JP7238395B2 - internal combustion engine - Google Patents

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Description

この発明は、内燃機関に関する。 This invention relates to internal combustion engines.

例えば、特許文献１には、第１及び第２気筒群（バンク）のそれぞれに電子制御ユニット（ＥＣＵ）を備える内燃機関が開示されている。この内燃機関では、各気筒群のデバイス（スロットル弁及び燃料噴射弁）は、これらが配置される気筒群のためのＥＣＵによって制御される。そのうえで、一方の気筒群用のＥＣＵが他方の気筒群用のＥＣＵの故障を検知した場合には、エンジン回転速度が所定の上限値を超えないように、一方の気筒群の運転が制御される。 For example, Patent Literature 1 discloses an internal combustion engine that includes an electronic control unit (ECU) for each of first and second cylinder groups (banks). In this internal combustion engine, the devices of each cylinder bank (throttle valves and fuel injectors) are controlled by the ECU for the cylinder bank in which they are located. Then, when the ECU for one cylinder group detects a failure in the ECU for the other cylinder group, the operation of the one cylinder group is controlled so that the engine rotation speed does not exceed a predetermined upper limit value. .

特開２０１０－２４９０７９号公報JP 2010-249079 A

特許文献１に記載の内燃機関によれば、他方の気筒群用のＥＣＵの故障を検知したとしても、一方の気筒群（すなわち、故障が生じていない方のＥＣＵが属する気筒群）の運転が制限されるだけである。つまり、他方の気筒群の運転を変更するという対策を行うことはできない。このため、特許文献１に記載の技術は、複数のＥＣＵを備える内燃機関における一方のＥＣＵに故障等の異常が生じた場合の対策として十分とはいえない可能性がある。 According to the internal combustion engine described in Patent Document 1, even if a failure is detected in the ECU for the other cylinder group, the operation of one cylinder group (that is, the cylinder group to which the ECU having no failure belongs) cannot be operated. only limited. In other words, it is not possible to take measures to change the operation of the other cylinder group. Therefore, the technique described in Patent Document 1 may not be sufficient as a countermeasure when an abnormality such as a failure occurs in one of the ECUs in an internal combustion engine having a plurality of ECUs.

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、気筒群毎に電子制御ユニットを備える内燃機関において、ある電子制御ユニットに異常が生じた場合に内燃機関の運転をより適切に制限できるようにすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems described above, and in an internal combustion engine provided with an electronic control unit for each cylinder bank, it is possible to more appropriately operate the internal combustion engine when an abnormality occurs in a certain electronic control unit. It is intended to be restrictive.

本発明に係る内燃機関は、少なくとも第１及び第２気筒群を含む２つ以上の気筒群を備える。前記内燃機関は、前記２つ以上の気筒群のそれぞれに配置され、前記内燃機関のトルクを制御するためのトルクデバイスＡと、前記２つ以上の気筒群のそれぞれに配置され、前記トルクデバイスＡと種類の異なるトルクデバイスであって前記内燃機関のトルクを制御するためのトルクデバイスＢと、前記２つ以上の気筒群のそれぞれに対して備えられた電子制御ユニットと、を備える。前記第１気筒群の前記電子制御ユニットは、前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＡと前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＢとを制御し、かつ、前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＢと前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＡとを制御しないように構成されている。一方、前記第２気筒群の前記電子制御ユニットは、前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＡと前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＢとを制御し、かつ、前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＢと前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＡとを制御しないように構成されている。
An internal combustion engine according to the present invention comprises two or more cylinder groups including at least first and second cylinder groups. The internal combustion engine is arranged in each of the two or more cylinder groups, a torque device A for controlling the torque of the internal combustion engine, and arranged in each of the two or more cylinder groups, the torque device A a torque device B which is a different type of torque device for controlling the torque of the internal combustion engine; and an electronic control unit provided for each of the two or more cylinder groups. The electronic control unit of the first cylinder group controls the torque device A arranged in the first cylinder group and the torque device B arranged in the second cylinder group , and It is configured not to control the torque device B arranged in the cylinder group and the torque device A arranged in the second cylinder group. On the other hand, the electronic control unit of the second cylinder group controls the torque device A arranged in the second cylinder group and the torque device B arranged in the first cylinder group , and The torque device B arranged in the second cylinder group and the torque device A arranged in the first cylinder group are not controlled.

本発明に係る内燃機関によれば、例えば、第１気筒群の電子制御ユニットに何らかの異常が生じたとしても、この第１気筒群のトルクデバイスのうちのトルクデバイスＢについては、当該異常が生じていない第２気筒群の電子制御ユニットによって制御することができる。このことは、第２気筒群の電子制御ユニットに何らかの異常が生じた場合についても同様である。このため、本発明によれば、ある電子制御ユニットに異常が生じた場合に内燃機関の運転をより適切に制限できるようにすることが可能となる。 According to the internal combustion engine of the present invention, for example, even if an abnormality occurs in the electronic control unit of the first cylinder group, the abnormality occurs in the torque device B of the torque devices of the first cylinder group. It can be controlled by the electronic control unit of the second cylinder bank which is not connected. The same applies to the case where the electronic control unit of the second cylinder group has some kind of abnormality. Therefore, according to the present invention, it is possible to more appropriately limit the operation of the internal combustion engine when an abnormality occurs in a certain electronic control unit.

本発明の実施の形態１に係る内燃機関の構成を説明するための図である。1 is a diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態２に係る内燃機関の構成を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine according to Embodiment 2 of the present invention; 本発明に関する参考例に係る内燃機関の構成を説明するための図である。It is a figure for explaining the composition of the internal-combustion engine concerning the reference example concerning the present invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。ただし、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略又は簡略する。以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, elements common to each figure are given the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted or simplified. When referring to numbers such as the number, quantity, amount, range, etc. of each element in the embodiments shown below, unless otherwise specified or clearly specified in principle, the number referred to However, the invention is not so limited. Also, the structures and the like described in the embodiments shown below are not necessarily essential to the present invention unless otherwise specified or clearly specified in principle.

１．実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１に係る内燃機関１０の構成を説明するための図である。図１に示す内燃機関１０は、火花点火式エンジン（一例として、ガソリンエンジン）であり、車両に搭載され、その動力源とされる。また、内燃機関１０は、一例として過給エンジンである。 1. Embodiment 1
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine 10 according to Embodiment 1 of the present invention. An internal combustion engine 10 shown in FIG. 1 is a spark ignition engine (eg, a gasoline engine), which is mounted on a vehicle and used as its power source. Moreover, the internal combustion engine 10 is a supercharged engine as an example.

内燃機関１０は、２つ以上の気筒群を備える内燃機関の一例として、複数の気筒１２ａからなる第１バンク１０ａ（第１気筒群）と複数の気筒１２ｂからなる第２バンク１０ｂ（第２気筒群）とを有するＶ型エンジンとして構成されている。内燃機関１０は、図１に示すように、吸気系をバンク毎に個別に備えており、同様に排気系もバンク毎に個別に備えている。ここでは、第１バンク１０ａを例に挙げて、吸排気系の構成について説明する。 The internal combustion engine 10 is an example of an internal combustion engine having two or more cylinder groups. A first bank 10a (first cylinder group) consisting of a plurality of cylinders 12a and a second bank 10b (second cylinder group) consisting of a plurality of cylinders 12b. group). As shown in FIG. 1, the internal combustion engine 10 has an intake system for each bank, and similarly has an exhaust system for each bank. Here, the configuration of the intake/exhaust system will be described using the first bank 10a as an example.

吸気通路１４ａの入口付近には、エアクリーナ１６ａが設けられている。エアクリーナ１６ａよりも下流側の吸気通路１４ａには、ターボ過給機１８ａのコンプレッサ１８ａ１が配置されている。コンプレッサ１８ａ１は、排気通路２０ａに配置されたタービン１８ａ２により駆動される。吸気通路１４ａには、コンプレッサ１８ａ１をバイパスするエアバイパス通路２２ａが接続されている。エアバイパス通路２２ａは、エアバイパス弁（ＡＢＶ）２４ａによって開閉される。ＡＢＶ２４ａは、一例として電動式である。 An air cleaner 16a is provided near the inlet of the intake passage 14a. A compressor 18a1 of a turbocharger 18a is arranged in the intake passage 14a downstream of the air cleaner 16a. The compressor 18a1 is driven by a turbine 18a2 arranged in the exhaust passage 20a. An air bypass passage 22a that bypasses the compressor 18a1 is connected to the intake passage 14a. The air bypass passage 22a is opened and closed by an air bypass valve (ABV) 24a. The ABV 24a is, for example, electrically driven.

コンプレッサ１８ａ１よりも下流側の吸気通路１４ａには、コンプレッサ１８ａ１により圧縮された吸気を冷却するインタークーラ２６ａが配置されている。インタークーラ２６ａの下流には、吸気通路１４ａを開閉する電子制御式のスロットル弁２８ａが配置されている。第１バンク１０ａの各気筒１２ａには、気筒１２ａ内に燃料を供給する燃料噴射弁（一例として筒内噴射弁）３０ａと気筒１２ａ内の混合気に点火するための点火プラグ３２ａとが備えられている。また、第１バンク１０ａは、各気筒１２ａの吸気弁３４ａを駆動する吸気可変動弁機構３６ａと、各気筒１２ａの排気弁３８ａを駆動する排気可変動弁機構４０ａとを備えている。 An intercooler 26a for cooling intake air compressed by the compressor 18a1 is arranged in the intake passage 14a downstream of the compressor 18a1. An electronically controlled throttle valve 28a for opening and closing the intake passage 14a is arranged downstream of the intercooler 26a. Each cylinder 12a of the first bank 10a is provided with a fuel injection valve (in-cylinder injection valve as an example) 30a for supplying fuel into the cylinder 12a and a spark plug 32a for igniting the air-fuel mixture in the cylinder 12a. ing. The first bank 10a also includes an intake variable valve mechanism 36a that drives the intake valve 34a of each cylinder 12a, and an exhaust variable valve mechanism 40a that drives the exhaust valve 38a of each cylinder 12a.

また、排気通路２０ａには、タービン１８ａ２をバイパスする排気バイパス通路４２ａが接続されている。排気バイパス通路４２ａは、ウェイストゲート弁（ＷＧＶ）４４ａによって開閉される。ＷＧＶ４４ａは、一例として電動式である。第２バンク１０ｂには、以上説明した第１バンク１０ａの構成要素１４ａ～４４ａと同様の構成要素１４ｂ～４４ｂが備えられている。 An exhaust bypass passage 42a that bypasses the turbine 18a2 is connected to the exhaust passage 20a. The exhaust bypass passage 42a is opened and closed by a wastegate valve (WGV) 44a. The WGV 44a is electric as an example. The second bank 10b includes components 14b to 44b similar to the components 14a to 44a of the first bank 10a described above.

さらに、内燃機関１０は、内燃機関１０の運転を制御するための電子制御ユニット（ＥＣＵ）５０をバンク毎に備えている。ここでは、第１バンク１０ａを主に制御するための電子制御ユニットを第１バンク１０ａのＥＣＵ５０ａと称し、第２バンク１０ｂを主に制御するための電子制御ユニットを第２バンク１０ｂのＥＣＵ５０ｂと称する。これらのＥＣＵ５０ａとＥＣＵ５０ｂとは、相互に通信自在に構成されている。また、内燃機関１０の運転を制御するための図示省略される各種センサ（クランク角センサ、エアフローセンサ、過給圧センサ及びアクセルポジションセンサなど）からの情報は、ＥＣＵ５０ａとＥＣＵ５０ｂとの間で共有される。 Furthermore, the internal combustion engine 10 has an electronic control unit (ECU) 50 for controlling the operation of the internal combustion engine 10 for each bank. Here, the electronic control unit for mainly controlling the first bank 10a is called the ECU 50a for the first bank 10a, and the electronic control unit for mainly controlling the second bank 10b is called the ECU 50b for the second bank 10b. . These ECU 50a and ECU 50b are configured to communicate with each other. Information from various sensors (crank angle sensor, air flow sensor, supercharging pressure sensor, accelerator position sensor, etc.) for controlling the operation of the internal combustion engine 10 is shared between the ECU 50a and the ECU 50b. be.

本実施形態の内燃機関１０は、以下の特徴的な構成を有している。すなわち、第１バンク１０ａの運転を制御するためのデバイスとしては、ＡＢＶ２４ａ、スロットル弁２８ａ、燃料噴射弁３０ａ、点火プラグ３２ａを含む点火装置、可変動弁機構３６ａ、４０ａ、ＷＧＶ４４ａが該当する。これらの第１バンク１０ａのデバイスに関し、第１バンク１０ａのＥＣＵ５０ａは、ＡＢＶ２４ａ以外のデバイスを制御するように構成されている。一方、第２バンク１０ｂのＥＣＵ５０ｂは、第１バンク１０ａのＡＢＶ２４ａを制御するように構成されている。なお、第１バンク１０ａにおけるＡＢＶ２４ａ以外のデバイスは、本発明に係る「トルクデバイスＡ」の一例に相当し、ＡＢＶ２４ａは、本発明に係る「トルクデバイスＢ」の一例に相当する。 The internal combustion engine 10 of this embodiment has the following characteristic configuration. That is, devices for controlling the operation of the first bank 10a include the ABV 24a, the throttle valve 28a, the fuel injection valve 30a, the ignition device including the spark plug 32a, the variable valve mechanisms 36a and 40a, and the WGV 44a. Regarding these devices of the first bank 10a, the ECU 50a of the first bank 10a is configured to control devices other than the ABV 24a. On the other hand, the ECU 50b of the second bank 10b is configured to control the ABV 24a of the first bank 10a. Devices other than the ABV 24a in the first bank 10a correspond to an example of the "torque device A" according to the invention, and the ABV 24a corresponds to an example of the "torque device B" according to the invention.

第２バンク１０ｂに関しても、上記と同様の構成を有している。すなわち、第２バンク１０ｂの運転を制御するためのデバイスとしては、ＡＢＶ２４ｂ、スロットル弁２８ｂ、燃料噴射弁３０ｂ、点火プラグ３２ｂを含む点火装置、可変動弁機構３６ｂ、４０ｂ、ＷＧＶ４４ｂが該当する。これらの第２バンク１０ｂのデバイスに関し、第２バンク１０ｂのＥＣＵ５０ｂは、ＡＢＶ２４ｂ以外のデバイスを制御するように構成されている。一方、第１バンク１０ａのＥＣＵ５０ａは、第２バンク１０ｂのＡＢＶ２４ｂを制御するように構成されている。なお、第２バンク１０ｂにおけるＡＢＶ２４ｂ以外のデバイスは、本発明に係る「トルクデバイスＡ」の他の例に相当し、ＡＢＶ２４ｂは、本発明に係る「トルクデバイスＢ」の他の例に相当する。 The second bank 10b also has a configuration similar to that described above. That is, devices for controlling the operation of the second bank 10b include the ABV 24b, the throttle valve 28b, the fuel injection valve 30b, the ignition device including the spark plug 32b, the variable valve mechanisms 36b, 40b, and the WGV 44b. Regarding these devices of the second bank 10b, the ECU 50b of the second bank 10b is configured to control devices other than the ABV 24b. On the other hand, the ECU 50a of the first bank 10a is configured to control the ABV 24b of the second bank 10b. Devices other than the ABV 24b in the second bank 10b correspond to other examples of the "torque device A" according to the present invention, and the ABV 24b correspond to another example of the "torque device B" according to the present invention.

以上のように構成された内燃機関１０によれば、次のような効果を奏することができる。すなわち、内燃機関１０の運転中には、ＥＣＵ５０ａ又はＥＣＵ５０ｂに対して何らかの異常が生じ得る。ここでは、そのような異常発生の一例として、過給圧が大気圧以下となる自然吸気領域の使用中に、第１バンク１０ａのＥＣＵ５０ａが何らかの異常に起因してドライバの意図に反して最大トルクを発生させるように第１バンク１０ａを制御する例を想定する。 According to the internal combustion engine 10 configured as described above, the following effects can be obtained. That is, during operation of the internal combustion engine 10, some abnormality may occur in the ECU 50a or the ECU 50b. Here, as an example of the occurrence of such an abnormality, the ECU 50a of the first bank 10a is caused by some abnormality during use of the naturally aspirated region in which the boost pressure is equal to or lower than the atmospheric pressure, and the maximum torque is generated against the driver's intention. Assume an example in which the first bank 10a is controlled to generate .

この想定例では、第１バンク１０ａのスロットル弁２８ａ、燃料噴射弁３０ａ及び点火装置（点火プラグ３２ａ）は、異常が生じているＥＣＵ５０ａからの指令に基づき、最大トルクを発生させるべく動作する。本実施形態の内燃機関１０によれば、第１バンク１０ａのＡＢＶ２４ａは、異常が生じていない第２バンク１０ｂのＥＣＵ５０ｂによって制御される。このため、ドライバの意図に反して第１バンク１０ａの過給圧を高めることを許容するようにＡＢＶ２４ａが作動する（閉じる）事態が回避される。換言すると、ドライバの意図に反して第１バンク１０ａの過給圧が高くならないようにＡＢＶ２４ａが開かれ、過給圧が解放される。このように、第１バンク１０ａにおけるＡＢＶ２４ａ以外の上記デバイスが最大トルクを発生させるべく作動しても、ドライバの意図に反して第１バンク１０ａの過給圧が上昇することはない。そして、第２バンク１０ｂの正常なＥＣＵ５０ｂによってＡＢＶ２４ａを開いておくことにより、第１バンク１０ａが発生するエンジントルクを例えば最大トルクの半分程度に抑えることが可能となる。また、もう一方の第２バンク１０ｂにおいては、ＡＢＶ２４ｂがドライバの意図に反して第２バンク１０ｂの過給圧を高めることを許容するように作動しても（閉じていても）、ＡＢＶ２４ｂ以外の残りのデバイスは、ＥＣＵ５０ｂによってドライバの意図に応じたエンジントルクを発生させるべく制御される。その結果、内燃機関１０全体で発生させるエンジントルクとしては、例えば最大トルクの１／４程度に抑えることができる。 In this assumed example, the throttle valve 28a, the fuel injection valve 30a, and the ignition device (ignition plug 32a) of the first bank 10a operate to generate maximum torque based on commands from the ECU 50a in which an abnormality has occurred. According to the internal combustion engine 10 of this embodiment, the ABV 24a of the first bank 10a is controlled by the ECU 50b of the second bank 10b in which no abnormality has occurred. This avoids the situation where the ABV 24a operates (closes) so as to allow the boost pressure of the first bank 10a to be increased against the driver's intention. In other words, the ABV 24a is opened to release the boost pressure so that the boost pressure in the first bank 10a does not increase against the driver's intention. Thus, even if the devices other than the ABV 24a in the first bank 10a operate to generate maximum torque, the supercharging pressure in the first bank 10a will not increase against the driver's intention. By keeping the ABV 24a open by the normal ECU 50b of the second bank 10b, the engine torque generated by the first bank 10a can be suppressed to, for example, about half of the maximum torque. In addition, in the other second bank 10b, even if the ABV 24b operates (even if closed) to allow the boost pressure of the second bank 10b to be increased against the driver's intention, The rest of the devices are controlled by the ECU 50b to generate engine torque in accordance with the driver's intention. As a result, the engine torque generated by the internal combustion engine 10 as a whole can be suppressed to, for example, about 1/4 of the maximum torque.

以上のように、実施の形態１の内燃機関１０によれば、ＥＣＵ５０ａ又はＥＣＵ５０ｂに異常が生じた場合に、内燃機関１０の運転を適切に制限することができる。 As described above, according to the internal combustion engine 10 of Embodiment 1, the operation of the internal combustion engine 10 can be appropriately restricted when an abnormality occurs in the ECU 50a or the ECU 50b.

２．実施の形態２
図２は、本発明の実施の形態２に係る内燃機関６０の構成を説明するための図である。図２に示す内燃機関６０は、以下の点において、図１に示す内燃機関１０と相違している。 2. Embodiment 2
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of internal combustion engine 60 according to Embodiment 2 of the present invention. The internal combustion engine 60 shown in FIG. 2 differs from the internal combustion engine 10 shown in FIG. 1 in the following points.

すなわち、内燃機関６０では、第１バンク１０ａのデバイスに関し、第１バンク１０ａのＥＣＵ６２ａは、実施の形態１と異なりＡＢＶ２４ａではなく、過給圧制御のためのＷＧＶ４４ａ以外のデバイスを制御するように構成されている。一方、第２バンク１０ｂのＥＣＵ６２ｂは、第１バンク１０ａのＷＧＶ４４ａを制御するように構成されている。なお、内燃機関６０の例では、第１バンク１０ａにおけるＷＧＶ４４ａ以外のデバイスは、本発明に係る「トルクデバイスＡ」の一例に相当し、ＷＧＶ４４ａは、本発明に係る「トルクデバイスＢ」の一例に相当する。 That is, in the internal combustion engine 60, regarding the devices of the first bank 10a, the ECU 62a of the first bank 10a is configured to control devices other than the WGV 44a for supercharging pressure control, instead of the ABV 24a, unlike the first embodiment. It is On the other hand, the ECU 62b of the second bank 10b is configured to control the WGV 44a of the first bank 10a. In the example of the internal combustion engine 60, devices other than the WGV 44a in the first bank 10a correspond to an example of the "torque device A" according to the present invention, and the WGV 44a is an example of the "torque device B" according to the present invention. Equivalent to.

第２バンク１０ｂに関しても、上記と同様の構成を有している。すなわち、第２バンク１０ｂのデバイスに関し、第２バンク１０ｂのＥＣＵ６２ｂは、ＷＧＶ４４ｂ以外のデバイスを制御するように構成されている。一方、第１バンク１０ａのＥＣＵ６２ａは、第２バンク１０ｂのＷＧＶ４４ｂを制御するように構成されている。なお、内燃機関６０の例では、第２バンク１０ｂにおけるＷＧＶ４４ｂ以外のデバイスは、本発明に係る「トルクデバイスＡ」の他の例に相当し、ＷＧＶ４４ｂは、本発明に係る「トルクデバイスＢ」の他の例に相当する。 The second bank 10b also has a configuration similar to that described above. That is, regarding the devices of the second bank 10b, the ECU 62b of the second bank 10b is configured to control devices other than the WGV 44b. On the other hand, the ECU 62a of the first bank 10a is configured to control the WGV 44b of the second bank 10b. In the example of the internal combustion engine 60, devices other than the WGV 44b in the second bank 10b correspond to other examples of the "torque device A" according to the present invention, and the WGV 44b corresponds to the "torque device B" according to the present invention. It corresponds to another example.

付け加えると、アクセルポジションセンサにより検出されるアクセル開度に基づくドライバの要求トルクは、第１バンク１０ａ及び第２バンク１０ｂのそれぞれに同じように与えられる。このため、第１バンク１０ａのＷＧＶ４４ａの制御（すなわち、過給圧の制御）をもう一方の第２バンク１０ｂのＥＣＵ６２ｂによって制御することは、通常時（非異常時）のエンジントルク制御において問題とならない。このことは、第２バンク１０ｂのＷＧＶ４４ｂの制御についても同様である。 In addition, the driver's requested torque based on the accelerator opening detected by the accelerator position sensor is similarly given to each of the first bank 10a and the second bank 10b. Therefore, controlling the control of the WGV 44a of the first bank 10a (that is, the control of the supercharging pressure) by the ECU 62b of the other second bank 10b poses a problem in normal (non-abnormal) engine torque control. not. This also applies to the control of the WGV 44b of the second bank 10b.

以上のように構成された内燃機関６０によっても、実施の形態１において上述したような効果を同様に奏することができる。すなわち、異常発生の一例として、実施の形態１と同様に、上記想定例を取り上げる。この想定例では、既述したように、第１バンク１０ａのスロットル弁２８ａ、燃料噴射弁３０ａ及び点火装置（点火プラグ３２ａ）は、異常が生じているＥＣＵ６２ａからの指令に基づき、最大トルクを発生させるべく動作する。本実施形態の内燃機関６０によれば、第１バンク１０ａのＷＧＶ４４ａは、異常が生じていない第２バンク１０ｂのＥＣＵ６２ｂによって制御される。このため、ドライバの意図に反して第１バンク１０ａの過給圧がＷＧＶ４４ｂの制御によって高められる事態が回避される。換言すると、ドライバの意図に反して第１バンク１０ａの過給圧が高くならないようにＷＧＶ４４ａが開かれることで、過給圧が低く抑えられる。また、第２バンク１０ｂにおいては、ＷＧＶ４４ｂがドライバの意図に反して第２バンク１０ｂの過給圧を高めるべく作動しても（すなわち、ＷＧＶ４４ｂが閉じられても）、ＷＧＶ４４ｂ以外の残りのデバイスは、ＥＣＵ６２ｂによってドライバの意図に応じたエンジントルクを発生させるべく制御される。その結果、内燃機関６０全体で発生させるエンジントルクを適切に抑制できる。 With the internal combustion engine 60 configured as described above, the same effects as those described above in the first embodiment can be obtained. That is, as an example of the occurrence of an abnormality, the assumed example described above is taken up as in the first embodiment. In this hypothetical example, as described above, the throttle valve 28a, the fuel injection valve 30a, and the ignition device (spark plug 32a) of the first bank 10a generate maximum torque based on commands from the ECU 62a in which an abnormality has occurred. work to make it possible. According to the internal combustion engine 60 of this embodiment, the WGV 44a of the first bank 10a is controlled by the ECU 62b of the second bank 10b in which no abnormality has occurred. Therefore, the situation where the supercharging pressure of the first bank 10a is increased by the control of the WGV 44b against the intention of the driver is avoided. In other words, the boost pressure is kept low by opening the WGV 44a so that the boost pressure in the first bank 10a does not increase against the driver's intention. Also, in the second bank 10b, even if the WGV 44b operates to increase the boost pressure of the second bank 10b against the driver's intention (that is, even if the WGV 44b is closed), the remaining devices other than the WGV 44b , is controlled by the ECU 62b so as to generate engine torque in accordance with the driver's intention. As a result, the engine torque generated by the internal combustion engine 60 as a whole can be appropriately suppressed.

以上のように、実施の形態２の内燃機関６０によっても、ＥＣＵ６２ａ又はＥＣＵ６２ｂに異常が生じた場合に、内燃機関６０の運転を適切に制限することができる。 As described above, even with the internal combustion engine 60 of the second embodiment, it is possible to appropriately limit the operation of the internal combustion engine 60 when an abnormality occurs in the ECU 62a or the ECU 62b.

また、上述した実施の形態１及び２の内燃機関１０、６０の例に代え、第１バンク１０ａのＥＣＵは、第２バンク１０ｂのＡＢＶ２４ｂ及びＷＧＶ４４ｂの双方を制御するように構成され、かつ、第２バンク１０ｂのＥＣＵは、第１バンク１０ａのＡＢＶ２４ａ及びＷＧＶ４４ａの双方を制御するように構成されてもよい。すなわち、本発明に係る「トルクデバイスＢ」は複数であってもよい。 Further, instead of the examples of the internal combustion engines 10 and 60 of the first and second embodiments described above, the ECU of the first bank 10a is configured to control both the ABV 24b and the WGV 44b of the second bank 10b, and The ECU of the two bank 10b may be configured to control both the ABV 24a and the WGV 44a of the first bank 10a. That is, the number of "torque devices B" according to the present invention may be plural.

さらに、過給圧制御のためにクランク軸によって回転駆動される機械式コンプレッサ（機械式過給機）を気筒群毎に備える内燃機関の例では、第１気筒群のＥＣＵは、第１気筒群の機械式コンプレッサ以外のデバイスとともに、第２気筒群の機械式コンプレッサを制御するように構成され、かつ、第２気筒群のＥＣＵは、第２気筒群の機械式コンプレッサ以外のデバイスとともに、第１気筒群の機械式コンプレッサを制御するように構成されてもよい。 Furthermore, in an example of an internal combustion engine provided with a mechanical compressor (mechanical supercharger) that is rotationally driven by a crankshaft for boost pressure control for each cylinder group, the ECU for the first cylinder group and the ECU of the second cylinder bank is configured to control the mechanical compressor of the second cylinder bank together with a device other than the mechanical compressor of the first It may be configured to control the mechanical compressor of the cylinder bank.

また、過給圧制御のために電動コンプレッサ（電動過給機）を気筒群毎に備える内燃機関の例では、第１気筒群のＥＣＵは、第１気筒群の電動コンプレッサ以外のデバイスとともに、第２気筒群の電動コンプレッサを制御するように構成され、かつ、第２気筒群のＥＣＵは、第２気筒群の電動コンプレッサ以外のデバイスとともに、第１気筒群の電動コンプレッサを制御するように構成されてもよい。 Further, in an example of an internal combustion engine provided with an electric compressor (electric supercharger) for each cylinder group for supercharging pressure control, the ECU of the first cylinder group, together with devices other than the electric compressor of the first cylinder group, The ECU of the second cylinder bank is configured to control the electric compressor of the second cylinder bank, and the ECU of the second cylinder bank is configured to control the electric compressor of the first cylinder bank together with devices other than the electric compressor of the second cylinder bank. may

３．参考例
３－１．第１参考例
図３は、本発明に関する参考例に係る内燃機関７０の構成を説明するための図である。図３に示す内燃機関７０は、以下の点において、図１に示す内燃機関１０と相違している。すなわち、内燃機関７０の各バンク１０ａ、１０ｂの吸気通路７２ａ、７２ｂは、コンプレッサ１８ａ１、１８ａ２の下流に位置するインタークーラ７４付近の部位において合流した後に、再び各バンク１０ａ、１０ｂに向けて分岐している。また、この第１参考例では、第１バンク１０ａのＥＣＵ７６ａは、ＡＢＶ２４ａ及びＷＧＶ４４ａを含む第１バンク１０ａのすべてのデバイスを制御するように構成されている。このことは、第２バンク１０ｂのＥＣＵ７６ｂについても同様である。 3. Reference Example 3-1. First Reference Example FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine 70 according to a reference example related to the present invention. The internal combustion engine 70 shown in FIG. 3 differs from the internal combustion engine 10 shown in FIG. 1 in the following points. That is, the intake passages 72a, 72b of the banks 10a, 10b of the internal combustion engine 70 merge at a site near the intercooler 74 located downstream of the compressors 18a1, 18a2, and then branch again toward the banks 10a, 10b. ing. Also, in this first reference example, the ECU 76a of the first bank 10a is configured to control all the devices of the first bank 10a including the ABV 24a and the WGV 44a. This also applies to the ECU 76b of the second bank 10b.

そのうえで、内燃機関７０では、ＡＢＶ２４ａ、２４ｂは、本来の用途であるコンプレッサ前後の圧力比が大きくなり過ぎた場合だけでなく、要求過給圧が大気圧又はそれ以下の時にも開くように構成されている。なお、要求過給圧は、例えば、ドライバの操作によるアクセル開度に応じた要求トルクを実現するために必要な要求吸入空気量に応じた値として算出できる。 In addition, in the internal combustion engine 70, the ABVs 24a and 24b are configured to open not only when the pressure ratio across the compressor, which is the original application, becomes too large, but also when the required boost pressure is atmospheric pressure or lower. ing. Note that the required supercharging pressure can be calculated as a value corresponding to the required amount of intake air required to achieve the required torque according to the degree of opening of the accelerator by the driver's operation, for example.

以上のように構成された内燃機関７０によっても、実施の形態１において上述したような効果を同様に奏することができる。すなわち、異常発生の一例として、実施の形態１と同様に、上記想定例を取り上げる。この想定例では、既述したように、第１バンク１０ａのスロットル弁２８ａ、燃料噴射弁３０ａ及び点火装置（点火プラグ３２ａ）は、異常が生じているＥＣＵ７６ａからの指令に基づき、最大トルクを発生させるべく動作する。内燃機関７０によれば、第２バンク１０ｂのＡＢＶ２４ａは、異常が生じていない同じ第２バンク１０ｂのＥＣＵ７６ｂによって制御される。したがって、過給が要求されていない場合（つまり、要求過給圧が大気圧以下となる場合）には、ＡＢＶ２４ｂが開かれる。その結果、吸気通路７２ａと吸気通路７２ｂとはコンプレッサ１８ａ１、１８ａ２の下流において連通しているので、過給圧が大気圧に抑えられる。そして、既述したように、第１バンク１０ａが発生するエンジントルクを例えば最大トルクの半分程度に抑えることが可能となり、内燃機関１０全体で発生させるエンジントルクとしては、例えば最大トルクの１／４程度に抑えることができる。以上のように、第１参考例に係る内燃機関７０によっても、ＥＣＵ７６ａ又はＥＣＵ７６ｂに異常が生じた場合に、内燃機関７０の運転を適切に制限することができる。 With the internal combustion engine 70 configured as described above, the same effects as those described above in the first embodiment can be obtained. That is, as an example of the occurrence of an abnormality, the assumed example will be taken up, as in the first embodiment. In this hypothetical example, as described above, the throttle valve 28a, the fuel injection valve 30a, and the ignition device (spark plug 32a) of the first bank 10a generate maximum torque based on commands from the ECU 76a in which an abnormality has occurred. work to make it possible. According to the internal combustion engine 70, the ABV 24a of the second bank 10b is controlled by the ECU 76b of the same second bank 10b in which no abnormality has occurred. Therefore, when supercharging is not requested (that is, when the required supercharging pressure is equal to or lower than the atmospheric pressure), the ABV 24b is opened. As a result, the intake passage 72a and the intake passage 72b are communicated downstream of the compressors 18a1 and 18a2, so the supercharging pressure is suppressed to the atmospheric pressure. As described above, the engine torque generated by the first bank 10a can be suppressed to, for example, about half the maximum torque. can be reduced to some extent. As described above, even with the internal combustion engine 70 according to the first reference example, it is possible to appropriately limit the operation of the internal combustion engine 70 when an abnormality occurs in the ECU 76a or the ECU 76b.

３－２．第２参考例
この第２参考例は、図３に示すハードウェア構成を有する内燃機関７０を対象としている点において第１参考例と同じであり、以下の点において第１参考例と相違している。すなわち、第２参考例によれば、ＡＢＶ２４ａ、２４ｂは、要求過給圧が大気圧又はそれ以下であり、かつ、実過給圧が大気圧以上になった時に開くように構成されている。 3-2. Second Reference Example This second reference example is the same as the first reference example in that it targets an internal combustion engine 70 having the hardware configuration shown in FIG. 3, and differs from the first reference example in the following points. there is That is, according to the second reference example, the ABVs 24a and 24b are configured to open when the required boost pressure is equal to or less than the atmospheric pressure and the actual boost pressure becomes equal to or greater than the atmospheric pressure.

上述の第１参考例によれば、要求過給圧が大気圧以下の場合には常にＡＢＶ２４ａ、２４ｂが開いた状態になる。このため、ドライバがアクセルペダルを踏み込んで加速を要求しても、ＡＢＶ２４ａ、２４ｂが閉じるまでの間は過給圧が上昇しなくなり、過給レスポンスが低下することがある。これに対し、第２参考例によれば、ＡＢＶ２４ａ、２４ｂは、要求過給圧が大気圧以下の場合、かつ、実過給圧が大気圧以上になった場合に開くように制御される。これにより、過給レスポンスの低下を抑制しつつ、ＥＣＵ７６ａ又はＥＣＵ７６ｂの異常発生時に内燃機関７０の運転を適切に制限することができる。 According to the first reference example described above, the ABVs 24a and 24b are always open when the required boost pressure is lower than the atmospheric pressure. Therefore, even if the driver depresses the accelerator pedal to request acceleration, the supercharging pressure does not rise until the ABVs 24a and 24b are closed, and the supercharging response may deteriorate. In contrast, according to the second reference example, the ABVs 24a and 24b are controlled to open when the required boost pressure is below the atmospheric pressure and when the actual boost pressure is above the atmospheric pressure. As a result, it is possible to appropriately limit the operation of the internal combustion engine 70 when an abnormality occurs in the ECU 76a or the ECU 76b while suppressing the deterioration of the supercharging response.

なお、上述した第１参考例及び第２参考例は、バンク毎にＥＣＵ７６ａ、７６ｂを備える内燃機関７０の他に、内燃機関の全気筒の制御を行うメインＥＣＵと当該メインＥＣＵの処理を監視するためのサブＥＣＵとを備える内燃機関にも同様に適用することができる。 In the above-described first and second reference examples, in addition to the internal combustion engine 70 having the ECUs 76a and 76b for each bank, the main ECU that controls all cylinders of the internal combustion engine and the processing of the main ECU are monitored. The same can be applied to an internal combustion engine including a sub ECU for

以上説明した各実施の形態に記載の例及び他の各変形例は、明示した組み合わせ以外にも可能な範囲内で適宜組み合わせてもよいし、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形してもよい。 The examples and other modifications described in each embodiment described above may be appropriately combined within a possible range other than the explicitly described combinations, and may be modified in various ways without departing from the scope of the present invention. You may

１０、６０、７０ 内燃機関
１０ａ 第１バンク（第１気筒群）
１０ｂ 第２バンク（第２気筒群）
１２ａ、１２ｂ 気筒
１４ａ、１４ｂ、７２ａ、７２ｂ 吸気通路
１８ａ１、１８ｂ１ ターボ過給機のコンプレッサ
１８ａ２、１８ｂ２ ターボ過給機のタービン
２０ａ、２０ｂ 排気通路
２２ａ、２２ｂ エアバイパス通路
２４ａ、２４ｂ エアバイパス弁（ＡＢＶ）
２６ａ、２６ｂ、７４ インタークーラ
２８ａ、２８ｂ スロットル弁
３０ａ、３０ｂ 燃料噴射弁
３２ａ、３２ｂ 点火プラグ
３６ａ、３６ｂ 吸気可変動弁機構
４０ａ、４０ｂ 排気可変動弁機構
４２ａ、４２ｂ 排気バイパス通路
４４ａ、４４ｂ ウェイストゲート弁（ＷＧＶ） 10, 60, 70 internal combustion engine 10a first bank (first cylinder group)
10b Second bank (second cylinder group)
12a, 12b cylinders 14a, 14b, 72a, 72b intake passages 18a1, 18b1 turbocharger compressors 18a2, 18b2 turbocharger turbines 20a, 20b exhaust passages 22a, 22b air bypass passages 24a, 24b air bypass valves (ABV )
26a, 26b, 74 intercoolers 28a, 28b throttle valves 30a, 30b fuel injection valves 32a, 32b spark plugs 36a, 36b intake variable valve mechanisms 40a, 40b exhaust variable valve mechanisms 42a, 42b exhaust bypass passages 44a, 44b waste gates Valve (WGV)

Claims (1)

少なくとも第１及び第２気筒群を含む２つ以上の気筒群を備える内燃機関であって、
前記２つ以上の気筒群のそれぞれに配置され、前記内燃機関のトルクを制御するためのトルクデバイスＡと、
前記２つ以上の気筒群のそれぞれに配置され、前記トルクデバイスＡと種類の異なるトルクデバイスであって前記内燃機関のトルクを制御するためのトルクデバイスＢと、
前記２つ以上の気筒群のそれぞれに対して備えられた電子制御ユニットと、
を備え、
前記第１気筒群の前記電子制御ユニットは、前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＡと前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＢとを制御し、かつ、前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＢと前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＡとを制御しないように構成され、
前記第２気筒群の前記電子制御ユニットは、前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＡと前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＢとを制御し、かつ、前記第２気筒群に配置された前記トルクデバイスＢと、前記第１気筒群に配置された前記トルクデバイスＡとを制御しないように構成されている
ことを特徴とする内燃機関。 An internal combustion engine comprising two or more cylinder groups including at least first and second cylinder groups,
a torque device A arranged in each of the two or more cylinder groups for controlling the torque of the internal combustion engine;
a torque device B which is arranged in each of the two or more cylinder groups and is a different type of torque device from the torque device A for controlling the torque of the internal combustion engine;
an electronic control unit provided for each of the two or more cylinder groups;
with
The electronic control unit of the first cylinder group controls the torque device A arranged in the first cylinder group and the torque device B arranged in the second cylinder group , and configured not to control the torque device B arranged in the cylinder group and the torque device A arranged in the second cylinder group,
The electronic control unit of the second cylinder group controls the torque device A arranged in the second cylinder group and the torque device B arranged in the first cylinder group , and An internal combustion engine, wherein the torque device B arranged in the cylinder group and the torque device A arranged in the first cylinder group are not controlled.
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