JP6409758B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

Description

この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、内燃機関を流通する気体を冷却する水冷式の熱交換器を備える内燃機関を制御する装置として好適な内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine control apparatus, and more particularly to an internal combustion engine control apparatus suitable as an apparatus for controlling an internal combustion engine including a water-cooled heat exchanger that cools a gas flowing through the internal combustion engine.

特許文献１には、内燃機関を冷却する冷却水を循環させる電動式のウォーターポンプを備える内燃機関の冷却装置が開示されている。この冷却装置は、所定の制御周期中に占めるウォーターポンプの駆動時間の割合である駆動率に基づいて、ウォーターポンプを間欠的に駆動する間欠運転を実行するように構成されている。   Patent Document 1 discloses a cooling device for an internal combustion engine including an electric water pump that circulates cooling water for cooling the internal combustion engine. The cooling device is configured to execute intermittent operation for intermittently driving the water pump based on a drive rate that is a ratio of the drive time of the water pump in a predetermined control cycle.

特開２０１０−０６５６０８号公報JP 2010-0665608 A 特開２００８−１８４９９６号公報JP 2008-184996 A

内燃機関を流通する気体と冷却水とを熱交換させる熱交換器（例えば、水冷式インタークーラ）と、冷却水を循環させる電動ウォーターポンプとを備える構成の内燃機関が知られている。電動ウォーターポンプの構造上、電動ウォーターポンプを連続的に駆動する連続駆動モードの実行時に使用可能な駆動電力の最小値（最小駆動電力値）が定められている。したがって、連続駆動モードにおいて循環可能な冷却水の循環流量には、最小駆動電力値に対応する下限（最小流量）が存在する。内燃機関において当該最小値よりも少ない循環流量が要求される場合には、当該要求を満たすべく、電動ウォーターポンプの駆動と休止とを交互に行う間欠駆動モードを行うことが考えられる。   2. Description of the Related Art An internal combustion engine that includes a heat exchanger (for example, a water-cooled intercooler) that exchanges heat between a gas flowing through the internal combustion engine and cooling water and an electric water pump that circulates cooling water is known. Due to the structure of the electric water pump, a minimum value (minimum driving power value) of driving power that can be used when executing the continuous driving mode for continuously driving the electric water pump is determined. Therefore, there is a lower limit (minimum flow rate) corresponding to the minimum drive power value in the circulation flow rate of the cooling water that can be circulated in the continuous drive mode. When a circulation flow rate smaller than the minimum value is required in the internal combustion engine, it is conceivable to perform an intermittent drive mode in which the electric water pump is alternately driven and stopped to satisfy the request.

その一方で、停止状態にある電動ウォーターポンプを起動させるためには、起動時の静止摩擦トルクに打ち勝つために必要な駆動電力値（ここでは、「起動時必要電力値」と称する）以上の電力値を用いて電動ウォーターポンプを駆動することが必要とされる。この起動時必要電力値は、連続駆動モードにおける最小駆動電力値よりも大きな値となる。間欠駆動モードにおける駆動のための電力値として上記の起動時必要電力値を使用し、かつ、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードを実行するようにした場合には、次のような課題がある。   On the other hand, in order to start the electric water pump in the stopped state, the power more than the driving power value (herein referred to as “starting power value”) necessary for overcoming the static friction torque at the time of starting. It is necessary to drive the electric water pump with the value. This required power value at the time of start-up becomes a value larger than the minimum drive power value in the continuous drive mode. When the above-mentioned required power value at start-up is used as the power value for driving in the intermittent drive mode, and the intermittent drive mode is executed in the order of drive and then pause, the following problems occur. is there.

すなわち、例えば、内燃機関の高負荷運転後に車両の減速がなされた場合には、熱交換器に流入するガスのエネルギが急減することがある。このような状況下で連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合において、連続駆動モードにおける最小駆動電力値よりも大きな電力値が間欠駆動モードにおける駆動の電力値として使用され、かつ、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードが実行されると、吸入空気の過冷却が発生する可能性がある。これは、切り替え後の間欠駆動モードが上記順序で実行されると、切り替え直前の連続駆動モードで用いられていた最小駆動電力値よりも大きな電力値での駆動が、間を置かずに実行されてしまうためである。   That is, for example, when the vehicle is decelerated after a high load operation of the internal combustion engine, the energy of the gas flowing into the heat exchanger may suddenly decrease. In such a situation, when switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode, a power value larger than the minimum drive power value in the continuous drive mode is used as the drive power value in the intermittent drive mode, and driving and then resting If the intermittent drive mode is executed in this order, the intake air may be supercooled. This is because when the intermittent drive mode after switching is executed in the above order, driving at a power value larger than the minimum driving power value used in the continuous drive mode immediately before switching is executed without any gap. It is because it ends up.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、熱交換器に流入するガスのエネルギが急減する状況下において連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合であっても、当該熱交換器による気体の過冷却を抑制できるようにした内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and even when the continuous drive mode is switched to the intermittent drive mode in a situation where the energy of the gas flowing into the heat exchanger rapidly decreases, It is an object of the present invention to provide a control device for an internal combustion engine capable of suppressing gas supercooling by a heat exchanger.

本発明に係る内燃機関の制御装置は、内燃機関を流通する気体を冷却する冷却水が流れる冷却水循環回路と、前記冷却水循環回路に設置され、前記気体と前記冷却水とを熱交換させる熱交換器と、前記冷却水循環回路に設置され、前記熱交換器を流通するように前記冷却水を循環させる電動ウォーターポンプと、を備える前記内燃機関を制御するものである。上記制御装置は、連続運転実行手段と、間欠運転実行手段とを備える。前記連続運転実行手段は、前記気体の冷却に必要とされる前記冷却水の要求循環流量が所定循環流量以上である場合に、前記電動ウォーターポンプを連続的に駆動する連続駆動モードが実行されるように前記電動ウォーターポンプを制御する。前記間欠運転実行手段は、前記要求循環流量が前記所定循環流量よりも少ない場合に、前記連続駆動モードで用いられる前記電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値よりも大きな駆動電力値に従う駆動と、当該駆動の休止とを交互に行う間欠駆動モードが実行されるように前記電動ウォーターポンプを制御する。前記間欠駆動モードは、前記電動ウォーターポンプが停止状態にあるときに当該間欠駆動モードが開始される場合には、前記駆動、次いで前記休止という順序で実行され、一方、前記連続駆動モードから前記間欠駆動モードに切り替わる場合には、前記休止、次いで前記駆動という順序で実行される。   The control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention includes a cooling water circulation circuit through which cooling water for cooling a gas flowing through the internal combustion engine flows, and heat exchange that is installed in the cooling water circulation circuit and exchanges heat between the gas and the cooling water. And an electric water pump that is installed in the cooling water circulation circuit and circulates the cooling water so as to circulate through the heat exchanger. The control device includes continuous operation execution means and intermittent operation execution means. The continuous operation execution means executes a continuous drive mode for continuously driving the electric water pump when the required circulating flow rate of the cooling water required for cooling the gas is equal to or higher than a predetermined circulating flow rate. The electric water pump is controlled as follows. The intermittent operation execution means, when the required circulating flow rate is less than the predetermined circulating flow rate, driving according to a driving power value larger than the minimum driving power value of the electric water pump used in the continuous driving mode, The electric water pump is controlled so that an intermittent driving mode in which driving is alternately stopped is executed. The intermittent drive mode is executed in the order of the drive and then the pause when the intermittent drive mode is started when the electric water pump is in a stopped state. When switching to the driving mode, the operation is executed in the order of the pause and then the driving.

本発明によれば、連続駆動モードで用いられる電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値よりも大きな駆動電力値に従う駆動と、当該駆動の休止とを交互に行う間欠駆動モードが実行される内燃機関において、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合には、休止、次いで駆動という順序で間欠駆動モードが実行される。これにより、切り替え直前での連続駆動モードによる駆動と、切り替え後の間欠駆動モードによる初回の駆動との間に、休止が介在するようになる。これにより、切り替え直前の連続駆動モードで用いられる駆動電力値よりも大きな駆動電力値を用いる間欠駆動モードにおける駆動が、連続駆動モードに続いて実行されることを回避することができる。このため、熱交換器に流入するガスのエネルギが急減する状況下において連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合であっても、当該熱交換器による気体の過冷却を抑制できるようになる。   According to the present invention, in the internal combustion engine in which the intermittent drive mode in which the drive according to the drive power value larger than the minimum drive power value of the electric water pump used in the continuous drive mode and the suspension of the drive are alternately performed is executed. When the continuous drive mode is switched to the intermittent drive mode, the intermittent drive mode is executed in the order of pause and then drive. As a result, there is a pause between the drive in the continuous drive mode immediately before switching and the first drive in the intermittent drive mode after switching. Thereby, it is possible to avoid the drive in the intermittent drive mode using the drive power value larger than the drive power value used in the continuous drive mode immediately before the switching from being executed following the continuous drive mode. For this reason, even if it is a case where it switches from a continuous drive mode to an intermittent drive mode in the condition where the energy of the gas which flows in into a heat exchanger reduces rapidly, it becomes possible to suppress the overcooling of the gas by the said heat exchanger.

本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system configuration | structure of Embodiment 1 of this invention. インタークーラの冷却特性を表した図である。It is a figure showing the cooling characteristic of the intercooler. 連続駆動モードと間欠駆動モードとの切り替えのトリガーとなる要求循環流量Qwreqの値の設定について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting of the value of the request | requirement circulating flow rate Qwreq used as the trigger of switching to a continuous drive mode and an intermittent drive mode. 内燃機関の運転領域（ここでは、エンジントルクとエンジン回転速度とで規定）を用いて、連続駆動モードが行われる領域と間欠駆動モードが行われる領域とを表した図である。It is a figure showing the area | region where a continuous drive mode is performed, and the area | region where an intermittent drive mode is performed using the driving | operation area | region (here, it prescribes | regulates with an engine torque and an engine speed). 間欠駆動モード実行時の各種状態量の時間変化の一例を表したタイムチャートである。It is a time chart showing an example of a time change of various state quantities at the time of intermittent drive mode execution. 連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の課題を説明するためのタイムチャートである。It is a time chart for demonstrating the subject at the time of switching from a continuous drive mode to an intermittent drive mode. 本発明の実施の形態１における特徴的な間欠駆動モードを伴う電動ウォーターポンプの流量制御（流出ガス温度制御）を実現するために実行されるルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the routine performed in order to implement | achieve the flow control (outflow gas temperature control) of the electric water pump with the characteristic intermittent drive mode in Embodiment 1 of this invention. 要求駆動時間Tdreqと要求休止時間Threqの算出手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of request | requirement drive time Tdreq and request | requirement rest time Threq. 図７に示すルーチンの処理に従って実行される間欠駆動モードの特徴的な動作例を表したタイムチャートである。8 is a time chart showing a characteristic operation example of an intermittent drive mode executed in accordance with the processing of the routine shown in FIG.

実施の形態１．
［実施の形態１のシステム構成］
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。図１に示すシステムは、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、車両に搭載され、その動力源とされている。内燃機関１０は、ここでは、一例として圧縮着火式エンジンであるとするが、本発明の対象となる内燃機関は、圧縮着火式エンジンに限らず、火花点火式エンジンであってもよい。 Embodiment 1 FIG.
[System Configuration of Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram for explaining a system configuration according to the first embodiment of the present invention. The system shown in FIG. 1 includes an internal combustion engine 10. The internal combustion engine 10 is mounted on a vehicle and used as a power source. Here, the internal combustion engine 10 is assumed to be a compression ignition type engine as an example, but the internal combustion engine that is the subject of the present invention is not limited to the compression ignition type engine, and may be a spark ignition type engine.

内燃機関１０の各気筒には、吸気通路１２と排気通路１４とが連通している。吸気通路１２の入口付近には、エアクリーナ１６が設けられている。エアクリーナ１６には、吸気通路１２に取り入れられた空気の流量（吸入空気流量）を計測するエアフローセンサ１８が取り付けられている。   An intake passage 12 and an exhaust passage 14 communicate with each cylinder of the internal combustion engine 10. An air cleaner 16 is provided near the inlet of the intake passage 12. An air flow sensor 18 that measures the flow rate of air taken into the intake passage 12 (intake air flow rate) is attached to the air cleaner 16.

内燃機関１０は、吸入空気を過給する過給機の一例として、コンプレッサ２０ａとタービン２０ｂとを有するターボ過給機２０を備えている。コンプレッサ２０ａは、エアクリーナ１６よりも下流側の吸気通路１２に配置されており、一方、タービン２０ｂは、排気通路１４に配置されている。コンプレッサ２０ａは、排気ガスの排気エネルギによって作動するタービン２０ｂを用いて回転駆動される。   The internal combustion engine 10 includes a turbocharger 20 having a compressor 20a and a turbine 20b as an example of a supercharger that supercharges intake air. The compressor 20 a is disposed in the intake passage 12 on the downstream side of the air cleaner 16, while the turbine 20 b is disposed in the exhaust passage 14. The compressor 20a is rotationally driven using a turbine 20b that operates by exhaust energy of exhaust gas.

コンプレッサ２０ａよりも下流側の吸気通路１２には、コンプレッサ２０ａによって過給された吸入空気を冷却するためのインタークーラ２２が配置されている。より具体的には、インタークーラ２２は、水冷式であり、吸入空気と冷却水とを熱交換させる熱交換器である。内燃機関１０は、冷却水が流れる冷却水循環回路２４を備えている。インタークーラ２２の内部には、冷却水が流通する内部通路（図示省略）が形成されている。この内部通路が冷却水循環回路２４に接続されている。   An intercooler 22 for cooling the intake air supercharged by the compressor 20a is disposed in the intake passage 12 downstream of the compressor 20a. More specifically, the intercooler 22 is a water-cooled type and is a heat exchanger that exchanges heat between the intake air and the cooling water. The internal combustion engine 10 includes a coolant circulation circuit 24 through which coolant flows. Inside the intercooler 22, an internal passage (not shown) through which cooling water flows is formed. This internal passage is connected to the coolant circulation circuit 24.

また、冷却水循環回路２４には、インタークーラ２２を流通するように冷却水を循環させる電動式のウォーターポンプ（Ｗ／Ｐ）２６が配置されている。冷却水循環回路２４には、冷却水が吸入空気から受け取った熱を放出させるために、冷却水と外気とを熱交換させるラジエータ２８が配置されている。   In addition, an electric water pump (W / P) 26 that circulates the cooling water so as to circulate through the intercooler 22 is disposed in the cooling water circulation circuit 24. The cooling water circulation circuit 24 is provided with a radiator 28 for exchanging heat between the cooling water and the outside air in order to release the heat received from the intake air by the cooling water.

内燃機関１０は、排気ガスの一部を吸気通路１２に還流させる排気ガス再循環装置（ＥＧＲ装置）３０を備えている。ＥＧＲ装置３０は、ＥＧＲ通路３２とＥＧＲバルブ３４とを含んでいる。ＥＧＲ通路３２は、タービン２０ｂよりも上流側の排気通路１４と、コンプレッサ２０ａよりも下流側（本実施形態の場合には、インタークーラ２２よりもさらに下流側）の吸気通路１２とを接続するように構成されている。すなわち、ＥＧＲ装置３０は、いわゆる高圧ループ（ＨＰＬ）式のＥＧＲ装置である。ＥＧＲバルブ３４は、ＥＧＲ通路３２を流れるＥＧＲガスの流量を調整するように構成されている。   The internal combustion engine 10 includes an exhaust gas recirculation device (EGR device) 30 that recirculates a part of the exhaust gas to the intake passage 12. The EGR device 30 includes an EGR passage 32 and an EGR valve 34. The EGR passage 32 connects the exhaust passage 14 upstream of the turbine 20b and the intake passage 12 downstream of the compressor 20a (in the present embodiment, further downstream of the intercooler 22). It is configured. That is, the EGR device 30 is a so-called high pressure loop (HPL) type EGR device. The EGR valve 34 is configured to adjust the flow rate of EGR gas flowing through the EGR passage 32.

さらに、図１に示すシステムは、内燃機関１０を制御する制御装置として、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４０とともに、下記の各種アクチュエータを駆動するための駆動回路（図示省略）などを備えている。ＥＣＵ４０は、少なくとも入出力インターフェースとメモリと演算処理装置（ＣＰＵ）とを備え、図１に示すシステム全体の制御を行うものである。入出力インターフェースは、内燃機関１０およびこれを搭載する車両に取り付けられた各種センサからセンサ信号を取り込むとともに、内燃機関１０が備える各種アクチュエータに対して操作信号を出力するために設けられている。メモリには、内燃機関１０を制御するための各種の制御プログラムおよびマップ等が記憶されている。ＣＰＵは、制御プログラム等をメモリから読み出して制御プログラムを実行し、取り込んだセンサ信号に基づいて各種アクチュエータの操作信号を生成する。   Further, the system shown in FIG. 1 includes, as a control device for controlling the internal combustion engine 10, an electronic control unit (ECU) 40 and a drive circuit (not shown) for driving the following various actuators. The ECU 40 includes at least an input / output interface, a memory, and an arithmetic processing unit (CPU), and controls the entire system shown in FIG. The input / output interface is provided to take in sensor signals from various sensors attached to the internal combustion engine 10 and a vehicle in which the internal combustion engine 10 is mounted, and to output operation signals to various actuators included in the internal combustion engine 10. The memory stores various control programs and maps for controlling the internal combustion engine 10. The CPU reads a control program or the like from the memory, executes the control program, and generates operation signals for various actuators based on the acquired sensor signals.

ＥＣＵ４０が信号を取り込むセンサには、上述したエアフローセンサ１８に加え、クランク軸の回転位置およびエンジン回転速度を取得するためのクランク角センサ４２、ならびに温度センサ４４、４６、４８等のエンジン運転状態を取得するための各種センサが含まれる。温度センサ４４は、インタークーラ２２に流入する吸入空気（以下、「クーラ流入ガス」と称する）の温度Tainを検出し、温度センサ４６は、インタークーラ２２から流出した吸入空気（以下、「クーラ流出ガス」と称する）の温度Taoutを検出し、温度センサ４８は、冷却水循環回路２４内の冷却水温度（本実施形態では、一例として、インタークーラ２２に流入する冷却水の温度）Twを検出する。また、ＥＣＵ４０が操作信号を出すアクチュエータには、上述したＷ／Ｐ２６に加え、内燃機関１０の気筒に燃料を供給するための燃料噴射弁５０等のエンジン運転を制御するための各種アクチュエータ（図示省略）が含まれる。   In addition to the airflow sensor 18 described above, the ECU 40 receives signals such as the crank angle sensor 42 for acquiring the rotational position of the crankshaft and the engine rotational speed, and engine operating conditions such as the temperature sensors 44, 46, and 48. Various sensors for acquisition are included. The temperature sensor 44 detects the temperature Tain of the intake air flowing into the intercooler 22 (hereinafter referred to as “cooler inflow gas”), and the temperature sensor 46 detects the intake air flowing out from the intercooler 22 (hereinafter referred to as “cooler outflow”). The temperature sensor 48 detects the temperature Taout of the cooling water in the cooling water circulation circuit 24 (in this embodiment, as an example, the temperature of the cooling water flowing into the intercooler 22) Tw. . In addition to the W / P 26 described above, various actuators (not shown) for controlling the operation of the engine such as the fuel injection valve 50 for supplying fuel to the cylinders of the internal combustion engine 10 are included in the actuators from which the ECU 40 outputs operation signals. ) Is included.

［実施の形態１の動作］
（インタークーラの流出ガス温度制御の概要）
上述の構成を有する本実施形態のシステムによれば、Ｗ／Ｐ２６を駆動することで、インタークーラ２２を利用して吸入空気を冷却することができる。ここで、ＥＧＲ装置３０を利用してＥＧＲガスの導入が行われる状況下においてＷ／Ｐ２６が駆動されると、インタークーラ２２よりも下流側の吸気通路１２において、インタークーラ２２によって冷却された吸入空気（クーラ流出ガス）に対してＥＧＲガスが合流することになる。その結果としてＥＧＲガスが露点以下に冷やされることがあると、ＥＧＲガス中の水分が凝縮し、凝縮水が発生する。一方、インタークーラ２２による吸入空気の冷却が不足したために筒内に流入する吸入空気の温度が高すぎると、ＮＯｘ排出量の増加もしくはエンジン出力の低下が懸念される。 [Operation of Embodiment 1]
(Outline of intercooler outflow gas temperature control)
According to the system of the present embodiment having the above-described configuration, the intake air can be cooled using the intercooler 22 by driving the W / P 26. Here, when the W / P 26 is driven in a situation where the EGR gas is introduced using the EGR device 30, the intake air cooled by the intercooler 22 in the intake passage 12 on the downstream side of the intercooler 22. EGR gas joins air (cooler outflow gas). As a result, when the EGR gas is cooled below the dew point, the water in the EGR gas is condensed and condensed water is generated. On the other hand, if the temperature of the intake air flowing into the cylinder is too high due to insufficient cooling of the intake air by the intercooler 22, there is a concern that the NOx emission amount increases or the engine output decreases.

そこで、本実施形態におけるW／P２６の駆動制御（冷却水の流量制御）は、上述の凝縮水の発生を抑制しつつ吸入空気を適切に冷却できるようにするために、一例として、次のような流出ガス温度制御として実行される。この流出ガス温度制御は、クーラ流出ガス温度Taoutが目標温度TaouttrgになるようにＷ／Ｐ２６によって冷却水の循環流量（以下、単に「冷却水流量」とも称する）Qwを調整するというものである。   Therefore, the drive control (cooling water flow rate control) of the W / P 26 in the present embodiment is as follows as an example in order to appropriately cool the intake air while suppressing the generation of the condensed water described above. The control is performed as a effluent gas temperature control. This outflow gas temperature control is to adjust the circulating flow rate of cooling water (hereinafter also simply referred to as “cooling water flow rate”) Qw by the W / P 26 so that the cooler outflow gas temperature Taout becomes the target temperature Taouttrg.

流出ガス温度制御において、クーラ流出ガス温度Taoutが目標温度Taouttrgになるようにするための冷却水の要求循環流量Qwreqは、例えば、以下のように算出することができる。すなわち、まず、クーラ流出ガスの目標温度Taouttrgが算出される。目標温度Taouttrgは、ＥＧＲガスが導入されたとしても凝縮水が発生しない温度として算出される。   In the outflow gas temperature control, the required circulating flow rate Qwreq of the cooling water for making the cooler outflow gas temperature Taout the target temperature Taouttrg can be calculated as follows, for example. That is, first, the target temperature Taouttrg of the cooler outflow gas is calculated. The target temperature Taouttrg is calculated as a temperature at which condensed water is not generated even when EGR gas is introduced.

次に、算出された目標温度Taouttrgと、クーラ流入ガス温度Tainと、冷却水温度Twとに基づいて、インタークーラ２２に要求される冷却効率である要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqが、次の（１）式に従って算出される。要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqの算出において、クーラ流入ガス温度Tainとしては、温度センサ４４によって検出される値を用いることができ、冷却水温度Twとしては、温度センサ４８によって検出される値を用いることができる。なお、内燃機関１０の運転中の冷却水温度Twは、ラジエータ２８によって外気温度相当の温度に管理されることになる。そこで、温度センサ４８に代えて外気温度センサ、もしくはコンプレッサ２０ａよりも上流側の吸気通路１２内の吸入空気の温度を検出する吸気温度センサを備えるようにしておき、温度センサ４８の検出値に代え、外気温度センサの検出値（すなわち、外気温度）あるいは上記吸気温度センサの検出値（すなわち、外気温度相当値）が冷却水温度Twとして用いられるようになっていてもよい。

Next, based on the calculated target temperature Taouttrg, cooler inflow gas temperature Tain, and cooling water temperature Tw, the required I / C cooling efficiency ηreq, which is the cooling efficiency required for the intercooler 22, is 1) Calculated according to the equation. In calculating the required I / C cooling efficiency ηreq, a value detected by the temperature sensor 44 can be used as the cooler inflow gas temperature Tain, and a value detected by the temperature sensor 48 is used as the cooling water temperature Tw. be able to. The coolant temperature Tw during operation of the internal combustion engine 10 is managed by the radiator 28 to a temperature corresponding to the outside air temperature. Therefore, instead of the temperature sensor 48, an outside air temperature sensor or an intake air temperature sensor for detecting the temperature of the intake air in the intake passage 12 upstream of the compressor 20a is provided, and the detected value of the temperature sensor 48 is used instead. The detection value of the outside air temperature sensor (that is, the outside air temperature) or the detection value of the intake air temperature sensor (that is, the value corresponding to the outside air temperature) may be used as the cooling water temperature Tw.

図２は、インタークーラ２２の冷却特性を表している。冷却水がインタークーラ２２を通過する場合におけるＩ／Ｃ冷却効率η、クーラ通過ガス流量Ga（質量流量）、および上記冷却水流量Qw（体積流量）の間には、図２に示すような関係がある。そこで、ＥＣＵ４０には、図２に示すような冷却特性と同じ特性を用いて、要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqおよびクーラ通過ガス流量Gaと要求循環流量Qwreqとの関係を規定したマップ（図示省略）が記憶されている。このようなマップを参照することで、（１）式を用いて算出される要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqと通過ガス流量Gaとに対応する要求循環流量Qwreqを算出することができる。この算出におけるクーラ通過ガス流量Gaとしては、エアフローセンサ１８によって検出される値を用いることができる。   FIG. 2 shows the cooling characteristics of the intercooler 22. The relationship shown in FIG. 2 among the I / C cooling efficiency η, the cooler passing gas flow rate Ga (mass flow rate), and the cooling water flow rate Qw (volume flow rate) when the cooling water passes through the intercooler 22. There is. Therefore, the ECU 40 uses the same cooling characteristics as shown in FIG. 2 to define a map (not shown) that defines the required I / C cooling efficiency ηreq and the relationship between the cooler passage gas flow rate Ga and the required circulating flow rate Qwreq. Is remembered. By referring to such a map, the required circulation flow rate Qwreq corresponding to the required I / C cooling efficiency ηreq and the passing gas flow rate Ga calculated using the equation (1) can be calculated. As the cooler passage gas flow rate Ga in this calculation, a value detected by the air flow sensor 18 can be used.

（流出ガス温度制御における連続駆動モードと間欠駆動モードの概要）
本実施形態の流出ガス温度制御では、冷却水流量Qwが要求循環流量Qwreqとなるようにするために、Ｗ／Ｐ２６の駆動電力が制御される。本実施形態では、Ｗ／Ｐ２６の駆動電力の制御は、一例として、Ｗ／Ｐ２６の電動機（図示省略）に印加する電圧のデューティ比（以下、単に「電圧Duty比」と称する）を変化させることによって行われる。 (Outline of continuous drive mode and intermittent drive mode in outflow gas temperature control)
In the outflow gas temperature control of the present embodiment, the driving power of the W / P 26 is controlled so that the cooling water flow rate Qw becomes the required circulation flow rate Qwreq. In the present embodiment, as an example, the control of the driving power of the W / P 26 is to change the duty ratio (hereinafter simply referred to as “voltage duty ratio”) of the voltage applied to the electric motor (not shown) of the W / P 26. Is done by.

上述のように、Ｗ／Ｐ２６は電圧Duty比を変更することで冷却水流量Qwを変化させるが、Ｗ／Ｐ２６の構造上、Ｗ／Ｐ２６を駆動可能な最低の電圧Duty比（以下、「Duty1」と称する）が定められている。ここで、ゼロ以外の固定もしくは可変の電圧Duty比を継続的に用いることによりＷ／Ｐ２６を連続的に駆動する駆動モードを、「連続駆動モード」と称する。最低電圧Duty比であるDuty1によってW／Ｐ２６を駆動させた際に得られる冷却水流量Qwが、連続駆動モードの下で実現可能な冷却水流量Qwの下限（最小流量）Qw1となる。したがって、本実施形態で想定する制御態様がそうであるように上記の最小流量Qw1よりも少ない冷却水流量Qwでの駆動が要求されることがある場合には、連続駆動モードに加え、Ｗ／Ｐ２６を間欠的に駆動する「間欠駆動モード」を備えることが必要とされる。   As described above, the W / P 26 changes the cooling water flow rate Qw by changing the voltage duty ratio. However, due to the structure of the W / P 26, the minimum voltage duty ratio (hereinafter referred to as “Duty1” that can drive the W / P 26). ")". Here, a drive mode in which the W / P 26 is continuously driven by continuously using a fixed or variable voltage duty ratio other than zero is referred to as a “continuous drive mode”. The cooling water flow rate Qw obtained when the W / P 26 is driven by Duty1 that is the lowest voltage Duty ratio is the lower limit (minimum flow rate) Qw1 of the cooling water flow rate Qw that can be realized in the continuous drive mode. Therefore, in the case where the driving with the cooling water flow rate Qw smaller than the above-mentioned minimum flow rate Qw1 may be required as in the control mode assumed in the present embodiment, in addition to the continuous drive mode, W / It is necessary to provide an “intermittent drive mode” for driving P26 intermittently.

間欠駆動モードの実行中には、Ｗ／Ｐ２６の駆動と休止とが交互に行われる。このような間欠駆動モードによれば、駆動時間と休止時間との割合を適切に変更することにより、連続駆動モードでの最小流量Qwよりも少ない冷却水流量Qwが要求される運転領域において、要求循環流量Qwreqを満足するように冷却水流量Qwを制御することができる。間欠駆動モードが行われる場合の要求循環流量Qwreqとは、間欠駆動パターンにおける駆動時間と休止時間の１セットが経過する期間中の平均的な体積流量に相当する。   During the execution of the intermittent drive mode, the W / P 26 is driven and paused alternately. According to such an intermittent drive mode, by appropriately changing the ratio between the drive time and the pause time, it is required in an operation region where a coolant flow rate Qw smaller than the minimum flow rate Qw in the continuous drive mode is required. The cooling water flow rate Qw can be controlled so as to satisfy the circulation flow rate Qwreq. The required circulation flow rate Qwreq when the intermittent drive mode is performed corresponds to an average volume flow rate during a period in which one set of drive time and pause time in the intermittent drive pattern elapses.

ここで、停止状態にあるW／Ｐ２６を起動させるためには、起動時の静止摩擦トルクに打ち勝つために必要な電圧Duty比（以下、「Duty2」と称する）以上の電圧Duty比を用いてW／Ｐ２６を駆動することが必要とされる。このため、このDuty2は、連続駆動モードにおける最低電圧Duty比であるDuty1よりも大きな値となる。本実施形態の間欠駆動モードでは、W／Ｐ２６の起動時に必要な電圧Duty比であるDuty2を用いた駆動と、当該駆動の休止（すなわち、電圧Duty比ゼロの使用）とが交互に行われるようになっている。   Here, in order to start the W / P 26 in a stopped state, a voltage duty ratio equal to or higher than a voltage duty ratio (hereinafter referred to as “Duty2”) necessary for overcoming the static friction torque at the time of startup is used. It is necessary to drive / P26. Therefore, this Duty2 is larger than Duty1, which is the lowest voltage Duty ratio in the continuous drive mode. In the intermittent drive mode of the present embodiment, driving using Duty2, which is a voltage duty ratio required when starting W / P 26, and suspension of the driving (that is, using a voltage duty ratio of zero) are alternately performed. It has become.

図３は、連続駆動モードと間欠駆動モードとの切り替えのトリガーとなる要求循環流量Qwreqの値の設定について説明するための図である。連続駆動モードでは、要求循環流量Qwreqが多いほど、電圧Duty比が高くされる。図３に示すように、連続駆動モードから間欠駆動モードへの切り替えは、要求循環流量Qwreqが減少していく過程において上記最小流量Qw1に到達したときに実行される。一方、間欠駆動モードから連続駆動モードへの切り替えは、要求循環流量Qwreqが増加し、その結果として、最小流量Qw1よりも大きな流量閾値Qw2に到達したときに実行される。このように、連続駆動モードと間欠駆動モードとの切り替えは、ひとつの流量閾値を境に切り替えられるのではなく、切り替えのための流量閾値にはヒステリシスが設けられている。本実施形態では、連続駆動モードの下でDuty2によってW／Ｐ２６を駆動させた際に得られる冷却水流量Qwが、上記流量閾値Qw2とされている。   FIG. 3 is a diagram for explaining setting of the value of the required circulation flow rate Qwreq that is a trigger for switching between the continuous drive mode and the intermittent drive mode. In the continuous drive mode, the voltage duty ratio is increased as the required circulation flow rate Qwreq increases. As shown in FIG. 3, switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode is performed when the minimum flow rate Qw1 is reached in the process of decreasing the required circulation flow rate Qwreq. On the other hand, switching from the intermittent drive mode to the continuous drive mode is performed when the required circulation flow rate Qwreq increases and, as a result, reaches a flow rate threshold value Qw2 that is larger than the minimum flow rate Qw1. As described above, switching between the continuous drive mode and the intermittent drive mode is not switched at a single flow rate threshold value, but a hysteresis is provided in the flow rate threshold value for switching. In the present embodiment, the cooling water flow rate Qw obtained when the W / P 26 is driven by Duty2 under the continuous drive mode is set to the flow rate threshold value Qw2.

より具体的には、連続駆動モードの使用中に要求循環流量Qwreqが減少していく過程では、要求循環流量Qwreqの減少に伴って電圧Duty比が減少していく。そして、要求循環流量Qwreqが最小流量（流量閾値）Qw1に到達すると（電圧Duty比としてはDuty1に到達すると）、図３に示すように、Duty２と電圧Duty比ゼロとを交互に用いる間欠駆動モードに切り替えられる。一方、間欠駆動モードの使用中に要求循環流量Qwreqが増加していく過程では、後述の図４中に一例として示す３つの間欠駆動パターンを比較すると分かるように、要求循環流量Qwreqが多くなるほど、間欠駆動パターンにおける駆動継続時間と休止継続時間の１セット中に占める駆動継続時間の割合が大きくなるように、駆動継続時間と休止継続時間とが変更される。そして、要求循環流量Qwreqが流量閾値Qw2に到達すると、図３に示すように、電圧Duty比としてDuty2を用いる連続駆動モードに切り替えられる。   More specifically, in the process in which the required circulation flow rate Qwreq decreases during use of the continuous drive mode, the voltage duty ratio decreases as the required circulation flow rate Qwreq decreases. When the required circulation flow rate Qwreq reaches the minimum flow rate (flow rate threshold value) Qw1 (when the voltage duty ratio reaches Duty1), as shown in FIG. 3, the intermittent drive mode alternately uses Duty2 and the voltage Duty ratio zero. Can be switched to. On the other hand, in the process of increasing the required circulation flow rate Qwreq during use of the intermittent drive mode, as the required circulation flow rate Qwreq increases, as can be seen by comparing three intermittent drive patterns shown as an example in FIG. The drive duration and the pause duration are changed so that the ratio of the drive duration in one set of the drive duration and the pause duration in the intermittent drive pattern is increased. When the required circulation flow rate Qwreq reaches the flow rate threshold value Qw2, as shown in FIG. 3, the operation mode is switched to the continuous drive mode using Duty2 as the voltage duty ratio.

図４は、内燃機関１０の運転領域（ここでは、エンジントルクとエンジン回転速度とで規定）を用いて、連続駆動モードが行われる領域と間欠駆動モードが行われる領域とを表した図である。なお、図４は、インタークーラ２２に流入する冷却水の温度である冷却水温度Twが、ある温度となる状況下での関係を示している。   FIG. 4 is a diagram showing a region where the continuous drive mode is performed and a region where the intermittent drive mode is performed using the operation region of the internal combustion engine 10 (specified here by the engine torque and the engine speed). . FIG. 4 shows the relationship under a situation where the cooling water temperature Tw, which is the temperature of the cooling water flowing into the intercooler 22, becomes a certain temperature.

図４に示すように、使用されるエンジン動作点でのエンジントルクまたはエンジン回転速度が高いほど、要求循環流量Qwreqが多くなる。図４中に破線で示す要求循環流量曲線Ｃ１およびＣ２は、上述の流量閾値（最小流量）Qw1および流量閾値Qw2にそれぞれ対応している。すなわち、要求循環流量曲線Ｃ１上のエンジン動作点または曲線Ｃ１よりも高エンジントルク側もしくは高エンジン回転速度側の領域においては、連続駆動モードが実行される。一方、要求循環流量曲線Ｃ２よりも低エンジントルク側もしくは低エンジン速度側の領域においては、間欠駆動モードが実行される。また、これらの曲線Ｃ１およびＣ２によって挟まれた運転領域では、図３に示す設定に従って、連続駆動モードもしくは間欠駆動モードが選択される。   As shown in FIG. 4, the required circulating flow rate Qwreq increases as the engine torque or engine speed at the engine operating point used increases. The required circulation flow curves C1 and C2 indicated by broken lines in FIG. 4 correspond to the above-described flow rate threshold value (minimum flow rate) Qw1 and flow rate threshold value Qw2, respectively. That is, the continuous drive mode is executed at the engine operating point on the required circulation flow curve C1 or in the region on the higher engine torque side or the higher engine rotation speed side than the curve C1. On the other hand, the intermittent drive mode is executed in the region of the low engine torque side or the low engine speed side from the required circulation flow curve C2. In the operation region sandwiched between these curves C1 and C2, the continuous drive mode or the intermittent drive mode is selected according to the setting shown in FIG.

（間欠駆動モード実行時の基本的な動作の一例）
図５は、間欠駆動モード実行時の各種状態量の時間変化の一例を表したタイムチャートである。車速の変化は、内燃機関１０の運転状態の変化に伴って生じる。この運転状態の変化によって例えば過給圧が変化すると、クーラ流入ガスのエネルギが変化する。その結果として、クーラ流入ガス温度Tainが変化したり、クーラ通過ガス流量（＝クーラ流入ガス流量）Gaが変化したりする。このような理由により、図５に示す例では、車速の変化に伴うクーラ流入ガス温度Tainの変化およびクーラ通過ガス流量Gaの変化が認められる。また、既述したように、要求循環流量Qwreqは内燃機関１０の運転状態に基づいて決定されている。このため、運転状態が変化すると要求循環流量Qwreqが変化する。なお、図５に示す一例は、目標温度Taouttrgについては特に変化が認められない状況での例である。 (Example of basic operation when intermittent drive mode is executed)
FIG. 5 is a time chart showing an example of a temporal change in various state quantities when the intermittent drive mode is executed. The change in the vehicle speed occurs with a change in the operating state of the internal combustion engine 10. For example, when the supercharging pressure changes due to the change in the operating state, the energy of the cooler inflow gas changes. As a result, the cooler inflow gas temperature Tain changes, or the cooler passage gas flow rate (= cooler inflow gas flow rate) Ga changes. For these reasons, in the example shown in FIG. 5, a change in the cooler inflow gas temperature Tain and a change in the cooler passage gas flow rate Ga accompanying changes in the vehicle speed are recognized. Further, as described above, the required circulation flow rate Qwreq is determined based on the operating state of the internal combustion engine 10. For this reason, when the operating state changes, the required circulation flow rate Qwreq changes. Note that the example shown in FIG. 5 is an example in a situation where there is no particular change in the target temperature Taouttrg.

図５に示す例によれば、要求循環流量Qwreqの変化に伴って間欠駆動モード中の間欠駆動パターンが変更されていることが分かる。そして、その結果として、クーラ流出ガス温度Taoutが目標温度Taouttrgの近傍で制御されていることが分かる。   According to the example shown in FIG. 5, it can be seen that the intermittent drive pattern in the intermittent drive mode is changed in accordance with the change in the required circulation flow rate Qwreq. As a result, it can be seen that the cooler outflow gas temperature Taout is controlled in the vicinity of the target temperature Taouttrg.

（連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の課題）
図６は、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の課題を説明するためのタイムチャートである。連続駆動モードの実行中の最小駆動電力値（本実施形態では最低電圧Duty比であるDuty1を用いた場合の駆動電力値）よりも大きな駆動電力値（本実施形態では起動時の必要電圧Duty比であるDuty2を用いた場合の駆動電力値）を用いて間欠駆動モードが実行され、かつ、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードが実行される場合には、次のような課題がある。 (Problems when switching from continuous drive mode to intermittent drive mode)
FIG. 6 is a time chart for explaining a problem in switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode. Driving power value larger than the minimum driving power value during execution of the continuous driving mode (driving power value when using Duty 1 which is the lowest voltage duty ratio in this embodiment) (necessary voltage duty ratio at startup in this embodiment) In the case where the intermittent drive mode is executed using the drive power value in the case of using Duty2, and the intermittent drive mode is executed in the order of drive and then pause, there are the following problems.

すなわち、図６は、高負荷運転後に、車両の減速に伴ってエンジン負荷が急減した場合の動作を示している。この場合には、エンジン負荷の急減に伴うクーラ流入ガスのエネルギの変化によって、要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqの低下とクーラ通過ガス流量Gaの減少とが発生し、その結果として、要求循環流量Qwreqが急減している。この急減は連続駆動モードの実行中における要求循環流量Qwreqの減少であるため、それに伴い、電圧Duty比も急低下することになる。   That is, FIG. 6 shows an operation in a case where the engine load is suddenly reduced as the vehicle is decelerated after the high load operation. In this case, a change in the energy of the cooler inflow gas accompanying a sudden decrease in the engine load causes a decrease in the required I / C cooling efficiency ηreq and a decrease in the cooler passage gas flow rate Ga. As a result, the required circulation flow rate Qwreq Has declined sharply. Since this sudden decrease is a decrease in the required circulation flow rate Qwreq during execution of the continuous drive mode, the voltage Duty ratio also suddenly decreases accordingly.

図６中に示す時点ｔ１は、要求循環流量Qwreqが流量閾値（最小流量）Qw1に到達した時点である。この時点ｔ１では、電圧Duty比はDuty1に到達している。その結果、駆動モードが間欠駆動モードに切り替わる。このような状況下（すなわち、W／Ｐ２６の起動に必要な電圧Duty比であるDuty2を下回っている状況下）において、上述の順序（駆動、次いで休止という順序）で間欠駆動モードが実行されると、図６に示すように、電圧Duty比が、間欠駆動モードにおいて用いられるDuty2に高められることになる。その結果、切り替え直前の連続運転モードにおいて用いられていた電圧Duty比（Duty1）よりも大きな値に従って冷却水の循環が行われてしまう。これにより、図６に示す動作例では、クーラ流出ガス温度Taoutが目標温度Taouttrgよりも大きく下回ってしまう（すなわち、吸入空気の過冷却が発生する）。より詳細に説明すると、高負荷運転状態では、当該高負荷運転下でクーラ流出ガス温度Taoutを目標温度Taouttrgにまで冷却させられる値となるように、冷却水流量Qwが制御されている。このため、高負荷運転の直後に減速等によってクーラ流入ガスのエネルギが急減した際には、吸入空気が冷え易い状況にある。このように吸入空気が冷え易い状況において間欠駆動モードに切り替えられると、要求循環流量Qwreqの急減を受けて連続駆動モードの下で減らされていった時の冷却水流量Qwよりも多くの量での通水が、間を置かずに実行されることになる。その結果、吸入空気が過冷却してしまう。   A time point t1 shown in FIG. 6 is a time point when the required circulation flow rate Qwreq reaches the flow rate threshold value (minimum flow rate) Qw1. At this time point t1, the voltage duty ratio has reached Duty1. As a result, the drive mode is switched to the intermittent drive mode. Under such a situation (that is, a situation where the voltage duty ratio required for starting W / P 26 is less than Duty2), the intermittent drive mode is executed in the above-described order (the order of driving and then resting). Then, as shown in FIG. 6, the voltage duty ratio is increased to Duty2 used in the intermittent drive mode. As a result, the cooling water is circulated according to a value larger than the voltage duty ratio (Duty1) used in the continuous operation mode immediately before switching. As a result, in the operation example shown in FIG. 6, the cooler outflow gas temperature Taout is significantly lower than the target temperature Taouttrg (that is, the intake air is supercooled). More specifically, in the high load operation state, the cooling water flow rate Qw is controlled such that the cooler outflow gas temperature Taout is cooled to the target temperature Taouttrg under the high load operation. For this reason, when the energy of the cooler inflow gas suddenly decreases due to deceleration or the like immediately after the high load operation, the intake air is easily cooled. When switching to the intermittent drive mode in such a situation where the intake air is easy to cool, the cooling water flow rate Qw is larger than the cooling water flow rate Qw when the required circulation flow rate Qwreq is suddenly reduced and reduced under the continuous drive mode. The water flow will be executed without a gap. As a result, the intake air is supercooled.

（実施の形態１の特徴的な動作）
そこで、本実施形態では、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合には、駆動、次いで休止という一般的な順序ではなく、休止、次いで駆動という逆の順序で間欠駆動モードが開始されるようにした。 (Characteristic operation of the first embodiment)
Therefore, in the present embodiment, when switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode, the intermittent drive mode is started not in the general order of drive and then pause, but in the reverse order of pause and then drive. did.

内燃機関１０の運転中に間欠駆動モードが開始される状況としては、ここで採り上げた連続駆動モードから間欠駆動モードへの切り替え時以外にも、吸入空気の冷却要求がないためにＷ／Ｐ２６が停止している状態（すなわち、間欠駆動モードおよび連続駆動モードの何れも実行されていない状態）から間欠駆動モードに切り替える状況も含まれる。本実施形態では、このようなＷ／Ｐ停止状態から間欠駆動モードに進む場合には、駆動、次いで休止という一般的な順序で間欠駆動モードが実行される。したがって、本実施形態の手法によれば、間欠駆動モードに進む前のＷ／Ｐ２６の動作状態が連続駆動モードの使用中であるか、あるいはＷ／Ｐ停止状態にあるかに応じて、その後の間欠駆動モードにおける駆動と休止の実行順序が異なるものとされる。さらに換言すると、本実施形態の制御では、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードを実行するという前提の下で、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合には、初回の間欠駆動パターンに限り、駆動が省略され、休止のみが実行されることになるといえる。   The situation in which the intermittent drive mode is started during the operation of the internal combustion engine 10 includes the W / P 26 because there is no request for cooling the intake air other than when switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode. A situation of switching from the stopped state (that is, the state in which neither the intermittent drive mode nor the continuous drive mode is executed) to the intermittent drive mode is also included. In the present embodiment, when proceeding from such a W / P stop state to the intermittent drive mode, the intermittent drive mode is executed in a general order of drive and then rest. Therefore, according to the method of the present embodiment, depending on whether the operation state of the W / P 26 before proceeding to the intermittent drive mode is in the continuous drive mode or in the W / P stop state, The execution order of driving and pause in the intermittent driving mode is different. Furthermore, in other words, in the control of the present embodiment, when switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode on the assumption that the intermittent drive mode is executed in the order of drive and then pause, only the first intermittent drive pattern is used. It can be said that the drive is omitted and only the pause is executed.

図７は、本発明の実施の形態１における特徴的な間欠駆動モードを伴うＷ／Ｐ２６の流量制御（流出ガス温度制御）を実現するためにＥＣＵ４０が実行するルーチンを示すフローチャートである。なお、本ルーチンは、内燃機関１０の始動に伴って起動し、内燃機関１０の運転中に所定の制御周期で繰り返し実行される。   FIG. 7 is a flowchart showing a routine executed by the ECU 40 to realize the flow rate control (outflow gas temperature control) of the W / P 26 with the characteristic intermittent drive mode in the first embodiment of the present invention. This routine is started when the internal combustion engine 10 is started, and is repeatedly executed at a predetermined control cycle during the operation of the internal combustion engine 10.

図７に示すルーチンでは、ＥＣＵ４０は、まず、吸入空気の冷却要求があるか否かを判定する（ステップ１００）。冷却要求の有無は、例えば、次のような手法で判定することができる。具体的には、クーラ流出ガス温度Taoutが第１所定値（一例として、目標温度Taouttrg）よりも高い場合に、冷却要求があると判定する。そして、クーラ流出ガス温度Taoutが第２所定値（第１所定値よりも所定量だけ小さな値）未満である場合に、冷却要求はないと判定する。この手法によれば、内燃機関１０の始動後にクーラ流入ガス温度Tainが上昇していき、その結果として、クーラ流出ガス温度Taoutが第１所定値（目標温度Taouttrg）を上回ると、冷却要求があると判定される。その後は、クーラ流出ガス温度Taoutが第２所定値を下回らない限り、冷却要求があると判定される状態が継続される。そして、第２所定値を下回る程度にまでクーラ流出ガス温度Taoutが低下した場合（例えば、アイドリング運転が長く続いた場合）には、冷却要求はないと判定される。なお、目標温度Taouttrgは、内燃機関１０の運転状態（例えば、エンジン負荷（燃料噴射量）とエンジン回転速度）と目標温度Taouttrgとの関係を定めたマップ（図示省略）を参照し、既述したようにＥＧＲガスが導入されたとしても凝縮水が発生しない温度として算出される。また、クーラ流出ガス温度Taoutは、温度センサ４６を用いて算出することができる。   In the routine shown in FIG. 7, the ECU 40 first determines whether or not there is a request for cooling the intake air (step 100). The presence or absence of a cooling request can be determined by the following method, for example. Specifically, it is determined that there is a cooling request when the cooler outflow gas temperature Taout is higher than a first predetermined value (for example, the target temperature Taouttrg). Then, when the cooler outflow gas temperature Taout is less than a second predetermined value (a value smaller than the first predetermined value by a predetermined amount), it is determined that there is no cooling request. According to this technique, after the start of the internal combustion engine 10, the cooler inflow gas temperature Tain increases, and as a result, when the cooler outflow gas temperature Taout exceeds the first predetermined value (target temperature Taouttrg), there is a cooling request. It is determined. Thereafter, unless the cooler outflow gas temperature Taout falls below the second predetermined value, the state where it is determined that there is a cooling request is continued. Then, when the cooler outflow gas temperature Taout is lowered to a level below the second predetermined value (for example, when the idling operation continues for a long time), it is determined that there is no cooling request. The target temperature Taouttrg has been described with reference to a map (not shown) that defines the relationship between the operating state of the internal combustion engine 10 (for example, engine load (fuel injection amount) and engine speed) and the target temperature Taouttrg. Thus, even if EGR gas is introduced, it is calculated as a temperature at which condensed water is not generated. The cooler outflow gas temperature Taout can be calculated using the temperature sensor 46.

ステップ１００において冷却要求がないと判定した場合には、ＥＣＵ４０は、Ｗ／Ｐ２６の駆動を行わない（ステップ１０２）。すなわち、連続駆動モードおよび間欠駆動モードの何れも行わずに、Ｗ／Ｐ２６が停止状態とされる。一方、ステップ１００において冷却要求があると判定した場合には、ＥＣＵ４０は、要求循環流量Qwreqを算出する（ステップ１０４）。要求循環流量Qwreqは、例えば、既述したように、要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqおよびクーラ通過ガス流量Gaと要求循環流量Qwreqとの関係を規定するマップを参照して、要求Ｉ／Ｃ冷却効率ηreqおよびクーラ通過ガス流量Gaに基づく値として算出することができる。   If it is determined in step 100 that there is no cooling request, the ECU 40 does not drive the W / P 26 (step 102). That is, the W / P 26 is stopped without performing either the continuous drive mode or the intermittent drive mode. On the other hand, when it is determined in step 100 that there is a cooling request, the ECU 40 calculates a required circulation flow rate Qwreq (step 104). For example, as described above, the required circulation flow rate Qwreq is obtained by referring to the required I / C cooling efficiency ηreq and a map that defines the relationship between the cooler passage gas flow rate Ga and the required circulation flow rate Qwreq. It can be calculated as a value based on ηreq and the cooler passage gas flow rate Ga.

次に、ＥＣＵ４０は、Ｗ／Ｐ２６に関する間欠駆動要求があるか否かを判定する（ステップ１０６）。間欠駆動要求の有無は、例えば、図３を参照して説明した手法を用いて、ステップ１０４にて算出された要求循環流量Qwreqと、流量閾値Qw1、Qw2とを比較することによって行うことができる。その結果、連続駆動モードの実行中に要求循環流量Qwreqが流量閾値（最小流量）Qw1よりも多い場合、もしくは、間欠駆動モードの実行中に要求循環流量Qwreqが増加して流量閾値Qw2に到達した場合には、間欠駆動要求が無いと判定される。この場合には、ＥＣＵ４０は、連続駆動要求フラグをＯＮにセットし（ステップ１０８）、連続駆動モードを用いてＷ／Ｐ２６を駆動させる（ステップ１１０）。より具体的には、要求循環流量Qwreqに応じた電圧Duty比に従ってＷ／P２６が駆動される。   Next, the ECU 40 determines whether or not there is an intermittent drive request related to the W / P 26 (step 106). The presence or absence of the intermittent drive request can be performed by comparing the required circulation flow rate Qwreq calculated in step 104 with the flow rate threshold values Qw1 and Qw2, for example, using the method described with reference to FIG. . As a result, if the required circulation flow rate Qwreq is greater than the flow rate threshold (minimum flow rate) Qw1 during execution of the continuous drive mode, or the required circulation flow rate Qwreq increases and reaches the flow rate threshold value Qw2 during execution of the intermittent drive mode. In this case, it is determined that there is no intermittent drive request. In this case, the ECU 40 sets the continuous drive request flag to ON (step 108), and drives the W / P 26 using the continuous drive mode (step 110). More specifically, the W / P 26 is driven according to the voltage duty ratio corresponding to the required circulation flow rate Qwreq.

一方、ステップ１０６では、連続駆動モードの実行中に要求循環流量Qwreqが流量閾値（最小流量）Qw1に到達したことが認められた場合、もしくは、間欠駆動モードの実行中に要求循環流量Qwreqが流量閾値Qw2未満である場合には、冷却要求があると判定される。この場合には、ＥＣＵ４０は、本ルーチンの前回の処理サイクルにおいて連続駆動要求フラグがＯＮであったか否かを判定する（ステップ１１２）。   On the other hand, in step 106, when it is recognized that the required circulation flow rate Qwreq has reached the flow rate threshold (minimum flow rate) Qw1 during execution of the continuous drive mode, or when the intermittent drive mode is executed, the required circulation flow rate Qwreq When it is less than the threshold value Qw2, it is determined that there is a cooling request. In this case, the ECU 40 determines whether or not the continuous drive request flag is ON in the previous processing cycle of this routine (step 112).

ステップ１１２の判定が成立する場合とは、ステップ１０６において間欠駆動要求があると判定された状況下において前回の処理サイクルでは連続駆動モードが使用されていたことが認められた場合である。したがって、この場合には、今回の処理サイクルが、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の初回の処理サイクルであると判断することができる。そこで、この場合には、ＥＣＵ４０は、休止要求フラグをＯＮにセットし（ステップ１１４）、かつ、連続駆動要求フラグをＯＦＦにセットしたうえで（ステップ１１６）、ステップ１１８に進む。   The case where the determination of step 112 is established is a case where it is recognized that the continuous drive mode was used in the previous processing cycle under the situation where it was determined in step 106 that there was an intermittent drive request. Therefore, in this case, it can be determined that the current processing cycle is the first processing cycle when the continuous driving mode is switched to the intermittent driving mode. Therefore, in this case, the ECU 40 sets the pause request flag to ON (step 114), sets the continuous drive request flag to OFF (step 116), and then proceeds to step 118.

一方、ステップ１１２の判定が不成立となる場合には、今回の処理サイクルが直近の間欠駆動要求の発令後の２回目以降の処理サイクルであると判断することができる。このため、この場合には、ＥＣＵ４０は、ステップ１１４および１１６の処理をスキップし、ステップ１１８に進む。   On the other hand, if the determination in step 112 is not established, it can be determined that the current processing cycle is the second or later processing cycle after the most recent intermittent drive request is issued. Therefore, in this case, the ECU 40 skips the processes of steps 114 and 116 and proceeds to step 118.

ステップ１１８では、休止要求フラグがＯＦＦであるか否かが判定される。休止要求フラグは、間欠駆動モードが実行されていない場合にはＯＦＦとされており、また、間欠駆動モードの実行中には後述のステップ１２８または１３８の処理によってＯＮまたはＯＦＦとされる。   In step 118, it is determined whether or not the pause request flag is OFF. The pause request flag is set to OFF when the intermittent drive mode is not executed, and is set to ON or OFF by the processing of step 128 or 138 described later during execution of the intermittent drive mode.

ステップ１１８にて休止要求フラグがＯＦＦであると判定した場合には、ＥＣＵ４０は、Ｗ／Ｐ２６の要求駆動時間Tdreqを算出して更新する処理を実行する（ステップ１２０）。より具体的には、本ステップ１２０でいう「更新」には、本ルーチン起動後に最初に要求駆動時間Tdreqを算出する状況であるために要求駆動時間Tdreqの前回の算出値がない場合において、今回の算出値をそのまま使用することが含まれる。   If it is determined in step 118 that the pause request flag is OFF, the ECU 40 executes a process of calculating and updating the required drive time Tdreq of the W / P 26 (step 120). More specifically, the “update” in this step 120 is a situation in which there is no previous calculated value of the required drive time Tdreq because this is the situation in which the required drive time Tdreq is calculated first after starting this routine. This includes using the calculated value as it is.

図８は、要求駆動時間Tdreqと要求休止時間Threqの算出手法を説明するための図である。ＥＣＵ４０には、図８に示す関係を定めたマップ（すなわち、要求循環流量Qwreqと要求駆動時間Tdreqとの関係を定めたマップ（図示省略）と、要求循環流量Qwreqと要求休止時間Threqとの関係を定めたマップ（図示省略））が記憶されている。これらのマップでは、要求駆動時間Tdreqは、要求循環流量Qwreqが多くなるにつれ長くなるように設定され、要求休止時間Threqは、要求循環流量Qwreqが多くなるにつれ短くなるように設定されている。より具体的には、要求駆動時間Tdreqは、要求循環流量Qwreqの変化に対し、低流量側では相対的に緩やかに変化し、高流量側において相対的に急激に変化するように設定されている。一方、要求休止時間Threqは、要求循環流量Qwreqの変化に対し、低流量側では相対的に急激に変化し、高流量側において相対的に緩やかに変化するように設定されている。   FIG. 8 is a diagram for explaining a method for calculating the required drive time Tdreq and the required pause time Threq. The ECU 40 has a map that defines the relationship shown in FIG. 8 (that is, a map that defines the relationship between the required circulation flow rate Qwreq and the required drive time Tdreq (not shown)), and the relationship between the required circulation flow rate Qwreq and the required suspension time Threq. Is stored in a map (not shown). In these maps, the required drive time Tdreq is set to become longer as the required circulating flow rate Qwreq increases, and the required pause time Threq is set to become shorter as the required circulating flow rate Qwreq increases. More specifically, the required drive time Tdreq is set so as to change relatively slowly on the low flow rate side and relatively abruptly change on the high flow rate side with respect to the change in the required circulation flow rate Qwreq. . On the other hand, the required pause time Threq is set so as to change relatively abruptly on the low flow rate side and relatively slowly on the high flow rate side with respect to the change of the required circulation flow rate Qwreq.

本ステップ１２０における要求駆動時間Tdreqの算出は、図８を参照して上述したマップを利用して行われる。すなわち、要求駆動時間Tdreqは、ステップ１０４にて算出された要求循環流量Qwreqに対応する値として算出される。   The calculation of the required drive time Tdreq in step 120 is performed using the map described above with reference to FIG. That is, the required drive time Tdreq is calculated as a value corresponding to the required circulation flow rate Qwreq calculated in step 104.

ＥＣＵ４０は、ステップ１２０の処理を実行した後には、駆動継続カウンタによってカウントされる駆動継続時間Tdが要求駆動時間Tdreqよりも長いか否かを判定する（ステップ１２２）。ここでいう駆動継続時間Tdとは、間欠駆動モードにおける今回の駆動の開始時点から経過する時間のことである。そして、この今回の駆動の開始時点は、休止要求フラグが直近でＯＦＦからＯＮに変更された結果としてＷ／Ｐ２６の駆動が開始される時点のことである（ただし、流出ガス温度制御の開始後に間欠駆動モードが初めて実行される場合には、初めて実行される間欠駆動モードの開始時点に相当する）。   After executing the process of step 120, the ECU 40 determines whether or not the drive continuation time Td counted by the drive continuation counter is longer than the required drive time Tdreq (step 122). The drive continuation time Td here is a time elapsed from the start of the current drive in the intermittent drive mode. The start time of this drive is the time when the drive of the W / P 26 is started as a result of the stop request flag being changed from OFF to ON most recently (however, after the start of the outflow gas temperature control). When the intermittent drive mode is executed for the first time, this corresponds to the start point of the intermittent drive mode executed for the first time).

ステップ１２２にて駆動継続時間Tdが要求駆動時間Tdreq以下となる場合には、ＥＣＵ４０は、駆動継続時間Tdのカウントを継続する（ステップ１２４）とともに、既述したDuty2（起動時の必要な電圧Duty比）を用いてＷ／Ｐ２６を駆動させる（Ｗ／Ｐ２６の駆動が開始もしくは維持される）（ステップ１２６）。   If the drive duration time Td becomes equal to or less than the required drive time Tdreq in step 122, the ECU 40 continues to count the drive duration time Td (step 124), and the previously described Duty2 (the required voltage Duty at the time of startup) The W / P 26 is driven using the ratio (the driving of the W / P 26 is started or maintained) (step 126).

一方、ステップ１２２にて駆動継続時間Tdが要求駆動時間Tdreqを上回った場合、もしくは駆動継続時間Tdが要求駆動時間Tdreqを上回る状態が維持される場合には、ＥＣＵ４０は、休止要求フラグをＯＮとする（ステップ１２８）とともに、Ｗ／Ｐ２６の駆動を休止させる（ステップ１３０）。   On the other hand, if the drive duration time Td exceeds the required drive time Tdreq in step 122, or if the drive duration time Td remains above the required drive time Tdreq, the ECU 40 sets the pause request flag to ON. (Step 128) and the driving of the W / P 26 is stopped (Step 130).

一方、ステップ１１８にて休止要求フラグがＯＦＦではないと判定した場合には、ＥＣＵ４０は、Ｗ／Ｐ２６の要求休止時間Threqを算出して更新する処理を実行する（ステップ１３２）。要求駆動時間Tdreqの算出の場合と同様に、本ステップ１３２でいう「更新」には、本ルーチン起動後に最初に要求休止時間Threqを算出する状況であるために要求休止時間Threqの前回の算出値がない場合において、今回の算出値をそのまま使用することが含まれる。   On the other hand, if it is determined in step 118 that the suspension request flag is not OFF, the ECU 40 executes processing for calculating and updating the requested suspension time Threq of the W / P 26 (step 132). As in the case of calculating the required drive time Tdreq, “update” in this step 132 is a situation where the required pause time Threq is first calculated after the start of this routine. In the case where there is no, this includes using the calculated value as it is.

本ステップ１３２における要求休止時間Threqの算出は、図８を参照して上述したマップを利用して行われる。すなわち、要求休止時間Threqは、ステップ１０４にて算出された要求循環流量Qwreqに対応する値として算出される。   The calculation of the requested pause time Threq in step 132 is performed using the map described above with reference to FIG. That is, the requested pause time Threq is calculated as a value corresponding to the requested circulation flow rate Qwreq calculated in step 104.

ＥＣＵ４０は、ステップ１３２の処理を実行した後には、休止継続カウンタによってカウントされる休止継続時間Thが要求休止時間Threqよりも長いか否かを判定する（ステップ１３４）。ここでいう休止継続時間Thとは、間欠駆動モードにおける今回の休止の開始時点から経過する時間のことである。より具体的には、この今回の休止の開始時点は、休止要求フラグが直近でＯＮからＯＦＦに変更された結果としてＷ／Ｐ２６の休止が開始される時点のことである。   After executing the process of step 132, the ECU 40 determines whether or not the pause duration time Th counted by the pause duration counter is longer than the requested pause time Threq (step 134). The pause duration Th here is the time that has elapsed since the start of the current pause in the intermittent drive mode. More specifically, the start time of this stop is the time when the stop of the W / P 26 is started as a result of the stop request flag being changed from ON to OFF most recently.

ステップ１３４にて休止継続時間Thが要求休止時間Threq以下となる場合には、ＥＣＵ４０は、休止継続時間Thのカウントを継続する（ステップ１３６）とともに、ステップ１３０に進んでＷ／Ｐ２６の駆動を休止させる（駆動の休止が維持される）。   When the suspension duration time Th becomes equal to or less than the requested suspension time Threq in step 134, the ECU 40 continues counting the suspension duration time Th (step 136) and proceeds to step 130 to halt the drive of the W / P 26. (Driving pause is maintained).

一方、ステップ１３４にて休止継続時間Thが要求休止時間Threqを上回った場合、もしくは休止継続時間Thが要求休止時間Threqを上回る状態が維持される場合には、ＥＣＵ４０は、休止要求フラグをＯＦＦとする（ステップ１３８）とともに、ステップ１２６に進んでＷ／Ｐ２６を駆動させる（Ｗ／Ｐ２６の駆動を再開させる）。   On the other hand, when the suspension duration time Th exceeds the requested suspension time Threq in step 134, or when the suspension duration time Th is maintained above the requested suspension time Threq, the ECU 40 sets the suspension request flag to OFF. In step 138, the process proceeds to step 126 to drive the W / P 26 (resuming the drive of the W / P 26).

以上説明した図７に示すルーチンでは、間欠駆動モードを開始する場合には、ステップ１１８の判定結果に応じて、駆動もしくは休止が開始されることになる。ステップ１１８の処理に関連して既述したように、間欠駆動モードが実行されていない場合には休止要求フラグはＯＦＦとされている。このため、Ｗ／Ｐ２６が停止状態にあるときに間欠駆動モードが開始される際の初回の処理サイクルでは、ステップ１１８の判定の成立に伴って、間欠駆動モードにおける駆動が開始されることになる。一方、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の初回の処理サイクルでは、ステップ１１４において休止要求フラグがＯＮとされた後にステップ１１８の判定が実行される。その結果、ステップ１１８の判定の不成立に伴って、間欠駆動モードにおける休止が開始されることになる。   In the routine shown in FIG. 7 described above, when the intermittent drive mode is started, driving or pause is started according to the determination result of step 118. As already described in connection with the processing of step 118, the pause request flag is set to OFF when the intermittent drive mode is not executed. For this reason, in the first processing cycle when the intermittent drive mode is started when the W / P 26 is in the stopped state, the drive in the intermittent drive mode is started as the determination in step 118 is established. . On the other hand, in the first processing cycle when switching from the continuous drive mode to the intermittent drive mode, the determination in step 118 is executed after the pause request flag is turned on in step 114. As a result, the suspension in the intermittent drive mode is started when the determination at step 118 is not established.

図９は、図７に示すルーチンの処理に従って実行される間欠駆動モードの特徴的な動作例を表したタイムチャートである。図９は、図６に示す動作例と同じようにエンジン負荷が急減した場合の動作を示している。   FIG. 9 is a time chart showing a characteristic operation example of the intermittent drive mode executed in accordance with the processing of the routine shown in FIG. FIG. 9 shows an operation when the engine load is suddenly reduced as in the operation example shown in FIG.

上述の図７に示すルーチンの処理によれば、要求循環流量Qwreqが流量閾値（最小流量）Qw1に到達したために連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる場合には、図９に示すように、休止、次いで駆動という順序で間欠駆動モードが開始される。これにより、切り替え直前での連続駆動モードによる駆動と、切り替え後の間欠駆動モードによる初回の駆動との間に、休止（休止継続時間Th）を挟むようになる。これにより、連続駆動モードによるDuty1での駆動に続けて間欠駆動モードによるDuty2（＜Duty1）での駆動が実行されることを回避することができる。このため、クーラ流入ガスエネルギが急減する状況下において連続駆動モードから間欠駆動モードへの切り替わる場合であっても、吸入空気の過冷却を抑制できるようになる。   According to the routine processing shown in FIG. 7, when the required circulation flow rate Qwreq reaches the flow rate threshold value (minimum flow rate) Qw1, when the continuous drive mode is switched to the intermittent drive mode, as shown in FIG. Then, the intermittent drive mode is started in the order of drive. As a result, a pause (pause continuation time Th) is sandwiched between the drive in the continuous drive mode immediately before switching and the first drive in the intermittent drive mode after switching. As a result, it is possible to avoid driving in Duty2 (<Duty1) in the intermittent drive mode following the drive in Duty1 in the continuous drive mode. For this reason, even if it is a case where it switches from a continuous drive mode to an intermittent drive mode in the condition where cooler inflow gas energy decreases rapidly, it becomes possible to suppress overcooling of intake air.

さらに付け加えると、上述のルーチンの処理においても、W／Ｐ２６が停止状態にあるときに間欠駆動モードを開始する場合には、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードが開始される。このようにＷ／Ｐ停止状態から間欠駆動モードを開始する場合とは、吸入空気の冷却要求がない状態から冷却が必要になった場合である。この場合には、駆動、次いで休止という順序で間欠駆動モードを開始することで、Ｗ／Ｐ２６による冷却水の循環をより速やかに開始させられるようになる。すなわち、上記ルーチンの処理によれば、連続駆動モードから間欠駆動モードを実行する場合と、Ｗ／Ｐ２６の停止状態から間欠駆動モードを実行する場合との間で、間欠駆動モードにおける駆動と休止の実行順序が変更されている。これにより、上述の吸入空気の過冷却の抑制と、冷却水の循環の早期開始とを両立させられるようになる。   In addition, also in the processing of the above-described routine, when the intermittent drive mode is started when the W / P 26 is in the stopped state, the intermittent drive mode is started in the order of drive and then pause. Thus, the case where the intermittent drive mode is started from the W / P stop state is a case where cooling is required from a state where there is no request for cooling the intake air. In this case, by starting the intermittent drive mode in the order of driving and then pausing, the circulation of the cooling water by the W / P 26 can be started more quickly. That is, according to the processing of the above routine, the drive and pause in the intermittent drive mode are performed between when the intermittent drive mode is executed from the continuous drive mode and when the intermittent drive mode is executed from the stop state of the W / P 26. The execution order has been changed. As a result, the suppression of the supercooling of the intake air described above and the early start of circulation of the cooling water can both be achieved.

なお、上述した実施の形態１においては、吸入吸気が本発明における「内燃機関を流通する気体」に相当し、インタークーラ２２が本発明における「熱交換器」に相当し、流量閾値（最小流量）Qw1および流量閾値Qw2が本発明における「所定循環流量」に相当し、電圧Duty比としてDuty1が用いられた場合の駆動電力値が本発明における「前記連続駆動モードで用いられる前記電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値」に相当し、電圧Duty比としてDuty2が用いられた場合の駆動電力値が本発明における「前記連続駆動モードで用いられる前記電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値よりも大きな駆動電力値」に相当する。また、ＥＣＵ４０がステップ１０８および１１０の処理を実行することにより本発明における「連続運転実行手段」が実現されており、そして、ＥＣＵ４０がステップ１１８〜１３８の処理を実行することにより本発明における「間欠運転実行手段」が実現されている。   In the first embodiment described above, the intake air intake corresponds to the “gas flowing through the internal combustion engine” in the present invention, the intercooler 22 corresponds to the “heat exchanger” in the present invention, and the flow rate threshold (minimum flow rate). ) Qw1 and flow rate threshold value Qw2 correspond to the “predetermined circulation flow rate” in the present invention, and the drive power value when Duty1 is used as the voltage duty ratio is “the electric water pump used in the continuous drive mode in the present invention” The driving power value corresponding to the “minimum driving power value” when the duty ratio is Duty2 is larger than the “minimum driving power value of the electric water pump used in the continuous driving mode” in the present invention. It corresponds to “power value”. Further, the “continuous operation execution means” in the present invention is realized by the ECU 40 executing the processes of steps 108 and 110, and the “intermittent” in the present invention is realized by the ECU 40 executing the processes of steps 118 to 138. "Operation execution means" is realized.

ところで、上述した実施の形態１においては、吸入空気と冷却水とを熱交換させるインタークーラ２２を備える内燃機関１０を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明の対象となる「熱交換器」は、内燃機関を流通する気体と冷却水とを熱交換させるものであればインタークーラ２２に限られない。すなわち、当該熱交換器は、例えば、排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路に配置され、ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガス（上記気体）と冷却水とを熱交換させる水冷式のＥＧＲクーラであってもよい。より具体的には、ＥＧＲクーラを対象とする場合の電動ウォーターポンプの流量制御は、ＥＧＲクーラを流通する冷却水の要求循環流量として、例えば内燃機関の運転状態に応じて算出される値を用いるようにしたうえで、上述した図７に示すルーチンと同様の処理をＥＣＵに実行させることによって実施することができる。   By the way, in Embodiment 1 mentioned above, it demonstrated taking the example of the internal combustion engine 10 provided with the intercooler 22 which heat-exchanges intake air and cooling water. However, the “heat exchanger” that is the subject of the present invention is not limited to the intercooler 22 as long as it exchanges heat between the gas flowing through the internal combustion engine and the cooling water. That is, the heat exchanger is, for example, a water-cooled EGR cooler that is disposed in an EGR passage that connects an exhaust passage and an intake passage, and exchanges heat between the EGR gas (the gas) flowing through the EGR passage and the cooling water. May be. More specifically, the flow rate control of the electric water pump in the case of targeting the EGR cooler uses, for example, a value calculated according to the operating state of the internal combustion engine as the required circulating flow rate of the cooling water flowing through the EGR cooler. Then, it can be implemented by causing the ECU to execute the same processing as the routine shown in FIG. 7 described above.

また、実施の形態１における要求循環流量Qwreqは、流出ガス温度制御においては、内燃機関１０の運転状態に基づいて算出されるフィードフォワード値に相当する。本発明における要求循環流量は、例えば上記手法を利用してフィードフォワード値として算出される値に限られず、例えば、上記フィードフォワード値と以下に示すフィードバック値とを加算して得られる値であってもよい。より具体的には、要求循環流量Qwreqのフィードバック値は、例えば、温度センサ４６によって検出されるクーラ流出ガス温度Taoutと、その目標温度Taouttrgとの差に所定のゲインを乗じて得られる値（比例項（Ｐ項））として算出することができる。このようなフィードバック値を併せ持つようにすれば、フィードフォワード値だけでは対処し切れないクーラ流出ガス温度Taoutの過渡的な変化、あるいは車両のエンジンルーム内の温度等の環境変化に対して、より適切に対応できるようになる。これにより、クーラ流出ガス温度Taoutをより精度良く目標温度Taouttrgに制御できるようになる。なお、フィードバック値は、上記のように比例項（Ｐ項）を用いて算出されるものに限られず、上記差の積分値に所定のゲインを乗じて得られる値（積分項（Ｉ項））、もしくは上記差の微分値に所定のゲインを乗じて得られる値（微分項（Ｄ項））であってもよい。また、これらの比例項（Ｐ項）、積分項（Ｉ項）および微分項（Ｄ項）のうちの複数を組み合わせて算出されるものであってもよい。   Further, the required circulation flow rate Qwreq in the first embodiment corresponds to a feedforward value calculated based on the operating state of the internal combustion engine 10 in the outflow gas temperature control. The required circulation flow rate in the present invention is not limited to a value calculated as a feedforward value using the above method, for example, and is a value obtained by adding the feedforward value and the feedback value shown below, for example. Also good. More specifically, the feedback value of the required circulation flow rate Qwreq is, for example, a value (proportional) obtained by multiplying the difference between the cooler outflow gas temperature Taout detected by the temperature sensor 46 and the target temperature Taouttrg by a predetermined gain. Term (P term)). If such feedback values are also included, it is more appropriate for transient changes in the cooler outflow gas temperature Taout that cannot be dealt with only by the feedforward value, or for environmental changes such as the temperature in the engine room of the vehicle. It becomes possible to cope with. As a result, the cooler outflow gas temperature Taout can be controlled to the target temperature Taouttrg with higher accuracy. The feedback value is not limited to that calculated using the proportional term (P term) as described above, but is a value obtained by multiplying the integral value of the difference by a predetermined gain (integral term (I term)). Alternatively, it may be a value (differential term (D term)) obtained by multiplying the differential value of the difference by a predetermined gain. Further, it may be calculated by combining a plurality of these proportional terms (P terms), integral terms (I terms), and differential terms (D terms).

また、上述した実施の形態１においては、図５に示すように、間欠駆動モードの実行中の電圧Duty比は最低電圧Duty比（最小駆動電力値に対応する電圧Duty比）であるDuty2で一定とされている例について説明を行った。しかしながら、間欠駆動モードの実行中の各間欠駆動パターンの電圧Duty比は、必ずしも一定でなくてもよく、例えば、要求循環流量Qwreq等に応じた値で適宜変更されるようになっていてもよい。また、実施の形態１においては、連続駆動モードから間欠駆動モードに切り替わる際の流量閾値として、連続駆動モードの使用下での最小流量Qw1が用いられている。しかしながら、連続駆動モードで用いられる電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値よりも高い駆動電力値を用いて間欠駆動モードにおける駆動が実行されるという前提構成を有する内燃機関の制御装置であれば、本発明の対象となる。したがって、上記流量閾値は、必ずしも最小流量Qw1に限られず、例えば、最小流量Qw1よりも所定量大きな任意の値であってもよい。   In the first embodiment described above, as shown in FIG. 5, the voltage duty ratio during execution of the intermittent drive mode is constant at Duty2, which is the lowest voltage duty ratio (voltage duty ratio corresponding to the minimum drive power value). The example which is said to have been described. However, the voltage duty ratio of each intermittent drive pattern during execution of the intermittent drive mode does not necessarily have to be constant, and may be appropriately changed with a value according to the required circulation flow rate Qwreq, for example. . In the first embodiment, the minimum flow rate Qw1 under the use of the continuous drive mode is used as the flow rate threshold when the continuous drive mode is switched to the intermittent drive mode. However, if the control device for the internal combustion engine has a premise that driving in the intermittent driving mode is performed using a driving power value higher than the minimum driving power value of the electric water pump used in the continuous driving mode, The subject of the invention. Therefore, the flow rate threshold value is not necessarily limited to the minimum flow rate Qw1, and may be an arbitrary value larger by a predetermined amount than the minimum flow rate Qw1, for example.

さらに、本発明の電動ウォーターポンプの駆動電力の制御方式は、上述のように電圧Duty比を利用して行われるものに必ずしも限られない。すなわち、電圧Duty比を利用した方式以外の電動ウォーターポンプの駆動電力の制御方式としては、例えば、電動ウォーターポンプが備える電動機の印加電圧を要求循環流量に応じて連続的に変化させる制御（いわゆる、リニア制御）がある。ここで、電動ウォーターポンプの間欠駆動モードが必要になる内燃機関の条件は、次の通りである。すなわち、電動ウォーターポンプを連続的に駆動する連続駆動モードを実施可能な最小電力指令値に対応する冷却水流量よりも少ない流量が要求循環流量として必要とされる内燃機関では、間欠駆動モードが必要とされる。したがって、上記リニア制御を利用する場合においても、当該リニア制御における上記最小電力指令値（最低印加電圧）に対応する冷却水流量よりも少ない流量が要求循環流量として必要とされる内燃機関は、本発明の対象となる。   Furthermore, the drive power control method of the electric water pump according to the present invention is not necessarily limited to that performed using the voltage duty ratio as described above. That is, as a control method of the driving power of the electric water pump other than the method using the voltage duty ratio, for example, the control (so-called, control of changing the applied voltage of the electric motor provided in the electric water pump continuously according to the required circulation flow rate) Linear control). Here, the conditions of the internal combustion engine that require the intermittent drive mode of the electric water pump are as follows. That is, the internal combustion engine that requires a flow rate smaller than the cooling water flow rate corresponding to the minimum power command value capable of implementing the continuous drive mode for continuously driving the electric water pump requires the intermittent drive mode. It is said. Therefore, even when the linear control is used, an internal combustion engine that requires a flow rate smaller than the cooling water flow rate corresponding to the minimum power command value (minimum applied voltage) in the linear control as the required circulation flow rate is The subject of the invention.

１０ 内燃機関
１２ 吸気通路
１４ 排気通路
１８ エアフローセンサ
２０ ターボ過給機
２２ 水冷式のインタークーラ
２４ 冷却水循環回路
２６ 電動ウォーターポンプ（Ｗ／Ｐ）
２８ ラジエータ
３０ ＥＧＲ装置
４０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）
４２ クランク角センサ
４４、４６、４８ 温度センサ
５０ 燃料噴射弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Internal combustion engine 12 Intake passage 14 Exhaust passage 18 Air flow sensor 20 Turbocharger 22 Water-cooled intercooler 24 Cooling water circulation circuit 26 Electric water pump (W / P)
28 Radiator 30 EGR device 40 Electronic control unit (ECU)
42 Crank angle sensors 44, 46, 48 Temperature sensor 50 Fuel injection valve

Claims (1)

内燃機関を流通する気体を冷却する冷却水が流れる冷却水循環回路と、
前記冷却水循環回路に設置され、前記気体と前記冷却水とを熱交換させる熱交換器と、
前記冷却水循環回路に設置され、前記熱交換器を流通するように前記冷却水を循環させる電動ウォーターポンプと、
を備える前記内燃機関を制御する制御装置であって、
前記気体の冷却に必要とされる前記冷却水の要求循環流量が所定循環流量以上である場合に、前記電動ウォーターポンプを連続的に駆動する連続駆動モードが実行されるように前記電動ウォーターポンプを制御する連続運転実行手段と、
前記要求循環流量が前記所定循環流量よりも少ない場合に、前記連続駆動モードで用いられる前記電動ウォーターポンプの駆動電力の最小値よりも大きな駆動電力値に従う駆動と、当該駆動の休止とを交互に行う間欠駆動モードが実行されるように前記電動ウォーターポンプを制御する間欠運転実行手段と、
を備え、
前記間欠駆動モードは、前記電動ウォーターポンプが停止状態にあるときに当該間欠駆動モードが開始される場合には、前記駆動、次いで前記休止という順序で実行され、一方、前記連続駆動モードから前記間欠駆動モードに切り替わる場合には、前記休止、次いで前記駆動という順序で実行されることを特徴とする内燃機関の制御装置。 A cooling water circulation circuit through which cooling water for cooling the gas flowing through the internal combustion engine flows;
A heat exchanger installed in the cooling water circulation circuit to exchange heat between the gas and the cooling water;
An electric water pump installed in the cooling water circulation circuit and circulating the cooling water so as to circulate through the heat exchanger;
A control device for controlling the internal combustion engine comprising:
When the required circulating flow rate of the cooling water required for cooling the gas is equal to or higher than a predetermined circulating flow rate, the electric water pump is operated so that a continuous drive mode for continuously driving the electric water pump is executed. Continuous operation execution means to control;
When the required circulation flow rate is smaller than the predetermined circulation flow rate, driving according to a driving power value larger than the minimum driving power value of the electric water pump used in the continuous driving mode and suspension of the driving are alternately performed. Intermittent operation execution means for controlling the electric water pump so that the intermittent drive mode to be performed is executed;
With
The intermittent drive mode is executed in the order of the drive and then the pause when the intermittent drive mode is started when the electric water pump is in a stopped state. When switching to the drive mode, the control apparatus for an internal combustion engine is executed in the order of the pause and then the drive.

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