内燃机的控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种内燃机的控制装置。存在如下的现象：由于从EGR与新气的合流部到工作缸为止的路径的较长、将压缩机的上下连结的空气旁通通路的空气旁通阀在减速时打开等的主要原因，导致在减速运转时废气量暂时性增加而使废气量无法稳定地导入成目标值。在使废气从涡轮的下游部分流而向压缩机的上游部回流的内燃机中，在处于增压状态且废气回流的状态下，在减速运转时形成使绕过压缩机的空气旁通阀关闭的状态并且使绕过涡轮的废气泄压阀打开。
【专利说明】内燃机的控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使从排气侧涡轮的下游部分流的废气在利用冷却器冷却之后向吸气侧压缩机的上游部回流的内燃机的控制装置，尤其是涉及一种以能够在内燃机的过渡运转时使合适的废气回流的方式对废气的流量进行控制的内燃机的控制装置。
【背景技术】
[0002]在最近的内燃机中，从小型化、低燃料消耗费、低废气的观点出发采用增压机对向内燃机供给的空气进行加压，作为这样的采用了增压机的内燃机已知在日本特开2009-250209号公报(专利文献I)中记载。
[0003]在专利文献I中公开有如下的技术:在具备可变动阀机构和增压机的内燃机中，设有使从排气侧涡轮(以下，称为涡轮。)的上游部分流的废气向吸气侧压缩机(以下，称为压缩机。)的上游侧导入的第一废气回流通路、以及使废气向压缩机的下游侧导入的第二废气回流通路，并且，通过控制阀对上游侧废气量和下游侧废气量进行调整以获得基于运转状态设定的目标废气回流量。
[0004]【在先技术文献】
[0005]【专利文献】
[0006]【专利文献 I】:日本特开2009-250209号公报
[0007]【发明概要】
[0008]【发明所要解决的课题】
[0009]但是，在通常具备增压机的内燃机中，在使废气向压缩机的上游部回流的结构中，存在如下的现象:由于从废气与新气的合流部到工作缸为止的路径的较长、在过渡时将压缩机的上下连结的空气旁通通路的空气旁通阀的打开等主要原因，导致在如减速运转时、加速运转时那样的过渡时废气量暂时性增加或者减少而使废气量无法稳定地导入成目标值。因而，由于该废气的不合适的回流而产生基于空气燃料比的变动的排气的恶化、转矩的变动，除此之外，在最坏的情况下甚至导致失火的这样的课题。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于，提供一种在内燃机的过渡运转时能够将向工作缸内导入的废气精度良好地控制为目标值的内燃机的控制装置。
[0011]【用于解决课题的手段】
[0012]本发明的特征在于，在使从涡轮的下游部分流并冷却后的废气向压缩机的上游部回流的内燃机中，在内燃机处于增压状态且废气回流的状态下，在减速时或者加速时使绕过压缩机的空气旁通阀成为关闭的状态。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，能够抑制过渡运转时的废气的暂时性增加、或者减少，从而能够抑制伴随着空气燃料比变动的排气恶化、转矩变动。【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是表示适用了本发明的内燃机的控制系统的整体性结构的结构图。
[0016]图2是对内燃机的节流阀及废气泄压阀的稳态目标开度对应关系(map)进行说明的特性图。
[0017]图3是对废气回流控制阀开度和废气回流率的关系、及填充效率和节流阀开度的关系进行说明的特性图。
[0018]图4是对在图2所示的特性图中，在从运转动作点B向运转动作点A加速了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0019]图5是对在图2所示的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点B减速了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0020]图6是对在图2所示的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点C急停了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0021]图7是对吸气阀及排气阀具备了相位可变机构的吸气阀和排气阀的阀升程模式进行说明的特性图。
[0022]图8是对吸气阀具备了升程可变机构的吸气阀的阀升程模式进行说明的特性图。
[0023]图9是对填充效率与吸气阀动作角的关系、及废气导入时的吸气阀动作角修正量进行说明的特性图。
[0024]图10是对内燃机的升程?相位可变机构、及废气泄压阀的稳态目标开度对应关系进行说明的特性图。
[0025]图11是对在图10的特性图中，运算升程.相位可变机构、废气回流控制阀、废气泄压阀、点火时期、及燃料喷射的各控制指令值的控制模块进行说明的结构图。
[0026]图12是对在图10的特性图中，根据节流阀开度、废气回流控制阀开度、气流传感器检测流量、废气回流控制阀的前后压力状态、大气状态、升程.相位可变机构位置而运算填充效率、废气回流率、吸气压力的控制模块进行说明的结构图。
[0027]图13是对在图10的特性图中，在从处于增压区域且导入冷却了的废气的运转动作点A向运转动作点B及运转动作点C减速了的情况下的吸气阀动作角、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀的各动作进行说明的流程图。
[0028]图14是对在图10的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点B减速了的情况下的吸气阀动作角、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0029]图15是对在图10的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点C急停了的情况下的吸气阀动作角、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0030]图16是对在图10的特性图中，在从处于增压区域且导入冷却了的废气的运转动作点B向运转动作点A加速了的情况下的吸气阀动作角、废气泄压阀的各动作进行说明的流程图。
[0031]图17是对在图10的特性图中，在从运转动作点B向运转动作点A加速了的情况下的吸气阀动作角、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0032]图18是对内燃机的节流阀及废气泄压阀的稳态目标开度对应关系进行说明的特性图。
[0033]图19是对填充效率和废气泄压阀开度的关系及EGR导入时的废气泄压阀开度修正量进行说明的特性图。
[0034]图20是对在图18的特性图中，运算节流阀、废气回流控制阀、废气泄压阀、点火时期及燃料喷射的各控制指令值的控制模块进行说明的结构图。
[0035]图21是对在图18的特性图中，在从处于增压区域且导入冷却了的废气的运转动作点A向运转动作点B、运转动作点C及运转动作点D减速了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀、吸排气阀可变机构的各动作进行说明的流程图。
[0036]图22是对在图18的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点B减速了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间 性变化进行说明的特性图。
[0037]图23是对在图18的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点D急停了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0038]图24是对在图18的特性图中，在从运转动作点A向运转动作点C减速了的情况下的节流阀开度、废气回流控制阀开度、吸排气阀相位、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
[0039]图25是对在图18的特性图中，在从处于增压区域且导入冷却了的废气的运转动作点B向运转动作点A加速了的情况下的节流阀、废气泄压阀的各动作进行说明的流程图。
[0040]图26是对在图18的特性图中，在从运转动作点B向运转动作点A加速了的情况下的节流阀、废气回流控制阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及废气回流率的时间性变化进行说明的特性图。
【具体实施方式】
[0041]以下，根据附图对于作为本发明的实施例的内燃机的控制装置进行详细的说明，但由于存在多个实施例，故首先对于通用的内燃机的系统结构进行说明。
[0042]【实施例1】
[0043]在图1中，参考编号I为作为控制对象的内燃机，内燃机I与吸气流路IA及排气流路IB连通。
[0044]在吸气流路IA中组装有具备吸气温度传感器的气流传感器2。在吸气流路IA和排气流路IB中配置有涡轮式的增压机3，增压机3的压缩机与吸气流路IA连接、涡轮与排气流路IB连接。
[0045]增压机3包括:用于将废气所具有的能量转换为涡轮叶片的旋转运动的涡轮；用于利用与涡轮叶片连结的压缩机叶片的旋转而对吸入空气进行压缩的压缩机。在增压机3的压缩机侧的下游配备有用于对被绝热压缩而上升了的吸气温度进行冷却的中间冷却器5。
[0046]在中间冷却器5的下游组装有用于对冷却后的吸气温度进行测量的吸气温度传感器6。在吸气温度传感器6的下游配备有节流阀7，该节流阀7用于使吸气流路IA的流路截面积收缩而控制向工作缸流入的吸入空气量。
[0047]节流阀7为能够与加速器踏入量独立地控制节流开度的电子控制式节流阀。在节流阀7的下游连通有吸气岐管8。需要说明的是，也可以形成为使中间冷却器一体化地配备于节流阀7的下游的吸气岐管8的结构。由此，能够减小从压缩机下游到工作缸为止的容积，从而能够提闻加减速的响应性。
[0048]在吸气岐管8中组装有增压压力传感器9。在吸气岐管8的下游配置有通过使吸气产生偏流而使工作缸内气流的紊乱强化的流动强化阀10和向吸气口内喷射燃料的燃料喷射阀11。燃料喷射阀11也可以为向工作缸直接喷射燃料的方式。
[0049]内燃机I在吸气阀12及排气阀14中分别具备使吸气阀12及排气阀14的开闭的相位连续可变的相位可变机构。另外，在吸气阀12也配备有使其升程连续可变的升程可变机构。在吸气阀12及排气阀14的可变机构中，用于对阀的开闭相位进行检测的传感器13及15分别组装于吸气阀12及排气阀14中。
[0050]在工作缸头部组装有火花塞16，该火花塞16使电极部露出于工作缸内，通过火花而对可燃混合气进行引火。进而，在工作缸中组装有对爆震的产生进行检测的爆震传感器17。
[0051]在曲轴上组装有曲柄角度传感器18。根据从曲柄角度传感器18输出的信号,能够对内燃机I的旋转速度进行检测。在排气流路IB组装有空气燃料比传感器20，根据空气燃料比传感器20的检测结果，以使由燃料喷射阀11供给的燃料喷射量成为目标空气燃料比的方式进行反馈控制。
[0052]在空气燃料比传感器20的下游设有排气净化催化剂21，一氧化碳、氮氧化物及未燃碳氢化合物等的有害排出气体成分利用催化剂反应而被净化。
[0053]在增压机3配备有空气旁通阀4及废气泄压阀19。空气旁通阀4配备为用于防止节流阀7的上游部的压力从压缩机的下游部过度上升的情况。在增压状态下且在使节流阀7急剧地闭合的情况下，通过打开空气旁通阀4，能够使压缩机下游部的吸气(空气与废气混合而成的气体)向压缩机上游部逆流而使增压压力下降。
[0054]另一方面，废气泄压阀19设置为用于防止内燃机I成为过量的增压等级的情况。在由增压压力传感器9检测出的增压压力达到了规定值的情况下，通过打开废气泄压阀19，能够以绕过涡轮的方式使废气旁通，从而抑制或者保持增压压力的上升。
[0055]从排气净化催化剂21的下游使废气分流，连通有废气回流通路(以下，称为EGR通路。)22，该废气回流通路22并使废气向压缩机的上游部回流。在EGR通路22中配备有用于对废气进行冷却的废气冷却器23。
[0056]在废气冷却器23的下游配备有用于对废气流量进行控制的废气回流控制阀(以下，称为EGR阀。)24。组装有用于对EGR阀24的上游部的废气的温度进行检测的温度传感器25及用于对EGR阀24的前后的差压进行检测的差压传感器26。
[0057]所述各控制要素由控制单元(以下，称为E⑶。)27来控制。在E⑶27上连接有上述的各种传感器和各种致动器，具体而言，节流阀7、燃料喷射阀11、相位/升程可变机构13及15、EGR阀24等的致动器由ECU27来控制。
[0058]进而，根据由上述各种传感器输入的信号，能够对内燃机I的运转状态进行检测并基于运转状态在由ECU27确定的时刻进行火花塞16的点火。
[0059]图2是对在具备增压机的内燃机中，节流阀7及废气泄压阀19的稳态目标开度对应关系进行说明的图。设定为随着吸入空气量的增加而使节流阀7的目标开度增加。在本例中，在比增压区域稍低的负载水准以上(图2(a)中的虚线内的区域)，导入由废气冷却器23冷却了的废气(以下，称为Cooled-EGR。)。
[0060]在此，由粗的虚线的框围成的区域为废气被回流的、所谓EGR区域。(在以下的附图中也同样地表示EGR区域。)
[0061]以往，在该区域中实现了基于燃料富集化的爆震降低、排气温度上升的抑制，不过，通过在该区域中将Cooled-EGR导入，能够实现爆震降低、排气温度抑制，并且通过进行基于理论空气燃料比的燃烧，能够实现低燃料消耗费运转。
[0062]图2(b)中示出了废气泄压阀19的开度相对于旋转速度的关系，在截取点以上的旋转速度区域中进行基于废气泄压阀19的增压压力控制。以在同一旋转速度下目标增压压力越大、越增大废气泄压阀开度的方式进行动作。
[0063]图3是对EGR阀24的开度和废气回流率(以下，称为EGR率。)的关系、填充效率和节流阀7的开度的关系及废气导入时的节流阀7的开度修正量进行说明的图。如图3(a)所示，在EGR阀24的同一前后差压下，显示出越增大EGR阀24的开度而EGR率越大的倾向。
[0064]另外，如图3 (b)所示，需要设定成填充效率越增加而越使节流阀7的开度变大。在本例中，形成为废气在节流阀7的上游合流的结构，需要根据废气的导入而使节流阀7的开度向增加侧修正。
[0065]图4是对在现有的具备增压机的内燃机中，在从图2所示的运转动作点B向运转动作点A加速时的节流阀7、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0066]如图4的(C)、(d)所示，在关闭了空气旁通阀4及废气泄压阀19的状态下，当如图4的(a)那样利用节流阀7向运转动作点B进行负载调整时，利用节流阀7对基于增压机3的、向吸入空气的压缩做功进行收缩的结果是，节流阀7的前后差压变大。当从该状态起边固定目标EGR率边急剧地打开节流阀7时，新气一下子向节流阀7的下游流入，如图4的(e)那样，节流阀7的前后差压减少，如图4的(f)那样，填充效率也发生变动。
[0067]此时，如图4的(g)那样产生EGR合流部的EGR率暂时性地显著减少的尖峰现象。当这样的EGR率的尖峰(spike)到达工作缸时，存在产生空气燃料比控制精度的恶化、转矩控制精度的恶化的问题。
[0068]同样地，图5是对在现有的带有增压机的内燃机的控制系统中，在从运转动作点A向运转动作点B减速时的节流阀、EGR阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。在图5中产生了与图4所示那样的变化相反的变化。
[0069]当紧急闭合节流阀7时，压缩机下游部(节流阀上游部)的吸入空气失去了去处，从而增压压力急剧地开始上升。当压缩机向低流量且高增压压力的动作区域突入时，产生被称为喘振(surging)的不稳定现象是公知的。
[0070]为了防止这种现象，在现有的带有增压机的内燃机中，通过以节流阀7的前后差压作为驱动源而打开空气旁通阀4，由此使压缩气体向压缩机上游部逆流。
[0071]但是，伴随着上述空气旁通阀4的开动作，空气与废气的混合气体由作为EGR通路22与吸气流路IA的连接部的EGR合流部向上游部逆流，然后，在通过EGR合流部而向工作缸侧的顺流方向流动时，含有新的EGR地向工作缸侧流入。
[0072]因而，如图5的(g)那样产生EGR合流部的EGR率暂时性地显著增加的尖峰现象。当这样的EGR率的尖峰到达工作缸时，存在产生空气燃料比控制精度的恶化、转矩控制精度的恶化的问题。
[0073]图6是对在现有的带有增压机的内燃机的控制系统中，在从运转动作点A向运转动作点C急停时的节流阀、EGR阀、空气旁通阀、废气泄压阀各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0074]与图5同样地，当紧急闭合节流阀7时，压缩机下游部(节流阀上游部)的吸入空气失去了去处，增压压力急剧地开始上升。当节流阀7的前后差压变大时，空气旁通阀4开始打开，含有EGR的气体由压缩机下游部向上游部逆流。
[0075]即便在使EGR阀24与节流阀7同步地紧急闭合的情况下，在滞留于从EGR合流部的下游部到工作缸为止的空间的EGR到达工作缸之前显现了一定的延迟，在这期间节流阀7的下游部的压力降低，从而工作缸内的内部EGR的比例增加。结果，在滞留EGR和内部EGR的重叠下，向工作缸内导入多量的EGR，存在产生失火的问题。
[0076]以上为产生在现有的具备增压机的内燃机的过渡运转时所产生的废气的暂时性增加、或者减少的机构。
[0077]接着，在说明本发明的实施例之前，对于在本发明的实施例中所使用的升程/相位可变机构进行说明。
[0078]图7是对在吸气阀12及排气阀14设有相位可变机构时的阀升程模式进行说明的图。
[0079]当使吸气阀12的相位向提前角侧变化、反之使排气阀的相位向滞后角侧变化时，吸气阀12和排气阀14的交叠期间增加。在具备这样的相位可变机构的内燃机中，以在局部负载条件下产生交叠期间的方式控制吸气阀12和排气阀14，从而能够使排气管中的废气暂时向吸气管回吹而产生内部EGR。将吸气阀12及排气阀14的相位均设定在比上死点更靠滞后角侧，使排气阀关闭时期的工作缸容积增加，从而也能够使工作缸内的残留气体增大。根据该方法，能够不增加吸气阀和排气阀的交叠期间地产生内部EGR。
[0080]随着内部EGR的增加，能够降下局部负载条件下的泵损失，并降低燃烧气体温度，故能够进行废气中的氮氧化物的降低。
[0081]图8是对吸气阀12具备升程可变机构的吸气阀12的阀升程模式进行说明的图。在利用节流阀12来控制填充效率的内燃机中，通过利用节流阀7来减小吸气阀12的上游压力而产生负压，故由泵损失引起的燃料消耗费恶化成为问题。
[0082]如果无需利用节流阀7来减小吸气阀12的上游压力，而能够如图8那样利用吸气阀12的升程来控制吸气量的话，能够抑制上述伴随着泵损失的燃料消耗费恶化。
[0083]因而，通过组合使用图8所示那样的利用升程可变机构而使吸气阀12的阀升程连续可变的升程可变机构、和使相位连续可变的相位可变机构，能够在对吸气阀开时期(IVO)进行固定的同时使吸气阀闭时期(IVC)变化。由于具备这样的可变机构，从而能够不通过节流阀7来控制填充效率。
[0084]在该升程可变机构中具有随着吸气阀12的动作角增加而最大升程增加的关系，在要求转矩较小时能够减小升程量且同时使吸气阀闭时期(IVC)提前角化而减少吸气量。此时，由于使吸气阀闭时期(IVC)提前角化，从而能够使活塞压缩量与活塞膨胀量相比而相对变小，因此，除了泵损失的降低的效果以外，还能够期待基于密勒循环效果的燃料消耗费提闻效果。
[0085]图9是对填充效率和吸气阀12的动作角的关系、及废气导入时的吸气阀12的动作角修正量进行说明的图。如该图所示，需要设定成填充效率越增加而越使吸气阀动作角变大。在本例中，为了实现同一填充效率，需要基于废气导入而使吸气阀12的动作角向增加侧修正。
[0086]图10是对在具备增压机的内燃机中，代替图2所示的节流阀7所使用的升程/相位可变机构、及废气泄压阀19的稳态目标开度对应关系进行说明的图。
[0087]与图2同样地，升程/相位可变机构以随着填充效率的增加而使吸气阀12的动作角增加的方式进行动作，但在本例中，在比增压区域稍稍低的负载水准以上(图10(a)中的虚线内的区域)，导入由废气冷却器23冷却了的废气。因而，虚线内成为EGR区域。
[0088]虽然在现有技术中，在该区域中实现了基于燃料的富集化的爆震降低、排气温度抑制，不过，通过在该区域中将Cooled-EGR导入，能够实现爆震降低、排气温度抑制，同时通过进行基于理论空气燃料比的燃烧，从而实现低燃料消耗费运转。
[0089]图10(b)中示出了废气泄压阀19的开度相对于旋转速度的关系，在截取点以上的旋转速度区域中进行基于废气泄压阀19的增压压力控制。在同一旋转速度下，目标增压压力越大、越增大废气泄压阀19的开度。
[0090]图11示出了搭载于ECU27的控制装置的控制模块，示出了对升程/相位可变机构、EGR阀24、废气泄压阀19、火花塞16及燃料喷射阀11的各控制指令值进行运算的模块。
[0091]在图11中，在步骤I中主要进行控制量的运算，在模块1101中根据旋转速度和加速器开度(=踏入量)来运算目标转矩，在模块1102中根据旋转速度和目标转矩来运算目标填充效率，在模块1103中根据旋转速度和目标填充效率来运算目标EGR率，在模块1104中根据旋转速度、目标填充效率和目标EGR率来运算目标吸气管压力，在模块1105中根据旋转速度和填充效率来运算目标空气燃料比。
[0092]在下一步骤2中根据控制量进行具体的物理量的运算，在模块1106中根据旋转速度、目标填充效率、目标EGR率、及目标吸气压力与当前的吸气压力之差来运算目标吸气阀相位及动作角，在模块1107中根据旋转速度、目标填充效率、及目标EGR率来运算目标EGR阀开度，在模块1108中根据旋转速度、及目标吸气压力与当前的吸气压力之差来运算目标废气泄压阀开度，在模块1109中根据旋转速度、当前的填充效率和当前的EGR率来运算点火时期，在模块1110中根据旋转速度、当前的填充效率和目标空气燃料比来运算燃料喷射期间及喷射时期。
[0093]图12示出了也搭载于E⑶27的控制装置的控制模块，示出了根据节流阀开度、EGR阀开度、气流传感器检测流量、EGR阀前后压力状态、大气状态、吸气阀或排气阀的位置等的检测信号来运算在填充效率、EGR率及吸气压力等的控制中使用的参数的控制模块。
[0094]在图12中，在模块1201中根据旋转速度、可变阀位置、节流阀下游压力及节流阀下游温度来运算工作缸流量。
[0095]在模块1202中根据节流阀开度、节流阀上游压力、节流阀下游压力及节流阀上游温度来运算节流阀流量。
[0096]在模块1203中根据气流传感器检测流量、节流阀流量、大气温度、大气压力、压缩机下游温度来运算压缩机下游压力。
[0097]在模块1204中根据气流传感器检测流量、节流阀流量及压缩机下游压力来运算压缩机下游温度。
[0098]在模块1205中根据节流阀流量、工作缸流量、压缩机下游温度及节流阀下游温度来运算节流阀下游压力。
[0099]在模块1206中根据节流阀流量、工作缸流量及压缩机下游温度来运算节流阀下游温度。在模块1207中根据EGR阀开度、EGR阀上游压力、EGR上游温度及EGR阀下游压力来运算EGR流量。
[0100]在模块1208中根据旋转速度及工作缸流量来运算填充效率，在模块1209中根据EGR流量、节流阀流量及气流传感器检测流量来运算压缩机下游EGR率。
[0101]在模块1210中根据压缩机下游EGR率、节流阀流量及工作缸流量来运算节流阀下游EGR率。
[0102]然后，能够使在模块1205中运算出的吸气压力、在模块1208中运算出的填充效率、在模块1、210中运算出的EGR率反映在图11所示的控制之中。
[0103]在含有这样的ECU27的内燃机的控制装置中，接着对于解决在过渡运转时废气流量暂时性增加、或者减少这样的课题的本发明的实施例进行说明。
[0104]图13是对在图10所示的例子中，在从处于增压区域且导入Cooled-EGR的运转动作点A朝向运转动作点B减速时的吸气阀动作角、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19的动作进行说明的流程图。
[0105]图13所示的流程通过图11及图12所示的控制模块来执行，当根据规定的时间中断而输入中断处理的执行命令时，使图13所示的流程起动。
[0106]当输入该中断时，在步骤1301中根据加速踏板的位置来判断当前的运转状态。在步骤1301中例如在加速踏板的开度小且内燃机的转速高的情况下判断为减速状态，当判断为不是减速状态时结束该中断处理。
[0107]当在步骤1301中判断为减速状态时，向步骤1302进展，进行在当前的内燃机的状态下是否为增压机3动作且废气回流的区域的判断。也就是说，判断目标动作点是否处于增压区域中且在导入Cooled-EGR的区域内。
[0108]在处于增压区域中且导入Cooled-EGR的区域内的情况下，向步骤1303进展,吸气阀动作角减少而吸气量被节流，由此来执行减速动作。
[0109]进而，接着向步骤1304进展，将废气泄压阀19打开，使在涡轮中流动的废气旁通而减少涡轮的旋转，由此使压缩机的旋转减少。
[0110]接着，向步骤1305进展，关闭绕过压缩机的空气旁通阀4来抑制压缩机下游的含有废气的混合气体的逆流。[0111]由此，能够防止在减速时显现的废气暂时性增加的尖峰现象。
[0112]另一方面，在步骤1302中，在当前的内燃机的状态下判断为处于增压机3动作且废气不回流的区域时，向步骤1306进展，吸气阀动作角减少而吸气量被节流，由此来执行减速动作。
[0113]进而，然后进入步骤1307，在该运转区域中原本即为不进行废气的回流的区域，故关闭EGR阀24而停止废气的回流。
[0114]接着进入步骤1308，打开废气泄压阀19，使在涡轮中流动的废气旁通而减少涡轮的旋转，由此使压缩机的旋转减少。
[0115]接着，进入步骤1309，关闭绕过压缩机的空气旁通阀4来抑制压缩机下游的含有废气的混合气体的逆流。
[0116]图14是用于对通过图13所示的流程的步骤1303至步骤1305的执行而获得的效果进行说明的特性图，为对在从运转动作点A向运转动作点B减速时的吸气阀12的动作角、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0117]如图14的(a)所示那样，在步骤1303中使吸气阀动作角减少而进行减速控制，并且与其实质上同步地如图14的(d)那样，在步骤1304中打开废气泄压阀19，并且如图14的(c)那样，在步骤1305中维持为关闭空气旁通阀4的状态。在此，如图14的(b)所示那样，EGR阀24被打开而保持为规定的控制状态。
[0118]因而，如图14的(e)所示那样，节流阀7的前后的吸气压力也不会那样大地背离，如图14的(f)所示那样，填充效率也平缓地减少，作为其结果，如图14的(g)所示，EGR率也能够以不会较大地变动的方式平稳。
[0119]如此，在减速时通过形成将空气旁通阀4关闭的状态，能够防止EGR的向压缩机上游部的逆流，从而能够适当地防止作为现有例在图5中说明的减速时的废气的暂时性增加所引起的尖峰现象。
[0120]另外，通过打开废气泄压阀19，能够抑制涡轮旋转速度而防止在吸气量的低流量条件下增压压力的过量上升时所产生的喘振减少。
[0121]进而，如图14的(C)的双点划线所示那样，通过至少在废气泄压阀19的开阀动作开始后的规定时间经过后将空气旁通阀4稍微打开到不会由于废气的逆流而到达EGR合流部的上游侧的程度，从而能够更加可靠地防止喘振现象。
[0122]进而，如图14的(a) (e) (f)的虚线所示那样，在判定为吸气压力未达到目标吸气压力的情况下，通过将吸气阀动作角的目标控制量暂时性地向减少侧过渡修正，由此也能够一并期待可以使减速响应性提高这样的效果。
[0123]图15是用于对通过图13所示的流程的步骤1306至步骤1309的执行而获得的效果进行说明的特性图，为对在图10的例子中，在从运转动作点A向运转动作点C急停时的吸气阀12的动作角、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0124]在紧急减速之后进入步骤1302，在判断为当前的内燃机的状态未处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内时，进入步骤1303，使吸气阀12的动作角减少，如图15(a)那样吸气量被节流，从而来执行减速动作。[0125]然后，运转动作点C由于未处于EGR区域，故如图15(b)所示那样EGR阀24被关闭，进而如图15(c)、(d)所示那样，向关闭空气旁通阀4的状态转移或者维持该状态，并将废气泄压阀打开。
[0126]其结果是，节流阀7的前后吸气压力在图15(e)中大致相等，进而填充效率也如图15(f)所示那样平缓地平稳，EGR率也如图15(g)所示那样不会暂时性增加。
[0127]如此，在减速时通过形成将空气旁通阀4关闭的状态，能够防止废气的向压缩机上游部的逆流。由此，能够适当地防止如图5中说明那样的减速时的废气的暂时性增加所引起的尖峰现象。
[0128]进而，通过打开废气泄压阀19，能够抑制涡轮旋转速度而防止在低流量条件下增压压力的过量上升时所产生的喘振减少。另外，如双点划线所示那样，至少在废气泄压阀的开阀动作开始以后，通过将空气旁通阀稍微打开到废气的逆流不会到达EGR合流部的上游侧的程度，从而能够更加可靠地防止上述喘振现象。
[0129]图16是对在图10所示的例子中，从处于增压区域且导入Cooled-EGR的运转动作点B加速至运转动作点A时的吸气阀动作角、废气泄压阀的各动作进行说明的流程图。
[0130]图16所示的流程通过图11及图12所示的控制模块来执行，当通过规定的时间中断而输入中断处理的执行命令时，使图15所示的流程起动。
[0131]当输入该中断时，在通过步骤1601而根据驾驶员的加速踏板的操作、例如每单位时间的加速器操作量的变化来判断为加速条件时，进入步骤1602，判断在当前的内燃机的状态下是否为增压机3动作且废气回流的区域。也就是说，判断目标动作点是否处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内。
[0132]在步骤1602中，当判断为目标动作点处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内时，进入步骤1603，将吸气阀12的动作角增加而使用于加速的吸气量增大，然后进入步骤1604对废气泄压阀19进行控制。在该步骤1604中，在废气泄压阀19打开了的情况下关闭废气泄压阀19，在废气泄压阀19关闭了的情况下维持该关闭的状态。
[0133]另外，然后进入步骤1605进行空气旁通阀4的控制，但在该加速时为了使压缩机的增压有效，形成为空气旁通阀4关闭的状态而进行增压。在该步骤1605中，在空气旁通阀4打开了的情况下关闭空气旁通阀4，在空气旁通阀4关闭了的情况下维持该关闭的状态。由此，能够防止在加速时显现的EGR的暂时性减少的尖峰现象。
[0134]图17是对在图10的例子中，在从运转动作点B向运转动作点A加速时的吸气阀12的动作角、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19各自的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0135]当成为加速状态时，如图17(a)那样使吸气阀12的动作角增大而使被吸入到工作缸的空气量增大，从而使在内燃机中产生的转矩增大。
[0136]此时，如图16(b)那样EGR阀24基于其运转状态而控制为规定的控制开度，将废气向吸气流路IA供给。
[0137]另外，如图17(c) (d)所示那样，在加速时为了使增压有效地进行，将空气旁通阀4和废气泄压阀19维持为各自关闭的状态来提高涡轮的旋转，且使压缩机的压力升高。
[0138]如此通过使吸气阀12的动作角增加来进行加速控制，由此如图17(e)所示那样能够防止在节流阀7的前后所产生的较大的压力差。其结果是，如图16(f)所示那样，填充效率的变化也平缓转移，能够防止新气向节流阀7的下游部急剧流入，如图17(g)所示那样能够减少加速时的废气的暂时性减少，从而能够适当地防止尖峰现象。
[0139]需要说明的是，在此，在判定为吸气压力未达到目标吸气压力的情况下，如图17(a)、(e)、(f)中的虚线所示那样，通过使吸气阀12的动作角的目标控制量暂时性地向增加侧过渡修正，由此能够使加速响应性提高。
[0140]【实施例2】
[0141]之前说明的实施例1为了对吸气量进行控制而改变吸气阀12的作用角、所谓的升程量，与其相对地，在以下叙述的其他的实施例中示出了采用节流阀7来控制吸气量的情况。
[0142]图18是对在具备增压机的内燃机中，节流阀7及废气泄压阀19的稳态目标开度对应关系进行说明的图。
[0143]图18(a)中示出了节流阀7的稳态目标开度对应关系，在非增压区域中随着吸入空气量的增加而使节流阀7的开度增加，另一方面，在增压区域中通过使节流阀7的开度为全开而进行基于增压压力的负载控制从而来实现泵损失降低。
[0144]另外，图18(b)中示出了废气泄压阀19的稳态目标开度对应关系，废气泄压阀19在吸入空气量处于规定值以下时使开度为全开，来抑制增压机所进行的无用的压缩做功，另一方面，在吸入空气量处于规定值以上时，设定为随着填充效率减少且旋转速度增加而使废气泄压阀19的开度增加。 [0145]通过采用如此的控制，增压区域、非增压区域均能够使泵损失降低，且同时抑制涡轮旋转速度的降低而将向加速性恶化的跳回抑制在最小限度。
[0146]在本实施例中，在比增压区域稍低的负载水准以上(该图(a)中的虚线内的区域)，导入由废气冷却器23冷却了的废气。
[0147]现有技术中，在该区域中实现了基于燃料的富集化的爆震降低、排气温度抑制，不过，通过在该区域中将Cooled-EGR导入，能够实现爆震降低、排气温度抑制，同时进行基于理论空气燃料比的燃烧，能够实现低燃料消耗费运转。
[0148]图19是对填充效率与废气泄压阀19的开度的关系及废气导入时的废气泄压阀19的开度修正量进行说明的图，如该图所示，在填充效率处于规定值以下时，不管填充效率的大小如何均使废气泄压阀开度为全开状态，在填充效率处于规定值以上时，需要设定成填充效率越增加而越使废气泄压阀开度变小。因此，在本实施例中，为了实现同一填充效率，需要根据废气的导入量而使废气泄压阀19的开度向减少侧修正。
[0149]图20示出了与实施例1同样地通过ECU27来执行的控制的控制模块，具体而言为对节流阀7、EGR阀24、废气泄压阀19、火花塞16及燃料喷射阀11的各控制指令值进行运算的控制模块。
[0150]在模块2001中根据旋转速度和加速器开度(=踏入量)来运算目标转矩。
[0151]在模块2002中根据旋转速度和目标转矩来运算目标填充效率，在模块2003中根据旋转速度和目标填充效率来运算目标EGR率。
[0152]在模块2004中根据旋转速度、目标填充效率和目标EGR率来运算目标吸气管压力，在模块2005中根据旋转速度和填充效率来运算目标空气燃料比。
[0153]在模块2006中根据旋转速度、目标填充效率、目标EGR率、目标吸气压力与当前的吸气压力之差来运算目标节流阀开度。
[0154]在模块2007中根据旋转速度、目标填充效率、目标EGR率来运算目标EGR阀开度。
[0155]在模块2008中根据旋转速度和目标填充效率来运算目标吸排气阀的相位。
[0156]在模块2009中根据旋转速度、目标吸气压力与当前的吸气压力之差来运算目标废气泄压阀开度。
[0157]在模块2010中根据旋转速度、当前的填充效率和当前的EGR率来运算点火时期，在模块2011中根据旋转速度、当前的填充效率、目标空气燃料比来运算燃料喷射期间及喷射时期。
[0158]图21是对在图18的例子中，在从处于增压区域且导入Cooled-EGR的运转动作点A向运转动作点B减速时的节流阀7、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19、吸气阀12和排气阀14的控制动作进行说明的流程图。
[0159]在图21中，在步骤2101中，在与实施例1同样地根据驾驶员的加速踏板的操作而判断为减速条件时，在步骤2102中，判断目标动作点是否处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内。
[0160]在通过该步骤2102而判断为处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内时，进入步骤2103，将节流阀7关闭，接着在步骤2104中将废气泄压阀19打开，进而在步骤2105中将空气旁通阀4关闭。
[0161]由此，能够防止减速时显现的EGR的暂时性增加的尖峰现象。
[0162]图22是对在图18的例子中，在从运转动作点A向运转动作点B减速时的基于步骤2103到步骤2105所示的控制的、节流阀7、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19的开度和吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0163]如图22(a)那样使节流阀7的开度减少而进行减速控制，并且如图22 (c)、(d)所示那样使空气旁通阀4成为关闭的状态，并将废气泄压阀19打开。在此，该区域为进行EGR的区域故如图22(b)所示那样处于EGR阀打开了的状态。
[0164]因而，如图22的(e)所示那样，节流阀7的前后的吸气压力也不会那样大地背离，如图22的(f)所示那样，填充效率也平缓地减少，作为其结果，如图22的(g)所示，EGR率也能够以不会较大地变动的方式平稳。
[0165]如此，在减速时通过形成空气旁通阀4关闭的状态，能够防止EGR向压缩机上游部的逆流，从而能够适当地防止作为现有例在图5中说明的减速时的废气的暂时性增加所引起的尖峰现象。
[0166]另外，通过打开废气泄压阀19，能够抑制涡轮旋转速度而防止在吸气量的低流量条件下增压压力的过量上升时所产生的喘振减少。
[0167]进而，如图22的(C)的双点划线所示那样，通过至少在废气泄压阀19的开阀动作开始后的规定时间经过后将空气旁通阀4稍微打开到不会因废气的逆流而到达EGR合流部的上游侧的程度，从而能够更加可靠地防止喘振现象。
[0168]进而，如图22的(a) (e) (f)的虚线所示那样，在判定为吸气压力未达到目标吸气压力的情况下，通过将吸气阀动作角的目标控制量暂时性地向减少侧过渡修正，由此也能够一并期待可以使减速响应性提高这样的效果。
[0169]返回图21，在通过步骤2102而判断为未处于增压区域且导入Cooled-EGR的区域内时，进入步骤2106，判定设为目标的动作点是否处于采用吸气阀12和排气阀14而利用相位可变机构导入内部EGR的区域内。
[0170]在步骤2106中当判断为进行内部EGR的区域时，进入步骤2107，将节流阀7关闭，另外在步骤2102中判断为非EGR区域，故在步骤2108中以将EGR阀24关闭的方式进行控制。
[0171]接下来，在步骤2109中将废气泄压阀19打开，接着在步骤2110中将空气旁通阀4关闭，进而在步骤2111中利用相位可变机构使吸气阀12和排气阀14的交叠(0/L)期间的扩大操作延迟至经过规定的周期数。由此，能够防止滞留于吸气岐管内的Cooled-EGR和内部EGR的重叠所引起的多量的EGR的导入。
[0172]图23是对在图18的例子中，在从运转动作点A向运转动作点D减速时的基于步骤2107到步骤2111所示的控制的、节流阀7、EGR阀24的开度、吸排气阀的相位、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。需要说明的是，废气泄压阀19及空气旁通阀4的开度在此省略，但进行与图22(c) (d)相同那样的动作。
[0173]如实施例1中说明那样，当由于减速而将节流阀7紧急闭合时，压缩机下游部(节流阀上游部)的吸入空气失去了去处，增压压力急剧地开始上升。当节流阀7的前后差压扩大时，空气旁通阀4开始打开，含有EGR的气体由压缩机下游部向上游部逆流。
[0174]因此，如图23(a)所示那样，即便在与节流阀7的紧急闭合同步地使EGR阀24如图23(b)所示那样紧急闭合的情况下，在滞留于从EGR合流部的下游部到工作缸为止的空间的EGR到达工作缸之前显现了一定的延迟。在此，当使吸气阀12和排气阀14的交叠期间与节流阀7的闭合动作同步地扩大时，工作缸内的内部EGR的比例增加。因此，在滞留EGR和内部EGR的重叠下，工作缸内被导入多量的EGR，其结果是存在产生失火的现象。
[0175]为了应对这种现象，追加步骤2111而如图23 (c)所示那样，使扩大吸气阀12和排气阀14的交叠的时刻从节流阀7的闭合时刻到经过规定的周期为止期间延迟，由此如图23(f)那样能够防止多量的EGR引起的失火。
[0176]在此，在图23(c)、(f)中的虚线表示使扩大吸气阀12和排气阀14的交叠的时刻与节流阀7的闭合时刻同步的情况，实线表示如步骤2111那样的将扩大吸气阀12和排气阀14的交叠的时刻从节流阀7的闭合时刻到经过规定的周期为止期间延迟的情况。
[0177]另外，返回图21，当在步骤2106中判断为目标动作点未处于将内部EGR导入的区域内时，进行以下的动作:进入步骤2112而将节流阀7关闭，接着进入步骤2113而将EGR阀24关闭，接着在步骤2114中将废气泄压阀19打开，最后在步骤2115中将空气旁通阀4关闭。
[0178]图24是对在图18的例子中，在从运转动作点A向运转动作点C减速时的基于步骤2112到步骤2115所示的控制的、节流阀7、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19的开度和吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0179]如图24(a)所示那样在将节流阀7闭合而进行急停之际，如图24(b)所示那样将EGR阀24从控制状态关闭，进而如图24 (c)所示那样在将空气旁通阀4关闭的状态下，如图24(d)所示那样将废气泄压阀19打开。
[0180]由此，通过形成空气旁通阀4关闭的状态，能够防止废气向压缩机上游部的逆流，从而能够适当地防止如图24(g)所示那样在图5中说明的减速时的废气的暂时性增加所引起的尖峰现象。
[0181]进而，如图24(c)的双点划线所示那样，通过至少在废气泄压阀19的开阀动作开始后的规定时间经过后将空气旁通阀4稍微打开到不会因废气的逆流而到达EGR合流部的上游侧的程度，从而能够更加可靠地防止喘振现象。
[0182]图25是对在图18所示的例子中，在从处于增压区域且导入Cooled-EGR的运转动作点B加速至运转动作点A时的节流阀、废气泄压阀的控制动作进行说明的流程图。
[0183]在图25中，在步骤2501中当根据驾驶员的加速踏板的操作而判断为加速条件时，进入步骤2501，判断是否为增压区域且导入Cooled-EGR的运转状态，当在该步骤2502中判断为是增压区域且导入Cooled-EGR的运转状态时，进入步骤2503而将节流阀7打开。
[0184]接下来，在步骤2504中将废气泄压阀19关闭，进而在步骤2505中将空气旁通阀4关闭地进行动作。
[0185]由此，能够防止在加速时显现的废气的暂时性减少所引起的尖峰现象。
[0186]图26是对在图18的例子中，在从运转动作点B向运转动作点A加速时的节流阀
7、EGR阀24、空气旁通阀4、废气泄压阀19的开度、吸气压力、填充效率及EGR率的时间性变化进行说明的图。
[0187]当如图26 (a)所示那样将节流阀7打开时，由于EGR阀24处于EGR区域故被控制为图26(b)中规定的控制开度。此时，为了维持加速性能而如图26(c)、图26(d)所示那样将空气旁通阀4关闭，另外也将废气泄压阀19关闭。在此，如图26(e)所示那样，节流阀7的前后的吸气压力成为大致相同的值。因此，填充效率也如图26(f)所示那样平缓地变化。其结果是，如图26(g)所示那样，能够减少加速时的废气的暂时性减少，从而能够适当地防止尖峰现象。
[0188]需要说明的是，通过在运转动作点B处将废气泄压阀19打开，由于将增压机的无用做功排除，从而与在该动作点B关闭废气泄压阀19的现有控制相比，能够减小节流阀7的前后差压。
[0189]其结果是，能够抑制新气向节流阀7的下游部急剧地流入，从而能够适当地防止在图4中说明的加速时的废气的暂时性减少所引起的尖峰现象。另外，在判定为吸气压力未达到目标吸气压力的情况下，如虚线所示那样，通过使废气泄压阀19暂时性地向闭合侧过渡修正，从而能够使加速响应性提高。
[0190]以下列举以上说明的实施例1及实施例2的特征性的作用效果。
[0191](I)在内燃机处于增压状态且EGR回流的状态下，在利用吸气量控制机构使向气缸流入的气体量减少的减速时，在将空气旁通阀关闭的状态下，通过打开废气泄压阀，能够防止EGR的尖峰，从而能够防止伴随空气燃料比变动的排气恶化、转矩变动，除此之外，还能够防止过量EGR的导入所引起的失火。另外，通过将废气泄压阀打开，能够抑制低流量且高增压压力时显现的喘振现象。
[0192](2)由于吸气量控制机构采用使吸气阀的相位及动作角可变的可变阀，能够抑制节流阀前后所产生的差压，从而能够防止加速时显现的伴随着新气向节流阀下游急剧地流入的EGR尖峰、减速时显现的伴随着自空气旁通阀的逆流的EGR尖峰。
[0193](3)在内燃机处于增压状态且EGR回流的状态下，在使向气缸流入的吸气量增加时，在使节流阀为全开的状态下将废气泄压阀关闭，从而能够防止加速时显现的、伴随着新气向节流阀下游急剧地流入的EGR尖峰。
[0194](4)在内燃机处于增压状态且EGR回流的状态下，在使向气缸流入的吸气量减少时，在将空气旁通阀关闭的状态下，将废气泄压阀打开，从而能够防止减速时显现的、伴随着自空气旁通阀的逆流的EGR尖峰。
[0195](5)在利用吸气量控制机构使向气筒流入的气体量减少时，至少在打开废气泄压阀的时刻以后，将空气旁通阀稍微打开到EGR的逆流不会到达EGR合流部的上游侧的程度，从而能够抑制EGR尖峰，同时更加可靠地防止低流量且高增压压力时显现的喘振现象。
[0196](6)在内燃机处于增压状态且EGR回流的状态下，在同一填充效率下设定为EGR率越增加越使废气泄压阀的开度减少，从而在EGR回流的状态下也能够精度良好地控制填充效率，且同时降低增压区域的泵损失，实现基于理论空气燃料比燃烧的低燃料消耗费运转。
[0197](7)在内燃机从增压状态且EGR回流的状态移向非增压状态且使吸排气阀的交叠期间扩大而使内部EGR增量的状态时，在利用吸气量控制机构使向气缸流入的气体量减少时，通过将使吸排气阀的交叠期间扩大的时刻延迟规定的周期数，由此能够防止在滞留于EGR合流部的下游的EGR和交叠扩大引起的内部EGR的重叠下，工作缸内存在大量的EGR所引起的失火。
[0198]符号说明
[0199]1…内 燃机、2…气流传感器及吸气温度传感器、3…涡轮增压机、4…空气旁通阀、5…中间冷却器、6…温度传感器、7…节流阀、8…吸气岐管、9…压力传感器、10…流动强化阀、11...燃料喷射阀、12...吸气可变阀机构、13...吸气可变阀位置传感器、14...排气可变阀机构、15...排气可变阀位置传感器、16...火花塞、17...爆震传感器、18...曲柄角度传感器、19…废气泄压阀、20…空气燃料比传感器、21...排气净化催化剂、22?"EGR管、23?"EGR冷却器、24...EGR 阀、25…温度传感器、26...差压传感器、27...ECU (Electronic...Control...Unit)。
【权利要求】
1.一种内燃机的控制装置，其在内燃机中使用，所述内燃机具备:设于排气流路上的排气侧涡轮；设于将所述排气侧涡轮的上游侧与下游侧连结的旁通通路上的废气泄压阀；设于吸气流路上且通过所述排气侧涡轮驱动的吸气侧压缩机；设于将所述吸气侧压缩机的上游侧与下游侧连结的旁通通路上的空气旁通阀；使废气从所述排气流路向位于所述吸气侧压缩机上游的所述吸气流路回流的废气回流通路；设于所述废气回流通路上的废气回流控制阀；对在所述吸气流路中流动的吸气量进行控制的吸气量控制机构， 所述内燃机的控制装置具备控制机构，该控制机构至少对所述废气泄压阀、所述废气回流控制阀及所述吸气量控制机构的动作进行控制， 所述内燃机的控制装置的特征在于， 在借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态并存的运转状态下，在通过所述吸气量控制机构使吸气量减少或者增加的过渡运转时的情况下，所述控制机构在所述空气旁通阀关闭的状态下向所述废气泄压阀发送控制信号。
2.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在通过所述吸气量控制机构使吸气量减少的减速运转时的情况下，所述控制机构在所述空气旁通阀关闭的状态下以使所述废气泄压阀打开的方式向所述废气泄压阀发送控制信号。
3.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 具备对所述空气旁通阀的动作进行控制的控制机构， 在通过所述吸气量控制机构使吸气量减少的减速运转时的情况下，所述控制机构以使所述空气旁通阀关闭而所述废气泄压阀打开的方式向所述空气旁通阀和所述废气泄压阀发送控制信号。
4.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态并存的运转状态下，在使吸气量减少的情况下，所述控制机构在所述空气旁通阀关闭的状态下以使所述废气泄压阀打开的方式向所述废气泄压阀发送控制信号，并且将关闭所述废气回流控制阀的控制信号、或者打开所述废气回流控制阀的控制信号中的任一者向所述废气回流控制阀发送。
5.如权利要求4所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在要移向的运转状态为借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态未并存的运转状态的情况下，所述控制机构将关闭所述废气回流控制阀的控制信号向所述废气回流控制阀发送，在要移向的运转状态为借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态并存的运转状态的情况下，所述控制机构将打开所述废气回流控制阀的控制信号向所述废气回流控制阀发送。
6.如权利要求5所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在要移向的运转状态为借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态未并存且需要内部EGR的情况下，所述控制机构将关闭所述废气回流控制阀的控制信号向所述废气回流控制阀发送，并且使所述吸气阀和排气阀的阀交叠扩大，并将使该扩大时期延迟规定时间的控制信号向所述吸气阀或者排气阀的相位可变机构发送。
7.如权利要求5所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在要移向的运转状态为借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态未并存且需要内部EGR的情况下，所述控制机构将关闭所述废气回流控制阀的控制信号向所述废气回流控制阀发送，并且使所述排气阀的关闭时期的工作缸容积扩大，并将使该扩大时期延迟规定时间的控制信号向所述排气阀的相位可变机构发送。
8.如权利要求6所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在要移向的运转状态为借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态未并存且无需内部EGR的情况下，所述控制机构将关闭所述废气回流控制阀的控制信号向所述废气回流控制阀发送，并且以使所述空气旁通阀关闭而所述废气泄压阀打开的方式向所述空气旁通阀和所述废气泄压阀发送控制信号。
9.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述吸气量控制机构为使吸气阀的相位及动作角可变的升程/相位可变机构、或者设于所述吸气流路上的节流阀。
10. 如权利要求3所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态并存的运转状态下，在使吸气量减少的情况下，所述控制机构以使所述空气旁通阀关闭而所述废气泄压阀打开的方式向所述空气旁通阀和所述废气泄压阀发送控制信号，并且将在打开了所述废气泄压阀之后使所述空气旁通阀打开规定量的控制信号在打开了所述废气泄压阀的时期之后发送。
11.如权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在借助所述吸气侧压缩机进行增压的状态和废气从所述废气回流通路回流的状态并存的运转状态下，在使吸气量增加的加速运转时的情况下，所述控制机构在所述空气旁通阀关闭的状态下以使所述废气泄压阀关闭的方式向所述废气泄压阀发送控制信号，并且向所述废气回流控制阀发送使所述废气回流控制阀成为打开的状态的控制信号。
12.如权利要求11所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 在使吸气量增加的情况下，所述控制机构向所述节流阀发送使所述节流阀全开的控制信号，在该状态下，所述控制机构在空气旁通阀关闭的状态下以使所述废气泄压阀关闭的方式向所述废气泄压阀发送控制信号。
13.如权利要求11所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 为了使吸气量增加，所述控制机构将借助所述升程/相位可变机构使吸气量增加的控制信号向所述升程/相位可变机构发送。
14.如权利要求11所述的内燃机的控制装置，其特征在于， 所述控制机构将在同一填充效率下随着所述EGR率的增加而使所述废气泄压阀的开度减少的控制信号向所述废气泄压阀发送。
【文档编号】F02D13/02GK103958861SQ201280057768
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年10月31日 优先权日:2011年11月25日
【发明者】铃木邦彦, 浅野诚二 申请人:日立汽车系统株式会社