(57)【要約】【課題】製造コストを低減できると共に、並列に接続された主・福ターボチャージャの排気切替弁の切替不良を早期に検出することができる内燃機関の制御システムを提供する。【解決手段】制御装置は、主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度を第１温度検出装置によって検出し、主ターボチャージャに対して並列に接続される副ターボチャージャの副タービンの出口側の第２排気ガス温度を第２温度検出装置によって検出する。そして、制御装置は、副タービンの入口側に接続された上流側副排気管に設けられる排気切替弁に閉弁信号又は開弁信号を出力した後、加速開始タイミング又は減速開始タイミングから所定時間経過するまでの、第１排気ガス温度の変化量と、第２排気ガス温度の変化量とを取得する。そして、制御装置は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度の各々の変化量に基づいて、排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主ターボチャージャと、
前記主ターボチャージャに対して並列に接続される副ターボチャージャと、
前記副ターボチャージャの副タービンの入口側に接続された上流側副排気管に設けられる排気切替弁と、
前記主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度を検出する第１温度検出装置と、
前記副タービンの出口側の第２排気ガス温度を検出する第２温度検出装置と、
前記排気切替弁の開閉切替制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号又は前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力する信号出力部と、
加速開始タイミング又は減速開始タイミングを検出する開始タイミング検出部と、
前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号又は前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力した後、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミング又は前記減速開始タイミングから所定時間経過するまでの前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度のそれぞれの変化量を取得する温度変化量取得部と、
前記温度変化量取得部が取得した前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度のそれぞれの変化量に基づいて、前記排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する切替判定部と、
を有する、
内燃機関の制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第１信号出力判定部を有し、
前記第１信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度変化量取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第２時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度上昇の第１変化量と前記第２排気ガス温度の温度上昇の第２変化量とを取得し、
前記切替判定部は、前記第１変化量と前記第２変化量との差の絶対値が所定の第１閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第２信号出力判定部を有し、
前記第２信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度変化量取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第４時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度上昇の第３変化量と前記第２排気ガス温度の温度上昇の第４変化量とを取得し、
前記切替判定部は、前記第３変化量と前記第４変化量との差の絶対値が所定の第２閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項４】
請求項１に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第３信号出力判定部を有し、
前記第３信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度変化量取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第５時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度低下の第５変化量と前記第２排気ガス温度の温度低下の第６変化量とを取得し、
前記切替判定部は、前記第５変化量と前記第６変化量との差の絶対値が所定の第３閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項５】
請求項１又は請求項４に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第４信号出力判定部を有し、
前記第４信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度変化量取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第６時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度低下の第７変化量と前記第２排気ガス温度の温度低下の第８変化量とを取得し、
前記切替判定部は、前記第７変化量と前記第８変化量との差の絶対値が所定の第４閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項６】
主ターボチャージャと、
前記主ターボチャージャに対して並列に接続される副ターボチャージャと、
前記副ターボチャージャの副タービンの入口側に接続された上流側副排気管に設けられる排気切替弁と、
前記主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度を検出する第１温度検出装置と、
前記副タービンの出口側の第２排気ガス温度を検出する第２温度検出装置と、
前記排気切替弁の開閉切替制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
加速開始タイミング又は減速開始タイミングを検出する開始タイミング検出部と、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミング又は前記減速開始タイミングから所定時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得する温度取得部と、
前記温度取得部が取得した前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差に基づいて、前記排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する切替判定部と、
を有する、
内燃機関の制御システム。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第１信号出力判定部を有し、
前記第１信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第７時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、
前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第５閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第２信号出力判定部を有し、
前記第２信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第８時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、
前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第６閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項９】
請求項６に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第３信号出力判定部を有し、
前記第３信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第９時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、
前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第７閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項１０】
請求項６又は請求項９に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第４信号出力判定部を有し、
前記第４信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、
前記温度取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第１０時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、
前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第８閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、
内燃機関の制御システム。
【請求項１１】
請求項３、請求項５、請求項８又は請求項１０のいずれか１項に記載の内燃機関の制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記閉弁信号を出力した後、前記開弁信号を出力するまでの経過時間を計測する経過時間計測部と、
前記経過時間計測部によって計測された前記経過時間が所定の第１経過時間に達したか否かを判定する経過時間判定部と、
を有し、
前記経過時間判定部によって、前記経過時間が所定の第１経過時間に達したと判定された場合には、前記排気切替弁に対して前記開弁信号を出力する、
内燃機関の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、並列に設けられたターボチャージャを切替制御する内燃機関の制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
並列に設けられたターボチャージャを切替制御する内燃機関の制御装置に関する技術が種々提案されている。例えば、下記特許文献１に記載されるパラレルツインターボシステムの制御システムでは、主ターボ過給機と副ターボ過給機とが並列に接続されている。主ターボ過給機の主タービンの入口に接続される上流側主排気管から分岐し、副ターボ過給機の副タービンの入口に接続される上流側排気管には、排気切替弁が設けられている。また、ＥＣＵは、排気切替弁に設けられたポジションセンサによって、排気切替弁の開度を検出するように構成されている。
【０００３】
そして、主ターボ過給機のみに排気ガスを供給するシングル運転から、主ターボ過給機及び副ターボ過給機に排気ガスを供給するツイン運転へ移行する助走期間において、ＥＣＵは、シングル運転とツイン運転の切り替えを行う排気切替弁の開度をポジションセンサによって検出する。そして、ＥＣＵは、ポジションセンサによって排気切替弁の開度異常を検出したときには、燃料噴射量を制限し、シングル運転モードに制限するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６２１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、排気切替弁にポジションセンサを取り付ける必要があるため、ポジションセンサは高温に耐える必要がある等、製造コストの低減が難しいという問題がある。また、排気切替弁に欠け等による切替不良が発生した場合には、ポジションセンサでは検出できないという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、製造コストを低減できると共に、並列に接続された主・福ターボチャージャの排気切替弁の切替不良を早期に検出することができる内燃機関の制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の第１の発明は、主ターボチャージャと、前記主ターボチャージャに対して並列に接続される副ターボチャージャと、前記副ターボチャージャの副タービンの入口側に接続された上流側副排気管に設けられる排気切替弁と、前記主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度を検出する第１温度検出装置と、前記副タービンの出口側の第２排気ガス温度を検出する第２温度検出装置と、前記排気切替弁の開閉切替制御を行う制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号又は前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力する信号出力部と、加速開始タイミング又は減速開始タイミングを検出する開始タイミング検出部と、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号又は前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力した後、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミング又は前記減速開始タイミングから所定時間経過するまでの前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度のそれぞれの変化量を取得する温度変化量取得部と、前記温度変化量取得部が取得した前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度のそれぞれの変化量に基づいて、前記排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する切替判定部と、を有する、内燃機関の制御システムである。
【０００８】
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第１信号出力判定部を有し、前記第１信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、前記温度変化量取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第２時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度上昇の第１変化量と前記第２排気ガス温度の温度上昇の第２変化量とを取得し、前記切替判定部は、前記第１変化量と前記第２変化量との差の絶対値が所定の第１閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【０００９】
次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明又は第２の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第２信号出力判定部を有し、前記第２信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、前記温度変化量取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第４時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度上昇の第３変化量と前記第２排気ガス温度の温度上昇の第４変化量とを取得し、前記切替判定部は、前記第３変化量と前記第４変化量との差の絶対値が所定の第２閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１０】
次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第３信号出力判定部を有し、前記第３信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、前記温度変化量取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第５時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度低下の第５変化量と前記第２排気ガス温度の温度低下の第６変化量とを取得し、前記切替判定部は、前記第５変化量と前記第６変化量との差の絶対値が所定の第３閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１１】
次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明又は第４の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第４信号出力判定部を有し、前記第４信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、前記温度変化量取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第６時間経過するまでの前記第１排気ガス温度の温度低下の第７変化量と前記第２排気ガス温度の温度低下の第８変化量とを取得し、前記切替判定部は、前記第７変化量と前記第８変化量との差の絶対値が所定の第４閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１２】
次に、本発明の第６の発明は、主ターボチャージャと、前記主ターボチャージャに対して並列に接続される副ターボチャージャと、前記副ターボチャージャの副タービンの入口側に接続された上流側副排気管に設けられる排気切替弁と、前記主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度を検出する第１温度検出装置と、前記副タービンの出口側の第２排気ガス温度を検出する第２温度検出装置と、前記排気切替弁の開閉切替制御を行う制御装置と、を備え、前記制御装置は、加速開始タイミング又は減速開始タイミングを検出する開始タイミング検出部と、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミング又は前記減速開始タイミングから所定時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得する温度取得部と、前記温度取得部が取得した前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差に基づいて、前記排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する切替判定部と、を有する、内燃機関の制御システムである。
【００１３】
次に、本発明の第７の発明は、上記第６の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第１信号出力判定部を有し、前記第１信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、前記温度取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第７時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第５閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１４】
次に、本発明の第８の発明は、上記第６の発明又は第７の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記加速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第２信号出力判定部を有し、前記第２信号出力判定部によって、前記加速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、前記温度取得部は、前記加速開始タイミングから所定の第８時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第６閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１５】
次に、本発明の第９の発明は、上記第６の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過しているか否かを判定する第３信号出力判定部を有し、前記第３信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記閉弁信号を出力してから所定の第１時間以上経過していると判定した場合には、前記温度取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第９時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第７閾値以下の場合には、前記排気切替弁が閉弁状態に達していない閉切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１６】
次に、本発明の第１０の発明は、上記第６の発明又は第９の発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記開始タイミング検出部によって検出された前記減速開始タイミングにおいて、前記排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過しているか否かを判定する第４信号出力判定部を有し、前記第４信号出力判定部によって、前記減速開始タイミングにおいて、前記開弁信号を出力してから所定の第３時間以上経過していると判定した場合には、前記温度取得部は、前記減速開始タイミングから所定の第１０時間経過した際の前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度を取得し、前記切替判定部は、前記第１排気ガス温度と前記第２排気ガス温度との温度差の絶対値が所定の第８閾値以上の場合には、前記排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良であると判定する、内燃機関の制御システムである。
【００１７】
次に、本発明の第１１の発明は、上記第３の発明、第５の発明、第８の発明又は第１０の発明のいずれか１つの発明に係る内燃機関の制御システムにおいて、前記制御装置は、前記閉弁信号を出力した後、前記開弁信号を出力するまでの経過時間を計測する経過時間計測部と、前記経過時間計測部によって計測された前記経過時間が所定の第１経過時間に達したか否かを判定する経過時間判定部と、を有し、前記経過時間判定部によって、前記経過時間が所定の第１経過時間に達したと判定された場合には、前記排気切替弁に対して前記開弁信号を出力する、内燃機関の制御システムである。
【発明の効果】
【００１８】
第１の発明によれば、制御装置は、排気切替弁を閉弁させる閉弁信号又は排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力した後、加速開始タイミング又は減速開始タイミングから所定時間経過するまでの、主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度の変化量と、主ターボチャージャに対して並列に接続された副ターボチャージャの副タービンの出口側の第２排気ガス温度の変化量とを取得する。そして、制御装置は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの変化量に基づいて、排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する。
【００１９】
これにより、主タービンの出口側に第１温度検出装置を設け、副タービンの出口側に第２温度検出装置を設けることによって、排気切替弁の切替不良を検出することができるため、排気切替弁にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。また、制御装置は、加速開始タイミング又は減速開始タイミングから所定時間経過した時点で、並列に接続された主・福ターボチャージャの排気切替弁の切替不良を早期に検出することができる。
【００２０】
第２の発明によれば、制御装置は、閉弁信号が入力された排気切替弁が確実に閉弁状態になるまで待った後、加速開始タイミングから所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの第１排気ガス温度の温度上昇の第１変化量と、第２排気ガス温度の温度上昇の第２変化量を取得するため、排気切替弁の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、比較的低回転からの加速で、排気切替弁の閉切替不良を検出することができる。従って、制御装置は、低負荷で早期に排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、内燃機関の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁の閉切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００２１】
第３の発明によれば、制御装置は、開弁信号が入力された排気切替弁が確実に開弁状態になるまで待った後、加速タイミングから所定の第４時間（例えば、数秒である。）経過するまでの第１排気ガス温度の温度上昇の第３変化量と、第２排気ガス温度の温度上昇の第４変化量とを取得するため、排気切替弁の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、加速開始タイミングから早期に、排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、内燃機関の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁の開切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００２２】
第４の発明によれば、制御装置は、閉弁信号が入力された排気切替弁が確実に閉弁状態になるまで待った後、減速開始タイミングから所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過するまでの第１排気ガス温度の温度低下の第５変化量と、第２排気ガス温度の温度低下の第６変化量を取得するため、排気切替弁の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、減速開始タイミングから早期に、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始タイミングから所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【００２３】
第５の発明によれば、制御装置は、開弁信号が入力された排気切替弁が確実に開弁状態になるまで待った後、減速開始タイミングから所定の第６時間（例えば、数秒である。）経過するまでの第１排気ガス温度の温度低下の第７変化量と、第２排気ガス温度の温度低下の第８変化量とを取得するため、排気切替弁の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、減速開始タイミングから早期に、排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始タイミングから所定の第６時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の開切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【００２４】
第６の発明によれば、制御装置は、加速開始タイミング又は減速開始タイミングから所定時間経過した際の、主ターボチャージャの主タービンの出口側の第１排気ガス温度と、主ターボチャージャに対して並列に接続された副ターボチャージャの副タービンの出口側の第２排気ガス温度とを取得する。そして、制御装置は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度との温度差に基づいて、排気切替弁が切替不良であるか否かを判定する。
【００２５】
これにより、主タービンの出口側に第１温度検出装置を設け、副タービンの出口側に第２温度検出装置を設けることによって、排気切替弁の切替不良を検出することができるため、排気切替弁にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。また、制御装置は、加速開始タイミング又は減速開始タイミングから所定時間経過した時点で、並列に接続された主・福ターボチャージャの排気切替弁の切替不良を早期に検出することができる。
【００２６】
第７の発明によれば、制御装置は、閉弁信号が入力された排気切替弁が確実に閉弁状態になるまで待った後、加速開始タイミングから所定の第７時間（例えば、数秒である。）経過した際の、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度との温度差を取得するため、排気切替弁の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、比較的低回転からの加速で、排気切替弁の閉切替不良を検出することができる。従って、制御装置は、低負荷で早期に排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、内燃機関の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁の閉切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００２７】
第８の発明によれば、制御装置は、開弁信号が入力された排気切替弁が確実に開弁状態になるまで待った後、加速開始タイミングから所定の第８時間（例えば、数秒である。）経過した際の、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度との温度差を取得するため、排気切替弁の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、加速開始タイミングから早期に、排気切替弁が開弁状態に達していない開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、内燃機関の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁の開切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００２８】
第９の発明によれば、制御装置は、閉弁信号が入力された排気切替弁が確実に閉弁状態になるまで待った後、減速開始タイミングから所定の第９時間（例えば、数秒である。）経過した際の、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度との温度差を取得するため、排気切替弁の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、減速開始タイミングから早期に、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始タイミングから所定の第９時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【００２９】
第１０の発明によれば、制御装置は、開弁信号が入力された排気切替弁が確実に開弁状態になるまで待った後、減速開始タイミングから所定の第１０時間（例えば、数秒である。）経過した際の、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度との温度差を取得するため、排気切替弁の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、制御装置は、減速開始タイミングから早期に、排気切替弁の開切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始タイミングから所定の第１０時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の開切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【００３０】
第１１の発明によれば、制御装置は、排気切替弁を閉弁させる閉弁信号を出力した後、所定の第１経過時間が経過するまで、排気切替弁を開弁させる開弁信号を出力していない場合には、排気切替弁に対して開弁信号を出力する。これにより、制御装置は、閉弁信号を出力した後、遅くとも所定の第１経過時間が経過すると、排気切替弁を強制的に開弁するように作動させることができる。従って、制御装置は、加速開始タイミング、又は、減速開始タイミングから所定時間（例えば、数秒である。）経過した時点において、排気切替弁の開切替不良を検出することが可能となる。その結果、制御装置は、早期に排気切替弁の開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第１実施形態に係る内燃機関の制御システムの概略構成を説明する図である。
【図２】第１実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第１排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第１排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図４】排気切替弁に閉弁指示をした場合の、加速開始時からの主タービンの出口側と副タービンの出口側のそれぞれの排気ガス温度の推移の一例を説明する図である。
【図５】排気切替弁に開弁指示をした場合の、加速開始時からの主タービンの出口側と副タービンの出口側のそれぞれの排気ガス温度の推移の一例を説明する図である。
【図６】第２実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第２排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第２排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図８】排気切替弁に閉弁指示をした場合の、減速開始時からの主タービンの出口側と副タービンの出口側のそれぞれの排気ガス温度の推移の一例を説明する図である。
【図９】排気切替弁に開弁指示をした場合の、減速開始時からの主タービンの出口側と副タービンの出口側のそれぞれの排気ガス温度の推移の一例を説明する図である。
【図１０】第３実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第３排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図１１】第３実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第３排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図１２】第４実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第４排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【図１３】第４実施形態に係る制御装置が実行する、排気切替弁の切替不良を検出する第４排気切替弁の不良判定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る内燃機関の制御システムを具体化した第１実施形態乃至第４実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本発明に係る内燃機関の制御システムを具体化した第１実施形態について図１乃至図５に基づいて説明する。
【００３３】
［第１実施形態］
図１に示すように、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１は、車両に搭載されたエンジン（例えば、ディーゼルエンジン）１０と、主ターボチャージャ２１と、副ターボチャージャ２２と、制御装置（以下、「ＥＣＵ」という。）８０等から構成されている。エンジン１０は、左バンク１０Ｌと右バンク１０Ｒを有する多気筒エンジンであり、左バンク１０Ｌには主ターボチャージャ２１が設けられ、右バンク１０Ｒには副ターボチャージャ２２が設けられている。以下、エンジン１０への吸気経路とエンジン１０からの排気経路を説明しながら、各部材等を説明する。
【００３４】
吸気管３１Ｌの下流側は主ターボチャージャ２１の主コンプレッサ２１Ｂの吸入口に接続されている。主コンプレッサ２１Ｂの吐出口は、吸気管３２Ｌの上流側に接続されている。そして、吸気管３２Ｌの下流側は、エンジン１０の左バンク１０Ｌの吸気側に接続された吸気マニホールド３３Ｌの上流側に接続されている。吸気マニホールド３３Ｌは、エンジン１０の左バンク１０Ｌの各気筒のそれぞれに吸気を供給する。主コンプレッサ２１Ｂは、排気ガスによって回転駆動される主タービン２１Ａにて回転駆動され、吸気管３１Ｌから吸入した空気を圧縮して吸気管３２Ｌを経由して吸気マニホールド３３Ｌへと吐出する。
【００３５】
吸気管３１Ｒの下流側は副ターボチャージャ２２の副コンプレッサ２２Ｂの吸入口に接続されている。副コンプレッサ２２Ｂの吐出口は、吸気管３２Ｒの上流側に接続されている。そして、吸気管３２Ｒの下流側は、エンジン１０の右バンク１０Ｒの吸気側に接続された吸気マニホールド３３Ｒの上流側に接続されている。吸気マニホールド３３Ｒは、エンジン１０の右バンク１０Ｒの各気筒のそれぞれに吸気を供給する。
【００３６】
また、副コンプレッサ２２Ｂに上流側が接続された吸気管３２Ｒには、吸気管３２Ｒの開口と閉鎖を行う吸気切替弁５１が設けられている。また、吸気管３２Ｌと吸気管３２Ｒは、連通配管３５にて連通されている。吸気切替弁５１は、例えば、ダイヤフラム式アクチュエータによって開閉されるようになっている。
【００３７】
従って、吸気切替弁５１が吸気管３２Ｒを開口した場合には、副コンプレッサ２２Ｂは、排気ガスによって回転駆動される副タービン２２Ａにて回転駆動され、吸気管３１Ｒから吸入した空気を圧縮して吸気管３２Ｒを経由して吸気マニホールド３３Ｒへと吐出する。また、主コンプレッサ２１Ｂは、排気ガスによって回転駆動される主タービン２１Ａにて回転駆動され、吸気管３１Ｌから吸入した空気を圧縮して吸気管３２Ｌを経由して吸気マニホールド３３Ｌへと吐出する。
【００３８】
一方、吸気切替弁５１が吸気管３２Ｒを閉鎖した場合には、副コンプレッサ２２Ｂから吸気管３２Ｒに吸気を供給できない。その結果、主コンプレッサ２１Ｂは、排気ガスによって回転駆動される主タービン２１Ａにて回転駆動され、吸気管３１Ｌから吸入した空気を圧縮して吸気管３２Ｌを経由して吸気マニホールド３３Ｌへ吐出すると共に、連通配管３５を経由して吸気マニホールド３３Ｒへ吐出する。また、連通配管３５には、吸気管３２Ｒに近い箇所に過給圧センサ５２が設けられている。尚、吸気管３１Ｌの上流側と吸気管３１Ｒの上流側は、１本にまとめられていてもよい。
【００３９】
エンジン１０の左バンク１０Ｌの各気筒のそれぞれの排気側と、右バンク１０Ｒの各気筒のそれぞれの排気側には、排気マニホールド４１が接続されている。排気マニホールド４１の下流側には排気管４２の上流側が接続されている。排気管４２の下流側には、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの流入口（入口側）に接続された上流側主排気管４３Ｌの上流側と、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの流入口（入口側）に接続された上流側副排気管４３Ｒの上流側とが、接続されている。
【００４０】
主タービン２１Ａは、上流側主排気管４３Ｌから流入してくる排気ガスによって回転駆動され、直結された主コンプレッサ２１Ｂを回転駆動する。副タービン２２Ａは、上流側副排気管４３Ｒから流入してくる排気ガスによって回転駆動され、直結された副コンプレッサ２２Ｂを回転駆動する。従って、副ターボチャージャ２２は、主ターボチャージャ２１に対して並列に接続されている。また、上流側副排気管４３Ｒには、上流側副排気管４３Ｒの開口と閉鎖を行う排気切替弁５３が設けられている。排気切替弁５３は、例えば、ダイヤフラム式アクチュエータによって開閉されるようになっている。
【００４１】
従って、吸気切替弁５１と排気切替弁５３が、両方とも開弁のときには、主ターボチャージャ２１と副ターボチャージャ２２が作動される。一方、吸気切替弁５１と排気切替弁５３が、両方とも閉弁のときには、主ターボチャージャ２１のみが作動され、副ターボチャージャ２２は、作動しない。つまり、吸気切替弁５１と排気切替弁５３は、連動して開弁・閉弁を切り替えられる。尚、図１は、吸気切替弁５１と排気切替弁５３が、両方とも開弁された際の吸気及び排気の流れを点線の矢印で示す。
【００４２】
主タービン２１Ａの吐出口（出口側）には排気管４５Ｌの上流側が接続されている。また、副タービン２２Ａの吐出口（出口側）には排気管４５Ｒの上流側が接続されている。排気管４５Ｌの下流側と排気管４５Ｒの下流側とは、排気管４６の上流側に接続されている。また、排気管４５Ｌには、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出する第１温度検出装置（例えば、温度検出センサ）２５が設けられている。また、排気管４５Ｒには、副タービン２２Ａの出口側に第２排気ガス温度を検出する第２温度検出装置（例えば、温度検出センサ）２６が設けられている。
【００４３】
排気管４６の下流側は、排気ガス浄化装置６１の流入口に接続されている。排気ガス浄化装置６１の内部には、上流側から、酸化触媒（ＤＯＣ：Diesel Oxidation Catalyst）６２、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）６３が設けられている。酸化触媒６２は、排気ガスに含まれる一酸化炭素（ＣＯ）、炭化水素（ＨＣ）等を酸化して除去する。ＤＰＦ６３は、セラミックス材料等からなる多孔質な部材によって円柱状等に形成され、上流側から各小孔に流入する排気ガスを多孔質材料に通すことで粒子状物質（ＰＭ：Particulate Matter）を捕集し、排気ガスのみを下流側へと流出させる。そして、排気ガス浄化装置６１の流出口には、排気管４７の上流側が接続されている。
【００４４】
ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマ、不図示のバックアップＲＡＭ等を備えた公知のものである。ＣＰＵは、ＥＥＰＲＯＭに記憶された各種プログラムや各種パラメータに基づいて、種々の演算処理を実行する。また、ＲＡＭは、ＣＰＵでの演算結果や各検出装置から入力されたデータ等を一時的に記憶し、バックアップＲＡＭは、例えば、エンジン１０の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する。ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５、第２温度検出装置２６、吸気切替弁５１、過給圧センサ５２、排気切替弁５３、警告ランプ５５、アクセルペダル踏込量検出装置（例えば、アクセルペダル踏込角度センサ）５６、回転検出装置（例えば、回転角度センサ）５７等が、電気的に接続されている。
【００４５】
ＥＣＵ８０には、第１温度検出装置２５、過給圧センサ５２、第２温度検出装置２６の検出信号、アクセルペダル踏込量検出装置５６、回転検出装置５７の検出信号が入力される。ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５からの検出信号に基づいて、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出することができる。ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６からの検出信号に基づいて、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出することができる。
【００４６】
ＥＣＵ８０は、アクセルペダル踏込量検出装置５６からの検出信号に基づいて、運転者によるアクセルペダルの踏込量（運転者の加速要求、減速要求）を検出することが可能である。アクセルペダル踏込量検出装置５６は、例えば、アクセルペダル踏込角度センサであり、アクセルペダルに設けられている。ＥＣＵ８０は、回転検出装置５７からの検出信号に基づいて、エンジン１０のクランク軸の回転数や回転角度等を検出することが可能である。回転検出装置５７は、例えば、エンジン１０のクランク軸の回転数や、クランク軸の回転角度（例えば、各気筒の圧縮上死点タイミング）等を検出可能な回転角度センサであり、エンジン１０に設けられている。
【００４７】
また、ＥＣＵ８０は、吸気切替弁５１、及び、排気切替弁５３を運転状態に応じて開弁させる開弁信号又は閉弁させる閉弁信号を出力する。また、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３の切替不良を検出した際に点灯する警告ランプ５５の点灯／消灯が可能である。警告ランプ５５は、例えば、車両のインスツルメントパネル内に設けられている。
【００４８】
次に、上記のように構成された内燃機関の制御システム１において、ＥＣＵ８０によって実行される処理であって、加速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第１排気切替弁の不良判定処理」について図２乃至図５に基づいて説明する。ＥＣＵ８０は、起動されると所定時間間隔（例えば、数ミリ秒〜数１０ミリ秒間隔）にて、図２及び図３に示す処理を起動し、ステップＳ１１へと処理を進める。尚、図２及び図３にフローチャートで示されるプログラムは、ＥＣＵ８０のＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【００４９】
図２に示すように、先ず、ステップＳ１１において、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３の閉弁信号又は開弁信号を出力した旨を表す切替フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定されているか否かを判定する。尚、切替フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶される。そして、切替フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、後述のステップＳ１５に進む。
【００５０】
一方、切替フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２において、ＥＣＵ８０は、加速を開始した、つまり、加速中である旨を表す加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定されているか否かを判定する。尚、加速フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶される。そして、加速フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合、つまり、加速中であると判定した場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、後述のステップＳ２０に進む。
【００５１】
一方、加速フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３に対して、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力したか否かを判定する。尚、ＥＣＵ８０の起動時に、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３に対して閉弁信号を出力している。
【００５２】
そして、排気切替弁５３に対して、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、及び、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力していないと判定した場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、後述のステップＳ１７に進む。一方、排気切替弁５３に対して、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力したと判定した場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１４に進む。
【００５３】
ステップＳ１４において、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３の閉弁信号又は開弁信号を出力した旨を表す切替フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、閉弁信号又は開弁信号のうち、排気切替弁５３に対して出力した切替信号をＲＡＭに記憶する。そして、ＥＣＵ８０は、開弁信号、又は、閉弁信号を出力してから経過した経過時間、つまり、切替フラグを「ＯＮ」に設定してから経過した経過時間をカウントする第１経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、初期化した後、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、ステップＳ１５に進む。
【００５４】
ステップＳ１５において、ＥＣＵ８０は、切替フラグを「ＯＮ」に設定してから経過した経過時間をカウントする第１経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、所定の第１時間（第３時間）（例えば、数秒〜１０秒）に達したか否かを判定する。つまり、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力してから現在までの経過時間が所定の第１時間（例えば、数秒〜１０秒）に達したか否かを判定する。
【００５５】
そして、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力してから現在までの経過時間が所定の第１時間（例えば、数秒〜１０秒）に達していないと判定した場合には（Ｓ１５：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、第１経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【００５６】
一方、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力してから現在までの経過時間が所定の第１時間（例えば、数秒〜１０秒）に達したと判定した場合には（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３の閉弁信号又は開弁信号を出力した旨を表す切替フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、ステップＳ１７に進む。
【００５７】
ステップＳ１７において、ＥＣＵ８０は、エンジン１０の加速が開始されたか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、アクセルペダル踏込量検出装置５６からの検出信号に基づいて検出した運転者によるアクセルペダルの踏込量（運転者の加速要求）と、回転検出装置５７からの検出信号に基づいて検出したエンジン１０のクランク軸の回転数の変化量と、からエンジン１０の加速が開始されたか否かを判定する。そして、エンジン１０の加速が開始されていないと判定した場合には（Ｓ１７：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、当該処理を終了する。
【００５８】
一方、エンジン１０の加速が開始されたと判定した場合には（Ｓ１７：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５によって、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出して、加速開始時の第１排気ガス温度Ｐ１としてＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６によって、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出して、加速開始時の第２排気ガス温度Ｑ１としてＲＡＭに記憶した後、ステップＳ１９に進む。
【００５９】
ステップＳ１９において、ＥＣＵ８０は、加速中である旨を表す加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶する。そして、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから経過した経過時間をカウントする第２経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、初期化した後、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、ステップＳ２０に進む。
【００６０】
ステップＳ２０において、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから経過した経過時間をカウントする第２経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。つまり、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから現在までの経過時間が所定の第２時間（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。尚、所定の第２時間（例えば、数秒である。）は、ＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【００６１】
そして、加速を開始してから現在までの経過時間が所定の第２時間（例えば、数秒である。）に達していないと判定した場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、第２経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【００６２】
一方、加速を開始してから現在までの経過時間が所定の第２時間（例えば、数秒である。）に達したと判定した場合には（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１において、ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５によって、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出して、加速中の第１排気ガス温度Ｐ２としてＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６によって、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出して、加速中の第２排気ガス温度Ｑ２としてＲＡＭに記憶した後、ステップＳ２２に進む。
【００６３】
ステップＳ２２おいて、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１４でＲＡＭに記憶した排気切替弁５３に対して出力した切替信号を再度ＲＡＭから読み出し、切替信号が閉弁信号であるか否か、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したか否かを判定する。そして、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号である、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ２３に進む。
【００６４】
ステップＳ２３において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８でＲＡＭに記憶した加速開始時の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度Ｐ１と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度Ｑ１、及び、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。
【００６５】
そして、ＥＣＵ８０は、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に上昇した温度上昇の傾きを算出する。続いて、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第１閾値Ｒ１以下であるか否かを判定する。
【００６６】
尚、第１閾値Ｒ１は、排気切替弁５３が閉弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に閉鎖した状態における、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値である。この第１閾値Ｒ１は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【００６７】
例えば、図４に示すように、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ１（第１変化量）は、Ａ１＝（Ｐ２−Ｐ１）／（Ｔ２−Ｔ１）である。同様に、排気切替弁５３が正常に閉弁された際には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、第２排気ガス温度７２の温度上昇の傾きＢ１（第２変化量）は、小さな傾きである。従って、第１閾値Ｒ１は、（Ａ１−Ｂ１）の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【００６８】
一方、排気切替弁５３が、開弁状態から動作しなかった（いわゆる開固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの閉鎖途中で停止した、若しくは、排気切替弁５３が欠けた等の閉切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度上昇は、排気切替弁５３が正常に閉弁された際の第２排気ガス温度７２の温度上昇よりも大きくなる。つまり、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、閉切替不良時の第２排気ガス温度７３の傾きＢ２（第２変化量）は、閉弁正常時の第２排気ガス温度７２の傾きＢ１よりも大きくなる。
【００６９】
具体的には、図４に示すように、排気切替弁５３の閉切替不良の際には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ２は、Ｂ２＝（Ｑ２−Ｑ１）／（Ｔ２−Ｔ１）である。従って、排気切替弁５３の閉切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ１と、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ２との差（Ａ１−Ｂ２）の絶対値は、第１閾値Ｒ１以下の数値となる。
【００７０】
図３に示すように、上記ステップＳ２３で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値が、第１閾値Ｒ１以下であると判定した場合には（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定して、ステップＳ２４に進む。
【００７１】
ステップＳ２４において、ＥＣＵ８０は、閉切替不良フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して再度ＲＡＭに記憶した後、ステップＳ２５に進む。尚、閉切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。また、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグが「ＯＮ」に設定されている場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、閉切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【００７２】
続いて、ステップＳ２５において、ＥＣＵ８０は、加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【００７３】
一方、上記ステップＳ２３で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値が、第１閾値Ｒ１より大きいと判定した場合には（Ｓ２３：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に閉弁された（閉切替正常である）と判定して、ステップＳ２６に進む。
【００７４】
ステップＳ２６において、ＥＣＵ８０は、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して再度ＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２５に進む。上記ステップＳ２５で、ＥＣＵ８０は、加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。尚、開切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。また、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定されている場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【００７５】
他方、上記ステップＳ２２で、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号でない、つまり、排気切替弁５３に対して開弁信号（開弁切替指示）を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、ステップＳ２７に進む。ステップＳ２７において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８でＲＡＭに記憶した加速開始時の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度Ｐ１と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度Ｑ１、及び、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。
【００７６】
そして、ＥＣＵ８０は、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、所定の第２時間（例えば、数秒である。）の間に上昇した温度上昇の傾きを算出する。続いて、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第２閾値Ｒ２以上か否かを判定する。
【００７７】
尚、第２閾値Ｒ２は、排気切替弁５３が開弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に開口した状態における、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値である。この第２閾値Ｒ２は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【００７８】
例えば、図５に示すように、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ１１（第３変化量）は、Ａ１１＝（Ｐ２−Ｐ１）／（Ｔ１２−Ｔ１１）である。同様に、排気切替弁５３が正常に開弁された際には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、第２排気ガス温度７２の温度上昇の傾きＢ１１（第４変化量）は、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ１１にほぼ等しい、又は、少し小さい傾きである。従って、第２閾値Ｒ２は、（Ａ１１−Ｂ１１）の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【００７９】
一方、排気切替弁５３が、閉弁状態から動作しなかった（いわゆる閉固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの開口途中で停止した等の開切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度上昇は、排気切替弁５３が正常に開弁された際の第２排気ガス温度７２の温度上昇よりも小さくなる。つまり、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、開切替不良時の第２排気ガス温度７３の傾きＢ１２（第４変化量）は、開弁正常時の第２排気ガス温度７２の傾きＢ１１よりも小さくなる。
【００８０】
具体的には、図５に示すように、排気切替弁５３の開切替不良の際には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ１２は、Ｂ１２＝（Ｑ２−Ｑ１）／（Ｔ１２−Ｔ１１）である。従って、排気切替弁５３の開切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ１１と、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ１２との差（Ａ１１−Ｂ１２）の絶対値は、第２閾値Ｒ２以上の数値となる。
【００８１】
図３に示すように、上記ステップＳ２７で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、加速開始時から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値が、第２閾値Ｒ２以上であると判定した場合には（Ｓ２７：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が開切替不良であると判定して、ステップＳ２８に進む。
【００８２】
ステップＳ２８において、ＥＣＵ８０は、開切替不良フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して再度ＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５において、ＥＣＵ８０は、加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、開切替不良フラグが「ＯＮ」に設定されている場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、開切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【００８３】
一方、上記ステップＳ２７で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値が、第２閾値Ｒ２未満であると判定した場合には（Ｓ２７：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に開弁された（開切替正常である）と判定して、ステップＳ２６に進む。
【００８４】
ステップＳ２６において、ＥＣＵ８０は、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して再度ＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２５に進む。上記ステップＳ２５で、ＥＣＵ８０は、加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定されている場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【００８５】
以上詳細に説明した通り、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１では、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、加速開始時から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に上昇した温度上昇の傾きを算出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第１閾値Ｒ１以下であると判定した場合には、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定する。
【００８６】
これにより、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）が経過するまでの第１排気ガス温度の温度上昇の傾きと、第２排気ガス温度の温度上昇の傾きを取得するため、排気切替弁５３の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、比較的低回転からの加速で、排気切替弁５３の閉切替不良を検出することができる。従って、ＥＣＵ８０は、低負荷で早期に排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、エンジン１０の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁５３の閉切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００８７】
また、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、加速開始時から所定の第２時間（第４時間）（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に上昇した温度上昇の傾きを算出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度上昇の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第２閾値Ｒ２以上であると判定した場合には、排気切替弁５３が開切替不良であると判定する。
【００８８】
これにより、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、加速開始時から所定の第２時間（例えば、数秒である。）が経過するまでの第１排気ガス温度の温度上昇の傾きと、第２排気ガス温度の温度上昇の傾きを取得するため、排気切替弁５３の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、加速開始時（加速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、エンジン１０の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁５３の開切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【００８９】
更に、主タービン２１Ａの出口側に第１温度検出装置２５を設け、副タービン２２Ａの出口側に第２温度検出装置２６を設けることによって、排気切替弁５３の閉切替不良と開切替不良を検出することができるため、排気切替弁５３にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。
【００９０】
［第２実施形態］
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムを具体化した第２実施形態について図６乃至図９に基づいて説明する。尚、以下の説明において、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一符号は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。
【００９１】
第２実施形態に係る内燃機関の制御システム９１（図１参照）の構成及び制御処理等は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成及び制御処理とほぼ同じである。但し、第２実施形態に係る内燃機関の制御システム９１のＥＣＵ８０は、上記「第１排気切替弁の不良判定処理」に替えて、減速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第２排気切替弁の不良判定処理」を実行する点で異なっている。
【００９２】
次に、減速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第２排気切替弁の不良判定処理」について図６乃至図９に基づいて説明する。ＥＣＵ８０は、起動されると所定時間間隔（例えば、数ミリ秒〜数１０ミリ秒間隔）にて、図６及び図７に示す処理を起動し、ステップＳ１１へと処理を進める。尚、図６及び図７にフローチャートで示されるプログラムは、ＥＣＵ８０のＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【００９３】
図６に示すように、ＥＣＵ８０は、先ず、上記ステップＳ１１の処理を実行する。そして、切替フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１５の処理に進む。一方、切替フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１２の処理に替えて、ステップＳ３１に進む。
【００９４】
ステップＳ３１において、ＥＣＵ８０は、減速を開始した、つまり、減速中である旨を表す減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定されているか否かを判定する。尚、減速フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶される。そして、減速フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、後述のステップＳ３４に進む。
【００９５】
一方、減速フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ３１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１３乃至ステップＳ１６の処理を実行する。そして、上記ステップＳ１３で、排気切替弁５３に対して、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力したと判定した場合に（Ｓ１３：ＹＥＳ）、若しくは、上記ステップＳ１６の処理を実行した後には、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１７の処理に替えて、ステップＳ３２に進む。
【００９６】
ステップＳ３２において、ＥＣＵ８０は、エンジン１０の減速が開始されたか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、アクセルペダル踏込量検出装置５６からの検出信号に基づいて検出した運転者によるアクセルペダルの踏込量（運転者の減速要求）と、回転検出装置５７からの検出信号に基づいて検出したエンジン１０のクランク軸の回転数の変化量と、からエンジン１０の減速が開始されたか否かを判定する。そして、エンジン１０の減速が開始されていないと判定した場合には（Ｓ３１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、当該処理を終了する。
【００９７】
一方、エンジン１０の減速が開始されたと判定した場合には（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８において、ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５によって、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出して、減速開始時の第１排気ガス温度Ｐ１としてＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６によって、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出して、減速開始時の第２排気ガス温度Ｑ１としてＲＡＭに記憶する。
【００９８】
続いて、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１９の処理に替えて、ステップＳ３３に進む。ステップＳ３３において、ＥＣＵ８０は、減速中である旨を表す減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶する。そして、ＥＣＵ８０は、減速を開始してから経過した経過時間をカウントする第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、初期化した後、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２０の処理に替えて、ステップＳ３４に進む。
【００９９】
ステップＳ３４において、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから経過した経過時間をカウントする第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。つまり、ＥＣＵ８０は、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第５時間（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。尚、所定の第５時間（例えば、数秒である。）は、ＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【０１００】
そして、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）に達していないと判定した場合には（Ｓ３４：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１０１】
一方、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）に達したと判定した場合には（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１において、ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５によって、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出して、減速中の第１排気ガス温度Ｐ２としてＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６によって、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出して、減速中の第２排気ガス温度Ｑ２としてＲＡＭに記憶する。
【０１０２】
続いて、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２２の処理を実行する。そして、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号である、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２３の処理に替えて、ステップＳ３５に進む。
【０１０３】
ステップＳ３５において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８でＲＡＭに記憶した減速開始時の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度Ｐ１と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度Ｑ１、及び、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。
【０１０４】
そして、ＥＣＵ８０は、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に低下した温度低下の傾きを算出する。続いて、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第３閾値Ｒ３以下か否かを判定する。
【０１０５】
尚、第３閾値Ｒ３は、排気切替弁５３が閉弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に閉鎖した状態における、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値である。この第３閾値Ｒ３は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１０６】
例えば、図８に示すように、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、第１排気ガス温度７１の温度低下の傾きＡ２１（第５変化量）は、Ａ２１＝（Ｐ２−Ｐ１）／（Ｔ２２−Ｔ２１）である。同様に、排気切替弁５３が正常に閉弁された際には、加速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、第２排気ガス温度７２の温度低下の傾きＢ２１（第６変化量）は、小さな傾きである。従って、第３閾値Ｒ３は、（Ａ２１−Ｂ２１）の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１０７】
一方、排気切替弁５３が、開弁状態から動作しなかった（いわゆる開固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの閉鎖途中で停止した、若しくは、排気切替弁５３が欠けた等の閉切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度低下は、排気切替弁５３が正常に閉弁された際の第２排気ガス温度７２の温度低下よりも大きくなる。つまり、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、閉切替不良時の第２排気ガス温度７３の傾きＢ２２（第６変化量）は、閉弁正常時の第２排気ガス温度７２の傾きＢ２１よりも大きくなる。
【０１０８】
具体的には、図８に示すように、排気切替弁５３の閉切替不良の際には、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、第２排気ガス温度７３の温度低下の傾きＢ２２は、Ｂ２２＝（Ｑ２−Ｑ１）／（Ｔ２２−Ｔ２１）である。従って、排気切替弁５３の閉切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ２１と、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ２２との差（Ａ２１−Ｂ２２）の絶対値は、第３閾値Ｒ３以下の数値となる。
【０１０９】
図７に示すように、上記ステップＳ３５で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、減速開始時から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度低下の傾きの差の絶対値が、第３閾値Ｒ３以下であると判定した場合には（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定して、上記ステップＳ２４の処理を実行した後、ステップＳ３７に進む。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグが「ＯＮ」に設定されている場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、閉切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１１０】
続いて、ステップＳ３７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１１１】
一方、上記ステップＳ３５で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、減速開始時から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度上昇の傾きの差の絶対値が、第３閾値Ｒ３より大きいと判定した場合には（Ｓ３５：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に閉弁された（閉切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ３７に進む。
【０１１２】
尚、開切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。また、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１１３】
ステップＳ３７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１１４】
他方、上記ステップＳ２２で、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号でない、つまり、排気切替弁５３に対して開弁信号（開弁切替指示）を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２７の処理に替えて、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８でＲＡＭに記憶した減速開始時の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度Ｐ１と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度Ｑ１、及び、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。
【０１１５】
そして、ＥＣＵ８０は、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）の間に低下した温度低下の傾きを算出する。続いて、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第４閾値Ｒ４以上か否かを判定する。
【０１１６】
尚、第４閾値Ｒ４は、排気切替弁５３が開弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に開口した状態における、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値である。この第４閾値Ｒ４は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１１７】
例えば、図９に示すように、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、第１排気ガス温度７１の温度低下の傾きＡ３１（第７変化量）は、Ａ３１＝（Ｐ２−Ｐ１）／（Ｔ３２−Ｔ３１）である。同様に、排気切替弁５３が正常に開弁された際には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、第２排気ガス温度７２の温度上昇の傾きＢ３１（第８変化量）は、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ３１にほぼ等しい、又は、少し小さい傾きである。従って、第４閾値Ｒ４は、（Ａ３１−Ｂ３１）の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１１８】
一方、排気切替弁５３が、閉弁状態から動作しなかった（いわゆる閉固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの開口途中で停止した等の開切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度低下は、排気切替弁５３が正常に開弁された際の第２排気ガス温度７２の温度低下よりも小さくなる。つまり、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、開切替不良時の第２排気ガス温度７３の傾きＢ３２（第６変化量）は、開弁正常時の第２排気ガス温度７２の傾きＢ３１よりも小さくなる。
【０１１９】
具体的には、図９に示すように、排気切替弁５３の開切替不良の際には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、第２排気ガス温度７３の温度低下の傾きＢ３２は、Ｂ３２＝（Ｑ２−Ｑ１）／（Ｔ３２−Ｔ３１）である。従って、排気切替弁５３の開切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２までの、第１排気ガス温度７１の温度上昇の傾きＡ３１と、第２排気ガス温度７３の温度上昇の傾きＢ３２との差（Ａ３１−Ｂ３２）の絶対値は、第４閾値Ｒ４以上の数値となる。
【０１２０】
図７に示すように、上記ステップＳ３６で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度低下の傾きの差の絶対値が、第４閾値Ｒ４以上であると判定した場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が開切替不良であると判定して、ステップＳ２８の処理を実行した後、上記ステップＳ３７に進む。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、開切替不良フラグが「ＯＮ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、開切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１２１】
続いて、ステップＳ３７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１２２】
一方、上記ステップＳ３６で、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度の、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの、それぞれの温度低下の傾きの差の絶対値が、第４閾値Ｒ４未満であると判定した場合には（Ｓ３６：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に開弁された（開切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ３７に進む。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１２３】
ステップＳ３７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１２４】
以上詳細に説明した通り、第２実施形態に係る内燃機関の制御システム９１（図１参照）では、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、減速開始時から所定の第５時間（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に低下した温度低下の傾きを算出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第３閾値Ｒ３以下であると判定した場合には、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定する。
【０１２５】
これにより、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、減速開始時から所定の第５時間（例えば、数秒である。）が経過するまでの第１排気ガス温度の温度低下の傾き（第５変化量）と、第２排気ガス温度の温度低下の傾き（第６変化量）を取得するため、排気切替弁５３の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、減速開始時（減速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始時（減速開始タイミング）から所定の第５時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【０１２６】
また、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、減速開始時から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）が経過するまでの間に低下した温度低下の傾きを算出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度のそれぞれの温度低下の傾きの差を算出して、この傾きの差の絶対値が第４閾値Ｒ４以上であると判定した場合には、排気切替弁５３が開切替不良であると判定する。
【０１２７】
これにより、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、減速開始タイミングからの第１排気ガス温度の温度低下の傾き（第７変化量）と、第２排気ガス温度の温度低下の傾き（第８変化量）とを取得するため、排気切替弁５３の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、減速開始時（減速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３が開弁状態に達していない開切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始時（減速開始タイミング）から所定の第５時間（第６時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【０１２８】
更に、主タービン２１Ａの出口側に第１温度検出装置２５を設け、副タービン２２Ａの出口側に第２温度検出装置２６を設けることによって、排気切替弁５３の閉切替不良と開切替不良を検出することができるため、排気切替弁５３にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。
【０１２９】
［第３実施形態］
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムを具体化した第３実施形態について図４、図５、図１０及び図１１に基づいて説明する。尚、以下の説明において、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一符号は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。
【０１３０】
第３実施形態に係る内燃機関の制御システム９２（図１参照）の構成及び制御処理等は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成及び制御処理とほぼ同じである。但し、第３実施形態に係る内燃機関の制御システム９２のＥＣＵ８０は、上記「第１排気切替弁の不良判定処理」に替えて、加速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第３排気切替弁の不良判定処理」を実行する点で異なっている。
【０１３１】
次に、加速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第３排気切替弁の不良判定処理」について図４、図５、図１０及び図１１に基づいて説明する。ＥＣＵ８０は、起動されると所定時間間隔（例えば、数ミリ秒〜数１０ミリ秒間隔）にて、図１０及び図１１に示す処理を起動し、ステップＳ１１へと処理を進める。尚、図１０及び図１１にフローチャートで示されるプログラムは、ＥＣＵ８０のＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【０１３２】
図１０に示すように、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１１乃至ステップＳ１７の処理を実行する。そして、ステップＳ１７で、エンジン１０の加速が開始されていないと判定した場合には（Ｓ１７：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、当該処理を終了する。一方、エンジン１０の加速が開始されたと判定した場合には（Ｓ１７：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８の処理を実行しないで、上記ステップＳ１９に進む。つまり、ＥＣＵ８０は、加速開始時の主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、加速開始時の副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出しない。
【０１３３】
ステップＳ１９において、ＥＣＵ８０は、加速中である旨を表す加速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶する。そして、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから経過した経過時間をカウントする第２経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、初期化した後、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２０乃至ステップＳ２２の処理を実行する。
【０１３４】
ステップＳ２２おいて、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１４でＲＡＭに記憶した排気切替弁５３に対して出力した切替信号を再度ＲＡＭから読み出し、切替信号が閉弁信号であるか否か、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したか否かを判定する。そして、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号である、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２３の処理に替えて、ステップＳ１０１に進む。
【０１３５】
ステップＳ１０１において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２の温度差Δ１、即ち、Δ１＝（Ｐ２−Ｑ２）を算出して、この温度差Δ１の絶対値が第５閾値Ｒ５以下であるか否かを判定する。
【０１３６】
尚、第５閾値Ｒ５は、排気切替弁５３が閉弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に閉鎖した状態における、加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した際の、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度との温度差の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値である。この第５閾値Ｒ５は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１３７】
例えば、図４に示すように、第５閾値Ｒ５は、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と、第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３との温度差（Ｐ２−Ｑ３）の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１３８】
一方、排気切替弁５３が、開弁状態から動作しなかった（いわゆる開固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの閉鎖途中で停止した、若しくは、排気切替弁５３が欠けた等の閉切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２における、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、排気切替弁５３が正常に閉弁された際の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも高くなる。つまり、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２における、閉切替不良時の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、閉切替正常時の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも高くなる。
【０１３９】
具体的には、図４に示すように、排気切替弁５３の閉切替不良の際には、加速を開始した時間Ｔ１から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２との温度差Δ１の絶対値は、第５閾値Ｒ５以下の数値となる。
【０１４０】
図１１に示すように、上記ステップＳ１０１で、加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１の絶対値が第５閾値Ｒ５以下であると判定した場合には（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定して、上記ステップＳ２４乃至ステップＳ２５の処理を実行した後、当該処理を終了する。
【０１４１】
尚、閉切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。また、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグが「ＯＮ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、閉切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１４２】
一方、上記ステップＳ１０１で、加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１の絶対値が第５閾値Ｒ５より大きいと判定した場合には（Ｓ１０１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に閉弁された（閉切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ２５の処理を実行して、当該処理を終了する。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１４３】
他方、上記ステップＳ２２で、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号でない、つまり、排気切替弁５３に対して開弁信号（開弁切替指示）を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２７の処理に替えて、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２の温度差Δ２、即ち、Δ２＝（Ｐ２−Ｑ２）を算出して、この温度差Δ２の絶対値が第６閾値Ｒ６以上であるか否かを判定する。
【０１４４】
尚、第６閾値Ｒ６は、排気切替弁５３が開弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に開口した状態における、加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した際の、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度との温度差の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値である。この第６閾値Ｒ６は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１４５】
例えば、図５に示すように、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と、第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３との温度差（Ｐ２−Ｑ３）の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１４６】
一方、排気切替弁５３が、閉弁状態から動作しなかった（いわゆる閉固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの開口途中で停止した等の開切替不良の場合には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２における、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、排気切替弁５３が正常に開弁された際の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも低くなる。つまり、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２における、開切替不良時の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、開切替正常時の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも低くなる。
【０１４７】
具体的には、図５に示すように、排気切替弁５３の開切替不良の際には、加速を開始した時間Ｔ１１から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ１２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２との温度差Δ２の絶対値は、第６閾値Ｒ６以上の数値となる。
【０１４８】
図１１に示すように、上記ステップＳ１０２で、加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ２の絶対値が第６閾値Ｒ６以上であると判定した場合には（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が開切替不良であると判定して、上記ステップＳ２８の処理を実行した後、上記ステップＳ２５の処理を実行して、当該処理を終了する。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、開切替不良フラグが「ＯＮ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、開切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１４９】
一方、上記ステップＳ１０２で、加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）経過した加速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ２の絶対値が第６閾値Ｒ６未満であると判定した場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に開弁された（開切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ２５の処理を実行して、当該処理を終了する。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１５０】
以上詳細に説明した通り、第３実施形態に係る内燃機関の制御システム９２では、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）が経過した加速中の温度を検出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度の温度差Δ１を算出して、この温度差Δ１の絶対値が第５閾値Ｒ５以下であると判定した場合には、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定する。
【０１５１】
これにより、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、加速開始時から所定の第２時間（第７時間）（例えば、数秒である。）が経過した際の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度とを取得するため、排気切替弁５３の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、比較的低回転からの加速で、排気切替弁５３の閉切替不良を検出することができる。従って、ＥＣＵ８０は、低負荷で早期に排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、エンジン１０の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁５３の閉切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【０１５２】
また、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）が経過した加速中の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度を検出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度の温度差Δ２を算出して、この温度差Δ２の絶対値が第６閾値Ｒ６以上であると判定した場合には、排気切替弁５３が開切替不良であると判定する。
【０１５３】
これにより、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、加速開始時から所定の第２時間（第８時間）（例えば、数秒である。）が経過した加速中の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度とを取得するため、排気切替弁５３の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、加速開始時（加速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、エンジン１０の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁５３の開切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【０１５４】
更に、主タービン２１Ａの出口側に第１温度検出装置２５を設け、副タービン２２Ａの出口側に第２温度検出装置２６を設けることによって、排気切替弁５３の閉切替不良と開切替不良を検出することができるため、排気切替弁５３にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。
【０１５５】
［第４実施形態］
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムを具体化した第４実施形態について図８、図９、図１２及び図１３に基づいて説明する。尚、以下の説明において、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一符号は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成等と同一あるいは相当部分を示すものである。
【０１５６】
第４実施形態に係る内燃機関の制御システム９３（図１参照）の構成及び制御処理等は、第１実施形態に係る内燃機関の制御システム１の構成及び制御処理とほぼ同じである。但し、第４実施形態に係る内燃機関の制御システム９３のＥＣＵ８０は、上記「第１排気切替弁の不良判定処理」に替えて、減速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第４排気切替弁の不良判定処理」を実行する点で異なっている。
【０１５７】
次に、減速を開始した際に、排気切替弁５３の開弁又は閉弁の切替不良を検出する「第４排気切替弁の不良判定処理」について図８、図９、図１２及び図１３に基づいて説明する。ＥＣＵ８０は、起動されると所定時間間隔（例えば、数ミリ秒〜数１０ミリ秒間隔）にて、図１２及び図１３に示す処理を起動し、ステップＳ１１へと処理を進める。尚、図１２及び図１３にフローチャートで示されるプログラムは、ＥＣＵ８０のＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【０１５８】
図１２に示すように、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１１の処理を実行した後、切替フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１５の処理に進む。一方、切替フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１２の処理に替えて、ステップＳ１１１に進む。
【０１５９】
ステップＳ１１１において、ＥＣＵ８０は、減速を開始した、つまり、減速中である旨を表す減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定されているか否かを判定する。尚、減速フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶される。そして、減速フラグが「ＯＮ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、後述のステップＳ１１４に進む。
【０１６０】
一方、減速フラグが「ＯＦＦ」に設定されていると判定した場合には（Ｓ１１１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１３乃至ステップＳ１６の処理を実行する。そして、上記ステップＳ１３で、排気切替弁５３に対して、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号、又は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力したと判定した場合に（Ｓ１３：ＹＥＳ）、若しくは、上記ステップＳ１６の処理を実行した後には、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１７の処理に替えて、ステップＳ１１２に進む。
【０１６１】
ステップＳ１１２において、ＥＣＵ８０は、エンジン１０の減速が開始されたか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ８０は、アクセルペダル踏込量検出装置５６からの検出信号に基づいて検出した運転者によるアクセルペダルの踏込量（運転者の減速要求）と、回転検出装置５７からの検出信号に基づいて検出したエンジン１０のクランク軸の回転数の変化量と、からエンジン１０の減速が開始されたか否かを判定する。そして、エンジン１０の減速が開始されていないと判定した場合には（Ｓ１１１：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、当該処理を終了する。
【０１６２】
一方、エンジン１０の減速が開始されたと判定した場合には（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ１８の処理を実行しないで、上記ステップＳ１９の処理に替えて、ステップＳ１１３に進む。ステップＳ１１３において、ＥＣＵ８０は、減速中である旨を表す減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＮ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶する。そして、ＥＣＵ８０は、減速を開始してから経過した経過時間をカウントする第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、初期化した後、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、上記ステップＳ２０の処理に替えて、ステップＳ１１４に進む。
【０１６３】
ステップＳ１１４において、ＥＣＵ８０は、加速を開始してから経過した経過時間をカウントする第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。つまり、ＥＣＵ８０は、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第９時間（例えば、数秒である。）に達したか否かを判定する。尚、所定の第９時間（例えば、数秒である。）は、ＥＥＰＲＯＭに予め記憶されている。
【０１６４】
そして、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）に達していないと判定した場合には（Ｓ１１４：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、第３経過時間カウンタのカウント値をＲＡＭから読み出し、「１」加算してＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１６５】
一方、減速を開始してから現在までの経過時間が所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）に達したと判定した場合には（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１において、ＥＣＵ８０は、第１温度検出装置２５によって、主ターボチャージャ２１の主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度を検出して、減速中の第１排気ガス温度Ｐ２としてＲＡＭに記憶する。また、ＥＣＵ８０は、第２温度検出装置２６によって、副ターボチャージャ２２の副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度を検出して、減速中の第２排気ガス温度Ｑ２としてＲＡＭに記憶する。
【０１６６】
続いて、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２２の処理を実行する。そして、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号である、つまり、排気切替弁５３に対して閉弁切替指示を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２３の処理に替えて、ステップＳ１１５に進む。
【０１６７】
ステップＳ１１５において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した減速開始時から所定の第９時間（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２の温度差Δ１１、即ち、Δ１１＝（Ｐ２−Ｑ２）を算出して、この温度差Δ１１の絶対値が第７閾値Ｒ７以下であるか否かを判定する。
【０１６８】
尚、第７閾値Ｒ７は、排気切替弁５３が閉弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に閉鎖した状態における、減速開始時から所定の第９時間（例えば、数秒である。）経過した際の、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度との温度差の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値である。この第７閾値Ｒ７は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１６９】
例えば、図８に示すように、第７閾値Ｒ７は、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と、第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３との温度差（Ｐ２−Ｑ３）の絶対値よりも少し小さい（例えば、約５％〜１０％小さい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１７０】
一方、排気切替弁５３が、開弁状態から動作しなかった（いわゆる開固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの閉鎖途中で停止した、若しくは、排気切替弁５３が欠けた等の閉切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２における、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、排気切替弁５３が正常に閉弁された際の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも低くなる。つまり、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２における、閉切替不良時の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、閉切替正常時の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも低くなる。
【０１７１】
具体的には、図８に示すように、排気切替弁５３の閉切替不良の際には、減速を開始した時間Ｔ２１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ２２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２との温度差Δ１１の絶対値は、第７閾値Ｒ７以下の数値となる。
【０１７２】
図１３に示すように、上記ステップＳ１１５で、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１１の絶対値が第７閾値Ｒ７以下であると判定した場合には（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定して、上記ステップＳ２４の処理を実行した後、ステップＳ１１７に進む。
【０１７３】
尚、閉切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグが「ＯＮ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、閉切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１７４】
続いて、ステップＳ１１７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１７５】
一方、上記ステップＳ１１５で、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１１の絶対値が第７閾値Ｒ７より大きいと判定した場合には（Ｓ１１５：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に閉弁された（閉切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ１１７に進む。
【０１７６】
尚、開切替不良フラグは、ＥＣＵ８０の起動時に、「ＯＦＦ」に設定されてＲＡＭに記憶されている。また、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１７７】
ステップＳ１１７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１７８】
他方、上記ステップＳ２２で、排気切替弁５３に対して出力した切替信号が閉弁信号でない、つまり、排気切替弁５３に対して開弁信号（開弁切替指示）を出力したと判定した場合には（Ｓ２２：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２７の処理に替えて、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６において、ＥＣＵ８０は、上記ステップＳ２１でＲＡＭに記憶した減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２を読み出す。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２の温度差Δ１２、即ち、Δ１２＝（Ｐ２−Ｑ２）を算出して、この温度差Δ１２の絶対値が第８閾値Ｒ８以上であるか否かを判定する。
【０１７９】
尚、第８閾値Ｒ８は、排気切替弁５３が開弁信号を受信して、上流側副排気管４３Ｒを正常に開口した状態における、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した際の、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度との温度差の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値である。この第８閾値Ｒ８は、ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）解析、又は、ベンチテスト等によって決定される。
【０１８０】
例えば、図９に示すように、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と、第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３との温度差（Ｐ２−Ｑ３）の絶対値よりも少し大きい（例えば、約５％〜１０％大きい）数値に設定されて、予めＥＥＰＲＯＭに記憶されている。
【０１８１】
一方、排気切替弁５３が、閉弁状態から動作しなかった（いわゆる閉固着である。）、又は、上流側副排気管４３Ｒの開口途中で停止した等の開切替不良の場合には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２における、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、排気切替弁５３が正常に開弁された際の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも高くなる。つまり、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２における、開切替不良時の第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２は、開切替正常時の第２排気ガス温度７２の温度Ｑ３よりも高くなる。
【０１８２】
具体的には、図９に示すように、排気切替弁５３の開切替不良の際には、減速を開始した時間Ｔ３１から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した時間Ｔ３２における、第１排気ガス温度７１の温度Ｐ２と第２排気ガス温度７３の温度Ｑ２との温度差Δ１２の絶対値は、第８閾値Ｒ８以上の数値となる。
【０１８３】
図１３に示すように、上記ステップＳ１１６で、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１２の絶対値が第８閾値Ｒ８以上であると判定した場合には（Ｓ１１６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が開切替不良であると判定して、上記ステップＳ２８の処理を実行した後、上記ステップＳ１１７に進む。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、開切替不良フラグが「ＯＮ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を点灯する。従って、開切替フラグが「ＯＦＦ」に再設定されるまで、警告ランプ５５は点灯される。
【０１８４】
続いて、ステップＳ１１７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１８５】
一方、上記ステップＳ１１６で、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過した減速中の第１排気ガス温度Ｐ２と第２排気ガス温度Ｑ２との温度差Δ１２の絶対値が第８閾値Ｒ８未満であると判定した場合には（Ｓ１１６：ＮＯ）、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が正常に開弁された（開切替正常である）と判定して、上記ステップＳ２６の処理を実行した後、上記ステップＳ１１７に進む。尚、ＥＣＵ８０は、図示省略した別の処理にて、閉切替不良フラグ及び開切替不良フラグが「ＯＦＦ」に設定された場合には、警告ランプ５５（図１参照）を消灯する。従って、警告ランプ５５が点灯されていた場合には、消灯される。
【０１８６】
ステップＳ１１７において、ＥＣＵ８０は、減速フラグをＲＡＭから読み出し、「ＯＦＦ」に設定して、再度ＲＡＭに記憶した後、当該処理を終了する。
【０１８７】
以上詳細に説明した通り、第４実施形態に係る内燃機関の制御システム９３では、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）が経過した減速中の温度を検出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度の温度差Δ１１を算出して、この温度差Δ１１の絶対値が第７閾値Ｒ７以下であると判定した場合には、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定する。
【０１８８】
これにより、ＥＣＵ８０は、閉弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に閉弁状態になるまで待った後、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）が経過した際の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度とを取得するため、排気切替弁５３の閉切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、減速開始時（減速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始時（減速開始タイミング）から所定の第９時間（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁の閉切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【０１８９】
また、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、主タービン２１Ａの出口側の第１排気ガス温度と、副タービン２２Ａの出口側の第２排気ガス温度のそれぞれの、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）が経過した減速中の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度を検出する。そして、ＥＣＵ８０は、第１排気ガス温度と第２排気ガス温度の温度差Δ１２を算出して、この温度差Δ１２の絶対値が第８閾値Ｒ８以上であると判定した場合には、排気切替弁５３が開切替不良であると判定する。
【０１９０】
これにより、ＥＣＵ８０は、開弁信号が入力された排気切替弁５３が確実に開弁状態になるまで待った後、減速開始時から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）が経過した減速中の第１排気ガス温度と第２排気ガス温度とを取得するため、排気切替弁５３の開切替不良の検出精度の向上を図ることができる。また、ＥＣＵ８０は、減速開始時（減速開始タイミング）から早期に、排気切替弁５３が開弁状態に達していない開切替不良を検出することが可能となり、排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、減速開始時（減速開始タイミング）から所定の第９時間（第１０時間）（例えば、数秒である。）経過するまでの短時間の検査で、排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となり、検査時間を短縮することができる。
【０１９１】
更に、主タービン２１Ａの出口側に第１温度検出装置２５を設け、副タービン２２Ａの出口側に第２温度検出装置２６を設けることによって、排気切替弁５３の閉切替不良と開切替不良を検出することができるため、排気切替弁５３にポジションセンサ等を取り付ける必要がなく、製造コストを低減できる。
【０１９２】
尚、本発明は前記第１実施形態乃至第４実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形、追加、削除が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。尚、以下の説明において上記図１〜図５の前記第１実施形態に係るエンジン１０等と同一符号は、前記第１実施形態に係るエンジン１０等と同一あるいは相当部分を示すものである。
【０１９３】
（Ａ）例えば、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力した後、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号を出力するまでの経過時間をカウントする（計測する）閉弁経過時間カウンタ（経過時間計測部）をＲＡＭに設けるようにしてもよい。そして、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３を閉弁させる閉弁信号を出力した後、閉弁経過時間カウンタによって計測された経過時間が所定の第１閉弁経過時間に達したか否かを判定するようにしてもよい。そして、ＥＣＵ８０は、閉弁経過時間カウンタによって計測された経過時間が所定の第１閉弁経過時間に達したと判定した場合には、排気切替弁５３を開弁させる開弁信号を出力するようにしてもよい。
【０１９４】
これにより、ＥＣＵ８０は、閉弁信号を出力した後、遅くとも所定の第１閉弁経過時間が経過すると、排気切替弁５３を強制的に開弁するように作動させることができる。従って、ＥＣＵ８０は、加速開始時（加速開始タイミング）、又は、減速開始時（減速開始タイミング）から所定時間（例えば、数秒である。）経過した時点において、排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となる。その結果、ＥＣＵ８０は、早期に排気切替弁５３の開切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。
【０１９５】
（Ｂ）また、例えば、ＥＣＵ８０は、閉切替不良フラグを「ＯＮ」に設定した回数をカウントする閉切替不良カウンタを設けるようにしてもよい。そして、閉切替不良カウンタが所定カウント値をカウントした場合に、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が閉切替不良であると判定するようにしてもよい。これにより、排気切替弁５３の閉切替不良の検出精度を高めることができる。
【０１９６】
（Ｃ）また、例えば、ＥＣＵ８０は、開切替不良フラグを「ＯＮ」に設定した回数をカウントする開切替不良カウンタを設けるようにしてもよい。そして、開切替不良カウンタが所定カウント値をカウントした場合に、ＥＣＵ８０は、排気切替弁５３が開切替不良であると判定するようにしてもよい。これにより、排気切替弁５３の開切替不良の検出精度を高めることができる。
【０１９７】
（Ｄ）また、例えば、ＥＣＵ８０は、アクセルペダル踏込量検出装置５６からの検出信号に基づいて検出した運転者によるアクセルペダルの踏込量（運転者の加速要求）と、回転検出装置５７からの検出信号に基づいて検出したエンジン１０のクランク軸の回転数の変化量と、からエンジン１０がアイドリング中であるか否かを判定するようにしてもよい。そして、ＥＣＵ８０は、エンジン１０がアイドリング中であると判定した場合には、排気切替弁５３を閉弁する閉弁信号を出力した後、所定の第１時間（例えば、数秒〜１０秒）経過するのを待つようにしてもよい。
【０１９８】
そして、所定の第１時間が経過した場合には、ＥＣＵ８０は、エンジン１０の加速を開始して、上記「第１排気切替弁の不良判定処理」のステップＳ１７以降の処理、又は、上記「第４排気切替弁の不良判定処理」のステップＳ１１２以降の処理を実行するようにしてもよい。
【０１９９】
これにより、ＥＣＵ８０は、アイドル中の比較的低回転からの加速で、排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となる。従って、ＥＣＵ８０は、低負荷で早期に排気切替弁５３の閉切替不良を検出することが可能となり、動力不足や排気ガスの悪化を回避することができる。また、工場出荷時等の検査においても、エンジン１０の高負荷までの運転が不要となり、排気切替弁５３の閉切替不良を検出する検査時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【０２００】
１、９１、９２、９３    内燃機関の制御システム
１０    エンジン
２１    主ターボチャージャ
２１Ａ    主タービン
２２    副ターボチャージャ
２２Ａ    副タービン
２５    第１温度検出装置
２６    第２温度検出装置
４３Ｒ    上流側副排気管
５３    排気切替弁
５６    アクセルペダル踏込量検出装置
５７    回転検出装置
８０    制御装置（ＥＣＵ）
【図１】
2020076384.tif 000003
【図２】
2020076384.tif 000004
【図３】
2020076384.tif 000005
【図４】
2020076384.tif 000006
【図５】
2020076384.tif 000007
【図６】
2020076384.tif 000008
【図７】
2020076384.tif 000009
【図８】
2020076384.tif 000010
【図９】
2020076384.tif 000011
【図１０】
2020076384.tif 000012
【図１１】
2020076384.tif 000013
【図１２】
2020076384.tif 000014
【図１３】
2020076384.tif 000015