(57)【要約】【課題】ＩＳＣ弁制御によりトルク変動を抑制しつつ燃焼の安定化を図る。【解決手段】本発明の内燃機関は、過給機と、エアバイパス弁と、ウエストゲート弁と、ＥＧＲ装置と、を備える内燃機関である。更に、内燃機関は、吸気通路のスロットル弁の上流側と下流側とを接続するＩＳＣ通路と、ＩＳＣ通路に流れる空気量を調節するＩＳＣ弁と、を有する。本発明の制御装置は、内燃機関に要求されるトルクが、内燃機関で発生しうる推定トルクより小さい場合に、ＩＳＣ弁の開度を基準開度より大きな開度とする開弁制御を行い、この開弁制御の実行中、低圧ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開弁された場合には、開弁制御終了後一定期間中、エアバイパス弁とウエストゲート弁とを閉弁する。【選択図】図１０
2014190339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサとタービンとを有する過給機と、
内燃機関の吸気通路の、前記コンプレッサの上流側と下流側とに接続されて、前記コンプレッサをバイパスする吸気バイパス通路と、
前記吸気バイパス通路を開閉するエアバイパス弁と、
前記内燃機関の排気通路の、前記タービンの上流側と下流側とに接続されて、前記タービンをバイパスする排気バイパス通路と、
前記排気バイパス通路を開閉するウエストゲート弁と、
前記タービンより下流の前記排気通路から、前記コンプレッサより上流の前記吸気通路に、排気の一部を還流させる低圧ＥＧＲ装置と、
前記吸気通路に設置されたスロットル弁と、
前記吸気通路の、前記スロットル弁の上流側と下流側とを接続するＩＳＣ通路と、
所定の開度に制御されることで前記ＩＳＣ通路に流れる空気量を調節するＩＳＣ弁と、
要求されるトルクが、前記内燃機関で発生しうる推定トルクより小さい場合に、前記ＩＳＣ弁の開度を基準開度より大きな開度とする開弁制御を実行する制御手段と、
前記開弁制御の実行中に、前記低圧ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開弁された場合には、前記開弁制御終了後一定期間中、前記エアバイパス弁と前記ウエストゲート弁とを閉弁する閉弁手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記閉弁手段は、前記開弁制御の実行中に、前記低圧ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開弁された場合には、前記ＥＧＲ弁が開弁された時点から前記エアバイパス弁と前記ウエストゲート弁とを閉弁することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関の制御装置に関するものである。更に具体的には、内燃機関の吸気通路に、スロットル弁の上流側と下流側とを接続するバイパス通路を備える内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１には過給機付きの内燃機関の制御装置が開示されている。また特許文献１には、要求トルクに応じて定められる目標吸気と実際の吸気量とが異なる場合に生じる出力変動を抑制するための点火時期の制御が提案されている。具体的に、特許文献１の制御装置は、内燃機関の運転中、目標吸気量より実際の吸気量が大きいオーバーシュート時には点火時期を遅角し、目標吸気量より実際の吸気量が小さいアンダーシュート時には点火時期を進角する制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３４６９１７号公報
【特許文献２】特開２０１２−１０２６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の制御では、目標吸気量が実際の吸気量とは異なる場合に生じる出力変動を、点火時期の進角又は遅角により抑制する。しかし過給機を有する内燃機関の場合、過給領域では、ノッキングを抑制するため、点火時期がＭＢＴより遅角側に設定されている場合がある。このような場合、点火時期の遅角限界までの余裕が少ない。このような場合には、実際の吸気量が目標吸気量より大きく出力トルクの低減が必要となっても、点火時期の遅角制御だけでは十分にトルク低減できないことが考えられる。
【０００５】
ここで、スロットル弁の上流と下流とを接続するＩＳＣ通路を有し、ＩＳＣ通路にＩＳＣ弁を有する内燃機関の場合、ＩＳＣ弁を開弁してＩＳＣ通路から吸入空気を上流側に逆流させることも考えられる。これにより筒内に流入する吸気量を減らすことができ、トルクを低減させることができる。
【０００６】
しかしこのようにＩＳＣ弁を開弁する制御では、吸入空気がＩＳＣ通路を逆流することとなる。このため運転状態によっては、ＥＧＲガスの逆流によりＥＧＲ率が目標値とずれ、燃焼が不安定となることも考えられる。
【０００７】
この発明は、上記課題を解決することを目的とし、出力トルクを低減する要求がある場合において、ＩＳＣ弁の制御による要求トルク実現により燃焼が不安定となるのを抑制するよう改良した内燃機関の制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の制御装置であって、
コンプレッサとタービンとを有する過給機と、
内燃機関の吸気通路の、前記コンプレッサの上流側と下流側とに接続されて、前記コンプレッサをバイパスする吸気バイパス通路と、
前記吸気バイパス通路を開閉するエアバイパス弁と、
前記内燃機関の排気通路の、前記タービンの上流側と下流側とに接続されて、前記タービンをバイパスする排気バイパス通路と、
前記排気バイパス通路を開閉するウエストゲート弁と、
前記タービンより下流の前記排気通路から、前記コンプレッサより上流の前記吸気通路に、排気の一部を還流させる低圧ＥＧＲ装置と、
前記吸気通路に設置されたスロットル弁と、
前記吸気通路の、前記スロットル弁の上流側と下流側とを接続するＩＳＣ通路と、
所定の開度に制御されることで前記ＩＳＣ通路に流れる空気量を調節するＩＳＣ弁と、
要求されるトルクが、前記内燃機関で発生しうる推定トルクより小さい場合に、前記ＩＳＣ弁の開度を基準開度より大きな開度とする開弁制御を実行する制御手段と、
前記開弁制御の実行中に、前記低圧ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開弁された場合には、前記開弁制御終了後一定期間中、前記エアバイパス弁と前記ウエストゲート弁とを閉弁する閉弁手段と、
を備えるものである。
【０００９】
ここで「基準開度」は、ＩＳＣ弁が全開となる最大開度あるいは、その近傍の大きな開度に設定されることが望ましい。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、
前記閉弁手段は、前記開弁制御の実行中に、前記低圧ＥＧＲ装置のＥＧＲ弁が開弁された場合には、前記ＥＧＲ弁が開弁された時点から前記エアバイパス弁と前記ウエストゲート弁とを閉弁するものである。
【発明の効果】
【００１１】
第１又は第２の発明によれば、ＩＳＣ弁を開弁制御中にＥＧＲ弁が開弁された場合には、エアバイパス弁とウエストゲート弁とが閉弁される。これにより、ＩＳＣ弁開弁中に、上流側に逆流したＥＧＲガスを早期にコンプレッサ下流に流入させることができ、アイドリング運転を安定させ、あるいは燃焼を安定化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１のシステムの全体構成について説明するための模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２のシステムの全体構成について説明するための模式図である。
【図６】本発明の実施の形態２において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３のシステムの全体構成について説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施の形態３において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態４のシステムの全体構成について説明するための模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態４において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態４において制御装置が実行する他の制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態５のシステムの全体構成について説明するための模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態５において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態５において制御装置が実行する他の制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。
【００１４】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための模式図である。本実施形態のシステムは、制御装置の適用対象となる火花点火式の内燃機関２を備えている。内燃機関２はガソリンを燃料とするものであり、例えば、車両の動力源として好ましく使用することができる。内燃機関２は、空燃比が理論空燃比（以下「ストイキ」）近傍の混合気を燃焼させるストイキ燃焼運転と、所定のリーン燃焼運転領域で理論空燃比より大幅にリーンな空燃比の混合気を燃焼させるリーン燃焼運転と、を切り替えて行うことができる。また、図１では、内燃機関２の１つの気筒のみを図示しているが、内燃機関２は複数の気筒を備えている。内燃機関２の気筒数および気筒配置は特に限定されるものではない。
【００１５】
内燃機関２の各気筒には、筒内インジェクタ４及び点火プラグ６が設けられている。筒内インジェクタ４は、内燃機関２の各気筒内に燃料を噴射するように設置されている。図１の構成では、筒内インジェクタ４が設けられているが、吸気ポート内に燃料を噴射するポートインジェクタを用いるものであってもよい。内燃機関２の各気筒には吸気弁８及び排気弁１０が設けられている。このシステムには、吸気弁８及び排気弁１０それぞれの開閉を制御する可変動弁機構（図示せず）が設置されている。
【００１６】
各気筒には吸気通路１２の下流側端部と、排気通路１４の上流側端部とがそれぞれ連通している。吸気通路１２の入口近傍には、エアクリーナ２０が取り付けられている。エアクリーナ２０の下流近傍には、吸気通路１２に吸入される空気の流量に応じた信号を出力するエアフロメータ２２が設けられている。エアフロメータ２２の下流には、ターボ過給機のコンプレッサ２４が設置されている。
【００１７】
吸気通路１２のコンプレッサ２４の下流には、圧縮された空気を冷却するインタークーラ２６が設けられている。インタークーラ２６の下流には、電子制御式のスロットル弁２８が設けられている。スロットル弁２８の下流にはサージタンク３０が設けられている。
【００１８】
図１のシステムは、吸気通路１２の、スロットル弁２８の上流側とスロットル弁２８の下流側とを接続するＩＳＣ（Idle Speed Control）通路３２を有している。具体的にＩＳＣ通路３２の一端は、吸気通路１２のエアクリーナ２０の下流かつコンプレッサ２４の上流に接続されている。ＩＳＣ通路３２の他端は、吸気通路１２の、サージタンク３０の下流に接続されている。ＩＳＣ通路３２には、ＩＳＣ通路３２を開閉するＩＳＣ弁３４が設置されている。ＩＳＣ弁３４は、その開度が所定の開度に制御されることでＩＳＣ通路３２の流路断面積を変化させ、ＩＳＣ通路３２に流れるガスの流量を調節するための弁である。
【００１９】
排気通路１４には、過給機の排気タービン３６が設置されている。排気タービン３６の下流には排気ガスを浄化するための触媒３８が設置され、更にその下流に消音器４０が設置されている。
【００２０】
図１のシステムは、第１圧力センサ４２と第２圧力センサ４４とを有している。第１圧力センサ４２は、吸気通路１２のエアクリーナ２０とコンプレッサ２４との間の、ＩＳＣ通路３２の接続部近傍に設置されている。第１圧力センサ４２によって、ＩＳＣ通路３２と吸気通路１２との接続部付近の吸気圧である第１圧力Ｐ１が取得される。第２圧力センサ４４はサージタンク３０内に設置されている。第２圧力センサ４４の出力に基づき、サージタンク３０内の吸気圧である第２圧力Ｐ２が取得される。
【００２１】
図１のシステムは、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０を備えている。本発明の制御装置は、ＥＣＵ５０の一機能として実現される。ＥＣＵ５０には、上述したエアフロメータ２２、第１、第２圧力センサ４２、４４等の内燃機関２の運転状態を検知するための各種センサが接続されている。また、ＥＣＵ５０には、上述したスロットル弁２８、筒内インジェクタ４、点火プラグ６等の内燃機関２の運転状態を制御する各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ５０は、各センサの出力を取得された内燃機関の運転状態に関するパラメータに応じて、メモリに予め記憶された制御プログラムを実行することで、内燃機関２の運転状態を制御する。
【００２２】
［本実施の形態のＩＳＣ弁全開制御の概要］
本実施の形態において制御装置が実行する制御には、ＩＳＣ弁３４の開閉状態に関する制御が含まれる。この制御において、制御装置は要求トルクと、内燃機関で発生し得るトルクである予想発生トルクとを取得する。要求トルクと予想発生トルクとは既知の手法により演算され、ここではその演算手法は限定されない。また、要求トルクと予想発生トルクとは、本実施の形態における制御装置が直接的に演算するものに限らず、制御装置の上位に配置されたシステムより入力されるものであってもよい。
【００２３】
制御装置は、取得された予想発生トルクが要求トルクより大きいこと、かつ、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きいことを条件として、ＩＳＣ弁３４を全開とする制御を行う。吸気通路１２の下流側の第２圧力Ｐ２が、上流側の第１圧力Ｐ１より大きい状態でＩＳＣ弁３４を全開とすることで、吸気を上流側に逆流させてサージタンク３０の内圧を低下させることができる。これにより、予想発生トルクが要求トルクを上回る場合のトルク変動を抑制する。なお、以下の実施の形態において、上記条件（即ち、予想発生トルクが要求トルクより大きく、かつ、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きいこと）を満たす場合に、ＩＳＣ弁３４を全開とする制御を「ＩＳＣ弁全開制御」とも称することとする。また、この条件を、「ＩＳＣ弁全開条件」とも称することとする。
【００２４】
図２は、本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するフローチャートである。図２のルーチンは、内燃機関２の運転中一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図２のルーチンでは、まず、ＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦとなっているか否かが判別される（Ｓ１０）。ＩＳＣ弁全開禁止フラグは、後述する処理により、ＯＮ/ＯＦＦが切り替えられるフラグであり、このフラグがＯＮとなっている間、ＩＳＣ弁全開制御が禁止される。従って、ステップＳ１０において、ＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦとなっていることが認められない場合には、今回の処理は一旦終了する。
【００２５】
一方、ステップＳ１０において、ＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦであることが認められると、次に要求トルクが取得される（Ｓ１２）。次に、エンジン制御目標値が取得される（Ｓ１４）。エンジン制御目標値は、例えば、現在設定されているスロットル弁２８の目標開度、目標点火時期、ＩＳＣ弁３４の目標開度等である。次に、これらの制御目標値に応じて、予想発生トルクが算出される（Ｓ１６）。
【００２６】
次に、ステップＳ１６において算出された予想発生トルクが、ステップＳ１２において取得された要求トルクより大きいか否かが判別される（Ｓ１８）。ステップＳ１８において、予想発生トルクが要求トルクより大きいことが認められない場合、今回の処理は一旦終了する。
【００２７】
一方、ステップＳ１８において予想発生トルクが要求トルクより大きいことが認められると、次に、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きいか否かが判別される（Ｓ２０）。ステップＳ２０において、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きいことが認められない場合には、今回の処理は終了する。
【００２８】
一方ステップＳ２０において、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きいことが認められると、ＩＳＣ弁３４が全開とされる（Ｓ２２）。第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１より大きい状態でＩＳＣ弁３４が全開とされることで、吸気の一部はＩＳＣ通路３２を通って、吸気通路１２のサージタンク３０より下流側から、吸気通路１２の上流側に逆流する。これにより、サージタンク内圧が低下し、トルクが抑制される。その後、今回の処理は終了する。
【００２９】
［本実施の形態のリーン燃焼運転の禁止制御の概要］
ところで、本実施の形態の内燃機関２はリーン燃焼運転が可能な内燃機関である。このようなリーン燃焼運転可能な内燃機関の場合、リーン燃焼を安定して行うために吸気ポート形状が最適化され、筒内に発生するスワール流やタンブル流を強化するように設計されている。しかし、ＩＳＣ弁全開制御の実行中は、ＩＳＣ通路３２を介して吸気が上流側に逆流する。このためＩＳＣ弁全開制御中は、吸気通路１２内での吸気の流れも大きく変化する。その結果、筒内に発生するスワール流やタンブル流が不足し、特に、リーン燃焼限界が低下し、あるいは、リーン燃焼が不安定となることが考えられる。
【００３０】
従って本実施の形態において制御装置は、ＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転を禁止する制御を実行する。図３は、本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図３のルーチンは内燃機関２の運転中、一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図３のルーチンでは、まず、ＩＳＣ弁全開制御の実行中であるか否かが判別される（Ｓ１０２）。ステップＳ１０２において、ＩＳＣ弁全開制御の実行中であることが認められた場合には、目標空燃比がストイキに設定される（Ｓ１０４）。これにより、リーン燃焼運転は禁止される。その後、今回の処理は終了する。
【００３１】
一方、ステップＳ１０２において、ＩＳＣ弁全開制御の実行中であることが認められない場合には、現在、Ｓ１０６においてリーン燃焼運転の条件が成立しているか否かが判別される。リーン燃焼運転条件は、予め制御装置に記憶されている。具体的には、例えば内燃機関２の機関回転数が所定以下であるなどの条件が挙げられる。
【００３２】
ステップＳ１０６において、リーン燃焼運転条件の成立が認められない場合には、ステップＳ１０４に進み、目標空燃比がストイキに設定される。その後今回の処理が終了する。
【００３３】
一方、ステップＳ１０６において、リーン燃焼運転条件の成立が認められた場合には、次に、目標空燃比が、所定のリーン空燃比に設定される（Ｓ１０８）。その後今回の処理が終了する。
【００３４】
以上の処理により、ＩＳＣ弁全開制御の実行中は、リーン燃焼運転が禁止され、ストイキ燃焼運転が実行される。これによりＩＳＣ弁全開制御中の燃焼の安定化を図ることができる。
【００３５】
［本実施の形態のＩＳＣ弁全開制御の禁止制御の概要］
更に、本実施の形態の制御装置は、リーン燃焼運転時には、ＩＳＣ弁全開制御を禁止する。つまり、リーン燃焼運転が行われている時には、ＩＳＣ弁全開条件が成立するような運転状態であっても、ＩＳＣ弁全開制御が行われない。
【００３６】
図４は、本発明の実施の形態１において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図４のルーチンは内燃機関２の運転中、一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図４のルーチンでは、まず、リーン燃焼運転中であるか否かが判別される（Ｓ１１２）。
【００３７】
ステップＳ１１２においてリーン燃焼運転中であることが認められると、次に、ＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＮとされる（Ｓ１１４）。ＩＳＣ弁全開禁止フラグは、上述した図２のルーチンのステップＳ１０において、ＩＳＣ弁全開制御実行可否の判断に用いられるフラグであり、このフラグがＯＮとされることで、図２のルーチンによるＩＳＣ弁全開制御は禁止される。その後、今回の処理は終了する。この場合、ＩＳＣ弁３４は、別途ＥＣＵ５０に記憶されたＩＳＣ弁３４の通常時の制御プログラムに従って制御される。なお、この処理によりリーン燃焼運転時にはＩＳＣ弁全開制御は禁止される。但し、リーン燃焼運転中であっても、ＩＳＣ弁３４が通常時の制御フラグにより開弁され、全開とされる場合もある。
【００３８】
一方、ステップＳ１１２において、現在リーン燃焼運転中であることが認められない場合、ＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦとされる（Ｓ１１６）。これにより図２のルーチンの実行が許可され、図２のルーチンで判別されるＩＳＣ弁全開条件が成立した場合には、ＩＳＣ弁３４が全開とされる。その後、今回の処理は終了する。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＩＳＣ弁全開制御実行中は、リーン燃焼運転への切り替えが禁止される一方、リーン燃焼運転中は、ＩＳＣ弁全開制御が禁止される。これにより、リーン燃焼運転領域で、安定的な燃焼を確保しつつ、リーン燃焼運転領域外ではトルク変動の抑制を図ることができる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、ＩＳＣ弁全開条件が成立した場合に、ＩＳＣ弁３４の開度を最大開度である全開にする場合について説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、ＩＳＣ弁３４の開度を所定の基準開度より大きくするものであってもよい。ここで基準開度は、ＩＳＣ弁の開弁により早期に吸気を逆流させて発生トルク低減を図ることができる程度に大きな開度に、適宜設定することができる。これは他の実施の形態においても同様である。
【００４１】
また、本実施の形態のシステムは、第１圧力センサ４２と第２圧力センサ４４とを備え、これらセンサの出力に基づき第１圧力Ｐ１及び第２圧力Ｐ２を取得する場合について説明した。しかし本発明は、第１圧力センサ４２及び第２圧力センサ４４の両者又は一方を有さない構成であってもよい。このような場合、第１圧力Ｐ１と第２圧力Ｐ２として、各部分の圧力の推定値を用いることができる。これは他の実施の形態においても同様である。
【００４２】
また、本実施の形態では、制御装置は図３及び図４のルーチンの双方を実行することで、ＩＳＣ弁全開制御中にはリーン燃焼運転への切り替えを禁止し、リーン燃焼運転中にはＩＳＣ弁全開制御の実行を禁止する場合について説明した。しかし、本発明は、両制御を実行するものに限られず、いずれか一方の制御のみを行うものであってもよい。これは他の実施の形態においても同様である。
【００４３】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２におけるシステムについて説明するための図である。図５に示されるように、図５のシステムは、高圧ＥＧＲ装置を有する点を除き、図１のシステムと同一の構成を有している。具体的に、図５のシステムは、図１のシステムに加え、排気通路１４から吸気通路１２へ、排気ガスの一部をＥＧＲガスとして還流する高圧ＥＧＲ（ＨＰＬ−ＥＧＲ：High Pressure Loop - Exhaust Gas Recirculation）装置を有している。
【００４４】
高圧ＥＧＲ装置は、高圧ＥＧＲ配管６０、高圧ＥＧＲ配管６０に設けられた高圧ＥＧＲクーラ６２と高圧ＥＧＲ弁６４とを有している。高圧ＥＧＲ配管６０は、その一端が、排気通路１４の、排気タービン３６より上流側に接続され、他端が、吸気通路１２の、サージタンク３０とインテークマニホールド（図示せず）との間に接続されている。高圧ＥＧＲ弁６４はその開度を調整することで高圧ＥＧＲ配管６０の流路断面積を変更できる弁である。即ち高圧ＥＧＲ弁６４の開度制御により高圧ＥＧＲ配管６０を流れるＥＧＲガスの流量が制御される。
【００４５】
制御装置は予め記憶された制御プログラムに従って、高圧ＥＧＲ弁６４の開度を制御する制御信号を発することでＥＧＲ弁６４の開度を制御する。ところで高圧ＥＧＲ使用中にＩＳＣ弁全開制御を実行すると、未浄化のＥＧＲガスがＩＳＣ通路３２を介してエアクリーナ２０側に逆流し、エアクリーナ２０内に滞留したり、大気に放出されたりすることが考えられる。
【００４６】
そこで、本実施の形態において制御装置は、高圧ＥＧＲ弁開弁中のＩＳＣ弁全開制御を禁止する制御が含まれる。具体的に、実施の形態２の制御装置は、高圧ＥＧＲ弁６４が開いている状態でＩＳＣ弁全開制御の実行指令があった場合には、高圧ＥＧＲ弁６４を全閉し、その後ＩＳＣ弁全開制御を実行する。
【００４７】
図６は、本発明の実施の形態２において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するための図である。図６のルーチンは、図２のルーチンに替えて実行され、一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図６のルーチンは、図２のルーチンのステップＳ２０の処理とステップＳ２２の処理との間に、ステップＳ２０２〜Ｓ２０６の処理を有する点を除き、図２のルーチンと同一である。
【００４８】
図６のルーチンでは、ステップＳ２０までの処理においてＩＳＣ弁全開条件の成立が認められると、Ｓ２０の処理の後、まず、高圧ＥＧＲ弁６４が開弁中であるか否かが判別される（Ｓ２０２）。
【００４９】
ステップＳ２０２において、高圧ＥＧＲ弁６４が開弁中であると判別された場合、次に、高圧ＥＧＲ弁６４を全閉とする制御信号が出される（Ｓ２０４）。次に、高圧ＥＧＲ弁６４が全閉とされたか否かが判別される（Ｓ２０６）。即ち、ステップＳ２０４の制御指令により、高圧ＥＧＲ弁６４が実際に全閉とされたか否かが確認される。ステップＳ２０６において、高圧ＥＧＲ弁６４が閉弁されたことが認められない場合には、今回の処理はこのまま終了される。即ち、ＩＳＣ弁３４は全開とされず、今回の処理は終了する。
【００５０】
一方、ステップＳ２０６において、高圧ＥＧＲ弁６４の全閉が認められた場合、又は、ステップＳ２０２においてＥＧＲ弁が開弁中ではないと判別された場合、次に、ＩＳＣ弁全開制御が実行される（Ｓ２２）。その後、今回の処理は終了する。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態では、高圧ＥＧＲ弁６４が開弁している間はＩＳＣ弁全開制御が禁止され、ＩＳＣ弁全開制御条件が成立した場合にも、高圧ＥＧＲ弁６４を閉弁した後でＩＳＣ弁全開制御が実行される。これにより、未浄化のＥＧＲガスの逆流を抑制することができ、エアクリーナ２０内に溜まるＥＧＲガスによりＥＧＲ率が増加し燃焼が不安定となることを抑制することができる。また、未浄化のＥＧＲガスが逆流により吸気口の外への放出されるのを抑制することができ、エミッションの悪化を防止することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、実施の形態１に説明したリーン燃焼運転に関する制御と、本実施の形態の高圧ＥＧＲ弁に関する制御とを組み合わせて行う場合について説明した。つまり、図６のルーチンによれば、図４のルーチンでリーン燃焼運転中にはＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＮとされるため、Ｓ１０の処理によりＩＳＣ弁全開制御の実行が禁止され、かつ、Ｓ２０２〜Ｓ２０６の処理によりＥＧＲ弁６４の開弁中はＩＳＣ弁全開制御の実行が禁止される。更に、図３のルーチンが組み合わされて実行されることでＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転が禁止される。これは他の実施の形態においても同様である。
【００５３】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、実施の形態１のリーン燃焼運転時のＩＳＣ弁全開制御の禁止制御及びＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転の禁止制御の両方、又は一方を組み合わせないものとしてもよい。このような場合、例えば、図６のルーチンにおけるステップＳ１０のＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦであるか否かの判別及び/又は図３のルーチンを行わないこととすればよい。これは他の実施の形態においても同様である。
【００５４】
実施の形態３．
図７は本発明の実施の形態３のシステムの全体構成を説明するための図である。図７のシステムは、低圧ＥＧＲ装置を有する点を除き、図１のシステムと同一である。図７のシステムは、低圧ＥＧＲ装置（LＰＬ−ＥＧＲ：Low Pressure Loop - Exhaust Gas Recirculation）装置を有している。
【００５５】
図７のシステムにおいて、低圧ＥＧＲ装置は、低圧ＥＧＲ配管６６、低圧ＥＧＲ配管６６に設けられた低圧ＥＧＲクーラ６８と低圧ＥＧＲ弁７０とを有している。低圧ＥＧＲ配管６６は、その一端が、排気通路１４の触媒３８より下流側に接続され、他端が、吸気通路１２の、コンプレッサ２４より上流側に接続されている。低圧ＥＧＲ弁７０は、その開度を調整することで低圧ＥＧＲ配管６６の流路断面積を変更できる弁である。即ち低圧ＥＧＲ弁７０の開度制御により低圧ＥＧＲ配管６６を流れるＥＧＲガスの流量が制御される。
【００５６】
図７に示されるように、低圧ＥＧＲ装置の場合、吸気通路１２のコンプレッサ２４より上流側に低圧ＥＧＲ配管６６の一端が接続されている。従って、高圧ＥＧＲ装置の場合に比べて、低圧ＥＧＲ装置によるＥＧＲガスの還流を停止した場合にも、低圧ＥＧＲ弁７０閉弁後に吸気通路１２内に残るＥＧＲガスの残留時間が長くなる。従って、低圧ＥＧＲ弁７０が閉弁とされていても、ＥＧＲガスが吸気通路１２内に残留している状態でＩＳＣ弁全開制御が実行されれば、残留ＥＧＲガスがエアクリーナ２０側に逆流し、外部に排出される恐れがある。
【００５７】
そこで、本実施の形態では低圧ＥＧＲ弁７０閉弁後の、吸気通路１２内のＥＧＲガス残留量を推定し、残留ＥＧＲがなくなったと認められた場合に、ＩＳＣ弁の全開を許可する制御を行う。なお、ここで、ＥＧＲガス残留量は、低圧ＥＧＲ弁７０より下流の配管容積や、吸入空気の流量等に応じて求められる。
【００５８】
図８は、本発明の実施の形態３において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図８のルーチンは、図６のルーチンに替えて、一定時間ごとに実行されるルーチンである。図８のルーチンは、ステップＳ２０とＳ２２との間に、ステップＳ３０２〜Ｓ３０８の処理を有する点を除き、図２のルーチンと同じものである。
【００５９】
図８のルーチンでは、ステップＳ２０までの処理により、ＩＳＣ弁全開条件の成立が認められると、次に、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁中であるか否かが判別される（Ｓ３０２）。ステップＳ３０２において、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁中であることが認められた場合、次に、低圧ＥＧＲ弁７０が全閉とされる（Ｓ３０４）。制御装置は、所定の制御信号を発することで低圧ＥＧＲ弁７０を閉弁させる。
【００６０】
ステップＳ３０４において低圧ＥＧＲ弁７０が全閉とされた後、又は、ステップＳ３０２において低圧ＥＧＲ弁７０が開弁中であることが認められなかった場合には、次に、ＥＧＲガス残留量が算出される（Ｓ３０６）。ここでＥＧＲガス残留量は、算出時点で吸気通路１２内に残っているＥＧＲガス量であり、低圧ＥＧＲ弁７０が閉弁されてからの経過時間、吸入空気量、及び低圧ＥＧＲ弁７０下流の吸気通路１２の容積等に応じ、予め制御装置に記憶された演算式等に従って求められる。
【００６１】
次に、ステップＳ３０６において算出されたＥＧＲガス残留量がゼロ以下であるか否かが判別される（Ｓ３０８）。ＥＧＲガス残留量がゼロ以下であることが認められない場合には、今回の処理はこのまま終了する。即ち、Ｓ２０までの処理でＩＳＣ弁全開制御実行条件の成立が認められる状態であるが、吸気通路１２内にＥＧＲガスが残留していると判断されるため、ＩＳＣ弁は全開とされず、このまま今回の処理は一旦終了し、その後、図８のルーチンは再び繰り返される。
【００６２】
一方、ステップＳ３０８において、ＥＧＲガス残留量がゼロ以下であることが認められると、次に、ＩＳＣ弁３４が全開とされる（Ｓ２２）。その後、今回の処理は終了する。
【００６３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、低圧ＥＧＲ装置を用いるものの場合、低圧ＥＧＲ弁７０の閉弁後も、ＥＧＲガスが残留している間はＩＳＣ弁の全開が禁止される。従って、ＩＳＣ通路３２からＥＧＲガスが逆流し、エアクリーナ２０から外部へ放出されるのを、より確実に防ぐことができる。
【００６４】
なお、本実施の形態では、ＥＧＲ装置として低圧ＥＧＲ装置のみを有する場合について説明した。しかし本発明はこれに限られるものではなく、図５において説明した高圧ＥＧＲ装置をも有するものであってもよい。この場合、高圧ＥＧＲに関連する制御は、図６のルーチンに従い、実施の形態２で説明したように実行するものであってもよい。また、高圧ＥＧＲ装置についても、図８のルーチンに説明したように、閉弁後のＥＧＲガスの残留量を算出し、残留量がゼロとなった時点で、ＩＳＣ弁の全開を行うようにしてもよい。これは、他の実施の形態においても同様である。
【００６５】
また、実施の形態３についても、実施の形態１のリーン燃焼運転に関する制御と、本実施の形態の低圧ＥＧＲ弁に関する制御とが組み合わされた場合について説明した。つまり、図８のルーチンによれば、Ｓ１０の処理によりリーン燃焼運転中にはＩＳＣ弁全開制御の実行が禁止され、かつ、Ｓ３０２〜Ｓ３０８の処理によりＥＧＲガスが残留している間、ＩＳＣ弁全開制御の実行が禁止される。更に、図３のルーチンが組み合わされて実行されることでＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転が禁止される。これは他の実施の形態においても同様である。
【００６６】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、実施の形態１のリーン燃焼運転時のＩＳＣ弁全開制御の禁止制御及びＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転の禁止制御の両方、又は一方を組み合わせて行わないものとしてもよい。このような場合、例えば、図８のルーチンにおけるステップＳ１０のＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦであるか否かの判別及び/又は図３のルーチンを行わないこととすればよい。これは他の実施の形態においても同様である。
【００６７】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４のシステムの全体構成について説明するための図である。図９のシステムにおいて、吸気通路１２の、低圧ＥＧＲ配管６６とインタークーラ２６との間において、コンプレッサ２４をバイパスする吸気バイパス通路８０が設けられている。吸気バイパス通路８０はその上流側の端部が、吸気通路１２の、低圧ＥＧＲ配管６６との接続部とコンプレッサ２４の入口との間に接続され、下流側の端部が、コンプレッサの出口とインタークーラ２６との間に接続されている。吸気バイパス通路８０には、エアバイパスバルブ（以下「ＡＢＶ」とも称する）８２が設けられている。ＡＢＶ８２は、その開度が変更されることで吸気バイパス通路８０の流路断面積を変更できる弁である。即ち、ＡＢＶ８２の開度制御により、コンプレッサ２４をバイパスして吸気バイパス通路８０に流れる吸気量が調整される。
【００６８】
排気通路１４には、排気タービン３６をバイパスして、排気タービン３６の入口側と出口側とを接続する排気バイパス通路８４が接続されている。排気バイパス通路８４の一端は、排気通路１４の、排気タービン３６の入口より上流に接続され、他端は、排気タービン３６の出口と触媒３８との間に接続されている。排気バイパス通路８４の途中には、排気バイパス通路８４の開閉を担うウエストゲートバルブ（以下「ＷＧＶ」とも称する）８６が設けられている。ＷＧＶ８６はその開度が変更されることで排気バイパス通路８４の流路断面積を変更できる弁である。即ち、ＷＧＶ８６の開度制御により排気タービン３６をバイパスして排気バイパス通路８４を流れる排気量が調整される。
【００６９】
実施の形態４のシステムでは、低圧ＥＧＲ装置の低圧ＥＧＲ弁７０が開いている場合にも、ＩＳＣ弁全開制御を禁止しない。実施の形態４では、低圧ＥＧＲ弁７０の開弁中にＩＳＣ弁全開制御を実行した場合、ＩＳＣ弁全開制御が終了した後一定期間の間、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６を全閉とする制御を実行する。これにより過給圧を上昇させることができ、エアクリーナ２０側に滞留するＥＧＲガスが早期にコンプレッサ２４下流に吸い込まれる。従って吸気通路１２に残留するＥＧＲガスを早期に、下流側に送ることができ、早期にアイドリングを安定させることができる。
【００７０】
図１０は、本発明の実施の形態４において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。本実施の形態において制御装置は、内燃機関２の運転中、図２のルーチン及び図１０のルーチンのそれぞれを、一定時間ごとに繰り返し実行する。
【００７１】
図１０のルーチンでは、まずＩＳＣ弁全開制御の実行中であるか否かが判別される（Ｓ４０２）。即ち、図２のルーチンのステップＳ２０までの処理によりＩＳＣ弁全開条件が成立し、ステップＳ２２の処理によりＩＳＣ弁３４が全開とされている状態であるか否かが判別される。
【００７２】
ステップＳ４０２において、ＩＳＣ弁全開制御実行中であることが認められると、次に、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁されているか否かが判別される（Ｓ４０４）。ステップＳ４０４において、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁されていることが認められると、次に、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮとされる（Ｓ４０６）。ＥＧＲ履歴フラグは、ＩＳＣ弁全開制御実行中に、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁された履歴があるかどうかの判別に用いられるフラグであり、１回のＩＳＣ弁全開制御実行中に低圧ＥＧＲ弁７０が一度でも開かれた場合にＯＮとされ、後述する処理により、その回のＩＳＣ弁全開制御終了後一定期間ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が全閉とされた後、ＯＦＦとされるフラグである。
【００７３】
ステップＳ４０６において、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮとされた後、又はステップＳ４０４において、低圧ＥＧＲ弁７０が開弁していることが認められなかった場合、ＡＢＶ８２、ＷＧＶ８６が、制御装置に別途記憶されている通常運転時の制御プログラムに従って制御される通常制御モードとされ（Ｓ４０８）、今回の処理は一端終了する。
【００７４】
一方、ステップＳ４０２において、ＩＳＣ弁全開制御の実行中であることが認められない場合、次に、ステップＳ４１０において、現時点が、前回ＩＳＣ弁全開制御が終了した時点から一定期間内であるか否かが判別される（Ｓ４１０）。一定期間は予め制御装置に記憶されている。この一定期間は、実験やシミュレーション等により求められたＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６を閉弁するのに最適な時間に基づいて適宜設定される。
【００７５】
ステップＳ４１０において、現時点がＩＳＣ弁全開制御終了時点から一定期間内の時点であることが認められると、次に、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮとなっているか否かが判別される（Ｓ４１２）。ステップＳ４１２において、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮとなっていることが認められない場合は、ステップＳ４０８に進み、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６の開度制御は、通常運転時の制御プログラムに従った通常制御モードとされる。その後今回の処理が終了する。
【００７６】
一方、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮとなっていることが認められた場合、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が全閉とされる（Ｓ４１４）。これにより、過給圧が強化され、エアクリーナ２０に滞留するＥＧＲガスを早期にコンプレッサ下流に吸い込ませることができる。その後今回の処理は一旦終了し、図１０のルーチンが再びステップＳ４０２から繰り返される。
【００７７】
一方、ステップＳ４１０の処理において、現時点が、ＩＳＣ弁全開制御終了から一定期間内の時点であることが認められない場合、現時点は、ＩＳＣ弁全開制御終了から一定期間以上経過した時点であることが認められる。この場合、ステップＳ４１６においてＥＧＲ履歴フラグがＯＦＦとされる。これにより、今回のＩＳＣ弁全開制御中に低圧ＥＧＲ弁が開弁した履歴がクリアされる。
【００７８】
ステップＳ４１６において、ＥＧＲ履歴フラグがＯＦＦとされた後、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が通常制御モードとされる（Ｓ４１８）。これにより、Ｓ４１４において実行されたＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６の全閉制御が解除され、通常運転時の制御プログラムに従って、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が制御される。その後、今回の処理が終了する。
【００７９】
以上説明したように、本実施の形態４によれば、ＩＳＣ弁全開時に低圧ＥＧＲ弁が開弁された場合には、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が全閉とされる。これにより早期にＥＧＲガスをコンプレッサ下流に吸い込ませることができ、アイドリング運転を早期に安定させることができる。また、アイドリングの場合に限られず、滞留するＥＧＲガスを早期に流すことができるため、ＥＧＲ制御を早期に安定させることができる。
【００８０】
なお、本実施の形態では、ＩＳＣ弁全開制御中に低圧ＥＧＲ弁７０が開いた履歴があった場合、ＩＳＣ弁終了後の一定期間の間、ＡＢＶ８２とＷＧＶ８６とを全閉する場合について説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、ＩＳＣ弁全開制御中に低圧ＥＧＲ弁７０を開いたことが認められた場合、ＩＳＣ弁全開制御中であっても、すぐにＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６を閉弁する制御を行うようにしてもよい。
【００８１】
このような場合のルーチンを、図１１を用いて説明する。図１１は、本発明の実施の形態４の他の制御例において、制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。
【００８２】
図１１のルーチンは、図１０のルーチンに替えて一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図１１のルーチンでは、図１０のルーチンのステップＳ４０６においてＥＧＲ履歴フラグがＯＮとされた後、ステップＳ４１０において、ＩＳＣ弁全開制御終了後一定期間内であることが認められた場合、又は、ステップＳ４１６においてＥＧＲ履歴フラグがＯＦＦとされた後、次に、ステップＳ４２０においてＥＧＲ履歴フラグがＯＮであるか否かが判別される。ステップＳ４２０においてＥＧＲ履歴フラグがＯＮであることが認められると、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６が全閉とされる（Ｓ４２２）。一方、ＥＧＲ履歴フラグがＯＮであることが認められない場合、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６は通常運転時の制御プログラムに従って制御される（Ｓ４２４）。
【００８３】
つまり、図１１のルーチンによれば、ＩＳＣ弁全開制御開始から、ＩＳＣ弁全開制御終了の間に、低圧ＥＧＲ弁が一度でも開かれた場合には、ＩＳＣ弁全開制御終了後から一定期間の間、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６は一定時間全閉に制御される。一方、ＩＳＣ弁全開制御中に一度もＥＧＲ弁が開弁されなかった場合及びＩＳＣ弁全開制御終了後一定期間が経過された後は、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６は通常通りに制御される。
【００８４】
図１１に示すように、ＩＳＣ弁全開制御実行中に低圧ＥＧＲ弁７０が開弁された場合に、ただちにＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６を全閉とすることで、早期にＥＧＲガスをコンプレッサ下流に流すことができ、ＥＧＲガスの外部への漏れを抑えることができる。但し、長時間、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６を全閉とすると、コンプレッサ２４の下流の第２圧力Ｐ２が過度に上昇する。従って、ＡＢＶ８２及びＷＧＶ８６の全閉を終了する時点を決めるＩＳＣ弁全開制御終了後からの一定期間は、コンプレッサ２４下流の第２圧力Ｐ２の限界値や、ＥＧＲガスをコンプレッサ下流へ流出させるのに要する時間等を考慮して適宜決定する。
【００８５】
なお、本実施の形態４においても、実施の形態１のリーン燃焼運転に関する制御と、本実施の形態のＡＢＶ８２、ＷＧＶ８６の制御とが組み合わされた場合について説明した。つまり、図１０又は図１１のルーチンは、図２のＳ２２の処理によりＩＳＣ弁全開制御実行中である場合に実行される。即ち、リーン燃焼運転中のＩＳＣ弁全開制御は禁止されている。更に、図３のルーチンが組み合わされて実行されることでＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転が禁止される。これは他の実施の形態においても同様である。
【００８６】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、実施の形態１のリーン燃焼運転時のＩＳＣ弁全開制御の禁止制御及びＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転の禁止制御の両方、又は一方を組み合わせて行わないものとしてもよい。このような場合、例えば、図２のステップＳ１０のＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦであるか否かの判別及び/又は図３のルーチンを行わないこととすればよい。これは他の実施の形態においても同様である。
【００８７】
なお、本実施の形態３において、ステップＳ４１４又はＳ４２２の処理が実行されることで、本発明の「エアバイパス弁とウエストゲート弁とを閉弁する閉弁手段」が実現する。
【００８８】
実施の形態５．
図１２のシステムは、筒内インジェクタに替えてポートインジェクタ９０を有する点を除き、図１のシステムと同一の構成を有している。本実施の形態のシステムは、実施の形態１のシステムと同様に、発生トルクが要求トルクよりも大きくなる場合に、ＩＳＣ弁全開制御を実行する。更に、ＩＳＣ弁全開制御実行中においては、ポートインジェクタ９０からの燃料噴射時期を吸気弁の開弁時期とする制御を行う。
【００８９】
図１３は、本発明の実施の形態５において制御装置が実行する制御のルーチンについて説明するためのフローチャートである。図１３のルーチンは、図２〜図４のルーチンと共に、一定時間ごとに繰り返し実行されるルーチンである。図１３のルーチンでは、まず、現在ＩＳＣ弁全開制御実行中であるか否かが判別される（Ｓ５０２）。現在、ＩＳＣ弁全開制御実行中であることが認められると、次に、ポート噴射時期が、吸気弁開弁時に設定される（Ｓ５０４）。その後、今回の処理は終了する。
【００９０】
一方、ステップＳ５０２において、ＩＳＣ弁全開制御実行中であることが認められない場合、ステップＳ５０６において、ポート噴射時期は、通常運転時の制御プログラムに従って決定される通常制御とされる（Ｓ５０６）。その後、今回の処理は終了する。
【００９１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＩＳＣ弁全開制御中のポート噴射時期は、吸気弁開弁時とされる。これによりＩＳＣ弁全開制御中に吸気ポートに燃料が噴射された場合であっても、燃料がＩＳＣ通路３２を介して、エアクリーナ２０側に逆流するのを抑制することができる。
【００９２】
なお、本実施の形態では、筒内インジェクタに替えてポートインジェクタ９０を有するものについて説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、筒内インジェクタ４とポートインジェクタ９０の両方を有するものであってもよい。この場合にも、ＩＳＣ弁全開制御実行中のポートインジェクタ９０からの燃料噴射時期を、吸気弁開弁時期とすることで、燃料の逆流による大気への放出を抑制することができる。
【００９３】
また、筒内インジェクタ４とポートインジェクタ９０との両方を有し、筒内インジェクタとポートインジェクタの両者からの燃料噴射の噴き分け率を制御するシステムの場合には、ＩＳＣ弁全開制御実行中は、ポートインジェクタ９０からの燃料噴射を停止するものとしてもよい。
【００９４】
図１４は、このような制御の具体的なルーチンである。図１４のルーチンは、図１３のルーチンに替えて実行される。図１４に示されるように、ステップＳ５０２において、ＩＳＣ弁全開制御実行中であることが認められた場合、ステップＳ５１０においてポートインジェクタ９０からの燃料噴射が禁止される。一方、ステップＳ５０２において、ＩＳＣ弁全開制御中であることが認められない場合には、筒内インジェクタ４とポートインジェクタ９０とによる燃料の噴き分け率が、通常運転時の制御プログラムに従った通常制御により決定される。
【００９５】
また、本実施の形態５では、実施の形態１のリーン燃焼運転に関する制御とポート噴射の制御とが組み合わされた場合について説明した。つまり、図１３又は図１４のルーチンは、図２のＳ２２の処理によりＩＳＣ弁全開制御が実行中である場合に実行される。図２のルーチンによればリーン燃焼運転中のＩＳＣ弁全開制御は禁止されている。更に、図３のルーチンが組み合わされて実行されることでＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転が禁止される。これは他の実施の形態においても同様である。
【００９６】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、実施の形態１のリーン燃焼運転時のＩＳＣ弁全開制御の禁止制御及びＩＳＣ弁全開制御中のリーン燃焼運転の禁止制御の両方、又は一方を組み合わせて行わないものとしてもよい。このような場合、例えば、図２のステップＳ１０のＩＳＣ弁全開禁止フラグがＯＦＦであるか否かの判別及び/又は図３のルーチンを行わないこととすればよい。これは他の実施の形態においても同様である。
【００９７】
また、本実施の形態５の制御は、実施の形態２〜４のいずれかのＥＧＲに関する制御と組み合わせて行われるものであってもよい。
【００９８】
なお、以上の実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、この実施の形態において説明する構造や方法等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
【符号の説明】
【００９９】
２  内燃機関
４  筒内インジェクタ
６  点火プラグ
８  吸気弁
１０  排気弁
１２  吸気通路
１４  排気通路
２０  エアクリーナ
２２  エアフロメータ
２４  コンプレッサ
２６  インタークーラ
２８  スロットル弁
３０  サージタンク
３２  ＩＳＣ通路
３４  ＩＳＣ弁
３６  排気タービン
３８  触媒
４０  消音器
４２  第１圧力センサ
４４  第２圧力センサ
５０  ＥＣＵ
６０  高圧ＥＧＲ配管
６２  高圧ＥＧＲクーラ
６４  高圧ＥＧＲ弁
６６  低圧ＥＧＲ配管
６８  低圧ＥＧＲクーラ
７０  低圧ＥＧＲ弁
８０  吸気バイパス通路
８２  ＡＢＶ
８４  排気バイパス通路
８６  ＷＧＶ
９０  ポートインジェクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014190339.tif 000012
【図１１】
2014190339.tif 000013
【図１２】
2014190339.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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