(57)【要約】【課題】この発明は、過給機付き内燃機関の制御装置に関し、吸気系の温度場の変化に起因する不具合の発生を防止しつつウェイストゲートバルブの開度調整を行えるようにすることを目的とする。【解決手段】排気エネルギーにより作動するタービン２０ｂを排気通路１４に備えるターボ過給機２０を備える。タービン２０ｂをバイパスする排気バイパス通路２６を備える。排気バイパス通路２６の開閉を担うＷＧＶ２８を備える。吸気温度センサ１８を用いて取得される吸気の温度（外気温度）に基づいて、ＷＧＶ２８の開度を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気エネルギーにより作動するタービンを排気通路に備えるターボ過給機と、
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の開閉を担うウェイストゲートバルブと、
外気温度を取得する外気温度取得手段と、
前記外気温度取得手段により取得される外気温度に基づいて、前記ウェイストゲートバルブの開度を調整するＷＧＶ開度調整手段と、
を備えることを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記ＷＧＶ開度調整手段は、前記内燃機関のトルク要求度に応じて前記ウェイストゲートバルブの開度調整を行うものにおいて、前記外気温度取得手段により取得される外気温度に基づく前記ウェイストゲートバルブの開度調整を加えるものであることを特徴とする請求項１記載の過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第１基準値以下である場合に、前記ウェイストゲートバルブを開くことを禁止することを特徴とする請求項１または２記載の過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第１基準値以下である場合に、当該外気温度が前記第１基準値よりも高い場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を小さくすることを特徴とする請求項１または２記載の過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第２基準値よりも高い場合に、当該外気温度が前記第２基準値以下である場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を大きくすることを特徴とする請求項１または２記載の過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が前記第１基準値よりも大きな所定の第２基準値よりも高い場合に、当該外気温度が前記第２基準値以下である場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を大きくすることを特徴とする請求項３または４記載の過給機付き内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記ターボ過給機により過給された吸入空気を冷却するインタークーラを更に備え、
前記インタークーラは、前記内燃機関に吸入される空気量を調整するスロットルバルブよりも下流側の吸気通路に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の過給機付き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、過給機付き内燃機関の制御装置に係り、特に、ウェイストゲートバルブを有するターボ過給機付き内燃機関を制御するうえで好適な過給機付き内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、ターボ過給機を備える内燃機関の制御装置が開示されている。この従来の制御装置では、過給機の回転速度が過度に低下することのないタービン通過ガス流量が確保できる運転領域において機関が運転される場合、タービン通過ガス流量がガス流量閾値に一致するようにウェイストゲートバルブを開くことにより、排気圧力を低減して排気の押し出し損失を減少させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０３８０９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ウェイストゲートバルブの開閉状態に応じて、吸気系の圧力場が変化し、それに伴い、吸気系の温度場も変化する。上記特許文献１に記載の技術では、排気の押し出し損失を考慮したウェイストゲートバルブの開度制御を実施しているが、吸気系の温度場については何ら考慮されていない。ここで、ウェイストゲートバルブの開度調整を行う際に、吸気通路に取り込まれる吸気の温度（外気温度）を考慮していないと、吸気系において不具合が生ずるおそれがある。具体的には、例えば、外気温度が極低温度である場合には、ブローバイ通路を介して吸気通路に導入されたブローバイガス中に含まれる水蒸気が、スロットルバルブの周囲で凍結し、スロットルバルブの固着が生ずるおそれがある。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、吸気系の温度場の変化に起因する不具合の発生を防止しつつウェイストゲートバルブの開度調整を行えるようにした過給機付き内燃機関の制御装置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】
【０００６】
第１の発明は、過給機付き内燃機関の制御装置であって、
排気エネルギーにより作動するタービンを排気通路に備えるターボ過給機と、
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の開閉を担うウェイストゲートバルブと、
外気温度を取得する外気温度取得手段と、
前記外気温度取得手段により取得される外気温度に基づいて、前記ウェイストゲートバルブの開度を調整するＷＧＶ開度調整手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記ＷＧＶ開度調整手段は、前記内燃機関のトルク要求度に応じて前記ウェイストゲートバルブの開度調整を行うものにおいて、前記外気温度取得手段により取得される外気温度に基づく前記ウェイストゲートバルブの開度調整を加えるものであることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第１基準値以下である場合に、前記ウェイストゲートバルブを開くことを禁止することを特徴とする。
【０００９】
また、第４の発明は、第１または第２の発明において、
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第１基準値以下である場合に、当該外気温度が前記第１基準値よりも高い場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を小さくすることを特徴とする。
【００１０】
また、第５の発明は、第１または第２の発明において、
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が所定の第２基準値よりも高い場合に、当該外気温度が前記第２基準値以下である場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を大きくすることを特徴とする。
【００１１】
また、第６の発明は、第３または第４の発明において、
前記ＷＧＶ開度調整手段は、外気温度が前記第１基準値よりも大きな所定の第２基準値よりも高い場合に、当該外気温度が前記第２基準値以下である場合と比較して、前記ウェイストゲートバルブの開度を大きくすることを特徴とする。
【００１２】
また、第７の発明は、第１乃至第６の発明の何れかにおいて、
前記ターボ過給機により過給された吸入空気を冷却するインタークーラを更に備え、
前記インタークーラは、前記内燃機関に吸入される空気量を調整するスロットルバルブよりも下流側の吸気通路に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、外気温度に基づいてウェイストゲートバルブの開度調整を行うＷＧＶ開度調整手段を備えたことにより、吸気系の温度場の変化に起因する不具合の発生を防止しつつウェイストゲートバルブの開度調整を行えることが可能となる。
【００１４】
第２の発明によれば、トルク要求度に応じたウェイストゲートバルブの開度調整によって過給圧が下げられていることによって吸気系の温度場の変化に起因する不具合が生じ易い状況下において、外気温度に基づいてウェイストゲートバルブの開度調整を行うＷＧＶ開度調整手段を用いて、そのような不具合の発生を防止しつつウェイストゲートバルブの開度調整を行えることが可能となる。
【００１５】
第３の発明によれば、外気温度が上記第１基準値以下である低外気温度時に、ウェイストゲートバルブが開かれる場合と比べ、過給圧（すなわち、コンプレッサからスロットルバルブまでの部位の吸気圧力）が高く設定されることになる。その結果、スロットルバルブを流れる吸気の温度が上昇するので、スロットルバルブの周囲において水蒸気が凍結する可能性のある低外気温度時に、水蒸気の凍結によるスロットルバルブの固着を防止することができる。
【００１６】
第４の発明によれば、外気温度が上記第１基準値以下である低外気温度時に、外気温度が当該第１基準値よりも高い場合と比較して、過給圧（すなわち、コンプレッサからスロットルバルブまでの部位の吸気圧力）が高く設定されることになる。その結果、スロットルバルブを流れる吸気の温度が上昇するので、スロットルバルブの周囲において水蒸気が凍結する可能性のある低外気温度時に、水蒸気の凍結によるスロットルバルブの固着を防止することができる。
【００１７】
第５または第６の発明によれば、外気温度が上記第２基準値よりも高い高外気温度時に、外気温度が当該第２基準値以下である場合と比較して、過給圧（すなわち、コンプレッサからスロットルバルブまでの部位の吸気圧力）が低く設定されることになる。その結果、スロットルバルブを流れる吸気の温度が低下するので、熱害の厳しい高外気温度時に、スロットルバルブを制御するための電子部品を高熱から保護することができる。
【００１８】
第７の発明によれば、過給機付き内燃機関においてインタークーラを備える場合において、インタークーラがスロットルバルブの上流に配置される場合とは異なり、コンプレッサからスロットルバルブまでの区間において吸気の温度を下げるデバイスが無くなることになる。このため、本発明の構成によれば、外気温度が低い時に、水蒸気の凍結によるスロットルバルブの固着を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１の内燃機関のシステム構成を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のシステムにおいて実行される過給圧制御を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態１における外気温度に応じたＷＧＶの開度制御を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２における外気温度に応じたＷＧＶの開度制御を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３の内燃機関のシステム構成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施の形態１．
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態１の内燃機関１０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、内燃機関１０を備えている。内燃機関１０の各気筒には、吸気通路１２および排気通路１４が連通している。
【００２１】
吸気通路１２の入口近傍には、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ーメータ１６と、吸気通路１２に吸入される空気の温度（外気温度）に応じた信号を出力する吸気温度センサ１８とが設けられている。これらのエアフローメータ１６および吸気温度センサ１８の下流には、ターボ過給機２０のコンプレッサ２０ａが設置されている。コンプレッサ２０ａは、排気通路１４に配置されたタービン２０ｂと連結軸を介して一体的に連結されている。
【００２２】
コンプレッサ２０ａの下流には、内燃機関１０に吸入される空気量を調整するためのスロットルバルブ２２が設けられている。スロットルバルブ２２は、アクセル開度に基づいてスロットルモータ（図示省略）により駆動される電子制御式のバルブである。スロットルバルブ２２の近傍には、スロットル開度を検出するためのスロットルポジションセンサ２４が配置されている。
【００２３】
また、排気通路１４には、タービン２０ｂをバイパスする排気バイパス通路２６が接続されている。排気バイパス通路２６の途中には、排気バイパス通路２６の開閉を担うウェイストゲートバルブ（ＷＧＶ）２８が設けられている。ＷＧＶ２８は、ここでは、調圧式もしくは電動式のアクチュエータ（図示省略）によって任意の開度に調整可能に構成されているものとする。
【００２４】
また、図１に示すシステムには、内燃機関１０の内部で生じたブローバイガスを処理するために、内燃機関１０と吸気通路１２とを接続するブローバイガス通路３０が備えられている。より具体的には、一端が内燃機関１０に接続されているブローバイガス通路３０は、その途中で分岐している。ここでは、分岐後にスロットルバルブ２２よりも下流側の吸気通路１２に接続される通路を、軽負荷時ブローバイガス通路３０ａと称する。また、分岐後にコンプレッサ２０ａよりも上流側の吸気通路１２に接続される通路を、高負荷時ブローバイガス通路３０ｂと称する。
【００２５】
軽負荷時ブローバイガス通路３０ａの途中には、吸気負圧に応じて作動するＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）バルブ３２が設置されている。このような構成によれば、軽負荷時には、ＰＣＶバルブ３２が開弁し、スロットルバルブ２２の下流側の吸気マニホールド負圧に応じた量のブローバイガスが軽負荷時ブローバイガス通路３０ａを介してスロットルバルブ２２よりも下流側の吸気通路１２に導入される。一方、高負荷時（過給時）には、ＰＣＶバルブ３２が閉弁し、ブローバイガスは、高負荷時ブローバイガス通路３０ｂを介してコンプレッサ２０ａよりも上流側の吸気通路１２に導入される。
【００２６】
更に、図１に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)４０を備えている。ＥＣＵ４０の入力部には、上述したエアフローメータ１６、吸気温度センサ１８およびスロットルポジションセンサ２４等の内燃機関１０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、ＥＣＵ４０の出力部には、上述したスロットルバルブ２２、ＷＧＶ２８に加え、内燃機関１０に燃料を供給する燃料噴射弁等の内燃機関１０の運転状態を制御するための各種アクチュエータが接続されている。
【００２７】
［トルク要求度に応じたウェイストゲートバルブの開度調整による過給圧制御］
図２は、本発明の実施の形態１のシステムにおいて実行される過給圧制御を説明するための図である。
より具体的には、図２（Ａ）中の各図は、トルク要求度に応じたＷＧＶ２８の開度調整を行わない一般的な過給圧制御を示している。この場合には、図２（Ａ）に示すように、過給圧（より具体的には、コンプレッサ２０ａとスロットルバルブ２２との間の部位における吸気圧力）が所定値に到達すると、ＷＧＶ２８が開き、吸入空気量の多少に依らずに過給圧が一定に維持されるようにする制御が行われる。また、この場合には、スロットルバルブ２２の下流側の吸気マニホールド圧力については、図２（Ａ）に示すように、スロットル開度に応じて変化するようになる。
【００２８】
一方、図２（Ｂ）中の各図は、トルク要求度に応じたＷＧＶ２８の開度調整による過給圧制御を示している。図２（Ｂ）に示す過給圧制御では、スロットル開度等に基づくトルク要求度に応じたＷＧＶ２８の開度調整によって、過給圧が調整される。具体的には、過給が行われる運転領域において、図２（Ｂ）に示すように、スロットル開度が小さいほど、ＷＧＶ２８の開度が小さくなるように制御される。
【００２９】
その結果、スロットル開度が小さい場合には、それが大きい場合に比して、タービン２０ｂに流入する排気エネルギーが減少するので図２（Ｂ）に示すように過給圧が高まりにくくなる。このため、本過給圧制御の実行時においてＷＧＶ２８を開くことにより過給圧が低くなった場合には、要求されたトルクを実現するために、図２（Ｂ）の一番右の図に示すように、スロットル開度がより大きく開かれることになる。これにより、ＷＧＶ２８を開くことによる背圧の低減と、スロットル開度を大きくすることによるスロットルバルブ２２での吸気圧力損失の低減とによって、ポンピングロスを低減することができる。このため、図２（Ｂ）に示す過給圧制御によれば、トルク要求度が比較的低い状況下においては、ＷＧＶ２８の開度を大きく制御することによりポンピングロスの低減による燃費向上を図ることができ、トルク要求度が比較的高い状況下においては、ＷＧＶ２８の開度を小さくもしくは全閉に制御することにより高い動力性能を得ることができる。
【００３０】
［実施の形態１における特徴的な制御］
過給が行われる高負荷運転時には、既述したように、高負荷時ブローバイガス通路３０ｂを介してコンプレッサ２０ａの上流部にブローバイガスが導入されるようになる。外気温度が低い場合には、導入されたブローバイガス中に含まれる水蒸気がスロットルバルブ２２の周囲で凍結し、スロットルバルブ２２の固着が生ずるおそれがある。
また、このようなスロットルバルブ２２の固着を防止するために、スロットルバルブ２２を備えるスロットルボディ（図示省略）を温水（エンジン冷却水）によって加熱する構成が採用される場合がある。しかしながら、このような構成が採用されていると、外気温度が高い時に吸気温度が高くなる。その結果、充填効率の低下による動力性能の低下が生じたり、ノッキング回避のための点火時期の遅角や燃焼ガスの高温回避のための燃料増量による燃費悪化が生じたりすることが懸念される。
更に、スロットルボディの温水による加熱の有無を、サーモスタットを用いるなどして温度に応じて切り替え可能に構成すると、上述した動力性能の低下や燃費悪化を防止することができるが、コストが高くなる。
【００３１】
また、上述した図２（Ｂ）に示す過給圧制御を行っている場合には、ＷＧＶ２８の開度調整に応じて、吸気系の圧力場が変化し、それに伴い、吸気系の温度場も変化する。具体的には、図２（Ｂ）に示す過給圧制御が行われていると、トルク要求度が低い場合（スロットル開度が小さい場合）には、それが高い場合と比べ、ＷＧＶ２８の開度が大きく制御されることによって過給圧が下げられるので、吸気がコンプレッサ２０ａによって圧縮されにくくなる。その結果、スロットルバルブ２２を通過する吸気の温度が上昇しにくくなる。このため、このような過給圧を下げる制御が行われていると、低外気温度時の凍結によるスロットルバルブ２２の固着の問題がより顕著となる。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態１における外気温度に応じたＷＧＶ２８の開度制御を説明するための図である。
本実施形態では、上記の問題を解消するために、図３に示すように、外気温度に基づいてＷＧＶ２８の開度を調整するようにした。
【００３３】
より具体的には、外気温度が０℃〜３０℃である常温域では、図３中に示すＷＧＶ開度の所定の制御範囲において、トルク要求度に応じたＷＧＶ開度の調整を行うようにしている。そのうえで、本実施形態では、外気温度が所定の第１基準値（ここでは、０℃）以下となる低外気温度時に、図３に示すように、ＷＧＶ２８を開くことを禁止するようにした。
【００３４】
更に、本実施形態では、外気温度が所定の第２基準値（ここでは、３０℃）よりも高い高外気温度時に、図３に示すように、外気温度がより高くなるほど、トルク要求度に応じたＷＧＶ開度の制御範囲が開き側でより狭くなるようにした。つまり、外気温度が第２基準値よりも高い場合には、それが第２基準値以下である場合（外気温度が常温域である場合）と比較して、ＷＧＶ開度が大きく制御されるようにした。
【００３５】
図４は、上記の機能を実現するために、本実施の形態１においてＥＣＵ４０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、本ルーチンは、所定時間毎に繰り返し実行されるものとする。
図４に示すルーチンでは、吸気温度センサ１８の出力を用いて外気温度（内燃機関１０に取り込まれる空気の温度）が取得される（ステップ１００）。次いで、スロットルポジションセンサ２４の出力を用いてスロットル開度が取得される（ステップ１０２）。
【００３６】
次に、外気温度が上記第１基準値（例えば、０℃）以下であるか否かが判定される（ステップ１０４）。その結果、外気温度が上記第１基準値以下であると判定された場合、すなわち、低外気温度時には、トルク要求度に応じてＷＧＶ２８を開く制御を禁止する低外気温度時のＷＧＶ開度制御が実行される（ステップ１０６）。
【００３７】
一方、上記ステップ１０４において、外気温度が上記第１基準値よりも高いと判定された場合には、次いで、外気温度が上記第２基準値（例えば、３０℃）よりも高いか否かが判定される（ステップ１０８）。その結果、外気温度が上記第２基準値以下であると判定された場合、すなわち、常温域である場合には、上記ステップ１０２において取得されたスロットル開度（トルク要求度）に基づくＷＧＶ２８の開度制御が実行される（ステップ１１０）。
【００３８】
また、上記ステップ１０８において、外気温度が上記第２基準値よりも高いと判定された場合、すなわち、高外気温度時には、上記第２基準値よりも高い側で外気温度がより高くなるほど、トルク要求度に応じたＷＧＶ開度の制御範囲が開き側でより狭くなるようにする高外気温度時のＷＧＶ開度制御が実行される（ステップ１１２）。
【００３９】
以上説明したように、上記の低外気温度時のＷＧＶ開度制御によれば、スロットルバルブ２２の周囲において水蒸気が凍結する可能性のある低外気温度時には、ＷＧＶ２８を開く制御が禁止される。これにより、タービン２０ｂを通過する排気エネルギーが減らされなくなるので、ＷＧＶ２８を開く場合と比べ、過給圧（すなわち、コンプレッサ２０ａからスロットルバルブ２２までの部位の吸気圧力）が高く設定されることになる。その結果、スロットルバルブ２２を流れる吸気の温度が上昇するので、水蒸気の凍結によるスロットルバルブ２２の固着を防止することができる。
また、本制御を行うことにより、スロットルボディを温水（エンジン冷却水）により加熱する構成を廃止することができるので、常温域において動力性能の低下および燃費悪化を防止することができる。
【００４０】
また、上記の高外気温度時のＷＧＶ開度制御によれば、熱害の厳しい高外気温度時には、外気温度が常温域である場合と比較して、ＷＧＶ開度が大きく制御されることによって過給圧が低く設定されることになる。その結果、スロットルバルブ２２を流れる吸気の温度が低下するので、スロットルバルブ２２を制御するための電子部品を高熱から保護することができる。また、本制御を行うことにより、スロットルボディをエンジン冷却水により冷却する構成を廃止することができるので、常温域において動力性能の低下および燃費悪化を防止することができる。
【００４１】
尚、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ４０が、上記ステップ１００の処理を実行することにより前記第１の発明における「外気温度取得手段」が、上記ステップ１０４および１０８の判定結果に応じて上記ステップ１０６、１１０または１１２を選択して実行することにより前記第１の発明における「ＷＧＶ開度調整手段」が、それぞれ実現されている。
【００４２】
実施の形態２．
次に、図５および図６を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ４０に図４に示すルーチンに代えて後述の図６に示すルーチンを実行させることにより実現することができるものである。
【００４３】
図５は、本発明の実施の形態２における外気温度に応じたＷＧＶ２８の開度制御を説明するための図である。
図５に示すように、本実施形態の手法は、低外気温度時の制御が異なる点を除き、上述した実施の形態１の手法と同じである。すなわち、本実施形態では、外気温度が所定の第１基準値（ここでは、０℃）以下となる低外気温度時に、図５に示すように、外気温度がより低くなるほど、トルク要求度に応じたＷＧＶ開度の制御範囲が閉じ側でより狭くなるようにした。つまり、外気温度が第１基準値以下である場合には、それが第１基準値よりも高い場合（外気温度が常温域である場合）と比較して、ＷＧＶ開度が小さく制御されるようにした。
【００４４】
図６は、上記の機能を実現するために、本実施の形態２においてＥＣＵ４０が実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。尚、図６において、実施の形態１における図４に示すステップと同一のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。より具体的には、図６に示すルーチンは、ステップ１０６がステップ２００に置き換えられている点を除き、図４に示すルーチンと同じである。
【００４５】
図６に示すルーチンでは、ステップ１０４において外気温度が上記第１基準値以下であると判定された場合、すなわち、低外気温度時には、上記第１基準値以下の側で外気温度がより低くなるほど、トルク要求度に応じたＷＧＶ開度の制御範囲が閉じ側でより狭くなるようにする低外気温度時のＷＧＶ開度制御が実行される（ステップ２００）。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態の低外気温度時のＷＧＶ開度制御によれば、スロットルバルブ２２の周囲において水蒸気が凍結する可能性のある低外気温度時には、外気温度が常温域である場合と比較して、ＷＧＶ開度が小さく制御されることによって過給圧が高く設定されることになる。このような手法によっても、過給圧（すなわち、コンプレッサ２０ａからスロットルバルブ２２までの部位の吸気圧力）が高く設定されることによって、スロットルバルブ２２を流れる吸気の温度が上昇するので、水蒸気の凍結によるスロットルバルブ２２の固着を防止することができる。また、本制御を行うことにより、スロットルボディを温水（エンジン冷却水）により加熱する構成を廃止することができるので、常温域において動力性能の低下および燃費悪化を防止することができる。
【００４７】
実施の形態３．
次に、図７を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。
図７は、本発明の実施の形態３の内燃機関５０のシステム構成を説明するための模式図である。尚、図７において、上記図１に示す構成要素と同一の要素については、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００４８】
本実施形態のシステムは、コンプレッサ２０ａにより圧縮された空気を冷却するインタークーラ５２を備えている。図７に示すように、本実施形態のインタークーラ５２は、スロットルバルブ２２よりも下流側の吸気通路１２に設置されている。また、本実施形態においても、実施の形態１または２において図３または図５を参照して上述した、外気温度に応じたＷＧＶ２８の開度制御を行うようにしているものとする。
【００４９】
以上説明した本実施形態の構成によれば、上述した実施の形態１または２と同様の効果を奏することができるとともに、以下のような効果を奏することができる。すなわち、過給機付き内燃機関においてインタークーラを備える場合において、インタークーラがスロットルバルブの上流に配置される場合とは異なり、コンプレッサ２０ａからスロットルバルブ２２までの区間において吸気の温度を下げるデバイスが無くなることになる。このため、外気温度が低い時に、水蒸気の凍結によるスロットルバルブ２２の固着を効果的に防止することができる。
【００５０】
ところで、上述した実施の形態１乃至３においては、図３または図５に示すように、外気温度が上記第２基準値よりも高い高外気温度時に、外気温度がより高くなるほど、ＷＧＶ開度の制御範囲が開き側で連続的に狭くなるようにしている。しかしながら、高外気温度時のＷＧＶ開度の制御範囲の設定は、このような手法に限定されるものではなく、例えば、外気温度がより高くなるほど、ＷＧＶ開度の制御範囲が開き側で段階的に狭くなるようなものであってもよい。
【００５１】
同様に、外気温度が上記第１基準値以下である低外気温度時のＷＧＶ開度の制御範囲の設定についても、図５に示すように、外気温度がより低くなるほど、ＷＧＶ開度の制御範囲が閉じ側で連続的に狭くなるようにするものに限定されず、例えば、外気温度がより低くなるほど、ＷＧＶ開度の制御範囲が閉じ側で段階的に狭くなるようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１０、５０  内燃機関
１２  吸気通路
１４  排気通路
１６  エアフローメータ
１８  吸気温度センサ
２０  ターボ過給機
２０ａ  コンプレッサ
２０ｂ  タービン
２２  スロットルバルブ
２４  スロットルポジションセンサ
２６  排気バイパス通路
２８  ウェイストゲートバルブ（ＷＧＶ）
３０  ブローバイガス通路
３０ａ  軽負荷時ブローバイガス通路
３０ｂ  高負荷時ブローバイガス通路
３２  ＰＣＶバルブ
４０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
５２  インタークーラ
【図１】
2012097714.tif 000003
【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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