(57)【要約】【課題】推定ターボ回転数が小さく算出されることに伴って要求ターボ油圧が小さく算出されることを抑制する。【解決手段】内燃機関は、吸気通路を流通する吸気流量を検出する流量センサと、吸気通路におけるコンプレッサホイールよりも上流側の圧力を吸気圧として検出する吸気圧センサと、吸気通路におけるコンプレッサホイールよりも下流側の圧力を過給圧として検出する過給圧センサとを備えている。制御装置の回転数算出部は、吸気圧と過給圧との圧力比及び吸気流量に基づいて、コンプレッサホイールの回転数の推定値を推定ターボ回転数として算出する。また、制御装置の油圧算出部は、推定ターボ回転数に基づいてターボチャージャに供給する油圧の要求値を算出する。回転数算出部は、流量センサ、吸気圧センサ、及び過給圧センサのうちの少なくとも１つのセンサについて、当該センサの検出値を、推定ターボ回転数が大きく算出される側に補正する。【選択図】図２
2020139467.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒に接続されて当該気筒に吸気を導入する吸気通路と、前記吸気通路にコンプレッサホイールが配置されているターボチャージャと、前記吸気通路を流通する吸気流量を検出する流量センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも上流側の圧力を吸気圧として検出する吸気圧センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも下流側の圧力を過給圧として検出する過給圧センサとを備える内燃機関に適用される制御装置であって、
前記吸気圧と前記過給圧との圧力比及び前記吸気流量に基づいて、前記コンプレッサホイールの回転数の推定値を推定ターボ回転数として算出する回転数算出部と、
前記推定ターボ回転数に基づいて前記ターボチャージャに供給する油圧の要求値を算出する油圧算出部とを備え、
前記回転数算出部は、
前記流量センサ、前記吸気圧センサ、及び前記過給圧センサのうちの少なくとも１つのセンサについて、当該センサの検出値を、前記推定ターボ回転数が大きく算出される側に補正し、
前記補正による補正量は、検出値が補正されるセンサの検出誤差の範囲内の値として定められている
内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１の内燃機関における気筒には、当該気筒に吸気を導入する吸気通路が接続されている。吸気通路には、ターボチャージャのコンプレッサホイールが配置されている。また、特許文献１の内燃機関では、吸気通路を流通する空気流量、吸気通路におけるコンプレッサホイールよりも上流側の吸気圧、及び吸気通路におけるコンプレッサホイールよりも下流側の過給圧が、各種センサによって検出される。
【０００３】
特許文献１の内燃機関に適用された制御装置は、検出された空気流量、吸気圧、及び過給圧に基づいて、コンプレッサホイールの単位時間当たりの回転数の推定値である推定ターボ回転数を算出する。そして、特許文献１の制御装置は、推定ターボ回転数が大きいほど、ターボチャージャに供給するために必要な油圧である要求ターボ油圧を大きく算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１８３６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のような内燃機関では、各種センサが検出する検出値に誤差が含まれる。そのため、特許文献１の制御装置では、実際のターボ回転数と推定ターボ回転数との間に誤差が生じることが避けられない。特に、推定ターボ回転数が、実際のターボ回転数よりも小さく推定されてしまうと、それに伴って要求ターボ油圧が小さく算出され、十分な油圧をターボチャージャに供給できないおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための内燃機関の制御装置は、気筒に接続されて当該気筒に吸気を導入する吸気通路と、前記吸気通路にコンプレッサホイールが配置されているターボチャージャと、前記吸気通路を流通する吸気流量を検出する流量センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも上流側の圧力を吸気圧として検出する吸気圧センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも下流側の圧力を過給圧として検出する過給圧センサとを備える内燃機関に適用される制御装置であって、前記吸気圧と前記過給圧との圧力比及び前記吸気流量に基づいて、前記コンプレッサホイールの回転数の推定値を推定ターボ回転数として算出する回転数算出部と、前記推定ターボ回転数に基づいて前記ターボチャージャに供給する油圧の要求値を算出する油圧算出部とを備え、前記回転数算出部は、前記流量センサ、前記吸気圧センサ、及び前記過給圧センサのうちの少なくとも１つのセンサについて、当該センサの検出値を、前記推定ターボ回転数が大きく算出される側に補正し、前記補正による補正量は、検出値が補正されるセンサの検出誤差の範囲内の値として定められている。
【０００７】
上記構成によれば、各センサの検出値に基づいて推定ターボ回転数を算出した場合よりも大きな回転数が、推定ターボ回転数として算出される。したがって、仮に各センサの検出値に誤差があっても、実際のターボ回転数に比して過度に小さな回転数が推定ターボ回転数として算出されることは防げる。このように、推定ターボ回転数が大きめに推定され
ることで、推定ターボ回転数に基づいて算出されるターボチャージャへの油圧の要求値も大きめに算出されることになり、ターボチャージャへの油圧が不足することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】内燃機関及び制御装置の概略構成図。
【図２】制御装置が行う要求ターボ油圧の算出処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。先ず、図１にしたがって車両に搭載された内燃機関１００、及び当該内燃機関１００に適用された制御装置２００の概略構成について説明する。
【００１０】
図１に示すように、内燃機関１００は、当該内燃機関１００の外部から吸気を導入するための吸気管１１を備えている。吸気管１１の下流端には、燃料を吸気と混合して燃焼させる気筒１２が接続されている。気筒１２の内部には、当該気筒１２の内部を往復運動するピストン２１が配置されている。ピストン２１は、コネクティングロッド２２を介してクランクシャフト２３に連結されている。気筒１２には、当該気筒１２から排気を排出するための排気管１３が接続されている。
【００１１】
内燃機関１００は、排気の流れを利用して吸気を圧縮するためのターボチャージャ４０を備えている。ターボチャージャ４０のコンプレッサハウジング４１は、吸気管１１の途中に取り付けられている。したがって、コンプレッサハウジング４１の内部空間は、吸気管１１の内部空間とともに吸気通路１６を構成している。また、ターボチャージャ４０のタービンハウジング４３は、排気管１３の途中に取り付けられている。したがって、タービンハウジング４３の内部空間は、排気管１３の内部空間とともに排気通路１８を構成している。コンプレッサハウジング４１及びタービンハウジング４３は、ターボチャージャ４０におけるベアリングハウジング４２を介して接続されている。
【００１２】
タービンハウジング４３の内部には、排気の流れによって回転するタービンホイール４８が収容されている。タービンホイール４８には、連結シャフト４７の一端部が接続されている。連結シャフト４７の軸線方向中央部は、ベアリングハウジング４２の内部に収容されている。連結シャフト４７は、ベアリングハウジング４２の内部の図示しないベアリングによって回転可能に支持されている。連結シャフト４７の他端部には、コンプレッサホイール４６が接続されている。コンプレッサホイール４６は、コンプレッサハウジング４１の内部に収容されている。すなわち、コンプレッサホイール４６は、吸気通路１６に配置されている。ターボチャージャ４０では、タービンホイール４８が排気の流れによって回転すると、連結シャフト４７を介してコンプレッサホイール４６が回転して吸気の過給が行われる。
【００１３】
また、タービンハウジング４３の内部には、タービンホイール４８を迂回して排気を流通させるためのバイパス通路４３ａが区画されている。また、タービンハウジング４３には、バイパス通路４３ａを開閉するためのウェイストゲートバルブ４５が取り付けられている。ウェイストゲートバルブ４５は、リンク機構５０を介してアクチュエータ６０に連結されている。アクチュエータ６０が駆動することにより、ウェイストゲートバルブ４５がバイパス通路４３ａを開閉する。このようにバイパス通路４３ａを流通する排気量が変化することで、タービンホイール４８を介して流通する排気量が変化する。
【００１４】
ベアリングハウジング４２には、オイル供給路７５を介してオイルポンプ７０が接続されている。オイルポンプ７０は、図示しないオイルパンの内部に貯留されているオイルを
吸引し、当該オイルを、オイル供給路７５を介してベアリングハウジング４２の内部に供給する。オイル供給路７５の途中には、当該オイル供給路７５からベアリングハウジング４２の内部に供給されるオイルの流量及びオイルの圧力を調整するための制御弁７６が取り付けられている。なお、図示は省略するが、オイル供給路７５は、途中で分岐しており、その分岐した通路を介して、オイルポンプ７０から内燃機関１００の各所にオイルが供給される。
【００１５】
吸気管１１におけるコンプレッサハウジング４１よりも下流側の部分には、吸気管１１を介して気筒１２内に供給される吸気の量を調整するためのスロットルバルブ３１が取り付けられている。また、吸気管１１におけるスロットルバルブ３１よりも下流側の部分には、気筒１２内に燃料を供給するための燃料噴射弁３２が取り付けられている。
【００１６】
吸気管１１におけるコンプレッサハウジング４１よりも上流側の部分には、流量センサとしてのエアフローメータ８１が取り付けられている。エアフローメータ８１は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の部分を流通する吸気の質量流量を吸気流量Ｘ１として検出する。
【００１７】
吸気管１１におけるコンプレッサハウジング４１よりも下流側であってスロットルバルブ３１よりも上流側の部分には、過給圧センサ８２が取り付けられている。過給圧センサ８２は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも下流側の部分を流通する吸気の圧力を過給圧Ｘ２として検出する。
【００１８】
上記のエアフローメータ８１及び過給圧センサ８２には、制御装置２００が電気的に接続されている。制御装置２００には、吸気流量Ｘ１を示す信号がエアフローメータ８１から入力される。また、制御装置２００には、過給圧Ｘ２を示す信号が過給圧センサ８２から入力される。
【００１９】
制御装置２００には、外気の圧力としての外気圧Ｘ３を検出する外気圧センサ８３が電気的に接続されている。ここで、外気圧Ｘ３は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の圧力である吸気圧と略同じになるため、本実施形態では、外気圧センサ８３が吸気圧センサとして機能する。制御装置２００には、外気圧Ｘ３を示す信号が外気圧センサ８３から入力される。
【００２０】
また、制御装置２００には、外気の温度としての外気温Ｘ４を検出する外気温センサ８４が電気的に接続されている。ここで、外気温Ｘ４は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の温度である吸気温と略同じになるため、本実施形態では、外気温センサ８４が吸気温センサとして機能する。制御装置２００には、外気温Ｘ４を示す信号が外気温センサ８４から入力される。
【００２１】
制御装置２００には、運転者が操作するアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量Ｘ５を検出するためのアクセル開度センサ８５が電気的に接続されている。制御装置２００には、アクセル操作量Ｘ５を示す信号がアクセル開度センサ８５から入力される。
【００２２】
制御装置２００における回転数算出部２１０は、コンプレッサホイール４６の単位時間当たりの回転数の推定値を推定ターボ回転数Ｇとして算出する。具体的には、回転数算出部２１０は、外気圧Ｘ３及び過給圧Ｘ２に基づいて圧力比Ｆを算出する。また、回転数算出部２１０は、圧力比Ｆ及び吸気流量Ｘ１に基づいて、推定ターボ回転数Ｇを算出する。回転数算出部２１０は、外気圧Ｘ３が大きいほど推定ターボ回転数Ｇを小さく算出する一方、過給圧Ｘ２が大きいほど推定ターボ回転数Ｇを大きく算出する。また、回転数算出部２１０は、吸気流量Ｘ１が大きいほど、推定ターボ回転数Ｇを大きく算出する。
【００２３】
また、制御装置２００における油圧算出部２２０は、推定ターボ回転数Ｇに基づいて、ターボチャージャ４０に供給する油圧の要求値である要求ターボ油圧Ｈを算出する。油圧算出部２２０は、推定ターボ回転数Ｇが大きいほど、要求ターボ油圧Ｈを大きく算出する。
【００２４】
制御装置２００における要求値算出部２３０は、内燃機関１００の運転状態に基づいて、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の質量流量の要求値である要求吸気流量Ａ２を算出する。具体的には、要求値算出部２３０は、アクセル操作量Ｘ５が大きいほど、要求吸気流量Ａ２を大きく算出する。また、要求値算出部２３０は、内燃機関１００の運転状態に基づいて、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも下流側の部分を流通する吸気の圧力の要求値である要求過給圧Ｄ２を算出する。具体的には、要求値算出部２３０は、アクセル操作量Ｘ５が大きいほど、要求過給圧Ｄ２を大きく算出する。
【００２５】
なお、本実施形態では、制御装置２００は、内燃機関１００全体を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）として構成されており、スロットルバルブ３１、燃料噴射弁３２、アクチュエータ６０、及び制御弁７６等を制御する。
【００２６】
次に、制御装置２００が行う要求ターボ油圧Ｈの算出処理について説明する。なお、制御装置２００は、内燃機関１００が運転している状態において、要求ターボ油圧Ｈの算出処理を制御周期毎に繰り返し実行する。
【００２７】
図２に示すように、制御装置２００は、要求ターボ油圧Ｈの算出処理を開始すると、ステップＳ１１の処理を実行する。ステップＳ１１において、制御装置２００は、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１を、今回の要求ターボ油圧Ｈの算出処理における吸気流量Ｘ１として取得する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ１２に進める。
【００２８】
ステップＳ１２において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、吸気流量Ｘ１を、推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正する。ここで、吸気流量Ｘ１が大きくなるときには推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される一方、吸気流量Ｘ１が小さくなるときには推定ターボ回転数Ｇが小さく算出される。そこで、回転数算出部２１０は、エアフローメータ８１によって実際に検出された吸気流量Ｘ１よりも大きな値に補正して、補正吸気流量Ａ１を算出する。このときの補正量は、エアフローメータ８１の検出誤差の範囲内の値として定められており、この実施形態では、検出誤差の最大値である。つまり、補正吸気流量Ａ１は、検出された吸気流量Ｘ１に検出誤差の最大値（正の値）を加算したものである。なお、エアフローメータ８１の検出誤差は、予め実験等により求めてもよいし、製造元で保証されている公差を採用してもよい。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ１３に進める。
【００２９】
ステップＳ１３において、制御装置２００における要求値算出部２３０は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の質量流量の要求値である要求吸気流量Ａ２を算出する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ１４に進める。
【００３０】
ステップＳ１４において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、補正吸気流量Ａ１と要求吸気流量Ａ２とを比較し、補正吸気流量Ａ１及び要求吸気流量Ａ２の大きい方を、最大吸気流量Ａ３として選択する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ２１に進める。
【００３１】
ステップＳ２１において、制御装置２００は、外気温センサ８４が検出した外気温Ｘ４を、今回の要求ターボ油圧Ｈの算出処理における外気温Ｘ４として取得する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ２２に進める。
【００３２】
ステップＳ２２において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、外気温Ｘ４を、推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正する。ここで、外気温Ｘ４が大きくなるときには推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される一方、外気温Ｘ４が小さくなるときには推定ターボ回転数Ｇが小さく算出される。そこで、回転数算出部２１０は、外気温センサ８４によって実際に検出された外気温Ｘ４よりも大きな値に補正して、補正吸気温Ｂを算出する。このときの補正量は、外気温センサ８４の検出誤差の範囲内の値として定められており、この実施形態では、検出誤差の最大値である。つまり、補正吸気温Ｂは、検出された外気温Ｘ４に検出誤差の最大値（正の値）を加算したものである。なお、外気温センサ８４の検出誤差は、予め実験等により求めてもよいし、製造元で保証されている公差を採用してもよい。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ３１に進める。
【００３３】
ステップＳ３１において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、最大吸気流量Ａ３と補正吸気温Ｂとに基づいて、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の部分を流通する吸気の体積流量Ｃを算出する。具体的には、回転数算出部２１０は、最大吸気流量Ａ３が大きいほど、体積流量Ｃを大きく算出する。また、回転数算出部２１０は、補正吸気温Ｂが大きいほど、体積流量Ｃを大きく算出する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ４１に進める。
【００３４】
ステップＳ４１において、制御装置２００は、過給圧センサ８２が検出した過給圧Ｘ２を、今回の要求ターボ油圧Ｈの算出処理における過給圧Ｘ２として取得する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ４２に進める。
【００３５】
ステップＳ４２において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、過給圧Ｘ２を、推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正する。ここで、過給圧Ｘ２が大きくなるときには推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される一方、過給圧Ｘ２が小さくなるときには推定ターボ回転数Ｇが小さく算出される。そこで、回転数算出部２１０は、過給圧センサ８２によって実際に検出された過給圧Ｘ２よりも大きな値に補正して、補正過給圧Ｄ１を算出する。このときの補正量は、過給圧センサ８２の検出誤差の範囲内の値として定められており、この実施形態では、検出誤差の最大値である。つまり、補正過給圧Ｄ１は、検出された過給圧Ｘ２に検出誤差の最大値（正の値）を加算したものである。なお、過給圧センサ８２の検出誤差は、予め実験等により求めてもよいし、製造元で保証されている公差を採用してもよい。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ４３に進める。
【００３６】
ステップＳ４３において、制御装置２００における要求値算出部２３０は、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも下流側の部分を流通する吸気の圧力の要求値である要求過給圧Ｄ２を算出する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ４４に進める。
【００３７】
ステップＳ４４において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、補正過給圧Ｄ１と要求過給圧Ｄ２とを比較し、補正過給圧Ｄ１及び要求過給圧Ｄ２の大きい方を、最大過給圧Ｄ３として選択する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ５１に進める。
【００３８】
ステップＳ５１において、制御装置２００は、外気圧センサ８３が検出した外気圧Ｘ３を、今回の要求ターボ油圧Ｈの算出処理における外気圧Ｘ３として取得する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ５２に進める。
【００３９】
ステップＳ５２において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、外気圧Ｘ３を、推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正する。ここで、外気圧Ｘ３が大きくなるときには推定ターボ回転数Ｇが小さく算出される一方、外気圧センサ８３が小さくなるときには推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される。そこで、回転数算出部２１０は、外気圧センサ８３によって実際に検出された外気圧Ｘ３よりも小さな値に補正して、補正吸気圧Ｅを算出する。このときの補正量は、外気圧センサ８３の検出誤差の範囲内の値として定められており、この実施形態では、検出誤差の最大値である。つまり、補正吸気圧Ｅは、検出された外気圧Ｘ３に検出誤差の最大値（正の値）を減算したものである。なお、外気圧センサ８３の検出誤差は、予め実験等により求めてもよいし、製造元で保証されている公差を採用してもよい。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ６１に進める。
【００４０】
ステップＳ６１において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、最大過給圧Ｄ３と補正吸気圧Ｅとに基づいて、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の部分の圧力と吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも下流側の部分の圧力との圧力の比である圧力比Ｆを算出する。本実施形態では、「最大過給圧Ｄ３／補正吸気圧Ｅ」を圧力比Ｆとして算出する。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ７１に進める。
【００４１】
ステップＳ７１において、制御装置２００における回転数算出部２１０は、体積流量Ｃ及び圧力比Ｆに基づいて、推定ターボ回転数Ｇを算出する。具体的には、回転数算出部２１０は、体積流量Ｃが大きいほど、推定ターボ回転数Ｇを大きく算出する。なお、体積流量Ｃは、補正吸気流量Ａ１及び要求吸気流量Ａ２の大きい方である最大吸気流量Ａ３に基づいて算出されるため、補正吸気流量Ａ１が要求吸気流量Ａ２よりも大きい場合には、補正吸気流量Ａ１に基づいて、推定ターボ回転数Ｇが算出される。一方、要求吸気流量Ａ２が補正吸気流量Ａ１よりも大きい場合には、補正吸気流量Ａ１に代えて要求吸気流量Ａ２に基づいて、推定ターボ回転数Ｇが算出される。
【００４２】
また、回転数算出部２１０は、圧力比Ｆが大きいほど、推定ターボ回転数Ｇを大きく算出する。なお、圧力比Ｆは、補正過給圧Ｄ１及び要求過給圧Ｄ２の大きい方である最大過給圧Ｄ３に基づいて算出されるため、補正過給圧Ｄ１が要求過給圧Ｄ２よりも大きい場合には、補正過給圧Ｄ１に基づいて、推定ターボ回転数Ｇが算出される。一方、要求過給圧Ｄ２が補正過給圧Ｄ１よりも大きい場合には、補正過給圧Ｄ１に代えて要求過給圧Ｄ２に基づいて、推定ターボ回転数Ｇが算出される。その後、制御装置２００は、処理をステップＳ７２に進める。
【００４３】
ステップＳ７２において、制御装置２００における油圧算出部２２０は、推定ターボ回転数Ｇに基づいて、要求ターボ油圧Ｈを算出する。その後、制御装置２００は、今回の要求ターボ油圧Ｈの算出処理を終了する。なお、このようにして要求ターボ油圧Ｈが算出されると、制御装置２００は、その要求ターボ油圧Ｈに応じて、制御弁７６を制御する。
【００４４】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
仮に、各種センサが検出したそのままの吸気流量Ｘ１、過給圧Ｘ２、外気圧Ｘ３、及び外気温Ｘ４に基づいて、推定ターボ回転数Ｇが算出されるとする。ここで、各種センサが検出する検出値には誤差が含まれるため、各種センサが検出した検出値と実際の各パラメータとの間に誤差が生じる。このように各種センサが検出した検出値と実際の各パラメータとの間に誤差が生じていると、推定ターボ回転数Ｇと実際のターボ回転数との間に誤差が生じる。仮に、吸気流量Ｘ１が、エアフローメータ８１の検出誤差によって、実際の吸気流量Ｍよりも小さな値として検出されると、それに応じて、要求ターボ油圧Ｈが低く算
出されることになる。そして、エアフローメータ８１だけでなく、過給圧センサ８２、外気圧センサ８３、外気温センサ８４の検出誤差が積み重なると、要求ターボ油圧Ｈが過度に低く算出され、ターボチャージャ４０の焼き付きの原因となる。
【００４５】
本実施形態では、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１に、検出誤差の最大値を加算して補正吸気流量Ａ１を算出する。具体的には、エアフローメータ８１が検出する吸気流量Ｘ１が、実際の吸気流量Ｍに対して「±ε」の範囲内で誤差が生じ得るものとする。ここで、仮に、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１が「Ｍ−ε」であったとしても、本実施形態では、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１が補正されて、補正吸気流量Ａ１は「Ｍ（＝Ｍ−ε＋ε）」として算出される。すなわち、本実施形態では、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１に誤差が生じても、補正吸気流量Ａ１は、実際の吸気流量Ｍ以上の値が算出される。そして、この補正吸気流量Ａ１に基づいて要求ターボ油圧Ｈが算出されるため、当該要求ターボ油圧Ｈが過度に小さく算出されることはない。この点、過給圧Ｘ２、外気圧Ｘ３、及び外気温Ｘ４についても同様である。
【００４６】
一方、仮に、エアフローメータ８１が検出した吸気流量Ｘ１が「Ｍ＋ε」であった場合、補正吸気流量Ａ１は、「Ｍ＋２ε」として算出される。この補正吸気流量Ａ１に基づいて、要求ターボ油圧Ｈを算出した場合、「２ε」に相当する分だけ、理想値よりも要求ターボ油圧Ｈが大きく算出されることになる。とはいえ、エアフローメータ８１の検出誤差はそれほど大きなものであるとは考えにくい。また、補正吸気流量Ａ１は、「Ｍ＋２ε」よりも高い値として算出されることはないため、要求ターボ油圧Ｈが過度に高い値として算出されることはない。なお、ここでは、吸気流量Ｘ１を例として説明したが、過給圧Ｘ２、外気圧Ｘ３、及び外気温Ｘ４の補正についても、上述した吸気流量Ｘ１と同様のことがいえる。
【００４７】
ところで、本実施形態において、アクセル操作量Ｘ５等に基づいて算出される要求吸気流量Ａ２よりも、上述した補正吸気流量Ａ１の方が小さいことがあり得る。この場合、仮に、実際の吸気流量Ｍに近いのが要求吸気流量Ａ２であるにも拘らず、補正吸気流量Ａ１に基づいて要求ターボ油圧Ｈを算出してしまうと、ターボチャージャ４０に供給する油圧が不足する可能性がある。
【００４８】
本実施形態では、要求吸気流量Ａ２及び補正吸気流量Ａ１のうちの大きい方の値に基づいて、要求ターボ油圧Ｈが算出される。したがって、上述したように要求吸気流量Ａ２よりも補正吸気流量Ａ１の方が小さい場合には、大きな値である要求吸気流量Ａ２に基づいて要求ターボ油圧Ｈが算出され、ターボチャージャ４０に十分な油圧を供給できる。なお、補正過給圧Ｄ１及び要求過給圧Ｄ２との関係についても、上述した要求吸気流量Ａ２と補正吸気流量Ａ１との関係と同様のことがいえる。
【００４９】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態において、内燃機関１００の構成は変更できる。例えば、吸気管１１におけるコンプレッサハウジング４１よりも上流側の部分には、吸気圧センサが取り付けられていてもよい。この構成においては、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の圧力を、上記の吸気圧センサで検出してもよい。また、例えば、吸気管１１におけるコンプレッサハウジング４１よりも上流側の部分には、吸気温センサが取り付けられていてもよい。この構成においては、吸気通路１６におけるコンプレッサホイール４６よりも上流側の吸気の温度を、上記の吸気温センサで検出してもよい。
【００５０】
・上記実施形態のように制御弁７６を制御して、ターボチャージャ４０のベアリングハウジング４２内に供給する油圧を制御するのに代えて、オイルポンプ７０の吐出容量を変
えることによってベアリングハウジング４２内に供給する油圧を制御してもよい。この場合、例えば、オイルポンプ７０として、容量可変型の機械式オイルポンプや、電動のオイルポンプを採用すればよい。
【００５１】
・上記実施形態において、要求ターボ油圧Ｈの算出処理における処理の順番は変更できる。最終的に推定ターボ回転数Ｇを算出するための体積流量Ｃ及び圧力比Ｆが算出できるのであれば、各ステップの処理の順番は問わないし、各ステップの処理が並行して実行されても構わない。
【００５２】
・上記実施形態において、要求ターボ油圧Ｈの算出処理における検出値を補正する処理は一部省略してもよい。例えば、ステップＳ１２、ステップＳ４２、ステップＳ５２の処理のうちの少なくとも１つの処理を実行すれば、センサの検出値に補正を行わない場合に比べて、推定ターボ回転数Ｇを大きく算出できる。
【００５３】
・上記実施形態において、要求ターボ油圧Ｈの算出処理における検出値に対する補正量は変更できる。例えば、ステップＳ１２で算出する補正吸気流量Ａ１は、検出された吸気流量Ｘ１に検出誤差の範囲内で正の値を加算したものであればよく、検出誤差の最大値を加算する必要はない。また、例えば、エアフローメータ８１の検出誤差の範囲が、実際の吸気流量に対して所定の割合で生じる検出誤差の範囲として定まっている場合、ステップＳ１２で算出する補正吸気流量Ａ１は、検出された吸気流量Ｘ１に検出誤差の正の値を乗算すればよい。
【００５４】
・上記実施形態において、要求吸気流量Ａ２の算出方法は適宜変更できる。上では、要求吸気流量Ａ２を算出するためのパラメータとしてアクセル操作量Ｘ５を例示したが、アクセル操作量Ｘ５に代えて、又は加えて、他のパラメータを用いて、要求吸気流量Ａ２を算出してもよい。
【００５５】
・上記実施形態において、補正吸気流量Ａ１及び要求吸気流量Ａ２のうちの大きな値を最大吸気流量Ａ３として選択する処理（ステップＳ１４）は省略できる。例えば、要求吸気流量Ａ２を算出する処理（ステップＳ１３）を省略して、補正吸気流量Ａ１に基づいて体積流量Ｃを算出してもよい。この変更例においても、各センサの検出値が、推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正されるので、要求ターボ油圧Ｈが過度に小さな値に算出されることはない。この点、補正過給圧Ｄ１と要求過給圧Ｄ２とのいずれかを最大過給圧Ｄ３として選択する処理についても同様である。
【００５６】
・さらに、各センサの検出値を推定ターボ回転数Ｇが大きく算出される側に補正する処理を省略することも可能である。この場合、例えば、吸気流量Ｘ１及び要求吸気流量Ａ２のうちの大きな値を最大吸気流量Ａ３として選択する処理を行えば、各センサの検出値に誤差があっても、推定ターボ回転数Ｇが過度に小さな値として算出されることは抑制できる。この点、補正過給圧Ｄ１と要求過給圧Ｄ２とのいずれかを最大過給圧Ｄ３として選択する処理についても同様である。
【００５７】
上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
・気筒に接続されて当該気筒に吸気を導入する吸気通路と、前記吸気通路にコンプレッサホイールが配置されているターボチャージャと、前記吸気通路を流通する吸気流量を検出する流量センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも上流側の圧力を吸気圧として検出する吸気圧センサと、前記吸気通路における前記コンプレッサホイールよりも下流側の圧力を過給圧として検出する過給圧センサとを備える内燃機関に適用される制御装置であって、前記吸気圧と前記過給圧との圧力比及び前記吸気流量に基づいて、前記コンプレッサホイールの回転数の推定値を推定ターボ回転数として算出する回転
数算出部と、内燃機関の運転状態に基づいて、前記吸気流量の要求値及び前記過給圧の要求値を算出する要求値算出部と、前記推定ターボ回転数に基づいて前記ターボチャージャに供給する油圧の要求値を算出する油圧算出部とを備え、前記回転数算出部は、前記吸気流量及び前記過給圧の少なくともいずれか一方について、センサの検出値よりも前記要求値算出部によって算出された対応する要求値の方が大きい場合には、センサの検出値を前記要求値に代えて前記推定ターボ回転数を算出する内燃機関の制御装置。
【符号の説明】
【００５８】
Ａ１…補正吸気流量、Ａ２…要求吸気流量、Ａ３…最大吸気流量、Ｂ…補正吸気温、Ｃ…体積流量、Ｄ１…補正過給圧、Ｄ２…要求過給圧、Ｄ３…最大過給圧、Ｅ…補正吸気圧、Ｆ…圧力比、Ｇ…推定ターボ回転数、Ｈ…要求ターボ油圧、Ｘ１…吸気流量、Ｘ２…過給圧、Ｘ３…外気圧、Ｘ４…外気温、Ｘ５…アクセル操作量、１１…吸気管、１２…気筒、１３…排気管、１６…吸気通路、１８…排気通路、２１…ピストン、２２…コネクティングロッド、２３…クランクシャフト、３１…スロットルバルブ、３２…燃料噴射弁、４０…ターボチャージャ、４１…コンプレッサハウジング、４２…ベアリングハウジング、４３…タービンハウジング、４３ａ…バイパス通路、４５…ウェイストゲートバルブ、４６…コンプレッサホイール、４７…連結シャフト、４８…タービンホイール、５０…リンク機構、６０…アクチュエータ、７０…オイルポンプ、７５…オイル供給路、７６…制御弁、８１…エアフローメータ、８２…過給圧センサ、８３…外気圧センサ、８４…外気温センサ、８５…アクセル開度センサ、１００…内燃機関、２００…制御装置、２１０…回転数算出部、２２０…油圧算出部、２３０…要求値算出部。
【図１】
2020139467.tif 000003
【図２】
2020139467.tif 000004