JP2015203309A - Control system for internal combustion engine - Google Patents

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祐介 高巣
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control system for an internal combustion engine, by means of which efficient scavenging is performed by the time when an internal combustion engine stops, and the occurrence of acidic condensed water in a combustion chamber or an EGR passage can be suppressed as a result.SOLUTION: A control system 20 according to the present invention is applied to an internal combustion engine 1A that includes: a motor compressor 7 provided in an intake passage 3; a high-pressure EGR passage 15 which connects a section 3b of the intake passage 3 downstream from the motor compressor 7 to an exhaust passage 4 and which recirculates as EGR gas, a part of exhaust gas exhausted to an exhaust manifold 4c included in the exhaust passage 4 to an intake manifold 3d included in the intake passage 3; and a high-pressure EGR valve 18 provided in the high-pressure EGR passage 15. When instructed to stop the internal combustion engine 1A, an ECU 21 opens the high-pressure EGR valve 18 and causes the motor compressor 7 to operate so that a pressure in the intake manifold 3d is higher than a pressure in the exhaust manifold 4c.

Description

本発明は、吸気通路に電動過給機が設けられ、吸気通路のその電動過給機より下流側の区間と排気通路とがＥＧＲ通路で接続されている内燃機関の制御システムに関する。   The present invention relates to an internal combustion engine control system in which an electric supercharger is provided in an intake passage, and a section downstream of the electric supercharger in the intake passage and an exhaust passage are connected by an EGR passage.

吸気通路にターボチャージャのコンプレッサが設けられ、そのコンプレッサの下流側に電動過給機が設けられ、吸気通路と排気通路とがＥＧＲ通路で接続されている内燃機関が知られている（特許文献１参照）。   There is known an internal combustion engine in which a compressor of a turbocharger is provided in an intake passage, an electric supercharger is provided downstream of the compressor, and an intake passage and an exhaust passage are connected by an EGR passage (Patent Document 1). reference).

特開２００８−２８０９２３号公報JP 2008-280923 A

特許文献１の内燃機関において、内燃機関が停止すると、燃焼室やＥＧＲ通路内に残存した排気の影響で酸性の凝縮水が発生し、周辺の部品を腐食させるおそれがある。そのため、内燃機関が停止するまでに掃気を行って燃焼室やＥＧＲ通路内に排気がない状態にしておく必要がある。しかしながら、特許文献１の内燃機関では、内燃機関停止の指示があった場合に、シリンダによるポンピング、ターボチャージャ、触媒、マフラーなどにより排気マニホールドの圧力が吸気マニホールドの圧力よりも高くなるため、通常のＥＧＲの流れに沿って掃気を行うことになる。そうすると、排気の一部が燃焼室を通過して再びＥＧＲ通路に戻される循環が発生するので、掃気の効率が悪く、内燃機関が停止するまでに掃気が完了しない可能性がある。   In the internal combustion engine of Patent Document 1, when the internal combustion engine stops, acidic condensed water is generated due to the influence of the exhaust gas remaining in the combustion chamber and the EGR passage, and there is a risk of corroding surrounding parts. For this reason, it is necessary to perform scavenging before the internal combustion engine stops so that there is no exhaust in the combustion chamber or the EGR passage. However, in the internal combustion engine of Patent Document 1, when there is an instruction to stop the internal combustion engine, the pressure of the exhaust manifold becomes higher than the pressure of the intake manifold due to pumping by the cylinder, turbocharger, catalyst, muffler, etc. Scavenging is performed along the flow of EGR. Then, a circulation occurs in which a part of the exhaust passes through the combustion chamber and is returned to the EGR passage again. Therefore, scavenging efficiency is poor, and scavenging may not be completed until the internal combustion engine stops.

そこで、本発明は、内燃機関が停止するまでに効率的な掃気を行い、燃焼室やＥＧＲ通路に酸性の凝縮水が発生することを抑制可能な内燃機関の制御システムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a control system for an internal combustion engine that performs efficient scavenging before the internal combustion engine stops and can suppress the generation of acidic condensed water in the combustion chamber and the EGR passage. To do.

本発明の内燃機関の制御システムは、吸気通路に設けられた電動過給機と、前記吸気通路の前記電動過給機より下流側の区間と排気通路とを接続し、前記排気通路に含まれる排気マニホールドへ排出された排気の一部をＥＧＲガスとして前記吸気通路に含まれる吸気マニホールドに還流させるＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲ弁と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、内燃機関停止の指示があった場合に、前記吸気マニホールドの圧力が前記排気マニホールドの圧力よりも高くなるように、前記ＥＧＲ弁を開けるとともに前記電動過給機を作動させる制御手段を備えている。   An internal combustion engine control system according to the present invention includes an electric supercharger provided in an intake passage, a section downstream of the electric supercharger in the intake passage and an exhaust passage, and is included in the exhaust passage. In an internal combustion engine control system comprising: an EGR passage that recirculates a part of the exhaust discharged to the exhaust manifold to the intake manifold included in the intake passage as EGR gas; and an EGR valve provided in the EGR passage. Control means for opening the EGR valve and operating the electric supercharger so that the pressure of the intake manifold becomes higher than the pressure of the exhaust manifold when an internal combustion engine stop instruction is given.

本発明の内燃機関の制御システムによれば、内燃機関停止の指示があった場合に、制御手段により電動過給機を作動させることで、吸気マニホールドの圧力が排気マニホールドの圧力より高くなるので、この圧力差により通常のＥＧＲと逆の流れに沿って掃気が行われる。また、掃気中に上記の循環が発生しないので、効率的な掃気を行うことができる。そのため、内燃機関が停止するまでに掃気が完了し、燃焼室やＥＧＲ通路に酸性の凝縮水が発生することを抑制できる。   According to the control system for an internal combustion engine of the present invention, when an instruction to stop the internal combustion engine is given, the pressure of the intake manifold becomes higher than the pressure of the exhaust manifold by operating the electric supercharger by the control means. By this pressure difference, scavenging is performed along the flow opposite to that of normal EGR. Further, since the above circulation does not occur during scavenging, efficient scavenging can be performed. Therefore, scavenging is completed before the internal combustion engine stops, and it is possible to suppress the generation of acidic condensed water in the combustion chamber and the EGR passage.

本発明の一形態に係る制御システムが組み込まれた内燃機関の要部を概略的に示す図。The figure which shows schematically the principal part of the internal combustion engine in which the control system which concerns on one form of this invention was integrated. 掃気制御ルーチンの一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of a scavenging control routine. 本発明が適用される他の形態に係る内燃機関の要部を概略的に示す図。The figure which shows schematically the principal part of the internal combustion engine which concerns on the other form with which this invention is applied.

図１に示したように、内燃機関（以下、エンジンと称することがある。）１Ａは、車両に走行用動力源として搭載されるディーゼルエンジンとして構成されている。エンジン１Ａは、４つの気筒２ａが設けられた機関本体２を備えている。各気筒２ａには、吸気通路３及び排気通路４が接続されている。   As shown in FIG. 1, an internal combustion engine (hereinafter sometimes referred to as an engine) 1A is configured as a diesel engine mounted on a vehicle as a driving power source. The engine 1A includes an engine body 2 provided with four cylinders 2a. An intake passage 3 and an exhaust passage 4 are connected to each cylinder 2a.

吸気通路３には、上流側から順に、吸気を濾過するためのエアクリーナ５と、第１スロットル弁６と、電動コンプレッサ７と、ターボチャージャ８のコンプレッサ８ａと、吸気を冷却するためのインタークーラ９と、第２スロットル弁１０とが設けられている。第１スロットル弁６及び第２スロットル弁１０は、いずれも吸気通路３を開閉可能な周知の弁である。電動コンプレッサ７は、吸気通路３に設けられたコンプレッサ７ａと、コンプレッサ７ａを駆動するための電動モータ７ｂとを備えている。電動コンプレッサ７は、電動モータ７ｂでコンプレッサ７ａを駆動することにより作動し、これにより過給を行う周知の装置である。ターボチャージャ８は、排気通路４に設けられたタービン８ｂを排気のエネルギで回転させてコンプレッサ８ａを駆動し、これにより過給を行う周知の過給機である。   In the intake passage 3, an air cleaner 5 for filtering the intake air, a first throttle valve 6, an electric compressor 7, a compressor 8 a of the turbocharger 8, and an intercooler 9 for cooling the intake air in order from the upstream side. And a second throttle valve 10 is provided. The first throttle valve 6 and the second throttle valve 10 are both known valves that can open and close the intake passage 3. The electric compressor 7 includes a compressor 7a provided in the intake passage 3 and an electric motor 7b for driving the compressor 7a. The electric compressor 7 is a well-known device that operates by driving the compressor 7a with an electric motor 7b, thereby supercharging. The turbocharger 8 is a known supercharger that performs supercharging by rotating the turbine 8b provided in the exhaust passage 4 with the energy of the exhaust to drive the compressor 8a.

また、吸気通路３には、バイパス通路１１が設けられている。バイパス通路１１は、電動コンプレッサ７を迂回して吸気を流すために設けられている。この図に示すようにバイパス通路１１は、吸気通路３における電動コンプレッサ７よりも上流側の区間３ａと電動コンプレッサ７より下流側の区間３ｂとを接続している。バイパス通路１１の一端は、区間３ａにおいて電動コンプレッサ７より上流側、かつ第１スロットル弁６より下流側の位置Ｐ１に接続されている。バイパス通路１１の他端は、区間３ｂにおいて電動コンプレッサ７より下流側、かつコンプレッサ８ａより上流側の位置Ｐ２に接続されている。バイパス通路１１には、バイパス通路１１を開閉可能なバイパス弁１２が設けられている。   Further, a bypass passage 11 is provided in the intake passage 3. The bypass passage 11 is provided for bypassing the electric compressor 7 and flowing the intake air. As shown in this figure, the bypass passage 11 connects a section 3 a upstream of the electric compressor 7 in the intake passage 3 and a section 3 b downstream of the electric compressor 7. One end of the bypass passage 11 is connected to a position P1 upstream of the electric compressor 7 and downstream of the first throttle valve 6 in the section 3a. The other end of the bypass passage 11 is connected to a position P2 downstream of the electric compressor 7 and upstream of the compressor 8a in the section 3b. The bypass passage 11 is provided with a bypass valve 12 that can open and close the bypass passage 11.

排気通路４には、上流側から順に、ターボチャージャ８のタービン８ｂと、排気を浄化するための排気浄化装置１３とが設けられている。排気浄化装置１３としては、例えば排気中の粒子状物質を捕集する周知のパティキュレートフィルタが設けられる。   In the exhaust passage 4, a turbine 8 b of the turbocharger 8 and an exhaust purification device 13 for purifying exhaust are provided in order from the upstream side. As the exhaust purification device 13, for example, a known particulate filter that collects particulate matter in the exhaust is provided.

吸気通路３と排気通路４とは、低圧ＥＧＲ通路１４及び高圧ＥＧＲ通路１５にて接続されている。低圧ＥＧＲ通路１４は、排気通路４のうちタービン８ｂよりも下流側の区間４ｂと、吸気通路３のうち電動コンプレッサ７よりも上流側の区間３ａとを接続している。この図に示すように、低圧ＥＧＲ通路１４の一端は、排気通路４の区間４ｂにおいて排気浄化装置１３よりも下流側の位置Ｐ３に接続されている。低圧ＥＧＲ通路１４の他端は、吸気通路３の区間３ａにおいて電動コンプレッサ７より上流側、かつ第１スロットル弁６より下流側の位置Ｐ１に接続されている。そのため、この図に示すように第１スロットル弁６は、吸気通路３の区間３ａにおいてバイパス通路１１の接続位置Ｐ１より上流側であり、かつ低圧ＥＧＲ通路１４の接続位置Ｐ１よりも上流側の部分３ｃに設けられている。   The intake passage 3 and the exhaust passage 4 are connected by a low pressure EGR passage 14 and a high pressure EGR passage 15. The low pressure EGR passage 14 connects a section 4 b downstream of the turbine 8 b in the exhaust passage 4 and a section 3 a upstream of the electric compressor 7 in the intake passage 3. As shown in this figure, one end of the low pressure EGR passage 14 is connected to a position P3 on the downstream side of the exhaust purification device 13 in the section 4b of the exhaust passage 4. The other end of the low-pressure EGR passage 14 is connected to a position P 1 upstream of the electric compressor 7 and downstream of the first throttle valve 6 in the section 3 a of the intake passage 3. Therefore, as shown in this figure, the first throttle valve 6 is a portion upstream of the connection position P1 of the bypass passage 11 and upstream of the connection position P1 of the low pressure EGR passage 14 in the section 3a of the intake passage 3. 3c.

低圧ＥＧＲ通路１４には、排気を冷却するためのＥＧＲクーラ１６と、低圧ＥＧＲ弁１７とが設けられている。低圧ＥＧＲ弁１７は、低圧ＥＧＲ通路１４を開閉可能な周知の弁である。高圧ＥＧＲ通路１５は、排気通路４のうちタービン８ｂよりも上流側の区間４ａと、吸気通路３のうち電動コンプレッサ７よりも下流側の区間３ｂとを接続している。この図に示すように、高圧ＥＧＲ通路１５の一端は、排気通路４に含まれる排気マニホールド４ｃに接続されている。高圧ＥＧＲ通路１５の他端は、吸気通路３の区間３ｂにおいて第２スロットル弁１０よりも下流側、かつ吸気通路３に含まれる吸気マニホールド３ｄよりも上流側の位置Ｐ４に接続されている。これにより、高圧ＥＧＲ通路１５は、排気マニホールド４ｃへ排出された排気の一部をＥＧＲガスとして吸気マニホールド３ｄに還流させることができる。高圧ＥＧＲ通路１５には、この高圧ＥＧＲ通路１５を開閉可能な高圧ＥＧＲ弁１８が設けられている。   The low pressure EGR passage 14 is provided with an EGR cooler 16 for cooling the exhaust and a low pressure EGR valve 17. The low pressure EGR valve 17 is a known valve capable of opening and closing the low pressure EGR passage 14. The high pressure EGR passage 15 connects a section 4 a upstream of the turbine 8 b in the exhaust passage 4 and a section 3 b downstream of the electric compressor 7 in the intake passage 3. As shown in this figure, one end of the high pressure EGR passage 15 is connected to an exhaust manifold 4 c included in the exhaust passage 4. The other end of the high-pressure EGR passage 15 is connected to a position P4 downstream of the second throttle valve 10 and upstream of the intake manifold 3d included in the intake passage 3 in the section 3b of the intake passage 3. Thereby, the high-pressure EGR passage 15 can recirculate a part of the exhaust discharged to the exhaust manifold 4c to the intake manifold 3d as EGR gas. The high pressure EGR passage 15 is provided with a high pressure EGR valve 18 that can open and close the high pressure EGR passage 15.

エンジン１Ａには、制御システム２０が組み込まれている。制御システム２０は、電子制御装置（ＥＣＵ）２１を含んでいる。ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａに設けられている各種センサの出力信号に基づいてエンジン１Ａの運転状態を制御する周知の制御装置である。ＥＣＵ２１は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。ＥＣＵ２１は、例えば第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０、バイパス弁１２、低圧ＥＧＲ弁１７、高圧ＥＧＲ弁１８、及び電動コンプレッサ７の電動モータ７ｂを制御する。また、ＥＣＵ２１は、気筒２ａに燃料を供給するための燃料噴射弁（不図示）も制御する。この他にもＥＣＵ２１は、エンジン１Ａに設けられている種々の制御対象を制御する。ＥＣＵ２１には、エンジン１Ａの運転状態を検出するための種々のセンサが接続されている。例えば、ＥＣＵ２１には、イグニッションスイッチ状態センサ２２及び回転数センサ２３等が接続されている。イグニッションスイッチ状態センサ２２は、イグニッションスイッチのＯＮ・ＯＦＦ（状態）に対応した信号を出力する。回転数センサ２３は、エンジン１Ａの回転数に対応した信号を出力する。この他にもＥＣＵ２１には種々のセンサが接続されているが、それらの図示は省略した。   A control system 20 is incorporated in the engine 1A. The control system 20 includes an electronic control unit (ECU) 21. The ECU 21 is a known control device that controls the operating state of the engine 1A based on output signals from various sensors provided in the engine 1A. The ECU 21 is configured as a computer unit including a microprocessor and peripheral devices such as RAM and ROM necessary for its operation. The ECU 21 controls, for example, the first throttle valve 6, the second throttle valve 10, the bypass valve 12, the low pressure EGR valve 17, the high pressure EGR valve 18, and the electric motor 7 b of the electric compressor 7. The ECU 21 also controls a fuel injection valve (not shown) for supplying fuel to the cylinder 2a. In addition, the ECU 21 controls various control objects provided in the engine 1A. Various sensors for detecting the operating state of the engine 1A are connected to the ECU 21. For example, an ignition switch state sensor 22 and a rotation speed sensor 23 are connected to the ECU 21. The ignition switch state sensor 22 outputs a signal corresponding to ON / OFF (state) of the ignition switch. The rotation speed sensor 23 outputs a signal corresponding to the rotation speed of the engine 1A. In addition, various sensors are connected to the ECU 21, but these are not shown.

次にＥＣＵ２１が実行する制御について説明する。ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａに対して急な出力の増加が要求された場合に、電動コンプレッサ７が作動するように電動モータ７ｂを制御する。また、ＥＣＵ２１は、電動コンプレッサ７が作動中か否かに応じてバイパス弁１２を制御する。具体的には、電動コンプレッサ７が作動している場合はバイパス弁１２を閉じ、電動コンプレッサ７が停止している場合にはバイパス弁１２を開ける。ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａの運転状態に基づいて吸気通路３に還流すべき排気の量を算出し、その算出した量の排気が吸気通路３に還流されるように第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０、低圧ＥＧＲ弁１７、及び高圧ＥＧＲ弁１８を制御する。ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａが搭載されている車両に対して減速が要求された場合には、各気筒２ａへの燃料供給を停止する。以降、この制御をフューエルカットと称することがある。また、ＥＣＵ２１は、フューエルカットの実行時に高圧ＥＧＲ弁１８を開け、第２スロットル弁１０を閉じる。これにより排気浄化装置１３を通過するガス量を低減できるので、排気浄化装置１３を保温することができる。   Next, control executed by the ECU 21 will be described. The ECU 21 controls the electric motor 7b so that the electric compressor 7 operates when a sudden increase in output is required for the engine 1A. Further, the ECU 21 controls the bypass valve 12 according to whether or not the electric compressor 7 is operating. Specifically, when the electric compressor 7 is operating, the bypass valve 12 is closed, and when the electric compressor 7 is stopped, the bypass valve 12 is opened. The ECU 21 calculates the amount of exhaust to be recirculated to the intake passage 3 based on the operating state of the engine 1A, and the first throttle valve 6 and the second throttle so that the calculated amount of exhaust is recirculated to the intake passage 3. The valve 10, the low pressure EGR valve 17, and the high pressure EGR valve 18 are controlled. The ECU 21 stops the fuel supply to each cylinder 2a when the vehicle on which the engine 1A is mounted is requested to decelerate. Hereinafter, this control may be referred to as fuel cut. Further, the ECU 21 opens the high pressure EGR valve 18 and closes the second throttle valve 10 when the fuel cut is executed. As a result, the amount of gas passing through the exhaust purification device 13 can be reduced, so that the exhaust purification device 13 can be kept warm.

この他に、ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａに対する停止指示があった場合に気筒２ａ（燃焼室）や高圧ＥＧＲ通路１５から排気を除去するために掃気制御を実行する。周知のように燃料に含まれる硫黄成分が空気中の酸素と化合して、排気に硫黄酸化物（ＳＯｘ）が発生する。気筒２ａ（燃焼室）や高圧ＥＧＲ通路１５では、エンジン１Ａが停止し温度が下がると、その排気中の硫黄酸化物が結露などにより発生した凝縮水に溶けて、周辺の部品を腐食させるおそれがある。そこで、ＥＣＵ２１は、エンジン１Ａに対する停止指示があった場合に第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０及び高圧ＥＧＲ弁１８を開けるとともに電動コンプレッサ７を作動させる。バイパス弁１２、低圧ＥＧＲ弁１７は閉じる。この場合、過給された吸気により吸気マニホールド３ｄの圧力が排気マニホールド４ｃの圧力よりも高くなる。そのため、過給された吸気の一部は気筒２ａ（燃焼室）を通過して排気通路４に導入され、残りの吸気は高圧ＥＧＲ通路１５を通過して排気通路４に導入される（通常のＥＧＲの流れと逆になる）。これにより、気筒２ａ（燃焼室）や高圧ＥＧＲ通路１５内に残存した排気が排気通路４に除去される。排気通路４に除去された排気は、その後大気に放出される。以下、エンジン１Ａに対する停止指示があった場合の掃気制御について説明する。   In addition, the ECU 21 performs scavenging control to remove exhaust from the cylinder 2a (combustion chamber) and the high-pressure EGR passage 15 when there is an instruction to stop the engine 1A. As is well known, sulfur components contained in the fuel combine with oxygen in the air to generate sulfur oxide (SOx) in the exhaust. In the cylinder 2a (combustion chamber) and the high-pressure EGR passage 15, when the engine 1A is stopped and the temperature is lowered, sulfur oxides in the exhaust gas may be dissolved in condensed water generated by condensation or the like, which may corrode surrounding parts. is there. Therefore, the ECU 21 opens the first throttle valve 6, the second throttle valve 10, and the high-pressure EGR valve 18 and operates the electric compressor 7 when a stop instruction is issued to the engine 1A. The bypass valve 12 and the low pressure EGR valve 17 are closed. In this case, the pressure of the intake manifold 3d becomes higher than the pressure of the exhaust manifold 4c due to the supercharged intake air. Therefore, a part of the supercharged intake air passes through the cylinder 2a (combustion chamber) and is introduced into the exhaust passage 4, and the remaining intake air passes through the high-pressure EGR passage 15 and is introduced into the exhaust passage 4 (normally This is the reverse of EGR flow). As a result, the exhaust gas remaining in the cylinder 2 a (combustion chamber) and the high-pressure EGR passage 15 is removed to the exhaust passage 4. The exhaust gas removed to the exhaust passage 4 is then released to the atmosphere. Hereinafter, scavenging control when there is a stop instruction to the engine 1A will be described.

図２は、ＥＣＵ２１がこのように排気を除去するために実行する掃気制御ルーチンの一例を示している。この制御ルーチンは、エンジン１Ａに対する停止指示があった場合に実行される。また、この制御ルーチンは、ＥＣＵ２１が実行する他のルーチンと並行して実行される。   FIG. 2 shows an example of a scavenging control routine that the ECU 21 executes to remove exhaust gas in this way. This control routine is executed when there is a stop instruction for the engine 1A. Further, this control routine is executed in parallel with other routines executed by the ECU 21.

この制御ルーチンにおいてＥＣＵ２１は、まずステップＳ１１でエンジン１Ａに対する停止指示があったか否か判定する。エンジン１Ａに対する停止指示としては、例えばドライバによりイグニッションスイッチをＯＦＦにした場合などの制御による指示がある。エンジン１Ａに対する停止指示がなかったと判定した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。一方、エンジン１Ａに対する停止指示があったと判定した場合はステップＳ１２に進み、ＥＣＵ２１は第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０及び高圧ＥＧＲ弁１８を掃気しやすい状態にする。この掃気しやすい状態としては、例えば上記の弁を全開する状態がある。また、ＶＮ、ＶＶＴ、ＳＣＶ（スワールコントロール弁）など、吸気通路上に存在するほかの弁も掃気しやすい状態にしてもよい。   In this control routine, the ECU 21 first determines whether or not there has been a stop instruction for the engine 1A in step S11. As an instruction to stop the engine 1A, for example, there is an instruction by control such as when the ignition switch is turned off by a driver. If it is determined that there is no stop instruction for the engine 1A, the current control routine is terminated. On the other hand, if it is determined that there is an instruction to stop the engine 1A, the process proceeds to step S12, and the ECU 21 makes the first throttle valve 6, the second throttle valve 10, and the high pressure EGR valve 18 easy to scavenge. As a state where this scavenging is easy, for example, there is a state where the valve is fully opened. In addition, other valves such as VN, VVT, and SCV (swirl control valves) existing on the intake passage may be in a state in which scavenging is easy.

次のステップＳ１３においてＥＣＵ２１は、電動コンプレッサ７を作動させ、掃気を行うように制御する。また、このステップＳ１３を実行する前提として、ＥＣＵ２１は電動コンプレッサ７に電源を供給するバッテリの充電状態により、掃気の可否を判断してもよい。バッテリの容量が不足して掃気不可と判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。一方、掃気可と判断した場合は、次のステップに進む。次のステップＳ１４においてＥＣＵ２１はエンジン１Ａの回転数が所定値以下（例えば０）であるか否か判定する。また、回転数の代わりに所定時間によって判定してもよい。この所定時間は、エンジン１Ａに対する停止の指示からエンジン１Ａの回転数が所定値以下になるまでの時間であって、予め実験等によってエンジンの種類ごとに測定される。エンジン１Ａの回転数が所定値以下でないと判定した場合は、ＥＣＵ２１はエンジン１Ａの回転数が所定値以下になるまでステップＳ１４を繰り返し実行する。なお、回転数の代わりに所定時間によって上記の判定をする場合には、所定時間が経過するまでステップＳ１４が繰り返し実行される。   In the next step S13, the ECU 21 controls the electric compressor 7 to operate and perform scavenging. In addition, as a premise for executing step S13, the ECU 21 may determine whether scavenging is possible or not based on a state of charge of a battery that supplies power to the electric compressor 7. If it is determined that scavenging is not possible due to insufficient battery capacity, the current control routine is terminated. On the other hand, if it is determined that scavenging is possible, the process proceeds to the next step. In the next step S14, the ECU 21 determines whether or not the rotational speed of the engine 1A is equal to or less than a predetermined value (for example, 0). Moreover, you may determine by predetermined time instead of rotation speed. The predetermined time is a time from the stop instruction to the engine 1A until the rotational speed of the engine 1A becomes a predetermined value or less, and is measured in advance for each type of engine by an experiment or the like. If it is determined that the rotational speed of the engine 1A is not less than or equal to the predetermined value, the ECU 21 repeatedly executes step S14 until the rotational speed of the engine 1A becomes less than or equal to the predetermined value. When the above determination is made based on a predetermined time instead of the rotation speed, step S14 is repeatedly executed until the predetermined time elapses.

一方、エンジン１Ａの回転数が所定値以下であると判定した場合はステップＳ１５に進み、ＥＣＵ２１は電動コンプレッサ７を停止させるように制御する。その後、今回の制御ルーチンを終了する。   On the other hand, when it determines with the rotation speed of the engine 1A being below a predetermined value, it progresses to step S15 and ECU21 is controlled to stop the electric compressor 7. FIG. Thereafter, the current control routine is terminated.

以上に説明したように、本発明の制御システム２０によれば、エンジン１Ａに対する停止指示があった場合に電動コンプレッサ７を利用して気筒２ａ（燃焼室）や高圧ＥＧＲ通路１５から排気を除去することができる。そのため、気筒２ａ（燃焼室）や高圧ＥＧＲ通路１５に酸性の凝縮水が発生することを抑制できる。従って、酸性の凝縮水にて気筒２ａ（燃焼室）、高圧ＥＧＲ通路１５を構成する配管及びＥＧＲクーラ９が腐食することを抑制できる。また、本発明では、電動コンプレッサ７を利用して排気を除去するので、排気を除去するための装置を別途設ける必要がない。そのため、低コストで排気を除去できる。   As described above, according to the control system 20 of the present invention, the exhaust is removed from the cylinder 2a (combustion chamber) and the high-pressure EGR passage 15 using the electric compressor 7 when there is a stop instruction to the engine 1A. be able to. Therefore, it is possible to suppress the generation of acidic condensed water in the cylinder 2a (combustion chamber) and the high-pressure EGR passage 15. Therefore, corrosion of the cylinder 2a (combustion chamber), the piping constituting the high-pressure EGR passage 15 and the EGR cooler 9 can be suppressed by acidic condensed water. In the present invention, since the exhaust is removed using the electric compressor 7, it is not necessary to separately provide a device for removing the exhaust. Therefore, exhaust can be removed at low cost.

本発明が適用されるエンジンは、図１に示したエンジン１Ａに限定されない。例えば、図３に示したエンジン１Ｂに本発明を適用してもよい。なお、図３において図１と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この図に示すようにエンジン１Ｂは、ターボチャージャ８を備えていない。それ以外は、図１のエンジン１Ａと同じである。   The engine to which the present invention is applied is not limited to the engine 1A shown in FIG. For example, the present invention may be applied to the engine 1B shown in FIG. 3 that are the same as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. As shown in this figure, the engine 1B does not include the turbocharger 8. The rest is the same as the engine 1A of FIG.

このエンジン１Ｂでも、上述した形態と同様に第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０、高圧ＥＧＲ弁１８、及び電動コンプレッサ７を制御することにより、高圧ＥＧＲ通路１５内の排気を除去することができる。   Also in this engine 1B, exhaust in the high-pressure EGR passage 15 can be removed by controlling the first throttle valve 6, the second throttle valve 10, the high-pressure EGR valve 18, and the electric compressor 7 in the same manner as described above. it can.

なお、上述した形態では、電動コンプレッサ７が本発明の電動過給機に相当する。高圧ＥＧＲ通路１５が本発明のＥＧＲ通路に相当する。高圧ＥＧＲ弁１８が本発明のＥＧＲ弁に相当する。ＥＣＵ２１が本発明の制御手段に相当する。   In the above-described embodiment, the electric compressor 7 corresponds to the electric supercharger of the present invention. The high pressure EGR passage 15 corresponds to the EGR passage of the present invention. The high pressure EGR valve 18 corresponds to the EGR valve of the present invention. The ECU 21 corresponds to the control means of the present invention.

本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明が適用されるエンジンは、ディーゼルエンジンに限定されない。本発明は、火花点火型のエンジンに適用してもよい。また、エンジンの気筒配列や気筒数に制限はない。例えば、Ｖ型や水平対向型のエンジンに本発明を適用してもよい。   The present invention is not limited to the above-described form and can be implemented in various forms. For example, the engine to which the present invention is applied is not limited to a diesel engine. The present invention may be applied to a spark ignition type engine. There are no restrictions on the cylinder arrangement or the number of cylinders of the engine. For example, the present invention may be applied to a V-type engine or a horizontally opposed engine.

本発明は、低圧ＥＧＲ通路が省略されて、高圧ＥＧＲ通路のみが設けられたエンジンに適用してもよい。また、本発明は、吸気通路に第１スロットル弁及び第２スロットル弁が設けられていないエンジンに適用してもよい。   The present invention may be applied to an engine in which the low pressure EGR passage is omitted and only the high pressure EGR passage is provided. The present invention may also be applied to an engine in which the first throttle valve and the second throttle valve are not provided in the intake passage.

本発明は、ターボチャージャのコンプレッサの下流側に電動コンプレッサが設けられているエンジンに適用してもよい。また、本発明は、電動コンプレッサの代わりにモータアシストターボチャージャ（ＭＡＴ）が搭載されたエンジンに適用してもよい。周知のようにＭＡＴでは、電動モータにてコンプレッサを駆動できる。そのため、電動コンプレッサの代わりにＭＡＴを用いて吸気を過給できる。そして、その吸気で燃焼室や高圧ＥＧＲ通路の排気を除去できる。この場合には、ＭＡＴが本発明の電動過給機に相当する。   The present invention may be applied to an engine in which an electric compressor is provided downstream of a turbocharger compressor. Further, the present invention may be applied to an engine equipped with a motor assist turbocharger (MAT) instead of the electric compressor. As is well known, in MAT, a compressor can be driven by an electric motor. Therefore, the intake air can be supercharged using MAT instead of the electric compressor. And the exhaust_gas | exhaustion of a combustion chamber or a high pressure EGR channel | path can be removed with the intake air. In this case, MAT corresponds to the electric supercharger of the present invention.

１Ａ、１Ｂ 内燃機関
３ 吸気通路
３ｂ 吸気通路の電動コンプレッサより下流側の区間
３ｄ 吸気マニホールド
４ 排気通路
４ｃ 排気マニホールド
７ 電動コンプレッサ（電動過給機）
１５ 高圧ＥＧＲ通路（ＥＧＲ通路）
１８ 高圧ＥＧＲ弁（ＥＧＲ弁）
２０ 制御システム
２１ ＥＣＵ（制御手段） 1A, 1B Internal combustion engine 3 Intake passage 3b Section of intake passage downstream of electric compressor 3d Intake manifold 4 Exhaust passage 4c Exhaust manifold 7 Electric compressor (electric supercharger)
15 High pressure EGR passage (EGR passage)
18 High pressure EGR valve (EGR valve)
20 control system 21 ECU (control means)

Claims (1)

吸気通路に設けられた電動過給機と、
前記吸気通路の前記電動過給機より下流側の区間と排気通路とを接続し、前記排気通路に含まれる排気マニホールドへ排出された排気の一部をＥＧＲガスとして前記吸気通路に含まれる吸気マニホールドに還流させるＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲ弁と、を備えた内燃機関の制御システムにおいて、
内燃機関停止の指示があった場合に、前記吸気マニホールドの圧力が前記排気マニホールドの圧力よりも高くなるように、前記ＥＧＲ弁を開けるとともに前記電動過給機を作動させる制御手段を備えている内燃機関の制御システム。 An electric supercharger provided in the intake passage;
A section of the intake passage downstream of the electric supercharger is connected to an exhaust passage, and a portion of the exhaust discharged to the exhaust manifold included in the exhaust passage is used as EGR gas to be included in the intake passage. An EGR passage that recirculates to
An internal combustion engine control system comprising: an EGR valve provided in the EGR passage;
An internal combustion engine comprising control means for opening the EGR valve and operating the electric supercharger so that the pressure of the intake manifold becomes higher than the pressure of the exhaust manifold when an instruction to stop the internal combustion engine is given Engine control system.
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