure causes a decrease in the intake air of the diesel engine, there is a possibility that the output performance of the diesel engine cannot be fully exhibited.

そこで、本実施形態では、スロットルバルブ１１を用いて、吸気脈動がスロットルバルブ１１の上流側のコンプレッサ１８に伝搬することを抑制する。 Therefore, in the present embodiment, the throttle valve 11 is used to suppress the intake pulsation from propagating to the compressor 18 on the upstream side of the throttle valve 11.

図３は、スロットルの開度に対するスロットル上流側の吸気量振幅（吸気脈動による吸気量の変動の振幅）を示す図である。図３に示されるように、スロットルバルブ１１の開度が全開開度の場合（図中右端）、スロットルバルブ１１の下流側から上流側へ吸気脈動がほとんど減衰されずに伝搬されるため、スロットルバルブ１１の上流側の吸気量振幅が最大となる。これに対し、スロットルバルブ１１の開度を全開開度よりも制限すると、スロットルバルブ１１の下流側から上流側へ吸気脈動が減衰されて伝搬されるため、スロットルバルブ１１の上流側の吸気量振幅が小さくなる。その結果、例えば、コンプレッサ１８の作動点が図２の二点鎖線矢印のように低空気量側に移動する移動幅が小さくなる。 FIG. 3 is a diagram showing an intake amount amplitude (amplitude of fluctuation of the intake amount due to intake pulsation) on the upstream side of the throttle with respect to the opening degree of the throttle. As shown in FIG. 3, when the opening degree of the throttle valve 11 is fully open (right end in the figure), the intake pulsation is propagated from the downstream side to the upstream side of the throttle valve 11 with almost no attenuation, so that the throttle is throttled. The intake amount amplitude on the upstream side of the valve 11 becomes maximum. On the other hand, when the opening degree of the throttle valve 11 is limited to the fully opened opening degree, the intake pulsation is attenuated and propagated from the downstream side to the upstream side of the throttle valve 11, so that the intake amount amplitude on the upstream side of the throttle valve 11 Becomes smaller. As a result, for example, the movement width in which the operating point of the compressor 18 moves toward the low air amount side as shown by the two-dot chain arrow in FIG. 2 becomes smaller.

したがって、コンプレッサ１８の作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２位置している場合であっても、スロットルバルブ１１の開度を全開開度よりも制限することで、コンプレッサ１８の作動点が低空気量側に移動して第１サージラインＳＬ１よりも上方に瞬時的に位置してしまうことが抑制される。その結果、コンプレッサ１８の前後圧力比を低下させることなく、吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制することが可能となる。 Therefore, even when the operating point of the compressor 18 is located in the intake pulsation surge region SA2, by limiting the opening degree of the throttle valve 11 to the fully opened opening degree, the operating point of the compressor 18 is on the low air volume side. It is suppressed that it moves to and is instantaneously positioned above the first surge line SL1. As a result, it is possible to suppress the generation of surge due to the influence of intake pulsation without lowering the front-rear pressure ratio of the compressor 18.

上述のようなスロットルバルブ１１の開度の制限を実施するために、吸気制御部４４は、記憶部４３に記憶されたスロットルバルブ１１の開度制限パラメータを用いて、開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度を制限するようにスロットルバルブ１１を制御する。 In order to limit the opening degree of the throttle valve 11 as described above, the intake control unit 44 uses the opening degree limiting parameter of the throttle valve 11 stored in the storage unit 43, and the throttle valve according to the opening degree limiting parameter. The throttle valve 11 is controlled so as to limit the opening degree of 11.

記憶部４３は、例えば、エンジン回転数及び燃料噴射量を軸とする予め設定されたマップとして、開度制限パラメータを記憶する。記憶部４３は、開度制限パラメータの一例として、スロットルバルブ１１の下流圧が上流圧よりも低くなるように設定されたスロットルバルブ１１の上流圧と下流圧との差圧の目標値である目標差圧を記憶する。 The storage unit 43 stores, for example, the opening degree limiting parameter as a preset map centered on the engine speed and the fuel injection amount. As an example of the opening degree limiting parameter, the storage unit 43 is a target value which is a target value of the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve 11 set so that the downstream pressure of the throttle valve 11 is lower than the upstream pressure. Memorize the differential pressure.

図４は、スロットルバルブの開度制限パラメータの設定例を示す図である。図４において、エンジン回転数の軸は、例えばエンジン回転数が小さい方から順にＮ１，Ｎ２，Ｎ３，・・・，Ｎ８，Ｎ９の各点を格子点として区切られている。燃料噴射量の軸は、例えば燃料噴射量が小さい方から順にＱ１，Ｑ２，・・・，Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８，Ｑ９の各点を格子点として区切られている。 FIG. 4 is a diagram showing a setting example of an opening degree limiting parameter of the throttle valve. In FIG. 4, the axis of the engine rotation speed is divided by, for example, each point of N1, N2, N3, ..., N8, N9 in order from the one with the smallest engine rotation speed as a grid point. The axis of the fuel injection amount is divided by, for example, each point of Q1, Q2, ..., Q6, Q7, Q8, Q9 in order from the one with the smallest fuel injection amount as a grid point.

図４において、例えばエンジン回転数がＮ１～Ｎ３且つ燃料噴射量がＱ１～Ｑ２の領域は、いわゆる低回転低負荷領域であり、開度制限パラメータは「０」とされる。低回転低負荷領域では、図２の特性線図上でコンプレッサ１８の作動点が第２サージラインＳＬ２よりも下方に位置しているため、吸気制御部４４は、更なるスロットルバルブ１１の開度制限を行わない。 In FIG. 4, for example, the region where the engine speed is N1 to N3 and the fuel injection amount is Q1 to Q2 is a so-called low rotation low load region, and the opening degree limiting parameter is set to "0". In the low rotation and low load region, since the operating point of the compressor 18 is located below the second surge line SL2 on the characteristic diagram of FIG. 2, the intake control unit 44 further opens the throttle valve 11. No restrictions.

一方、例えばエンジン回転数がＮ１～Ｎ３且つ燃料噴射量がＱ７～Ｑ９の領域は、いわゆる低回転高負荷領域である。低回転高負荷領域では、開度制限パラメータは、コンプレッサ１８の作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２内となるマップ点（図４の太字で囲まれた領域Ａ）において目標差圧「ΔＰｉｊ」とされる。ただし、「ｉ」は「エンジン回転数Ｎｉ」の「ｉ」に対応する整数であり、「ｊ」は「燃料噴射量Ｑｊ」の「ｊ」に対応する整数である。なお、コンプレッサ１８の作動点が第２サージラインＳＬ２よりも下方となるマップ点（図４の領域Ａの上方）では、開度制限パラメータは「０」とされる。 On the other hand, for example, a region where the engine speed is N1 to N3 and the fuel injection amount is Q7 to Q9 is a so-called low rotation and high load region. In the low rotation and high load region, the opening limit parameter is the target differential pressure " ΔPij " at the map point (region A surrounded by bold in FIG. 4) where the operating point of the compressor 18 is within the intake pulsation surge region SA2. Will be done. However, "i" is an integer corresponding to "i" of "engine speed Ni", and "j" is an integer corresponding to "j" of "fuel injection amount Qj". At the map point (above the region A in FIG. 4) where the operating point of the compressor 18 is below the second surge line SL2, the opening degree limiting parameter is set to "0".

開度制限パラメータが「ΔＰｉｊ」とされるマップ点の領域は、例えば図４の領域Ａに示されるように、マップにおいて階段状の領域であってもよい。具体的には、エンジン回転数が低いほど燃料噴射量が小さいマップ点まで「ΔＰｉｊ」が設定されていてもよい。なお、開度制限パラメータが「ΔＰｉｊ」とされるマップ点の領域は、必ずしもマップにおいて階段状の領域でなくてもよく、図４の所定の燃料噴射量以上のマップ点を含む領域（マップにおいて矩形状の領域）であってもよい。 The area of the map point where the opening limit parameter is " ΔPij " may be a stepped area in the map, for example, as shown in the area A of FIG. Specifically, " ΔPij " may be set up to a map point where the fuel injection amount is smaller as the engine speed is lower. The area of the map point whose opening limit parameter is " ΔPij " does not necessarily have to be a stepped area in the map, and is a region including map points having a predetermined fuel injection amount or more in FIG. 4 (map). It may be a rectangular area).

また、開度制限パラメータが「ΔＰｉｊ」とされるマップ点の領域は、エンジン回転数Ｎ４未満のマップ点で設定されていてもよい。エンジン回転数Ｎ４は、例えばディーゼルエンジン１の全開性能曲線において出力トルクが最大となるエンジン回転数であってもよい。エンジン回転数Ｎ４は、例えばディーゼルエンジン１の全開性能曲線においてトルク線の頂部の形状が台状である場合には、出力トルクが最大となるエンジン回転数のうち最小のエンジン回転数であってもよい。 Further, the area of the map point where the opening degree limiting parameter is " ΔPij " may be set at the map point having the engine speed N4 or less. The engine speed N4 may be, for example, the engine speed at which the output torque is maximized in the fully open performance curve of the diesel engine 1. For example, when the shape of the top of the torque line is trapezoidal in the fully open performance curve of the diesel engine 1, the engine rotation speed N4 may be the smallest engine rotation speed among the engine rotation speeds at which the output torque is maximum. good.

各ΔＰｉｊは、一定の値であってもよく、各ΔＰｉｊは、互いに異なる値であってもよい。各ΔＰｉｊは、コンプレッサ１８に伝播する吸気脈動の幅が小さくなるような差圧に設定される。各ΔＰｉｊは、例えばエンジン回転数がＮ１，Ｎ２，Ｎ３と大きくなるのに従って小さくなったり、燃料噴射量がＱ７，Ｑ８，Ｑ９と大きくなるのに従って大きくなったりする。 Each ΔP ij may have a constant value, and each ΔP ij may have a different value from each other. Each ΔP ij is set to a differential pressure such that the width of the intake pulsation propagating to the compressor 18 becomes small. For example, each ΔP ij decreases as the engine speed increases as N1, N2, and N3, and increases as the fuel injection amount increases as Q7, Q8, and Q9.

吸気制御部４４は、低回転高負荷領域で開度制限パラメータが「ΔＰｉｊ」とされている場合には、スロットルバルブ１１の基本開度が全開開度に設定されていることから、スロットルバルブ１１の開度が基本開度（全開開度）よりも小さい開度となるようにスロットルバルブ１１を制御する。より詳しくは、吸気制御部４４は、例えば、エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて、記憶部４３から開度制限パラメータを読み出し、開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度を制限するようにスロットルバルブを制御する。吸気制御部４４は、例えば、スロットル上流圧センサ３４で検出されたスロットルバルブ１１の上流圧とブースト圧センサ３３で検出されたスロットルバルブ１１の下流圧（つまり吸気圧）とに基づいて、上流圧と下流圧が目標差圧となるようにスロットルバルブ１１を制御する。吸気制御部４４によるスロットルバルブ１１の制御としては、例えば差圧のフィードバック制御、又は、差圧を入力とするマップを用いる等、周知の手法を用いることができる。 When the opening limit parameter is " ΔPij " in the low rotation and high load region, the intake control unit 44 is set to the fully open opening of the throttle valve 11 because the basic opening of the throttle valve 11 is set to the fully open opening. The throttle valve 11 is controlled so that the opening degree of 11 is smaller than the basic opening degree (fully opened opening degree). More specifically, the intake control unit 44 reads, for example, the opening degree limiting parameter from the storage unit 43 based on the engine rotation speed and the fuel injection amount, and limits the opening degree of the throttle valve 11 according to the opening degree limiting parameter. To control the throttle valve. The intake control unit 44 has, for example, an upstream pressure based on the upstream pressure of the throttle valve 11 detected by the throttle upstream pressure sensor 34 and the downstream pressure of the throttle valve 11 (that is, the intake pressure) detected by the boost pressure sensor 33. The throttle valve 11 is controlled so that the downstream pressure becomes the target differential pressure. As the control of the throttle valve 11 by the intake control unit 44, a well-known method such as feedback control of the differential pressure or a map using the differential pressure as an input can be used.

吸気制御部４４は、開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度を制限した状態で、スロットルバルブ１１の上流圧がインテークマニホールド１２の目標吸気圧よりも当該目標差圧だけ高い圧力となるように（吸気圧が目標吸気圧に収束するように）、例えばタービン２１の可変ノズルを制御する。 The intake control unit 44 limits the opening degree of the throttle valve 11 according to the opening degree limiting parameter so that the upstream pressure of the throttle valve 11 becomes a pressure higher than the target intake pressure of the intake manifold 12 by the target differential pressure. (So that the intake pressure converges to the target intake pressure), for example, the variable nozzle of the turbine 21 is controlled.

［ＥＣＵによる処理］
次に、ＥＣＵ４０による処理の一例について、図５を参照して説明する。図５は、ＥＣＵの処理の一例を示すフローチャートである。吸気制御装置１０は、例えば車両Ｔの走行中に、図５に示される処理を実行する。 [Processing by ECU]
Next, an example of processing by the ECU 40 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing an example of ECU processing. The intake control device 10 executes the process shown in FIG. 5, for example, while the vehicle T is traveling.

図５に示されるように、ＥＣＵ４０は、Ｓ１において、アクセル開度センサ３１により、エンジンの負荷の検出を行う。ＥＣＵ４０は、Ｓ２において、エンジン回転数センサ３２により、エンジンの回転数の検出を行う。 As shown in FIG. 5, the ECU 40 detects the load of the engine by the accelerator opening sensor 31 in S1. The ECU 40 detects the engine speed by the engine speed sensor 32 in S2.

ＥＣＵ４０は、Ｓ３において、燃料噴射量設定部４１により、燃料噴射量の設定を行う。燃料噴射量設定部４１は、アクセル開度センサ３１で検出されたアクセル開度とエンジン回転数センサ３２で検出されたエンジン回転数とに基づいて、アクセル開度及びエンジン回転数を軸とする予め記憶されたマップを用いて燃料噴射量を設定する。 The ECU 40 sets the fuel injection amount by the fuel injection amount setting unit 41 in S3. The fuel injection amount setting unit 41 uses the accelerator opening and the engine rotation speed as axes in advance based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 31 and the engine rotation speed detected by the engine rotation speed sensor 32. The fuel injection amount is set using the stored map.

ＥＣＵ４０は、Ｓ４において、目標吸気圧設定部４２により、目標吸気圧の設定を行う。目標吸気圧設定部４２は、エンジン回転数センサ３２で検出されたエンジン回転数と燃料噴射量設定部４１で設定された燃料噴射量とに基づいて、例えばエンジン回転数及び燃料噴射量を軸とする予め記憶されたマップを用いて目標吸気圧を設定する。 In S4, the ECU 40 sets the target intake pressure by the target intake pressure setting unit 42. The target intake pressure setting unit 42 is based on the engine rotation speed detected by the engine rotation speed sensor 32 and the fuel injection amount set by the fuel injection amount setting unit 41, for example, with the engine rotation speed and the fuel injection amount as axes. Set the target intake pressure using the pre-stored map.

ＥＣＵ４０は、Ｓ５において、吸気制御部４４により、開度制限パラメータの読み出しを行う。吸気制御部４４は、エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて、記憶部４３から開度制限パラメータを読み出す。 In S5, the ECU 40 reads out the opening degree limiting parameter by the intake air control unit 44. The intake control unit 44 reads out the opening degree limiting parameter from the storage unit 43 based on the engine speed and the fuel injection amount.

ＥＣＵ４０は、Ｓ６において、吸気制御部４４により、スロットルバルブ１１の開度が全開開度よりも制限されるようにスロットルバルブ１１の制御を行う。吸気制御部４４は、開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度を制限するようにスロットルバルブを制御する。 In S6, the ECU 40 controls the throttle valve 11 so that the opening degree of the throttle valve 11 is limited to the fully opened opening degree by the intake air control unit 44. The intake control unit 44 controls the throttle valve so as to limit the opening degree of the throttle valve 11 according to the opening degree limiting parameter.

ＥＣＵ４０は、Ｓ７において、吸気制御部４４により、スロットルバルブ１１の下流の吸気圧が目標空気圧となるようにターボ過給機１７の制御を行う。吸気制御部４４は、開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度を制限した状態で、スロットルバルブ１１の上流圧がインテークマニホールド１２の目標吸気圧よりも当該目標差圧だけ高い圧力となるように、タービン２１の可変ノズルを制御する。 In S7, the ECU 40 controls the turbocharger 17 by the intake control unit 44 so that the intake pressure downstream of the throttle valve 11 becomes the target air pressure. The intake control unit 44 limits the opening degree of the throttle valve 11 according to the opening degree limiting parameter so that the upstream pressure of the throttle valve 11 becomes higher than the target intake pressure of the intake manifold 12 by the target differential pressure. , Controls the variable nozzle of the turbine 21.

［作用及び効果］
以上説明したように、吸気制御装置１０では、コンプレッサ１８の特性を表す特性線図上において、予め設定された吸気脈動サージ領域ＳＡ２内でコンプレッサ１８が作動している場合、吸気制御部４４によって、予め設定された開度制限パラメータに従ってスロットルバルブ１１の開度が制限されるようにスロットルバルブ１１が制御される。これにより、スロットルバルブ１１の開度が全開開度よりも制限されるため、ディーゼルエンジン１の吸気脈動がスロットルバルブ１１の下流側からスロットルバルブ１１の上流側に伝搬することが抑制される。したがって、上記吸気制御装置１０によれば、例えばスロットルバルブ１１の開度が全開開度である場合にスロットルバルブ１１の下流側から上流側への吸気脈動の伝搬の影響によってサージが発生してしまうコンプレッサ１８の作動条件であっても、コンプレッサ１８の前後圧力比を低下させることなく、ディーゼルエンジン１の吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制することができる。なお、スロットルバルブ１１の開度を制限する開度制限パラメータが予め設定されて記憶部４３に記憶されているため、例えば追加のセンサを用いてコンプレッサ１８の上流圧及び下流圧とコンプレッサ１８の流量とを検出することなく、吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制することができる。 [Action and effect]
As described above, in the intake control device 10, when the compressor 18 is operating in the preset intake pulsation surge region SA2 on the characteristic diagram showing the characteristics of the compressor 18, the intake control unit 44 controls the intake control device 10. The throttle valve 11 is controlled so that the opening degree of the throttle valve 11 is limited according to a preset opening degree limiting parameter. As a result, the opening degree of the throttle valve 11 is more limited than the fully opened opening degree, so that the intake pulsation of the diesel engine 1 is suppressed from propagating from the downstream side of the throttle valve 11 to the upstream side of the throttle valve 11. Therefore, according to the intake control device 10, for example, when the opening degree of the throttle valve 11 is fully open, a surge is generated due to the influence of the propagation of the intake air pulsation from the downstream side to the upstream side of the throttle valve 11. Even under the operating conditions of the compressor 18, it is possible to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation of the diesel engine 1 without lowering the front-rear pressure ratio of the compressor 18. Since the opening limit parameter for limiting the opening degree of the throttle valve 11 is set in advance and stored in the storage unit 43, for example, the upstream pressure and the downstream pressure of the compressor 18 and the flow rate of the compressor 18 are stored by using an additional sensor. It is possible to suppress the generation of surge due to the influence of inspiratory pulsation without detecting.

吸気制御装置１０では、記憶部４３は、開度制限パラメータとして、スロットルバルブ１１の下流圧が上流圧よりも低くなるように設定されたスロットルバルブ１１の上流圧と下流圧との差圧の目標値である目標差圧を記憶している。これにより、スロットルバルブ１１の上流圧と下流圧との差圧が目標差圧となるようにスロットルバルブ１１の開度を制限した状態で、スロットルバルブ１１の上流圧が目標吸気圧よりも当該目標差圧だけ高い圧力となるようにターボ過給機１７を制御することで、吸気脈動の影響によるサージの発生を抑制するようにスロットルバルブ１１及びターボ過給機１７を制御することができる。 In the intake control device 10, the storage unit 43 sets the target of the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve 11 set so that the downstream pressure of the throttle valve 11 is lower than the upstream pressure as the opening limit parameter. It remembers the target differential pressure, which is the value. As a result, the upstream pressure of the throttle valve 11 is the target rather than the target intake pressure in a state where the opening degree of the throttle valve 11 is limited so that the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve 11 becomes the target differential pressure. By controlling the turbocharger 17 so that the pressure becomes higher by the differential pressure, the throttle valve 11 and the turbocharger 17 can be controlled so as to suppress the generation of surge due to the influence of the intake pulsation.

なお、吸気制御装置１０では、目標吸気圧設定部４２は、エンジン回転数及び燃料噴射量（エンジンの負荷）を軸とする予め記憶されたマップを用いて目標吸気圧を設定する。記憶部４３は、エンジン回転数及び燃料噴射量（エンジンの負荷）を軸とする予め記憶されたマップを用いて開度制限パラメータを記憶する。これにより、目標吸気圧と開度制限パラメータとが、それぞれ同じ軸を有するマップとして記憶されるため、コンプレッサ１８の特性線図上での同一のコンプレッサ１８の作動点に対応する目標吸気圧と開度制限パラメータとを、互いに対応するマップ点のマップ値として設定することができる。 In the intake control device 10, the target intake pressure setting unit 42 sets the target intake pressure using a map stored in advance centered on the engine rotation speed and the fuel injection amount (engine load). The storage unit 43 stores the opening degree limiting parameter using a map stored in advance centered on the engine speed and the fuel injection amount (engine load). As a result, the target intake pressure and the opening limit parameter are stored as a map having the same axis, so that the target intake pressure and the opening corresponding to the same operating point of the compressor 18 on the characteristic diagram of the compressor 18 are opened. Degree limit parameters can be set as map values for map points that correspond to each other.

［変形例］
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限られるものではない。 [Modification example]
Although the embodiments according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

上記実施形態では、記憶部４３は、開度制限パラメータの一例として、スロットルバルブ１１の上流圧と下流圧との差圧の目標値である目標差圧を記憶していたが、スロットルバルブ１１の下流圧が上流圧よりも低くなるように設定されたスロットルバルブ１１の制限開度を記憶していてもよい。制限開度は、スロットルバルブ１１の開度を全開開度からどれだけ閉じるかを表した開度の大きさである。 In the above embodiment, the storage unit 43 stores the target differential pressure, which is the target value of the differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve 11, as an example of the opening degree limiting parameter. The limit opening degree of the throttle valve 11 set so that the downstream pressure becomes lower than the upstream pressure may be stored. The limit opening degree is the size of the opening degree indicating how much the opening degree of the throttle valve 11 is closed from the fully opened opening degree.

図６は、スロットルバルブの開度制限パラメータの他の設定例を示す図である。図６に示されるように、例えば、エンジン回転数がＮ１～Ｎ３且つ燃料噴射量がＱ７～Ｑ９の低回転高負荷領域での開度制限パラメータは、コンプレッサ１８の作動点が第２サージラインＳＬ２よりも下方となるマップ点では制限開度「０」とされ、コンプレッサ１８の作動点が吸気脈動サージ領域ＳＡ２内となるマップ点では制限開度「ΔＲｉｊ」とされる。 FIG. 6 is a diagram showing another setting example of the throttle valve opening degree limiting parameter. As shown in FIG. 6, for example, the opening limit parameter in the low rotation high load region where the engine speed is N1 to N3 and the fuel injection amount is Q7 to Q9 is that the operating point of the compressor 18 is the second surge line SL2. The limit opening "0" is set at the map point below the map point, and the limit opening "ΔR ij " is set at the map point where the operating point of the compressor 18 is within the intake pulsation surge region SA2.

各ΔＲｉｊは、一定の値であってもよい。各ΔＲｉｊは、互いに異なる値であってもよい。各ΔＲｉｊは、コンプレッサ１８に伝播する吸気脈動の幅が小さくなるような開度に設定される。各ΔＲｉｊは、例えばエンジン回転数がＮ１，Ｎ２，Ｎ３と大きくなるのに従って小さくなってもよく、燃料噴射量がＱ７，Ｑ８，Ｑ９と大きくなるのに従って大きくなってもよい。 Each ΔR ij may have a constant value. Each ΔR ij may have a different value from each other. Each ΔR ij is set to an opening degree such that the width of the intake pulsation propagating to the compressor 18 becomes small. For example, each ΔR ij may decrease as the engine speed increases as N1, N2, N3, and may increase as the fuel injection amount increases as Q7, Q8, Q9.

なお、開度制限パラメータは、上述の「目標差圧」及び「制限開度」に限定されず、例えば、スロットルバルブ１１の上流圧及び下流圧の圧力比の目標値であってもよい。また、「制限開度」としては、スロットルバルブ１１の開度を全開開度からどれだけ閉じるかを表した開度の大きさであったが、その他、スロットルバルブ１１の開度の上限値としてもよい。 The opening degree limiting parameter is not limited to the above-mentioned "target differential pressure" and "limiting opening degree", and may be, for example, a target value of the pressure ratio of the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve 11. Further, the "limit opening" is the size of the opening indicating how much the opening of the throttle valve 11 is closed from the fully opened opening, but in addition, as the upper limit value of the opening of the throttle valve 11. It is also good.

また、上記実施形態では、４気筒直列型エンジンのディーゼルエンジン１を例示したが、エンジンは、これに限定されない。例えば、ディーゼルエンジン１と同様にスロットルバルブ及びターボ過給機を備えて燃料噴射量及び目標吸気圧に基づく制御をするものであれば、ガソリンエンジンにも適用可能である。 Further, in the above embodiment, the diesel engine 1 of the 4-cylinder in-line engine is exemplified, but the engine is not limited to this. For example, it can be applied to a gasoline engine as long as it is provided with a throttle valve and a turbocharger and is controlled based on a fuel injection amount and a target intake pressure as in the diesel engine 1.

上記実施形態では、スロットルバルブ１１は、電子制御バタフライバルブであったが、例えば、索式バタフライバルブに対して追加のアクチュエータを用いることでスロットルバルブ１１の開度が全開開度よりも制限されるように構成してもよい。また、スロットルバルブ１１は、バタフライバルブに限定されず、要は、スロットルバルブ１１の開度が全開開度よりも制限されることで、スロットルバルブ１１の下流側から上流側への吸気脈動の伝搬が低減される構成のバルブであればよい。 In the above embodiment, the throttle valve 11 is an electronically controlled butterfly valve, but for example, by using an additional actuator for the cord type butterfly valve, the opening degree of the throttle valve 11 is limited more than the fully opened opening degree. It may be configured as follows. Further, the throttle valve 11 is not limited to the butterfly valve, and the point is that the opening degree of the throttle valve 11 is limited to the fully opened opening degree, so that the intake pulsation propagates from the downstream side to the upstream side of the throttle valve 11. Any valve may be used as long as it has a structure that reduces.

上記実施形態では、ブースト圧センサ３３でインテークマニホールド１２の吸気圧を検出したが、吸気管１３ａの吸気圧を検出してもよい。 In the above embodiment, the intake pressure of the intake manifold 12 is detected by the boost pressure sensor 33, but the intake pressure of the intake pipe 13a may be detected.

上記実施形態では、スロットル上流圧センサ３４でスロットルバルブ１１の上流圧を検出したが、例えばコンプレッサ１８、インタークーラ１９及びスロットルバルブ１１を含む物理モデルを用いてスロットルバルブ１１の上流圧を推定してもよい。この場合、スロットル上流圧センサ３４は省略されてもよい。 In the above embodiment, the upstream pressure of the throttle valve 11 is detected by the throttle upstream pressure sensor 34, but the upstream pressure of the throttle valve 11 is estimated using, for example, a physical model including the compressor 18, the intercooler 19 and the throttle valve 11. It is also good. In this case, the throttle upstream pressure sensor 34 may be omitted.

上記実施形態では、アクセル開度センサ３１でエンジンの負荷を検出したが、その他の車載センサを用いてエンジンの負荷を検出してもよいし、車両Ｔの車両制御（例えばクルーズコントロール等）からの要求トルクとしてエンジンの負荷を検出してもよい。 In the above embodiment, the load of the engine is detected by the accelerator opening sensor 31, but the load of the engine may be detected by using another in-vehicle sensor, or the load of the vehicle T can be detected from the vehicle control (for example, cruise control). The engine load may be detected as the required torque.

上記実施形態では、吸気制御部４４でタービン２１の可変ノズルを制御したが、タービン２１のウエストゲートを制御してもよい。 In the above embodiment, the intake control unit 44 controls the variable nozzle of the turbine 21, but the waist gate of the turbine 21 may be controlled.

上記実施形態では、エンジンの負荷及びエンジンの回転数に基づいて、図２の特性線図上のコンプレッサ１８の作動点の位置を間接的に特定したが、例えばコンプレッサ１８の上流圧及び下流圧とコンプレッサ１８の流量とから、直接的にコンプレッサ１８の作動点の位置を特定してもよい。この場合、コンプレッサ１８の上流圧の検出は、例えば吸気管１３ｄに設けられた圧力センサ（不図示）を用いてもよいし、大気圧センサ（不図示）で検出した大気圧をエアクリーナ１６の圧損を考慮して推定してもよい。コンプレッサ１８下流圧は、例えば吸気管１３ｃに設けられた圧力センサ（不図示）を用いてもよいし、スロットル上流圧センサ３４で検出したスロットルバルブ１１の上流圧をインタークーラ１９の圧損を考慮して推定してもよい。コンプレッサ１８の流量の検出は、排気ガス分析計（不図示）で求めた吸入空気量を用いてもよいし、吸気管１３ｄに設けられたエアフローセンサ（不図示）で検出した流量でもよい。 In the above embodiment, the position of the operating point of the compressor 18 on the characteristic diagram of FIG. 2 is indirectly specified based on the load of the engine and the rotation speed of the engine. For example, the upstream pressure and the downstream pressure of the compressor 18 are used. The position of the operating point of the compressor 18 may be directly specified from the flow rate of the compressor 18. In this case, the upstream pressure of the compressor 18 may be detected by using, for example, a pressure sensor (not shown) provided in the intake pipe 13d, or the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor (not shown) is the pressure loss of the air cleaner 16. May be estimated in consideration of. For the downstream pressure of the compressor 18, for example, a pressure sensor (not shown) provided in the intake pipe 13c may be used, or the upstream pressure of the throttle valve 11 detected by the throttle upstream pressure sensor 34 may be used in consideration of the pressure loss of the intercooler 19. May be estimated. The flow rate of the compressor 18 may be detected by using the intake air amount obtained by an exhaust gas analyzer (not shown) or by the flow rate detected by an air flow sensor (not shown) provided in the intake pipe 13d.

１…ディーゼルエンジン（エンジン）、１０…吸気制御装置、１３…吸気通路、１７…ターボ過給機（ターボチャージャ）、１８…コンプレッサ、１１…スロットルバルブ、３１…アクセル開度センサ（負荷検出部）、３２…エンジン回転数センサ（回転数検出部）、３３…ブースト圧センサ（吸気圧検出部）、３４…スロットル上流圧センサ、４１…燃料噴射量設定部、４２…目標吸気圧設定部、４３…記憶部、４４…吸気制御部、ＳＬ１…第１サージライン、ＳＬ２…第２サージライン、ＳＡ１…領域、ＳＡ２…吸気脈動サージ領域。 1 ... Diesel engine (engine), 10 ... Intake control device, 13 ... Intake passage, 17 ... Turbocharger (turbocharger), 18 ... Compressor, 11 ... Throttle valve, 31 ... Accelerator opening sensor (load detector) , 32 ... Engine rotation speed sensor (speed detection unit), 33 ... Boost pressure sensor (intake pressure detection unit), 34 ... Throttle upstream pressure sensor, 41 ... Fuel injection amount setting unit, 42 ... Target intake pressure setting unit, 43 ... storage unit, 44 ... intake control unit, SL1 ... first surge line, SL2 ... second surge line, SA1 ... region, SA2 ... intake pulsation surge region.

Claims (3)

吸入空気が流れる吸気通路と、前記吸気通路に設けられたコンプレッサを有するターボチャージャと、前記吸気通路における前記コンプレッサの下流側に設けられたスロットルバルブと、を備えるエンジンの吸気制御装置であって、
前記エンジンの負荷を検出する負荷検出部と、
前記エンジンの回転数を検出する回転数検出部と、
前記エンジンの吸気圧を検出する吸気圧検出部と、
前記負荷及び前記回転数に基づいて、前記吸気圧の目標値である目標吸気圧を設定する目標吸気圧設定部と、
前記コンプレッサの特性を表す特性線図上において予め設定された吸気脈動サージ領域内で前記コンプレッサが作動する前記負荷及び前記回転数において、前記スロットルバルブの開度が全開開度よりも制限されるように予め設定された開度制限パラメータを記憶する記憶部と、
前記目標吸気圧と前記開度制限パラメータとに基づいて、前記スロットルバルブの開度を前記開度制限パラメータに従って制限するように前記スロットルバルブを制御すると共に、前記吸気圧が前記目標吸気圧となるように前記ターボチャージャを制御する吸気制御部と、
を備える、吸気制御装置。 An engine intake control device comprising an intake passage through which intake air flows, a turbocharger having a compressor provided in the intake passage, and a throttle valve provided on the downstream side of the compressor in the intake passage.
The load detection unit that detects the load of the engine and
A rotation speed detection unit that detects the rotation speed of the engine, and
An intake pressure detection unit that detects the intake pressure of the engine, and
A target intake pressure setting unit that sets a target intake pressure, which is a target value of the intake pressure, based on the load and the rotation speed.
The opening degree of the throttle valve is limited to the fully opened opening degree at the load and the rotation speed at which the compressor operates within the intake pulsation surge region set in advance on the characteristic diagram showing the characteristics of the compressor. A storage unit that stores preset opening limit parameters and
Based on the target intake pressure and the opening degree limiting parameter, the throttle valve is controlled so as to limit the opening degree of the throttle valve according to the opening degree limiting parameter, and the intake pressure becomes the target intake pressure. The intake control unit that controls the turbocharger and
Intake control device. 前記記憶部は、前記開度制限パラメータとして、前記スロットルバルブの下流圧が上流圧よりも低くなるように設定された前記スロットルバルブの上流圧と下流圧との差圧の目標値である目標差圧を記憶する、請求項１記載の吸気制御装置。 The storage unit is a target difference which is a target value of a differential pressure between the upstream pressure and the downstream pressure of the throttle valve, which is set so that the downstream pressure of the throttle valve is lower than the upstream pressure as the opening limit parameter. The intake control device according to claim 1, which stores pressure. 前記吸気脈動サージ領域は、前記特性線図上において、前記コンプレッサの単体でのサージ限界を表す第１サージラインと前記スロットルバルブの開度が全開開度の場合における前記コンプレッサの実機上のサージ限界を表す第２サージラインとの間の領域である、請求項１又は２記載の吸気制御装置。 The intake pulsation surge region is the surge limit on the actual machine of the compressor when the opening degree of the first surge line representing the surge limit of the compressor alone and the throttle valve is fully open on the characteristic diagram. The intake control device according to claim 1 or 2, which is a region between the second surge line and the second surge line.
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