(57)【要約】【課題】エンジンの吸気通路内での空気の挙動を現実に即して推定処理に反映させた上で、スロットル上流部内での空気量の変化量に基づき高い精度でスロットル上流圧を推定できるエンジンの吸気圧力推定装置を提供する。【解決手段】コンプレッサ７ａからスロットル弁９までのスロットル上流部１０内に発生したスロットル上流圧ＰTHUをスロットル上流圧センサ１１で検出する。センサ１１が故障した場合には、スロットル上流部１０内に導入される導入空気量ＱAFSをＡＦＳ２２により検出し、スロットル弁９を経てスロットル上流部１０から吸気マニホールド５へと流通するスロットル通過空気量ＱTHを算出し、エアバイパス通路１２を経てスロットル上流部１０からコンプレッサ７ａの上流側の吸気管６へと戻されるエアバイパス通過空気量ＱABVを算出する。これらのスロットル上流部１０に流入及び流出する空気量からスロットル上流圧ＰTHUを推定する。【選択図】図１
2019090330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路に過給機が設けられると共に、該吸気通路の前記過給機の下流側にスロットル弁が設けられて、前記過給機から前記スロットル弁までの前記吸気通路の領域がスロットル上流部とされ、前記過給機の上流側の前記吸気通路と前記スロットル上流部とがエアバイパス通路により接続されて、該エアバイパス通路に開度調整可能なエアバイパス弁が介装されたエンジンにおいて、
前記過給機を経て前記スロットル上流部に導入される導入空気量を検出する導入空気量検出手段と、
前記スロットル弁を経て前記スロットル上流部から前記吸気通路の下流側へと流通するスロットル通過空気量を算出するスロットル通過空気量算出手段と、
前記エアバイパス通路を経て前記スロットル上流部から前記過給機の上流側の前記吸気通路へと戻されるエアバイパス通過空気量を算出するエアバイパス通過空気量算出手段と、
前記導入空気量検出手段により検出された導入空気量、前記スロットル通過空気量算出手段により算出されたスロットル通過空気量、及び前記エアバイパス通過空気量算出手段により算出されたエアバイパス通過空気量に基づき、前記スロットル上流部内の圧力をスロットル上流圧として推定するスロットル上流圧推定手段と
を備えたことを特徴とするエンジンの吸気圧力推定装置。
【請求項２】
前記スロットル上流圧推定手段は、前記導入空気量検出手段により検出された導入空気量から前記スロットル通過空気量算出手段により算出されたスロットル通過空気量及び前記エアバイパス通過空気量算出手段により算出されたエアバイパス通過空気量を減算し、減算後の導入空気量と前記スロットル上流部の容積とに基づき前記スロットル上流圧を推定する
ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの吸気圧力推定装置。
【請求項３】
前記スロットル通過空気量算出手段は、前記スロットル弁の開度に基づき開口面積を算出すると共に、前記吸気通路内の前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出し、前記スロットル弁の開口面積、及び前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比から前記スロットル通過空気量を算出する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの吸気圧力推定装置。
【請求項４】
前記エアバイパス弁は、前記吸気通路内の前記スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に応じて開度調整され、
前記エアバイパス通過空気量算出手段は、前記スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に基づき前記エアバイパス弁の開口面積を算出すると共に、前記エアバイパス通路内の前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出し、前記エアバイパス弁の開口面積、及び前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比から前記エアバイパス通過空気量を算出する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のエンジンの吸気圧力推定装置。
【請求項５】
前記スロットル通過空気量算出手段は、前記スロットル上流圧推定手段により推定された前記スロットル上流圧の前回値を前記スロットル弁の上流圧とし、前記スロットル弁の下流側の前記吸気通路内の圧力として検出されたインマニ圧を前記スロットル弁の下流圧として、前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出する
ことを特徴とする請求項３に記載のエンジンの吸気圧力推定装置。
【請求項６】
前記エアバイパス通過空気量算出手段は、前記スロットル上流圧推定手段により推定された前記スロットル上流圧の前回値を前記エアバイパス弁の上流圧とし、前記過給機の上流側の前記吸気通路内の圧力として検出された大気圧を前記エアバイパス弁の下流圧として、前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出する
ことを特徴とする請求項４に記載のエンジンの吸気圧力推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気圧力推定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの吸気通路を流通する空気量は種々のエンジン制御に利用されており、例えば、スロットル弁を経て筒内に吸入される吸入空気量は燃料噴射量の算出処理に用いられている。筒内への吸入空気量は直接的に検出できず、また吸気通路内での吸気の圧力変化に起因して、エアフローセンサにより検出される吸気通路内への導入空気量に対して常に一致するものでもない。
【０００３】
このため、例えば過給型エンジンを対象とした特許文献１に記載の技術では、ターボチャージャのコンプレッサから下流側のスロットル弁までの吸気通路の領域をスロットル上流部とし、このスロットル上流部内での空気量（空気質量）の変化量に基づき、エアフローセンサにより検出された導入空気量を補正して筒内への吸入空気量を推定している。
一方、過給型エンジンにおいてスロットル上流部内にはターボチャージャによる過給圧が発生するため、この過給圧をスロットル上流圧としてスロットル上流圧センサにより検出し、ウエストゲートによる過給圧制御に用いている。
【０００４】
スロットル上流圧センサが故障した場合には的確な過給圧制御が望めなくなり、また吸気通路にスロットル上流圧センサを設置することなく、推定処理によりスロットル上流圧を求めて過給圧制御に適用したいという要望もある。これらの場合には、特許文献１に記載の技術を応用して、スロットル上流部内での空気量の変化量に基づきスロットル上流圧を推定することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−７０１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では吸気通路内での空気の挙動を現実に即して捉えていない面があった。
即ち、過給型エンジンでは、スロットルオフでスロットル上流部内が圧力上昇したときにコンプレッサの回転が妨げられる現象が生じるため、その対策として、コンプレッサの上流側の吸気通路とスロットル上流部とがエアバイパス弁を備えたエアバイパス通路により接続されている。エアバイパス弁は、スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧の増加に応じて開側に調整され、スロットル上流部内の空気をエアバイパス通路を経てコンプレッサの上流側の吸気通路へと戻して圧力上昇を抑制している。
【０００７】
このようなエアバイパス通路を経て上流側に戻される空気量（後述するエアバイパス通過空気量）について、特許文献１の技術では考慮されていない。このため、戻される空気量の分だけスロットル上流部内の空気量が減少することから、スロットル上流部内での空気量の変化量を正確に推定できず、必然的に、空気量の変化量に基づくスロットル上流圧に関しても十分な精度で推定できないという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、エンジンの吸気通路内での空気の挙動を現実に即して推定処理に反映させた上で、スロットル上流部内での空気量の変化量に基づき高い精度でスロットル上流圧を推定することができるエンジンの吸気圧力推定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明のエンジンの吸気圧力推定装置は、吸気通路に過給機が設けられると共に、該吸気通路の前記過給機の下流側にスロットル弁が設けられて、前記過給機から前記スロットル弁までの前記吸気通路の領域がスロットル上流部とされ、前記過給機の上流側の前記吸気通路と前記スロットル上流部とがエアバイパス通路により接続されて、該エアバイパス通路に開度調整可能なエアバイパス弁が介装されたエンジンにおいて、前記過給機を経て前記スロットル上流部に導入される導入空気量を検出する導入空気量検出手段と、前記スロットル弁を経て前記スロットル上流部から前記吸気通路の下流側へと流通するスロットル通過空気量を算出するスロットル通過空気量算出手段と、前記エアバイパス通路を経て前記スロットル上流部から前記過給機の上流側の前記吸気通路へと戻されるエアバイパス通過空気量を算出するエアバイパス通過空気量算出手段と、前記導入空気量検出手段により検出された導入空気量、前記スロットル通過空気量算出手段により算出されたスロットル通過空気量、及び前記エアバイパス通過空気量算出手段により算出されたエアバイパス通過空気量に基づき、前記スロットル上流部内の圧力をスロットル上流圧として推定するスロットル上流圧推定手段とを備えたことを特徴とする（請求項１）。
【００１０】
このように構成したエンジンの吸気圧力推定装置によれば、過給機を経てスロットル上流部に導入される導入空気量、スロットル弁を経てスロットル上流部から下流側へと流通するスロットル通過空気量、及びエアバイパス通路を経てスロットル上流部から過給機の上流側の吸気通路へと戻されるエアバイパス通過空気量に基づき、スロットル上流圧が推定される。このように、スロットル上流部への空気の流入及び流出が現実に即して推定処理に反映されるため、高い精度でスロットル上流圧を推定可能となる。
【００１１】
その他の態様として、前記スロットル上流圧推定手段が、前記導入空気量検出手段により検出された導入空気量から前記スロットル通過空気量算出手段により算出されたスロットル通過空気量及び前記エアバイパス通過空気量算出手段により算出されたエアバイパス通過空気量を減算し、減算後の導入空気量と前記スロットル上流部の容積とに基づき前記スロットル上流圧を推定することが好ましい（請求項２）。
【００１２】
この態様によれば、スロットル上流部に流入する導入空気量から、スロットル上流部から流出するスロットル通過空気量及びエアバイパス通過空気量が減算され、減算後の導入空気量とスロットル上流部の容積とに基づきスロットル上流圧が推定される。
その他の態様として、前記スロットル通過空気量算出手段が、前記スロットル弁の開度に基づき開口面積を算出すると共に、前記吸気通路内の前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出し、前記スロットル弁の開口面積、及び前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比から前記スロットル通過空気量を算出することが好ましい（請求項３）。
【００１３】
この態様によれば、スロットル弁の開度に基づき開口面積が算出されると共に、スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比が算出され、これらの開口面積及び圧力比からスロットル通過空気量が算出される。
その他の態様として、前記エアバイパス弁が、前記吸気通路内の前記スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に応じて開度調整され、前記エアバイパス通過空気量算出手段が、前記スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に基づき前記エアバイパス弁の開口面積を算出すると共に、前記エアバイパス通路内の前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出し、前記エアバイパス弁の開口面積、及び前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比から前記エアバイパス通過空気量を算出することが好ましい（請求項４）。
【００１４】
この態様によれば、スロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に基づきエアバイパス弁の開口面積が算出されると共に、エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比が算出され、これらの開口面積及び圧力比からエアバイパス通過空気量が算出される。
その他の態様として、前記スロットル通過空気量算出手段が、前記スロットル上流圧推定手段により推定された前記スロットル上流圧の前回値を前記スロットル弁の上流圧とし、前記スロットル弁の下流側の前記吸気通路内の圧力として検出されたインマニ圧を前記スロットル弁の下流圧として、前記スロットル弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出することが好ましい（請求項５）。
【００１５】
この態様によれば、推定されたスロットル上流圧の前回値と実測値のインマニ圧とに基づき圧力比が算出される。
その他の態様として、前記エアバイパス通過空気量算出手段が、前記スロットル上流圧推定手段により推定された前記スロットル上流圧の前回値を前記エアバイパス弁の上流圧とし、前記過給機の上流側の前記吸気通路内の圧力として検出された大気圧を前記エアバイパス弁の下流圧として、前記エアバイパス弁の上流圧と下流圧との圧力比を算出することが好ましい（請求項６）。
【００１６】
この態様によれば、推定されたスロットル上流圧の前回値と実測値の大気圧とに基づき圧力比が算出される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のエンジンの吸気圧力推定装置によれば、エンジンの吸気通路内での空気の挙動を現実に即して推定処理に反映させた上で、スロットル上流部内での空気量の変化量に基づき高い精度でスロットル上流圧を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の吸気圧力推定装置が適用されたエンジンを示す全体構成図である。
【図２】エアバイパス弁を模式的に示した説明図である。
【図３】ＥＣＵが実行するスロットル上流圧推定ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】スロットル弁を模式的に示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化したエンジンの吸気圧力推定装置の一実施形態を説明する。
図１は本発明の吸気圧力推定装置が適用されたエンジンを示す全体構成図である。同図では多気筒エンジンの一つの気筒を示しており、エンジンは走行用動力源として図示しない車両に搭載されている。
エンジン１の各気筒のシリンダ２内にはピストン３が配設され、図示しないクランク軸の回転に応じて各ピストン３がシリンダ２内で摺動する。図示はしないが、クランク軸の回転は吸気及び排気カムシャフトに伝達され、各カムシャフトの回転に応じて所定タイミングで吸気弁が吸気ポート４を開閉し、排気弁が排気ポートを開閉する。
【００２０】
各気筒の吸気ポート４には吸気マニホールド５を介して共通の吸気管６の下流端が接続され、吸気管６には吸気上流側より、図示しないエアクリーナ、ターボチャージャ７のコンプレッサ７ａ、インタクーラ８、スロットル弁９が設けられている。ターボチャージャ７には、過給圧を制御するための図示しないウエストゲートが備えられている。
また図示はしないが、各気筒の排気ポートには排気マニホールドを介して排気通路の上流端が接続され、排気通路にはターボチャージャ７のタービン、触媒装置及び図示しない消音器が設けられている。
【００２１】
吸気マニホールド５には各気筒に対応して図示しないインジェクタが設けられ、燃料ポンプから供給される燃料が各インジェクタの開弁に伴って吸気ポート内に噴射される。また、エンジン１の各気筒には筒内に臨むように図示しない点火プラグが配設され、イグナイタの駆動により各点火プラグが点火される。
エンジン１の運転中には、エアクリーナから吸気管６内に導入された吸気がターボチャージャ７のコンプレッサ７ａにより加圧され、インタクーラ８により冷却された後にスロットル弁９により流量調整される。さらに吸気は吸気マニホールド５により各気筒に分配され、インジェクタから噴射された燃料と混合しながら吸気弁の開弁に伴ってエンジン１の筒内に導入される。筒内で混合気は点火プラグにより点火されて燃焼し、発生した燃焼圧によりピストン３を介してクランク軸が回転駆動される。
【００２２】
各気筒の筒内で燃焼後の排ガスは排気弁の開弁に伴い排気ポートに排出されて排気マニホールドにより集合され、排気通路に案内されてターボチャージャ７のタービンを駆動し、その後に触媒装置及び消音器を経て外部に排出される。
ターボチャージャ７による過給圧（以下、スロットル上流圧ＰTHUと称する）は、コンプレッサ７ａからインタクーラ８を経て下流側のスロットル弁９に至るまでの吸気管６の領域に発生する。この領域を図１にハッチングで示すと共に、以下の説明ではスロットル上流部１０と称する。本実施形態では、吸気マニホールド５、吸気管６及びインタクーラ８及びスロットル上流部１０により本発明の吸気通路が構成されている。
【００２３】
スロットル上流圧ＰTHUはスロットル上流部１０に設けられたスロットル上流圧センサ１１により検出され、このスロットル上流圧ＰTHUに基づき、後述するＥＣＵ２１がウエストゲートによる過給圧制御を実行する。
図２はエアバイパス弁を模式的に示した説明図である。
コンプレッサ７ａの上流側の吸気管６とスロットル上流部１０とはエアバイパス通路１２により接続され、エアバイパス通路１２にはエアバイパス弁１３（以下、ＡＢＶと称する）が介装されている。エアバイパス通路１２は直角に屈曲形成され、屈曲箇所には吸気マニホールド５内と連通するインマニ圧力室１４が画成され、このインマニ圧力室１４内とエアバイパス通路１２内とはＡＢＶ１３のダイヤフラム１５により区画されている。
【００２４】
エアバイパス通路１２内において、ダイヤフラム１５にはロッド１６を介してＡＢＶ１３の弁体１７が連結され、弁体１７のシール部１７ａがエアバイパス通路１２内に形成されたシール面１２ａと相対向している。ダイヤフラム１５は、スロットル上流圧ＰTHU（本発明のスロットル弁の上流圧に相当）と吸気マニホールド５内のインマニ圧Ｐim（本発明のスロットル弁の下流圧に相当）との差圧（＝スロットル上流圧ＰTHU−インマニ圧Ｐim）に応じて撓み、これにより差圧の増加に応じてＡＢＶ１３の開度が開側に調整され、シール部１７ａとシール面１２ａとの間に形成される開口面積が増加する。
【００２５】
エンジン１の運転中において、スロットルオフによりスロットル上流部１０内が圧力上昇するとＡＢＶ１３の開度が増加する。ＡＢＶ１３の前後にはスロットル上流圧ＰTHUと大気圧Ｐaとの差圧（スロットル上流圧ＰTHU＞大気圧Ｐa）が作用しているため、スロットル上流部１０内の空気がエアバイパス通路１２を経てコンプレッサ７ａの上流側の吸気管６へと戻される。このためスロットル上流部１０内の圧力上昇が抑制され、圧力上昇によりコンプレッサ７ａの回転が妨げられる現象が防止される。
【００２６】
一方、車室内には、図示しない入出力装置，多数の制御プログラムを内蔵した記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭなど），中央処理装置（ＣＰＵ），タイマカウンタなどを備えたＥＣＵ（エンジン制御ユニット）２１が設置されており、エンジン１の総合的な制御を行う。
ＥＣＵ２１の入力側には、上記したスロットル上流圧センサ１１、コンプレッサ７ａを経てスロットル上流部１０に導入される空気量（以下、導入空気量ＱAFSと称する）を検出するエアフローセンサ２２（本発明の導入空気量検出手段に相当し、以下、ＡＦＳと称する）、スロットル弁９の開度θthを検出するスロットルポジションセンサ２３、インマニ圧Ｐimを検出するインマニ圧センサ２４、大気圧Ｐaを検出する大気圧センサ２５等の各種センサ類が接続されており、これらセンサ類からの検出情報が入力される。
【００２７】
また、ＥＣＵ２１の出力側には、上記したインジェクタ、イグナイタ、ウエストゲート、スロットル弁９を開閉駆動する図示しないスロットルアクチュエータ等の各種デバイス類が接続されている。
ＥＣＵ２１は、各種センサ類からの検出情報及び予め設定された制御マップ等に基づき燃料噴射量、燃料噴射時期、スロットル開度、吸排気の開時期及び閉時期等の目標値を算出し、それらの目標値に基づき各種デバイス類を駆動制御する。
【００２８】
またＥＣＵ２１は、スロットル上流圧センサ１１により検出されたスロットル上流圧ＰTHUに基づき、ターボチャージャ７の過給圧制御としてウエストゲートの開度を制御する。
ところで、スロットル上流圧ＰTHUを検出するスロットル上流圧センサ１１が故障すると、ターボチャージャ７の過給圧制御を継続不能に陥ってしまうため、故障時には実測値のスロットル上流圧ＰTHUに代えて、特許文献１に記載の技術を応用してスロットル上流圧ＰTHUを推定することが考えられる。しかし、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、特許文献１の技術ではエアバイパス通路を経て上流側に戻される空気量を考慮していないため、スロットル上流圧ＰTHUを正確に推定できないという問題があった。
【００２９】
そこで本実施形態では、エアバイパス通路１２を経てスロットル上流部１０からコンプレッサ７ａの上流側の吸気管６へと戻される空気量（以下、エアバイパス通過空気量ＱABVと称する）を算出し、このエアバイパス通過空気量ＱABVを考慮してスロットル上流圧ＰTHUを推定しており、以下、ＥＣＵ２１により実行される推定処理について説明する。
図４はスロットル弁９を模式的に示した説明図であり、スロットル弁９の上流側はスロットル上流部１０であり、下流側は吸気マニホールド５である。このため、スロットル弁９の前後にはスロットル上流圧ＰTHUとインマニ圧Ｐimとの差圧（ＰTHU＞Ｐim）が作用しており、スロットルアクチュエータの駆動によりスロットル弁９が開閉されて開口面積が調整される。
【００３０】
図１に示すようにＥＣＵ２１は、スロットル弁９を経てスロットル上流部１０から吸気マニホールド５側へと流通する空気量（以下、スロットル通過空気量ＱTHと称する）を算出するスロットル通過空気量算出手段３１を具備する。
詳しくはスロットル通過空気量算出手段３１は、スロットルポジションセンサ２３により検出された開度θthに基づき、スロットル弁９の開口面積（スロットル上流部１０と吸気マニホールドとの連通面積）を算出する。また、インマニ圧センサ２４により検出されたインマニ圧Ｐim（本発明のスロットル弁の下流圧に相当）と、以下に述べるスロットル上流圧推定ルーチンにより推定されたスロットル上流圧ＰTHUの前回値（本発明のスロットル弁の上流圧に相当）との圧力比を算出し、圧力比に基づきスロットル弁９を通過する空気の流速を算出する。そして、開口面積と流速とに基づきスロットル通過空気量ＱTHを算出する。
【００３１】
またＥＣＵ２１は、エアバイパス通路１２を経てスロットル上流部１０からコンプレッサ７ａの上流側の吸気管６へと戻されるエアバイパス通過空気量ＱABVを算出するエアバイパス通過空気量算出手段３２を具備する。
詳しくはエアバイパス通過空気量算出手段３２は、インマニ圧Ｐimとスロットル上流圧ＰTHUの前回値との差圧（本発明のスロットル弁の上流圧と下流圧との差圧に相当）に基づきＡＢＶ１３の開口面積（スロットル上流部１０とコンプレッサ７ａの上流側の吸気管６との連通面積）を算出する。また、大気圧センサ２５により検出された大気圧Ｐa（本発明のエアバイパス弁の下流圧に相当）とスロットル上流圧ＰTHUの前回値（本発明のエアバイパス弁の上流圧に相当）との圧力比を算出し、圧力比に基づきＡＢＶ１３を通過する空気の流速を算出する。そして、開口面積と流速とに基づきエアバイパス通過空気量ＱABVを算出する。
【００３２】
またＥＣＵ２１は、導入空気量ＱAFS、スロットル通過空気量ＱTH及びエアバイパス通過空気量ＱABVに基づき、スロットル上流部圧ＰTHUを推定するスロットル上流圧推定手段３３を具備する。
詳しくはスロットル上流圧推定手段３３は、エアフローセンサ２２により検出された導入空気量ＱAFSから、スロットル通過空気量算出手段３１により算出されたスロットル通過空気量ＱTH、及びエアバイパス通過空気量算出手段３２により算出されたエアバイパス通過空気量ＱABVを減算し、演算周期の間に生じたスロットル上流部１０内の空気量の変化量を算出する。そして、算出した変化量とスロットル上流部１０の容積とに基づき、演算周期の間のスロットル上流部１０内の圧力変化量を算出し、前回の演算周期で算出したスロットル上流圧ＰTHU（前回値）に圧力変化量を加算して今回値とする。
【００３３】
図３はＥＣＵ２１が実行するスロットル上流圧推定ルーチンを示すフローチャートである。例えばＥＣＵ２１は、エンジン１の運転中に所定周期でスロットル上流圧センサ１１の故障の有無を判定し、故障判定を下した場合に当該ルーチンを開始する。
まず、ステップＳ１でＡＦＳ２２により検出された導入空気量ＱAFSを取り込み、ステップＳ２でスロットル通過空気量ＱTHを算出する（スロットル通過空気量算出手段）。続くステップＳ３では、エアバイパス通過空気量ＱABVを算出し（エアバイパス通過空気量算出手段）、ステップＳ４で導入空気量ＱAFS、スロットル通過空気量ＱTH及びエアバイパス通過空気量ＱABVに基づき、スロットル上流圧ＰTHUを推定し（スロットル上流圧推定手段）、その後にルーチンを終了する。
【００３４】
スロットル上流圧センサ１１の故障判定を下した以降には、このように図３のルーチンから逐次推定されるスロットル上流圧ＰTHUに基づきターボチャージャ７の過給圧制御が実行され、問題なくエンジン１の運転が継続される。
そして、以上のように本実施形態では、エアバイパス通路１２を経て上流側に戻されるエアバイパス通過空気量ＱABVを推定し、このエアバイパス通過空気量ＱABVを考慮してスロットル上流圧ＰTHUを推定している。即ち、エンジン１の吸気通路内での空気の挙動、より具体的には、スロットル上流部１０への空気の流入（導入空気量ＱAFS）、及びスロットル上流部１０からの空気の流出（スロットル通過空気量ＱTH、エアバイパス通過空気量ＱABV）を現実に即して推定処理に反映させた上で、スロットル上流部１０内での空気量の変化量に基づきスロットル上流圧ＰTHUを推定しているため、高い推定精度を実現することができる。
【００３５】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ターボチャージャ７を備えたエンジン１に具体化したが、これに限るものではない。例えば、機械式過給機であるスーパーチャージャを備えたエンジンに適用しても、実施形態と同様の作用効果が得られる。
また上記実施形態では、スロットル上流圧センサ１１の故障時に実測値に代えて推定したスロットル上流圧ＰTHUをターボチャージャ７の過給圧制御に適用したが、これに限るものではない。例えば、スロットル上流部１０にスロットル上流圧センサ１１を設置せず、常に推定処理によりスロットル上流圧ＰTHUを求めて過給圧制御に適用してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１    エンジン
５    吸気マニホールド（吸気通路）
６    吸気管（吸気通路）
７    ターボチャージャ（過給機）
８    インタクーラ（吸気通路）
９    スロットル弁
１０  スロットル上流部（吸気通路）
１２  エアバイパス通路
１３  エアバイパス弁
２１  ＥＣＵ
２２  エアフローセンサ（導入空気量検出手段）
３１  スロットル通過空気量算出手段
３２  エアバイパス通過空気量算出手段
３３  スロットル上流圧推定手段
【図１】
2019090330.tif 000003
【図２】
2019090330.tif 000004
【図３】
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【図４】
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