(57)【要約】【課題】本発明は、遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備えた内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ通路に吸気を逆流させることに起因して、遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなることを抑制することを課題とする。【解決手段】本発明は、遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備えた内燃機関の制御装置において、遠心式圧縮機より下流の吸気圧力が排気圧力より高いときに、ＥＧＲ弁を開弁させることにより、吸気通路から排気通路へ向かって吸気の一部をＥＧＲ通路に流通させる逆流処理を行う処理手段と、逆流処理の実行によって遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなると予測される場合に、逆流処理実行時のＥＧＲ弁の開度を小さく補正手段と、を備えるようにした。【選択図】図４
2016044573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路に配置され、電気エネルギ又は内燃機関の排気エネルギを利用して駆動される遠心式圧縮機と、
内燃機関の排気通路と前記遠心式圧縮機より下流の吸気通路とを連通するＥＧＲ通路、及び前記ＥＧＲ通路の通路断面積を変更するＥＧＲ弁を具備するＥＧＲ装置と、
前記遠心式圧縮機より下流の吸気通路を流れる吸気の圧力を検出する吸気圧力センサと、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記排気通路を流れる排気の圧力を取得する排気圧取得手段と、
前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記ＥＧＲ弁を開弁させることにより、前記吸気通路から前記排気通路へ向かって吸気の一部を前記ＥＧＲ通路に流通させる処理である逆流処理を実行する処理手段と、
前記処理手段により前記逆流処理が実行されるときの前記遠心式圧縮機の回転速度を取得する速度取得手段と、
前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合は、前記所定回転速度以下である場合に比べ、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくする補正手段と、
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記補正手段は、前記処理手段によって前記逆流処理が実行されているときに前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合に、前記速度取得手段により取得される回転速度が大きくなるほど、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記内燃機関は、
前記遠心式圧縮機より上流の前記吸気通路に配置され、電気エネルギ又は内燃機関の運動エネルギを利用して駆動される上流側圧縮機と、
前記上流側圧縮機より上流の前記吸気通路と前記上流側圧縮機より下流、且つ前記遠心式圧縮機より上流の前記吸気通路とを接続する通路であって、前記上流側圧縮機を迂回するバイパス通路と、
前記バイパス通路の導通状態と遮断状態とを切り替える切替弁と、
を更に備え、
前記制御装置は、
前記切替弁の切替え、及び前記上流側圧縮機の作動を制御するものであって、駆前記切替弁によって前記バイパス通路を遮断させるとともに前記上流側圧縮機を作動させる第１モードと、前記切替弁によって前記バイパス通路を導通させるとともに前記上流側圧縮機を停止させる第２モードと、を切り替える制御手段を更に備え、
前記切替弁及び前記上流側圧縮機が前記第１モードで制御されている場合は、前記第２ードで制御されている場合に比べ、前記所定回転速度が大きくされる内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項において、前記処理手段は、前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮水の量が所定の閾値以上であり、且つ、前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記逆流処理を実行するものである内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備える内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気を圧縮するための圧縮機として、排気通路に配置されたタービンと吸気通路に配置されたコンプレッサとから構成されるターボチャージャが知られている。また、ターボチャージャを備えた内燃機関として、タービンより上流の排気通路からコンプレッサより下流の吸気通路へ排気の一部を導くＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）通路
、及び該ＥＧＲ通路を流れるガス量を調整するＥＧＲ弁を具備するＥＧＲ装置を備えたものが知られている。
【０００３】
ターボチャージャとＥＧＲ装置とを備えた内燃機関において、ターボチャージャの回転速度が過剰に上昇とすると予測される場合に、ＥＧＲ弁を開弁することにより、タービンへ流入する排気の流量を減少させる技術が提案されている（たとえば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０８４８７号公報
【特許文献２】特表２００７−５１０８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ターボチャージャとＥＧＲ装置を備える内燃機関においては、コンプレッサ下流の吸気圧力がタービン上流の排気圧力より高いときに、ＥＧＲ通路の凝縮水を除去すること等を目的として、ＥＧＲ弁を開弁させ、吸気の一部をＥＧＲガスと逆向きにＥＧＲ通路に流すことが考えられる。
【０００６】
しかしながら、コンプレッサ下流の吸気圧力がタービン上流の排気圧力より高いときであって、ターボチャージャの回転速度が大きいときに、ＥＧＲ弁が開弁されると、コンプレッサ下流の吸気圧力の低下に伴ってコンプレッサの負荷が低下するため、ターボチャージャの回転速度が許容回転速度より大きくなる可能性がある。このような問題は、排気エネルギを利用して遠心式の圧縮機を駆動させるターボチャージャに限らず、電気エネルギを利用して遠心式の圧縮機を駆動させる構成においても発生し得る。
【０００７】
本発明は、上記したような種々の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備えた内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ通路に吸気を逆流させることに起因して、遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなることを抑制可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記した課題を解決するために、遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備えた内燃機関の制御装置であって、遠心式圧縮機より下流の吸気圧力が排気圧力より高いときにＥＧＲ弁を開弁させることで、吸気通路から排気通路へ向かって吸気の一部をＥＧＲ通路に流通させる処理である逆流処理を行う手段を備え、前記逆流処理の実行によって遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなると予測される場合は、逆流処理実行時にお
けるＥＧＲ弁の開度を小さくするようにした。
【０００９】
詳細には、本発明は、内燃機関の吸気通路に配置され、電気エネルギ又は内燃機関の排気エネルギを利用して駆動される遠心式圧縮機と、
内燃機関の排気通路と前記遠心式圧縮機より下流の前記吸気通路とを連通するＥＧＲ通路、及び前記ＥＧＲ通路の通路断面積を変更するＥＧＲ弁を具備するＥＧＲ装置と、
前記遠心式圧縮機より下流の前記吸気通路を流れる吸気の圧力を検出する吸気圧力センサと、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記排気通路を流れる排気の圧力を取得する排気圧取得手段と、
前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記ＥＧＲ弁を開弁させることにより、前記吸気通路から前記排気通路へ向かって吸気の一部を前記ＥＧＲ通路に流通させる処理である逆流処理を実行する処理手段と、
前記処理手段により前記逆流処理が実行されるときの前記遠心式圧縮機の回転速度を取得する速度取得手段と、
前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合は前記所定回転速度以下である場合に比べ、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくする補正手段と、
を備えるようにした。
【００１０】
なお、ここでいう「所定回転速度」は、遠心式圧縮機の回転速度が該所定回転速度より大きいときに、ＥＧＲ弁の開度を補正せずに逆流処理が実行されると、遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなる可能性があると考えられる回転速度から所定のマージンを差し引いた回転速度であり、予め実験等を利用した適合処理によって求められているものとする。
【００１１】
このように構成された内燃機関の制御装置によれば、前記逆流処理が実行されるときの遠心式圧縮機の回転速度が所定回転速度より大きい場合は、所定回転速度以下である場合に比べ、逆流処理実行時におけるＥＧＲ弁の開度が小さくされる。そのため、逆流処理実行時に遠心式圧縮機より下流の吸気通路からＥＧＲ通路を介して排気通路へ流れる吸気の量が少なくなり、遠心式圧縮機より下流の吸気通路における吸気圧力の低下度合いが軽減される。その結果、遠心式圧縮機の負荷低下度合いが軽減され、遠心式圧縮機の回転速度の上昇量が少なくなる。よって、逆流処理実行時にＥＧＲ通路に吸気を逆流させることに起因して、遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなることが抑制される。
【００１２】
なお、前記補正手段は、前記逆流処理が実行されるときに前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合は、前記速度取得手段により取得される回転速度が大きくなるほど、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくしてもよい。このように逆流処理実行時のＥＧＲ弁の開度が補正されれば、逆流処理実行時における遠心式圧縮機の回転速度が所定回転速度より大きい場合においては、遠心式圧縮機の回転速度が大きくなるほど、ＥＧＲ通路を逆流する吸気の量が少なくなり、それに応じて遠心式圧縮機より下流の吸気通路における吸気圧力の低下度合い、並びに遠心式圧縮機の負荷低下度合いも小さくなる。よって、ＥＧＲ通路に吸気を逆流させることに起因して、遠心式圧縮機の回転速度が許容回転速度より大きくなることがより確実に抑制される。
【００１３】
なお、上記したように構成された内燃機関の制御装置は、前記遠心式圧縮機より上流の吸気通路に別途の圧縮機が配置される場合にも有効である。すなわち、本発明の内燃機関が、遠心式圧縮機より上流の前記吸気通路に配置され電気エネルギ又は内燃機関の運動エ
ネルギを利用して駆動される上流側圧縮機と、前記上流側圧縮機より上流の吸気通路と上流側圧縮機より下流且つ前記遠心式圧縮機より上流の吸気通路とを接続するバイパス通路と、前記バイパス通路の導通状態と遮断状態とを切り替える切替弁と、を備るとともに、前記制御装置が、前記切替弁の切替え及び前記上流側圧縮機の作動を制御する制御手段を備える構成にも有効である。
【００１４】
このように複数の圧縮機によって吸気が多段過給される構成においては、１つの圧縮機によって吸気が過給される構成に比べ、後段の遠心式圧縮機より下流の吸気圧力が排気圧力より高くなる状況が発生しやすく、逆流処理を実行可能な機会が多くなる。そのため、逆流処理の実行に起因して遠心式圧縮機の回転速度が過剰に上昇する可能性が高くなる。よって、複数の圧縮機を備える構成において、前述したように、逆流処理実行時のＥＧＲ弁の開度が補正されれば、遠心式圧縮機の過剰な回転上昇を抑制するメリットが大きくなる。
【００１５】
ただし、複数の圧縮機を備えた構成においては、前記切替弁や前記上流側圧縮機の状態に応じて、逆流処理実行時における遠心式圧縮機の回転上昇量が異なる。ここで、前記切替弁によって前記バイパス通路を遮断させるとともに前記上流側圧縮機を作動させる第１モードと、前記切替弁によって前記バイパス通路を導通させるとともに前記上流側圧縮機を停止させる第２モードとが前記制御手段によって切り替えられる場合について考える。
【００１６】
前記第２モードでは、上流側圧縮機が配置されていない場合と同様に、遠心式圧縮機へ流入する吸気の圧力が大気圧と略同等になる。これに対し、前記第１モードでは、上流側圧縮機によって圧縮されて大気圧より高圧となった吸気が遠心式圧縮機へ流入するため、そのような高圧な吸気を遠心式圧縮機によってさらに昇圧する必要がある。よって、前記第１モードにおいて遠心式圧縮機に要求される仕事量は、前記第２モードにおいて遠心式圧縮機に要求される仕事量より多くなる。
【００１７】
ここで、遠心式圧縮機より下流の吸気圧力の低下は、遠心式圧縮機の回転速度を上昇させるように作用する。一方、遠心式圧縮機に要求される仕事量の増加は、遠心式圧縮機の回転速度を低下させるように作用する。そのため、遠心式圧縮機に要求される仕事量が多くなるほど、逆流処理実行時における遠心式圧縮機の回転上昇量が少なくなると考えられる。
【００１８】
以上の知見を踏まえると、ＥＧＲ弁の開度が補正されないと仮定したときの遠心式圧縮機の回転上昇量は、前記第２モードにおいて逆流処理が実行された場合に比べ、前記第１モードにおいて逆流処理が実行された場合の方が少なくなると考えられる。よって、前記切替弁及び前記上流側圧縮機が前記第１モードで制御されている場合は前記第２モードで制御されている場合に比べ、前記所定回転速度が大きな値に設定されることが望ましい。
【００１９】
このように、前記切替弁及び前記上流側圧縮機の制御モードに応じて、所定回転速度が変更されると、切替弁及び上流側圧縮機が前記２つのモードのうち何れのモードで制御されていても、逆流処理の実行に起因して遠心式圧縮機の回転速度が過剰に上昇することを抑制することができる。
【００２０】
ここで、本発明に係わる処理手段は、前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮水の量が所定の閾値以上であり、且つ、前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記逆流処理を実行するものであってもよい。前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮水にＥＧＲガスに含まれる酸性物質が溶解すると、酸性水溶液が生じる。そして、酸性水溶液が内燃機関の吸気通路へ導入されると、吸気系の部品が腐食する可能性がある。これに対し、前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮
水の量が前記閾値以上であるときに、逆流処理が実行されると、前記ＥＧＲ通路に貯まっていた凝縮水が排気通路へ運ばれるため、その後のＥＧＲ制御実行時に酸性水溶液が吸気通路に流入することが抑制され、吸気系部品の腐食が抑制される。なお、ここでいう閾値は、凝縮水の貯留量が該閾値以上のときに前記逆流処理が実行されると、前述したような吸気系部品の腐食が発生する可能性があると考えられる量、又はその量から所定のマージンを差し引いた量であり、予め実験的に求められた量である。
【００２１】
本発明において、処理手段が前記逆流処理を実行する目的は、前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮水の除去に限られない。たとえば、遠心式圧縮機より下流の吸気圧力が排気圧力より高くなる状態は、内燃機関の高負荷運転時に発生しやすく、そのようなときは排気通路に配置される排気浄化装置の温度が過剰に上昇しやすい。よって、逆流処理を実行することにより、低温な空気を排気浄化装置へ供給し、排気浄化装置の冷却を図ることもできる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、遠心式圧縮機とＥＧＲ装置とを備えた内燃機関の制御装置において、ＥＧＲ通路に吸気を逆流させることに起因して、遠心式圧縮機の回転速度が過剰に上昇することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１の実施例における内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】第１の実施例におけるターボチャージャの回転速度とＥＧＲ弁の開度補正係数との関係を示す第１の図である。
【図３】第１の実施例におけるターボチャージャの回転速度とＥＧＲ弁の開度補正係数との関係を示す第２の図である。
【図４】第１の実施例において逆流処理を実行する際にＥＣＵが実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】第１の実施例において開度補正係数を決定する際にＥＣＵが実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図６】第２の実施例における内燃機関の概略構成を示す図である。
【図７】第２の実施例におけるターボチャージャの回転速度とＥＧＲ弁の開度補正係数との関係を示す図である。
【図８】第２の実施例において開度補正係数を決定する際にＥＣＵが実行する処理ルーチン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】
【００２４】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２５】
＜実施例１＞
先ず、本発明の第１の実施例について図１乃至図５に基づいて説明する。図１は、本発明を適用する内燃機関１の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、４ストローク・サイクルの圧縮着火式の内燃機関（ディーゼルエンジン）である。なお、内燃機関１は、火花点火式の内燃機関（ガソリンエンジン）であってもよい。
【００２６】
内燃機関１は、複数の気筒２を有している。なお、図１においては、内燃機関１は４つの気筒２を有しているが、気筒２の数は３つ以下、又は５つ以上であってもよい。内燃機関１は、各気筒２へ燃料を供給するための燃料噴射弁３を備えている。燃料噴射弁３は、気筒２内に燃料を噴射する弁装置であってもよく、又は吸気ポート内に燃料を噴射する弁
装置であってもよい。
【００２７】
内燃機関１は、吸気管４と接続されている。吸気管４は、大気中から取り込まれた新気（空気）を内燃機関１へ導くための管である。吸気管４の途中には、スロットル弁４０が配置されている。スロットル弁４０は、吸気管４内の通路断面積を変更することにより、吸気管４内を流れる空気の量を調整する。スロットル弁４０より上流の吸気管４には、エアフローメータ４２が配置されている。エアフローメータ４２は、吸気管４を流れる空気の量（質量）を測定するものである。
【００２８】
前記吸気管４において、前記スロットル弁４０と前記エアフローメータ４２との間の部位には、ターボチャージャ６のコンプレッサ６０が配置されている。このコンプレッサ６０は、後述するタービン６１によって駆動されることで吸気を圧縮する遠心式のコンプレッサであり、本発明に係わる遠心式圧縮機に相当する。
【００２９】
前記コンプレッサ６０と前記スロットル弁４０との間の吸気管４には、コンプレッサ６０により圧縮されて高温となった吸気を冷却するためのインタークーラ４１が配置されている。インタークーラ４１は、たとえば、外気と吸気との間で熱交換を行う空冷式の熱交換器、又は、冷却水と吸気との間で熱交換を行う水冷式の熱交換器である。
【００３０】
また、内燃機関１は、排気管５と接続されている。排気管５は、内燃機関１の気筒２内で燃焼されたガス（既燃ガス）を流通させる管である。排気管５の途中には、排気浄化装置５０が配置されている。排気浄化装置５０は、筒状のケーシング内に触媒が担持された担体を収容する。ここでいう触媒は、たとえば、酸化触媒、三元触媒、吸蔵還元型触媒、又は選択還元型触媒の少なくとも１つを含む。
【００３１】
前記排気管５において、前記排気浄化装置５０より上流の部位には、前述したターボチャージャ６のタービン６１が配置されている。タービン６１は、内燃機関１の排気が持つエネルギを回転エネルギに変換し、変換後の回転エネルギによって前記コンプレッサ６０（コンプレッサホイール）を回転駆動する原動機である。
【００３２】
次に、内燃機関１は、ＥＧＲ装置７を備えている。ＥＧＲ装置７は、ＥＧＲ通路７０と、ＥＧＲ弁７１と、ＥＧＲクーラ７２と、を備え、排気管５を流れる排気の一部をＥＧＲガスとして吸気管４へ再循環させる装置である。ＥＧＲ通路７０は、タービン６１より上流の排気管５とスロットル弁４０より下流の吸気管４とを連結する通路である。ＥＧＲ弁７１は、ＥＧＲ通路７０の途中に設けられ、ＥＧＲ通路７０の通路断面積を変更することで、ＥＧＲガスの量を調整する。ＥＧＲクーラ７２は、ＥＧＲ通路７０の途中に設けられ、外気又は冷却水とＥＧＲガスとの間で熱交換を行う熱交換器である。
【００３３】
このように構成された内燃機関１には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８が併設
されている。ＥＣＵ８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等から構成される電子制御ユニットである。ＥＣＵ８には、前述したエアフローメータ４２に加え、クランクポジションセンサ１４、アクセルポジションセンサ１５、吸気圧力センサ４３、排気圧力センサ５１等の各種センサが電気的に接続され、それら各種センサの出力信号が入力されるようになっている。
【００３４】
クランクポジションセンサ１４は、内燃機関１に取り付けられ、クランクシャフトの回転位置を検出する。アクセルポジションセンサ１５は、アクセルペダル１６に取り付けられ、該アクセルペダル１６の操作量（アクセル開度）を検出する。吸気圧力センサ４３は、スロットル弁４０より下流の吸気管４に取り付けられ、吸気管４内の圧力（吸気圧力）を測定する。排気圧力センサ５１は、タービン６１より上流の排気管５に取り付けられ、
排気管５内の圧力を測定する。
【００３５】
また、ＥＣＵ８は、前述した燃料噴射弁３、スロットル弁４０、ＥＧＲ弁７１等の各種機器と電気的に接続され、それらの各種機器の作動を制御する。たとえば、ＥＣＵ８は、クランクポジションセンサ１４の出力信号からクランクシャフトの回転速度（機関回転速度）を演算し、その機関回転速度とアクセルポジションセンサ１５の出力信号（アクセル開度）等に基づいて、内燃機関１の目標吸入空気量を演算する。ＥＣＵ８は、エアフローメータ４２の出力信号（吸入空気量）が目標吸入空気量と一致するようにスロットル弁４０の開度を制御する。また、ＥＣＵ８は、エアフローメータ４２の出力信号（吸入空気量）、アクセル開度、機関回転速度等に基づいて、燃料噴射弁３の開弁タイミング（燃料噴射時期）や開弁期間（燃料噴射量）を制御する。さらに、ＥＣＵ８は、機関回転速度やアクセル開度等から特定される運転状態が予め定められたＥＧＲ実行領域に属するときに、ＥＧＲ弁７１を開弁させることで、排気管５を流れる排気の一部をＥＧＲガスとして吸気管４に導入させる。
【００３６】
ところで、上記したように排気管５から吸気管４へＥＧＲガスを導くためには、ＥＧＲ通路７０の出口部分の圧力（スロットル弁４０より下流の吸気管４内の圧力）がＥＧＲ通路７０の入口部分の圧力（タービン６１より上流の排気管５内の圧力）より低くなっている必要がある。そのため、ターボチャージャ６の働きによってＥＧＲ通路７０の出口部分の圧力がＥＧＲ通路７０の入口部分の圧力より高められているときは、排気管５から吸気管４へＥＧＲガスを導入させることはできない。よって、従来のＥＧＲ制御では、ＥＧＲ通路７０の出口部分の圧力がＥＧＲ通路７０の入口部分の圧力より高いときは、ＥＧＲ弁７１を閉弁させていた。
【００３７】
これに対し、本実施例では、ＥＧＲ通路７０やＥＧＲクーラ７２等のＥＧＲ経路に存在する凝縮水の量が所定の閾値以上になると、ＥＧＲ通路７０の出口部分の圧力がＥＧＲ通路７０の入口部分の圧力より高いときにＥＧＲ弁７１を開弁させることで、吸気管４から排気管５へ向かって吸気の一部をＥＧＲガスとは逆向きに流す処理（逆流処理）を行うようにした。
【００３８】
ここで、ＥＧＲ経路に存在するＥＧＲガスの温度が低下すると、凝縮水が発生する場合がある。このようにして発生した凝縮水にＥＧＲガス中の酸性物質が溶解すると、酸性水溶液が生じる。そして、酸性水溶液がＥＧＲガスとともに吸気管４へ流入すると、吸気系の部品を腐食させる可能性がある。
【００３９】
そこで、本実施例では、ＥＧＲ経路に貯まっている凝縮水の量が所定の閾値以上のときに、吸気圧力センサ４３の測定値（吸気圧力）が排気圧力センサ５１の測定値（排気圧力）より高くなると、ＥＧＲ弁７１を開弁させるようにした。吸気圧力センサ４３の測定値（吸気圧力）が排気圧力センサ５１の測定値（排気圧力）より高いときにＥＧＲ弁７１が開弁されると、吸気管４を流れる吸気の一部がＥＧＲ通路７０をＥＧＲガスと逆向きに流れて排気管５に導入される。このように吸気がＥＧＲガスとは逆向きに流れると、ＥＧＲ経路に貯まっていた凝縮水が排気管５へ運ばれるため、ＥＧＲ経路から凝縮水が除去されることになる。
【００４０】
なお、逆流処理実行時におけるＥＧＲ弁７１の目標開度は、逆流処理が開始される時点における吸気圧力と排気圧力との差、及び凝縮水の量等に応じて変更されてもよいが、凝縮水を速やかに除去するという観点に立つと全開に設定されることが望ましい。
【００４１】
ただし、上記したような逆流処理が実行されると、コンプレッサ６０より下流の吸気圧力が低下することで、ターボチャージャ６の負荷が低下する。その結果、タービン６１か
らコンプレッサ６０へ供給される駆動力に変化がなくとも、コンプレッサ６０の回転速度が上昇する。よって、コンプレッサ６０の回転速度が比較的大きいときに、上記したような逆流処理が実行されると、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より大きくなる可能性がある。
【００４２】
上記したような問題に対し、本実施例では、コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度より大きいときは所定回転速度以下のときに比べ、逆流処理実行時のＥＧＲ弁７１の開度が小さくなるようにした。ここでいう所定回転速度は、たとえば、コンプレッサ６０の回転速度が該所定回転速度より大きいときに、ＥＧＲ弁７１の開度が逆流処理実行用の目標開度（全開）にされると、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より上昇すると考えられる回転速度、又はそのような回転速度から所定のマージンを差し引いた回転速度であり、予め実験的に求められた回転速度である。
【００４３】
詳細には、ＥＣＵ８は、コンプレッサ６０の実際の回転速度に応じて、逆流処理実行時におけるＥＧＲ弁７１の目標開度を補正する。ここで、コンプレッサ６０の回転速度とＥＧＲ弁７１の開度補正係数との関係を図２に示す。ここでいう開度補正係数は、逆流処理実行用に定められたＥＧＲ弁７１の目標開度である全開の開度（以下、「基準目標開度」と称する）に乗算される係数であり、この開度補正係数と基準目標開度とを乗算する方法によって補正された開度（目標開度）にしたがって、逆流処理実行時のＥＧＲ弁７１が制御される。
【００４４】
図２に示すように、コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度（図２中のＮｔｔｈｒｅ０）以下であるときは、ＥＧＲ弁７１の開度が基準目標開度（全開）に制御されても、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度を超えないため、開度補正係数が“１．０”に設定される。“１．０”の開度補正係数が基準目標開度（全開）に乗算される補正が行われると、補正後の目標開度が補正前の基準目標開度（全開）と同等になる。その場合、ＥＧＲ経路に貯まった凝縮水が速やかに除去される。
【００４５】
コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０より大きくなると、開度補正係数が“１．０”より小さい値に設定され、且つ、コンプレッサ６０の回転速度が大きくなるほど小さい値に設定される。“１．０”より小さな開度補正係数が基準目標開度（全開）に乗算される補正が行われると、補正後の目標開度が補正前の基準目標開度（全開）より小さくなる。その場合、コンプレッサ６０より下流の吸気管４からＥＧＲ通路７０を介して排気管５へ流れる吸気の量が少なくなるため、コンプレッサ６０より下流の吸気管４における吸気圧力の低下度合いが軽減される。その結果、コンプレッサ６０の負荷が低下する度合いも軽減され、コンプレッサ６０の回転速度の上昇量が少なくなる。よって、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より大きくなることを抑制しつつ、ＥＧＲ経路の凝縮水を除去することができる。
【００４６】
コンプレッサ６０の回転速度が前記所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０より大きな上限速度（図２中のＮｔｔｈｒｅ１）以上になると、開度補正係数が“０．０”に設定される。ここでいう上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１は、たとえば、コンプレッサ６０の回転速度が該上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１以上のときに、ＥＧＲ弁７１が僅かでも開弁されると、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より大きくなると考えられる回転速度から所定のマージンを差し引いた回転速度であり、予め実験的に求められた回転速度である。“０．０”の開度補正係数が基準目標開度（全開）に乗算される補正が行われると、補正後の目標開度が零（全閉）になる。その場合、ＥＧＲ弁７１が開弁されず、逆流処理が実質的に実行されないことになる。その結果、コンプレッサ６０より下流の吸気管４における吸気圧力の低下、並びにコンプレッサ６０の負荷の低下が発生し難くなるため、コンプレッサ６０の回転速度の上昇が抑制される。よって、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より大きく
なることが抑制される。
【００４７】
なお、図２に示した例では、コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０以上、且つ上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１未満であるときに、ＥＧＲ弁７１の開度を小さく制限しつつ逆流処理が行われることになるが、図３に示すように、コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０より大きいときは、開度補正係数が“０．０”に設定されるようにしてもよい。その場合、ＥＧＲ弁７１が開弁されず、逆流処理が実質的に実行されないことになる。その結果、凝縮水を除去する機会が減るものの、コンプレッサ６０の回転速度が過剰に上昇することがより確実に抑制される。
【００４８】
ここで、本実施例における逆流処理の実行手順について図４に沿って説明する。図４は、逆流処理を実行する際にＥＣＵ８によって実行される処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、吸気圧力センサ４３の測定値（吸気圧力）が排気圧力センサ５１の測定値（排気圧力）より高いとき（排気管５から吸気管４へＥＧＲガスを導入することができないときであって、ＥＧＲ弁７１が閉弁状態（若しくは、ＥＧＲ弁７１が閉弁するように制御されている状態）にあるとき）に、ＥＣＵ８によって実行される処理ルーチンであり、予めＥＣＵ８のＲＯＭに記憶されている。
【００４９】
図４の処理ルーチンでは、ＥＣＵ８は、先ずＳ１０１の処理において、吸気圧力センサ４３の測定値（吸気圧力）と排気圧力センサ５１の測定値（排気圧力）とを読み込み、吸気圧力が排気圧力より高いか否かを判別する。なお、タービン６１より上流における排気管５内の圧力は、内燃機関１の運転状態、ＥＧＲ弁７１の状態、及びターボチャージャ６の状態等に基づいて推定されてもよい。たとえば、エアフローメータ４２の測定値（吸入空気量）と、燃料噴射量と、ターボチャージャ６の仕事量と、ＥＧＲ弁７１の開度と、をパラメータとして、タービン６１より上流の排気圧力が演算されてもよい。ＥＣＵ８が排気圧力センサ５１の測定値を読み込むことにより、又はＥＣＵ８が上記したパラメータに基づいて排気圧力を推定することにより、本発明に係わる排気圧取得手段が実現される。
【００５０】
前記Ｓ１０１の処理において否定判定された場合（吸気圧力≦排気圧力）は、ＥＣＵ８は、逆流処理を実行せずに、本処理ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ１０１の処理において肯定判定された場合（吸気圧力＞排気圧力）は、ＥＣＵ８は、Ｓ１０２の処理へ進む。Ｓ１０２の処理では、ＥＣＵ８は、ＥＧＲ経路に貯まっている凝縮水の量（貯留量）を取得する。凝縮水の貯留量は、たとえば、内燃機関１の運転状態（機関回転速度、燃料噴射量、ＥＧＲガス量等）と、外気の状態（温度、湿度等）と、に基づいて、単位時間あたりに発生する凝縮水の量を算出し、その量を積算する方法によって求められてもよい。
【００５１】
また、凝縮水の貯留量は、以下の方法によって求められてもよい。すなわち、吸入空気量及び燃料噴射量から特定される空燃比と、燃料及び空気の組成成分の分子量と、に基づいて、燃焼前後のガスの組成と既燃ガスの分子量とを算出し、それらの算出結果と既燃ガス（ＥＧＲガス）の温度及び圧力とから求まる既燃ガスの蒸気圧、分子量、及び密度等に基づいて、既燃ガス中の水分量（既燃ガスの絶対湿度）を算出する。次いで、既燃ガス中の水分量と冷却時における相対湿度１００％の既燃ガス中の水分量との差を求め、その差を積算して凝縮水の貯留量を求めてもよい。
【００５２】
Ｓ１０３の処理では、ＥＣＵ８は、前記Ｓ１０２の処理で取得された凝縮水の貯留量が所定の閾値以上であるか否かを判別する。ここでいう閾値は、凝縮水の貯留量が該閾値以上のときに、ＥＧＲガスが排気管５から吸気管４へ向かってＥＧＲ経路を流れると、前述したような吸気系部品の腐食が発生する可能性があると考えられる量から所定のマージンを差し引いた量であり、予め実験的に求められた量である。
【００５３】
前記Ｓ１０３の処理において否定判定された場合（凝縮水の貯留量＜閾値）は、ＥＣＵ８は、逆流処理を実行せずに、本処理ルーチンの実行を終了する。一方、前記Ｓ１０３の処理において肯定判定された場合（凝縮水の貯留量≧閾値）は、ＥＣＵ８は、Ｓ１０４の処理へ進む。
【００５４】
Ｓ１０４の処理では、ＥＣＵ８は、開度補正係数を取得する。その際、ＥＣＵ８は、図５に示すようなサブルーチンにしたがって、開度補正係数を決定する。図５は、開度補正係数を決定する際にＥＣＵ８が実行する処理ルーチンを示すフローチャートである。この処理ルーチンは、予めＥＣＵ８のＲＯＭに記憶されている。
【００５５】
図５の処理ルーチンでは、ＥＣＵ８は、先ずＳ２０１において、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔを取得する。コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔは、ターボチャージャ６の軸受け部に取り付けられた速度センサによって測定されてもよい。また、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔは、エアフローメータ４２の測定値（吸入空気量）、及びコンプレッサ６０の入口の圧力と出口の圧力との比率をパラメータとして演算されてもよい。さらに、コンプレッサ６０の回転速度の変動が大きくない状況下では、コンプレッサ６０の回転速度が風量（吸入空気量）に比例するため、吸入空気量のみをパラメータとして、コンプレッサ６０の回転速度が演算されてもよい。
【００５６】
Ｓ２０２の処理では、ＥＣＵ８は、Ｓ２０１の処理で取得された回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０以下であるか否かを判別する。Ｓ２０２の処理で肯定判定された場合（Ｎｔ≦Ｎｔｔｈｒｅ０）は、ＥＣＵ８は、Ｓ２０３の処理へ進み、開度補正係数を“１．０”に設定する。
【００５７】
前記Ｓ２０２の処理において否定判定された場合（Ｎｔ＞Ｎｔｔｈｒｅ０）は、ＥＣＵ８は、Ｓ２０４の処理へ進み、前記Ｓ２０１の処理で取得された回転速度Ｎｔが上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１以下であるか否かを判別する。Ｓ２０４の処理において肯定判定された場合（Ｎｔ≦Ｎｔｔｈｒｅ１）は、ＥＣＵ８は、Ｓ２０５の処理へ進み、開度補正係数を０．０より大きく、且つ１．０より小さい値に設定する。具体的には、ＥＣＵ８は、前述の図２に示した関係に基づいて、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔに対応した開度補正係数を求める。
【００５８】
前記Ｓ２０４の処理において否定判定された場合（Ｎｔ＞Ｎｔｔｈｒｅ１）は、ＥＣＵ８は、Ｓ２０６の処理へ進み、開度補正係数を“０．０”に設定する。
【００５９】
ここで、図４の処理ルーチンに戻り、ＥＣＵ８は、Ｓ１０４の処理において開度補正係数を取得すると、Ｓ１０５の処理へ進む。Ｓ１０５の処理では、ＥＣＵ８は、前記Ｓ１０４の処理で取得された開度補正係数が“０．０”より大きいか否かを判別する。Ｓ１０５の処理において肯定判定された場合（開度補正係数＞０．０）は、ＥＣＵ８は、Ｓ１０６の処理へ進む。
【００６０】
Ｓ１０６の処理では、ＥＣＵ８は、逆流処理実行用の基準目標開度（全開）に、前記Ｓ１０４の処理で取得された開度補正係数を乗算することにより、ＥＧＲ弁７１の目標開度を演算する。なお、ＥＣＵ８がＳ１０４の処理（図５に示す処理ルーチン）、及びＳ１０６の処理を実行することにより、本発明に係わる補正手段が実現される。
【００６１】
Ｓ１０７の処理では、ＥＣＵ８は、前記Ｓ１０６の処理で算出された目標開度にしたがって、ＥＧＲ弁７１を開弁させることにより、逆流処理を開始する。その際、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０以下であれば、開度補正係数が“１．０”に設定されるため、逆流処理実行時のＥＧＲ弁７１の開度は、基準目標開度（全開
）と同等になる。その場合、ＥＧＲ経路に存在する凝縮水が速やかに除去される。また、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０より大きく、且つ上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１以下であれば、開度補正係数が“１．０”より小さく、且つ“０．０”より大きな値に設定されるため、逆流処理実行時のＥＧＲ弁７１の開度は、基準目標開度（全開）より小さい開度になる。その場合、コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが許容回転速度より大きくなることを抑制しつつ、ＥＧＲ経路に存在する凝縮水を除去することができる。
【００６２】
Ｓ１０８の処理では、ＥＣＵ８は、逆流処理の実行開始から所定期間が経過したか否かを判別する。ここでいう所定期間は、逆流処理の実行期間を定める期間であり、ＥＧＲ経路に存在する凝縮水が除去されるまでに要する期間に相当する。ＥＧＲ経路に存在する凝縮水が除去されるまでに要する期間は、凝縮水の貯留量、吸気圧力と排気圧力との差、及びＥＧＲ弁７１の開度に応じて変化するため、それらの相関を予め実験的に求めておき、その相関に基づいて所定期間が決定されればよい。
【００６３】
前記Ｓ１０８の処理において否定判定された場合は、ＥＣＵ８は、該Ｓ１０８の処理を繰り返し実行する。そして、前記Ｓ１０８の処理において肯定判定された場合は、ＥＣＵ８は、Ｓ１０９の処理へ進み、ＥＧＲ弁７１を閉弁させることにより逆流処理を終了する。なお、前記Ｓ１０８の処理の説明で述べた所定期間が経過する前に、吸気圧力センサ４３の測定値（吸気圧力）が排気圧力センサ５１の測定値（排気圧力）以下に低下した場合は、その時点で逆流処理の実行が終了されるものとする。
【００６４】
また、前記Ｓ１０５の処理において否定判定された場合（開度補正係数＝０．０）は、ＥＣＵ８は、Ｓ１０６−Ｓ１０８の処理をスキップして、Ｓ１０９の処理へ進む。その場合、ＥＧＲ弁７１が開弁されず、逆流処理が実質的に実行されないことになる。その結果、コンプレッサ６０の回転速度の上昇が抑制され、該回転速度が許容回転速度より大きくなることが防止される。
【００６５】
なお、ＥＣＵ８が図４の処理ルーチンを実行することにより、本発明に係わる処理手段が実現される。
【００６６】
以上述べた手順にしたがって逆流処理が行われると、ＥＧＲ経路に吸気を逆流させることに起因して、コンプレッサ６０の回転速度が過剰に上昇することを抑制することができる。
【００６７】
＜実施例２＞
次に、本発明の第２の実施例について図６乃至図８に基づいて説明する。ここでは、前述した第１の実施例と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
【００６８】
前述した第１の実施例では、内燃機関１の吸気管４に１つの圧縮機が配置される例について述べたが、本実施例では、内燃機関１の吸気管４に２つの圧縮機が配置される例について述べる。
【００６９】
図６は、本実施例における内燃機関１の概略構成を示す図である。なお、図６において、前述した第１の実施例と同様の構成要素には、同一の符号を付している。図６に示すように、コンプレッサ６０より上流の吸気管４には、電動モータＭにより駆動されるコンプレッサ４４が配置されている。以下では、コンプレッサ４４を上流側コンプレッサ４４と称し、コンプレッサ６０を下流側コンプレッサ６０と称する。
【００７０】
上流側コンプレッサ４４より上流の吸気管４と、上流側コンプレッサ４４と下流側コンプレッサ６０との間の吸気管４とは、バイパス通路４５によって接続されている。このバイパス通路４５の途中には、該バイパス通路４５の遮断と導通とを切り替える切替弁４６が配置されている。
【００７１】
なお、前記上流側コンプレッサ４４の電動モータＭと前記切替弁４６は、ＥＣＵ８によって制御されるようになっている。たとえば、ＥＣＵ８は、切替弁４６によりバイパス通路４５を遮断するとともに上流側コンプレッサ４４を作動（電動モータＭに駆動電流を供給）させる第１モードと、切替弁４６によりバイパス通路４５を導通させるとともに上流側コンプレッサ４４を停止（電動モータＭに対する駆動電流の供給を停止）させる第２モードと、を切り替える。その際、ＥＣＵ８は、内燃機関１の要求トルクが所定のトルクより大きいときは前記第１モードで切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４を制御し、内燃機関１の要求トルクが前記所定のトルク以下のときは前記第２モードで切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４を制御してもよい。このようにＥＣＵ８が切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４を制御することにより、本発明に係わる制御手段が実現される。
【００７２】
図６に示したように、複数のコンプレッサ４４、６０によって吸気が多段過給される構成においては、第１の実施例で例示したような１つのコンプレッサ６０によって吸気が過給される構成に比べ、下流側コンプレッサ６０より下流の吸気圧力が排気圧力より高くなる状況が発生しやすく、逆流処理を実行可能な機会が多くなる。そのため、逆流処理の実行に起因した下流側コンプレッサ６０の過剰な回転上昇も発生しやすくなる。よって、複数のコンプレッサ４４、６０によって吸気が多段過給される構成において、第１の実施例で述べたように、下流側コンプレッサ６０の回転速度に応じて逆流処理実行時のＥＧＲ弁７１の開度が補正されれば、下流側コンプレッサ６０の過剰な回転上昇を抑制するメリットが大きくなる。
【００７３】
ただし、逆流処理実行時における下流側コンプレッサ６０の回転速度の上昇量は、前記したの２つのモードで異なる傾向を示す。たとえば、前記第２モードにおいては、上流側コンプレッサ４４が配置されていない場合と同様に、下流側コンプレッサ６０へ流入する吸気の圧力が大気圧と略同等になる。これに対し、前記第１モードにおいては、上流側コンプレッサ４４によって圧縮されて大気圧より高圧となった吸気が下流側コンプレッサ６０へ流入することになり、そのような高圧な吸気を下流側コンプレッサ６０によってさらに昇圧する必要がある。よって、前記第１モードにおいて下流側コンプレッサ６０に要求される仕事量は、前記第２モードにおいて下流側コンプレッサ６０に要求される仕事量より多くなる。
【００７４】
ここで、下流側コンプレッサ６０より下流の吸気圧力の低下は、下流側コンプレッサ６０の回転速度を上昇させるように作用する。一方、下流側コンプレッサ６０に要求される仕事量の増加は、下流側コンプレッサ６０の回転速度を低下させるように作用する。そのため、下流側コンプレッサ６０に要求される仕事量が多くなるほど、逆流処理実行時における下流側コンプレッサ６０の回転上昇量が少なくなると考えられる。
【００７５】
したがって、逆流処理実行時のＥＧＲ弁の開度が基準目標開度に制御されたときの下流側コンプレッサ６０の回転上昇量は、切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４が前記第２モードで制御されている場合より前記第１モードで制御されている場合の方が小さくなる。
【００７６】
そこで、本実施例においては、前述の開度補正係数を各モードに応じて変更するようにした。図７は、コンプレッサ６０の回転速度とＥＧＲ弁７１の開度補正係数との関係を示す図である。図７中の（ａ）は、第１モードにおける下流側コンプレッサ６０の回転速度
と開度補正係数との関係を示す。図７中の（ｂ）は、第２モードにおける下流側コンプレッサ６０の回転速度と開度補正係数との関係を示す。
【００７７】
図７に示すように、前記第１モードにおける所定回転速度（図７中のＮｔｔｈｒｅ０１）は、前記第２モードにおける所定回転速度（図７中のＮｔｔｈｒｅ０２）より大きく、且つ前記第１モードにおける上限速度（図７中のＮｔｔｈｒｅ１１）は、前記第２モードにおける上限速度（図７中のＮｔｔｈｒｅ１２）より大きな値に設定される。
【００７８】
図７に示したように、各モードの所定回転速度及び上限速度が設定されると、下流側コンプレッサ６０の回転速度が同等であれば、前記第１モードにおける開度補正係数が前記第２モードにおける開度補正係数と同等又はそれより大きくなり、それに応じて前記第１モードにおいて逆流処理が実行されたときのＥＧＲ弁７１の開度が前記第２モードにおいて逆流処理が実行されたときのＥＧＲ弁７１と同等又はそれより大きくなる。
【００７９】
その結果、前記第１モード又は前記第２モードの何れのモードにおいて逆流処理が実行されても、下流側コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが過剰に上昇することを抑制することができる。なお、前述の図３に示したように、下流側コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０より大きいときに、開度補正係数を“０．０”に設定する方法においては、所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０のみを各モードに応じて変更すればよい。
【００８０】
以下、本実施例において、開度補正係数の決定する手順について図８に沿って説明する。図８は、開度補正係数を決定する際にＥＣＵ８が実行する処理ルーチンである。なお、図８において、前述した図５の処理ルーチンと同様の処理には、同一の符号を付している。
【００８１】
図８の処理ルーチンでは、ＥＣＵ８は、Ｓ２０１の処理を実行した後に、Ｓ３０１の処理を実行する。Ｓ３０１の処理では、ＥＣＵ８は、切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４の制御モードにしたがって、所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０及び上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１を決定する。たとえば、切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４の制御モードが第１モードである場合は、ＥＣＵ８は、所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０及び上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１を、前述の図７中の（ａ）に示したＮｔｔｈｒｅ０１及びＮｔｔｈｒｅ１１と同等の大きさに設定すればよい。また、切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４の制御モードが第２モードである場合は、ＥＣＵ８は、所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０及び上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１を、前述の図７中の（ｂ）に示したＮｔｔｈｒｅ０２及び上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１２と同等の大きさに設定すればよい。
【００８２】
ＥＣＵ８は、前記Ｓ３０１の処理を実行した後に、Ｓ２０２以降の処理を実行する。その際、Ｓ２０２の処理では、ＥＣＵ８は、下流側コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが前記Ｓ３０１の処理で決定された所定回転速度Ｎｔｔｈｒｅ０以下であるか否かを判別するものとする。また、Ｓ２０４の処理では、ＥＣＵ８は、下流側コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが前記Ｓ３０１の処理で決定された上限速度Ｎｔｔｈｒｅ１以下であるか否かを判別するものとする。
【００８３】
このような手順によって開度補正係数が決定されると、切替弁４６及び上流側コンプレッサ４４が前記２つのモードのうち何れのモードで制御されていても、逆流処理の実行に起因して下流側コンプレッサ６０の回転速度Ｎｔが過剰に上昇することを抑制することができる。
【００８４】
なお、本実施例では、上流側コンプレッサ４４が電動モータＭにより駆動される例について述べたが、上流側コンプレッサ４４の駆動源は、電動モータＭに限られず、内燃機関
１の出力（クランクシャフトの回転エネルギ）であってもよい。その場合、クランクシャフトと上流側コンプレッサ４４の回転軸との間にクラッチを介在させ、そのクラッチの係合と解放とをＥＣＵ８が切り替えることにより、上流側コンプレッサ４４の作動と停止とが切り替えられればよい。
【００８５】
＜他の実施例＞
前述した第１及び第２の実施例では、ＥＧＲ経路に貯まった凝縮水を除去することを目的として逆流処理が行われる例について述べたが、逆流処理が他の目的で実施される場合にも本発明を適用することができる。
【００８６】
たとえば、吸気圧力が排気圧力より高くなる状態は、内燃機関１の高負荷運転時に発生しやすく、そのようなときは排気浄化装置５０の温度が過剰に上昇しやすい。よって、逆流処理を実行することにより、低温な空気を排気浄化装置５０へ供給し、排気浄化装置５０の冷却を図ることが考えられる。
【００８７】
しかしながら、コンプレッサ６０の回転速度が比較的大きいときに、排気浄化装置５０の冷却を目的とした逆流処理が実行されると、凝縮水の除去を目的とした逆流処理が実行された場合と同様に、コンプレッサ６０の回転速度が許容回転速度より大きくなる可能性がある。
【００８８】
そこで、排気浄化装置５０の冷却を目的とした逆流処理が実行される際に、コンプレッサ６０の回転速度が所定回転速度より大きければ、ＥＧＲ弁７１の開度を小さく制限し、又はＥＧＲ弁７１の開弁を禁止することが望ましい。このようにＥＧＲ弁７１の開度が小さく制限され、又はＥＧＲ弁７１の開弁が禁止されると、コンプレッサ６０の回転速度が過剰に大きくなることが抑制される。
【００８９】
また、前述した第１及び第２の実施例では、本発明に係わる遠心式圧縮機として、内燃機関１の排気エネルギを回転エネルギに変換するためのタービン６１によって駆動されるコンプレッサ６０、すなわち、内燃機関１の排気エネルギを利用して駆動されるコンプレッサ６０を例示したが、このようなコンプレッサ６０の代わりに、電動モータによって駆動される遠心式のコンプレッサが用いられる構成においても、第１及び第２の実施例で述べた手順と同様の手順によって逆流処理を行うことが可能である。これは、逆流処理の実行によってコンプレッサより下流の吸気圧力が低下すると、電動モータの負荷が減少してコンプレッサの回転速度が上昇するためである。
【符号の説明】
【００９０】
１     内燃機関
２     気筒
３     燃料噴射弁
４     吸気管
５     排気管
６     ターボチャージャ
７     ＥＧＲ装置
８     ＥＣＵ
４３   吸気圧力センサ
４４   コンプレッサ（上流側コンプレッサ）
４５   バイパス通路
４６   切替弁
５１   排気圧力センサ
６０   コンプレッサ（下流側コンプレッサ）
６１   タービン
７０   ＥＧＲ通路
７１   ＥＧＲ弁
７２   ＥＧＲクーラ
【図１】
2016044573.tif 000003
【図２】
2016044573.tif 000004
【図３】
2016044573.tif 000005
【図４】
2016044573.tif 000006
【図５】
2016044573.tif 000007
【図６】
2016044573.tif 000008
【図７】
2016044573.tif 000009
【図８】
2016044573.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年8月28日(2015.8.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路に配置され、電気エネルギ又は内燃機関の排気エネルギを利用して駆動される遠心式圧縮機と、
内燃機関の排気通路と前記遠心式圧縮機より下流の吸気通路とを連通するＥＧＲ通路、及び前記ＥＧＲ通路の通路断面積を変更するＥＧＲ弁を具備するＥＧＲ装置と、
前記遠心式圧縮機より下流の吸気通路を流れる吸気の圧力を検出する吸気圧力センサと、
を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記排気通路を流れる排気の圧力を取得する排気圧取得手段と、
前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記ＥＧＲ弁を開弁させることにより、前記吸気通路から前記排気通路へ向かって吸気の一部を前記ＥＧＲ通路に流通させる処理である逆流処理を実行する処理手段と、
前記処理手段により前記逆流処理が実行されるときの前記遠心式圧縮機の回転速度を取得する速度取得手段と、
前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合は、前記所定回転速度以下である場合に比べ、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくする補正手段と、
を備える内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記補正手段は、前記処理手段によって前記逆流処理が実行されているときに前記速度取得手段によって取得される回転速度が所定回転速度より大きい場合に、前記速度取得手段により取得される回転速度が大きくなるほど、前記逆流処理実行時における前記ＥＧＲ弁の開度を小さくする内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記内燃機関は、
前記遠心式圧縮機より上流の前記吸気通路に配置され、電気エネルギ又は内燃機関の運動エネルギを利用して駆動される上流側圧縮機と、
前記上流側圧縮機より上流の前記吸気通路と前記上流側圧縮機より下流、且つ前記遠心式圧縮機より上流の前記吸気通路とを接続する通路であって、前記上流側圧縮機を迂回するバイパス通路と、
前記バイパス通路の導通状態と遮断状態とを切り替える切替弁と、
を更に備え、
前記制御装置は、
前記切替弁の切替え、及び前記上流側圧縮機の作動を制御するものであって、前記切替弁によって前記バイパス通路を遮断させるとともに前記上流側圧縮機を作動させる第１モードと、前記切替弁によって前記バイパス通路を導通させるとともに前記上流側圧縮機を停止させる第２モードと、を切り替える制御手段を更に備え、
前記切替弁及び前記上流側圧縮機が前記第１モードで制御されている場合は、前記第２モードで制御されている場合に比べ、前記所定回転速度が大きくされる内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項において、前記処理手段は、前記ＥＧＲ通路に貯まっている凝縮水の量が所定の閾値以上であり、且つ、前記吸気圧力センサにより検出される吸気圧力が前記排気圧取得手段により取得される排気圧力より高いときに、前記逆流処理を実行するものである内燃機関の制御装置。