用于内燃发动机的控制设备
阅读：1001发布：2020-08-28
专利汇可以提供用于内燃发动机的控制设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及用于内燃 发动机 的控制设备。时刻t0表示 涡轮 增压 发动机进入减速状态并且节气 门 的开度减小时的时刻。时刻t1表示发出对ABV的打开指令时的时刻。当ABV具有异常时，并且当WGV卡滞打开时，时刻t0之前的涡轮 增压压 力 显示下降到目标涡轮增压压力以下的倾向，并且时刻t1之后的涡轮增压压力缓慢下降成接近预定压力。当WGV卡滞关闭时，时刻t0之前的涡轮增压压力显示超过目标涡轮增压压力的倾向，并且时刻t1之后的涡轮增压压力势头良好地下降成接近预定压力。，下面是用于内燃发动机的控制设备专利的具体信息内容。
1.一种用于内燃发动机的控制设备，所述内燃发动机包括：第一气缸群，第一进气歧管和第一排气歧管与所述第一气缸群连接；第二气缸群，第二进气歧管和第二排气歧管与所述第二气缸群连接；第一上游进气通路和第二上游进气通路，所述第一上游进气通路和第二上游进气通路经由共同的下游进气通路与所述第一进气歧管和所述第二进气歧管连接；
第一空气旁通阀，所述第一空气旁通阀设置在绕开安装在所述第一上游进气通路上的第一压缩机的通路中；第二空气旁通阀，所述第二空气旁通阀设置在绕开安装在所述第二上游进气通路上的第二压缩机的通路中；第一废气旁通阀，所述第一废气旁通阀设置在绕开第一涡轮的通路中，所述第一涡轮安装在所述第一排气歧管上并与所述第一压缩机连接；和第二废气旁通阀，所述第二废气旁通阀设置在绕开第二涡轮的通路中，所述第二涡轮安装在所述第二排气歧管上并与所述第二压缩机连接，所述控制设备包括：
节气门，所述节气门设置在所述下游进气通路中；
压力传感器，所述压力传感器测量所述下游进气通路中的所述节气门的上游的压力；
反馈控制装置，所述反馈控制装置构造成修正所述第一废气旁通阀和所述第二废气旁通阀的开度，以使得由所述压力传感器测得的涡轮增压压力接近目标涡轮增压压力；
第一下降速度计算装置，所述第一下降速度计算装置构造成当由所述反馈控制装置实现的反馈修正量的绝对值超过预定值时在所述内燃发动机减速时向所述第一空气旁通阀发出打开指令，并且计算测得的涡轮增压压力的第一下降速度；
第二下降速度计算装置，所述第二下降速度计算装置构造成，在所述第一下降速度高于预定速度的情况下，在所述第一下降速度的计算之后当所述绝对值再次超过所述预定值时在所述内燃发动机减速时向所述第二空气旁通阀发出打开指令，并且计算测得的涡轮增压压力的第二下降速度；和
异常判定装置，所述异常判定装置构造成基于所述反馈修正量、所述第一下降速度和所述第二下降速度来判定所述第一空气旁通阀、所述第二空气旁通阀、所述第一废气旁通阀和所述第二废气旁通阀中的哪一者发生异常。
2.根据权利要求1所述的用于内燃发动机的控制设备，
其中，所述异常判定装置在所述反馈修正量具有正值时将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较，在所述第一下降速度低于所述第二下降速度时判定为所述第一废气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度低于所述第一下降速度时判定为所述第二废气旁通阀发生异常。
3.根据权利要求1所述的用于内燃发动机的控制设备，
其中，所述异常判定装置在所述反馈修正量具有负值时将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较，在所述第一下降速度高于所述第二下降速度时判定为所述第一废气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度高于所述第一下降速度时判定为所述第二废气旁通阀发生异常。
4.根据权利要求2或3所述的用于内燃发动机的控制设备，
其中，所述异常判定装置在将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较之前将所述第一下降速度和所述第二下降速度与所述预定速度进行比较，在所述第一下降速度低于所述预定速度时判定为所述第一空气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度低于所述预定速度时判定为所述第二空气旁通阀发生异常。
5.根据权利要求2或3所述的用于内燃发动机的控制设备，还包括对策控制装置，所述对策控制装置构造成在判定出所述第一废气旁通阀或所述第二废气旁通阀的异常时执行与异常状态的诱因对应的对策控制。
用于内燃发动机的控制设备
技术领域
背景技术
[0002] 在现有技术中，例如，日本专利文献特开No.2013-096372公开了一种内燃发动机中的检测空气旁通阀(ABV)和废气旁通阀(WGV)的异常状态(卡滞状态)的设备，该内燃发动机包括设置在绕开涡轮增压器的压缩机的通路中的ABV和设置在绕开涡轮增压器的涡轮的通路中的WGV。该设备在发动机运转状态进入预定喘振区域时发出打开ABV的指令，并在该指令发出之后基于发动机运转状态脱离该预定喘振区域之前所需的时间来检测ABV是否卡滞关闭。
[0003] 此外，该设备通过将在WGV打开的特定发动机运转状态下提前计算出的涡轮增压压力的推定值与在该特定发动机运转状态下设置有ABV的通路中的压力的实际测定值进行比较来判定ABV或WGV是否卡滞打开。更具体地，该设备在实际测定值小于推定值时判定为ABV卡滞打开，而在实际测定值大于推定值时判定为WGV卡滞打开。这样，根据日本专利文献特开No.2013-096372中的设备，能判定ABV的卡滞打开和卡滞关闭以及WGV的卡滞打开。
[0004] 此外，国际专利申请的(日本)国家阶段公布No.11-509908披露了一种检测内燃发动机中的排气系统的异常的设备，该内燃发动机包括与两个气缸列对应的两个进气歧管、两个排气歧管、两个进气通路、两个排气通路、两个涡轮增压器、两个ABV和两个WGV以及位于两个进气歧管与两个进气通路之间的共同进气通路。更具体地，该设备比较各排气歧管中的排气压力或排气流量。当排气压力差或排气流量差超过阈值时，该设备推定有一个排气系统发生故障。
[0005] 其它现有技术包括日本专利文献特开No.2010-106787、日本专利文献特开No.2005-344707、日本专利文献特开No.2005-207398、日本专利文献特开No.2006-322335、日本专利文献特开No.2012-188994、日本专利文献特开No.2012-180822和日本实用新型特开No.62-76252。
[0006] 具有与国际专利申请的(日本)国家阶段公布No.11-509908中一样的构型的内燃发动机包括两个ABV和两个WGV，并且因此希望能准确地检测总数为四个的ABV和WGV中的哪一个具有异常。但是，日本专利文献特开No.2013-096372中披露的设备并非基于具有如国际专利申请的(日本)国家阶段公布No.11-509908中披露的构型的内燃发动机。此外，国际专利申请的(日本)国家阶段公布No.11-509908中的设备只能推定有一个排气系统发生故障，而不能判定ABV和WGV中的哪一个发生故障。发明内容
[0007] 本发明鉴于如上所述的课题而作出，并且一个目的是判定内燃发动机中的四个ABV和WGV中的哪一者发生故障，该内燃发动机包括与两个气缸群对应的两个进气歧管、两个排气歧管、两个进气通路、两个排气通路、两个涡轮增压器、两个ABV和两个WGV，并且包括位于两个进气歧管与两个进气通路之间的共同进气通路。
[0008] 本发明的第一方面为一种用于内燃发动机的控制设备。所述内燃发动机包括：第一气缸群，第一进气歧管和第一排气歧管与所述第一气缸群连接；第二气缸群，第二进气歧管和第二排气歧管与所述第二气缸群连接；第一上游进气通路和第二上游进气通路，所述第一上游进气通路和第二上游进气通路经由共同的下游进气通路与所述第一进气歧管和所述第二进气歧管连接；第一空气旁通阀，所述第一空气旁通阀设置在绕开安装在所述第一上游进气通路上的第一压缩机的通路中；第二空气旁通阀，所述第二空气旁通阀设置在绕开安装在所述第二上游进气通路上的第二压缩机的通路中；第一废气旁通阀，所述第一废气旁通阀设置在绕开第一涡轮的通路中，所述第一涡轮安装在所述第一排气歧管上并与所述第一压缩机连接；和第二废气旁通阀，所述第二废气旁通阀设置在绕开第二涡轮的通路中，所述第二涡轮安装在所述第二排气歧管上并与所述第二压缩机连接。
[0009] 所述控制设备包括设置在所述下游进气通路中的节气门、测量所述下游进气通路中的所述节气门的上游的压力的压力传感器、反馈控制装置、第一下降速度计算装置、第二下降速度计算装置和异常判定装置。所述反馈控制装置构造成修正所述第一废气旁通阀和所述第二废气旁通阀的开度，以使得由所述压力传感器测得的涡轮增压压力接近目标涡轮增压压力。所述第一下降速度计算装置构造成当由所述反馈控制装置实现的反馈修正量的绝对值超过预定值时在所述内燃发动机减速时向所述第一空气旁通阀发出打开指令，并且计算测得的涡轮增压压力的第一下降速度。所述第二下降速度计算装置构造成在所述第一下降速度的计算之后当所述绝对值再次超过所述预定值时在所述内燃发动机减速时向所述第二空气旁通阀发出打开指令，并且计算测得的涡轮增压压力的第二下降速度。所述异常判定装置构造成基于所述反馈修正量、所述第一下降速度和所述第二下降速度来判定所述第一空气旁通阀、所述第二空气旁通阀、所述第一废气旁通阀和所述第二废气旁通阀中的哪一者发生异常。
[0010] 本发明的第二方面为这样，即在第一发明中，所述异常判定装置在所述反馈修正量具有正值时将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较，在所述第一下降速度低于所述第二下降速度时判定为所述第一废气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度低于所述第一下降速度时判定为所述第二废气旁通阀发生异常。
[0011] 本发明的第三方面为这样，即在第一发明中，所述异常判定装置在所述反馈修正量具有负值时将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较，在所述第一下降速度高于所述第二下降速度时判定为所述第一废气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度高于所述第一下降速度时判定为所述第二废气旁通阀发生异常。
[0012] 本发明的第四方面为这样，即在第二或第三发明中，所述异常判定装置在将所述第一下降速度与所述第二下降速度进行比较之前将所述第一下降速度和所述第二下降速度与预定速度进行比较，在所述第一下降速度低于所述预定速度时判定为所述第一空气旁通阀发生异常，并且在所述第二下降速度低于所述预定速度时判定为所述第二空气旁通阀发生异常。
[0013] 本发明的第五方面在第二或第三发明中还包括对策控制装置，所述对策控制装置构造成在判定为所述第一废气旁通阀或所述第二废气旁通阀的异常时执行与异常状态的诱因对应的对策控制。
[0014] 根据本发明的第一至第四方面，在分别与两个排气系统连接的两个气缸群经由共同的进气通路与两个进气系统连接并且包括与相应气缸群对应的两个涡轮增压器、两个ABV和两个WGV的内燃发动机中，能在反馈修正量的绝对值超过预定值的情况下基于测得的涡轮增压压力的第一下降速度和第二下降速度来判定四个阀中的哪一个阀发生异常。因此，能容易地对被确定为异常的阀执行修理和更换作业。
[0015] 根据本发明的第五方面，当第一废气旁通阀或第二废气旁通阀发生异常时，能采取与该异常的诱因对应的对策。因此，在对被确定为异常的废气旁通阀执行修理或更换作业之前，能防止由于该异常的诱因而发生新的麻烦。附图说明
[0016] 图1是本发明的第一实施例中的系统中的整体构型的说明图；
[0017] 图2示出了喘振发生区域；
[0018] 图3示出了在WGV 50正常工作的情况下涡轮增压压力的表现；
[0019] 图4示出了在WGV 50具有异常的情况下涡轮增压压力的表现；
[0020] 图5是第一实施例中由ECU 100执行的异常诊断例程的说明图；
[0021] 图6是第一实施例中由ECU 100执行的异常诊断例程的说明图；
[0022] 图7是第一实施例中由ECU 100执行的异常诊断例程的说明图；
[0023] 图8是第一实施例中由ECU 100执行的异常诊断例程的说明图；以及
[0024] 图9是第二实施例中由ECU 100执行的异常对策控制例程的说明图。
具体实施方式
[0025] 在下文中，将参考附图说明本发明的实施例。注意，当在接下来示出的实施例中提到诸如各元件的数目、数量、量和范围之类的数时，本发明不限于其中提到的数，除非另外指出或理论上明示为该数。此外，接下来示出的实施例中所述的结构、步骤等对于本发明来说并非总是必不可少的，除非另外指出或理论上明示这样。
[0026] 第一实施例
[0027] [系统构型的说明]
[0028] 图1是本发明的第一实施例中的系统中的整体构型的说明图。如图1所示，第一实施例的系统包括涡轮增压发动机1。涡轮增压发动机1是具有左气缸列2L和右气缸列2R的V型发动机，并且构造成能够按照由发动机转速和发动机转矩决定的运转区域而在稀燃烧运转与化学计量燃烧运转之间切换。在图1中，在相应气缸列2L和2R中的各气缸列中，示出了气缸4L和4R中对应的一者。但是，实际上，各气缸列2L和2R具有多个气缸。在第一实施例中，涡轮增压发动机1为火花点火式的直喷发动机，并且在各气缸上安装有火花塞和气缸喷射阀。注意，在接下来对实施例的说明中，安装在相应左气缸列2L和右气缸列2R中的相同部件通过分别在相同标号之后被赋予字母“L”和“R”来表示。
[0029] 首先，将说明涡轮增压发动机1的进气系统。进气歧管18L经由进气门6L与左气缸列2L的气缸4L连接。进气歧管18R经由进气门6R与右气缸列2R的气缸4R连接。左进气歧管18L和右进气歧管18R与共同的稳压罐22连接。稳压罐22与水冷式中间冷却器24一体形成，并且在稳压罐22上安装有输出与内部压力对应的信号的压力传感器98。一个进气通路16与稳压罐22连接。在进气通路16中配置有节气门20。在节气门20上安装有输出与节气门20的开度对应的信号的节气门开度传感器90。
[0030] 在进气通路16中，与相应气缸列2L和2R对应的两个进气通路10L和10R彼此汇合。设置节气门20的位置在空气流中位于进气通路10L和10R汇合的位置下游。在下文中，位于上游侧的进气通路10L和10R将分别被称为上游进气通路。在节气门20上游，亦即，在两个上游进气通路10L和10R彼此汇合的部位附近，安装有输出与其空间中的压力对应的信号的压力传感器94和输出与该空间中的温度对应的信号的温度传感器96。在相应上游进气通路
10L和10R中的进气端口处安装有空气滤清器12L和12R以及输出与吸入的空气的流量对应的信号的空气流量计92L和92R。
10L和10R中的进气端口处安装有空气滤清器12L和12R以及输出与吸入的空气的流量对应的信号的空气流量计92L和92R。
[0031] 涡轮增压发动机1在相应左气缸列2L和右气缸列2R中包括涡轮增压器60L和60R。在左气缸列2L中，涡轮增压器60L的压缩机62L安装在上游进气通路10L上。在右气缸列2R中，涡轮增压器60R的压缩机62R安装在上游进气通路10R上。
[0032] 左气缸列2L中的上游进气通路10L设置有绕开压缩机62L的旁通通道30L。在旁通通道30L中，配置有控制旁通通道30L的切断/连通的ABV32L。同样，在右气缸列2R中，在上游进气通路10R中设置有绕开压缩机62R的旁通通道30R，并且在旁通通道30R中配置有ABV 32R。ABV 32L和32R是由螺线管驱动的电磁驱动阀。注意，在以下说明中，当不区分ABV 32L和32R时，ABV 32L和32R将被称为“ABV 32”。
[0033] 接下来，将说明涡轮增压发动机1的排气系统。排气歧管40L经由排气门8L与左气缸列2L的气缸4L连接，而排气歧管40R经由排气门8R与右气缸列2R的气缸4R连接。在左气缸列2L中，涡轮增压器60L的涡轮64L安装在排气歧管40L上。此外，设置了绕开涡轮64L的旁通通道48L，并且在该旁通通道48L中配置有WGV 50L。在右气缸列2R中，涡轮增压器60R的涡轮64R安装在排气歧管40R上，并且设置了绕开涡轮64R的旁通通道48R。在旁通通道48R中配置有WGV 50R。WGV 50L和50R是由螺线管驱动的电磁驱动阀。注意，在以下说明中，当不区分WGV50L和50R时，WGV 50L和50R将被称为“WGV 50”。
[0034] 在左气缸列2L中，第一前段催化剂52L安装在涡轮64L的出口上，并且排气通路42L与第一前段催化剂52L连接。同样，在右气缸列2R中，排气通路42R经由第一前段催化剂52R与涡轮64R的出口连接。在相应排气通路42L和42R中，配置有第二前段催化剂54L和54R。两个排气通路42L和42R彼此汇合而成为一个排气通路44，并且在车辆的地板下方再次分支成两个排气通路46L和46R。在相应排气通路46L和46R中，配置有地板下催化剂56L和56R，并且还安装了消声器58L和58R。
[0035] 此外，如图1所示，第一实施例的系统包括ECU(电子控制单元)100。ECU 100至少具有输入/输出接口、存储器和CPU。输入/输出接口设置成输入来自安装在涡轮增压发动机1和车辆上的各种传感器的传感器信号，并且向涡轮增压发动机1所包括的致动器输出操作信号。除上述传感器90、92L、92R、94、96和98外，ECU 100输入来自其的信号的传感器还包括空燃比传感器、加速器踏板传感器、发动机转速传感器、大气压力传感器等(未示出)。除节气门20、ABV 32和WGV 50外，ECU 100向其输出操作信号的致动器还包括点火装置、燃料喷射装置、可变气门正时装置等(未示出)。在该存储器中，存储了用于控制涡轮增压发动机1的各种控制程序。CPU从存储器读取控制程序并执行该控制程序，并且基于输入的传感器信号来生成操作信号。
[0036] 在第一实施例中，由ECU 100执行的控制包括用于控制压缩机62L或压缩机62R与节气门20之间的进气管压力(在下文中，称为“涡轮增压压力”)的涡轮增压压力控制、用于避免压缩机62L和62R的喘振的喘振避免控制以及用于切换运转模式的运转模式切换控制。在涡轮增压压力控制中，执行涡轮增压压力反馈控制，该涡轮增压压力反馈控制将目标涡轮增压压力与测得的涡轮增压压力(在该实施例中，指的是利用压力传感器94测得的节气门20上游的压力Pa；下同)之间的压力差反馈为WGV 50的操作量。在涡轮增压压力反馈控制中，针对目标涡轮增压压力，至少使用利用大气压力传感器测得的大气压力和利用加速器踏板传感器测得的加速器踏板开度。
[0037] 喘振避免控制是当涡轮增压发动机1的运转区域进入喘振发生区域时同时打开ABV 32L和32R两者的控制。在涡轮增压发动机中，在减速期间节气门的开度减小，由此从压缩机通过的空气无法进行逆流，并且压缩机有时发生喘振。喘振发生区域决定发生喘振的运转区域。图2示出了喘振发生区域。基于压力比(＝涡轮增压压力/大气压力)和从节气门20通过的节气门通过空气量mt来确定喘振发生区域。在计算该压力比时，使用利用大气压力传感器测得的大气压力和测得的涡轮增压压力。在计算节气门通过空气量mt时，使用测得的涡轮增压压力和由节气门开度传感器90测得的节气门开度。
[0038] 运转模式切换控制是响应于由发动机转速和转速决定的涡轮增压发动机1的运转区域而在化学计量运转与稀运转之间切换运转模式的控制。运转模式切换控制作为对左气缸列2L和右气缸列2R的共同控制被执行，但也可被形成为各左气缸列和右气缸列中的独立控制。也就是说，可在左气缸列2L的气缸4L中执行稀燃烧，而在右气缸列2R的气缸4R中执行化学计量燃烧。在运转模式切换控制中，至少使用利用发动机转速传感器测得的发动机转速和利用加速器踏板传感器测得的加速器踏板开度。
[0039] [第一实施例的特征]
[0040] 如参考图1所述，涡轮增压发动机1包括与相应左气缸列2L和右气缸列2R对应的涡轮增压器60L和60R，并且左气缸列2L和右气缸列2R与共同的进气通路16连接。因此，即使当WGV 50L或50R中的任一者失效而处于无法进行涡轮增压的状态时，左右两侧吸入的空气在进气通路16中合流，并且因此难以确定哪一侧气缸列发生异常。因此，在第一实施例中，执行异常诊断，该异常诊断在涡轮增压发动机1处于减速状态时分别打开ABV 32L和32R，并且基于此时压力传感器94的输出来确定哪一侧气缸列发生异常。
[0041] 将参考图3至5说明第一实施例中的异常诊断的细节。图3示出了在WGV 50正常工作的情况下涡轮增压压力的表现。图3中的时刻T0表示涡轮增压发动机1进入减速状态并且节气门20的开度减小时的时刻。图3中的时刻t1表示发出打开ABV 32的指令时的时刻。当ABV 32和WGV 50正常工作时，时刻t0之前的涡轮增压压力与目标增压压力一致，并且通过用打开指令打开ABV 32，涡轮增压压力快速下降成接近预定压力Pb。
[0042] 另一方面，当ABV 32和WGV 50具有异常时，涡轮增压压力显示与正常工作时的表现不同的表现。图4示出了在WGV 50具有异常的情况下涡轮增压压力的表现。图4所示的实线示出了图3所示的正常工作时的涡轮增压压力的表现。当ABV 32具有异常时，并且当WGV 50卡滞打开(指的是卡滞于除完全关闭外的开度而无法工作的状态，下同)时，时刻t0之前的涡轮增压压力无法遵循目标增压压力，并且显示下降到目标涡轮增压压力之下的倾向(图4中的虚线(i))。此外，时刻t1之后的涡轮增压压力缓慢下降成接近预定压力Pb。也就是说，当ABV 32具有异常时，并且当WGV 50卡滞打开时，涡轮增压压力的下降速度变得比正常工作时的下降速度低。当WGV 50卡滞关闭(指的是卡滞于完全关闭而无法工作的状态，下同)时，情况则相反。也就是说，时刻t0之前的涡轮增压压力显示超过目标增压压力的倾向，而时刻t1之后的涡轮增压压力势头良好地下降成接近预定压力Pb(图4中的虚线(ii))。也就是说，当WGV 50卡滞关闭时，涡轮增压压力的下降速度变得比正常工作时的下降速度高。
[0043] 基于上述原理来执行第一实施例中的异常诊断。图5至8是第一实施例中由ECU 100执行的异常诊断例程的说明图。该异常诊断例程在涡轮增压发动机1运转期间以预定周期被反复执行。
[0044] 在图5至8所示的例程中，首先判定WGV 50的反馈修正量的绝对值是否持续超过预定阈值(步骤S10)。该反馈修正量在与本例程分开执行的涡轮增压压力反馈控制的例程中被反复计算，并且是基于目标涡轮增压压力与测得的涡轮增压压力之间的压力差。当反馈修正量的绝对值持续超过预定阈值时，可判断出左气缸列2L或右气缸列2R中的任一者具有异常，并且因此，该流程转至步骤S12中的处理。当该绝对值下降到上述阈值之下哪怕只有一次时，两个气缸列都被判定为正常，并且本例程终止。注意，例如，能按照开始本步骤的处理时的发动机转速来设定用于本步骤的判定中的反馈修正量的数据数。
[0045] 在步骤S12中，判定反馈修正量是否具有正值。由于反馈修正量是基于目标涡轮增压压力与测得的涡轮增压压力之间的压力差，所以反馈修正量连续具有正值的情形意味着涡轮增压压力不足。当判定为反馈修正量连续具有正值时，能判定出WGV 50卡滞打开的可能性高，并且因此执行步骤S14和接下来的步骤的处理。否则，执行步骤S16和接下来的步骤的处理。
[0046] 在步骤S14中，判定涡轮增压发动机1是否处于减速状态。能由节气门开度传感器90的输出及其变化速度来判定涡轮增压发动机1是否处于减速状态。反复执行步骤S14的处理，直至涡轮增压发动机1进入减速状态。
[0047] 当在步骤S14中涡轮增压发动机1被判定为处于减速状态时，对ABV32L发出打开指令(步骤S18)。在步骤S18之后，判定测得的涡轮增压压力的下降速度vL是否低于预定速度(步骤S20)。通过在发出对ABV 32L的打开指令之后执行压力传感器94的输出的时间微分来计算下降速度vL。当下降速度vL被确定为低于上述预定速度时，判定为ABV 32L发生异常的可能性高(步骤S22)，并且本例程终止。同时，当在步骤S20中下降速度vL被确定为高于上述预定速度时，将下降速度vL临时记录在ECU 100中，并且此后，将ABV 32L确定为正常(步骤S24)。
[0048] 在步骤S24之后，判定涡轮增压发动机1是否处于减速状态，并且能将由发动机转速和负荷率定义的涡轮增压发动机1的运转状态看作与在步骤S18中发出打开指令时涡轮增压发动机1的运转状态大致相同(步骤S26)。通过确认涡轮增压发动机1的减速条件的成立并且此后等待直至与涡轮增压发动机1的运转状态有关的条件成立为止，来执行本步骤的处理。
[0049] 在步骤S26之后，执行步骤S28至S34中的处理。该处理与步骤S18至S24中的处理基本上相似，并且在步骤S18至S24中的ABV 32L和涡轮增压压力的下降速度vL分别用ABV 32R和涡轮增压压力的下降速度VR代替。
[0050] 在步骤S34之后，判定下降速度vR是否低于下降速度vL(步骤S36)。更具体地，读取在步骤S24中记录的下降速度vL和在步骤S34中记录的下降速度vR，并进行比较。当下降速度vR低于下降速度vL时，判定为WGV50R卡滞打开(步骤S38)。当下降速度vL低于下降速度vR时，判定为WGV 50L卡滞打开(步骤S40)。如在图4的说明中所述，当WGV 50卡滞打开时，涡轮增压压力的下降速度变低。因此，能通过执行步骤S36中的处理来判定出涡轮增压压力的下降速度较低的WGV 50卡滞打开。
[0051] 在步骤S16中，判定反馈修正量是否具有负值。反馈修正量持续具有负值的情形意味着涡轮增压压力过高。当判定为反馈修正量持续具有负值时，能判定出WGV 50卡滞关闭的可能性高，并且因此执行步骤S42和接下来的步骤的处理。否则，能判定为反馈修正量为零，并且WGV 50正常工作，因此，本例程终止。
[0052] 在步骤S42至S60中，执行与步骤S14和S18至S34中的处理相同的处理。
[0053] 在步骤S60之后，判定下降速度vR是否高于下降速度vL(步骤S62)。更具体地，读取在步骤S50中记录的下降速度vL和在步骤S60中记录的下降速度vR，并进行比较。当下降速度vR高于下降速度vL时，判定为WGV50R卡滞关闭(步骤S64)。当下降速度vL高于下降速度vR时，判定为WGV 50L卡滞关闭(步骤S66)。如在图4的说明中所述，当WGV 50卡滞关闭时，涡轮增压压力的下降速度变高。因此，能通过执行步骤S62中的处理来判定为涡轮增压压力的下降速度较高的WGV 50卡滞关闭。
[0054] 如上所述，根据图5至8所示的例程，当WGV 50的反馈修正量的绝对值持续超过预定阈值时，能判断出左气缸列2L或右气缸列2R中的任一者发生异常。随后，在涡轮增压发动机1处于减速状态且能将涡轮增压发动机1的运转状态看作彼此大致相同时，ABV 32L和32R分别打开，并且能基于此时压力传感器94的输出来确定WGV 50和ABV 32中的异常。因此，能容易地对被确定为异常的WGV 50或ABV 32执行修理和更换作业。
[0055] 附带地，在上述第一实施例中，作为示例描述了具有左气缸列2L和右气缸列2R的V型发动机，但本发明也可应用于包括多个气缸的直列发动机。这种情况下，将多个气缸分为两个气缸群(第一气缸群和第二气缸群)，并且分别地，能用第一气缸群替换上述第一实施例的左气缸列2L，用第二气缸群替换上述第一实施例的右气缸列2R。
[0056] 此外，在上述实施例1中，基于涡轮增压压力的下降速度来确定WGV50和ABV 32的异常，但可利用在发出对ABV 32的打开指令之后涡轮增压压力下降到预定压力(例如，图4中的预定压力Pb)之前所需的时间而不是涡轮增压压力的下降速度来确定异常。
[0057] 注意，在上述第一实施例中，进气歧管18L对应于本发明的上述第一方面的“第一进气歧管”，而进气歧管18R对应于其“第二进气歧管”。排气歧管40L对应于其“第一排气歧管”，而排气歧管40R对应于其“第二排气歧管”。上游进气通路10L对应于其“第一上游进气通路”，而上游进气通路10R对应于其“第二上游通路”。进气通路16对应于其“下游进气通路”。左气缸列2L对应于其“第一气缸群”，而右气缸列2R对应于其“第二气缸群”。压缩机62L对应于其“第一压缩机”，而压缩机62R对应于其“第二压缩机”。ABV 32L对应于其“第一空气旁通阀”，而ABV 32R对应于其“第二空气旁通阀”。涡轮64L对应于其“第一涡轮”，而涡轮64R对应于其“第二涡轮”。WGV 50L对应于其“第一废气旁通阀”，而WGV 50R对应于其“第二废气旁通阀”。压力传感器94对应于其“压力传感器”。下降速度vL对应于其“第一下降速度”，而下降速度vR对应于其“第二下降速度”。
[0058] 此外，ECU 100执行涡轮增压压力反馈控制，由此实现本发明第一方面中的“反馈控制装置”。ECU 100在图5中的步骤S20或图7中的步骤S46中计算下降速度vL，由此实现其“第一下降速度计算装置”。ECU 100在图5中的步骤S30或图7中的步骤S56中计算下降速度vR，由此实现其“第二下降速度计算装置”。ECU 100执行图5中的步骤S20和S30、图6中的步骤S36以及图7中的步骤S46和S56或图8中的步骤S62中的处理，由此实现其“异常判定装置”。
[0059] 第二实施例
[0060] [第二实施例的特征]
[0061] 第二实施例基于第一实施例的系统构型，并且其特征是在确定了WGV 50中发生异常的情况下对策控制的内容。图9是第二实施例中由ECU 100执行的异常对策控制例程的说明图。该异常对策控制例程在涡轮增压发动机1运转期间以预定周期被反复执行。
[0062] 在图9所示的例程中，首先判定WGV 50是否发生异常(步骤S70)。当判定出WGV 50发生异常时，判定该异常是否是由于WGV 50卡滞打开或卡滞关闭而导致的(步骤S72)。如果在图6中的步骤S38和S40以及图8中的步骤S64和S66中的处理中判定为WGV 50卡滞打开或卡滞关闭，则接下来的处理模式由步骤S70和S72中的处理决定。当在步骤S70中判定为WGV 50未发生异常时，本例程终止。
[0063] 当在步骤S72中判定为由于WGV 50卡滞打开而导致异常时，执行用于卡滞打开对策控制的处理(步骤S74)。更具体地，对位于卡滞打开侧的气缸列的可变气门正时装置发出使进气门(进气门6L或进气门6R)与排气门(排气门8L或排气门8R)的气门重叠量为零的指令。由此，抑制了位于卡滞打开侧的气缸列中的扫气量的增加。同时，用于位于卡滞打开侧的气缸列中的催化剂(第一前段催化剂52L或第一前段催化剂52R)冷却用的喷射燃料的增量(OT增量)的判定温度变更为位于低温侧的温度。由此，抑制了催化剂由于经由旁通通道(旁通通道48L或旁通通道48R)流入的排气而升温。同时，禁止通过运转模式切换控制来执行位于卡滞打开侧的气缸列的稀运转。由此，防止了由于稀运转的执行而发生失火。
[0064] 当在步骤S72中判定为由于卡滞关闭而导致WGV 50的异常时，执行用于卡滞关闭对策控制的处理(步骤S76)。更具体地，禁止通过运转模式切换控制来执行位于卡滞关闭侧的气缸列的化学计量运转。因此，防止了位于卡滞关闭侧的涡轮(涡轮64L或涡轮64R)由于化学计量运转的执行而超速。可通过发出对WGV 50L和50R的关闭指令并禁止通过运转模式切换控制来执行两个气缸列的化学计量运转来防止位于卡滞关闭侧的涡轮的超速。
[0065] 如上所述，根据图9所示的例程，当WGV 50发生异常时，能采取与该异常的诱因对应的对策。因此，在对被确定为异常的WGV 50执行修理或更换作业之前，能防止由于该异常而发生新的麻烦。
[0066] 注意，在上述第二实施例中，ECU 100执行图9中的例程的一系列处理，由此实现本发明的上述第五方面中的“对策控制装置”。
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