JP2011099372A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine which executes a catalyst temperature rising process by executing bypass valve opening process and a throttle valve closing process together, and quickly raises the supercharging pressure of a turbocharger after the stop of the catalyst temperature rising process. <P>SOLUTION: The engine includes a bypass passage bypassing the turbocharger by providing the communication between the upstream part and the downstream part of the turbocharger in an exhaust gas passage, a bypass valve adjusting the channel cross section of the bypass passage, and an exhaust throttle valve adjusting the channel cross section of the exhaust gas passage on a downstream side of an exhaust emission control catalyst. An electronic control device executes a retardation process stopping the bypass valve opening process (step S160) and stopping the throttle valve closing process with delay from the stop of the bypass valve opening process (step S190) when the catalyst temperature raising process is stopped. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、排気浄化触媒の昇温処理を実行する内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that executes a temperature raising process of an exhaust purification catalyst.

従来より、内燃機関に適用される排気浄化触媒として、排気中に含まれる煤を主成分とする微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集するＰＭフィルタや、窒素酸化物（ＮＯｘ）の浄化を行う吸蔵還元型のＮＯｘ触媒を担持したものが知られている。   Conventionally, as an exhaust purification catalyst applied to an internal combustion engine, a PM filter that collects particulate matter (PM) mainly containing soot contained in exhaust gas, or purification of nitrogen oxide (NOx) is performed. A catalyst carrying an NOx storage reduction catalyst is known.

こうした排気浄化触媒は、その温度が所定温度以上に上昇するまで充分に活性化されないため、機関始動の直後等、同触媒の温度が低い状況下においては、排気を効率的に浄化できないことがある。こうした場合には、排気浄化触媒を早期に活性化するために、排気浄化触媒を高温環境下におくことが望ましい。また、ＰＭフィルタが微粒子の堆積によって目詰まりを起こしたり、ＮＯｘ触媒への硫黄酸化物（ＳＯｘ）等の吸蔵によって同ＮＯｘ触媒のＮＯｘ吸蔵能力が低下したりすることがある。こうした場合には、排気系に堆積した微粒子を燃焼（酸化）させることでＰＭフィルタの目詰まりを解消するフィルタ再生処理や、高温下での排気空燃比のリッチ化によりＮＯｘ触媒に吸蔵された硫黄酸化物を放出させるいわゆるＳ被毒回復処理を行うことが有効である。そして、こうしたフィルタ再生やＳ被毒回復処理を行うには、上述した機関始動直後と同様に、排気浄化触媒を高温環境下におく必要がある。   Since such an exhaust purification catalyst is not sufficiently activated until its temperature rises above a predetermined temperature, the exhaust may not be purified efficiently under circumstances where the temperature of the catalyst is low, such as immediately after engine startup. . In such a case, it is desirable to place the exhaust purification catalyst in a high temperature environment in order to activate the exhaust purification catalyst at an early stage. Further, the PM filter may be clogged due to accumulation of fine particles, or the NOx occlusion ability of the NOx catalyst may be reduced due to occlusion of sulfur oxide (SOx) or the like in the NOx catalyst. In such a case, sulfur occluded in the NOx catalyst by burning (oxidizing) the particulates deposited in the exhaust system to eliminate clogging of the PM filter, or by enriching the exhaust air / fuel ratio at high temperatures. It is effective to perform a so-called S poisoning recovery process that releases oxide. In order to perform such filter regeneration and S poisoning recovery processing, it is necessary to place the exhaust purification catalyst in a high-temperature environment as in the case immediately after the engine start described above.

そこで、排気浄化触媒を早期に活性化するためや同触媒を高温環境下におくために、同触媒に高温の排気を供給するようにして同触媒を昇温させる触媒昇温処理を行うものがある（例えば、特許文献１）。この特許文献１に記載の内燃機関は、排気通路においてターボチャージャの上流側部分及び下流側部分を連通して同ターボチャージャを迂回するバイパス通路と、同バイパス通路の流路断面積を変更可能なバイパス弁とを備えている。そして、同特許文献１に記載の内燃機関においては、バイパス弁の開度を開弁側に変更させるバイパス弁開弁処理が行われることによって触媒昇温処理が実行される。そしてこうしたバイパス弁開弁処理を実行すると、ターボチャージャを通過する排気の量が減少する分、バイパス通路を通過する排気の量が増大するようになるため、高温高圧の排気を排気浄化触媒に導入することができ、同排気浄化触媒の温度を早期に上昇させることができる。   Therefore, in order to activate the exhaust purification catalyst at an early stage or to place the catalyst in a high temperature environment, a catalyst temperature raising process for raising the temperature of the catalyst by supplying high temperature exhaust gas to the catalyst is performed. There is (for example, Patent Document 1). The internal combustion engine described in Patent Document 1 is capable of changing the cross-sectional area of the bypass passage that bypasses the turbocharger by communicating the upstream portion and the downstream portion of the turbocharger in the exhaust passage. And a bypass valve. In the internal combustion engine described in Patent Document 1, the catalyst temperature raising process is executed by performing a bypass valve opening process for changing the opening degree of the bypass valve to the valve opening side. When this bypass valve opening process is executed, the amount of exhaust gas passing through the turbocharger is reduced and the amount of exhaust gas passing through the bypass passage is increased. Therefore, high-temperature and high-pressure exhaust gas is introduced into the exhaust purification catalyst. And the temperature of the exhaust purification catalyst can be raised early.

また、特許文献１に記載の内燃機関は、排気通路において排気浄化触媒の下流側に設けられる排気絞り弁を更に備えている。そして、同特許文献１に記載の内燃機関においては、触媒昇温処理の実行に際して、上述したバイパス弁開弁処理と併せて排気絞り弁の開度を閉弁側に変更させる絞り弁閉弁処理を行うようにしている。こうして排気絞り弁の開度を閉弁側に変更させると、排気通路から排出される排気の量が制限されることで排気通路における排気絞り弁の上流側の背圧が上昇し、排気浄化触媒と排気との間にて熱交換が長期間なされることとなるため、これによっても排気浄化触媒の温度を早期に上昇させることができる。特許文献１に記載の内燃機関においては、こうしたバイパス弁開弁処理と絞り弁閉弁処理とが併せて行われることにより、排気浄化触媒の温度をより早期に上昇させるようにしている。   In addition, the internal combustion engine described in Patent Document 1 further includes an exhaust throttle valve provided on the downstream side of the exhaust purification catalyst in the exhaust passage. In the internal combustion engine described in Patent Document 1, when performing the catalyst temperature increasing process, the throttle valve closing process for changing the opening of the exhaust throttle valve to the valve closing side together with the bypass valve opening process described above. Like to do. When the opening of the exhaust throttle valve is changed to the valve closing side in this way, the amount of exhaust discharged from the exhaust passage is limited, so that the back pressure upstream of the exhaust throttle valve in the exhaust passage rises, and the exhaust purification catalyst Since heat exchange takes place between the exhaust gas and the exhaust gas for a long period of time, the temperature of the exhaust gas purification catalyst can also be raised early. In the internal combustion engine described in Patent Document 1, the bypass valve opening process and the throttle valve closing process are performed in combination, so that the temperature of the exhaust purification catalyst is raised earlier.

特開２００５‐３３０８６４号公報JP 2005-330864 A

ところで、触媒昇温処理の実行中において、加速要求が生じる等、内燃機関の駆動力を速やかに増大させる必要が生じた際には、触媒昇温処理の実行を停止することによってターボチャージャに導入する排気の量を増大させて、過給圧を速やかに上昇させるのが望ましい。   By the way, when it is necessary to quickly increase the driving force of the internal combustion engine, for example, when an acceleration request is made during the catalyst temperature increase process, the catalyst temperature increase process is stopped and introduced into the turbocharger. It is desirable to increase the amount of exhaust gas to increase the supercharging pressure quickly.

ここで、触媒昇温処理が実行されている間は、ターボチャージャを通過する排気の量が減少してターボチャージャと排気との間でなされる熱交換の程度が小さくなるため、同ターボチャージャの暖機が充分になされないことがある。特にこうした傾向は、冷間時の機関始動に続いて触媒昇温処理が実行された場合に最も顕著になる。こうしたターボチャージャの暖機状態を考慮せずに触媒昇温処理を停止すると、過給圧の速やかな上昇が妨げられるおそれがある。   Here, since the amount of exhaust gas passing through the turbocharger is reduced and the degree of heat exchange between the turbocharger and the exhaust gas is reduced while the catalyst temperature raising process is being performed, The warm-up may not be sufficient. In particular, such a tendency becomes most prominent when the catalyst temperature increasing process is executed following the engine start in the cold state. If the catalyst temperature raising process is stopped without considering the warm-up state of the turbocharger, there is a possibility that the rapid increase of the supercharging pressure may be hindered.

例えば、触媒昇温処理の停止に際して、バイパス弁開弁処理及び絞り弁閉弁処理を同時に停止させるようにすると、同触媒昇温処理の停止後からターボチャージャが充分に暖機されるまでは、排気の有する熱エネルギーの大部分がターボチャージャの暖機（例えばそのハウジング等の温度上昇）によって消費されることとなる。このため、ターボチャージャの暖機が充分になされるまでは、タービンホイールを回転させる排気の圧力は低くなり、ターボチャージャの回転速度、すなわち過給圧の速やかな上昇が妨げられるおそれがある。   For example, when stopping the catalyst temperature raising process, if the bypass valve opening process and the throttle valve closing process are simultaneously stopped, until the turbocharger is sufficiently warmed up after the catalyst temperature raising process is stopped, Most of the heat energy of the exhaust gas is consumed by warming up of the turbocharger (for example, temperature rise of the housing or the like). For this reason, until the turbocharger is sufficiently warmed up, the pressure of the exhaust gas that rotates the turbine wheel becomes low, and there is a possibility that the speed of rotation of the turbocharger, that is, the supercharging pressure, may be prevented from increasing rapidly.

この発明は、上記実情に鑑みてなされたものでありその目的は、バイパス弁開弁処理及び絞り弁閉弁処理を併せて行うことによって触媒昇温処理を実行する制御装置であって、触媒昇温処理の停止後にターボチャージャの過給圧を速やかに上昇させることのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is a control device that performs a catalyst temperature raising process by performing both a bypass valve opening process and a throttle valve closing process. It is an object of the present invention to provide a control device for an internal combustion engine that can quickly increase the supercharging pressure of a turbocharger after the temperature treatment is stopped.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、排気通路に設けられて排気圧により駆動するターボチャージャと、同ターボチャージャの下流側の前記排気通路に設けられた排気浄化触媒と、前記排気通路における前記ターボチャージャの上流側部分及び下流側部分を連通して同ターボチャージャをバイパスするバイパス通路と、同バイパス通路の流路断面積を調整可能なバイパス弁と、前記排気浄化触媒の下流側における前記排気通路の流路断面積を調整可能な排気絞り弁とを備える内燃機関に適用されて、前記バイパス弁を開弁側に調整するバイパス弁開弁処理と前記排気絞り弁を閉弁側に調整する絞り弁閉弁処理とを併せて実行することによって前記排気浄化触媒を昇温させる触媒昇温処理を実行する触媒昇温手段を備える内燃機関の制御装置において、前記触媒昇温処理を停止するに際し、前記バイパス弁開弁処理を停止するとともに同バイパス弁開弁処理の停止よりも遅れて前記絞り弁閉弁処理を停止する遅延処理を実行する触媒昇温停止手段を備えることをその要旨とする。 In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The invention according to claim 1 is a turbocharger provided in an exhaust passage and driven by exhaust pressure, an exhaust purification catalyst provided in the exhaust passage downstream of the turbocharger, and the turbocharger in the exhaust passage. A bypass passage communicating the upstream portion and the downstream portion of the turbocharger to bypass the turbocharger, a bypass valve capable of adjusting a flow passage cross-sectional area of the bypass passage, and the exhaust passage on the downstream side of the exhaust purification catalyst A bypass valve opening process for adjusting the bypass valve to the valve opening side and a throttle valve for adjusting the exhaust throttle valve to the valve closing side, which are applied to an internal combustion engine having an exhaust throttle valve capable of adjusting a flow passage cross-sectional area. In a control device for an internal combustion engine comprising a catalyst temperature raising means for performing a catalyst temperature raising process for raising the temperature of the exhaust purification catalyst by performing a valve closing process together, When stopping the catalyst temperature increase process, the catalyst temperature increase stop means executes a delay process that stops the throttle valve closing process after stopping the bypass valve opening process and after the stop of the bypass valve opening process. The gist is to provide

上記構成では、触媒昇温処理を停止するに際して、まずバイパス弁開弁処理が停止される。これによりバイパス弁が閉弁側に調整されるため、ターボチャージャを通過する排気の量が増大する。また、このようにバイパス弁開弁処理が停止されても所定期間が経過するまでは絞り弁閉弁処理が引き続き実行されているため、排気通路における排気の温度及び圧力は高い状態のまま維持される。したがって、バイパス弁開弁処理が停止されると、ターボチャージャには一時的に高温高圧の排気が多量に流入するようになり、これによってターボチャージャの暖機が急速に進行するようになる。そして、ターボチャージャの暖機がある程度進行した状況又は暖機が完了した状況の下で、絞り弁閉弁処理が停止されるため、ターボチャージャの回転速度、すなわちタービンホイールの回転速度は速やかに上昇するようになり、同ターボチャージャの過給圧についてもこれを速やかに上昇させることができるようになる。   In the above configuration, when the catalyst temperature raising process is stopped, the bypass valve opening process is first stopped. As a result, the bypass valve is adjusted to the valve closing side, so that the amount of exhaust gas passing through the turbocharger increases. Further, even if the bypass valve opening process is stopped in this way, the throttle valve closing process is continuously executed until a predetermined period elapses, so that the temperature and pressure of the exhaust gas in the exhaust passage remain high. The Therefore, when the bypass valve opening process is stopped, a large amount of high-temperature and high-pressure exhaust gas temporarily flows into the turbocharger, whereby the turbocharger warms up rapidly. Then, the throttle valve closing process is stopped under circumstances where the warm-up of the turbocharger has progressed to some extent or when the warm-up has been completed, so that the rotational speed of the turbocharger, that is, the rotational speed of the turbine wheel, increases rapidly. As a result, the supercharging pressure of the turbocharger can be quickly increased.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記触媒昇温停止手段は前記バイパス弁開弁処理を停止した後における前記ターボチャージャの暖機進行度合を判定する暖機進行度合判定手段を含み、同暖機進行度合判定手段により前記ターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定されたときに前記絞り弁閉弁処理を停止することをその要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first aspect, the catalyst temperature increase and stop means determines the degree of warming-up of the turbocharger after the bypass valve opening process is stopped. The throttle valve closing process is stopped when it is determined by the warm-up progress degree determining means that the warm-up degree of the turbocharger has progressed to a predetermined degree. The gist.

上記構成では、バイパス弁開弁処理を停止した後、暖機完了時も含め、ターボチャージャの暖機がある程度進行したときに絞り弁閉弁処理を停止するようにしている。このため、バイパス弁開弁処理を停止してから予め定められた所定期間が経過したときに絞り弁閉弁処理を停止するようにした場合とは異なり、ターボチャージャの運転状態や機関運転状態に即してバイパス弁開弁処理を停止してから絞り弁閉弁処理を停止するまでの期間を設定することができ、絞り弁閉弁処理の停止が必要以上に遅れたり、ターボチャージャの暖機がほとんど進行していない状態で絞り弁閉弁処理が停止されたりすることを抑制することができるようになる。   In the above configuration, after the bypass valve opening process is stopped, the throttle valve closing process is stopped when the warm-up of the turbocharger proceeds to some extent, including when the warm-up is completed. For this reason, unlike when the throttle valve closing process is stopped when a predetermined period of time has elapsed since the bypass valve opening process was stopped, the turbocharger operating state or the engine operating state is changed. Accordingly, it is possible to set a period from when the bypass valve opening process is stopped to when the throttle valve closing process is stopped, and the stop of the throttle valve closing process is delayed more than necessary, or the turbocharger is warmed up. It is possible to prevent the throttle valve closing process from being stopped in a state where the valve is hardly progressing.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、前記暖機進行度合判定手段は前記バイパス弁開弁処理の停止後における吸気圧の上昇量が所定値以上になったことをもって前記ターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定することをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the second aspect, the warm-up progress degree determining means is configured so that the amount of increase in the intake pressure after the bypass valve opening process is stopped exceeds a predetermined value. The gist of this is to determine that the degree of warm-up of the turbocharger has progressed to a predetermined degree.

ターボチャージャの暖機が進行すると、その暖機によって消費される排気の熱エネルギーが減少するようになり、その減少分はタービンホイールを回転させるためのエネルギーとして利用できるようになるため、ターボチャージャの回転が上昇し、これに伴って過給が行われ吸気圧が上昇するようになる。したがって、請求項３に記載の発明によるように、バイパス弁開弁処理の停止後における吸気圧の上昇量を監視し、これが所定値以上になったことをもってターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨を精度良く判定することができる。   As the turbocharger warms up, the exhaust heat energy consumed by the warmup decreases, and the reduced amount can be used as energy for rotating the turbine wheel. As the rotation increases, supercharging is performed and the intake pressure increases. Therefore, according to the third aspect of the present invention, the amount of increase in the intake pressure after the bypass valve opening process is stopped is monitored, and when this exceeds the predetermined value, the warm-up degree of the turbocharger is set to the predetermined level. Can be accurately determined.

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、前記触媒昇温停止手段は前記ターボチャージャが暖機完了状態にあるか否かを判定する暖機完了判定手段を含み、前記触媒昇温処理の停止に際して前記暖機完了判定手段によって前記ターボチャージャが暖機完了状態である旨判定されたときには、前記遅延処理を禁止するとともに前記バイパス弁開弁処理及び前記絞り弁閉弁処理を同時に停止することをその要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the catalyst temperature increase and stop means determines whether or not the turbocharger is in a warm-up completion state. A warm-up completion determining unit that determines that the turbocharger is in a warm-up completed state when the warm-up completion determining unit determines that the turbocharger is in a warm-up completion state when stopping the catalyst temperature raising process. The gist is to stop the valve opening process and the throttle valve closing process simultaneously.

触媒昇温処理が比較的長期間にわたって実行された場合、ターボチャージャは既に暖機完了状態に移行している場合もある。このようにターボチャージャが暖機完了状態に移行した場合には、排気の熱エネルギーがターボチャージャの暖機によって消費されてしまうことがなく、その排気の有するエネルギーの多くをタービンホイールの回転エネルギーに変換することができるようになる。すなわち、ターボチャージャによる過給を速やかに開始できる状態にある。この点、上記構成によれば、ターボチャージャが暖機完了状態にあると判定された場合には、バイパス弁開弁処理及び絞り弁閉弁処理を同時に停止させることで、ターボチャージャの過給圧を速やかに上昇させることができる。   When the catalyst temperature raising process is performed for a relatively long period of time, the turbocharger may have already shifted to the warm-up completion state. In this way, when the turbocharger transitions to the warm-up completion state, the exhaust heat energy is not consumed by the warm-up of the turbocharger, and much of the energy that the exhaust gas has becomes the rotational energy of the turbine wheel. Can be converted. That is, it is in a state where supercharging by the turbocharger can be started promptly. In this regard, according to the above configuration, when it is determined that the turbocharger is in the warm-up completion state, the turbocharger supercharging pressure is stopped by simultaneously stopping the bypass valve opening process and the throttle valve closing process. Can be raised promptly.

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の内燃機関の制御装置において、前記暖機完了判定手段は、前記バイパス弁開弁処理を停止する前のターボチャージャの回転速度が所定回転速度以上であることをもって前記ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定することをその要旨とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the fourth aspect, the warm-up completion determining means determines that the rotational speed of the turbocharger before the bypass valve opening process is stopped is a predetermined rotational speed. The gist of the above is to determine that the turbocharger is in a warm-up completion state.

バイパス弁が開弁している場合であっても、内燃機関から排出される排気の一部はターボチャージャに流入するため、徐々にではあるがターボチャージャの暖機が進行する。そしてこのようにターボチャージャの暖機が進行すると、その暖機によって消費される排気の熱エネルギーが減少するため、徐々にターボチャージャの回転速度が上昇するようになる。このため、ターボチャージャの暖機が完了したときのターボチャージャの回転速度を上記所定回転速度として設定することにより、ターボチャージャの回転速度がこの所定回転速度以上であることをもってターボチャージャが暖機完了状態にある旨を判定することができる。   Even when the bypass valve is open, a part of the exhaust discharged from the internal combustion engine flows into the turbocharger, so that the warm-up of the turbocharger gradually proceeds. When the turbocharger warms up in this way, the heat energy of the exhaust gas consumed by the warmup decreases, so that the rotational speed of the turbocharger gradually increases. Therefore, by setting the turbocharger rotation speed when the turbocharger warm-up is completed as the predetermined rotation speed, the turbocharger completes the warm-up when the turbocharger rotation speed is equal to or higher than the predetermined rotation speed. It can be determined that it is in a state.

請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の内燃機関の制御装置において、前記暖機完了判定手段は前記ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力が前記バイパス弁開弁処理の停止前において所定圧力以上であることをもって前記ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定することをその要旨とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the fourth or fifth aspect, the warm-up completion determining means is configured so that the pressure of exhaust discharged from the turbocharger into the exhaust passage is the bypass valve. The gist is to determine that the turbocharger is in a warm-up completion state when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure before the valve opening process is stopped.

バイパス弁が開弁している場合であっても、内燃機関から排出される排気の一部はターボチャージャに流入するため、徐々にではあるがターボチャージャの暖機が進行する。そしてこのようにターボチャージャの暖機が進行すると、その暖機によって消費される排気の熱エネルギーが減少するため、ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力（排出圧）が上昇するようになる。このため、ターボチャージャの暖機が完了したときの排出圧を所定圧力として設定することにより、排出圧がこの所定圧力以上であることをもってターボチャージャが暖機完了状態にある旨を判定することができる。尚、本構成を請求項５に記載の構成に適用する場合にあっては、条件１：ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力がバイパス弁開弁処理の停止前において所定圧力以上であること、条件２：バイパス弁開弁処理を停止する前のターボチャージャの回転速度が所定回転速度以上であること、の各条件のうちいずれか一方が成立したときに、ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定するようにしてもよいし、各条件のうち少なくとも一方が成立したときに、ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定するようにしてもよい。   Even when the bypass valve is open, a part of the exhaust discharged from the internal combustion engine flows into the turbocharger, so that the warm-up of the turbocharger gradually proceeds. When the turbocharger warms up in this way, the heat energy of the exhaust consumed by the warmup decreases, so that the pressure (exhaust pressure) of the exhaust discharged from the turbocharger to the exhaust passage increases. Become. For this reason, it is possible to determine that the turbocharger is in the warm-up completion state when the discharge pressure is equal to or higher than the predetermined pressure by setting the discharge pressure when the warm-up of the turbocharger is completed as a predetermined pressure. it can. When this configuration is applied to the configuration described in claim 5, condition 1: the pressure of the exhaust discharged from the turbocharger to the exhaust passage exceeds a predetermined pressure before the stop of the bypass valve opening process. Condition 2: Condition: The turbocharger is warmed up when either of the following conditions is satisfied: the rotational speed of the turbocharger before the bypass valve opening process is stopped is equal to or higher than the predetermined rotational speed. It may be determined that the turbocharger is in a state, or when at least one of the conditions is satisfied, it may be determined that the turbocharger is in a warm-up completion state.

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、前記触媒昇温停止手段は触媒昇温処理が前記内燃機関のアイドル運転時に実行されているときに加速要求があったことを条件に触媒昇温処理を停止するものであることをその要旨とする。   The invention according to claim 7 is the control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the catalyst temperature increase stop means is configured to perform a catalyst temperature increase process when the internal combustion engine is idling. The gist of the present invention is that the catalyst temperature raising process is stopped on the condition that there is an acceleration request.

上記構成によれば、加速要求に伴って触媒昇温処理を停止する際に、ターボチャージャの暖機を促進してターボチャージャの回転速度、ひいては過給圧を速やかに上昇させることができ、良好な機関加速性を得ることができるようになる。   According to the above configuration, when stopping the catalyst temperature raising process in response to the acceleration request, the turbocharger can be warmed up, and the rotation speed of the turbocharger, and thus the supercharging pressure, can be quickly increased. Engine acceleration can be obtained.

本発明の実施形態にかかる制御装置及びこれが適用されるディーゼルエンジンの構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the control apparatus concerning embodiment of this invention, and the diesel engine to which this is applied. 同実施形態にかかる触媒昇温停止処理についてその処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence about the catalyst temperature increase stop process concerning the embodiment. ターボチャージャの回転速度と機関回転速度、燃料噴射量、吸入空気量、吸気圧との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the rotational speed of a turbocharger, engine rotational speed, fuel injection amount, intake air amount, and intake pressure. 同実施形態の触媒昇温停止処理の実行時におけるアクセル操作量、バイパス弁の開度、排気絞り弁の開度、ターボチャージャの回転速度、導入圧及び排出圧、吸気圧、並びにターボチャージャの温度の推移を示すタイミングチャート。Accelerator operation amount, bypass valve opening, exhaust throttle valve opening, turbocharger rotation speed, introduction pressure and exhaust pressure, intake pressure, and turbocharger temperature during execution of the catalyst temperature increase stop processing of the same embodiment The timing chart which shows transition of.

以下、この発明を、ディーゼルエンジンの制御装置に具体化した一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１は本実施形態にかかる電子制御装置１００及びディーゼルエンジン１０（以下、単にエンジン１０と称する）の概略構成を示している。図１に示すように、エンジン１０の燃焼室１１には気筒毎に燃料噴射弁１２が設けられており、これら燃料噴射弁１２はコモンレール１３に接続されている。図示しない燃料タンクから汲み上げられた燃料が、サプライポンプ１４によって圧縮された後、コモンレール１３に充填されて燃料噴射弁１２に供給される。そして、こうして供給された燃料が燃料噴射弁１２から燃焼室１１に噴射供給される。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a control device for a diesel engine will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a schematic configuration of an electronic control device 100 and a diesel engine 10 (hereinafter simply referred to as an engine 10) according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a fuel injection valve 12 is provided for each cylinder in the combustion chamber 11 of the engine 10, and these fuel injection valves 12 are connected to a common rail 13. Fuel pumped up from a fuel tank (not shown) is compressed by the supply pump 14, filled in the common rail 13, and supplied to the fuel injection valve 12. The fuel thus supplied is injected and supplied from the fuel injection valve 12 to the combustion chamber 11.

また、エンジン１０の燃焼室１１には吸気通路２０及び排気通路３０が接続されている。排気通路３０には、排気中に含まれる煤を主成分とする微粒子（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集するＰＭフィルタや、窒素酸化物（ＮＯｘ）の浄化を行う吸蔵還元型のＮＯｘ触媒を担持した排気浄化触媒３１が設けられている。そして、排気通路３０にあって排気浄化触媒３１の下流側にはアクチュエータ４２によってその開度が調節される排気絞り弁４１が設けられている。   An intake passage 20 and an exhaust passage 30 are connected to the combustion chamber 11 of the engine 10. The exhaust passage 30 carries a PM filter that collects particulate matter (PM) mainly containing soot contained in the exhaust, and a NOx storage reduction catalyst that purifies nitrogen oxides (NOx). An exhaust purification catalyst 31 is provided. An exhaust throttle valve 41 whose opening degree is adjusted by an actuator 42 is provided in the exhaust passage 30 downstream of the exhaust purification catalyst 31.

吸気通路２０及び排気通路３０には、ターボチャージャ５０が接続されている。ターボチャージャ５０は、タービンホイール５２とコンプレッサホイール５３と、これらホイール５２，５３を連結して回転可能に支持するロータリーシャフト５１とを有している。ターボチャージャ５０においては、排気通路３０内を流れる排気がタービンホイール５２に吹き付けられることによって、ロータリーシャフト５１が回転し、それに伴ってコンプレッサホイール５３が回転する。そして、コンプレッサホイール５３が回転することによって、吸気通路２０内の空気が加圧されて燃焼室１１に送り込まれる。   A turbocharger 50 is connected to the intake passage 20 and the exhaust passage 30. The turbocharger 50 includes a turbine wheel 52, a compressor wheel 53, and a rotary shaft 51 that supports the wheels 52 and 53 in a rotatable manner. In the turbocharger 50, the exhaust flowing through the exhaust passage 30 is blown to the turbine wheel 52, whereby the rotary shaft 51 rotates and the compressor wheel 53 rotates accordingly. Then, when the compressor wheel 53 rotates, the air in the intake passage 20 is pressurized and fed into the combustion chamber 11.

また、排気通路３０には、同排気通路３０におけるターボチャージャ５０の上流側部分及び下流側部分を連通して同ターボチャージャ５０をバイパスするバイパス通路３５が接続されている。このバイパス通路３５には、アクチュエータ３７によってその開度が調節されるバイパス弁３６が設けられており、このバイパス弁３６の開度が変更されることによってバイパス通路３５の流路断面積が調整される。   The exhaust passage 30 is connected to a bypass passage 35 that connects the upstream portion and the downstream portion of the turbocharger 50 in the exhaust passage 30 to bypass the turbocharger 50. The bypass passage 35 is provided with a bypass valve 36 whose opening degree is adjusted by an actuator 37, and the flow passage cross-sectional area of the bypass passage 35 is adjusted by changing the opening degree of the bypass valve 36. The

上述した排気絞り弁４１の開度制御、バイパス弁３６の開度制御、燃料噴射弁１２による燃料噴射量の制御等、エンジン１０の運転にかかる各制御は、電子制御装置１００によって実行される。尚、電子制御装置１００は、演算装置、駆動回路の他、各種制御の演算結果やその演算に用いられる関数マップ等を記憶する記憶装置等を備えている。   Each control related to the operation of the engine 10 such as the opening control of the exhaust throttle valve 41, the opening control of the bypass valve 36, and the control of the fuel injection amount by the fuel injection valve 12 is executed by the electronic control unit 100. The electronic control device 100 includes a calculation device, a drive circuit, a storage device that stores calculation results of various controls, a function map used for the calculation, and the like.

また、電子制御装置１００には、吸気通路２０に設けられて吸入空気量ＧＡを検出するエアフロメータ６１や、吸気圧ＰＭを検出する吸気圧センサ６２、アクセル操作量ＡＣＣＰを検出するアクセルセンサ６３、機関冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ６４等が接続されている。そして、これら各種センサの出力信号は電子制御装置１００に取り込まれ、取り込まれた各種センサの出力信号に基づいてエンジン１０の運転にかかる各制御が実行される。   Further, the electronic control unit 100 includes an air flow meter 61 provided in the intake passage 20 for detecting the intake air amount GA, an intake pressure sensor 62 for detecting the intake pressure PM, an accelerator sensor 63 for detecting the accelerator operation amount ACCP, A water temperature sensor 64 for detecting the engine cooling water temperature THW is connected. Then, the output signals of these various sensors are taken into the electronic control device 100, and each control relating to the operation of the engine 10 is executed based on the taken out output signals of the various sensors.

更に、電子制御装置１００は、排気浄化触媒３１を昇温させる触媒昇温処理を実行する。この触媒昇温処理は、機関始動の直後等、同触媒３１の温度が低く充分に活性化されていない状況下にあると判断される場合や、いわゆるフィルタ再生処理やＳ被毒回復処理が行われる場合に、排気浄化触媒３１を高温環境下におくべく実行される処理である。本実施形態における触媒昇温処理は、バイパス弁３６の開度を開弁側に変更させるバイパス弁開弁処理と、排気絞り弁４１の開度を閉弁側に変更させる絞り弁閉弁処理とが併せて行われることによって実行される。尚、バイパス弁開弁処理を通じてバイパス弁３６が開弁されると、ターボチャージャ５０に流れる排気の量が減少する一方、バイパス通路３５を流れる排気の量が増大する。更に、絞り弁閉弁処理を通じて排気絞り弁４１が閉弁されると、排気通路３０から外部に排出される排気の量が減少するため、同排気通路３０内の排気は高温高圧の状態になる。その結果、触媒昇温処理の実行中は、排気浄化触媒３１には高温高圧の排気が流れ込むようになり、同排気浄化触媒３１が速やかに温度上昇するようになる。   Further, the electronic control unit 100 executes a catalyst temperature raising process for raising the temperature of the exhaust purification catalyst 31. This catalyst temperature increasing process is performed when it is determined that the temperature of the catalyst 31 is low and not sufficiently activated, such as immediately after the engine is started, or when so-called filter regeneration process or S poison recovery process is performed. In this case, the exhaust purification catalyst 31 is processed to be placed in a high temperature environment. The catalyst temperature raising process in the present embodiment includes a bypass valve opening process for changing the opening degree of the bypass valve 36 to the valve opening side, and a throttle valve closing process for changing the opening degree of the exhaust throttle valve 41 to the valve closing side. Are executed together. When the bypass valve 36 is opened through the bypass valve opening process, the amount of exhaust flowing through the turbocharger 50 decreases, while the amount of exhaust flowing through the bypass passage 35 increases. Further, when the exhaust throttle valve 41 is closed through the throttle valve closing process, the amount of exhaust discharged to the outside from the exhaust passage 30 decreases, so that the exhaust in the exhaust passage 30 is in a high temperature and high pressure state. . As a result, during execution of the catalyst temperature raising process, high-temperature and high-pressure exhaust gas flows into the exhaust purification catalyst 31, and the exhaust purification catalyst 31 quickly rises in temperature.

ところで、触媒昇温処理の実行中において、加速要求が生じる等、エンジン１０の駆動力を速やかに増大させる必要が生じた際には、触媒昇温処理の実行を停止することによってターボチャージャ５０に導入する排気の量を増大させて、過給圧を速やかに上昇させるのが望ましい。   By the way, when it is necessary to quickly increase the driving force of the engine 10 during the execution of the catalyst temperature raising process, such as when an acceleration request is made, the turbocharger 50 is stopped by stopping the catalyst temperature raising process. It is desirable to increase the amount of exhaust gas to be introduced and to quickly increase the supercharging pressure.

ここで、触媒昇温処理が実行されている間は、ターボチャージャ５０を通過する排気の量が減少してターボチャージャ５０と排気との間でなされる熱交換の程度が小さくなるため、同ターボチャージャ５０の暖機が充分になされないことがある。そのため、例えば、ターボチャージャ５０の暖機状態を考慮せず、その暖機が充分に進行していない状況下で触媒昇温処理を停止すると、ターボチャージャ５０の暖機によって消費される排気の熱エネルギーが多くなるため、その回転速度の上昇が緩慢となり過給圧を速やかに上昇させることができないおそれがある。   Here, while the catalyst temperature increasing process is being performed, the amount of exhaust gas passing through the turbocharger 50 decreases, and the degree of heat exchange between the turbocharger 50 and the exhaust gas becomes small. The charger 50 may not be sufficiently warmed up. Therefore, for example, if the catalyst temperature raising process is stopped in a situation where the warm-up of the turbocharger 50 is not considered and the warm-up is not sufficiently advanced, the heat of the exhaust gas consumed by the warm-up of the turbocharger 50 is stopped. Since the energy increases, the increase in the rotational speed becomes slow, and there is a possibility that the supercharging pressure cannot be increased promptly.

そこで、本実施形態においては、触媒昇温処理の停止後にターボチャージャ５０の過給圧を速やかに上昇させるべく、触媒昇温処理を停止するに際し、バイパス弁開弁処理を停止するとともに、同バイパス弁開弁処理の停止よりも遅れて絞り弁閉弁処理を停止する遅延処理を実行するようにしている。以下、この触媒昇温処理を停止する際の処理手順について図２を参照して説明する。尚、図２はこの触媒昇温停止処理についてその処理手順を示すフローチャートである。この一連の処理は電子制御装置１００によって繰り返し実行される。   Therefore, in the present embodiment, in order to quickly increase the supercharging pressure of the turbocharger 50 after the catalyst temperature increasing process is stopped, when the catalyst temperature increasing process is stopped, the bypass valve opening process is stopped and the bypass Delay processing for stopping the throttle valve closing processing is executed after the stop of the valve opening processing. Hereinafter, a processing procedure for stopping the catalyst temperature raising process will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure for the catalyst temperature increase stop processing. This series of processing is repeatedly executed by the electronic control device 100.

図２に示すように、本処理の実行が開始されると、まず触媒昇温処理が実行中であるか否かが判断される（ステップＳ１１０）。このステップＳ１１０においては、冷間時における機関始動直後のアイドル運転時に排気浄化触媒３１を活性化させるべく触媒昇温処理が実行されているか否かが判断されるものとする。尚、触媒昇温処理の実行条件には、機関冷却水温ＴＨＷが所定温度以下であるといった条件が含まれるものとする。   As shown in FIG. 2, when the execution of this process is started, it is first determined whether or not the catalyst temperature raising process is being executed (step S110). In this step S110, it is determined whether or not the catalyst temperature raising process is being executed to activate the exhaust purification catalyst 31 during the idling operation immediately after the engine start in the cold state. It should be noted that the conditions for executing the catalyst temperature increase process include a condition that the engine coolant temperature THW is equal to or lower than a predetermined temperature.

そして、触媒昇温処理を実行中であると判断されると（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、つづいて加速要求があるか否かが判断される（ステップＳ１２０）。すなわち、アクセル操作量ＡＣＣＰが「０」でなくなったことをもって加速要求があると判断される。そして、アクセル操作量が「０」でなく加速要求があると判断されると（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、本処理は次のステップに移行する。尚、加速要求があると判断された場合であっても、触媒昇温処理が完全に停止されるまで、すなわちバイパス弁３６が閉弁され且つ排気絞り弁４１が開弁されるまでは燃料噴射量の増量操作は停止されている。   If it is determined that the catalyst temperature raising process is being executed (step S110: YES), it is subsequently determined whether or not there is an acceleration request (step S120). That is, it is determined that there is an acceleration request when the accelerator operation amount ACCP is no longer “0”. When it is determined that the accelerator operation amount is not “0” and there is an acceleration request (step S120: YES), the process proceeds to the next step. Even if it is determined that there is an acceleration request, fuel injection is performed until the catalyst temperature raising process is completely stopped, that is, until the bypass valve 36 is closed and the exhaust throttle valve 41 is opened. The volume increase operation has been stopped.

つづいて、タービンホイール５２の回転速度、すなわちターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔと、排気通路３０からターボチャージャ５０に導入される排気の圧力である導入圧Ｐｉｎ、ターボチャージャ５０から排気通路３０に排出される排気の圧力である排出圧Ｐｏｕｔが推定される（ステップＳ１３０）。このステップＳ１３０においては、エンジン回転速度ＮＥや燃料噴射量Ｑ、吸入空気量ＧＡ、吸気圧ＰＭといった加速要求がなされる直前における機関運転状態を示す各種パラメータに基づいて、これらターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔ及び導入圧Ｐｉｎ、排出圧Ｐｏｕｔを推定するようにしている。   Subsequently, the rotational speed of the turbine wheel 52, that is, the rotational speed Nt of the turbocharger 50, the introduction pressure Pin, which is the pressure of the exhaust gas introduced into the turbocharger 50 from the exhaust passage 30, and the turbocharger 50 are discharged to the exhaust passage 30. The exhaust pressure Pout which is the pressure of the exhaust gas is estimated (step S130). In this step S130, the rotational speeds of these turbochargers 50 are based on various parameters indicating the engine operating state immediately before the acceleration request such as the engine rotational speed NE, the fuel injection amount Q, the intake air amount GA, and the intake pressure PM is made. Nt, introduction pressure Pin, and discharge pressure Pout are estimated.

具体的には、例えばターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔの推定は、図３に示されるようなマップを参照して行われる。図３に示されるようにこのマップにはターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔとエンジン回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑ、吸入空気量ＧＡ、吸気圧ＰＭとの関係がそれぞれ記憶されている。こうした各マップに基づいてターボチャージャ５０の回転速度の推定値であるＮｔ（ＮＥ），Ｎｔ（Ｑ），Ｎｔ（ＧＡ），Ｎｔ（ＰＭ）が算出される。ここで、各マップにあっては基本的にターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔとエンジン回転速度ＮＥとの関係を示すマップのように、エンジン回転速度ＮＥが高いほど、また燃料噴射量Ｑや、吸入空気量ＧＡ、吸気圧ＰＭが高いほどターボチャージャ５０の回転速度の推定値「Ｎｔ（）」として大きな値が算出される。   Specifically, for example, the estimation of the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is performed with reference to a map as shown in FIG. As shown in FIG. 3, this map stores the relationship among the rotational speed Nt of the turbocharger 50, the engine rotational speed NE, the fuel injection amount Q, the intake air amount GA, and the intake pressure PM. Based on these maps, Nt (NE), Nt (Q), Nt (GA), and Nt (PM), which are estimated values of the rotational speed of the turbocharger 50, are calculated. Here, in each map, basically, as the map showing the relationship between the rotational speed Nt of the turbocharger 50 and the engine rotational speed NE, the higher the engine rotational speed NE, the more the fuel injection amount Q and the intake speed. As the air amount GA and the intake pressure PM are higher, a larger value is calculated as the estimated value “Nt ()” of the rotational speed of the turbocharger 50.

そして、算出されたターボチャージャ５０の回転速度の推定値を下式（１）に用いることにより現在のターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが推定される。

Ｎｔ＝ｆ１｛Ｎｔ（ＮＥ），Ｎｔ（Ｑ），Ｎｔ（ＧＡ），Ｎｔ（ＰＭ）｝ …（１）

上式（１）の「ｆ１｛｝」は、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔを求めるための関数であり、上記推定値Ｎｔ（ＮＥ），Ｎｔ（Ｑ），Ｎｔ（ＧＡ），Ｎｔ（ＰＭ）を引数としている。尚、この関数「ｆ１｛｝」は、実験等を通じて予め求められ、電子制御装置１００の記憶装置に関数マップとして記憶されている。 Then, the current rotational speed Nt of the turbocharger 50 is estimated by using the calculated estimated value of the rotational speed of the turbocharger 50 in the following equation (1).

Nt = f1 {Nt (NE), Nt (Q), Nt (GA), Nt (PM)} (1)

“F1 {}” in the above equation (1) is a function for obtaining the rotational speed Nt of the turbocharger 50, and the estimated values Nt (NE), Nt (Q), Nt (GA), Nt (PM) Is an argument. The function “f1 {}” is obtained in advance through experiments or the like, and is stored in the storage device of the electronic control device 100 as a function map.

また、上記ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔと同様に、導入圧Ｐｉｎの推定においても、まず導入圧Ｐｉｎとエンジン回転速度ＮＥ，燃料噴射量Ｑ，吸入空気量ＧＡ，吸気圧ＰＭとの関係が記憶されているマップに基づいて導入圧Ｐｉｎの推定値であるＰｉｎ（ＮＥ），Ｐｉｎ（Ｑ），Ｐｉｎ（ＧＡ），Ｐｉｎ（ＰＭ）が算出される。そして、算出された導入圧Ｐｉｎの推定値を下式（２）に用いることにより現在の導入圧Ｐｉｎが推定される。   Similarly to the rotational speed Nt of the turbocharger 50, in the estimation of the introduction pressure Pin, first, the relationship between the introduction pressure Pin, the engine rotation speed NE, the fuel injection amount Q, the intake air amount GA, and the intake pressure PM is stored. Based on the map, Pin (NE), Pin (Q), Pin (GA), and Pin (PM), which are estimated values of the introduction pressure Pin, are calculated. And the present introduction pressure Pin is estimated by using the calculated estimated value of the introduction pressure Pin for the following Formula (2).


Ｐｉｎ＝ｆ２｛Ｐｉｎ（ＮＥ），Ｐｉｎ（Ｑ），Ｐｉｎ（ＧＡ），Ｐｉｎ（ＰＭ）｝ …（２）

上式（２）の「ｆ２｛｝」は、導入圧Ｐｉｎを求めるための関数であり、上記推定値Ｐｉｎ（ＮＥ），Ｐｉｎ（Ｑ），Ｐｉｎ（ＧＡ），Ｐｉｎ（ＰＭ）を引数としている。尚、この関数「ｆ２｛｝」は、実験等を通じて予め求められ、電子制御装置１００の記憶装置に関数マップとして記憶されている。
Pin = f2 {Pin (NE), Pin (Q), Pin (GA), Pin (PM)} (2)

“F2 {}” in the above equation (2) is a function for obtaining the introduction pressure Pin, and uses the estimated values Pin (NE), Pin (Q), Pin (GA), and Pin (PM) as arguments. . The function “f2 {}” is obtained in advance through experiments or the like, and is stored in the storage device of the electronic control device 100 as a function map.

更に、以下の式（３）に基づいてターボチャージャ５０の温度θｔが推定されるとともに、式（４）に基づいて排出圧Ｐｏｕｔが推定される。

θｔ＝ｆ３（Ｎｔ，Ｑ，ＧＡ） …（３）
Ｐｏｕｔ＝ｆ４（Ｎｔ，θｔ，Ｐｉｎ） …（４）

上式（３）の「ｆ３｛｝」は、Ｎｔ，Ｑ，ＧＡを引数としてターボチャージャ５０の温度θｔを推定するための関数であり、式（４）の「ｆ４｛｝」はＮｔ，θｔ，Ｐｉｎを引数として排出圧Ｐｏｕｔを推定するための関数である。これら関数は、実験等を通じて予め求められ、電子制御装置１００の記憶装置に関数マップとして記憶されている。 Further, the temperature θt of the turbocharger 50 is estimated based on the following formula (3), and the exhaust pressure Pout is estimated based on the formula (4).

θt = f3 (Nt, Q, GA) (3)
Pout = f4 (Nt, θt, Pin) (4)

“F3 {}” in the above equation (3) is a function for estimating the temperature θt of the turbocharger 50 using Nt, Q, GA as arguments, and “f4 {}” in the equation (4) is Nt, θt. , Pin is a function for estimating the discharge pressure Pout as an argument. These functions are obtained in advance through experiments or the like, and are stored as function maps in the storage device of the electronic control device 100.

こうしてターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔ及び、導入圧Ｐｉｎ、排出圧Ｐｏｕｔが推定された後、推定されたターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１４０）。更には、排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１５０）。   After the rotation speed Nt of the turbocharger 50, the introduction pressure Pin, and the discharge pressure Pout are estimated in this way, it is determined whether or not the estimated rotation speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than a predetermined rotation speed Ntp (step). S140). Furthermore, it is determined whether or not the discharge pressure Pout is equal to or higher than a predetermined pressure Poutp (step S150).

ここで、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ未満であると判定され（ステップＳ１４０：ＮＯ）、且つ排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ未満であると判定されると（ステップＳ１５０：ＮＯ）、ターボチャージャ５０の暖機は完了していないとして、本処理は次の行程に移行する。尚、上記所定回転速度Ｎｔｐは、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上である場合には、同ターボチャージャ５０が暖機完了状態にあると判定できる値に設定されている。また、上記所定圧力Ｐｏｕｔｐは、排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上である場合には、ターボチャージャ５０が暖機完了状態にあると判定できる値に設定されている。これら所定回転速度Ｎｔｐ及び所定圧力Ｐｏｕｔｐは、実験等を通じて予め求められた値に設定されている。   Here, when it is determined that the rotation speed Nt of the turbocharger 50 is less than the predetermined rotation speed Ntp (step S140: NO) and it is determined that the discharge pressure Pout is less than the predetermined pressure Poutp (step S150: NO). Assuming that the warm-up of the turbocharger 50 has not been completed, the present process proceeds to the next step. The predetermined rotational speed Ntp is set to a value that can be determined that the turbocharger 50 is in the warm-up completion state when the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp. The predetermined pressure Poutp is set to a value that allows the turbocharger 50 to be determined to be in a warm-up completion state when the discharge pressure Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp. The predetermined rotational speed Ntp and the predetermined pressure Poutp are set to values obtained in advance through experiments or the like.

つづいて、バイパス弁開弁処理を停止する、すなわちバイパス弁３６が閉弁側に調整される（ステップＳ１６０）。そして、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上であるか否かが判定される（ステップＳ１７０）。   Subsequently, the bypass valve opening process is stopped, that is, the bypass valve 36 is adjusted to the valve closing side (step S160). Then, it is determined whether or not the increase amount ΔPM of the intake pressure PM is equal to or greater than a predetermined value PMp (step S170).

ここで、ターボチャージャ５０の暖機が進行すると、その暖機によって消費される排気の熱エネルギーが減少するようになり、その減少分はタービンホイール５２を回転させるためのエネルギーとして利用できるようになるため、ターボチャージャ５０の回転が上昇し、これに伴って過給が行われ吸気圧ＰＭが上昇するようになる。   Here, when the warm-up of the turbocharger 50 proceeds, the heat energy of the exhaust consumed by the warm-up decreases, and the reduced amount can be used as energy for rotating the turbine wheel 52. Therefore, the rotation of the turbocharger 50 rises, and supercharging is performed accordingly, and the intake pressure PM rises.

そのため、ステップＳ１７０においては、バイパス弁開弁処理の停止後における吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭを監視し、これが所定値ＰＭｐ以上になったことをもって、ターボチャージャ５０の回転速度が速やかに上昇可能な程度である所定度合までターボチャージャ５０の暖機度合が進行した旨を判定することができる。   Therefore, in step S170, the increase amount ΔPM of the intake pressure PM after the bypass valve opening process is stopped is monitored, and the rotational speed of the turbocharger 50 can be quickly increased when the intake pressure PM exceeds a predetermined value PMp. It can be determined that the degree of warm-up of the turbocharger 50 has progressed to a predetermined degree that is about a certain degree.

そして、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上であると判定されると（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、バイパス弁開弁処理の停止後から所定期間絞り弁閉弁処理が継続されたことにより、ターボチャージャ５０の暖機度合が上記所定度合まで進行した、又は暖機が完了したとして、絞り弁閉弁処理を停止する、すなわち排気絞り弁４１が開弁側に調整される（ステップＳ１９０）。   When it is determined that the increase amount ΔPM of the intake pressure PM is equal to or greater than the predetermined value PMp (step S170: YES), the throttle valve closing process is continued for a predetermined period after the bypass valve opening process is stopped. When the degree of warming up of the turbocharger 50 has progressed to the predetermined degree or when the warming up is completed, the throttle valve closing process is stopped, that is, the exhaust throttle valve 41 is adjusted to the valve opening side (step S190). .

また、本実施形態においては、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上にならないままの期間を計時するために、カウンタＣが設定されている。具体的には、上記ステップＳ１６０にてバイパス弁開弁処理が停止されてから一定期間が経過する毎にカウンタＣの値がインクリメントされる。そして、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ未満であると判定されるとともに（ステップＳ１７０：ＮＯ）、カウンタＣの値が所定値Ｃｐ未満である間は（ステップＳ１８０：ＮＯ）、絞り弁閉弁処理が継続して行われることとなる。一方、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ未満のままでカウンタＣの値が所定カウンタ値Ｃｐ以上になると（ステップＳ１８０：ＹＥＳ）、バイパス弁３６の故障等により、ターボチャージャ５０の暖機の進行が遅れている可能性があるとして、絞り弁閉弁処理を強制的に停止する。こうしてカウンタＣの値に応じて絞り弁閉弁処理を強制的に停止することによって、触媒昇温処理を停止しない状況が過剰に継続することを抑制することができる。ちなみに、故障によりバイパス弁３６が開弁状態のままになった場合でも排気絞り弁４１を開弁させることができれば、ターボチャージャ５０による過給作用は望めないものの、機関運転を継続することはできる。そして、絞り弁閉弁処理を停止した後、本処理は一旦終了する。本実施形態においては、こうしたステップＳ１６０〜ステップＳ１９０が遅延処理に相当する。   In the present embodiment, the counter C is set in order to measure the period during which the increase amount ΔPM of the intake pressure PM does not exceed the predetermined value PMp. Specifically, the value of the counter C is incremented every time a certain period elapses after the bypass valve opening process is stopped in step S160. Then, it is determined that the increase amount ΔPM of the intake pressure PM is less than the predetermined value PMp (step S170: NO), and while the value of the counter C is less than the predetermined value Cp (step S180: NO), the throttle valve The valve closing process is continued. On the other hand, when the increase amount ΔPM of the intake pressure PM remains below the predetermined value PMp and the value of the counter C becomes equal to or greater than the predetermined counter value Cp (step S180: YES), the turbocharger 50 is warmed up due to a failure of the bypass valve 36 or the like. Therefore, the throttle valve closing process is forcibly stopped. Thus, by forcibly stopping the throttle valve closing process according to the value of the counter C, it is possible to suppress the situation in which the catalyst temperature increasing process is not stopped from continuing excessively. Incidentally, if the exhaust throttle valve 41 can be opened even if the bypass valve 36 remains open due to a failure, the turbocharger 50 cannot be supercharged, but the engine operation can be continued. . Then, after the throttle valve closing process is stopped, this process is temporarily terminated. In the present embodiment, these steps S160 to S190 correspond to delay processing.

一方、バイパス弁３６が開弁している場合であっても、エンジン１０から排出される排気の一部はターボチャージャ５０に流入するため、徐々にではあるがターボチャージャ５０の暖機が進行する。そしてこのようにターボチャージャ５０の暖機が進行すると、その暖機によって消費される排気の熱エネルギーが減少するため、徐々にターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔや排出圧Ｐｏｕｔが上昇するようになる。   On the other hand, even when the bypass valve 36 is open, a part of the exhaust discharged from the engine 10 flows into the turbocharger 50, so that the warm-up of the turbocharger 50 proceeds gradually. . As the warm-up of the turbocharger 50 proceeds in this way, the thermal energy of the exhaust consumed by the warm-up decreases, so that the rotational speed Nt and the exhaust pressure Pout of the turbocharger 50 gradually increase.

そのため、ステップＳ１４０において、ターボチャージャ５０の暖機が完了したときのターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔを所定回転速度Ｎｔｐとして設定することにより、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔがこの所定回転速度Ｎｔｐ以上であることをもってターボチャージャ５０が暖機完了状態にある旨判定することができる。   Therefore, in step S140, by setting the rotational speed Nt of the turbocharger 50 when the warm-up of the turbocharger 50 is completed as the predetermined rotational speed Ntp, the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp. It can be determined that the turbocharger 50 is in a warm-up completion state.

また、ステップＳ１５０において、ターボチャージャ５０の暖機が完了したときの排出圧Ｐｏｕｔを所定圧力Ｐｏｕｔｐとして設定することにより、排出圧Ｐｏｕｔがこの所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であることをもってターボチャージャ５０が暖機完了状態にある旨判定することができる。   In step S150, the exhaust pressure Pout when the turbocharger 50 has been warmed up is set as the predetermined pressure Poutp, so that the turbocharger 50 is warmed up when the exhaust pressure Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp. It can be determined that it is in a state.

そして、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であると判定される（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、又は排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であると判定されると（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、ターボチャージャ５０は既に暖機完了状態にあるとして遅延処理を禁止し、バイパス弁開弁処理及び絞り弁閉弁処理を同時に停止する、すなわちバイパス弁３６が閉弁側に調整されるとともに排気絞り弁４１が開弁側に調整される（ステップＳ２００）。そして、本処理は一旦終了する。   Then, when it is determined that the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp (step S140: YES), or when it is determined that the discharge pressure Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp (step S150: YES). The turbocharger 50 prohibits the delay processing because it is already in the warm-up completion state, and simultaneously stops the bypass valve opening processing and the throttle valve closing processing, that is, the bypass valve 36 is adjusted to the valve closing side and the exhaust throttle is stopped. The valve 41 is adjusted to the valve opening side (step S200). And this process is once complete | finished.

なお、触媒昇温処理の実行中ではないと判断される（ステップＳ１１０：ＮＯ）、又はアクセル操作量が「０」であり加速要求がないと判断されると（ステップＳ１２０：ＮＯ）、本処理は一旦終了する。   If it is determined that the catalyst temperature increasing process is not being executed (step S110: NO), or if the accelerator operation amount is “0” and it is determined that there is no acceleration request (step S120: NO), this process is performed. Is temporarily terminated.

次に、触媒昇温停止処理の実行時におけるアクセル操作量ＡＣＣＰ、バイパス弁３６の開度、排気絞り弁４１の開度、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔ、導入圧Ｐｉｎ及び排出圧Ｐｏｕｔ、吸気圧ＰＭ、そしてターボチャージャ５０の温度の推移について、図４を参照して説明する。尚、図４は、上記パラメータの推移を示すタイミングチャートである。   Next, the accelerator operation amount ACCP, the opening degree of the bypass valve 36, the opening degree of the exhaust throttle valve 41, the rotational speed Nt of the turbocharger 50, the introduction pressure Pin and the exhaust pressure Pout, and the intake pressure when the catalyst temperature increase stop process is executed. The transition of PM and the temperature of the turbocharger 50 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a timing chart showing the transition of the parameters.

図４に示すように、触媒昇温処理の実行中にアクセル操作がなされると、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であるか否かと、排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であるか否かが判定される（タイミングｔ１）。ここで、例えば、図４に一点鎖線にて示すように、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上である場合には、ターボチャージャ５０が既に暖機完了状態にあるとしてバイパス弁開弁処理の停止及び絞り弁閉弁処理の停止を同時に行う。こうした場合においては、タイミングｔ１以降にてターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが速やかに上昇することとなる。   As shown in FIG. 4, when the accelerator operation is performed during the catalyst temperature raising process, whether or not the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp and whether the discharge pressure Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp. It is determined whether or not there is (timing t1). Here, for example, as indicated by a one-dot chain line in FIG. 4, when the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp, the bypass valve is opened because the turbocharger 50 has already been warmed up. Stop the valve processing and stop the throttle valve closing processing at the same time. In such a case, the rotational speed Nt of the turbocharger 50 quickly increases after timing t1.

一方、図４に実線にて示すように、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ未満であり、且つ排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ未満であると判定される場合には、ターボチャージャ５０の暖機が完了していないとして、先にバイパス弁開弁処理の停止のみが行われる。そして、バイパス弁開弁処理の停止がなされてから吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上になると、ターボチャージャ５０の暖機度合が所定の度合まで進行したとして、絞り弁閉弁処理の停止を行う（タイミングｔ２）。こうして遅延処理を行うことにより、図４に二点鎖線にて示すように、仮にターボチャージャ５０の暖機が完了していないのにもかかわらずバイパス弁開弁処理の停止及び絞り弁閉弁処理の停止を同時に行う場合よりも、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが速やかに上昇することとなる。   On the other hand, as indicated by a solid line in FIG. 4, when it is determined that the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is less than the predetermined rotational speed Ntp and the exhaust pressure Pout is less than the predetermined pressure Poutp, the turbocharger 50 Assuming that the warm-up is not completed, the bypass valve opening process is only stopped first. When the increase amount ΔPM of the intake pressure PM becomes equal to or greater than the predetermined value PMp after the bypass valve opening process is stopped, it is determined that the degree of warm-up of the turbocharger 50 has progressed to the predetermined degree, and the throttle valve closing process is performed. Stop is performed (timing t2). By performing the delay processing in this manner, as shown by a two-dot chain line in FIG. 4, even if the warm-up of the turbocharger 50 is not completed, the stop of the bypass valve opening processing and the throttle valve closing processing are performed. Therefore, the rotational speed Nt of the turbocharger 50 increases more rapidly than when the two are stopped simultaneously.

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）触媒昇温処理を停止するに際して、まずバイパス弁開弁処理が停止される。これによりバイパス弁３６が閉弁側に調整されるため、ターボチャージャ５０を通過する排気の量が増大する。また、このようにバイパス弁開弁処理が停止されても所定期間が経過するまでは絞り弁閉弁処理が引き続き実行されているため、排気通路３０における排気の温度及び圧力は高い状態のまま維持される。したがって、バイパス弁開弁処理が停止されると、ターボチャージャ５０には一時的に高温高圧の排気が多量に流入するようになり、これによってターボチャージャ５０の暖機が急速に進行するようになる。そして、ターボチャージャ５０の暖機がある程度進行した状況又は暖機が完了した状況の下で、絞り弁閉弁処理が停止されるため、ターボチャージャ５０の回転速度は速やかに上昇するようになり、同ターボチャージャ５０の過給圧についてもこれを速やかに上昇させることができるようになる。 According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) When stopping the catalyst temperature raising process, the bypass valve opening process is first stopped. As a result, the bypass valve 36 is adjusted to the valve closing side, so that the amount of exhaust gas passing through the turbocharger 50 increases. Further, even if the bypass valve opening process is stopped in this way, the throttle valve closing process is continuously executed until a predetermined period elapses, so that the exhaust temperature and pressure in the exhaust passage 30 remain high. Is done. Accordingly, when the bypass valve opening process is stopped, a large amount of high-temperature and high-pressure exhaust gas temporarily flows into the turbocharger 50, whereby the warm-up of the turbocharger 50 proceeds rapidly. . And since the throttle valve closing process is stopped under the situation where the warm-up of the turbocharger 50 has progressed to some extent or the situation where the warm-up is completed, the rotational speed of the turbocharger 50 starts to rise quickly, The supercharging pressure of the turbocharger 50 can be quickly increased.

（２）バイパス弁開弁処理を停止した後、暖機完了時も含め、ターボチャージャ５０の暖機がある程度進行したときに絞り弁閉弁処理を停止するようにしている。このため、バイパス弁開弁処理を停止してから予め定められた所定期間が経過したときに絞り弁閉弁処理を停止するようにした場合とは異なり、バイパス弁開弁処理を停止してから絞り弁閉弁処理を停止するまでの期間をターボチャージャ５０の運転状態や機関運転状態により変化するターボチャージャ５０の暖機進行度合に基づいて設定することができ、絞り弁閉弁処理の停止が必要以上に遅れたり、ターボチャージャ５０の暖機がほとんど進行していない状態で絞り弁閉弁処理が停止されたりすることを抑制することができるようになる。   (2) After the bypass valve opening process is stopped, the throttle valve closing process is stopped when the warm-up of the turbocharger 50 proceeds to some extent, including when the warm-up is completed. For this reason, unlike when the throttle valve closing process is stopped when a predetermined period of time has elapsed since the bypass valve opening process was stopped, the bypass valve opening process is stopped. The period until the throttle valve closing process is stopped can be set based on the warming-up progress of the turbocharger 50 that changes depending on the operating state of the turbocharger 50 or the engine operating state. It is possible to prevent the throttle valve closing process from being stopped when the turbocharger 50 is not warmed up more than necessary or when the turbocharger 50 is hardly warmed up.

（３）触媒昇温処理が比較的長期間にわたって実行された場合、ターボチャージャ５０は既に暖機完了状態に移行している場合もある。このようにターボチャージャ５０が暖機完了状態に移行した場合には、排気の熱エネルギーがターボチャージャ５０の暖機によって消費されてしまうことがなく、その排気の有するエネルギーの多くをタービンホイール５２の回転エネルギーに変換することができるようになり、またターボチャージャ５０の排出圧Ｐｏｕｔも増大するようになる。すなわち、ターボチャージャ５０による過給を速やかに開始できる状態にある。この点、上記実施形態によれば、バイパス弁開弁処理の停止前において、・ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上である、・ターボチャージャ５０の排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上である、各条件のうち少なくとも一方が成立したときは、ターボチャージャ５０が暖機完了状態にあると判定し、バイパス弁開弁処理及び絞り弁閉弁処理を同時に停止させることで、ターボチャージャ５０の過給圧を速やかに上昇させることができる。   (3) When the catalyst temperature raising process is performed for a relatively long period of time, the turbocharger 50 may have already shifted to the warm-up completion state. In this way, when the turbocharger 50 shifts to the warm-up completion state, the heat energy of the exhaust is not consumed by the warm-up of the turbocharger 50, and much of the energy of the exhaust is stored in the turbine wheel 52. It becomes possible to convert it into rotational energy, and the discharge pressure Pout of the turbocharger 50 also increases. That is, supercharging by the turbocharger 50 can be started quickly. In this regard, according to the above embodiment, before the bypass valve opening process is stopped, the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp, and the discharge pressure Pout of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp. When at least one of the conditions is satisfied, it is determined that the turbocharger 50 is in a warm-up completion state, and the bypass valve opening process and the throttle valve closing process are stopped simultaneously, whereby the turbocharger 50 It is possible to quickly increase the supercharging pressure.

（４）加速要求に伴って触媒昇温処理を停止する際に、ターボチャージャ５０の暖機を促進してターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔ、ひいては過給圧を速やかに上昇させることができ、良好な機関加速性を得ることができるようになる。   (4) When stopping the catalyst temperature raising process in response to the acceleration request, the warm-up of the turbocharger 50 is promoted, and the rotational speed Nt of the turbocharger 50 and thus the supercharging pressure can be quickly increased, which is good. Engine acceleration can be obtained.

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においては、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔを、エンジン回転速度ＮＥ、燃料噴射量Ｑ、吸入空気量ＧＡ、吸気圧ＰＭといった機関運転状態を示すパラメータに基づいて推定するようにしていた。ターボチャージャの回転速度Ｎｔをこうしたパラメータ以外のパラメータに基づいて推定するようにしてもよいし、ターボチャージャの回転速度を直接検出してその検出値をターボチャージャの回転速度Ｎｔとして用いるようにしてもよい。 In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above embodiment, the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is estimated based on parameters indicating the engine operating state such as the engine rotational speed NE, the fuel injection amount Q, the intake air amount GA, and the intake pressure PM. . The rotational speed Nt of the turbocharger may be estimated based on parameters other than these parameters, or the rotational speed of the turbocharger may be directly detected and the detected value may be used as the rotational speed Nt of the turbocharger. Good.

・上記変形例と同様に、排出圧Ｐｏｕｔについても、上記実施形態で用いたパラメータ以外のパラメータに基づいて推定するようにしてもよいし、ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力を直接検出してその検出圧を排出圧Ｐｏｕｔとして用いるようにしてもよい。   As in the above modification, the exhaust pressure Pout may be estimated based on parameters other than those used in the above embodiment, or the pressure of exhaust discharged from the turbocharger to the exhaust passage may be directly determined. The detected pressure may be used as the discharge pressure Pout.

・上記実施形態においては、図２に示すように、触媒昇温処理を停止する際に、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であると判断されるか（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、又は排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であると判断されると（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、ターボチャージャ５０の暖機が完了しているとして遅延処理を禁止するようにしていた。この他、ステップＳ１４０にてターボチャージャの回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であると判断され且つステップＳ１５０にて排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上であると判断されることをもって遅延処理を禁止するようにしてもよい。また、ステップＳ１５０を省略して、ターボチャージャの回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｐ以上であると判断された場合に遅延処理を禁止するようにしてもよいし、ステップＳ１４０を省略して、排出圧Ｐｏｕｔが所定圧力Ｐｏｕｔｐ以上である場合にのみ遅延処理を禁止するようにしてもよい。さらには、吸入空気量ＧＡや吸気圧ＰＭ等、ターボチャージャ５０の回転速度Ｎｔや排出圧Ｐｏｕｔ以外のパラメータに基づいて遅延処理を禁止するか否かを判断するようにしてもよい。   In the above embodiment, as shown in FIG. 2, is it determined that the rotational speed Nt of the turbocharger 50 is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp when stopping the catalyst temperature raising process (step S140: YES) Alternatively, when it is determined that the discharge pressure Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp (step S150: YES), the delay process is prohibited because the warm-up of the turbocharger 50 is completed. In addition, delay processing is prohibited when it is determined in step S140 that the rotation speed Nt of the turbocharger is equal to or higher than the predetermined rotation speed Ntp and in step S150 that the discharge pressure Pout is higher than or equal to the predetermined pressure Poutp. You may do it. Further, step S150 may be omitted, and the delay process may be prohibited when it is determined that the rotational speed Nt of the turbocharger is equal to or higher than the predetermined rotational speed Ntp. The delay process may be prohibited only when Pout is equal to or higher than the predetermined pressure Poutp. Further, it may be determined whether to prohibit the delay process based on parameters other than the rotational speed Nt of the turbocharger 50 and the exhaust pressure Pout, such as the intake air amount GA and the intake pressure PM.

・ターボチャージャの暖機が完了しているか否かに関わらず、触媒昇温処理を停止する際に必ず遅延処理を実行するようにしてもよい。すなわち、図２に示した触媒昇温停止処理において、ステップＳ１４０及びステップＳ１５０、ステップＳ２００を省略するようにしてもよい。こうした形態においては、上記実施形態における効果の（１）及び（２），（４）に準ずる効果を得ることができる。   Regardless of whether or not the turbocharger has been warmed up, the delay process may be executed whenever the catalyst temperature raising process is stopped. That is, in the catalyst temperature increase stop process shown in FIG. 2, step S140, step S150, and step S200 may be omitted. In such a form, the effect equivalent to (1), (2), and (4) of the effect in the said embodiment can be acquired.

・バイパス弁開弁処理の停止後にて、吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上にならないまま、カウンタＣが所定値Ｃｐ以上になったときに（ステップＳ１８０：ＹＥＳ）、強制的に絞り弁閉弁処理を停止させるようにしていたが、このステップＳ１８０を省略してもよい。すなわち、バイパス弁開弁処理の停止後に上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上になったと判断されるときにのみ絞り弁閉弁処理を停止させるようにしてもよい。   After the bypass valve opening process is stopped, when the counter C becomes equal to or greater than the predetermined value Cp without the increase amount PM of the intake pressure PM becoming equal to or greater than the predetermined value PMp (step S180: YES), it is forcibly throttled. Although the valve closing process is stopped, this step S180 may be omitted. That is, the throttle valve closing process may be stopped only when it is determined that the increase amount ΔPM has become equal to or greater than the predetermined value PMp after the bypass valve opening process is stopped.

・上記実施形態においては、バイパス弁開弁処理の停止後に吸気圧ＰＭの上昇量ΔＰＭが所定値ＰＭｐ以上になったことをもって（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、ターボチャージャ５０の暖機度合が所定の度合まで進行し、絞り弁閉弁処理を停止させると同ターボチャージャ５０の回転速度が速やかに上昇する状態にあると判定するようにしていた。ターボチャージャの暖機度合の判定は、吸気圧ＰＭ以外のパラメータに基づいてなされるようにしてもよい。例えば、吸気圧ＰＭと吸入空気量ＧＡとは相関を有して変化するため、上記実施形態におけるステップＳ１７０にて、例えばバイパス弁開弁処理の停止後における吸入空気量ＧＡの上昇量に基づいてターボチャージャの暖機度合を判定するようにしてもよい。また、開度センサによってバイパス弁の開度を検出するようにして、バイパス弁開弁処理の停止後において、バイパス弁の開度が所定開度（例えば全閉）まで減少したこと、あるいは所定開度まで減少してからから所定の期間が経過したことをもってターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定するようにしてもよい。この他、ターボチャージャの回転速度Ｎｔや、ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力である排出圧Ｐｏｕｔ等のパラメータに基づいてターボチャージャの暖機度合を判定してもよい。   In the above embodiment, when the increase amount ΔPM of the intake pressure PM becomes equal to or greater than the predetermined value PMp after the bypass valve opening process is stopped (step S170: YES), the warm-up degree of the turbocharger 50 is the predetermined degree. When the throttle valve closing process is stopped, the rotational speed of the turbocharger 50 is determined to be in a state of rapidly increasing. The determination of the degree of warm-up of the turbocharger may be made based on parameters other than the intake pressure PM. For example, since the intake pressure PM and the intake air amount GA change with correlation, in step S170 in the above embodiment, for example, based on the increase amount of the intake air amount GA after the bypass valve opening process is stopped. You may make it determine the warming-up degree of a turbocharger. In addition, the opening degree of the bypass valve is detected by the opening degree sensor, and after the bypass valve opening process is stopped, the opening degree of the bypass valve has decreased to a predetermined opening degree (for example, fully closed), or the predetermined opening degree is not increased. It may be determined that the degree of warming-up of the turbocharger has progressed to a predetermined degree when a predetermined period has elapsed since the decrease to a predetermined degree. In addition, the warm-up degree of the turbocharger may be determined based on parameters such as the rotational speed Nt of the turbocharger and the exhaust pressure Pout that is the pressure of the exhaust discharged from the turbocharger to the exhaust passage.

・ターボチャージャ５０の暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定されたときに（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、バイパス弁開弁処理の停止から所定期間が経過したと判断して、絞り弁閉弁処理を停止するようにしていた。この他、予め所定期間を一定期間として定め、ステップＳ１７０にてバイパス弁開弁処理の停止から上記一定期間が経過したか判断するとともに、同ステップＳ１７０にて一定期間が経過したと判断されることをもって絞り弁閉弁処理を停止するようにしてもよい。こうした形態においては、上記実施形態における効果の（１）及び（３），（４）に準ずる効果を得ることができる。   When it is determined that the degree of warm-up of the turbocharger 50 has progressed to a predetermined degree (step S170: YES), it is determined that a predetermined period has elapsed since the stop of the bypass valve opening process, and the throttle valve is closed The process was to be stopped. In addition, a predetermined period is set as a predetermined period in advance, and it is determined in step S170 whether the predetermined period has elapsed since the stop of the bypass valve opening process, and it is determined in step S170 that the predetermined period has elapsed. Then, the throttle valve closing process may be stopped. In such a form, the effect equivalent to (1), (3), and (4) of the effect in the said embodiment can be acquired.

・触媒昇温処理の実行中であって、加速要求があることを条件に（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、触媒昇温処理の停止を行うようにしていたが、機関冷却水温ＴＨＷが既に上記所定温度よりも高くなっている等、触媒昇温処理の実行条件が不成立になったことを条件に触媒昇温処理の停止をするようにしてもよい。こうした形態においては、上記実施形態の効果の（１）〜（３）に準ずる効果を得ることができる。尚、触媒昇温処理の実行条件が不成立になったこと及び加速要求があることの２つの条件を触媒昇温処理の停止を行う条件として用い、この２つの条件のうち一方が満たされることをもって触媒昇温処理の停止を実行するようにしてもよい。   The catalyst temperature raising process is stopped under the condition that the catalyst temperature raising process is being executed and there is an acceleration request (step S120: YES). However, the engine cooling water temperature THW has already been reduced to the predetermined temperature. The catalyst temperature raising process may be stopped on the condition that the execution condition of the catalyst temperature raising process is not satisfied, such as when the catalyst temperature raising process is higher. In such a form, the effect equivalent to (1)-(3) of the effect of the said embodiment can be acquired. Note that the two conditions that the execution condition of the catalyst temperature raising process is not satisfied and that there is an acceleration request are used as the conditions for stopping the catalyst temperature raising process, and one of these two conditions is satisfied. You may make it perform a stop of a catalyst temperature rising process.

・上記実施形態及び各変形例では、機関始動の直後のアイドル運転時に排気浄化触媒３１を活性化させるべく触媒昇温処理が実行されている場合に遅延処理を実行する例を示したが、同遅延処理はフィルタ再生やＳ被毒回復処理を行うために触媒昇温処理が実行されている場合に実行するようにしてもよい。   In the above embodiment and each modified example, the example in which the delay process is performed when the catalyst temperature raising process is performed to activate the exhaust purification catalyst 31 during the idle operation immediately after the engine start has been described. The delay process may be executed when the catalyst temperature increasing process is being executed in order to perform the filter regeneration or the S poison recovery process.

・上記実施形態にあってはＰＭフィルタやＮＯｘ触媒を担持した排気浄化触媒３１を対象として触媒昇温処理を実行する構成を示したが、本願発明はこうした構成に限定されるものではない。すなわち、ＰＭフィルタやＮＯｘ触媒からなる排気浄化触媒に限らず、触媒昇温処理を通じて排気の浄化機能が促進される排気浄化触媒を備えるエンジンであれば、本願発明を適用することができる。   In the above embodiment, the configuration in which the catalyst temperature raising process is executed for the exhaust purification catalyst 31 carrying the PM filter or the NOx catalyst has been shown, but the present invention is not limited to such a configuration. That is, the present invention can be applied to any engine provided with an exhaust purification catalyst that promotes an exhaust purification function through a catalyst temperature raising process, not limited to an exhaust purification catalyst including a PM filter and a NOx catalyst.

・また、上記実施形態にあってはディーゼルエンジン１０の電子制御装置１００として本願発明の制御装置を具体化した例を示したが、本願発明はディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンの電子制御装置として具体化することもできる。   -Moreover, in the said embodiment, although the example which actualized the control apparatus of this invention as the electronic control apparatus 100 of the diesel engine 10 was shown, this invention is not limited to a diesel engine but as an electronic control apparatus of a gasoline engine. It can also be embodied.

１０…ディーゼルエンジン（内燃機関）、１１…燃焼室、１２…燃料噴射弁、１３…コモンレール、１４…サプライポンプ、２０…吸気通路、３０…排気通路、３１…排気浄化触媒、３５…バイパス通路、３６…バイパス弁、３７…アクチュエータ、４１…排気絞り弁、４２…アクチュエータ、５０…ターボチャージャ、５１…ロータリーシャフト、５２…タービンホイール、５３…コンプレッサホイール、６１…エアフロメータ、６２…吸気圧センサ、６３…アクセルセンサ、６４…水温センサ、１００…電子制御装置（触媒昇温手段、触媒昇温停止手段、暖機進行度合判定手段、暖機完了判定手段）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Diesel engine (internal combustion engine), 11 ... Combustion chamber, 12 ... Fuel injection valve, 13 ... Common rail, 14 ... Supply pump, 20 ... Intake passage, 30 ... Exhaust passage, 31 ... Exhaust purification catalyst, 35 ... Bypass passage, 36 ... Bypass valve, 37 ... Actuator, 41 ... Exhaust throttle valve, 42 ... Actuator, 50 ... Turbocharger, 51 ... Rotary shaft, 52 ... Turbine wheel, 53 ... Compressor wheel, 61 ... Air flow meter, 62 ... Intake pressure sensor, 63 ... Accelerator sensor, 64 ... Water temperature sensor, 100 ... Electronic control device (catalyst temperature raising means, catalyst temperature rise stopping means, warm-up progress degree judging means, warm-up completion judging means).

Claims (7)

排気通路に設けられて排気圧により駆動するターボチャージャと、同ターボチャージャの下流側の前記排気通路に設けられた排気浄化触媒と、前記排気通路における前記ターボチャージャの上流側部分及び下流側部分を連通して同ターボチャージャをバイパスするバイパス通路と、同バイパス通路の流路断面積を調整可能なバイパス弁と、前記排気浄化触媒の下流側における前記排気通路の流路断面積を調整可能な排気絞り弁とを備える内燃機関に適用されて、前記バイパス弁を開弁側に調整するバイパス弁開弁処理と前記排気絞り弁を閉弁側に調整する絞り弁閉弁処理とを併せて実行することによって前記排気浄化触媒を昇温させる触媒昇温処理を実行する触媒昇温手段を備える内燃機関の制御装置において、
前記触媒昇温処理を停止するに際し、前記バイパス弁開弁処理を停止するとともに同バイパス弁開弁処理の停止よりも遅れて前記絞り弁閉弁処理を停止する遅延処理を実行する触媒昇温停止手段を備える
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 A turbocharger provided in the exhaust passage and driven by exhaust pressure; an exhaust purification catalyst provided in the exhaust passage downstream of the turbocharger; and an upstream portion and a downstream portion of the turbocharger in the exhaust passage. A bypass passage communicating and bypassing the turbocharger, a bypass valve capable of adjusting a flow passage cross-sectional area of the bypass passage, and an exhaust capable of adjusting a flow passage cross-sectional area of the exhaust passage on the downstream side of the exhaust purification catalyst A bypass valve opening process for adjusting the bypass valve to the valve opening side and a throttle valve closing process for adjusting the exhaust throttle valve to the valve closing side are performed in combination with an internal combustion engine including a throttle valve. In the control device for an internal combustion engine, comprising a catalyst temperature raising means for performing a catalyst temperature raising process for raising the temperature of the exhaust purification catalyst.
When stopping the catalyst temperature increase process, the catalyst temperature increase stop is executed to stop the bypass valve opening process and to perform a delay process that stops the throttle valve closing process after the stop of the bypass valve opening process. A control device for an internal combustion engine, comprising: means. 前記触媒昇温停止手段は前記バイパス弁開弁処理を停止した後における前記ターボチャージャの暖機進行度合を判定する暖機進行度合判定手段を含み、同暖機進行度合判定手段により前記ターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定されたときに前記絞り弁閉弁処理を停止する
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。 The catalyst temperature increase stop means includes a warm-up progress degree determination means for determining a degree of warm-up progress of the turbocharger after the bypass valve opening process is stopped, and the warm-up progress degree determination means determines the degree of warm-up progress of the turbocharger. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the throttle valve closing process is stopped when it is determined that the warm-up degree has progressed to a predetermined degree. 前記暖機進行度合判定手段は前記バイパス弁開弁処理の停止後における吸気圧の上昇量が所定値以上になったことをもって前記ターボチャージャの暖機度合が所定の度合まで進行した旨判定する
請求項２に記載の内燃機関の制御装置。 The warming-up progress degree determination means determines that the warming-up degree of the turbocharger has progressed to a predetermined degree when the amount of increase in the intake pressure after the bypass valve opening process is stopped exceeds a predetermined value. Item 3. A control device for an internal combustion engine according to Item 2. 前記触媒昇温停止手段は前記ターボチャージャが暖機完了状態にあるか否かを判定する暖機完了判定手段を含み、前記触媒昇温処理の停止に際して前記暖機完了判定手段によって前記ターボチャージャが暖機完了状態である旨判定されたときには、前記遅延処理を禁止するとともに前記バイパス弁開弁処理及び前記絞り弁閉弁処理を同時に停止する
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。 The catalyst temperature increase stop means includes warm-up completion determination means for determining whether or not the turbocharger is in a warm-up completion state. When the catalyst temperature increase process is stopped, the turbocharger is The internal combustion according to any one of claims 1 to 3, wherein when it is determined that the warm-up is complete, the delay processing is prohibited and the bypass valve opening processing and the throttle valve closing processing are simultaneously stopped. Engine control device. 前記暖機完了判定手段は、前記バイパス弁開弁処理を停止する前のターボチャージャの回転速度が所定回転速度以上であることをもって前記ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定する
請求項４に記載の内燃機関の制御装置。 The warm-up completion determination unit determines that the turbocharger is in a warm-up completion state when the rotational speed of the turbocharger before stopping the bypass valve opening process is equal to or higher than a predetermined rotational speed. The internal combustion engine control device described. 前記暖機完了判定手段は前記ターボチャージャから排気通路に排出される排気の圧力が前記バイパス弁開弁処理の停止前において所定圧力以上であることをもって前記ターボチャージャが暖機完了状態にある旨判定する
請求項４又は請求項５に記載の内燃機関の制御装置。 The warm-up completion determination means determines that the turbocharger is in a warm-up completion state when the pressure of exhaust discharged from the turbocharger to the exhaust passage is equal to or higher than a predetermined pressure before the bypass valve opening process is stopped. The control device for an internal combustion engine according to claim 4 or 5. 前記触媒昇温停止手段は触媒昇温処理が前記内燃機関のアイドル運転時に実行されているときに加速要求があったことを条件に触媒昇温処理を停止するものである
請求項１〜６のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。 The catalyst temperature increase stop means stops the catalyst temperature increase process on condition that there is an acceleration request when the catalyst temperature increase process is being executed during idle operation of the internal combustion engine. The control device for an internal combustion engine according to any one of the preceding claims.
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