JP6232890B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、機械式過給機を備える内燃機関の制御に関する。   The present invention relates to control of an internal combustion engine provided with a mechanical supercharger.

機械式過給機を備える内燃機関として、特許文献１には、内燃機関によって駆動される機械式過給機と、機械式過給機を迂回するバイパス通路と、バイパス通路を開閉するバイパスバルブと、内燃機関から機械式過給機への動力伝達を断接する過給機クラッチと、を備える構成が開示されている。上記文献では、低回転・低負荷領域は非過給領域として、過給機クラッチを解放して機械式過給機を停止させ、バイパスバルブを開き、その他の領域は過給領域として、過給機クラッチを接続して機械式過給機を駆動し、バイパスバルブを閉じている。   As an internal combustion engine including a mechanical supercharger, Patent Document 1 discloses a mechanical supercharger driven by the internal combustion engine, a bypass passage that bypasses the mechanical supercharger, and a bypass valve that opens and closes the bypass passage. And a supercharger clutch that connects and disconnects power transmission from the internal combustion engine to the mechanical supercharger. In the above document, the low-speed / low-load area is the non-supercharge area, the turbocharger clutch is released to stop the mechanical supercharger, the bypass valve is opened, and the other areas are the supercharge area. The mechanical clutch is connected to drive the mechanical supercharger and the bypass valve is closed.

特開平１０−２７４０７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-274072

ところで、上記文献に記載の構成では、スロットルバルブが機械式過給機及びバイパス通路よりも上流側に配置されているが、スロットルバルブの開閉動作に対する内燃機関の応答性を高める観点から、スロットルバルブを機械式過給機等よりも下流側に配置してもよい。また、バイパスバルブを開弁すれば、空気は機械式過給機よりも吸気抵抗の小さいバイパス通路を通過するようになり、機械式過給機を通過する空気量は減少するので、過給機クラッチを設けなくても過給圧を低下させることができる。   By the way, in the configuration described in the above document, the throttle valve is disposed upstream of the mechanical supercharger and the bypass passage. From the viewpoint of improving the response of the internal combustion engine to the opening / closing operation of the throttle valve, the throttle valve May be arranged downstream of a mechanical supercharger or the like. If the bypass valve is opened, the air will pass through the bypass passage having a smaller intake resistance than the mechanical supercharger, and the amount of air passing through the mechanical supercharger will be reduced. The supercharging pressure can be reduced without providing a clutch.

しかし、過給機クラッチを備えず、かつスロットルバルブを機械式過給機等よりも下流側に配置する構成では、過給領域からアイドル運転領域（非過給領域）へ移行する際に、バイパスバルブが何らかの原因により開弁せず閉じたままになると、下記の現象が起こることが発明者らによって確認された。   However, in the configuration in which the turbocharger clutch is not provided and the throttle valve is arranged downstream of the mechanical supercharger or the like, bypassing is required when shifting from the supercharging region to the idle operation region (non-supercharging region). The inventors have confirmed that the following phenomenon occurs when the valve does not open for some reason and remains closed.

スロットルバルブはアイドル運転領域用の小開度であるにもかかわらず機械式過給機が稼働することで、機械式過給機により圧縮されて温度上昇した空気の一部が、バイパスバルブのわずかな隙間を通って機械式過給機の上流側へ還流する。還流した空気と新気とが混合することで、機械式過給機の上流側の吸気温度が上昇すると、機械式過給機の下流側の吸気温度、つまり還流する空気の温度が更に高くなる。これが繰り返されることによって吸気温度が徐々に上昇し、吸気通路周辺の耐熱環境が厳しいものとなる。   Even though the throttle valve has a small opening for the idle operation region, the mechanical supercharger operates, so that a part of the air that has been compressed by the mechanical supercharger and has risen in temperature is slightly in the bypass valve. Return to the upstream side of the mechanical supercharger through a gap. If the intake air temperature on the upstream side of the mechanical supercharger rises due to the mixture of the recirculated air and fresh air, the intake air temperature on the downstream side of the mechanical supercharger, that is, the temperature of the recirculating air further increases. . By repeating this, the intake air temperature gradually rises and the heat-resistant environment around the intake passage becomes severe.

そこで本発明では、内燃機関の動力が機械式過給機に常時伝達され、スロットルバルブが機械式過給機及びバイパス通路よりも下流側に配置される構成において、バイパスバルブが閉固着しても上述した現象の発生を回避し得る制御装置を提供することを目的とする。   Therefore, in the present invention, in a configuration in which the power of the internal combustion engine is constantly transmitted to the mechanical supercharger and the throttle valve is disposed downstream of the mechanical supercharger and the bypass passage, the bypass valve is closed and fixed. It is an object of the present invention to provide a control device that can avoid the occurrence of the phenomenon described above.

本発明のある態様によれば、吸気通路に設けられ内燃機関の出力が常時伝達されて駆動する機械式過給機と、吸気通路の機械式過給機の上流側と下流側を連通するバイパス通路と、バイパス通路に設けられ機械式過給機による過給を行う場合にバイパス通路を閉じ、機械式過給機による過給を行わない場合にバイパス通路を開くバイパスバルブと、吸気通路のバイパス通路との合流部よりも下流側に配置されたスロットルバルブと、を備える内燃機関の制御装置が提供される。この内燃機関の制御装置は、機械式過給機による過給を行わないにもかかわらずバイパス通路が閉じたままとなるバイパスバルブの閉固着を検知する閉固着検知手段を備え、閉固着検知手段がバイパスバルブの閉固着を検知したら、スロットルバルブの目標開度を所定開度以上の開度に設定し、かつ燃料噴射を制限する燃料カット制御を実行する。 According to an aspect of the present invention, a mechanical supercharger that is provided in an intake passage and is driven by constantly transmitting an output of an internal combustion engine, and a bypass that communicates the upstream side and the downstream side of the mechanical supercharger in the intake passage. A bypass valve that is provided in the bypass passage, closes the bypass passage when supercharging by the mechanical supercharger is performed, and opens the bypass passage when supercharging by the mechanical supercharger is not performed, and bypasses the intake passage There is provided a control device for an internal combustion engine, comprising a throttle valve disposed downstream of a junction with a passage. The control device for an internal combustion engine includes a closed adhering detection unit that detects a closed adhering of a bypass valve in which the bypass passage remains closed despite not being supercharged by a mechanical supercharger. When the closed adhering of the bypass valve is detected, the target opening of the throttle valve is set to a predetermined opening or more, and fuel cut control for restricting fuel injection is executed.

上記態様によれば、スロットルバルブの開度を所定開度以上にすることで、機械式過給機により圧縮され温度上昇した吸気がバイパスバルブを介して機械式過給機の入口側に還流することが抑制される。さらに、燃料カット制御を実行することで、スロットルバルブ開度の増大に伴う機関回転速度の上昇が抑制され、機械式過給機の回転速度が上昇しないので、機械式過給機の出口側吸気温度の上昇を抑制できる。したがって、バイパスバルブ閉固着にともなう吸気温度の上昇を抑制し、吸気通路周辺部品の耐熱環境の悪化を抑制できる。   According to the above aspect, by setting the opening of the throttle valve to a predetermined opening or more, the intake air compressed by the mechanical supercharger and having risen in temperature returns to the inlet side of the mechanical supercharger via the bypass valve. It is suppressed. Further, by executing the fuel cut control, an increase in the engine rotational speed accompanying an increase in the throttle valve opening is suppressed, and the rotational speed of the mechanical supercharger does not increase. Temperature rise can be suppressed. Accordingly, it is possible to suppress an increase in intake air temperature due to the bypass valve closing and fixing, and it is possible to suppress deterioration of the heat-resistant environment of the parts around the intake passage.

図１は、本実施形態に係る内燃機関の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine according to the present embodiment. 図２は、本実施形態を適用する車両のパワートレインを示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a vehicle powertrain to which the present embodiment is applied. 図３は、バイパスバルブ閉固着時用の制御ルーチンを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a control routine for when the bypass valve is firmly closed. 図４は、図３の制御ルーチンを実行した場合のタイミングチャートである。FIG. 4 is a timing chart when the control routine of FIG. 3 is executed.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は、本発明の実施形態に係るガソリン内燃機関（以下、単に「エンジン」という）の概略構成を示している。エンジン１には、吸気を各気筒に導く吸気通路２と、各気筒からの排気を排出する排気通路３とが接続されている。また、燃料噴射インジェクタ４、点火プラグ５等を備えている。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a gasoline internal combustion engine (hereinafter simply referred to as “engine”) according to an embodiment of the present invention. The engine 1 is connected to an intake passage 2 that guides intake air to each cylinder and an exhaust passage 3 that exhausts exhaust from each cylinder. Further, a fuel injection injector 4, a spark plug 5 and the like are provided.

エンジン１の吸気通路２には、上流側から順に、エアクリーナ６、上流側吸気温度センサ７、エンジン１の出力により駆動され吸気を過給する機械式過給機８、機械式過給機８の上流側と下流側とを連通するバイパス通路９、バイパス通路９を開閉するバイパスバルブ１０、スロットルバルブ１２、吸気を冷却するインタークーラ１３等が配設されている。エンジン１の排気通路３には、上流側から順に、Ｏ２センサ１４、三元触媒１５等が配設されている。 In the intake passage 2 of the engine 1, an air cleaner 6, an upstream intake temperature sensor 7, a mechanical supercharger 8 that is driven by the output of the engine 1, and supercharges intake air in order from the upstream side. A bypass passage 9 that connects the upstream side and the downstream side, a bypass valve 10 that opens and closes the bypass passage 9, a throttle valve 12, an intercooler 13 that cools intake air, and the like are disposed. In the exhaust passage 3 of the engine 1, an O 2 sensor 14, a three-way catalyst 15, and the like are disposed in order from the upstream side.

スロットルバルブ１２は、いわゆる電子制御スロットルであり、後述するアクセルペダル開度センサ２２により検出するアクセルペダル開度に応じて開閉する。   The throttle valve 12 is a so-called electronically controlled throttle, and opens and closes according to an accelerator pedal opening detected by an accelerator pedal opening sensor 22 described later.

機械式過給機８は、エンジン１のクランクシャフトから、クランクシャフトプーリ、補機ベルト３０、及び過給機プーリを介して出力が伝達されて駆動する。この動力伝達経路中にクラッチ機構は存在しないので、エンジン１が回転している間は機械式過給機８も回転する。   The mechanical supercharger 8 is driven by the output transmitted from the crankshaft of the engine 1 via the crankshaft pulley, the auxiliary belt 30 and the supercharger pulley. Since there is no clutch mechanism in the power transmission path, the mechanical supercharger 8 also rotates while the engine 1 is rotating.

バイパスバルブ１０は、機械式過給機８の過給圧をコントロールするバルブであり、例えば、過給圧が所定の上限圧に達した場合や、過給をしない運転状態の場合に開弁する。バイパスバルブ１０を開弁すると、バイパス通路９を通り吸気通路２の機械式過給機８の下流側から上流側へ過給された吸気が還流する。したがって、バイパスバルブ１０が開弁した後は、過給圧が上昇しない又は低下することとなる。なお、バイパスバルブ１０は、サーボモータにより弁体を回転駆動するロータリ式のバルブであり、電源ＯＦＦの状態では開弁状態となる。   The bypass valve 10 is a valve that controls the supercharging pressure of the mechanical supercharger 8, and opens, for example, when the supercharging pressure reaches a predetermined upper limit pressure or in an operating state in which supercharging is not performed. . When the bypass valve 10 is opened, the intake air superposed from the downstream side to the upstream side of the mechanical supercharger 8 in the intake passage 2 through the bypass passage 9 is recirculated. Therefore, after the bypass valve 10 is opened, the supercharging pressure does not increase or decreases. The bypass valve 10 is a rotary valve that rotates the valve body by a servo motor, and is opened when the power is OFF.

ＥＣＭ(Engine Control Module)１６は、エンジン１の各種制御を実施する。ＥＣＭ１６には、スロットル開度センサ１７、外気温センサ１８、燃料温度センサ１９、クランク角センサ２０等からの検出信号が入力される。   An ECM (Engine Control Module) 16 performs various controls of the engine 1. Detection signals from the throttle opening sensor 17, the outside air temperature sensor 18, the fuel temperature sensor 19, the crank angle sensor 20, and the like are input to the ECM 16.

ＥＣＭ１６は、各種センサからの検出信号等に基づき種々の制御プログラムを実行することで、エンジン１の運転状態に応じて点火プラグ５への放電時期（点火時期）、燃料噴射インジェクタ４の燃料噴射量、燃料噴射時期等を制御したり、スロットルバルブ１２、バイパスバルブ１０の開度を制御したりする。   The ECM 16 executes various control programs based on detection signals from various sensors, etc., so that the discharge timing (ignition timing) to the spark plug 5 and the fuel injection amount of the fuel injection injector 4 according to the operating state of the engine 1. The fuel injection timing and the like are controlled, and the opening degree of the throttle valve 12 and the bypass valve 10 is controlled.

なお、エンジン１は多気筒内燃機関であり、本実施形態では直列４気筒エンジンとする。また、エンジン１は後述するハイブリッド車両(Hybrid Electric Vehicle)に搭載される。   The engine 1 is a multi-cylinder internal combustion engine, and is an in-line four-cylinder engine in this embodiment. The engine 1 is mounted on a hybrid vehicle (Hybrid Electric Vehicle) described later.

図２は、本実施形態を適用する車両のパワートレインを示す図である。この図２では、特に、車両の走行源としてエンジン１及び電動機(モータージェネレーター)３３を使用するハイブリッド車両を例示する。   FIG. 2 is a diagram illustrating a vehicle powertrain to which the present embodiment is applied. FIG. 2 particularly illustrates a hybrid vehicle that uses the engine 1 and an electric motor (motor generator) 33 as a travel source of the vehicle.

図２に示されたハイブリッド車両（以下、単に「車両」ともいう）１００のパワートレインは、エンジン１と、無段変速機(Continuously Variable Transmission；以下適宜「ＣＶＴ」と称す)３１と、電動機３３と、を含む。またコントローラーとして、ＨＣＭ３４と、ＥＣＭ１６と、ＭＣ３５と、ＣＶＴＣＵ３６と、を含む。   The power train of the hybrid vehicle (hereinafter also simply referred to as “vehicle”) 100 shown in FIG. 2 includes an engine 1, a continuously variable transmission (hereinafter referred to as “CVT”) 31, and an electric motor 33. And including. The controller includes an HCM 34, an ECM 16, an MC 35, and a CVTCU 36.

エンジン１には、補機として、機械式過給機８、エアコンコンプレッサ３７などが設けられる。機械式過給機８、エアコンコンプレッサ３７はそれぞれ回転軸にプーリを備え、各プーリとクランクシャフト１ａに設けられたクランクシャフトプーリとには補機ベルト３０が掛け回されている。またクランクシャフト１ａをクランキングするためのスターター３８が設けられる。   The engine 1 is provided with a mechanical supercharger 8, an air conditioner compressor 37, and the like as auxiliary machines. Each of the mechanical supercharger 8 and the air conditioner compressor 37 includes a pulley on a rotating shaft, and an auxiliary machine belt 30 is wound around each pulley and a crankshaft pulley provided on the crankshaft 1a. A starter 38 for cranking the crankshaft 1a is provided.

ＣＶＴ３１は、図２では、ベルトＣＶＴが例示される。なお本実施形態では、変速機の一例としてベルトＣＶＴが挙げられるが、トロイダルＣＶＴや有段変速機であってもよい。   The CVT 31 is exemplified by a belt CVT in FIG. In this embodiment, the belt CVT is exemplified as an example of the transmission, but a toroidal CVT or a stepped transmission may be used.

電動機３３は、エンジン１及びＣＶＴ３１の間に配置される。電動機３３は、エンジン１（クランクシャフト１ａ）からの回転をＣＶＴ３１の入力軸３１ａへ伝達する軸３２に結合される。電動機３３は、車両１００の運転状態に応じてモーターとして作用するとともにジェネレーター（発電機）としても作用する。   The electric motor 33 is disposed between the engine 1 and the CVT 31. The electric motor 33 is coupled to a shaft 32 that transmits the rotation from the engine 1 (crankshaft 1a) to the input shaft 31a of the CVT 31. The electric motor 33 acts as a motor according to the driving state of the vehicle 100 and also acts as a generator (generator).

ＨＣＭ(Hybrid Control Module)３４は、目標トルク、目標回転数、変速中目標駆動トルクなどを演算し、信号を、ＥＣＭ１６、ＭＣ３５、ＣＶＴＣＵ３６に出力する統合コントローラーである。また、ＨＣＭ３４には、ＥＣＭ１６等から受信する各種信号の他、アクセルペダル開度センサ２２や車速センサ２３の検出信号、イグニッションスイッチ２４からの信号、バッテリー電圧２１等が読み込まれる。   An HCM (Hybrid Control Module) 34 is an integrated controller that calculates a target torque, a target rotation speed, a target drive torque during a shift, and the like and outputs signals to the ECM 16, MC 35, and CVTCU 36. In addition to the various signals received from the ECM 16 and the like, the HCM 34 reads the detection signals from the accelerator pedal opening sensor 22 and the vehicle speed sensor 23, the signal from the ignition switch 24, the battery voltage 21 and the like.

ＥＣＭ１６は、ＨＣＭから受信した目標トルク信号に基づいて、目標トルクを実現できるように、エンジン１を制御する。またＥＣＭは、エンジン回転推定トルクを演算し、信号をＨＣＭに出力する。   The ECM 16 controls the engine 1 based on the target torque signal received from the HCM so that the target torque can be realized. Further, the ECM calculates an estimated engine rotation torque and outputs a signal to the HCM.

ＭＣ(Motor Controller)３５は、ＨＣＭ３４から受信した目標回転数信号に基づいて、目標回転数を実現できるように、電動機３３の回転数をフィードバック制御する。またＭＣ３５は、モーター回転推定トルクを演算し、信号をＨＣＭ３４に出力する。   An MC (Motor Controller) 35 feedback-controls the rotational speed of the electric motor 33 so that the target rotational speed can be realized based on the target rotational speed signal received from the HCM 34. In addition, the MC 35 calculates the motor rotation estimated torque and outputs a signal to the HCM 34.

ＣＶＴＣＵ(Continuously Variable Transmission Control Unit)３６は、ＨＣＭ３４から受信した目標駆動トルク信号に基づいて、目標駆動トルクを実現できるように、変速種類毎の回転制御フラグを設定し、目標駆動トルク相当の油圧を演算し、また変速進行バックアップ信号を設定する。これらに基づいて、ＣＶＴＣＵ３６は、ＨＣＭ３４から指令された目標トルクを実現できるように、ＣＶＴ３１を制御する。またＣＶＴＣＵ３６は、出力軸回転数、プーリ比を演算し、これらの信号や回転数制御許可フラグ信号をＨＣＭ３４に出力する。   A CVTCU (Continuously Variable Transmission Control Unit) 36 sets a rotation control flag for each shift type based on the target drive torque signal received from the HCM 34 so as to realize the target drive torque, and sets the hydraulic pressure corresponding to the target drive torque. Calculate and set the shift progress backup signal. Based on these, the CVTCU 36 controls the CVT 31 so that the target torque commanded from the HCM 34 can be realized. The CVTCU 36 calculates the output shaft rotational speed and pulley ratio, and outputs these signals and the rotational speed control permission flag signal to the HCM 34.

エンジン１及び電動機３３の間、より詳しくは、クランクシャフト１ａと軸３２との間には、第１クラッチＣＬ１が介挿される。第１クラッチＣＬ１は、伝達トルク容量を連続的又は段階的に変更可能である。このようなクラッチとしては、たとえば、比例ソレノイドでクラッチ作動油の流量及び油圧を連続的に制御して伝達トルク容量を変更可能な湿式多板クラッチがある。伝達トルク容量がゼロになった状態が、第１クラッチＣＬ１が完全に切り離された状態であり、エンジン１及び電動機３３の間が完全に切り離された状態である。   A first clutch CL1 is interposed between the engine 1 and the electric motor 33, more specifically, between the crankshaft 1a and the shaft 32. The first clutch CL1 can change the transmission torque capacity continuously or stepwise. As such a clutch, for example, there is a wet multi-plate clutch capable of changing the transmission torque capacity by continuously controlling the flow rate and hydraulic pressure of the clutch hydraulic oil with a proportional solenoid. The state where the transmission torque capacity is zero is a state where the first clutch CL1 is completely disconnected, and the state where the engine 1 and the electric motor 33 are completely disconnected.

第１クラッチＣＬ１が完全に切り離されると、エンジン１の出力トルクは駆動輪に伝わらず、電動機３３の出力トルクだけが駆動輪に伝わる。この状態で走行するモードが電気走行モード（ＥＶモード）である。一方、第１クラッチＣＬ１が接続されると、エンジン１の出力トルクも、電動機３３の出力トルクとともに、駆動輪に伝わる。この状態で走行するモードがハイブリッド走行モード（ＨＥＶモード）である。このように第１クラッチＣＬ１の断続によって走行モードが切り替えられる。   When the first clutch CL1 is completely disconnected, the output torque of the engine 1 is not transmitted to the drive wheels, but only the output torque of the electric motor 33 is transmitted to the drive wheels. A mode in which the vehicle travels in this state is an electric travel mode (EV mode). On the other hand, when the first clutch CL1 is connected, the output torque of the engine 1 is also transmitted to the drive wheels together with the output torque of the electric motor 33. A mode in which the vehicle travels in this state is a hybrid travel mode (HEV mode). In this way, the travel mode is switched by the engagement / disengagement of the first clutch CL1.

なお、第１クラッチＣＬ１は、上述した湿式のものに限られるわけではなく、乾式のクラッチを採用してもよい。   The first clutch CL1 is not limited to the above-described wet type, and a dry clutch may be adopted.

電動機３３及びＣＶＴ３１の間、より詳しくは、軸３２とトランスミッション入力軸３１ａとの間には、第２クラッチＣＬ２が介挿される。なお第２クラッチＣＬ２とＣＶＴ３１とをひとつのユニットにしても別々にしてもよい。第２クラッチＣＬ２も第１クラッチＣＬ１と同様に、伝達トルク容量を連続的又は段階的に変更可能である。このようなクラッチとしては、たとえば、比例ソレノイドでクラッチ作動油の流量及び油圧を連続的に制御して伝達トルク容量を変更可能な湿式多板クラッチがある。伝達トルク容量がゼロになった状態が、第２クラッチＣＬ２が完全に切り離された状態であり、電動機３３及びＣＶＴ３１の間が完全に切り離された状態である。エンジン１を始動するときには、第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量を小さくしてスリップ制御する。するとエンジン１を始動するときのショックが駆動輪に伝わりにくくなる。   A second clutch CL2 is interposed between the electric motor 33 and the CVT 31, more specifically, between the shaft 32 and the transmission input shaft 31a. The second clutch CL2 and the CVT 31 may be a single unit or separate. Similarly to the first clutch CL1, the second clutch CL2 can change the transmission torque capacity continuously or stepwise. As such a clutch, for example, there is a wet multi-plate clutch capable of changing the transmission torque capacity by continuously controlling the flow rate and hydraulic pressure of the clutch hydraulic oil with a proportional solenoid. The state where the transmission torque capacity becomes zero is a state where the second clutch CL2 is completely disconnected, and the motor 33 and the CVT 31 are completely disconnected. When the engine 1 is started, slip control is performed by reducing the transmission torque capacity of the second clutch CL2. Then, the shock when starting the engine 1 is not easily transmitted to the drive wheels.

車両１００には、電動機３３のみによって電気走行するＥＶモードと、エンジン１及び電動機３３によってハイブリッド走行するＨＥＶモードとがある。   The vehicle 100 has an EV mode in which electric traveling is performed only by the electric motor 33 and an HEV mode in which hybrid traveling is performed by the engine 1 and the electric motor 33.

電動機３３のみでは駆動力が不足する場合や、バッテリー充電率ＳＯＣ(State Of Charge)が低下した場合に、ハイブリッド走行モード（ＨＥＶモード）が選択される。ハイブリッド走行モード（ＨＥＶモード）では、エンジン１が始動され、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣＬ２がともに締結され、ＣＶＴ３１が動力伝達状態にされる。この状態では、エンジン１からの出力回転及び電動機３３からの出力回転がトランスミッション入力軸３１ａに達する。ＣＶＴ３１は、入力軸３１ａから入力した回転を選択中のシフト段に応じ変速して、トランスミッション出力軸３１ｂから出力する。トランスミッション出力軸３１ｂから出力された回転は、駆動輪に至る。このようにして、車両１００は、エンジン１及び電動機３３によってハイブリッド走行（ＨＥＶモード走行）する。またエンジン１が最適燃費で運転され、余剰なエネルギーが電動機３３を作動させて、余剰エネルギーが電力に変換されて蓄電される。このようにすることで、燃費が向上する。   The hybrid travel mode (HEV mode) is selected when the driving force is insufficient with only the electric motor 33 or when the battery charge rate SOC (State Of Charge) decreases. In the hybrid travel mode (HEV mode), the engine 1 is started, the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are both engaged, and the CVT 31 is in a power transmission state. In this state, the output rotation from the engine 1 and the output rotation from the electric motor 33 reach the transmission input shaft 31a. The CVT 31 shifts the rotation input from the input shaft 31a according to the selected shift stage, and outputs it from the transmission output shaft 31b. The rotation output from the transmission output shaft 31b reaches the drive wheels. In this way, the vehicle 100 performs hybrid traveling (HEV mode traveling) by the engine 1 and the electric motor 33. Further, the engine 1 is operated with the optimum fuel consumption, and surplus energy operates the motor 33, so that surplus energy is converted into electric power and stored. By doing in this way, fuel consumption improves.

電動機３３のみで走行可能なときは、エンジン１を停止して電動機３３のみで電気走行モード（ＥＶモード）で走行する。電気走行モード（ＥＶモード）では、エンジン１からの動力が不要であるので、エンジン１が運転されない。そして、第１クラッチＣＬ１が解放される。また第２クラッチＣＬ２が締結される。さらにＣＶＴ３１が動力伝達状態にされる。この状態で電動機３３が駆動されると、電動機３３からの出力回転のみがトランスミッション入力軸３１ａに達する。ＣＶＴ３１は、入力軸３１ａから入力した回転を選択中のシフト段に応じ変速して、トランスミッション出力軸３１ｂから出力する。トランスミッション出力軸３１ｂから出力された回転は、駆動輪に至る。このようにして、車両１００は、電動機３３のみによって電気走行（ＥＶモード走行）する。車両１００は、頻繁にエンジン１を停止することで、燃費を向上させている。   When the vehicle can travel only with the electric motor 33, the engine 1 is stopped and the vehicle travels only with the electric motor 33 in the electric travel mode (EV mode). In the electric travel mode (EV mode), the engine 1 is not operated because no power from the engine 1 is required. Then, the first clutch CL1 is released. Further, the second clutch CL2 is engaged. Further, the CVT 31 is set in a power transmission state. When the electric motor 33 is driven in this state, only the output rotation from the electric motor 33 reaches the transmission input shaft 31a. The CVT 31 shifts the rotation input from the input shaft 31a according to the selected shift stage, and outputs it from the transmission output shaft 31b. The rotation output from the transmission output shaft 31b reaches the drive wheels. In this way, the vehicle 100 travels electrically (EV mode travel) only by the electric motor 33. The vehicle 100 improves the fuel consumption by frequently stopping the engine 1.

なお、ＨＣＭ３４、ＥＣＭ１６、ＭＣ３５、ＣＶＴＣＵ３６は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。また、ＨＣＭ３４等を複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。   The HCM 34, ECM 16, MC 35, and CVTCU 36 are configured by a microcomputer that includes a central processing unit (CPU), a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), and an input / output interface (I / O interface). . It is also possible to configure the HCM 34 or the like with a plurality of microcomputers.

上述したＨＥＶモードにおいて、例えば加速時には、バイパスバルブ１０を閉じて機械式過給機８による過給を行なう。そして、加速が終了したら、バイパスバルブ１０を開弁して過給を終了する。   In the HEV mode described above, for example, during acceleration, the bypass valve 10 is closed and supercharging by the mechanical supercharger 8 is performed. When the acceleration is completed, the bypass valve 10 is opened and the supercharging is completed.

上述したように、エンジン１が回転しているかぎり機械式過給機８も回転するが、バイパスバルブ１０が開弁することで過給圧の上昇は抑えられる。しかし、バイパスバルブ１０が何らかの原因により開かなくなると（以下、このような状態を閉固着という）、例えばアイドル運転状態のような低回転・低負荷領域でも過給が行われることとなる。   As described above, as long as the engine 1 is rotating, the mechanical supercharger 8 also rotates. However, the increase of the supercharging pressure can be suppressed by opening the bypass valve 10. However, if the bypass valve 10 does not open for some reason (hereinafter, such a state is referred to as closed fixation), for example, supercharging is performed even in a low rotation / low load region such as an idle operation state.

そして、発明者らによれば、アイドル運転状態のような低回転・低負荷領域において、機械式過給機８が稼働したままバイパスバルブ１０が閉固着すると、吸気通路周辺部品の耐熱環境を悪化させる程度に吸気温度が上昇することが見出された。吸気温度上昇のメカニズムは、次のように考えられる。   According to the inventors, if the bypass valve 10 is closed and fixed while the mechanical supercharger 8 is operating in a low rotation / low load region such as an idle operation state, the heat-resistant environment of peripheral components around the intake passage is deteriorated. It has been found that the intake air temperature rises to the extent that The mechanism of the intake air temperature rise is considered as follows.

アイドル運転状態のような低回転・低負荷領域では、スロットルバルブ１２の開度は小開度に設定される。この状態でバイパスバルブ１０が閉固着すると、エンジン１への吸気流入が制限されているため、機械式過給機８で圧縮されて温度上昇した吸気の一部がバイパスバルブ１０と周辺の吸気通路壁との僅かな隙間を通って機械式過給機８より上流側に還流する。還流した高温の吸気が新たに外部から流入した空気（以下、新気ともいう）と合流することで機械式過給機８の入口側吸気温度が上昇すると、出口側吸気温度も上昇することとなる。これを繰り返すことで吸気温度は上昇し続け、やがて吸気通路周辺部品の耐熱環境を悪化させる程度の温度に達する。   In a low rotation / low load region such as an idling state, the throttle valve 12 is set to a small opening. If the bypass valve 10 is closed and fixed in this state, the intake air flow into the engine 1 is restricted, so that a portion of the intake air that has been compressed by the mechanical supercharger 8 and has risen in temperature is bypassed from the bypass valve 10 and the surrounding intake passages. It returns to the upstream side of the mechanical supercharger 8 through a slight gap with the wall. When the intake air temperature at the inlet of the mechanical supercharger 8 rises due to the recirculated high-temperature intake air joining with the newly introduced air (hereinafter also referred to as fresh air) from the outside, the outlet-side intake air temperature also rises. Become. By repeating this, the intake air temperature continues to rise, and eventually reaches a temperature that deteriorates the heat-resistant environment of the components around the intake passage.

なお、一般的には機械式過給機８からスロットルバルブ１２までの吸気通路２の圧力が設定値以上にならないようにリリーフバルブを設ける。しかし、このリリーフバルブは過給圧の過剰な上昇を抑制するためのものであり、機械式過給機８が通常のような低回転速度で稼働する程度の過給圧では開弁しない。   In general, a relief valve is provided so that the pressure in the intake passage 2 from the mechanical supercharger 8 to the throttle valve 12 does not exceed a set value. However, this relief valve is for suppressing an excessive increase in the supercharging pressure, and does not open at a supercharging pressure at which the mechanical supercharger 8 operates at a low rotational speed as usual.

そこで、上述したバイパスバルブ１０が閉固着した場合の吸気温度上昇を抑制するため、ＥＣＭ１６は以下に説明する制御を実行する。   Therefore, the ECM 16 performs the control described below in order to suppress an increase in intake air temperature when the above-described bypass valve 10 is closed and fixed.

図３は、バイパスバルブ閉固着時における吸気温度上昇を抑制するためにＥＣＭ１６が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。本制御ルーチンは、例えば１０ミリ秒程度の短い間隔で繰り返し実行される。   FIG. 3 is a flowchart showing a control routine executed by the ECM 16 in order to suppress an intake air temperature rise when the bypass valve is closed. This control routine is repeatedly executed at a short interval of about 10 milliseconds, for example.

ステップＳ１０で、ＥＣＭ１６は、バイパスバルブ１０の閉固着を検知したか否かを判定し、閉固着している場合はステップＳ２０の処理を実行し、閉固着していない場合はそのまま本ルーチンを終了する。   In step S10, the ECM 16 determines whether or not the closed adhering of the bypass valve 10 has been detected. If it is closed, the process of step S20 is executed. To do.

閉固着しているか否かは、次の２つの条件が成立したら閉固着していると判定し、いずれか一方でも成立しなければ閉固着していないと判定する。   Whether or not it is closed and fixed is determined as closed when the following two conditions are satisfied, and it is determined that the closed and fixed state is not satisfied when either one of them is not satisfied.

第１の条件は、別途実行されているバイパスバルブ１０を駆動するサーボモータの制御系診断にて異常が検出されたことである。サーボモータの制御系診断は公知のものを適用すればよく、例えば、開度指令値と実開度との乖離等に基づいて診断する。   The first condition is that an abnormality is detected in the control system diagnosis of the servo motor that drives the bypass valve 10 that is separately executed. For the control system diagnosis of the servo motor, a publicly known one may be applied. For example, the diagnosis is made based on the difference between the opening command value and the actual opening.

第２の条件は、サーボモータ用のリレーをＯＦＦにすることでバイパスバルブ１０への電力供給を停止したときに、実バイパスバルブ開度が変化しないことである。バイパスバルブ１０は電源ＯＦＦにすると開弁状態になるはずなので、電源をＯＦＦにしても開弁状態にならない場合には閉固着していると考えられる。   The second condition is that when the power supply to the bypass valve 10 is stopped by turning off the servo motor relay, the actual bypass valve opening does not change. Since the bypass valve 10 should be in an open state when the power is turned off, if the valve is not opened even when the power is turned off, it is considered that the bypass valve 10 is closed and fixed.

上記の診断によりバイパスバルブ１０の閉固着を検知したら、ＥＣＭ１６はステップＳ２０で閉固着時用のスロットルバルブ開度制御を実行する。閉固着時用のスロットルバルブ開度制御は、所定開度以上の目標スロットルバルブ開度を設定し、この目標スロットルバルブ開度に基づいてスロットルバルブ１２を動かすものである。ここでいう所定開度とは、バイパスバルブ１０が正常な場合に機関回転速度及び機関負荷といった運転状態に基づいて設定されるスロットルバルブ開度よりも大きな開度である。例えばアクセルペダル開度ゼロでの減速時には、本来であれば目標スロットルバルブ開度としてアイドル回転速度を維持し得る開度が設定されるが、それよりも大きなスロットルバルブ開度を設定する。本実施形態では、アイドル回転速度を１０００ｒｐｍとし、閉固着時には機関回転速度が１２００ｒｐｍとなるようなスロットルバルブ開度を目標スロットルバルブ開度として設定する。具体的な目標スロットルバルブ開度の数値は、本実施形態を適用するシステム毎に適合により設定する。   If it is detected by the above diagnosis that the bypass valve 10 is closed and stuck, the ECM 16 executes throttle valve opening control for closing and sticking in step S20. In the throttle valve opening control for closing and adhering, a target throttle valve opening greater than a predetermined opening is set, and the throttle valve 12 is moved based on the target throttle valve opening. Here, the predetermined opening is an opening larger than the throttle valve opening set based on the operation state such as the engine speed and the engine load when the bypass valve 10 is normal. For example, at the time of deceleration with zero accelerator pedal opening, an opening that can maintain the idling speed is set as the target throttle valve opening, but a throttle valve opening larger than that is set. In this embodiment, the idle rotation speed is set to 1000 rpm, and the throttle valve opening degree that sets the engine rotation speed to 1200 rpm when closed and fixed is set as the target throttle valve opening degree. A specific numerical value of the target throttle valve opening is set according to each system to which the present embodiment is applied.

上記のようにスロットルバルブ開度を増大させると、スロットルバルブ１２を通過して内燃機関１に供給される吸気量が増加し、バイパスバルブ１０を介して還流する吸気量が減少する。これにより、機械式過給機８の入口側吸気温度の上昇が抑制され、その結果、機械式過給機８の出口側吸気温度の上昇が抑制される。   When the throttle valve opening is increased as described above, the amount of intake air that passes through the throttle valve 12 and is supplied to the internal combustion engine 1 increases, and the amount of intake air that recirculates through the bypass valve 10 decreases. Thereby, the rise of the inlet side intake temperature of the mechanical supercharger 8 is suppressed, and as a result, the rise of the outlet side intake temperature of the mechanical supercharger 8 is suppressed.

ステップＳ３０で、ＥＣＭ１６は、後述する閉固着時用の燃料カット制御を実行する。これは、ステップＳ２０の実行による機関回転速度の上昇を抑制するためである。すなわち、スロットルバルブ開度の増大によりエンジン１の吸気量が増加するので、燃料噴射を続けると発生トルクが増大して機関回転速度が上昇し、これに伴い機械式過給機８の回転速度も上昇して過給圧が高まり、還流する吸気量が増加してしまうからである。   In step S30, the ECM 16 executes fuel cut control for closed adhering described later. This is to suppress an increase in engine rotation speed due to the execution of step S20. That is, since the intake amount of the engine 1 increases due to the increase of the throttle valve opening, the generated torque increases and the engine speed increases as fuel injection continues, and the rotational speed of the mechanical supercharger 8 also increases accordingly. This is because the boost pressure increases to increase the amount of recirculated intake air.

以上説明したように、バイパスバルブ１０が閉固着した場合には、ＥＣＭ１６はスロットルバルブ１２の開度を、通常運転時に当該運転条件に基づいて設定する開度よりも大きくし、スロットルバルブ開度の増大に伴う機関回転速度上昇を、燃料カット制御により抑制する。これにより、バイパスバルブ１０を介して機械式過給機８の入口側へ還流する吸気量を低減して、機械式過給機８の下流側吸気温度の上昇を抑制でき、結果的に吸気通路周辺部品の耐熱環境の悪化を抑制できる。   As described above, when the bypass valve 10 is closed and fixed, the ECM 16 makes the opening degree of the throttle valve 12 larger than the opening degree that is set based on the operating condition during normal operation. An increase in engine rotation speed accompanying the increase is suppressed by fuel cut control. As a result, the amount of intake air recirculated to the inlet side of the mechanical supercharger 8 via the bypass valve 10 can be reduced, and an increase in the intake air temperature on the downstream side of the mechanical supercharger 8 can be suppressed, resulting in an intake passage. Deterioration of heat resistance environment of peripheral parts can be suppressed.

なお、ステップＳ１０でバイパスバルブ１０の閉固着を検出したら、閉固着フラグを立てる。閉固着フラグは、当該トリップが終了したら、つまりイグニッションスイッチがＯＦＦになったらクリアする。   Note that if the closed adhering of the bypass valve 10 is detected in step S10, a closed adhering flag is set. The closed sticking flag is cleared when the trip ends, that is, when the ignition switch is turned off.

また、ステップＳ２０で設定する目標スロットルバルブ開度を、スロットルバルブ１２周辺のデポジット堆積量が多いほど大きくなるよう補正してもよい。一般的な電子制御スロットルでは、デポジットの堆積により実質的なスロットル開口面積が減少したら、アイドル回転速度を維持するためにアイドル運転時のスロットルバルブ開度を補正により大きくする。これと同様に、バイパスバルブ閉固着時の目標スロットルバルブ開度もデポジットの堆積量に応じて補正することで、バイパスバルブ閉固着時の吸気温度の上昇を抑制できる。   Further, the target throttle valve opening set in step S20 may be corrected so as to increase as the deposit accumulation amount around the throttle valve 12 increases. In a general electronically controlled throttle, when the substantial throttle opening area decreases due to deposit accumulation, the throttle valve opening during idling is increased by correction in order to maintain the idling speed. Similarly, the target throttle valve opening at the time when the bypass valve is closed is corrected in accordance with the amount of deposit accumulated, thereby suppressing an increase in the intake air temperature when the bypass valve is closed.

また、ステップＳ２０で設定する目標スロットルバルブ開度を、新気の温度が高いほど、つまり上流側吸気温度センサ７で検出する温度が高いほど大きくなるよう補正してもよい。新気の温度が高いほど、還流した吸気と混合した場合の温度が高くなり、バイパスバルブ閉固着時に吸気温度が上昇しやすくなるが、新気の温度に応じてスロットルバルブ１２の開度を補正して大きくすることで、還流量を低減して吸気温度の上昇を抑制できる。なお、上流側吸気温度センサ７は一般的なエンジンにおいても装備されているものなので、上記補正のために新たにセンサを設ける必要はない。   The target throttle valve opening set in step S20 may be corrected so as to increase as the fresh air temperature increases, that is, as the temperature detected by the upstream intake air temperature sensor 7 increases. The higher the fresh air temperature, the higher the temperature when mixed with the recirculated intake air, and the intake air temperature rises more easily when the bypass valve is closed, but the opening of the throttle valve 12 is corrected according to the fresh air temperature. As a result, the increase in intake air temperature can be suppressed by reducing the recirculation amount. Since the upstream intake air temperature sensor 7 is also provided in a general engine, it is not necessary to provide a new sensor for the correction.

次に、閉固着時用の燃料カット制御の詳細について説明する。   Next, the details of the fuel cut control for closed adhering will be described.

エンジン１は上述したように直列４気筒エンジンであり、燃料カット制御の形態としては、全気筒への燃料供給を停止する全気筒カットと、２気筒への燃料供給を再開する部分気筒カットと、がある。そして、ＥＣＭ１６は車速が後述する所定車速以上の間は、機関回転速度を目標回転速度に一致させるように、燃料噴射、全気筒カット、及び部分気筒カットを切り換えて実行する。目標回転速度は、燃料噴射を再開すればエンジン１が運転を再開することができ、また、機械式過給機８の出口側吸気温度の上昇を抑制し得る回転速度であり、本実施形態では１２００ｒｐｍとする。   As described above, the engine 1 is an in-line four-cylinder engine. As a form of fuel cut control, all cylinder cuts for stopping fuel supply to all cylinders, partial cylinder cuts for restarting fuel supply to two cylinders, There is. The ECM 16 switches between fuel injection, full cylinder cut, and partial cylinder cut so that the engine rotational speed matches the target rotational speed while the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined vehicle speed described later. The target rotational speed is a rotational speed at which the engine 1 can resume operation when the fuel injection is resumed, and can suppress an increase in the outlet side intake air temperature of the mechanical supercharger 8. 1200 rpm.

すなわち、バイパスバルブ１０の閉固着を検知し、スロットルバルブ１２の開度を増大させたら、全気筒カットを実行する。そして機関回転速度が第１閾値（例えば１２００ｒｐｍ）を下回ったら、機関回転速度の低下を抑制するため、部分気筒カットへ切り換える。部分気筒カットへ移行した後も機関回転速度が低下して第２閾値（例えば１０００ｒｐｍ）を下回ったら、全気筒への燃料噴射を再開する。燃料噴射の再開により機関回転速度が第２閾値を超えたら部分気筒カットを実行し、第１閾値を超えたら全気筒カットへ移行する。   That is, when the closed adhering of the bypass valve 10 is detected and the opening degree of the throttle valve 12 is increased, the all cylinder cut is executed. When the engine rotation speed falls below a first threshold (for example, 1200 rpm), switching to partial cylinder cut is performed in order to suppress a decrease in the engine rotation speed. Even after shifting to partial cylinder cut, if the engine speed decreases and falls below a second threshold (for example, 1000 rpm), fuel injection into all cylinders is resumed. When the engine speed exceeds the second threshold due to resumption of fuel injection, partial cylinder cut is executed, and when it exceeds the first threshold, shift to all cylinder cut is performed.

そして、ＣＶＴ３１がドライブレンジのまま車速が所定車速以下になったら、機関回転速度にかかわらず全気筒カットを実行し、エンジン１を停止させる。所定車速は、例えば、エンジン停止に伴いブレーキブースタ用の負圧がなくなり、パワーステアリングやスタビリティコントロールシステム等が停止しても、支障なく停車できる車速とする。   When the CVT 31 remains in the drive range and the vehicle speed falls below the predetermined vehicle speed, the all cylinder cut is executed regardless of the engine rotation speed, and the engine 1 is stopped. The predetermined vehicle speed is, for example, a vehicle speed at which the negative pressure for the brake booster disappears when the engine is stopped, and the vehicle can be stopped without any trouble even if the power steering, the stability control system, or the like stops.

上記のように、所定車速以上では減速中にエンジン１が停止しないように所定回転速度を維持することにより、ブレーキブースタ用の負圧が確保され、また、エンジン停止に伴うパワーステアリングやスタビリティコントロールシステム等の停止を回避できる。これにより、車両１００が減速する間、バイパスバルブが正常に作動する状態と同様の操作性を維持することができる。そして、所定車速まで減速したらエンジン１を停止するので、バイパスバルブ１０が閉固着していない場合と同様の操作性を維持したまま車両１００を停車させることができる。   As described above, by maintaining a predetermined rotational speed so that the engine 1 does not stop during deceleration above a predetermined vehicle speed, a negative pressure for the brake booster is secured, and power steering and stability control associated with engine stop Stopping the system etc. can be avoided. Thereby, while the vehicle 100 decelerates, the operability similar to the state in which the bypass valve operates normally can be maintained. Since the engine 1 is stopped when the vehicle speed is reduced to a predetermined vehicle speed, the vehicle 100 can be stopped while maintaining the same operability as when the bypass valve 10 is not closed and fixed.

ところで、機械式過給機８がクラッチ機構を有さずにエンジン１から常に動力伝達され、スロットルバルブ１２が機械式過給機８及びバイパスバルブ１０より下流側に配置される構成では、バイパスバルブ１０が閉固着すると、運転者の意図に沿ったトルク制御は困難になる。バイパスバルブ１０による過給圧コントロールが不能であり、スロットルバルブ１２を閉じれば上述したように吸気温度が上昇してしまうからである。また、バイパスバルブ閉固着時用の燃料カット制御を実行すると、機関回転速度の変動に伴うトルク変動（トルクハンチング）が生じるので、走行は困難になる。   By the way, in the configuration in which the mechanical supercharger 8 does not have a clutch mechanism and power is always transmitted from the engine 1 and the throttle valve 12 is disposed downstream of the mechanical supercharger 8 and the bypass valve 10, the bypass valve When 10 is closed and fixed, torque control according to the driver's intention becomes difficult. This is because the supercharging pressure cannot be controlled by the bypass valve 10, and if the throttle valve 12 is closed, the intake air temperature rises as described above. In addition, when the fuel cut control for when the bypass valve is closed and closed is executed, torque fluctuation (torque hunting) accompanying fluctuations in the engine rotational speed occurs, so that traveling becomes difficult.

したがって、本実施形態では、バイパスバルブ１０の閉固着を検知したら速やかに車両１００を停車させることとする。すなわち、図３の制御ルーチンはバイパスバルブ１０の閉固着を検知してから車両１００が停車するまでの制御である。   Therefore, in this embodiment, the vehicle 100 is stopped immediately when the closed adhering of the bypass valve 10 is detected. That is, the control routine of FIG. 3 is a control from when the closed adhering of the bypass valve 10 is detected until the vehicle 100 stops.

なお、図３において、ステップＳ２０とステップＳ３０とを同時に実行するようにしてもよい。また、本実施形態は直列４気筒エンジンなので、部分気筒カットでは２気筒の燃料供給を停止するが、例えばＶ型６気筒エンジンであれば、部分気筒カットは片バンクの３気筒の燃料供給を停止することになる。   In FIG. 3, step S20 and step S30 may be executed simultaneously. In addition, since this embodiment is an in-line four-cylinder engine, fuel supply for two cylinders is stopped in partial cylinder cut. For example, in the case of a V-type six-cylinder engine, fuel supply for three cylinders in one bank is stopped in partial cylinder cut. Will do.

次に、上記制御を実行した場合について、タイミングチャートを用いて説明する。   Next, the case where the said control is performed is demonstrated using a timing chart.

図４は、例えば８０ｋｍ／ｈ、２０００ｒｐｍで、バイパスバルブ１０を閉じて過給しながら走行している状態から、アクセルペダル開度をゼロにして減速する際にバイパスバルブ１０が閉固着した場合のタイミングチャートである。   FIG. 4 shows a case where the bypass valve 10 is closed and fixed when decelerating with the accelerator pedal opening being zero from a state where the bypass valve 10 is closed and supercharged at 80 km / h, 2000 rpm, for example. It is a timing chart.

タイミングＴ１でアクセルペダル開度が減少し始めると、これに応じてスロットルバルブ１２の開度も減少し始め、目標バイパスバルブ開度（図中の一点鎖線）は増大する。しかし、バイパスバルブ１０が閉固着しているため、実バイパスバルブ開度（図中の実線）は閉じた状態から変化しない。   When the accelerator pedal opening degree starts to decrease at timing T1, the opening degree of the throttle valve 12 starts to decrease accordingly, and the target bypass valve opening degree (dashed line in the figure) increases. However, since the bypass valve 10 is closed and fixed, the actual bypass valve opening (solid line in the figure) does not change from the closed state.

このため、タイミングＴ２でバイパスバルブ１０を駆動するサーボモータの制御系診断にて異常が検出される。そして、バイパスバルブ１０への電力供給を停止しても実バイパスバルブ開度が変化しないことから、タイミングＴ３でバイパスバルブ１０が閉固着していると判定され、スロットルバルブ１２が上述した所定開度に制御され、燃料カット制御（全気筒カット）が開始される。   For this reason, an abnormality is detected in the control system diagnosis of the servo motor that drives the bypass valve 10 at the timing T2. Since the actual bypass valve opening does not change even when the power supply to the bypass valve 10 is stopped, it is determined that the bypass valve 10 is closed and fixed at the timing T3, and the throttle valve 12 has the predetermined opening described above. The fuel cut control (all cylinder cut) is started.

その後、車速が上述した所定車速（図中のＥＮＧ停止車速）以上であるタイミングＴ３からタイミングＴ４の間は、上述したバイパスバルブ閉固着時用の燃料カット制御が実行される。すなわち、全気筒カットのまま機関回転速度が第１閾値（例えば１２００ｒｐｍ）まで低下したら部分気筒カットへ移行し、それでも機関回転速度が第２閾値（例えば１０００ｒｐｍ）まで低下したら全気筒への燃料噴射を再開する。そして、機関回転速度が第２閾値まで上昇したら再び部分気筒カットを開始し、そのまま機関回転速度が第１閾値まで上昇したら全気筒カットへ移行する。   Thereafter, during the period from timing T3 to timing T4 when the vehicle speed is equal to or higher than the predetermined vehicle speed (ENG stop vehicle speed in the drawing), the fuel cut control for when the bypass valve is closed is executed. That is, when the engine speed is reduced to the first threshold value (for example, 1200 rpm) while all cylinders are cut, the process shifts to partial cylinder cut. When the engine speed is still decreased to the second threshold value (for example, 1000 rpm), fuel injection to all cylinders is performed. Resume. When the engine speed increases to the second threshold value, the partial cylinder cut is started again, and when the engine speed increases to the first threshold value as it is, a shift to all cylinder cuts is made.

なお、全気筒カットから部分気筒カットへ移行する際や、燃料噴射を再開する際には、当該タイミングにおけるクランク角度に応じて燃料を噴射してから燃焼開始するまでに遅れが生じ、さらに、エンジン１のクランクシャフト１ａの回転には慣性力が作用している。このため、燃料カットする気筒数が変化してから機関回転速度が変化するまでには、クランク角度や慣性力に応じた遅れが生じる。   When shifting from full cylinder cut to partial cylinder cut or restarting fuel injection, there is a delay between the time when fuel is injected and the start of combustion according to the crank angle at that timing. An inertial force acts on the rotation of the crankshaft 1a. For this reason, there is a delay corresponding to the crank angle and inertial force until the engine speed changes after the number of cylinders for fuel cut changes.

タイミングＴ４で車速がＥＮＧ停止車速に達したら、機関回転速度にかかわらず全気筒カットとする。これにより、その後エンジン１が停止する。   When the vehicle speed reaches the ENG stop vehicle speed at timing T4, all cylinders are cut regardless of the engine speed. Thereby, the engine 1 stops after that.

ところで、スロットルバルブ開度をバイパスバルブ閉固着時用の所定開度に設定し、バイパスバルブ閉固着時用の燃料カット制御を実行すると、上述したようにトルクハンチングの発生等により走行は困難になるので、エンジン再始動を禁止してもよい。しかし、エンジン１が運転していればエアコンを作動させて車室内の温度を制御することができるので、例えば寒冷地で停車した場合に、レッカー車等が到着するまで車室内で待機することができる。そこで、本実施形態では、エンジン１とＣＶＴ３１との間が動力非伝達状態（パーキングレンジまたはニュートラルレンジ）であれば、エンジン１の再始動及び機関運転の継続を許可するものとする。   By the way, if the throttle valve opening is set to a predetermined opening when the bypass valve is closed and fuel cut control is performed when the bypass valve is closed, running becomes difficult due to the occurrence of torque hunting as described above. Therefore, engine restart may be prohibited. However, if the engine 1 is operating, the air conditioner can be operated to control the temperature in the passenger compartment. For example, when the vehicle 1 is stopped in a cold region, it is possible to wait in the passenger compartment until a tow truck arrives. . Therefore, in the present embodiment, if the power is not transmitted between the engine 1 and the CVT 31 (parking range or neutral range), restart of the engine 1 and continuation of engine operation are permitted.

したがって、タイミングＴ５でＣＶＴ３１がニュートラルレンジであることを示すニュートラルスイッチがＯＮになり、タイミングＴ６でイグニッションスイッチがＯＦＦになった後、タイミングＴ７でイグニッションスイッチがＯＮになったら、エンジン再始動を許可してスタータスイッチがＯＮになる。   Therefore, if the neutral switch indicating that the CVT 31 is in the neutral range is turned on at timing T5, the ignition switch is turned off at timing T6, and then the engine switch is turned on at timing T7, the engine restart is permitted. The starter switch is turned on.

エンジン再始動後は、タイミングＴ８、Ｔ９でバイパスバルブ１０の閉固着判定が行われるまでは、通常のエンジン始動動作が行われる。図４ではタイミングＴ８からＴ９の間に全気筒カットと燃料噴射との切り替えが繰り返されているが、これはエンジン再始動時の機関回転速度の吹け上がりを抑制するための燃料カット制御であり、本実施形態のバイパスバルブ閉固着時用の燃料カット制御とは異なる。   After the engine is restarted, a normal engine starting operation is performed until the closed adhering determination of the bypass valve 10 is performed at timings T8 and T9. In FIG. 4, switching between all cylinder cuts and fuel injection is repeated between timings T8 and T9. This is fuel cut control for suppressing the increase in engine rotation speed when the engine is restarted. This is different from the fuel cut control when the bypass valve is closed and fixed in the present embodiment.

そして、タイミングＴ９でバイパスバルブ１０の閉固着が検知されたら、タイミングＴ３からタイミングＴ４の間と同様の制御が実行される。   Then, when the closed adhering of the bypass valve 10 is detected at the timing T9, the same control as that between the timing T3 and the timing T4 is executed.

次に、本実施形態の作用効果についてまとめる。   Next, the effects of the present embodiment will be summarized.

（１）ＥＣＭ１６は、エンジン１の出力が常時伝達されて駆動する機械式過給機８と、吸気通路２の機械式過給機８より上流側と下流側を連通するバイパス通路９と、バイパスバルブ１０と、吸気通路２のバイパス通路９との合流部よりも下流側に配置されたスロットルバルブ１２とを備えるエンジン１の制御装置である。そして、ＥＣＭ１６はバイパスバルブの閉固着を検知したら、スロットルバルブ１２の目標開度を所定開度以上の開度に設定し、かつ燃料噴射を制限する燃料カット制御を実行する。   (1) The ECM 16 includes a mechanical supercharger 8 that is driven by constantly transmitting the output of the engine 1, a bypass passage 9 that communicates the upstream side and the downstream side of the mechanical supercharger 8 of the intake passage 2, and a bypass The control device of the engine 1 includes a valve 10 and a throttle valve 12 disposed on the downstream side of a joining portion of the bypass passage 9 of the intake passage 2. When the ECM 16 detects that the bypass valve is closed, the ECM 16 sets the target opening of the throttle valve 12 to a predetermined opening or more and executes fuel cut control for limiting fuel injection.

スロットルバルブ１２の開度を所定開度以上にすることで、機械式過給機８により圧縮され温度上昇した吸気がバイパスバルブ１０を介して機械式過給機８の入口側に還流することが抑制される。さらに、燃料カット制御を実行することで、スロットルバルブ開度の増大に伴う機関回転速度の上昇が抑制され、機械式過給機８の回転速度が上昇しないので、機械式過給機の出口側吸気温度の上昇を抑制できる。これにより、バイパスバルブ閉固着にともなう吸気温度の上昇を抑制し、吸気通路周辺部品の耐熱環境の悪化を抑制できる。   By setting the opening degree of the throttle valve 12 to a predetermined opening degree or more, the intake air compressed by the mechanical supercharger 8 and whose temperature has risen can be returned to the inlet side of the mechanical supercharger 8 via the bypass valve 10. It is suppressed. Further, by executing the fuel cut control, an increase in the engine rotational speed accompanying an increase in the throttle valve opening is suppressed, and the rotational speed of the mechanical supercharger 8 does not increase, so the outlet side of the mechanical supercharger An increase in intake air temperature can be suppressed. As a result, an increase in the intake air temperature due to the bypass valve closing and adhering can be suppressed, and deterioration of the heat-resistant environment of the peripheral parts of the intake passage can be suppressed.

（２）ＥＣＭ１６は、スロットルバルブ１２及びその周辺の吸気通路壁のデポジット堆積量が多いほど、バイパスバルブ閉固着時の目標スロットルバルブ開度としての所定開度が大きくなるよう補正するので、デポジットの堆積状況によらずスロットルの実質開口面積を一定に維持できる。これにより、エンジン回転速度が必要以上に上昇することを防止しつつ、バイパスバルブ閉固着時の吸気温度の上昇を抑制できる。   (2) The ECM 16 corrects the predetermined opening as the target throttle valve opening when the bypass valve is closed and fixed as the deposit accumulation amount on the throttle valve 12 and the surrounding intake passage wall increases. The actual opening area of the throttle can be kept constant regardless of the accumulation state. As a result, it is possible to suppress an increase in the intake air temperature when the bypass valve is firmly closed while preventing the engine speed from rising more than necessary.

（３）ＥＣＭ１６は、新気の温度が高いほど、バイパスバルブ閉固着時の目標スロットルバルブ開度としての所定開度が大きくなるよう補正する。これにより、新気の温度によらず、エンジン回転速度が必要以上に上昇することを防止しつつ、バイパスバルブ閉固着にともなう吸気温度の上昇を抑制できる。   (3) The ECM 16 corrects the predetermined opening as the target throttle valve opening at the time when the bypass valve is firmly closed as the fresh air temperature is higher. As a result, it is possible to suppress an increase in the intake air temperature due to the bypass valve closing adhering while preventing the engine speed from increasing more than necessary, regardless of the fresh air temperature.

（４）バイパスバルブ閉固着時の燃料カット制御は、バイパスバルブ１０の閉固着を検知したら全気筒の燃料噴射を停止（全気筒カット）して機関回転速度を低下させた後、所定の機関回転速度を維持するよう燃料噴射を再開する気筒数を制御するものである。これにより、機関回転速度を所定回転速度付近に維持することでブレーキ負圧の確保や各種電装品等の作動を確保しつつ、バイパスバルブ閉固着にともなう機械式過給機８の下流側吸気温度の上昇を抑制できる。   (4) The fuel cut control at the time when the bypass valve is closed is fixed. When the closed lock of the bypass valve 10 is detected, the fuel injection of all cylinders is stopped (all cylinders are cut) and the engine speed is reduced, and then the predetermined engine speed is reduced. The number of cylinders that resumes fuel injection is controlled so as to maintain the speed. Thus, the intake air temperature on the downstream side of the mechanical supercharger 8 that accompanies the closure of the bypass valve is secured while ensuring the brake negative pressure and the operation of various electrical components by maintaining the engine rotational speed in the vicinity of the predetermined rotational speed. Can be suppressed.

（５）ＥＣＭ１６は、バイパスバルブ１０の閉固着を検知した場合、車速が所定車速（ＥＮＧ停止車速）以下になったら全気筒への燃料供給を停止して機関停止させる。これにより、上述したバイパスバルブ閉固着時のスロットルバルブ開度制御及び燃料カットを実行することでトルクが通常の運転状態に応じたトルクより過剰になっていても、バイパスバルブ１０が正常な場合と同様に車両１００を停車させることができる。   (5) When detecting that the bypass valve 10 is closed and stuck, the ECM 16 stops the fuel supply to all the cylinders and stops the engine when the vehicle speed falls below a predetermined vehicle speed (ENG stop vehicle speed). As a result, even when the bypass valve 10 is normal even when the throttle valve opening control and the fuel cut when the bypass valve is closed are executed, the torque is excessive from the torque corresponding to the normal operation state. Similarly, the vehicle 100 can be stopped.

（６）ＥＣＭ１６は、エンジン停止後にエンジン１とＣＶＴ３１との間が動力非伝達状態であれば、エンジン１の再始動を許可する。これにより、車両１００の走行はできないまでも、車室内の温度をコントロールすることができる。   (6) The ECM 16 permits the restart of the engine 1 if the power is not transmitted between the engine 1 and the CVT 31 after the engine is stopped. Thus, the temperature in the passenger compartment can be controlled even when the vehicle 100 cannot travel.

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the technical idea described in the claims.

１ エンジン（内燃機関）
２ 吸気通路
７ 上流側吸気温度センサ（吸気温度検出手段）
８ 機械式過給機
９ バイパス通路
１０ バイパスバルブ
１２ スロットルバルブ
１６ ＥＣＭ
３１ ＣＶＴ（無段変速機） 1 engine (internal combustion engine)
2 Intake passage 7 Upstream intake temperature sensor (intake temperature detection means)
8 Mechanical supercharger 9 Bypass passage 10 Bypass valve 12 Throttle valve 16 ECM
31 CVT (continuously variable transmission)

Claims (6)

吸気通路に設けられ内燃機関の出力が常時伝達されて駆動する機械式過給機と、
前記吸気通路の前記機械式過給機の上流側と下流側を連通するバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられ前記機械式過給機による過給を行う場合に前記バイパス通路を閉じ、前記機械式過給機による過給を行わない場合に前記バイパス通路を開くバイパスバルブと、
前記吸気通路の前記バイパス通路との合流部よりも下流側に配置されたスロットルバルブと、
を備える内燃機関の制御装置において、
前記機械式過給機による過給を行わないにもかかわらず前記バイパス通路が閉じたままとなる前記バイパスバルブの閉固着を検知する閉固着検知手段を備え、
前記閉固着検知手段が前記バイパスバルブの閉固着を検知したら、前記スロットルバルブの目標開度を所定開度以上の開度に設定し、かつ燃料噴射を制限する燃料カット制御を実行することを特徴とする内燃機関の制御装置。 A mechanical supercharger that is provided in the intake passage and is driven by constantly transmitting the output of the internal combustion engine;
A bypass passage communicating the upstream side and the downstream side of the mechanical supercharger of the intake passage;
A bypass valve that is provided in the bypass passage and closes the bypass passage when supercharging by the mechanical supercharger is performed, and opens the bypass passage when supercharging by the mechanical supercharger is not performed ;
A throttle valve disposed downstream of the merging portion of the intake passage with the bypass passage;
In a control device for an internal combustion engine comprising:
Closed sticking detection means for detecting the closed sticking of the bypass valve in which the bypass passage remains closed despite not being supercharged by the mechanical supercharger ,
When the closed adhering detection means detects the closed adhering of the bypass valve, the target opening of the throttle valve is set to an opening equal to or larger than a predetermined opening, and fuel cut control for limiting fuel injection is executed. A control device for an internal combustion engine. 請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
前記スロットルバルブ及び前記スロットルバルブ周辺の吸気通路壁のデポジット堆積量が多いほど、前記所定開度が大きくなるよう補正することを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the predetermined opening degree is corrected so as to increase as the deposit amount of the throttle valve and an intake passage wall around the throttle valve increases. 請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置において、
前記吸気通路に新たに流入した新気の温度を検出する吸気温度検出手段を備え、
前記新気の温度が高いほど、前記所定開度が大きくなるよう補正することを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
Intake temperature detection means for detecting the temperature of fresh air newly flowing into the intake passage,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the predetermined opening degree is corrected to increase as the temperature of the fresh air increases. 請求項１から３のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記燃料カット制御は、前記バイパスバルブの閉固着を検知したら全気筒の燃料噴射を停止して機関回転速度を低下させた後、所定の機関回転速度を維持するよう燃料噴射を再開する気筒数を制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
When the fuel cut control detects that the bypass valve is closed and stuck, the fuel injection of all the cylinders is stopped and the engine rotation speed is reduced, and then the number of cylinders for which the fuel injection is restarted so as to maintain a predetermined engine rotation speed is determined. A control device for an internal combustion engine, characterized by controlling. 請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記バイパスバルブの閉固着を検知した場合、車速が所定車速以下になったら全気筒への燃料供給を停止して機関を停止させることを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
When detecting that the bypass valve is closed and closed, when the vehicle speed becomes a predetermined vehicle speed or less, the fuel supply to all cylinders is stopped to stop the engine. 請求項５に記載の内燃機関の制御装置において、
機関停止後に、前記内燃機関と変速機との間が動力非伝達状態であれば前記内燃機関の再始動を許可することを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 5,
A control apparatus for an internal combustion engine, wherein after the engine is stopped, restarting of the internal combustion engine is permitted if the power is not transmitted between the internal combustion engine and the transmission.
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