JP7226406B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.

内燃機関においては、内燃機関本体に流れる吸気の過給圧を、吸気通路に設けられた弁や過給機の開度を制御することで、調整している。
また、内燃機関には、排気ガスを浄化する後処理装置（例えば触媒）が設けられており、当該触媒を活性化させるために、触媒を昇温させる昇温制御モードが実行される。新気が少ない昇温制御モード時には、過給機よりも弁による過給圧の制御性能が高いため、弁によるフィードバック制御を行っている。 2. Description of the Related Art In an internal combustion engine, the boost pressure of intake air flowing into the internal combustion engine body is adjusted by controlling the opening of a valve provided in an intake passage or a supercharger.
Further, the internal combustion engine is provided with an aftertreatment device (for example, a catalyst) that purifies the exhaust gas, and in order to activate the catalyst, a temperature increase control mode for increasing the temperature of the catalyst is executed. In the temperature increase control mode with less fresh air, feedback control is performed by the valve because the control performance of the boost pressure by the valve is higher than that of the supercharger.

特開２００９－７９５５７号公報JP 2009-79557 A

ところで、弁がフィードバック制御を行う制御領域は、過給機がフィードフォワード制御を行う制御領域と同じ領域であった。この場合、過給機とは制御性が異なる弁のフィードバック制御を行う制御領域としては適さない領域が存在するため、弁のフィードバック制御を高精度に行いないケースがあった。 By the way, the control region in which the valve performs feedback control is the same as the control region in which the supercharger performs feedforward control. In this case, since there is a region that is not suitable as a control region for feedback control of the valve, which has controllability different from that of the supercharger, there is a case where feedback control of the valve is not performed with high accuracy.

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、昇温制御モード時に弁のフィードバック制御を高精度に行うことを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to perform feedback control of the valve with high precision in the temperature increase control mode.

本発明の一の態様においては、吸気通路に設けられた弁と過給機の開度を制御して、内燃機関本体へ流れる空気の過給圧を制御する過給制御部と、前記内燃機関本体の回転数と燃料噴射量で規定される制御領域において、前記過給機を前記過給圧のフィードフォワード制御させる過給機ＦＦ領域の一部の領域を、前記弁をフィードバック制御させる弁ＦＢ領域として設定する制御領域設定部と、前記内燃機関本体から発生する排気ガスを浄化する後処理装置を昇温させる昇温制御モードを実行中であるか否かを判定するモード判定部と、を備え、前記過給制御部は、前記モード判定部によって前記昇温制御モードを実行中であると判定された場合には、前記制御領域設定部が設定した前記弁ＦＢ領域内で前記弁をフィードバック制御させる、内燃機関の制御装置を提供する。 According to one aspect of the present invention, a supercharging control unit that controls the opening degree of a valve provided in an intake passage and a supercharger to control the supercharging pressure of air flowing to an internal combustion engine main body; In the control region defined by the rotation speed of the main body and the fuel injection amount, a partial region of the supercharger FF region in which the supercharger is feedforward controlled for the supercharging pressure is controlled by the valve FB in which the valve is feedback-controlled. a control region setting unit for setting a region; and a mode determination unit for determining whether or not a temperature increase control mode for increasing the temperature of an aftertreatment device for purifying exhaust gas generated from the internal combustion engine main body is being executed. When the mode determination unit determines that the temperature increase control mode is being executed, the supercharging control unit feeds back the valve within the valve FB region set by the control region setting unit. A controller for an internal combustion engine is provided.

また、前記制御領域設定部は、前記過給機ＦＦ領域の中で、前記燃料噴射量が第１噴射量以上で、かつ第２噴射量以下の領域を、前記弁ＦＢ領域として設定することとしてもよい。 Further, the control region setting unit sets a region in which the fuel injection amount is equal to or greater than a first injection amount and equal to or less than a second injection amount in the supercharger FF region as the valve FB region. good too.

また、前記制御領域設定部は、前記制御領域において前記回転数が所定数以下の領域を前記弁ＦＢ領域として設定しており、前記過給制御部は、前記モード判定部によって前記昇温制御モードを実行中であると判定され、かつ前記回転数が前記所定数より多い場合には、前記過給機をフィードバック制御させることとしてもよい。 Further, the control region setting unit sets a region in which the number of revolutions is equal to or less than a predetermined number as the valve FB region in the control region, and the supercharging control unit selects the temperature increase control mode by the mode determination unit. is being executed and the number of revolutions is greater than the predetermined number, feedback control of the supercharger may be performed.

また、前記モード判定部は、前記内燃機関を冷却する冷却水の温度と、前記排気ガスの温度とに基づいて、前記昇温制御モードか否かを判定することとしてもよい。 Further, the mode determination unit may determine whether or not the temperature increase control mode is set based on the temperature of cooling water for cooling the internal combustion engine and the temperature of the exhaust gas.

本発明によれば、昇温制御モード時に弁のフィードバック制御を高精度に行えるという効果を奏する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in being able to perform feedback control of a valve with high precision at the temperature increase control mode.

一の実施形態に係る内燃機関１の構成を説明するための模式図である。1 is a schematic diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine 1 according to one embodiment; FIG. 昇温制御モード時の弁ＦＢ領域を説明するための模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a valve FB area in a temperature increase control mode; 制御装置１００の詳細構成を説明するための模式図である。2 is a schematic diagram for explaining the detailed configuration of the control device 100; FIG. 昇温制御モード時の弁ＦＢ領域の設定例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a setting example of a valve FB area in a temperature increase control mode;

＜内燃機関の構成＞
本発明の一の実施形態に係る内燃機関の構成について、図１を参照しながら説明する。 <Configuration of Internal Combustion Engine>
A configuration of an internal combustion engine according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図１は、一の実施形態に係る内燃機関１の構成を説明するための模式図である。内燃機関１は、例えば、トラック等の車両に搭載された多気筒エンジンである。内燃機関１は、ディーゼルエンジンであるが、これに限定されず、例えばガソリンエンジンであってもよい。内燃機関１は、図１に示すように、エンジン本体１０と、燃料噴射装置１５と、吸気通路２０と、排気通路３０と、ターボチャージャ４０と、ＥＧＲ装置５０と、制御装置１００とを有する。 FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of an internal combustion engine 1 according to one embodiment. The internal combustion engine 1 is, for example, a multi-cylinder engine mounted on a vehicle such as a truck. The internal combustion engine 1 is a diesel engine, but is not limited to this, and may be a gasoline engine, for example. The internal combustion engine 1 has an engine body 10, a fuel injection device 15, an intake passage 20, an exhaust passage 30, a turbocharger 40, an EGR device 50, and a control device 100, as shown in FIG.

エンジン本体１０は、ここでは４つのシリンダ１２を有するが、これに限定されない。各シリンダ１２内には、ピストン、クランクシャフト等の可動部品が設けられている。 The engine body 10 has four cylinders 12 here, but is not limited to this. Movable parts such as a piston and a crankshaft are provided in each cylinder 12 .

燃料噴射装置１５は、エンジン本体１０内の燃焼室に燃料を噴射する噴射装置である。燃料噴射装置１５は、ここではコモンレール式燃料噴射装置であり、インジェクタ１６とコモンレール１７を有する。インジェクタ１６は、各シリンダ１２内の燃焼室に燃料を噴射する。コモンレール１７は、インジェクタ１６から噴射される燃料を高圧状態で貯留する。 The fuel injection device 15 is an injection device that injects fuel into the combustion chamber inside the engine body 10 . The fuel injector 15 is here a common rail fuel injector and has an injector 16 and a common rail 17 . Injectors 16 inject fuel into the combustion chamber within each cylinder 12 . The common rail 17 stores the fuel injected from the injector 16 in a high pressure state.

吸気通路２０は、エンジン本体１０に吸入する吸気が流れる通路である。吸気通路２０は、エンジン本体１０に接続された吸気マニホールド２２と、吸気マニホールド２２の上流端に接続された吸気管２３とを有する。吸気マニホールド２２は、吸気管２３から送られてきた吸気を各気筒の吸気ポートに分配供給する。吸気管２３には、エアクリーナ２４、エアフローメータ２５、ターボチャージャ４０のコンプレッサ４２Ｃ、インタークーラ２７、吸気絞り弁２８が設けられている。エアフローメータ２５は、内燃機関１の単位時間当たりの吸入空気量すなわち吸気流量を検出する。吸気絞り弁２８は、例えば回転することで開度を調整可能となっている。 The intake passage 20 is a passage through which intake air taken into the engine body 10 flows. The intake passage 20 has an intake manifold 22 connected to the engine body 10 and an intake pipe 23 connected to an upstream end of the intake manifold 22 . The intake manifold 22 distributes and supplies the intake air sent from the intake pipe 23 to the intake ports of the cylinders. The intake pipe 23 is provided with an air cleaner 24, an air flow meter 25, a compressor 42C of the turbocharger 40, an intercooler 27, and an intake throttle valve . The airflow meter 25 detects the intake air amount of the internal combustion engine 1 per unit time, that is, the intake flow rate. The opening of the intake throttle valve 28 can be adjusted, for example, by rotating it.

排気通路３０は、エンジン本体１０から発生する排気ガスが流れる通路である。排気通路３０は、エンジン本体１０に接続された排気マニホールド３２と、排気マニホールド３２の下流端に接続された排気管３３とを有する。排気マニホールド３２は、各気筒の排気ポートから送られてきた排気ガスを集合する。排気管３３には、ターボチャージャ４０のタービン４２Ｔ、後処理装置３５が設けられている。後処理装置３５は、排気ガスを浄化するための装置であり、例えば、酸化触媒、ＤＰＦ、ＳＣＲ、アンモニア酸化触媒を含む。 The exhaust passage 30 is a passage through which exhaust gas generated from the engine body 10 flows. The exhaust passage 30 has an exhaust manifold 32 connected to the engine body 10 and an exhaust pipe 33 connected to the downstream end of the exhaust manifold 32 . The exhaust manifold 32 collects the exhaust gas sent from the exhaust port of each cylinder. A turbine 42T of the turbocharger 40 and an aftertreatment device 35 are provided in the exhaust pipe 33 . The post-treatment device 35 is a device for purifying exhaust gas, and includes, for example, an oxidation catalyst, a DPF, an SCR, and an ammonia oxidation catalyst.

ところで、内燃機関１の冷間始動後から暖機完了までの間、後処理装置３５（具体的には、触媒）を早期に昇温させるための制御モード（以下、昇温制御モードと呼ぶ）を実行可能となっている。昇温制御モード時は、新気の吸入を少なくさせる一方で、ＥＧＲ装置５０による排気ガスの還流量を増やす。このため、昇温制御モード時の吸排気の特性は、昇温制御モード以外の通常制御モード時の吸排気の特性と異なる。 By the way, a control mode for quickly raising the temperature of the aftertreatment device 35 (specifically, the catalyst) from after the cold start of the internal combustion engine 1 to the completion of warm-up (hereinafter referred to as temperature increase control mode). is executable. In the temperature increase control mode, the intake of fresh air is reduced, while the amount of exhaust gas recirculated by the EGR device 50 is increased. Therefore, the intake and exhaust characteristics in the temperature increase control mode differ from the intake and exhaust characteristics in the normal control mode other than the temperature increase control mode.

ターボチャージャ４０は、排気通路３０を流れる排気ガスの流れを利用して、吸気通路２０を流れる吸気を圧縮する過給機である。ターボチャージャ４０は、排気通路３０に設けられたタービン４２Ｔと、吸気通路２０に設けられたコンプレッサ４２Ｃとを有する。タービン４２Ｔは、開度を制御可能な弁を有する。コンプレッサ４２Ｃは、タービン４２Ｔの回転に連動して回転して、吸気を圧縮する。 The turbocharger 40 is a supercharger that compresses intake air flowing through the intake passage 20 by using the flow of exhaust gas flowing through the exhaust passage 30 . Turbocharger 40 has a turbine 42T provided in exhaust passage 30 and a compressor 42C provided in intake passage 20 . The turbine 42T has a valve whose opening can be controlled. The compressor 42C rotates in conjunction with the rotation of the turbine 42T to compress intake air.

ＥＧＲ装置５０は、排気ガスの一部をエンジン本体１０へ還流させる。具体的には、ＥＧＲ装置５０は、排気通路３０内（ここでは、排気マニホールド３２内）の排気ガスの一部（以下、ＥＧＲガスと呼ぶ）を、吸気通路２０内（ここでは、吸気マニホールド２２内）に還流させる。ＥＧＲ装置５０は、ＥＧＲ通路５２と、ＥＧＲクーラ５３と、ＥＧＲ弁５４と、温度センサ５５とを有する。 The EGR device 50 recirculates part of the exhaust gas to the engine body 10 . Specifically, the EGR device 50 transfers part of the exhaust gas (hereinafter referred to as EGR gas) in the exhaust passage 30 (here, the exhaust manifold 32) into the intake passage 20 (here, the intake manifold 22). inside) to reflux. The EGR device 50 has an EGR passage 52 , an EGR cooler 53 , an EGR valve 54 and a temperature sensor 55 .

ＥＧＲ通路５２は、ＥＧＲガスが流れる流路である。ＥＧＲクーラ５３は、ＥＧＲ通路５２に設けられ、ＥＧＲガスを冷却する。ＥＧＲ弁５４は、開閉可能な弁であり、ＥＧＲガスの流量を調整する。温度センサ５５は、ＥＧＲ通路５２を流れるＥＧＲガスの温度を検出する。 The EGR passage 52 is a flow path through which EGR gas flows. The EGR cooler 53 is provided in the EGR passage 52 and cools the EGR gas. The EGR valve 54 is a valve that can be opened and closed, and adjusts the flow rate of EGR gas. A temperature sensor 55 detects the temperature of EGR gas flowing through the EGR passage 52 .

制御装置１００は、内燃機関１全体の動作を制御する。制御装置１００は、ターボチャージャ４０と吸気絞り弁２８の開度を制御して、エンジン本体１０へ流れる空気の過給圧を制御する過給制御を行う。例えば、制御装置１００は、過給制御として、ターボチャージャ４０によるフィードフォワード制御やフィードバック制御をおこなったり、吸気絞り弁２８によるフィードバック制御を行ったりする。 The control device 100 controls the operation of the internal combustion engine 1 as a whole. The control device 100 controls the opening degrees of the turbocharger 40 and the intake throttle valve 28 to perform supercharging control to control the supercharging pressure of the air flowing to the engine body 10 . For example, the control device 100 performs feedforward control or feedback control by the turbocharger 40 or feedback control by the intake throttle valve 28 as supercharging control.

また、制御装置１００は、上述した昇温制御モード時に、吸気絞り弁２８によるフィードバック制御、又はターボチャージャ４０によるフィードバック制御を行う。例えば、制御装置１００は、エンジン本体１０の回転数が低い場合には、吸気絞り弁２８のフィードバック制御を行い、エンジン本体１０の回転数が高い場合には、ターボチャージャ４０のフィードバック制御を行う。 Further, the control device 100 performs feedback control by the intake throttle valve 28 or feedback control by the turbocharger 40 in the temperature increase control mode described above. For example, the control device 100 performs feedback control of the intake throttle valve 28 when the rotation speed of the engine body 10 is low, and performs feedback control of the turbocharger 40 when the rotation speed of the engine body 10 is high.

本実施形態では、制御装置１００は、詳細は後述するが、吸気絞り弁２８のフィードバック制御を行う領域（以下、弁ＦＢ領域と呼ぶ）を狭く設定する。これにより、吸気絞り弁２８が制御性の悪い領域で動作することを抑制できるので、昇温制御モード時の吸気絞り弁２８のフィードバック制御を高精度に行うことができる。 In the present embodiment, the control device 100 narrows the region in which feedback control of the intake throttle valve 28 is performed (hereinafter referred to as the valve FB region), which will be described later in detail. As a result, the intake throttle valve 28 can be prevented from operating in a region of poor controllability, so feedback control of the intake throttle valve 28 in the temperature increase control mode can be performed with high accuracy.

図２は、昇温制御モード時の弁ＦＢ領域を説明するための模式図である。図２（ａ）には比較例に係る弁ＦＢ領域が示され、図２（ｂ）には本実施形態に係る弁ＦＢ領域が示されている。図２（ａ）及び図２（ｂ）では、昇温制御モードを実行する領域Ｒ１と、昇温制御モード時のターボチャージャ４０がフィードフォワード制御を行う領域であるターボＦＦ領域Ｒ２と、弁ＦＢ領域Ｒ３とが示されている。図２（ａ）に示す比較例では、ターボＦＦ領域Ｒ２と弁ＦＢ領域Ｒ３が重なっている。この場合、弁ＦＢ領域Ｒ３には、吸気絞り弁２８のフィードバック制御を行うには適さない制御領域（制御性が悪い領域）が含まれる。これに対して、図２（ｂ）に示す本実施形態では、弁ＦＢ領域Ｒ３が、ターボＦＦ領域Ｒ２の一部の領域となっており、吸気絞り弁２８がフィードバック制御を行うのに適した制御領域（制御性が良い領域）のみを含んでいる。 FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the valve FB area in the temperature increase control mode. FIG. 2(a) shows the valve FB area according to the comparative example, and FIG. 2(b) shows the valve FB area according to the present embodiment. 2(a) and 2(b), a region R1 in which the temperature increase control mode is executed, a turbo FF region R2 in which the turbocharger 40 in the temperature increase control mode performs feedforward control, and a valve FB Region R3 is shown. In the comparative example shown in FIG. 2(a), the turbo FF region R2 and the valve FB region R3 overlap. In this case, the valve FB region R3 includes a control region (region with poor controllability) that is not suitable for feedback control of the intake throttle valve . In contrast, in the present embodiment shown in FIG. 2(b), the valve FB region R3 is a partial region of the turbo FF region R2, which is suitable for the intake throttle valve 28 to perform feedback control. Only control regions (regions with good controllability) are included.

＜制御装置の詳細構成＞
制御装置１００の詳細構成について、図２を参照しながら説明する。 <Detailed configuration of control device>
A detailed configuration of the control device 100 will be described with reference to FIG.

図３は、制御装置１００の詳細構成を説明するための模式図である。制御装置１００は、記憶部１１０と、制御部１２０とを有する。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the detailed configuration of the control device 100. As shown in FIG. The control device 100 has a storage section 110 and a control section 120 .

記憶部１１０は、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。記憶部１１０は、制御部１２０が実行するためのプログラムや各種データを記憶する。 The storage unit 110 includes, for example, ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory). The storage unit 110 stores programs and various data for the control unit 120 to execute.

制御部１２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部１２０は、記憶部１１０に記憶されたプログラムを実行することにより、内燃機関１の動作を制御する。本実施形態では、制御部１２０は、制御領域設定部１２２、モード判定部１２３及び過給制御部１２４として機能する。 The control unit 120 is, for example, a CPU (Central Processing Unit). Control unit 120 controls the operation of internal combustion engine 1 by executing a program stored in storage unit 110 . In this embodiment, the control unit 120 functions as a control area setting unit 122, a mode determination unit 123, and a supercharging control unit 124.

制御領域設定部１２２は、吸気絞り弁２８を制御させる領域を設定する。制御領域設定部１２２は、検出センサ群７０が検出したエンジン本体１０の回転数と燃料噴射量に基づいて、制御領域を設定する。例えば、制御領域設定部１２２は、昇温制御モード時に吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる弁ＦＢ領域を設定する。制御領域設定部１２２は、制御領域において、ターボチャージャ４０をフィードフォワード制御させるターボＦＦ領域（過給機ＦＦ領域）の一部の領域を、吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる弁ＦＢ領域として設定する。 A control region setting unit 122 sets a region in which the intake throttle valve 28 is controlled. The control region setting unit 122 sets the control region based on the rotation speed of the engine body 10 and the fuel injection amount detected by the detection sensor group 70 . For example, the control region setting unit 122 sets the valve FB region in which the intake throttle valve 28 is feedback-controlled during the temperature increase control mode. In the control region, the control region setting unit 122 sets a partial region of the turbo FF region (supercharger FF region) in which the turbocharger 40 is feedforward controlled as a valve FB region in which the intake throttle valve 28 is feedback-controlled. .

図４は、昇温制御モード時の弁ＦＢ領域の設定例を説明するための模式図である。図４には、横軸がエンジン本体１０の回転数であり、縦軸が燃料噴射量である。破線で囲まれた領域がターボＦＦ領域Ｒ２であり、ハッチングが施された領域が弁ＦＢ領域Ｒ３である。制御領域設定部１２２によって設定される弁ＦＢ領域Ｒ３は、ターボＦＦ領域Ｒ２の中で、燃料噴射量が第１噴射量Ａ１以上で、かつ第２噴射量Ａ２以下の領域である。また、弁ＦＢ領域Ｒ３は、回転数が第１回転数Ｃ１以上で、かつ第２回転数Ｃ２以下の領域である。なお、図４には示していないが、第２回転数Ｃ２よりも大きい側の領域（すなわち、吸気絞り弁２８の制御性が悪い領域）は、ターボチャージャ４０がフィードバック制御を行う領域である。なお、第１噴射量Ａ１が第１閾値に該当し、第２噴射量Ａ２が第２閾値に該当する。 FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a setting example of the valve FB area in the temperature increase control mode. In FIG. 4, the horizontal axis is the rotation speed of the engine body 10, and the vertical axis is the fuel injection amount. The area surrounded by broken lines is the turbo FF area R2, and the hatched area is the valve FB area R3. The valve FB region R3 set by the control region setting unit 122 is a region in which the fuel injection amount is equal to or greater than the first injection amount A1 and equal to or less than the second injection amount A2 within the turbo FF region R2. Further, the valve FB region R3 is a region in which the rotation speed is equal to or higher than the first rotation speed C1 and equal to or lower than the second rotation speed C2. Although not shown in FIG. 4, the region on the side higher than the second rotational speed C2 (ie, the region where the controllability of the intake throttle valve 28 is poor) is the region where the turbocharger 40 performs feedback control. The first injection amount A1 corresponds to the first threshold, and the second injection amount A2 corresponds to the second threshold.

モード判定部１２３は、内燃機関１の制御モードを判定する。例えば、モード判定部１２３は、制御モードが昇温制御モードの実行中であるかを判定する。昇温制御モードは、内燃機関１の冷間始動後から暖機完了までの間、後処理装置３５（具体的には、触媒）を早期に昇温させるための制御モードである。 A mode determination unit 123 determines the control mode of the internal combustion engine 1 . For example, the mode determination unit 123 determines whether the control mode is the temperature increase control mode. The temperature increase control mode is a control mode for quickly increasing the temperature of the aftertreatment device 35 (specifically, the catalyst) during the period from the cold start of the internal combustion engine 1 to the completion of warm-up.

モード判定部１２３は、検出センサ群７０が検出した内燃機関１の状態に基づいて、制御モードを判定する。モード判定部１２３は、内燃機関１を冷却する冷却水の温度と、排気ガスの温度とに基づいて、制御モードを判定してもよい。例えば、モード判定部１２３は、冷却水の温度及び排気ガスの温度がそれぞれ所定値よりも高い場合には、昇温制御モードであると判定し、冷却水の温度及び排気ガスの温度がそれぞれ所定値よりも低い場合には、通常制御モードであると判定する。なお、モード判定部１２３は、冷却水の温度及び排気ガスの温度に加えて、別のパラメータ（例えば、大気圧）を含めて判定してもよい。 The mode determination unit 123 determines the control mode based on the state of the internal combustion engine 1 detected by the detection sensor group 70 . The mode determination unit 123 may determine the control mode based on the temperature of cooling water that cools the internal combustion engine 1 and the temperature of the exhaust gas. For example, when the temperature of the cooling water and the temperature of the exhaust gas are respectively higher than the predetermined values, the mode determination unit 123 determines that the temperature increase control mode is set, and If it is lower than the value, it is determined that it is in the normal control mode. Note that the mode determination unit 123 may determine by including another parameter (for example, the atmospheric pressure) in addition to the temperature of the cooling water and the temperature of the exhaust gas.

過給制御部１２４は、吸気の過給制御を行う。過給制御部１２４は、吸気通路２０に設けられた吸気絞り弁２８とターボチャージャ４０（具体的には、タービン４２Ｔの弁）の開度を制御して、エンジン本体１０へ流れる空気の過給圧を制御する。 The supercharging control unit 124 performs supercharging control of intake air. The supercharging control unit 124 controls the opening degrees of the intake throttle valve 28 provided in the intake passage 20 and the turbocharger 40 (specifically, the valve of the turbine 42T) to supercharge the air flowing to the engine body 10. Control pressure.

過給制御部１２４は、例えば、昇温制御モード時に過給制御を行う。通常、ターボチャージャ４０は、大流量の吸入空気量の制御性に優れており、吸気絞り弁２８は、小流量の吸入空気量の制御性に優れている。このため、過給制御部１２４は、昇温制御モード時で、エンジン本体１０の回転数が低い場合（すなわち、吸入空気量が少ない場合）には、吸気絞り弁２８のフィードバック制御を行う。一方で、過給制御部１２４は、昇温制御モード時で、エンジン本体１０の回転数が高い場合（すなわち、吸入空気量が多い場合）には、ターボチャージャ４０のフィードバック制御を行う。 The supercharging control unit 124 performs supercharging control, for example, in the temperature increase control mode. Normally, the turbocharger 40 has excellent controllability for a large amount of intake air, and the intake throttle valve 28 has excellent controllability for a small amount of intake air. Therefore, the supercharging control unit 124 performs feedback control of the intake throttle valve 28 in the temperature increase control mode when the rotational speed of the engine body 10 is low (that is, when the amount of intake air is small). On the other hand, the supercharging control unit 124 performs feedback control of the turbocharger 40 in the temperature increase control mode when the rotation speed of the engine body 10 is high (that is, when the amount of intake air is large).

過給制御部１２４は、昇温制御モード時に、ターボＦＦ領域の一部の領域である弁ＦＢ領域内で、吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる。すなわち、過給制御部１２４は、モード判定部１２３によって昇温制御モードを実行中であると判定された場合には、制御領域設定部１２２が設定した弁ＦＢ領域内で、吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる。これにより、吸気絞り弁２８は、制御性が良い領域でフィードバック制御を行える。なお、過給制御部１２４は、ターボＦＦ領域の中で弁ＦＢ領域以外の領域では、ターボチャージャ４０によるフィードフォワード制御を行ってもよい。 In the temperature increase control mode, the supercharging control unit 124 feedback-controls the intake throttle valve 28 within the valve FB region, which is a partial region of the turbo FF region. That is, when the mode determination unit 123 determines that the temperature increase control mode is being executed, the supercharging control unit 124 operates the intake throttle valve 28 within the valve FB region set by the control region setting unit 122. feedback control. As a result, the intake throttle valve 28 can perform feedback control in a region where controllability is good. Note that the supercharging control unit 124 may perform feedforward control by the turbocharger 40 in a region other than the valve FB region within the turbo FF region.

過給制御部１２４は、モード判定部１２３によって昇温制御モードを実行中であると判定され、かつ回転数が所定数（図４に示す第２回転数Ｃ２）より多い場合には、ターボチャージャ４０をフィードバック制御させる。すなわち、過給制御部１２４は、吸気絞り弁２８による過給制御を行わずに、ターボチャージャ４０による過給制御を行う。これにより、吸気絞り弁２８の制御性が悪い領域については、ターボチャージャ４０によって適切に過給制御を行える。 When mode determination unit 123 determines that the temperature increase control mode is being executed and the number of revolutions is greater than a predetermined number (second number of revolutions C2 shown in FIG. 4), supercharging control unit 124 switches the turbocharger 40 is feedback controlled. That is, the supercharging control unit 124 performs supercharging control by the turbocharger 40 without performing supercharging control by the intake throttle valve 28 . As a result, the turbocharger 40 can appropriately perform supercharging control in areas where the controllability of the intake throttle valve 28 is poor.

＜本実施形態における効果＞
上述した実施形態の内燃機関１の制御装置１００は、ターボチャージャ４０をフィードフォワード制御させるターボＦＦ領域の一部の領域を、吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる弁ＦＢ領域として設定する。そして、制御装置１００は、昇温制御モード時には、設定した弁ＦＢ領域内で、吸気絞り弁２８をフィードバック制御させる。
これにより、吸気絞り弁２８をフィードバック制御する領域を、例えば低負荷低回転領域に限定することで、吸気絞り弁２８を制御性が悪い領域で制御することを抑制できる。このため、吸気絞り弁２８のフィードバック制御をより高精度に行える。 <Effects of this embodiment>
The control device 100 for the internal combustion engine 1 of the embodiment described above sets a partial turbo FF region in which the turbocharger 40 is feedforward-controlled as a valve FB region in which the intake throttle valve 28 is feedback-controlled. In the temperature increase control mode, the control device 100 feedback-controls the intake throttle valve 28 within the set valve FB region.
As a result, by limiting the feedback control region of the intake throttle valve 28 to, for example, a low load and low rotation region, it is possible to prevent the intake throttle valve 28 from being controlled in a region with poor controllability. Therefore, feedback control of the intake throttle valve 28 can be performed with higher accuracy.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist thereof. be. For example, all or part of the device can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units. In addition, new embodiments resulting from arbitrary combinations of multiple embodiments are also included in the embodiments of the present invention. The effect of the new embodiment caused by the combination has the effect of the original embodiment.

１ 内燃機関
２０ 吸気通路
２８ 吸気絞り弁
３５ 後処理装置
４０ ターボチャージャ
１００ 制御装置
１２２ 制御領域設定部
１２３ モード判定部
１２４ 過給制御部 Reference Signs List 1 internal combustion engine 20 intake passage 28 intake throttle valve 35 aftertreatment device 40 turbocharger 100 control device 122 control region setting unit 123 mode determination unit 124 supercharging control unit

Claims (4)

吸気通路に設けられた弁と過給機の開度を制御して、内燃機関本体へ流れる空気の過給圧を制御する過給制御部と、
前記内燃機関本体の回転数と燃料噴射量で規定される制御領域において、前記過給機を前記過給圧のフィードフォワード制御させる過給機ＦＦ領域の一部の領域を、前記弁をフィードバック制御させる弁ＦＢ領域として設定する制御領域設定部と、
前記内燃機関本体から発生する排気ガスを浄化する後処理装置を昇温させる昇温制御モードを実行中であるか否かを判定するモード判定部と、
を備え、
前記過給制御部は、前記モード判定部によって前記昇温制御モードを実行中であると判定された場合には、前記制御領域設定部が設定した前記弁ＦＢ領域内で前記弁をフィードバック制御させる、
内燃機関の制御装置。 a supercharging control unit that controls the opening degree of a valve provided in the intake passage and the supercharger to control the supercharging pressure of the air flowing to the internal combustion engine main body;
In the control region defined by the rotational speed of the internal combustion engine body and the fuel injection amount, a partial region of the supercharger FF region in which the supercharger performs feedforward control of the supercharging pressure is controlled by feedback control of the valve. a control region setting unit that sets the valve FB region for
a mode determination unit that determines whether or not a temperature increase control mode for increasing the temperature of an aftertreatment device for purifying exhaust gas generated from the internal combustion engine main body is being executed;
with
When the mode determination unit determines that the temperature increase control mode is being executed, the supercharging control unit feedback-controls the valve within the valve FB region set by the control region setting unit. ,
A control device for an internal combustion engine. 前記制御領域設定部は、前記過給機ＦＦ領域の中で、前記燃料噴射量が第１噴射量以上で、かつ第２噴射量以下の領域を、前記弁ＦＢ領域として設定する、
請求項１に記載の内燃機関の制御装置。 The control region setting unit sets a region in which the fuel injection amount is equal to or greater than a first injection amount and equal to or less than a second injection amount in the turbocharger FF region as the valve FB region.
The control device for an internal combustion engine according to claim 1. 前記制御領域設定部は、前記制御領域において前記回転数が所定数以下の領域を前記弁ＦＢ領域として設定しており、
前記過給制御部は、前記モード判定部によって前記昇温制御モードを実行中であると判定され、かつ前記回転数が前記所定数より多い場合には、前記過給機をフィードバック制御させる、
請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。 The control region setting unit sets a region in which the number of revolutions is a predetermined number or less in the control region as the valve FB region,
The supercharging control unit performs feedback control of the supercharger when the mode determination unit determines that the temperature increase control mode is being executed and the rotational speed is greater than the predetermined number.
A control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2. 前記モード判定部は、前記内燃機関を冷却する冷却水の温度と、前記排気ガスの温度とに基づいて、前記昇温制御モードか否かを判定する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の内燃機関の制御装置。

The mode determination unit determines whether or not the temperature increase control mode is set based on the temperature of cooling water for cooling the internal combustion engine and the temperature of the exhaust gas.
A control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3.
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