(57)【要約】【課題】追加の過給機の駆動時のＥＧＲでの吸気に対する排気の割合の低下の防止。【解決手段】内燃機関は、気筒と、吸気バルブと、排気バルブと、可変バルブ機構と、排気通路のタービンおよび吸気通路の第１コンプレッサを含む第１過給機と、吸気通路のる第２コンプレッサを含む第２過給機と、気筒を経由せずに排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、開閉動作によってＥＧＲ通路内を通過するガス流量を調整するＥＧＲ弁とを備える。制御装置は、可変バルブ機構を制御して、変化態様を第１態様、または、排気バルブを閉じたときの気筒の内部の排気の割合が第１態様よりも多くなる第２態様とすることが可能であり、吸気通路とＥＧＲ通路との接続部の吸気圧力が排気通路とＥＧＲ通路との接続部の排気圧力よりも高い場合に、ＥＧＲ弁を全閉するよう制御する（Ｓ１０３）とともに、可変バルブ機構を制御して変化態様を第２態様とする（Ｓ１０４）。【選択図】図２
2018131961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関は、
気筒と、
吸気バルブと、
排気バルブと、
前記吸気バルブおよび前記排気バルブの少なくとも一方のリフト量の変化態様を可変とする可変バルブ機構と、
排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられる第１コンプレッサを含む第１過給機と、
前記吸気通路に設けられる第２コンプレッサを含む第２過給機と、
前記気筒を経由せずに前記排気通路と前記吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、
開閉動作によって前記ＥＧＲ通路内を通過するガスの流量を調整するＥＧＲ弁とを備え、
前記制御装置は、
前記可変バルブ機構を制御して、前記変化態様を第１態様、または、前記排気バルブを閉じたときの前記気筒の内部の排気の割合が前記第１態様よりも多くなる第２態様とすることが可能であり、
前記吸気通路と前記ＥＧＲ通路との接続部の吸気圧力が、前記排気通路と前記ＥＧＲ通路との接続部の排気圧力よりも高い場合に、前記ＥＧＲ弁を全閉するよう制御するとともに、前記可変バルブ機構を制御して前記変化態様を前記第２態様とする、制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記吸気圧力が前記排気圧力よりも低くなった場合、前記気筒の内部の吸気に対する排気の比率が前記内燃機関に関する所定条件から算出された比率となるよう前記ＥＧＲ弁を制御する通常制御に戻すとともに、前記可変バルブ機構を制御して前記変化態様を前記第１態様とする、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記第２態様は、前記排気バルブを前記第１態様よりも早く閉じる態様、または、前記排気バルブのリフト量の上限値を前記第１態様よりも小さくする態様である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記第２態様は、前記吸気バルブを前記第１態様よりも早く開ける態様、または、前記吸気バルブのリフト量の上限値を前記第１態様よりも大きくする態様である、請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関は、
気筒と、
吸気バルブと、
排気バルブと、
前記吸気バルブおよび前記排気バルブの少なくとも一方のリフト量の変化態様を可変とする可変バルブ機構と、
排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられる第１コンプレッサを含む第１過給機と、
前記吸気通路に設けられる第２コンプレッサを含む第２過給機と、
前記気筒を経由せずに前記排気通路と前記吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、
開閉動作によって前記ＥＧＲ通路内を通過するガスの流量を調整するＥＧＲ弁とを備え、
前記制御方法は、前記内燃機関の制御装置が、
前記可変バルブ機構を制御して、前記変化態様を第１態様、または、前記排気バルブを閉じたときの前記気筒の内部の排気の割合が前記第１態様よりも多くなる第２態様とすることが可能なステップと、
前記吸気通路と前記ＥＧＲ通路との接続部の吸気圧力が、前記排気通路と前記ＥＧＲ通路との接続部の排気圧力よりも高い場合に、前記ＥＧＲ弁を全閉するよう制御するとともに、前記可変バルブ機構を制御して前記変化態様を前記第２態様とするステップとを含む、制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、制御装置および制御方法に関し、特に、内燃機関の制御装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関において発生する排気の一部を再度吸気させる排気再循環（ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation））システムを備えた内燃機関があった。このような内燃機関において、排気のエネルギで吸気の圧力を高めるターボチャージャに加えて、追加の過給機を備えたものがあった。たとえば、追加の過給機として、電気モータで吸気の圧力を高める電動コンプレッサが用いられる場合がある（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２３４８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような構成においては、電動コンプレッサの駆動時に、吸気側の圧力が排気側の圧力よりも高くなる場合がある。そのような場合、ＥＧＲシステムにおいて排気側の圧力が吸気側の圧力よりも低くなることにより、排気を吸気側に導くことができなくなる。このため、内燃機関のシリンダ内に吸入される吸気に対する排気の割合であるＥＧＲ率が低下してしまうといった問題があった。
【０００５】
この発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、内燃機関に設けられる追加の過給機の駆動時であっても、ＥＧＲにおける吸気に対する排気の割合が低下することを防止することが可能な制御装置および制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明による制御装置は、内燃機関の制御装置である。内燃機関は、気筒と、吸気バルブと、排気バルブと、吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方のリフト量の変化態様を可変とする可変バルブ機構と、排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられる第１コンプレッサを含む第１過給機と、吸気通路に設けられる第２コンプレッサを含む第２過給機と、気筒を経由せずに排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、開閉動作によってＥＧＲ通路内を通過するガスの流量を調整するＥＧＲ弁とを備える。
【０００７】
制御装置は、可変バルブ機構を制御して、変化態様を第１態様、または、排気バルブを閉じたときの気筒の内部の排気の割合が第１態様よりも多くなる第２態様とすることが可能であり、吸気通路とＥＧＲ通路との接続部の吸気圧力が、排気通路とＥＧＲ通路との接続部の排気圧力よりも高い場合に、ＥＧＲ弁を全閉するよう制御するとともに、可変バルブ機構を制御して変化態様を第２態様とする。
【０００８】
好ましくは、制御装置は、吸気圧力が排気圧力よりも低くなった場合、ＥＧＲ弁を開けるよう制御するとともに、可変バルブ機構を制御して変化態様を第１態様とする。
【０００９】
好ましくは、第２態様は、排気バルブを第１態様よりも早く閉じる態様、または、排気バルブのリフト量の上限値を前記第１態様よりも小さくする態様である。
【００１０】
好ましくは、第２態様は、吸気バルブを第１態様よりも早く開ける態様、または、吸気バルブのリフト量の上限値を第１態様よりも大きくする態様である。
【００１１】
この発明の他の局面による制御方法は、内燃機関の制御方法である。内燃機関は、気筒と、吸気バルブと、排気バルブと、吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方のリフト量の変化態様を可変とする可変バルブ機構と、排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられる第１コンプレッサを含む第１過給機と、吸気通路に設けられる第２コンプレッサを含む第２過給機と、気筒を経由せずに排気通路と吸気通路とを接続するＥＧＲ通路と、開閉動作によってＥＧＲ通路内を通過するガスの流量を調整するＥＧＲ弁とを備える。
【００１２】
制御方法は、内燃機関の制御装置が、可変バルブ機構を制御して、変化態様を第１態様、または、排気バルブを閉じたときの気筒の内部の排気の割合が第１態様よりも多くなる第２態様とすることが可能なステップと、吸気通路とＥＧＲ通路との接続部の吸気圧力が、排気通路とＥＧＲ通路との接続部の排気圧力よりも高い場合に、ＥＧＲ弁を全閉するよう制御するとともに、可変バルブ機構を制御して変化態様を第２態様とするステップとを含む。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に従えば、吸気圧力が排気圧力よりも高い場合に、ＥＧＲ通路のＥＧＲ弁が全閉される。このため、吸気が排気側に流入することを防止することができる。また、吸気圧力が排気圧力よりも高い場合に、排気バルブを閉じたときの気筒の内部の排気の割合が、吸気圧力が排気圧力よりも低い場合よりも高くなるように可変バルブ機構が制御される。その結果、追加の過給機である第２過給機の駆動時であってもＥＧＲにおける吸気に対する排気の割合が低下することを防止することが可能な制御装置および制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施の形態におけるエンジンの構成の一例の概略を示す図である。
【図２】本実施の形態におけるＥＧＲ率減少抑制処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】本実施の形態における可変バルブ機構の制御状態を示す図である。
【図４】加速時の制御に関連する値の変化を示す図である。
【図５】本実施の形態における効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１６】
［本実施の形態におけるエンジン周辺の構成］
図１は、本実施の形態におけるエンジン１０の構成の一例の概略を示す図である。図１を参照して、本実施の形態においてエンジン１０は、ディーゼルエンジンであることとする。しかし、これに限定されず、その他の形式のエンジン、たとえば、ガソリンエンジンであってもよい。
【００１７】
エンジン１０は、複数の燃焼室１１、ならびに、燃焼室１１ごとに１つ以上の吸気バルブ１２および排気バルブ１３を備える。燃焼室１１は、本実施の形態のエンジン１０のようなディーゼルエンジンなどのレシプロエンジンでは、シリンダ、シリンダヘッドおよびピストンで囲まれた空間である。この燃焼室１１の空間を形成する部分を便宜的に気筒と呼ぶ。この実施の形態のエンジン１０は、以下のように作動する。（１）吸気バルブ１２が開けられ、排気バルブ１３が閉じられた後、燃焼室１１に吸気が吸入される。（２）吸気バルブ１２が閉じられ、燃焼室１１内の吸気が圧縮される。（３）圧縮後、燃焼室１１に燃料が噴射されて燃焼することにより燃焼ガスが膨張することで動力が発生する。（４）排気バルブ１３が開けられ、燃焼室１１内の燃焼ガスが排気として排出される。
【００１８】
吸気口から吸入された吸気は、エアクリーナ２１や吸気通路２２などを経由してターボチャージャ２３に吸入される。ターボチャージャ２３は、排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられるコンプレッサを含み、排気通路の排気からタービンに与えられたエネルギにより作動するコンプレッサによって吸気の圧力を高める。
【００１９】
ターボチャージャ２３で圧力が高められた吸気は、吸気通路２４を経由してインタークーラ２５に入る。インタークーラ２５は、ターボチャージャ２３において断熱圧縮により温度が上昇した吸気を冷却する。
【００２０】
インタークーラ２５で冷却された吸気は、吸気通路２６を経由して、電動コンプレッサ２７を駆動するときは、バイパスバルブ２８が閉じられることで、電動コンプレッサ２７に吸入され、電動コンプレッサ２７を駆動しないときは、バイパスバルブ２８が開かられ、吸気通路２９に流れる。電動コンプレッサ２７は、電気モータにより作動するコンプレッサによって吸気の圧力を高める。電動コンプレッサ２７は、ターボチャージャ２３の過給圧が、排気のエネルギが高まっておらず、車両の加速時に車速やアクセル開度などに応じて必要とされる過給圧に達しないときに、補助的に駆動状態（オン状態）とされる。
【００２１】
電動コンプレッサ２７で圧力がさらに高められた吸気、または、バイパスバルブ２８を経由した吸気は、吸気通路２９を経由してディーゼルスロットル１９で流量が制御され、インテークマニホールド１４に流入する。ディーゼルスロットル１９は、燃焼室１１に流入する吸気の量を調整する弁であり、後述する再循環される排気の量に応じて制御される。インテークマニホールド１４に流入した吸気は、所定のバルブタイミングで順次開けられたいずれかの吸気バルブ１２を経由して燃焼室１１に流入する。
【００２２】
燃焼室１１の排気は、所定のバルブタイミングで開けられた排気バルブ１３を経由してエキゾーストマニホールド１５に流入する。エキゾーストマニホールド１５で集合された排気は、ターボチャージャ２３のタービン側に流入する。ターボチャージャ２３でタービンにエネルギを与えた排気は、排気通路３１を経由して排気口から排出される。
【００２３】
可変バルブ機構１６は、吸気バルブ１２および排気バルブ１３の少なくとも一方のリフト量の変化態様（開閉タイミングや最大リフト量）を状況に応じて変化させる。
【００２４】
エキゾーストマニホールド１５で集合された排気の一部は、ＥＧＲのための排気を吸気側に導くための接続通路３２を経由してＥＧＲクーラ３３に入る。ＥＧＲクーラ３３は、高温の排気を冷却する。
【００２５】
ＥＧＲクーラ３３で冷却された排気は、接続通路３４を経由してＥＧＲバルブ３５で流量が制御され、さらに接続通路３６を経由して、インテークマニホールド１４に戻される。ＥＧＲバルブ３５は、吸気側に戻される排気の量を調整する弁であり、エンジン１０の動作状態に応じて制御される。インテークマニホールド１４に戻された排気は、インテークマニホールド１４に流入した吸気とともに燃焼室１１に流入する。
【００２６】
ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００は、エンジン１０を制御する装置である。インテークマニホールド１４に設けられた圧力センサ１７は、ＥＧＲシステムの吸気側の接続部の圧力（本実施の形態では、インテークマニホールド１４の圧力）を検知する。エキゾーストマニホールド１５に設けられた圧力センサ１８は、ＥＧＲシステムの排気側の接続部の圧力（本実施の形態では、エキゾーストマニホールド１５の圧力）を検知する。ＥＣＵ１００は、圧力センサ１７，１８などから検知信号を受ける。
【００２７】
ＥＣＵ１００は、圧力センサ１７，１８からの検知信号でそれぞれ示される値などのセンサ値に応じて、可変バルブ機構１６、ディーゼルスロットル１９、バイパスバルブ２８、ＥＧＲバルブ３５、および、電動コンプレッサ２７を制御する。
【００２８】
［ＥＧＲ率減少抑制処理の説明］
以上のような構成においては、電動コンプレッサ２７の運転時にＥＧＲ率が減少してしまう場合がある。具体的には、電動コンプレッサ２７を運転することによってインテークマニホールド１４の吸気の圧力がエキゾーストマニホールド１５の排気の圧力より高くなる場合がある。
【００２９】
このような場合には、圧力の低いエキゾーストマニホールド１５の側の排気を、圧力の高いインテークマニホールド１４の側に導くことができなくなってしまう。このため、燃焼室１１内に吸入される吸気に対する排気の割合であるＥＧＲ率が低下してしまう。
【００３０】
そこで、本実施の形態では、インテークマニホールド１４の側、つまり吸気側の圧力が、エキゾーストマニホールド１５の側、つまり排気側の圧力よりも高い場合に、ＥＧＲバルブ３５を閉じるよう制御するとともに、排気バルブ１３を閉じたときの燃焼室１１の内部の排気の割合が、吸気側の圧力が排気側の圧力よりも低い場合の通常制御よりも高くなるように可変バルブ機構１６を制御する。これによって、電動コンプレッサ２７のような追加の過給機の駆動時であってもＥＧＲにおける吸気に対する排気の割合が低下することを防止することができる。
【００３１】
図２は、本実施の形態におけるＥＧＲ率減少抑制処理の流れを示すフローチャートである。図２を参照して、このＥＧＲ率減少抑制処理は、たとえば、ＥＣＵ１００によって所定周期で繰返し実行されるメイン処理から読出されてサブルーチンとして実行される。
【００３２】
まず、ＥＣＵ１００は、電動コンプレッサ２７の駆動中であるか否かを判断する（ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１０１）。駆動中でない（Ｓ１０１でＮＯ）と判断した場合、ＥＣＵ１００は、このＥＧＲ率減少抑制処理を終了して、実行する処理を呼出元の処理に戻す。
【００３３】
一方、電動コンプレッサ２７の駆動中である（Ｓ１０１でＹＥＳ）と判断した場合、圧力センサ１７からの検知信号にしたがってインテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎを算出し、圧力センサ１８からの検知信号にしたがってエキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘを算出し、圧力Ｐｉｎ＞圧力Ｐｅｘであるか否かを判断する（Ｓ１０２）。
【００３４】
圧力Ｐｉｎ＞圧力Ｐｅｘである（Ｓ１０２でＹＥＳ）と判断した場合、ＥＣＵ１００は、ＥＧＲバルブ３５を全閉とするよう制御する（Ｓ１０３）。次に、ＥＣＵ１００は、ＶＶＴ（Variable Valve Timing）フラグをオン状態とする（Ｓ１０４）。その後、ＥＣＵ１００は、このＥＧＲ率減少抑制処理を終了して、実行する処理を呼出元の処理に戻す。
【００３５】
図３は、本実施の形態における可変バルブ機構１６の制御状態を示す図である。図３を参照して、可変バルブ機構１６においては、排気バルブ１３を開閉させるための２つのカムを切替えることが可能なように構成されている。２つのカムは、それぞれ、排気バルブ１３のリフト量を変化させる態様が異なる形状Ａ，Ｂとされ、形状Ｂは、排気バルブ１３を閉じたときの燃焼室１１の内部の排気の割合が形状Ａよりも多くなる形状とされる。本実施の形態においては、形状Ａ，Ｂに対応する排気バルブ１３の変化態様は、それぞれ、図３の破線および実線である。このように、形状Ｂは、形状Ａよりも、排気バルブ１３の閉タイミングが早く、最大リフト量が小さくなる形状とされる。ＶＶＴフラグがオン状態であるときには、ＥＣＵ１００は、可変バルブ機構１６を制御して、形状Ｂのカムに切替える。これにより、排気の排出速度が遅くなり、排気が燃焼室１１により多く残った状態で排気バルブ１３が閉じられる。
【００３６】
図２に戻って、一方、圧力Ｐｉｎ＞圧力Ｐｅｘでない（Ｓ１０２でＮＯ）と判断した場合、ＥＣＵ１００は、ＥＧＲバルブ３５を通常制御に戻す（Ｓ１１１）。このＥＧＲバルブ３５の通常制御においては、エンジン回転速度、ならびに、吸入空気量、ならびに、吸気および排気の圧力および温度などの各種条件から算出されたＥＧＲ率となるようにＥＧＲバルブ３５が制御される。
【００３７】
次に、ＥＣＵ１００は、ＶＶＴフラグをオフ状態とする（Ｓ１１２）。その後、ＥＣＵ１００は、このＥＧＲ率減少抑制処理を終了して、実行する処理を呼出元の処理に戻す。
【００３８】
図３を再び参照して、ＶＶＴフラグがオフ状態であるときには、ＥＣＵ１００は、可変バルブ機構１６を通常制御に戻す。可変バルブ機構１６の通常制御においては、排気バルブ１３のカムが、形状Ｂのカムから、形状Ａのカムに切替えられる。
【００３９】
図４は、加速時の制御に関連する値の変化を示す図である。図４を参照して、１段目のグラフで示すように、アクセルが大きく踏み込まれることで、大き目の加速要求があると、２段目のグラフで示されるように、加速のためのトルクをより大きく発生させるために、ＥＣＵ１００によって電動コンプレッサ２７がオン状態となるように制御される。
【００４０】
電動コンプレッサ２７がオン状態とされると、３段目のグラフで示されるように、インテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎが、比較的大きく上昇する。これにより、圧力Ｐｉｎがエキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘを上回る。
【００４１】
このような状態となった場合、図２のＳ１０３，Ｓ１０４の制御が行なわれることによって、５段目および４段目のグラフで示されるように、ＥＧＲバルブ３５が全閉とされ、ＶＶＴフラグがオン状態とされる。
【００４２】
その後、エンジン１０の回転速度が上昇したことによって、３段目のグラフで示されるように、エキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘがインテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎを上回ると、図２のＳ１１１，Ｓ１１２の制御が行なわれることによって、５段目および４段目のグラフで示されるように、ＥＧＲバルブ３５および可変バルブ機構１６が通常制御に戻される。
【００４３】
その後、排気のエネルギが高まり、ターボチャージャ２３の過給圧が必要とされる過給圧に達すると、２段目のグラフで示されるように、ＥＣＵ１００によって電動コンプレッサ２７がオフ状態となるように制御される。
【００４４】
図５は、本実施の形態における効果を説明するための図である。図５を参照して、図中「ＶＶＴあり」は、図２のＳ１０４，Ｓ１１２のＶＶＴフラグの制御がある場合を示し、「ＶＶＴなし」は、図２のＳ１０４，Ｓ１１２のＶＶＴフラグの制御がない場合を示す。
【００４５】
図５の１段目のグラフは、図４の３段目のグラフと同じである。電動コンプレッサ２７が駆動され、インテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎがエキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘ超であるときに、ＥＧＲバルブ３５を全閉とするが、ＶＶＴフラグをオン状態としない場合は、図５の２段目の破線のグラフで示されるように、筒内ＥＧＲ率、つまり、燃焼室１１の内部のＥＧＲ率は、ほぼ０に近い状態となってしまう。また、図５の３段目の破線のグラフで示されるように、ＮＯｘ排出量は、ＥＧＲ率の減少に伴ない、大幅に増加してしまう。
【００４６】
一方、ＥＧＲバルブ３５を全閉とするとともに、ＶＶＴフラグをオン状態とした場合は、図５の２段目の実線のグラフで示されるように、筒内ＥＧＲ率は、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘより小さいときと比較して、ほぼ同程度の値を維持することができる。また、図５の３段目の実線のグラフで示されるように、ＮＯｘ排出量は、ＥＧＲ率がほぼ減少しないため、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘより小さいときと比較して、ほぼ同程度の値を維持することができる。
【００４７】
［変形例］
（１）  前述した実施の形態においては、ＥＧＲのための構成が、図１で示したように、ターボチャージャ２３のタービンの上流からターボチャージャ２３のコンプレッサの下流に排気を還流するＥＧＲ、いわゆる、ＨＰＬ（High Pressure Loop）−ＥＧＲであることとした。
【００４８】
しかし、これに限定されず、前述した実施の形態を、ターボチャージャ２３のタービンの下流からターボチャージャ２３のコンプレッサの上流に排気を還流するＥＧＲ、いわゆるＬＰＬ（Low Pressure Loop）−ＥＧＲに適用することができる。また、ＨＰＬ−ＥＧＲとＬＰＬ−ＥＧＲとを備えた構成に適用することができる。さらに、ターボチャージャを複数備えた構成に適用することができる。
【００４９】
（２）  前述した実施の形態においては、可変バルブ機構１６が排気バルブ１３のリフト量の変化態様（閉タイミングおよび最大リフト量）を可変とするものであることとした。具体的には、図２のＳ１０４で、排気バルブ１３のカムを形状Ａから形状Ｂに切替えることにより、形状Ａの場合よりも、排気バルブ１３の閉タイミングを早くするとともに最大リフト量を小さくするようにした。
【００５０】
しかし、これに限定されず、インテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎがエキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、低い場合よりも、排気バルブを閉じたときの燃焼室１１の内部の排気の割合が高くなる、つまり、排気行程から吸気工程への移行時に排気をできるだけ燃焼室１１に留めておくことが可能なように構成されるのであれば、可変バルブ機構１６は他の構成であってもよい。
【００５１】
たとえば、排気バルブ１３の最大リフト量はそのままで閉タイミングを早くするものであってもよいし、吸気バルブ１２の開タイミングを早くするものであってもよいし、吸気バルブ１２の開タイミングを早くするとともに最大リフト量を大きくするようにしてもよいし、排気バルブ１３および吸気バルブ１２の両方について上述のように制御するようにしてもよい。
【００５２】
（３）  前述した実施の形態においては、メインの過給機であるターボチャージャ２３に対する補助的な過給機が、電動コンプレッサ２７であることとした。しかし、これに限定されず、補助的な過給機は、エンジン１０の出力軸からの動力で駆動する機械式のスーパーチャージャであってもよい。
【００５３】
［まとめ］
以上で説明した実施の形態を以下にまとめる。図１で示したように、ＥＣＵ１００は、エンジン１０の制御装置である。エンジン１０は、燃焼室１１と、吸気バルブ１２と、排気バルブ１３と、可変バルブ機構１６と、ターボチャージャ２３と、電動コンプレッサ２７と、接続通路３２，３４，３６と、ＥＧＲバルブ３５とを備える。吸気バルブ１２は、燃焼室１１への吸気通路を開閉する。排気バルブ１３は、燃焼室１１からの排気通路を開閉する。可変バルブ機構１６は、吸気バルブ１２および排気バルブ１３の少なくとも一方のリフト量の変化態様（開閉タイミングおよび最大リフト量）の少なくとも一方を可変とする。ターボチャージャ２３は、排気通路に設けられるタービンおよび吸気通路に設けられるコンプレッサを含み、排気通路の排気からタービンに与えられたエネルギにより作動するコンプレッサによって吸気の圧力を高める。電動コンプレッサ２７は、吸気通路に設けられ排気からのエネルギとは異なるエネルギにより作動するコンプレッサによって吸気の圧力を高める。接続通路３２，３４，３６は、排気通路と吸気通路とを接続する。ＥＧＲバルブ３５は、接続通路３２，３４，３６に設けられ接続通路３２，３４，３６を開閉する。
【００５４】
図２で示したように、ＥＣＵ１００は、吸気通路の接続通路３６の接続部であるインテークマニホールド１４の圧力Ｐｉｎを特定し、排気通路の接続通路３２の接続部であるエキゾーストマニホールド１５の圧力Ｐｅｘを特定し、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、ＥＧＲバルブ３５を閉じるよう制御するとともに、排気バルブ１３を閉じたときの燃焼室１１の内部の排気の割合が、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも低い場合の通常制御よりも高くなるように可変バルブ機構１６を制御する。
【００５５】
これにより、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、接続通路３２，３４，３６のＥＧＲバルブ３５が閉じられる。このため、吸気が排気側に流入することを防止することができる。また、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、排気バルブ１３を閉じたときの燃焼室１１の内部の排気の割合が、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも低い場合の通常制御よりも高くなるように可変バルブ機構１６が制御される。このため、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、可変バルブ機構１６の制御により、排気バルブ１３を閉じたときの燃焼室１１の内部の吸気に対する排気の割合が、通常制御よりも高められる。その結果、電動コンプレッサ２７の駆動時であってもＥＧＲ率が低下することを防止することができる。
【００５６】
また、ＥＣＵ１００は、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも低くなった場合、ＥＧＲバルブ３５を通常制御に戻すとともに、可変バルブ機構１６を通常制御に戻す。
【００５７】
また、ＥＣＵ１００は、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、排気バルブ１３を早く閉じるまたは排気バルブ１３の最大リフト量を小さくするように可変バルブ機構１６を制御する。
【００５８】
また、ＥＣＵ１００は、圧力Ｐｉｎが圧力Ｐｅｘよりも高い場合に、吸気バルブ１２を早く開けるまたは吸気バルブ１２の最大リフト量を大きくするように可変バルブ機構１６を制御するようにしてもよい。
【００５９】
前述した実施の形態においては、ＥＣＵ１００のような制御装置として発明を説明した。しかし、これに限定されず、制御装置がエンジン１０のような内燃機関を制御する方法や、内燃機関を制御する制御装置のプログラムとして発明を捉えることができる。
【００６０】
今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６１】
１０  エンジン、１１  燃焼室、１２  吸気バルブ、１３  排気バルブ、１４  インテークマニホールド、１５  エキゾーストマニホールド、１６  可変バルブ機構、１７，１８  圧力センサ、１９  ディーゼルスロットル、２１  エアクリーナ、２２，２４，２６，２９  吸気通路、２３  ターボチャージャ、２５  インタークーラ、２７  電動コンプレッサ、２８  バイパスバルブ、３１  排気通路、３２，３４，３６  接続通路、３３  ＥＧＲクーラ、３５  ＥＧＲバルブ、１００  ＥＣＵ。
【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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