(57)【要約】本発明は内燃機関に関する制御量を可変に制御する制御対象（６３，５２）と該制御対象の動作状態を変更するアクチュエータとを具備する内燃機関の制御装置に関する。この制御装置は目標動作状態を達成するべくアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するようにアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号をアクチュエータに与えるアクチュエータ制御手段を具備する。燃焼室に燃料が供給されていないときにアクチュエータを駆動させることによって制御対象の動作状態の変更を行い、このときのアクチュエータの駆動開始から制御量が変化し始まるまでの時間を制御量変化遅れ時間として計測し、該計測された制御量変化遅れ時間を考慮してアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。
2012160687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に関する制御量を可変に制御する制御対象と該制御対象の動作状態を変更する制御対象アクチュエータとを具備する内燃機関の制御装置において、
前記制御対象の目標動作状態を決定する目標動作状態決定手段と、該目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記制御対象アクチュエータに与える制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備し、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記制御対象アクチュエータの駆動開始から前記制御対象によって制御される制御量が変化し始まるまでの時間を制御量変化遅れ時間として計測し、該計測された制御量変化遅れ時間を考慮して前記制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する内燃機関の制御装置。
【請求項２】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機を具備し、該過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、
前記制御対象が前記ベーンであり、前記制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、
前記目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である圧力変化遅れ時間として計測し、該計測された圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
内燃機関が燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置を具備し、該排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁アクチュエータに与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁アクチュエータを駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を排気ガス量変化遅れ時間として計測し、該計測された排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記制御量の変化速度を制御量変化速度として算出し、前記計測された制御量変化遅れ時間と前記算出された制御量変化速度とを考慮して前記制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機を具備し、該過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、
前記制御対象が前記ベーンであり、前記制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、
前記目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である圧力変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記制御量変化速度である圧力変化速度として算出し、前記計測された圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
内燃機関が燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置を具備し、該排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁アクチュエータに与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁アクチュエータを駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出し、前記計測された排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
内燃機関に関する制御量の１つである第１制御量を可変に制御する第１制御対象と、該第１制御対象の動作状態を変更する第１制御対象アクチュエータと、内燃機関に関する制御量の１つであって第１制御量とは異なる第２制御量を可変に制御する第２制御対象と、該第２制御対象の動作状態を変更する第２制御対象アクチュエータと、を具備する内燃機関の制御装置において、
前記第１制御対象の目標動作状態を決定する第１目標動作状態決定手段と、該第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第１制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第１制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第１制御対象アクチュエータに与える第１制御対象アクチュエータ制御手段と、前記第２制御対象の目標動作状態を決定する第２目標動作状態決定手段と、該第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第２制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第２制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第２制御対象アクチュエータに与える第２制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備し、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、
前記計測された２つの第１制御量変化遅れ時間を考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの第２制御量変化遅れ時間を考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する内燃機関の制御装置。
【請求項８】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記ベーンアクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁を駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、
前記計測された２つの圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項７に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記第１制御量の変化速度を第１制御量変化速度として算出するとともに前記第２制御量の変化速度を第２制御量変化速度として算出し、前記計測された第１制御量変化遅れ時間と前記算出された第１制御量変化速度とを考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された第２制御量変化遅れ時間と前記算出された第２制御量変化速度とを考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項７に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータと有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定種が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記第１制御量変化速度である圧力変化速度として算出するとともに吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記第２制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出し、
前記計測された２つの圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項９に記載の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する。
【背景技術】
【０００２】
吸気通路に配置されたコンプレッサと排気通路に配置された排気タービンとを備えた過給機を具備する内燃機関が特許文献１に記載されている。この内燃機関の過給機は排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンを駆動するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ベーンアクチュエータ」という）とをさらに備える。ベーンアクチュエータによってベーンを駆動してベーンの動作状態を変更することによって排気タービンを通過する排気ガスの流量が変化せしめられる。そして、この流量の変化によってコンプレッサによる空気の圧縮の程度が変化する。つまり、特許文献１に記載の内燃機関では、ベーンの動作状態を制御することによってコンプレッサよりも下流の吸気通路内の空気の圧力（以下この圧力を「過給圧」という）を制御することができる。【０００３】
ところで、ベーンアクチュエータによってベーンの動作状態を変更する場合、ベーンアクチュエータにベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。このとき、制御信号にはベーンを駆動する量（以下この量を「操作量」という）に関する指令が含まれている。つまり、所望の操作量がある場合、その所望の操作量だけベーンを駆動させるための制御信号がベーンアクチュエータに供給されるのである。そして、この場合、ベーンアクチュエータによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させるためにはベーンアクチュエータに供給される制御信号が所望の操作量を正確に反映したものでなければならない。一般的には、ベーンに対する操作量と制御信号との間の関係が予め求められており、この関係に基づいて所望の操作量から制御信号が決定される。したがって、ベーンアクチュエータによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させるためには、ベーンの操作量と制御信号との間の関係が正確でなければならない。【０００４】
ところが、ベーンの操作量と制御信号との間の関係がベーンアクチュエータ自体の温度によって変化してしまう。そこで、特許文献１に記載の内燃機関では、予め求められているベーンの操作量と制御信号との間の関係に基づいて所望の操作量から決定された制御信号をベーンアクチュエータ自体の温度に基づいて補正することによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２７５０５８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４９０５７号公報
【特許文献３】特開２００４−１０８３２９号公報
【特許文献４】特開２００９−５７８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した過給機のベーンの制御では、ベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させることだけでなく、目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性（以下この追従性を「目標過給圧追従性」という）を高く維持することも要求される。そして、目標過給圧追従性を高く維持するためには、過給圧を変化させるためにベーンの動作状態を変更するための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに与えられてから過給圧が実際に変化し始まるまでに要する時間を考慮してベーンアクチュエータに与える制御信号を決定することが好ましい。言い方を換えれば、目標過給圧追従性を高く維持するためには、過給圧応答性（すなわち、ベーンアクチュエータへの制御信号の供給に対する過給圧の応答性）を考慮してベーンアクチュエータに与える制御信号を決定することが好ましい。【０００７】
そして、このことはベーンを駆動するためのベーンアクチュエータだけではなく、一般的に、制御量（上述した例では、過給圧）を制御するための制御対象（上述した例では、ベーン）を駆動するためのアクチュエータ（上述した例では、ベーンアクチュエータ）にも当てはまる。【０００８】
そこで、本願の発明の目的はアクチュエータの制御に正確な制御量応答性（すなわち、アクチュエータへの制御信号の供給に対する制御量の応答性）を反映させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の発明は内燃機関に関する制御量を可変に制御する制御対象と該制御対象の動作状態を変更する制御対象アクチュエータとを具備する内燃機関の制御装置に関する。ここで、制御量は少なくとも内燃機関の燃焼室における燃焼の影響を受けて変化し、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて制御対象の動作状態の変化に対する変化特性（以下この変化特性を単に「変化特性」という）が変化する。より具体的には、制御量とは、たとえば、燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化したときにその圧力の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量、あるいは、内燃機関を取り巻く環境が変化したときにその環境の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。ここで、内燃機関を取り巻く環境とは、たとえば、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関を冷却するために冷却水が利用されている場合における冷却水の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関の構成要素を潤滑するために潤滑油が利用されている場合における潤滑油の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒であって排気ガス中の煤を捕捉する機能を備えた触媒が内燃機関の排気通路に配置されている場合における触媒に捕捉されている煤の量である。すなわち、冷却水の温度や潤滑油の温度が変化したときにその変化の影響を受けて過給機のコンプレッサや排気タービンの回転のし易さが変化する。すなわち、冷却水の温度や潤滑油の温度が変化したときにその変化の影響を受けてコンプレッサや排気タービンの動作特性が変化し、その結果、制御量であるいわゆる過給圧の変化特性も変化することになる。こうしたことから、内燃機関を取り巻く環境の一例として、冷却水の温度や潤滑油の温度を挙げることができるのである。また、触媒に捕捉されている煤の量が変化すると触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力が変化する。このため、触媒に捕捉されている煤の量が変化したときにその変化の影響を受けてコンプレッサや排気タービンの動作特性が変化する可能性があり、コンプレッサや排気タービンの動作特性が変化した場合には制御量である過給圧の変化特性も変化することになるし、コンプレッサや排気タービンの動作特性が変化しないとしても少なくとも制御量である過給圧の変化特性は変化することになる。こうしたことから、内燃機関を取り巻く環境の一例として、触媒に捕捉されている煤の量を挙げることができるのである。【００１０】
そして、本発明の制御装置は前記制御対象の目標動作状態を決定する目標動作状態決定手段と、該目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記制御対象アクチュエータに与える制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備する。【００１１】
そして、上記目的を達成するために、本発明の制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記制御対象アクチュエータの駆動開始から前記制御対象によって制御される制御量が変化し始まるまでの時間を制御量変化遅れ時間として計測し、該計測された制御量変化遅れ時間を考慮して前記制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００１２】
本発明によれば、制御対象アクチュエータの制御に正確な制御量応答性が反映される。すなわち、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。したがって、制御量の変化特性が燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける場合、制御対象アクチュエータの駆動開始から制御量が変化し始まるまでの時間（すなわち、制御量変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに計測された制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室に燃料が供給されていないときに制御量変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときに制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であると言える。また、内燃機関を取り巻く環境が変化すると制御量の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で制御量変化遅れ時間が計測されると計測された制御量変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する制御量変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する制御量変化遅れ時間の変化も反映されてしまう。この場合、計測された制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室において燃焼が行われていないときに制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される制御量変化遅れ時間は上記環境の変化以外の要因に起因する制御量変化遅れ時間の変化が排除されている点でも安定した制御量変化遅れ時間であると言える。そして、こうした安定した制御量変化遅れ時間を考慮してフィードバックゲインが設定され、その結果、制御対象アクチュエータの制御に安定した制御量変化遅れ時間が反映されることになる。したがって、本発明によれば、制御対象アクチュエータの制御に正確な制御量応答性が反映されるのである。【００１３】
なお、制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御は、いわゆる古典制御理論に基づくフィードバック制御でもよいし、いわゆる現代制御理論に基づくフィードバック制御でもよい。【００１４】
また、上記発明において、制御対象は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象であれば如何なる制御対象でもよい。したがって、たとえば、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機を具備し、該過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記制御対象が前記ベーンであり、前記制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであってもよい。【００１５】
この場合、前記目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与える。【００１６】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である圧力変化遅れ時間として計測し、該計測された圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００１７】
ここで、コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力（すなわち、いわゆる「過給圧」）は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。したがって、上述した理由と同じ理由から、本発明によれば、ベーンアクチュエータの制御に正確な過給圧応答性（すなわち、ベーンアクチュエータへの制御信号の供給に対する過給圧の応答性）が反映される。【００１８】
また、内燃機関が燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置を具備し、該排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。【００１９】
この場合、前記目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁アクチュエータに与える。【００２０】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁アクチュエータを駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を排気ガス量変化遅れ時間として計測し、該計測された排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００２１】
ここで、吸気通路に導入される排気ガス（以下この排気ガスを「ＥＧＲガス」ともいう）は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。したがって、上述した理由と同じ理由から、本発明によれば、排気再循環制御弁アクチュエータの制御に正確な排気ガス量応答性（すなわち、排気再循環制御弁アクチュエータへの制御信号の供給に対する吸気通路に導入される排気ガス量の応答性）が反映される。【００２２】
また、上記発明において、内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記制御量の変化速度を制御量変化速度として算出し、前記計測された制御量変化遅れ時間と前記算出された制御量変化速度とを考慮して前記制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにしてもよい。【００２３】
これによれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標制御量に対する実際の制御量の追従性を高く維持することができる。すなわち、制御対象の動作状態が変更されると制御量が変化する。そして、このとき、制御対象の動作状態の変更が同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じて制御量の変化の仕方が異なる。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が供給されているときに制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じた制御量の変化の仕方を考慮せずに制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標制御量に対する実際の制御量の追従性が低くなる。一方、内燃機関が燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせると制御量が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときの制御量の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときの制御量の変化速度は燃焼室における燃焼の影響のみを受けていると言える。したがって、このときの制御量の変化速度を算出し、この算出された制御量の変化速度を考慮して制御対象アクチュエータに与えられる制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにすれば、このフィードバックゲインには燃焼室における燃焼が考慮されていることになるのだから、このフィードバックゲインを用いて決定される制御信号によって制御対象アクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときであっても目標制御量に対する実際の制御量の追従性を高く維持することができるのである。なお、制御量変化速度を算出するときにトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせる目的は制御量の変化に対するトルクの影響を排除することによって正確な制御量変化速度が算出されるようにすることにある。すなわち、たとえば、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、冷却水の温度や潤滑油の温度）が変化すると上述したように制御量の変化特性が変化することから、制御量変化速度も変化する。ここで、トルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で制御量変化速度が算出されると算出された制御量変化速度には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する制御量変化速度の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する制御量変化速度の変化も反映されてしまう。この場合、算出された制御量変化速度は正確な制御量変化速度であるとは言えない。そこで、トルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせつつ制御量変化速度を算出するようにしているのである。【００２４】
また、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機を具備し、該過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記制御対象が前記ベーンであり、前記制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであってもよい。【００２５】
この場合、前記目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与える。【００２６】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である圧力変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記制御量変化速度である圧力変化速度として算出し、前記計測された圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００２７】
これによれば、上述した理由と同じ理由から、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性を高く維持することができる。【００２８】
また、内燃機関が燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置を具備し、該排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。【００２９】
この場合、前記目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記制御対象アクチュエータ制御手段が前記目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁アクチュエータに与える。【００３０】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁アクチュエータを駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記制御量変化遅れ時間である排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出し、前記計測された排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００３１】
これによれば、上述した理由と同じ理由から、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標ＥＧＲガス量に対する実際のＥＧＲガス量の追従性を高く維持することができる。【００３２】
また、本願のさらに別の発明は内燃機関に関する制御量の１つである第１制御量を可変に制御する第１制御対象と、該第１制御対象の動作状態を変更する第１制御対象アクチュエータと、内燃機関に関する制御量の１つであって第１制御量とは異なる第２制御量を可変に制御する第２制御対象と、該第２制御対象の動作状態を変更する第２制御対象アクチュエータと、を具備する内燃機関の制御装置に関する。ここで、第１制御量は少なくとも内燃機関の燃焼室における燃焼の影響を受けて変化し、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて第１制御対象の動作状態の変化に対する変化特性（以下この変化特性を単に「変化特性」という）が変化する。より具体的には、第１制御量とは、たとえば、燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化したときにその圧力の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量、あるいは、内燃機関を取り巻く環境が変化したときにその環境の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。また、第２制御量は少なくとも内燃機関の燃焼室における燃焼の影響を受けて変化し、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて第２制御対象の動作状態の変化に対する変化特性（以下この変化特性を単に「変化特性」という）が変化する。より具体的には、第２制御量とは、たとえば、燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化したときにその圧力の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量、あるいは、内燃機関を取り巻く環境が変化したときにその環境の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。ここで、内燃機関を取り巻く環境とは、上述したように、たとえば、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関を冷却するために冷却水が利用されている場合における冷却水の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関の構成要素を潤滑するために潤滑油が利用されている場合における潤滑油の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給圧を具備し且つ排気ガス中の特性成分を浄化するための触媒であって排気ガス中の煤を捕捉する機能を備えた触媒が内燃機関の排気通路に配置されている場合における触媒に捕捉されている煤の量である。【００３３】
そして、本発明の制御装置は前記第１制御対象の目標動作状態を決定する第１目標動作状態決定手段と、該第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第１制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第１制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第１制御対象アクチュエータに与える第１制御対象アクチュエータ制御手段と、前記第２制御対象の目標動作状態を決定する第２目標動作状態決定手段と、該第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第２制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第２制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第２制御対象アクチュエータに与える第２制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備する。【００３４】
そして、上記目的を達成するために、本発明の制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測する。【００３５】
そして、本発明の制御装置は前記計測された２つの第１制御量変化遅れ時間を考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの第２制御量変化遅れ時間を考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００３６】
本発明によれば、第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータの制御に正確な制御対象応答性が反映される。すなわち、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。したがって、制御量の変化特性が燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける場合、制御対象アクチュエータの駆動開始から制御量が変化し始まるまでの時間（すなわち、制御量変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに計測された制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室に燃料が供給されていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であると言える。また、内燃機関を取り巻く環境が変化すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって第１制御量および第２制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測されると計測された各制御量変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する各制御量変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する各制御量変化遅れ時間の変化も反映されてしまう。この場合、計測された各制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室において燃焼が行われていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間は上記環境の変化以外の要因に起因する各制御量変化遅れ時間の変化が排除されている点でも安定した制御量変化遅れ時間であると言える。そして、第１制御量も第２制御量も燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。したがって、第１制御量を変化させるために第１制御対象の動作状態が変更されるとこの変更の影響で燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化するし、第２制御量を変化させるために第２制御対象の動作状態が変更されるとこの変更の影響で燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化する。したがって、第１制御対象の動作状態の変更が第１制御量だけでなく第２制御量にも影響することから、第２制御量変化遅れ時間をフィードバックゲインの設定に考慮する場合、より正確な制御量応答性を第２制御対象アクチュエータの制御に反映させるためには、第１制御対象の動作状態の変更が第２制御量にも影響することを考慮することが好ましい。また、第２制御対象の動作状態の変更が第２制御量だけでなく第１制御量にも影響することから、第１制御量変化遅れ時間をフィードバックゲインの設定に考慮する場合、より正確な制御量応答性を第１制御対象アクチュエータの制御に反映させるためには、第２制御対象の動作状態の変更が第１制御量にも影響することを考慮することが好ましい。本発明によれば、第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインの設定に、第１制御対象アクチュエータによって第１制御対象の動作状態が変更されたときの第１制御量変化遅れ時間だけでなく、第２制御対象アクチュエータによって第２制御対象の動作状態が変更されたときの第１制御量変化遅れ時間が考慮される。したがって、より正確な制御量応答性が第１制御対象アクチュエータの制御に反映される。また、第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインの設定に、第２制御対象アクチュエータによって第２制御対象の動作状態が変更されたときの第２制御量変化遅れ時間だけでなく、第１制御対象アクチュエータによって第１制御対象の動作状態が変更されたときの第２制御量変化遅れ時間が考慮される。したがって、より正確な制御量応答性が第２制御対象アクチュエータの制御に反映される。【００３７】
なお、第１制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御は、いわゆる古典制御理論に基づくフィードバック制御でもよいし、いわゆる現代制御理論に基づくフィードバック制御でもよい。また、第２制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御は、いわゆる古典制御理論に基づくフィードバック制御でもよいし、いわゆる現代制御理論に基づくフィードバック制御でもよい。【００３８】
また、上記発明において、第１制御対象および第２制御対象は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象であれば如何なる制御対象でもよい。【００３９】
したがって、上記発明において、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。【００４０】
この場合、前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与える。【００４１】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記ベーンアクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁を駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測する。【００４２】
そして、制御装置は前記計測された２つの圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００４３】
本発明によれば、上述した理由と同様の理由から、ベーンアクチュエータの制御に正確な過給圧応答性（すなわち、ベーンアクチュエータへの制御信号の供給に対する過給圧の応答性）が反映されるとともに排気再循環制御弁アクチュエータの制御に正確な排気ガス量応答性（すなわち、排気再循環制御弁アクチュエータへの制御信号の供給に対する吸気通路に導入される排気ガス量の応答性）が反映される。【００４４】
また、上記発明において、内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記第１制御量の変化速度を第１制御量変化速度として算出するとともに前記第２制御量の変化速度を第２制御量変化速度として算出し、前記計測された第１制御量変化遅れ時間と前記算出された第１制御量変化速度とを考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された第２制御量変化遅れ時間と前記算出された第２制御量変化速度とを考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにしてもよい。【００４５】
これによれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性を高く維持することができる。すなわち、第１制御対象および第２制御対象の動作状態が変更されると第１制御量および第２が変化する。そして、このとき、第１制御対象および第２制御対象の動作状態の変更がそれぞれ同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じて第１制御量および第２制御量の変化の仕方が異なる。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が供給されているときに制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じた第１制御量および第２制御量の変化の仕方を考慮せずに第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性が低くなる。一方、内燃機関が燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせると第１制御量および第２制御量が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度は燃焼室における燃焼の影響のみを受けていると言える。したがって、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度を算出し、これら算出された第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度を考慮して第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータに与えられる制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにすれば、これらフィードバックゲインには燃焼室における燃焼が考慮されていることになるのだから、これらフィードバックゲインを用いて決定される制御信号によって第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときであっても目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性を高く維持することができるのである。なお、第１制御量変化速度および第２制御量変化速度を算出するときにトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせる目的は第１制御量および第２制御量に対するトルクの影響を排除することによって正確な第１制御量変化速度および第２制御量変化速度が算出されるようにすることにある。すなわち、上述したように、たとえば、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、冷却水の温度や潤滑油の温度）が変化すると上述したように第１制御量および第２制御量の変化特性が変化することから、第１制御量変化速度および第２制御量変化速度も変化する。ここで、トルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって第１制御量も変化するし第２制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で第１制御量変化速度および第２制御量変化速度が算出されると算出された第１制御量変化速度および第２制御量変化速度には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する各制御量変化速度の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する各制御量変化速度の変化も反映されてしまう。この場合、算出された第１制御量変化速度および第２制御量変化速度は正確な制御量変化速度であるとは言えない。そこで、トルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせつつ制御量変化速度を算出するようにしているのである。【００４６】
また、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータと有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。【００４７】
この場合、前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定種が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与える。【００４８】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記第１制御量変化速度である圧力変化速度として算出するとともに吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記第２制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出する。【００４９】
そして、制御装置は前記計測された２つの圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。【００５０】
本発明によれば、上述した理由と同様の理由から、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性および目標ＥＧＲガス量に対する実際のＥＧＲガス量の追従性を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図２】図１に示されている内燃機関の過給機の排気タービンの周辺部分を示した図である。
【図３】（Ａ）は目標燃料噴射量を設定するために利用されるマップを示した図であり、（Ｂ）は目標スロットル弁開度を設定するために利用されるマップを示した図であり、（Ｃ）は目標過給圧を設定するために利用されるマップを示した図である。
【図４】第１実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例を示した図である。
【図５】第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図６】第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図７】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図８】目標ＥＧＲ率を設定するために利用されるマップを示した図である。
【図９】第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例を示した図である。
【図１０】第４実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１１】第４実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１２】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図１３】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１４】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１５】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１６】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１７】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１８】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１９】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図２０】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図２１】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の内燃機関の制御装置の１つの実施形態（以下「第１実施形態」という）について説明する。なお、以下の説明において「機関運転」とは「内燃機関の運転」を意味し、「機関回転数」とは「内燃機関の回転数」を意味し、「燃料噴射量」とは「燃料噴射弁から噴射される燃料の量」を意味する。
【００５３】
第１実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図１に示されている。図１において、２０は内燃機関１０の本体、２１は燃料噴射弁、２２は燃料ポンプ、２３は燃料供給通路、３０は吸気通路、３１は吸気マニホルド、３２は吸気管、３３はスロットル弁、３４はインタークーラ、３５はエアフローメータ、３６はエアクリーナ、３７は過給圧センサ、４０は排気通路、４１は排気マニホルド、４２は排気管、６０は過給機、７０はアクセルペダル、７１はアクセルペダル踏込量センサ、７２はクランクポジションセンサ、８０は電子制御装置をそれぞれ示している。吸気通路３０は吸気マニホルド３１と吸気管３２とから構成されている。排気通路４０は排気マニホルド４１と排気管４２とから構成されている。
【００５４】
電子制御装置８０はマイクロコンピュータからなる。また、電子制御装置８０はＣＰＵ（マイクロプロセッサ）８１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）８２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）８３、バックアップＲＡＭ８４、および、インターフェース８５を有する。これらＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、バックアップＲＡＭ８４、および、インターフェース８５は双方向バスによって互いに接続されている。
【００５５】
燃料噴射弁２１は内燃機関の本体２０に取り付けられている。燃料噴射弁２１には燃料供給通路２３を介して燃料ポンプ２２が接続されている。燃料ポンプ２２は燃料噴射弁２１に燃料供給通路２３を介して高圧の燃料を供給する。また、燃料噴射弁２１は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０は燃料噴射弁２１に燃料を噴射させるための指令信号を燃料噴射弁２１に供給する。また、燃料ポンプ２２も電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０は燃料ポンプ２２から燃料噴射弁２１に供給される燃料の圧力が予め定められた圧力に維持されるように燃料ポンプ２２の作動を制御する制御信号を燃料ポンプ２２に供給する。なお、燃料噴射弁２１はその燃料噴射孔が燃焼室内に露出するように内燃機関の本体２０に取り付けられている。したがって、電子制御装置８０から燃料噴射弁２１に指令信号が供給されると燃料噴射弁２１は燃焼室内に燃料を直接噴射する。
【００５６】
吸気マニホルド３１はその一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管はそれぞれ内燃機関の本体２０の燃焼室にそれぞれ対応して形成されている吸気ポート（図示せず）に接続されている。また、吸気マニホルド３１はその他端で吸気管３２の一端に接続されている。
【００５７】
排気マニホルド４１はその一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管はそれぞれ内燃機関の本体２０の燃焼室にそれぞれ対応して形成されている排気ポート（図示せず）に接続されている。また、排気マニホルド４１はその他端で排気管４２の一端に接続されている。
【００５８】
スロットル弁３３は吸気管３２に配置されている。また、スロットル弁３３の開度（以下この開度を「スロットル弁開度」という）が変更されるとスロットル弁３３が配置された領域における吸気管３２内の流路面積が変わる。これによってスロットル弁３３を通過する空気の量が変わり、ひいては、燃焼室に吸入される空気の量が変わる。スロットル弁３３にはその動作状態（すなわち、スロットル弁開度）を変更するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「スロットル弁アクチュエータ」という）が接続されている。スロットル弁アクチュエータは電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０はスロットル弁開度を目標スロットル弁開度に制御するようにスロットル弁アクチュエータを駆動するための制御信号をスロットル弁アクチュエータに供給する。
【００５９】
インタークーラ３４はスロットル弁３３よりも上流において吸気管３２に配置されている。インタークーラ３４はそこに流入する空気を冷却する。
【００６０】
エアフローメータ３５はインタークーラ３４よりも上流において吸気管３２に配置されている。また、エアフローメータ３５は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。エアフローメータ３５はそこを通過する空気の量に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいてエアフローメータ３５を通過する空気の量、ひいては、燃焼室に吸入される空気の量を算出する。
【００６１】
エアクリーナ３６はエアフローメータ３５よりも上流の吸気管３２に配置されている。エアクリーナ３６はそこを通過する空気に含まれている塵などを除去する。
【００６２】
過給圧センサ３７はスロットル弁３３よりも下流の吸気通路３０（より具体的には、吸気マニホルド３１）に配置されている。また、過給圧センサ３７は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。過給圧センサ３７はその周辺の空気の圧力（つまり、吸気マニホルド３１内の空気の圧力であって、燃焼室に吸入される空気の圧力）に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０はこの出力値に基づいて過給圧センサ３７周りの空気の圧力、すなわち、燃焼室に吸入される空気の圧力（以下この圧力を「過給圧」という）を算出する。
【００６３】
過給機６０はコンプレッサ６１と排気タービン６２とを有する。コンプレッサ６１はインタークーラ３４よりも上流であってエアフローメータ３５よりも下流において吸気管３２内に回転可能に配置されている。排気タービン６２は排気管４２内に回転可能に配置されている。これらコンプレッサ６１と排気タービン６２とはシャフト（図示せず）を介して互いに連結されている。排気タービン６２はそこを通過する排気ガスのエネルギーによって回転せしめられる。排気タービン６２の回転はシャフトを介してコンプレッサ６１に伝達される。つまり、排気タービン６２の回転によってコンプレッサ６１が回転せしめられる。そして、コンプレッサ６１の回転によってコンプレッサ６１よりも下流の吸気通路３０内の空気が圧縮せしめられる。
【００６４】
また、図２に示されているように、過給機６０は翼状をなす複数のベーン６３を有する。ベーン６３は排気タービン６２を包囲するように配置されている。そして、ベーン６３は排気タービン６２の回転中心軸線Ｒ１を中心として放射状に等角度間隔を開けて配置されている。各ベーン６３はそれぞれ対応する軸線Ｒ２周りで回動可能である。そして、各ベーン６３が延在する方向（すなわち、図２において符号Ｅで示されている方向）を「延在方向」と称し、排気タービン６２の回転中心軸線Ｒ１とベーン６３の回動軸線Ｒ２とを結ぶ線（すなわち、図２において符号Ａで示されている線）を「基準線」と称したとき、各ベーン６３はその延在方向Ｅとそれに対応する基準線Ａとがなる角度（以下この角度を「ベーン開度」という）が全てのベーン６３に関して等しくなるように回動可能になっている。
【００６５】
各ベーン６３がベーン開度が小さくなるように（すなわち、隣り合う２つのベーン６３間の流路面積が小さくなるように）回動せしめられると排気タービン６２よりも上流の排気通路４０内の圧力が高くなる。その結果、排気タービン６２に供給される排気ガスの流速が速くなる。このため、排気タービン６２の回転速度が速くなり、その結果、コンプレッサ６１の回転速度も速くなる。このため、コンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が大きくなる。つまり、ベーン開度が小さくなるとコンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が大きくなる。もちろん、ベーン開度が大きくなるとコンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が小さくなる。
【００６６】
ベーン６３にはその開度が変更されるようにベーン６３を駆動するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ベーンアクチュエータ」という）が接続されている。ベーンアクチュエータは電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０はベーン開度を目標ベーン開度に制御するようにベーンアクチュエータを駆動するための制御信号をベーンアクチュエータに供給する。
【００６７】
アクセルペダル踏込量センサ７１は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。アクセルペダル踏込量センサ７１はアクセルペダル７０の踏込量に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいてアクセルペダル７０の踏込量、ひいては、内燃機関に要求されているトルクを算出する。
【００６８】
クランクポジションセンサ７２は内燃機関のクランクシャフト（図示せず）近傍に配置されている。また、クランクポジションセンサ７２は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。クランクポジションセンサ７２はクランクシャフトの回転位相に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいて機関回転数を算出する。
【００６９】
次に、第１実施形態の燃料噴射弁の制御について説明する。第１実施形態では、アクセルペダルの踏込量に応じて最適な燃料噴射量が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた燃料噴射量が図３（Ａ）に示されているようにアクセルペダルの踏込量Ｄａｃの関数のマップの形で目標燃料噴射量ＴＱとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々のアクセルペダルの踏込量Ｄａｃに対応する目標燃料噴射量ＴＱが図３（Ａ）のマップから取得される。そして、目標燃料噴射量ＴＱの燃料が燃料噴射弁から噴射されるように電子制御装置から燃料噴射弁に指令信号が供給される。なお、図３（Ａ）に示されているように、目標燃料噴射量ＴＱはアクセルペダルの踏込量Ｄａｃが大きくなるほど多くなる。また、第１実施形態では、アクセルペダルの踏込量Ｄａｃが零であるときには内燃機関に減速が要求されているものと判断し、目標燃料噴射量ＴＱが零に設定される。つまり、このときには燃料噴射弁から燃料が噴射されず、燃料噴射量は零である。以下この燃料噴射量が零である機関運転を「無噴射運転」と称する。
【００７０】
次に、第１実施形態のスロットル弁の制御について説明する。第１実施形態では、機関運転状態に応じて最適なスロットル弁開度が実験等によって予め求められる。そして、これら求められたスロットル弁開度が図３（Ｂ）に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標スロットル弁開度ＴＤｔｈとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが取得される。そして、スロットル弁開度がこの取得された目標スロットル弁開度ＴＤｔｈとなるようにスロットル弁を駆動するようにスロットル弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置から供給される。なお、図３（Ｂ）に示されているマップでは、機関運転数Ｎが大きいほど目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが大きく、機関負荷Ｌが大きいほど目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが大きい。
【００７１】
次に、第１実施形態のベーンの制御について説明する。第１実施形態では、機関運転状態に応じて最適な過給圧が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた過給圧が図３（Ｃ）に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標過給圧ＴＰｉｍとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標過給圧ＴＰｉｍが図３（Ｃ）のマップから取得される。そして、実際の過給圧（この過給圧は過給圧センサによって検出される過給圧である）が上記取得された目標過給圧ＴＰｉｍに一致するようにベーン開度が制御されるように電子制御装置によってベーンアクチュエータがフィードバック制御される。より具体的には、実際の過給圧が目標過給圧よりも低ければベーン開度が小さくなるようにベーンを駆動するようにベーンアクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。一方、実際の過給圧が目標過給圧よりも高ければベーン開度が大きくなるようにベーンを駆動するようにベーンアクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。なお、図３（Ｃ）に示されているマップでは、機関運転数Ｎが大きいほど目標過給圧ＴＰｉｍが高く、機関負荷Ｌが大きいほど目標過給圧ＴＰｉｍが高い。
【００７２】
次に、第１実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第１実施形態では、電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される制御信号によってベーンアクチュエータが駆動せしめられる。ここで、ベーンアクチュエータがベーンを駆動させる程度（以下この程度を「ベーン操作量」という）は目標過給圧に対する実際の過給圧の偏差（以下この偏差を「過給圧偏差」という）に基づいて決定される。そして、この決定には過給圧偏差をベーン操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ベーンフィードバックゲイン）が用いられる。
【００７３】
そして、第１実施形態では、目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性（以下この追従性を「目標過給圧追従性」という）を可能な限り高くするベーンフィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ベーンフィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このベーンフィードバックゲイン演算式は過給圧偏差に基づいて算出されるベーン操作量に対応する制御信号がベーンアクチュエータに与えられたときに実際の過給圧が目標過給圧に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さく且つ実際の過給圧が目標過給圧を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるような操作量が算出されるようにするベーンフィードバックゲインを算出するものである。
【００７４】
そして、ベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとして過給圧変化遅れ時間が含まれている。ここで、過給圧変化遅れ時間とは「ベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第１実施形態では、機関運転中に過給圧変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、この計測された過給圧変化遅れ時間をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【００７５】
なお、第１実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ベーンフィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式１で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式２に示されているように、ベーン開度Ｄｖに関する時刻に上記計測された過給圧変化遅れ時間Δｔが反映される。式１および式２において「Ｐｉｍ（ｔ）」は「時刻ｔにおける過給圧」であり、「Ｄｖ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるベーン開度」であり、「Ｄｖ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−Δｔにおけるベーン開度」であり、「Ａ」は「過給圧に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ベーン開度に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【００７６】
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ）      …（１）
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ−Δｔ）      …（２）
【００７７】
また、ベーンフィードバックゲインが単数のこともあるし、複数のこともある。たとえば、第１実施形態のベーンアクチュエータに対するフィードバック制御がいわゆるＰＩＤ制御（すなわち、比例積分微分制御）である場合、比例ゲイン、積分ゲイン、および、微分ゲインといった３つのフィードバックゲインがベーンフィードバックゲインである。
【００７８】
次に、第１実施形態の過給圧変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中に予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間が過給圧変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、この計測された過給圧変化遅れ時間を上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるのである。
【００７９】
なお、上記予め定められた操作量（すなわち、無噴射運転中に過給圧変化遅れ時間の計測のためにベーンを駆動させる量）は過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化であることを十分に認識可能な程度の過給圧の変化を誘発する操作量であれば如何なる操作量でもよく、また、ベーン開度を小さくする操作量であっても大きくする操作量であってもよい。
【００８０】
ただし、無噴射運転中は燃焼室から排出される排気ガスの圧力が低下してゆくことから、過給圧も低下してゆく。したがって、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量（すなわち、過給圧を低下させる操作量）である場合、過給圧の低下が無噴射運転に起因する低下であるのか過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動に起因する低下であるのかを判断しづらい。したがって、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化であることを認識しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量である場合、絶対値が比較的大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【００８１】
また、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量（すなわち、過給圧を上昇させる操作量）である場合、上記予め定められた操作量の絶対値が比較的小さく、その操作量に従ったベーンの駆動に起因する過給圧の上昇分が無噴射運転に起因する過給圧の低下分を上回らない場合、過給圧が上昇しない。この場合、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動の影響による過給圧の変化の開始時点を特定しづらい。したがって、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化の開始時点を特性しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量である場合であっても少なくとも過給圧を上昇させる程度に絶対値が大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【００８２】
また、無噴射運転中であるとはいえ過給圧変化遅れ時間の計測のためにベーン開度が大きく変化することはドライバビリティなどの観点から好ましくないかもしれない。そして、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量である場合よりも、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量である場合の方が上記予め定められた操作量として絶対値が小さい操作量を採用することができる。したがって、ドライバビリティなどの観点からは、上記予め定められた操作量をベーン開度を小さくする操作量に設定することが好ましい。
【００８３】
また、無噴射運転が開始されたときにベーン開度を大きくする或いは小さくする制御が行われるようになっている場合、その制御に起因する過給圧の推移に鑑み、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動に用いられる上記予め定められた操作量に関する上記記載を参照しつつ上記予め定められた操作量を設定すればよい。
【００８４】
次に、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標過給圧追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【００８５】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、過給圧は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ベーンアクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、過給圧変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに過給圧変化遅れ時間を計測した場合、計測された過給圧変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。また、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化すると過給圧の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測された過給圧変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する過給圧変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する過給圧変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【００８６】
一方、第１実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときに過給圧変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときに過給圧変化遅れ時間が計測される。したがって、斯くして計測される過給圧変化遅れ時間は目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間として十分なものである。そして、第１実施形態では、斯くして計測された過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このベーンフィードバックゲインはベーンアクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第１実施形態には、目標過給圧追従性が高く維持されるという利点がある。
【００８７】
なお、第１実施形態によれば、当然ながら、内燃機関の温度、内燃機関の冷却水の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化などの過給圧応答性を変化させる要因が目標過給圧追従性を高く維持するという観点から考慮される。
【００８８】
次に、第１実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図４に示されている。図４のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【００８９】
図４のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは無噴射運転が開始されたときに「１」が入力されることによってセットされ、無噴射運転が終了したときに「０」が入力されることによってリセットされるフラグである。ステップ１００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ１０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出は行われない。
【００９０】
ステップ１００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ１０１に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ１０２において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときときには、ルーチンはステップ１０３に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときときには、ルーチンはステップ１０６に進む。
【００９１】
ステップ１０２においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ１０３に進むと、ステップ１０１で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、過給圧変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ１０４において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたとき（つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ１０５に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではいないと判別されたときには、ルーチンはステップ１０２に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判されたときには、ルーチンはステップ１０３に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ１０４においてΔＰｉｍ＞０であると判別されるまで、ルーチンがステップ１０２に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ１０３が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【００９２】
ステップ１０４においてΔＰｉｍ＞０であると判別され、つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されてルーチンがステップ１０５に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ１０６において、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【００９３】
なお、ステップ１０２においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ１０６に進んだときにも、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったん過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【００９４】
次に、本発明の内燃機関の制御装置の別の実施形態（以下「第２実施形態」という）について説明する。第２実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図１に示されている内燃機関である。なお、第２実施形態の構成は一部の構成を除いて第１実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第１実施形態の構成とは異なる第２実施形態の構成について説明する。
【００９５】
第２実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第２実施形態では、第１実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第１実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲインが用いられる。そして、第１実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【００９６】
そして、第２実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとして過給圧変化遅れ時間と燃料噴射時過給圧変化速度とが含まれている。ここで、過給圧変化遅れ時間とは第１実施形態の「過給圧変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時過給圧変化速度とは「燃料噴射弁から燃料が噴射されているときにおいてその燃料の燃焼の影響でもって変化する過給圧の速度」を意味する。そして、第２実施形態では、機関運転中に過給圧変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時過給圧変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、この計測された過給圧変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時過給圧変化速度をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【００９７】
なお、第２実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ベーンフィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式３で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式４に示されているように、ベーン開度Ｄｖに関する時刻に上記計測された過給圧変化遅れ時間Δｔが反映されるとともに、燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）Ｃに上記算出された燃料噴射時過給圧変化速度が反映される。式３および式４において「Ｐｉｍ（ｔ）」は「時刻ｔにおける過給圧」であり、「Ｄｖ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるベーン開度」であり、「Ｄｖ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−Δｔにおけるベーン開度」であり、「Ｑ（ｔ）」は「時刻ｔにおける燃料噴射量」であり、「Ａ」は「過給圧に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ベーン開度に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｃ」は「燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【００９８】
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（３）
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ−Δｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（４）
【００９９】
次に、第２実施形態の過給圧変化遅時間の計測および燃料噴射時過給圧変化速度の算出について説明する。第２実施形態では、無噴射運転中に予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間が過給圧変化遅れ時間として計測される。つまり、第１実施形態と同様にして過給圧変化遅れ時間が計測される。さらに、第２実施形態では、無噴射運転中であって過給圧変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生しない程度に少ない量に設定される。そして、このときの過給圧の変化速度が燃料噴射時過給圧変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測された過給圧変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時過給圧変化速度とを上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるのである。
【０１００】
なお、当然ながら、燃料噴射時過給圧変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧からなくならないうちは、過給圧変化遅れ時間の計測は行われない。また、過給圧変化遅れ時間の計測と燃料噴射時過給圧変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１０１】
次に、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間および算出される燃料噴射時過給圧変化速度を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。第２実施形態には、第１実施形態に関連して説明した利点以外に以下のような利点がある。すなわち、ベーンの動作状態が変更されると過給圧が変化する。そして、このとき、ベーンの動作状態の変更が同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じて過給圧の変化の仕方が異なる。そして、燃料噴射量は内燃機関に対する要求に応じて（たとえば、アクセルペダルの踏込量に応じて）時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が噴射されているときにベーンアクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じた過給圧の変化の仕方を考慮せずにベーンアクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標過給圧追従性が低くなる。一方、内燃機関が無噴射運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせると過給圧が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときの過給圧の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときの過給圧の変化速度は燃焼室における燃焼の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）のみを受けていると言える。したがって、このときの過給圧の変化速度を算出し、この算出された過給圧の変化速度を考慮してベーンフィードバックゲインを設定するようにすれば、このベーンフィードバックゲインには燃焼室における燃焼が反映されることになる。このため、このベーンフィードバックを用いて決定される制御信号によってベーンアクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標過給圧追従性を高く維持することができるのである。
【０１０２】
次に、第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図５および図６に示されている。図５および図６のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１０３】
図５および図６のルーチンが開始されると、始めに、図５のステップ２００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ２００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ２０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出は行われない。
【０１０４】
ステップ２００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ２０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ２０６で電子制御装置に保存された過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、このデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図６のステップ２０８に進む。一方、このデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０２に進む。なお、電子制御装置に保存された過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータは図６のステップ２１４の実行によって電子制御装置から消去される。
【０１０５】
ステップ２０１において過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ２０２に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ２０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０７に進む。
【０１０６】
ステップ２０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ２０４に進むと、ステップ２０２で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、過給圧変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ２０５において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたとき（つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ２０６に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０３に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０４に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ２０５においてΔＰｉｍ＞０であると判別されるまで、ルーチンがステップ２０３に進み、ここでＦｆｃであると判別される限り、ステップ２０４が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１０７】
ステップ２０５においてΔＰｉｍ＞０であると判別され、つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されてルーチンがステップ２０６に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙが電子制御装置に保存される。次いで、図６のステップ２０８において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０９に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０１０８】
ステップ２０８においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ２０９に進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ２１０において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが算出される。次いで、ステップ２１１において、ステップ２１０で算出された過給圧の変化量ΔＰｉｍを用いて過給圧の変化速度Ｓｐｉｍが算出される。次いで、ステップ２１２において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが取得される。次いで、ステップ２１３において、ステップ２１１で算出された過給圧の変化速度Ｓｐｉｍとステップ２１２で取得されたカウンタＴｄｌｙ、つまり、過給圧変化遅れ時間とをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ２１４において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが電子制御装置から消去され、ルーチンが終了する。
【０１０９】
なお、図５のステップ２０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ２０７に進むと、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったん過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が終始されたことになる。
【０１１０】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第３実施形態」という）について説明する。第３実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図７に示されている。図７において、５０は排気再循環装置（以下この装置を「ＥＧＲ装置」という）を示している。なお、図７に示されている内燃機関と図１に示されている内燃機関とを互いに比較したとき、図７に示されている内燃機関がＥＧＲ装置５０を具備しており且つ過給機６０を具備していない点を除いて、図７に示されている内燃機関の構成は図１に示されている内燃機関の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【０１１１】
排気再循環装置（以下この装置を「ＥＧＲ装置」という）５０は排気再循環通路（以下この通路を「ＥＧＲ通路」という）５１と、排気再循環制御弁（以下この制御弁を「ＥＧＲ制御弁」という）５２と、排気再循環クーラ（以下このクーラを「ＥＧＲクーラ」という）５３とを有する。ＥＧＲ装置５０は燃焼室から排気通路４０に排出された排気ガスをＥＧＲ通路５１を介して吸気通路３０に導入する装置である。ＥＧＲ通路５１はその一端で排気通路４０（より具体的には、排気マニホルド４１）に接続されているとともにその他端で吸気通路３０（より具体的には、吸気マニホルド３１）に接続されている。すなわち、ＥＧＲ通路５１は排気通路４０を吸気通路３０に連結している。ＥＧＲ制御弁５２はＥＧＲ通路５１に配置されている。ＥＧＲ制御弁５２の開度（以下この開度を「ＥＧＲ制御弁開度」という）が変更されるとＥＧＲ制御弁５２を通過する排気ガスの量が変わり、ひいては、吸気通路３０に導入される排気ガスの量が変わる。ＥＧＲ制御弁５２はその動作状態（すなわち、ＥＧＲ制御弁開度）を変更するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ＥＧＲ制御弁アクチュエータ」という）を内蔵している。ＥＧＲ制御弁アクチュエータは電子制御装置８０に電気的に接続されている。電子制御装置８０はＥＧＲ制御弁開度を目標ＥＧＲ制御弁開度に制御するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動するための制御信号をＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する。
【０１１２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁の制御について説明する。なお、第３実施形態の燃料噴射弁の制御およびスロットル弁の制御は第１実施形態のものと同じであるので、その詳細な説明は省略する。また、以下の説明において「ＥＧＲ率」とは「燃焼室に吸入されるガスの量に対する同ガス中に含まれる排気ガスの量の比」を意味し、「ＥＧＲガス」とは「ＥＧＲ装置によって吸気通路に導入された排気ガス」を意味する。
【０１１３】
第３実施形態では、機関運転状態に応じて最適なＥＧＲ率が実験等によって予め求められる。そして、これら求められたＥＧＲ率が図８に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが図８のマップから取得される。そして、実際のＥＧＲ率（このＥＧＲ率については後述する）が上記取得された目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒに一致するようにＥＧＲ制御弁開度が制御されるように電子制御装置によってＥＧＲ制御弁アクチュエータがフィードバック制御される。より具体的には、実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも低ければＥＧＲ制御弁開度が大きくなるようにＥＧＲ制御弁を駆動するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。一方、実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも高ければＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を駆動するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。なお、図８のマップでは、機関回転数Ｎが大きいほど目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが低く、機関負荷Ｌが大きいほど目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが低い。
【０１１４】
次に、第３実施形態の実際のＥＧＲ率の算出について説明する。第３実施形態では、次式５に従って実際のＥＧＲ率Ｒｅｇｒが算出される。式５において「Ｇｃ」は「１つの吸気行程において燃焼室に吸入された気体の総量（つまり、空気とＥＧＲガスとの混合気）」であり、「Ｇａ」は「１つの吸気行程において燃焼室に供給された空気の量」である。なお、１つの吸気行程において燃焼室に吸入される気体の総量は、たとえば、機関回転数、過給圧などのパラメータから算出可能であり、１つの吸気行程において燃焼室に吸入される空気の量は、たとえば、エアフローメータによって検出される空気の量から算出可能である。
【０１１５】
Ｒｅｇｒ＝（Ｇｃ−Ｇａ）／Ｇｃ      …（５）
【０１１６】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第３実施形態では、電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される制御信号によってＥＧＲ制御弁アクチュエータが駆動せしめられる。ここで、ＥＧＲ制御弁アクチュエータがＥＧＲ制御弁を駆動させる程度（以下この程度を「ＥＧＲ制御弁操作量」という）は目標ＥＧＲ率に対する実際のＥＧＲ率の偏差（以下この偏差を「ＥＧＲ率偏差」という）に基づいて決定される。そして、この決定にはＥＧＲ率偏差をＥＧＲ制御弁操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン）が用いられる。
【０１１７】
そして、第３実施形態では、目標ＥＧＲ率に対する実際のＥＧＲ率の追従性（以下この追従性を「目標ＥＧＲ率追従性」という）を可能な限り高くするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式」という）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はＥＧＲ率偏差に基づいて算出されるＥＧＲ制御弁操作量に対応する制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに与えられたときに実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるような操作量が算出されるようにするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出するものである。
【０１１８】
そして、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ率変化遅れ時間が含まれている。ここで、ＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第３実施形態では、機関運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、この計測されたＥＧＲ変化遅れ時間をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１１９】
なお、第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式６で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式７に示されているように、ＥＧＲ制御弁開度Ｄｅｇｒに関する時刻に上記計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間Δｔが反映される。式６および式７において「Ｒｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ率」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−ΔｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ａ」は「ＥＧＲ率に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ＥＧＲ制御弁開度に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【０１２０】
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ）      …（６）
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）      …（７）
【０１２１】
また、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインは単数のこともあるし、複数のこともある。たとえば、第３実施形態のＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御がいわゆるＰＩＤ制御（すなわち、比例積分微分制御）である場合、比例ゲイン、積分ゲイン、および、微分ゲインといった３つのフィードバックゲインがＥＧＲ制御弁フィードバックゲインである。
【０１２２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中に予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、この計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間を上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１２３】
なお、上記予め定められた操作量（すなわち、無噴射運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためにＥＧＲ制御弁を駆動させる量）はＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化であることを十分に認識可能な程度のＥＧＲ率の変化を誘発する操作量であれば如何なる操作量でもよく、また、ＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量であっても大きくする操作量であってもよい。
【０１２４】
ただし、無噴射運転中は燃焼室から排出される排気ガスの圧力が低下してゆくことから、ＥＧＲ率も低下してゆく。したがって、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量（すなわち、ＥＧＲ率を低下させる操作量）である場合、ＥＧＲ率の低下が無噴射運転に起因する低下であるのかＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動に起因する低下であるのかを判断しづらい。したがって、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化であることを認識しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量である場合、絶対値が比較的大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【０１２５】
また、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量（すなわち、ＥＧＲ率を上昇させる操作量）である場合、上記予め定められた操作量の絶対値が比較的小さく、その操作量に従ったＥＧＲ制御弁の駆動に起因するＥＧＲ率の上昇分が無噴射運転に起因するＥＧＲ率の低下分を上回らない場合、ＥＧＲ率が上昇しない。この場合、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動の影響によるＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しづらい。したがって、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量である場合であっても少なくともＥＧＲ率を上昇させる程度に絶対値が大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【０１２６】
また、無噴射運転中であるとはいえＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためにＥＧＲ制御弁開度が大きく変化することはドライバビリティなどの観点から好ましくないかもしれない。そして、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量である場合よりも、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量である場合の方が上記予め定められた操作量として絶対値が小さい操作量を採用することができる。したがって、ドライバビリティなどの観点からは、上記予め定められた操作量をＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量に設定することが好ましい。
【０１２７】
また、無噴射運転が開始されたときにＥＧＲ制御弁開度を大きくする或いは小さくする制御が行われるようになっている場合、その制御に起因するＥＧＲ率の推移に鑑み、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動に用いられる上記予め定められた操作量に関する上記記載を参照しつつ上記予め定められた操作量を設定すればよい。
【０１２８】
次に、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１２９】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、ＥＧＲ率は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときにＥＧＲ率変化遅れ時間を計測した場合、計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。また、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化するとＥＧＲ率の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１３０】
一方、第３実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。したがって、斯くして計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間は目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間として十分なものである。そして、第３実施形態では、斯くして計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインはＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第３実施形態には、目標ＥＧＲ率追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１３１】
なお、第３実施形態によれば、当然ながら、内燃機関の温度、内燃機関の冷却水の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などのＥＧＲ率応答性を変化させる要因が目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するという観点から考慮される。
【０１３２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図９に示されている。図９のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１３３】
図９のルーチンが開始されると、始めに、ステップ３００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４の無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ３００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ３０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出は行われない。
【０１３４】
ステップ３００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ３０１に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ３０２において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときときには、ルーチンはステップ３０３に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときときには、ルーチンはステップ３０６に進む。
【０１３５】
ステップ３０２においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ３０３に進むと、ステップ３０１で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ３０４において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたとき（つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ３０５に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではいないと判別されたときには、ルーチンはステップ３０２に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判されたときには、ルーチンはステップ３０３に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ３０４においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されるまで、ルーチンがステップ３０２に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ３０３が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１３６】
ステップ３０４においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別され、つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されてルーチンがステップ３０５に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ３０６において、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１３７】
なお、ステップ３０２においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ３０６に進んだときにも、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったんＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【０１３８】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第４実施形態」という）について説明する。第４実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図７に示されている内燃機関である。なお、第４実施形態の構成は一部の構成をのぞいて第３実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第３実施形態の構成とは異なる第４実施形態の構成について説明する。
【０１３９】
第４実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第４実施形態では、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが用いられる。そして、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【０１４０】
そして、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ率変化遅れ時間と燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とが含まれている。ここで、ＥＧＲ率変化遅れ時間とは第３実施形態の「ＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とは「燃料噴射弁から燃料が噴射されているときにおいてその燃料の燃焼の影響でもって変化する過給圧の速度」を意味する。そして、第４実施形態では、機関運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、この計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１４１】
なお、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式８で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式９に示されているように、ＥＧＲ制御弁開度Ｄｅｇｒに関する時刻に上記計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間Δｔが反映されるとともに、燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）Ｃに上記算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が反映される。式８および式９において「Ｒｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ率」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−ΔｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｑ（ｔ）」は「時刻ｔにおける燃料噴射量」であり、「Ａ」は「ＥＧＲ率に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ＥＧＲ制御弁開度に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｃ」は「燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【０１４２】
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（８）
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（９）
【０１４３】
次に、第４実施形態のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出について説明する。第４実施形態では、無噴射運転中に予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。つまり、第３実施形態と同様にしてＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。さらに、第４実施形態では、無噴射運転中であってＥＧＲ率変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生しない程度に少ない量に設定される。そして、このときのＥＧＲ率の変化速度が燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とを上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１４４】
なお、当然ながら、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧からなくならないうちは、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測は行われない。また、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測と燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１４５】
次に、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間および算出される燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。第４実施形態には、第３実施形態に関連して説明した利点以外に以下のような利点がある。すなわち、ＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されるとＥＧＲ率が変化する。そして、このとき、ＥＧＲ制御弁の動作状態の変更が同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じてＥＧＲ率の変化の仕方が異なる。そして、燃料噴射量は内燃機関に対する要求に応じて（たとえば、アクセルペダルの踏込量に応じて）時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が噴射されているときにＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じたＥＧＲ率の変化の仕方を考慮せずにＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標ＥＧＲ率追従性が低くなる。一方、内燃機関が無噴射運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせるとＥＧＲ率が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときのＥＧＲ率の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときのＥＧＲ率の変化速度は燃焼室における燃焼の影響のみを受けていると言える。したがって、このときのＥＧＲ率の変化速度を算出し、この算出されたＥＧＲ率の変化速度を考慮してＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを設定するようにすれば、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインには燃焼室における燃焼が反映されることになる。このため、このＥＧＲ制御弁フィードバックを用いて決定される制御信号によってＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標ＥＧＲ率追従性を高く維持することができるのである。
【０１４６】
次に、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１０および図１１に示されている。図１０および図１１のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１４７】
図１０および図１１のルーチンが開始されると、始めに、図１０のステップ４００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ４００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ４０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出は行われない。
【０１４８】
ステップ４００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ４０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ４０６で電子制御装置に保存されたＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、このデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図１１のステップ４０８に進む。一方、このデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０２に進む。なお、電子制御装置に保存されたＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータは図１１のステップ４１４の実行によって電子制御装置から消去される。
【０１４９】
ステップ４０１においてＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ４０２に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ４０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０７に進む。
【０１５０】
ステップ４０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ４０４に進むと、ステップ４０２で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ４０５において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたとき（つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ４０６に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０３に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０４に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ４０５においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されるまで、ルーチンがステップ４０３に進み、ここでＦｆｃであると判別される限り、ステップ４０４が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１５１】
ステップ４０５においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別され、つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されてルーチンがステップ４０６に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙが電子制御装置に保存される。次いで、図１１のステップ４０８において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０９に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０１５２】
ステップ４０８においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ４０９に進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ４１０において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが算出される。次いで、ステップ４１１において、ステップ４１０で算出されたＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒを用いてＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒが算出される。次いで、ステップ４１２において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが取得される。次いで、ステップ４１３において、ステップ４１１で算出されたＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒとステップ４１２で取得されたカウンタＴｄｌｙ、つまり、ＥＧＲ率変化遅れ時間とをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ４１４において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが電子制御装置から消去され、ルーチンが終了する。
【０１５３】
なお、図１０のステップ４０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ４０７に進むと、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったんＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が終始されたことになる。
【０１５４】
次に、本発明の内燃機関の制御装置の別の実施形態（以下「第５実施形態」という）について説明する。第５実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図１２に示されている。図１２に示されている内燃機関と図１に示されている内燃機関とを互いに比較したとき、図１２に示されている内燃機関がＥＧＲ装置５０を具備している点を除いて、図１２に示されている内燃機関の構成は図１に示されている内燃機関の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。なお、図１２に示されている内燃機関のＥＧＲ装置５０の構成は図７に示されている内燃機関のＥＧＲ装置５０の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。また、第５実施形態の燃料噴射弁の制御、スロットル弁の制御、および、ベーンの制御は第１実施形態のものと同じであり、第５実施形態のＥＧＲ制御弁の制御は第３実施形態のものと同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【０１５５】
次に、第５実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第５実施形態では、第１実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には過給圧偏差をベーン操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ベーンフィードバックゲイン）が用いられる。そして、第５実施形態では、目標過給圧追従性を可能な限り高くするベーンフィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ベーンフィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このベーンフィードバックゲイン演算式は過給圧偏差に基づいて算出されるベーン操作量に対応する制御信号がベーンアクチュエータに与えられたときに実際の過給圧が目標過給圧に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるようなベーン操作量が算出されるようにするベーンフィードバックゲインを算出するものである。
【０１５６】
そして、ベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とが含まれている。ここで、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態でベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味し、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とは「ベーン開度を一定に維持した状態でＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第５実施形態では、機関運転中にこれら過給圧変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、これら計測された過給圧変化遅れ時間をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【０１５７】
次に、第５実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第５実施形態では、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定にはＥＧＲ率偏差をＥＧＲ制御弁操作量にどのように反映されるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン）が用いられる。そして、第５実施形態では、目標ＥＧＲ率追従性を可能な限り高くするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はＥＧＲ率偏差に基づいて算出されるＥＧＲ制御弁操作量に対応する制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに与えられたときに実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるようなＥＧＲ制御弁操作量が算出されるようにするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出するものである。
【０１５８】
そして、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とが含まれている。ここで、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ベーン開度を一定に維持した状態でＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでに要する時間」を意味し、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態でベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第５実施形態では、機関運転中にこれらＥＧＲ率変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、これら計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１５９】
次に、第５実施形態の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中にＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。さらに、無噴射運転中にベーン開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、これら計測されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間を上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるとともに、これら計測されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１６０】
なお、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測とＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間の計測とが１回の無噴射運転中に行われてもよいし、各計測が別々の無噴射運転中にそれぞれ行われてもよい。
【０１６１】
次に、上述したように計測される２つの過給圧変化遅れ時間を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標過給圧追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。また、ＥＧＲ率が変化しても過給圧が変化するのであるから、目標過給圧追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１６２】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、過給圧は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ベーンアクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。もちろん、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間も燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに過給圧変化遅れ時間を計測した場合、計測された過給圧変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化すると過給圧の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測された過給圧変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する過給圧変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する過給圧変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１６３】
一方、第５実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにベーンの動作状態が変更されたときの過給圧変化遅れ時間（すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間）と、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されたときの過給圧変化遅れ時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）とが計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とが計測される。したがって、斯くして計測される過給圧変化遅れ時間は目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間として十分なものである。そして、第５実施形態では、斯くして計測された２つの過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このベーンフィードバックゲインはベーンアクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第５実施形態には、過給機とＥＧＲ装置という互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、目標過給圧追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１６４】
なお、第５実施形態のように過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮されることによって、内燃機関の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などの過給圧応答性を変化させる要因が目標過給圧追従性を高く維持するという観点から考慮されることにもなる。
【０１６５】
次に、上述したように計測される２つのＥＧＲ率変化遅れ時間を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。また、過給圧が変化してもＥＧＲ率が変化するのであるから、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１６６】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、ＥＧＲ率は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。もちろん、ベーンアクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間も燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときにＥＧＲ率変化遅れ時間を計測した場合、計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化するとＥＧＲ率の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によってＥＧＲ率も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１６７】
一方、第５実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されたときのＥＧＲ率変化遅れ時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）と、燃焼室に燃料が供給されていないときにベーンの動作状態が変更されたときのＥＧＲ率変化遅れ時間（すなわち、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）とが計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とが計測される。したがって、斯くして計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間は目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間として十分なものである。そして、第５実施形態では、斯くして計測された２つのＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインはＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第５実施形態には、過給機とＥＧＲ装置という互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、目標ＥＧＲ率追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１６８】
なお、第５実施形態のようにＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮されることによって、内燃機関の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などのＥＧＲ率応答性を変化させる要因が目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するという観点から考慮されることにもなる。
【０１６９】
次に、第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１３〜図１６に示されている。図１３〜図１６のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１７０】
図１３〜図１６のルーチンが開始されると、始めに、図１３のステップ５００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ５００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ５０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出も新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出も行われない。
【０１７１】
ステップ５００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ５０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ５０７で電子制御装置に保存されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙのデータおよびステップ５１１で電子制御装置に保存されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、これらデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１６に進む。一方、これらデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０２に進む。なお、電子制御装置に保存されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータは図１６のステップ５３２の実行によってデータから消去される。
【０１７２】
ステップ５０１においてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ５０２に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ５０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０９に進む。
【０１７３】
ステップ５０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５０９に進むと、ステップ５０２で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｒｖｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１７４】
ステップ５０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ５０４に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされている（Ｆｐｖ＝１）か否かが判別される。ここで、このベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖはステップ５０７でベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５０８においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５０４において、Ｆｐｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１４のステップ５１０に進む。一方、Ｆｐｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０５に進む。
【０１７５】
ステップ５０４においてＦｐｖ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５０５に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５０６において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５０７に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンは図１４のステップ５１０に進む。
【０１７６】
ステップ５０６においてΔＰｉｍ＞０であると判別されてルーチンがステップ５０７に進むと、この時点のベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５０８において、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされる。
【０１７７】
ステップ５０８に続いてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、あるいは、ステップ５０４においてＦｐｖ＝１であると判別されてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、あるいは、ステップ５０６においてΔＰｉｍ＞０ではないと判別されてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされている（Ｆｒｖ＝１）か否かが判別される。ここで、このベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖはステップ５１３でベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５１４においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５１０において、Ｆｒｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１５に進む。一方、Ｆｒｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１１に進む。
【０１７８】
ステップ５１０においてＦｒｖ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５１１に進むと、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５１２において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも大きい（ΔＲｅｇｒ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＞０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１３に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１５に進む。
【０１７９】
ステップ５１２においてΔＲｅｇｒ＞０であると判別されてルーチンがステップ５１３に進むと、この時点のベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５１４において、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされる。
【０１８０】
ステップ５１４に続いてルーチンがステップ５１５に進むと、あるいは、ステップ５１０においてＦｒｖ＝１であると判別されてルーチンがステップ５１５に進むと、あるいは、ステップ５１２においてΔＲｅｇｒ＞０ではないと判別されてルーチンがステップ５１５に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされており（Ｆｐｖ＝１）且つベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされている（Ｆｒｖ＝１）か否かが判別される。ここで、Ｆｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１６に進む。一方、Ｆｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンは図１３のステップ５０３に戻る。つまり、本ルーチンでは、無噴射運転が継続している間はベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測が完了するまで、ステップ５０３〜ステップ５１５が繰り返し実行される。
【０１８１】
ステップ５１５においてＦｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１であると判別されてルーチンが図１５のステップ５１６に進むと、あるいは、図１３のステップ５０１においてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されてルーチンが図１５のステップ５１６に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ５１７において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１８に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２２に進む。
【０１８２】
ステップ５１７においてＦｆｃ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５２３に進むと、ステップ５１６で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタ」という）ＴｐｅｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｒｅｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１８３】
ステップ５１７においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ５１８に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされている（Ｆｐｅ＝１）か否かが判別される。ここで、このＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅはステップ５２１でＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５２２においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５１８において、Ｆｐｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１６のステップ５２４に進む。一方、Ｆｐｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１９に進む。
【０１８４】
ステップ５１８においてＦｐｅ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５１９に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５２０において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも小さい（ΔＰｉｍ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＜０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２１に進む。一方、ΔＰｉｍ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンは図１６のステップ５２４に進む。
【０１８５】
ステップ５２０においてΔＰｉｍ＜０であると判別されてルーチンがステップ５２１に進むと、この時点のＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５２２において、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされる。
【０１８６】
ステップ５２２に続いてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、あるいは、ステップ５１８においてＦｐｅ＝１であると判別されてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、あるいは、ステップ５２０においてΔＰｉｍ＜０ではないと判別されてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされている（Ｆｒｅ＝１）か否かが判別される。ここで、このＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅはステップ５２７でＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５２８においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５２４において、Ｆｒｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２９に進む。一方、Ｆｒｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２５に進む。
【０１８７】
ステップ５２４においてＦｒｅ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５２５に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５２６において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２７に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２９に進む。
【０１８８】
ステップ５２６においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されてルーチンがステップ５２７に進むと、この時点のＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５２８において、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされる。
【０１８９】
ステップ５２８に続いてルーチンがステップ５２９に進むと、あるいは、ステップ５２４においてＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンがステップ５２９に進むと、あるいは、ステップ５２６においてΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されてルーチンがステップ５２９に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされており（Ｆｐｅ＝１）且つＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされている（Ｆｒｅ＝１）か否かが判別される。ここで、Ｆｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５３０に進む。一方、Ｆｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１７に戻る。つまり、本ルーチンでは、無噴射運転が継続している間はＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測が完了するまで、ステップ５１７〜ステップ５２９が繰り返し実行される。
【０１９０】
ステップ５２９においてＦｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンがステップ５３０に進むと、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが取得される。次いで、ステップ５３１において、ステップ５３０で取得されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間ＴｐｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｖｇａｉｎが算出されるとともに、ステップ５３０で取得されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｅｄｌｙをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｅｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ５３２において、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが消去される。次いで、ステップ５３３において、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがリセットされ、ルーチンが終了する。
【０１９１】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第６実施形態」という）について説明する。第６実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図１２に示されている内燃機関である。なお、第６実施形態の構成は一部の構成を除いて第５実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第５実施形態の構成とは異なる第６実施形態の構成について説明する。
【０１９２】
第６実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第６実施形態では、第５実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第５実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲインが用いられる。そして、第５実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。また、第６実施形態では、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが用いられる。そして、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【０１９３】
そして、第６実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間、および、燃料噴射時過給圧変化速度が含まれている。ここで、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とは第５実施形態の「ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間」と同じであり、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とは第５実施形態の「ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時過給圧変化速度とは第２実施形態の「燃料噴射時過給圧変化速度」と同じである。そして、第６実施形態では、機関運転中にベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時過給圧変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、これら計測された過給圧変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時過給圧変化速度をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【０１９４】
また、第６実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間、および、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が含まれている。ここで、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは第５実施形態の「ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じであり、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは第５実施形態の「ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とは第４実施形態の「燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度」と同じである。そして、第６実施形態では、機関運転中にＥＧＲ操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、これら計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１９５】
次に、第６実施形態の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測ならびに燃料噴射時過給圧変化速度および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出について説明する。第６実施形態では、無噴射運転中にＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。さらに、第６実施形態では、無噴射運転中にベーン開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として計測される。さらに、第６実施形態では、無噴射運転中であってベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測中ではなく且つＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生ない程度に少ない量に設定される。そして、このときの過給圧の変化速度が燃料噴射時過給圧変化速度として算出されるとともに、このときのＥＧＲ率の変化速度が燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測された２つの過給圧変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時過給圧変化速度とをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるとともに、斯くして計測された２つのＥＧＲ率変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１９６】
なお、当然ながら、燃料噴射時過給圧変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧およびＥＧＲ率からなくならないうち、ならびに、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響がＥＧＲ率および過給圧からなくならないうちは、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測ならびにＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測は行われない。また、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間遅れ時間ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測とＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測と燃料噴射時過給圧変化速度および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１９７】
第６実施形態によれば、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間および算出される燃料噴射時過給圧変化速度を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いることによって、第２実施形態および第５実施形態に関連して説明した理由と同じ理由から、過給機とＥＧＲ装置といった互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標過給圧追従性を高く維持することができる。
【０１９８】
また、第６実施形態によれば、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間および算出される燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いることによって、第４実施形態および第５実施形態に関連して説明した理由と同じ理由から、過給機とＥＧＲ装置といった互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標ＥＧＲ率追従性を高く維持することができる。
【０１９９】
次に、第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１７〜図２１に示されている。図１７〜図２１のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。なお、図１７〜図２１のルーチンのステップ６００〜ステップ６２９、ステップ６３２、および、ステップ６３３は、それぞれ、図１３〜図１６のルーチンのステップ５００〜ステップ５２９、ステップ５３２、および、ステップ５３３と同じであるので、これらステップの説明は省略する。
【０２００】
図２０のステップ６２９においてＦｐｅ＝１であり且つＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンが図２１のステップ６２９Ａに進むと、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ６２０Ｂに進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０２０１】
ステップ６２９ＡにおいてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ６２９Ｂに進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ６２９Ｃにおいて、過給圧の変化量ΔＰｉｍおよびＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが算出される。次いで、ステップ６２９Ｄにおいて、ステップ６２９Ｃで算出された過給圧の変化量ΔＰｉｍを用いて過給圧の変化速度Ｓｐｉｍが算出されるとともに、ステップ６２９Ｃで算出されたＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒを用いてＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒが算出される。次いで、ステップ６３０において、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが取得される。次いで、ステップ６３１において、ステップ６３０で取得されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間ＴｐｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙとステップ６２９Ｄで算出された過給圧の変化速度Ｓｐｉｍとをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｖｇａｉｎが算出されるとともに、ステップ６３０で取得されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙとステップ６２９Ｄで算出されたＥＧＲ率の変化速度ＳｒｅｇｒとをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｅｇａｉｎが算出される。
【０２０２】
なお、上述した実施形態において、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみ過給圧変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行うようにしてもよい。すなわち、無噴射運転が開始されたとしても過給圧が予め定められた圧力よりも低いときには過給圧変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行わないようにしてもよい。
【０２０３】
これには以下の利点がある。すなわち、過給圧が低いとベーンの動作状態が変化したときの過給圧の変化が小さい可能性がある。この場合、過給圧変化遅れ時間（または、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）の計測のためにベーンの動作状態を変更したとしても、そのベーンの動作状態の変更に起因して過給圧またはＥＧＲ率が変化し始まる時点を特定しづらい。しかしながら、過給圧が高ければベーンの動作状態が変化したときの過給圧の変化が比較的大きい。したがって、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみ過給圧変化遅れ時間の計測、または、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行うようにすることには、ベーンの動作状態の変更に起因した過給圧またはＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しやすいという利点がある。同様に、過給圧が低いとＥＧＲ制御弁の動作状態が変化したときのＥＧＲ率の変化が小さい可能性がある。この場合、ＥＧＲ率変化遅れ時間（または、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）の計測のためにＥＧＲ制御弁の動作状態を変更したとしても、そのＥＧＲ制御弁の動作状態の変更に起因してＥＧＲ率または過給圧が変化し始まる時点を特定しづらい。しかしながら、過給圧が高ければＥＧＲ制御弁の動作状態が変化したときのＥＧＲ率の変化が比較的大きい。したがって、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみＥＧＲ率変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間の計測を行うようにすることには、ＥＧＲ制御弁の動作状態の変更に起因したＥＧＲ率または過給圧の変化の開始時点を特定しやすいという利点がある。
【０２０４】
また、上述した実施形態は圧縮自着火式の内燃機関に本発明を適用した場合の実施形態である。しかしながら、本発明は火花点火式の内燃機関（いわゆるガソリンエンジン）にも適用可能である。
【図１】
2012160687.tif 000003
【図２】
2012160687.tif 000004
【図３】
2012160687.tif 000005
【図４】
2012160687.tif 000006
【図５】
2012160687.tif 000007
【図６】
2012160687.tif 000008
【図７】
2012160687.tif 000009
【図８】
2012160687.tif 000010
【図９】
2012160687.tif 000011
【図１０】
2012160687.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2012160687.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2012160687.tif 000018
【図１７】
2012160687.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2012160687.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年5月21日(2014.5.21)
【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】
内燃機関に関する制御量の１つである第１制御量を可変に制御する第１制御対象と、該第１制御対象の動作状態を変更する第１制御対象アクチュエータと、内燃機関に関する制御量の１つであって第１制御量とは異なる第２制御量を可変に制御する第２制御対象と、該第２制御対象の動作状態を変更する第２制御対象アクチュエータと、を具備する内燃機関の制御装置において、
前記第１制御対象の目標動作状態を決定する第１目標動作状態決定手段と、該第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第１制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第１制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第１制御対象アクチュエータに与える第１制御対象アクチュエータ制御手段と、前記第２制御対象の目標動作状態を決定する第２目標動作状態決定手段と、該第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第２制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第２制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第２制御対象アクチュエータに与える第２制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備し、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、
前記計測された２つの第１制御量変化遅れ時間を考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの第２制御量変化遅れ時間を考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する内燃機関の制御装置。
【請求項２】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記ベーンアクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁を駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、
前記計測された２つの圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記第１制御量の変化速度を第１制御量変化速度として算出するとともに前記第２制御量の変化速度を第２制御量変化速度として算出し、前記計測された第１制御量変化遅れ時間と前記算出された第１制御量変化速度とを考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された第２制御量変化遅れ時間と前記算出された第２制御量変化速度とを考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータと有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有し、
前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであり、
前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与え、
燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記第１制御量変化速度である圧力変化速度として算出するとともに吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記第２制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出し、
前記計測された２つの圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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する。
【背景技術】
【０００２】
吸気通路に配置されたコンプレッサと排気通路に配置された排気タービンとを備えた過給機を具備する内燃機関が特許文献１に記載されている。この内燃機関の過給機は排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンを駆動するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ベーンアクチュエータ」という）とをさらに備える。ベーンアクチュエータによってベーンを駆動してベーンの動作状態を変更することによって排気タービンを通過する排気ガスの流量が変化せしめられる。そして、この流量の変化によってコンプレッサによる空気の圧縮の程度が変化する。つまり、特許文献１に記載の内燃機関では、ベーンの動作状態を制御することによってコンプレッサよりも下流の吸気通路内の空気の圧力（以下この圧力を「過給圧」という）を制御することができる。
【０００３】
ところで、ベーンアクチュエータによってベーンの動作状態を変更する場合、ベーンアクチュエータにベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。このとき、制御信号にはベーンを駆動する量（以下この量を「操作量」という）に関する指令が含まれている。つまり、所望の操作量がある場合、その所望の操作量だけベーンを駆動させるための制御信号がベーンアクチュエータに供給されるのである。そして、この場合、ベーンアクチュエータによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させるためにはベーンアクチュエータに供給される制御信号が所望の操作量を正確に反映したものでなければならない。一般的には、ベーンに対する操作量と制御信号との間の関係が予め求められており、この関係に基づいて所望の操作量から制御信号が決定される。したがって、ベーンアクチュエータによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させるためには、ベーンの操作量と制御信号との間の関係が正確でなければならない。
【０００４】
ところが、ベーンの操作量と制御信号との間の関係がベーンアクチュエータ自体の温度によって変化してしまう。そこで、特許文献１に記載の内燃機関では、予め求められているベーンの操作量と制御信号との間の関係に基づいて所望の操作量から決定された制御信号をベーンアクチュエータ自体の温度に基づいて補正することによってベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２７５０５８号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４９０５７号公報
【特許文献３】特開２００４−１０８３２９号公報
【特許文献４】特開２００９−５７８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した過給機のベーンの制御では、ベーンを正確に所望の操作量だけ駆動させることだけでなく、目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性（以下この追従性を「目標過給圧追従性」という）を高く維持することも要求される。そして、目標過給圧追従性を高く維持するためには、過給圧を変化させるためにベーンの動作状態を変更するための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに与えられてから過給圧が実際に変化し始まるまでに要する時間を考慮してベーンアクチュエータに与える制御信号を決定することが好ましい。言い方を換えれば、目標過給圧追従性を高く維持するためには、過給圧応答性（すなわち、ベーンアクチュエータへの制御信号の供給に対する過給圧の応答性）を考慮してベーンアクチュエータに与える制御信号を決定することが好ましい。
【０００７】
そして、このことはベーンを駆動するためのベーンアクチュエータだけではなく、一般的に、制御量（上述した例では、過給圧）を制御するための制御対象（上述した例では、ベーン）を駆動するためのアクチュエータ（上述した例では、ベーンアクチュエータ）にも当てはまる。
【０００８】
そこで、本願の発明の目的はアクチュエータの制御に正確な制御量応答性（すなわち、アクチュエータへの制御信号の供給に対する制御量の応答性）を反映させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
本願の発明は内燃機関に関する制御量の１つである第１制御量を可変に制御する第１制御対象と、該第１制御対象の動作状態を変更する第１制御対象アクチュエータと、内燃機関に関する制御量の１つであって第１制御量とは異なる第２制御量を可変に制御する第２制御対象と、該第２制御対象の動作状態を変更する第２制御対象アクチュエータと、を具備する内燃機関の制御装置に関する。ここで、第１制御量は少なくとも内燃機関の燃焼室における燃焼の影響を受けて変化し、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて第１制御対象の動作状態の変化に対する変化特性（以下この変化特性を単に「変化特性」という）が変化する。より具体的には、第１制御量とは、たとえば、燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化したときにその圧力の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量、あるいは、内燃機関を取り巻く環境が変化したときにその環境の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。また、第２制御量は少なくとも内燃機関の燃焼室における燃焼の影響を受けて変化し、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて第２制御対象の動作状態の変化に対する変化特性（以下この変化特性を単に「変化特性」という）が変化する。より具体的には、第２制御量とは、たとえば、燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化したときにその圧力の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量、あるいは、内燃機関を取り巻く環境が変化したときにその環境の変化の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。ここで、内燃機関を取り巻く環境とは、上述したように、たとえば、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関を冷却するために冷却水が利用されている場合における冷却水の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給機を具備し且つ内燃機関の構成要素を潤滑するために潤滑油が利用されている場合における潤滑油の温度、あるいは、内燃機関がいわゆる過給圧を具備し且つ排気ガス中の特性成分を浄化するための触媒であって排気ガス中の煤を捕捉する機能を備えた触媒が内燃機関の排気通路に配置されている場合における触媒に捕捉されている煤の量である。
すなわち、冷却水の温度や潤滑油の温度が変化したときにその変化の影響を受けて過給機のコンプレッサや排気タービンの回転のし易さが変化する。すなわち、冷却水の温度や潤滑油の温度が変化したときにその変化の影響を受けてコンプレッサや排気タービンの動作特性が変化し、その結果、制御量であるいわゆる過給圧の変化特性も変化することになる。こうしたことから、内燃機関を取り巻く環境の一例として、冷却水の温度や潤滑油の温度を挙げることができるのである。また、触媒に捕捉されている煤の量が変化すると触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力が変化する。このため、触媒に捕捉されている煤の量が変化したときにその変化の影響を受けてコンプレッサや排気タービンの動作特性が変化する可能性があり、コンプレッサや排気タービンの動作特性が変化した場合には制御量である過給圧の変化特性も変化することになるし、コンプレッサや排気タービンの動作特性が変化しないとしても少なくとも制御量である過給圧の変化特性は変化することになる。こうしたことから、内燃機関を取り巻く環境の一例として、触媒に捕捉されている煤の量を挙げることができるのである。
【００３３】
そして、本発明の制御装置は前記第１制御対象の目標動作状態を決定する第１目標動作状態決定手段と、該第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第１制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第１制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第１制御対象アクチュエータに与える第１制御対象アクチュエータ制御手段と、前記第２制御対象の目標動作状態を決定する第２目標動作状態決定手段と、該第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記第２制御対象アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記第２制御対象アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記第２制御対象アクチュエータに与える第２制御対象アクチュエータ制御手段と、を具備する。
【００３４】
そして、上記目的を達成するために、本発明の制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測する。
【００３５】
そして、本発明の制御装置は前記計測された２つの第１制御量変化遅れ時間を考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの第２制御量変化遅れ時間を考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。
【００３６】
本発明によれば、第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータの制御に正確な制御対象応答性が反映される。すなわち、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。したがって、制御量の変化特性が燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける場合、制御対象アクチュエータの駆動開始から制御量が変化し始まるまでの時間（すなわち、制御量変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに計測された制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室に燃料が供給されていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であると言える。また、内燃機関を取り巻く環境が変化すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって第１制御量および第２制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測されると計測された各制御量変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する各制御量変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する各制御量変化遅れ時間の変化も反映されてしまう。この場合、計測された各制御量変化遅れ時間は安定した制御量変化遅れ時間であるとは言えない。一方、本発明によれば、燃焼室において燃焼が行われていないときに第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間が計測される。したがって、本発明に従って計測される第１制御量変化遅れ時間および第２制御量変化遅れ時間は上記環境の変化以外の要因に起因する各制御量変化遅れ時間の変化が排除されている点でも安定した制御量変化遅れ時間であると言える。そして、第１制御量も第２制御量も燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。したがって、第１制御量を変化させるために第１制御対象の動作状態が変更されるとこの変更の影響で燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化するし、第２制御量を変化させるために第２制御対象の動作状態が変更されるとこの変更の影響で燃焼室から排出される排気ガスの圧力が変化する。したがって、第１制御対象の動作状態の変更が第１制御量だけでなく第２制御量にも影響することから、第２制御量変化遅れ時間をフィードバックゲインの設定に考慮する場合、より正確な制御量応答性を第２制御対象アクチュエータの制御に反映させるためには、第１制御対象の動作状態の変更が第２制御量にも影響することを考慮することが好ましい。また、第２制御対象の動作状態の変更が第２制御量だけでなく第１制御量にも影響することから、第１制御量変化遅れ時間をフィードバックゲインの設定に考慮する場合、より正確な制御量応答性を第１制御対象アクチュエータの制御に反映させるためには、第２制御対象の動作状態の変更が第１制御量にも影響することを考慮することが好ましい。本発明によれば、第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインの設定に、第１制御対象アクチュエータによって第１制御対象の動作状態が変更されたときの第１制御量変化遅れ時間だけでなく、第２制御対象アクチュエータによって第２制御対象の動作状態が変更されたときの第１制御量変化遅れ時間が考慮される。したがって、より正確な制御量応答性が第１制御対象アクチュエータの制御に反映される。また、第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインの設定に、第２制御対象アクチュエータによって第２制御対象の動作状態が変更されたときの第２制御量変化遅れ時間だけでなく、第１制御対象アクチュエータによって第１制御対象の動作状態が変更されたときの第２制御量変化遅れ時間が考慮される。したがって、より正確な制御量応答性が第２制御対象アクチュエータの制御に反映される。
【００３７】
なお、第１制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御は、いわゆる古典制御理論に基づくフィードバック制御でもよいし、いわゆる現代制御理論に基づくフィードバック制御でもよい。また、第２制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御は、いわゆる古典制御理論に基づくフィードバック制御でもよいし、いわゆる現代制御理論に基づくフィードバック制御でもよい。
【００３８】
また、上記発明において、第１制御対象および第２制御対象は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象、あるいは、内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量を可変に制御する制御対象であれば如何なる制御対象でもよい。
【００３９】
したがって、上記発明において、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータとを有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。
【００４０】
この場合、前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁に与える。
【００４１】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記ベーンアクチュエータを駆動させることによって前記ベーンの動作状態の変更を行い、このときの前記ベーンアクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記ベーンアクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間であるベーン操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記排気再循環制御弁アクチュエータを駆動させることによって前記排気再循環制御弁の動作状態の変更を行い、このときの前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の圧力変化遅れ時間として計測するとともに前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動開始から吸気通路に導入される排気ガスの量が変化し始まるまでの時間を前記第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間である排気再循環制御弁操作時の排気ガス量変化遅れ時間として計測する。
【００４２】
そして、制御装置は前記計測された２つの圧力変化遅れ時間を考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間を考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。
【００４３】
ここで、コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力（すなわち、いわゆる「過給圧」）は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。また、吸気通路に導入される排気ガス（以下この排気ガスを「ＥＧＲガス」ともいう）は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響を受けて変化特性が変化する制御量である。したがって、本発明によれば、上述した理由と同様の理由から、ベーンアクチュエータの制御に正確な過給圧応答性（すなわち、ベーンアクチュエータへの制御信号の供給に対する過給圧の応答性）が反映されるとともに排気再循環制御弁アクチュエータの制御に正確な排気ガス量応答性（すなわち、排気再循環制御弁アクチュエータへの制御信号の供給に対する吸気通路に導入される排気ガス量の応答性）が反映される。
【００４４】
また、上記発明において、内燃機関が燃焼室への燃料の供給を停止する燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記第１制御量の変化速度を第１制御量変化速度として算出するとともに前記第２制御量の変化速度を第２制御量変化速度として算出し、前記計測された第１制御量変化遅れ時間と前記算出された第１制御量変化速度とを考慮して前記第１制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された第２制御量変化遅れ時間と前記算出された第２制御量変化速度とを考慮して前記第２制御対象アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにしてもよい。
【００４５】
これによれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性を高く維持することができる。すなわち、第１制御対象および第２制御対象の動作状態が変更されると第１制御量および第２制御量が変化する。そして、このとき、第１制御対象および第２制御対象の動作状態の変更がそれぞれ同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じて第１制御量および第２制御量の変化の仕方が異なる。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が供給されているときに制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じた第１制御量および第２制御量の変化の仕方を考慮せずに第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性が低くなる。一方、内燃機関が燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせると第１制御量および第２制御量が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度は燃焼室における燃焼の影響のみを受けていると言える。したがって、このときの第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度を算出し、これら算出された第１制御量の変化速度および第２制御量の変化速度を考慮して第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータに与えられる制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するようにすれば、これらフィードバックゲインには燃焼室における燃焼が考慮されていることになるのだから、これらフィードバックゲインを用いて決定される制御信号によって第１制御対象アクチュエータおよび第２制御対象アクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の供給が行われているときであっても目標第１制御量に対する実際の第１制御量の追従性および目標第２制御量に対する実際の第２制御量の追従性を高く維持することができるのである。なお、第１制御量変化速度および第２制御量変化速度を算出するときにトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせる目的は第１制御量および第２制御量に対するトルクの影響を排除することによって正確な第１制御量変化速度および第２制御量変化速度が算出されるようにすることにある。すなわち、上述したように、たとえば、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、冷却水の温度や潤滑油の温度）が変化すると上述したように第１制御量および第２制御量の変化特性が変化することから、第１制御量変化速度および第２制御量変化速度も変化する。ここで、トルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって第１制御量も変化するし第２制御量も変化する。このため、トルクが発生した状態で第１制御量変化速度および第２制御量変化速度が算出されると算出された第１制御量変化速度および第２制御量変化速度には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する各制御量変化速度の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する各制御量変化速度の変化も反映されてしまう。この場合、算出された第１制御量変化速度および第２制御量変化速度は正確な制御量変化速度であるとは言えない。そこで、トルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせつつ制御量変化速度を算出するようにしているのである。
【００４６】
また、内燃機関が燃焼室に供給されるガスを圧縮するために吸気通路に配置されるコンプレッサと排気通路に配置されるとともに前記コンプレッサに連結された排気タービンとを備えた過給機と、燃焼室から排気通路に排出された排気ガスを吸気通路に導入する排気再循環装置と、を具備し、前記過給機が動作状態が変更されることによって前記排気タービンを通過する排気ガスの流量を可変に制御するベーンと該ベーンの動作状態を変更するベーンアクチュエータと有し、前記排気再循環装置が動作状態が変更されることによって吸気通路に導入される排気ガスの量を可変に制御する排気再循環制御弁と該排気再循環制御弁の動作状態を変更する排気再循環制御弁アクチュエータとを有する場合、上記発明において、前記第１制御対象が前記ベーンであり、前記第１制御対象アクチュエータが前記ベーンアクチュエータであり、前記第２制御対象が前記排気再循環制御弁であり、前記第２制御対象アクチュエータが前記排気再循環制御弁アクチュエータであってもよい。
【００４７】
この場合、前記第１目標動作状態決定手段が前記ベーンの目標動作状態を決定し、前記第１制御対象アクチュエータ制御手段が前記第１目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記ベーンアクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記ベーンアクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記ベーンアクチュエータに与え、前記第２目標動作状態決定手段が前記排気再循環制御弁の目標動作状態を決定し、前記第２制御対象アクチュエータ制御手段が前記第２目標動作状態決定手段によって決定された目標動作状態を達成するべく前記排気再循環制御弁アクチュエータの駆動状態をフィードバック制御するように前記排気再循環制御弁アクチュエータに与えるべき制御信号を決定して該決定された制御信号を前記排気再循環制御弁アクチュエータに与える。
【００４８】
そして、上記目的を達成するために、制御装置は燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第１制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第１制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第１制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第１制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、燃焼室に燃料が供給されていないときに前記第２制御対象アクチュエータを駆動させることによって前記第２制御対象の動作状態の変更を行い、このときの前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第１制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第１制御量変化遅れ時間として計測するとともに前記第２制御対象アクチュエータの駆動開始から前記第２制御量が変化し始まるまでの時間を第２制御対象操作時の第２制御量変化遅れ時間として計測し、さらに、内燃機関が前記燃料供給停止運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせ、このときの前記コンプレッサによって圧縮されるガスの圧力の変化速度を前記第１制御量変化速度である圧力変化速度として算出するとともに吸気通路に導入される排気ガスの量の変化速度を前記第２制御量変化速度である排気ガス量変化速度として算出する。
【００４９】
そして、制御装置は前記計測された２つの圧力変化遅れ時間と前記算出された圧力変化速度とを考慮して前記ベーンアクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定するとともに前記計測された２つの排気ガス量変化遅れ時間と前記算出された排気ガス量変化速度とを考慮して前記排気再循環制御弁アクチュエータ制御手段による制御信号の決定に用いられるフィードバックゲインを設定する。
【００５０】
本発明によれば、上述した理由と同様の理由から、燃焼室への燃料の供給が行われているときの目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性および目標ＥＧＲガス量に対する実際のＥＧＲガス量の追従性を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図２】図１に示されている内燃機関の過給機の排気タービンの周辺部分を示した図である。
【図３】（Ａ）は目標燃料噴射量を設定するために利用されるマップを示した図であり、（Ｂ）は目標スロットル弁開度を設定するために利用されるマップを示した図であり、（Ｃ）は目標過給圧を設定するために利用されるマップを示した図である。
【図４】第１実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例を示した図である。
【図５】第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図６】第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図７】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図８】目標ＥＧＲ率を設定するために利用されるマップを示した図である。
【図９】第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例を示した図である。
【図１０】第４実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１１】第４実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１２】本発明の制御装置が適用された内燃機関を示した図である。
【図１３】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１４】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１５】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１６】第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１７】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１８】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図１９】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図２０】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【図２１】第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例の一部を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の内燃機関の制御装置の１つの実施形態（以下「第１実施形態」という）について説明する。なお、以下の説明において「機関運転」とは「内燃機関の運転」を意味し、「機関回転数」とは「内燃機関の回転数」を意味し、「燃料噴射量」とは「燃料噴射弁から噴射される燃料の量」を意味する。
【００５３】
第１実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図１に示されている。図１において、２０は内燃機関１０の本体、２１は燃料噴射弁、２２は燃料ポンプ、２３は燃料供給通路、３０は吸気通路、３１は吸気マニホルド、３２は吸気管、３３はスロットル弁、３４はインタークーラ、３５はエアフローメータ、３６はエアクリーナ、３７は過給圧センサ、４０は排気通路、４１は排気マニホルド、４２は排気管、６０は過給機、７０はアクセルペダル、７１はアクセルペダル踏込量センサ、７２はクランクポジションセンサ、８０は電子制御装置をそれぞれ示している。吸気通路３０は吸気マニホルド３１と吸気管３２とから構成されている。排気通路４０は排気マニホルド４１と排気管４２とから構成されている。
【００５４】
電子制御装置８０はマイクロコンピュータからなる。また、電子制御装置８０はＣＰＵ（マイクロプロセッサ）８１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）８２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）８３、バックアップＲＡＭ８４、および、インターフェース８５を有する。これらＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、バックアップＲＡＭ８４、および、インターフェース８５は双方向バスによって互いに接続されている。
【００５５】
燃料噴射弁２１は内燃機関の本体２０に取り付けられている。燃料噴射弁２１には燃料供給通路２３を介して燃料ポンプ２２が接続されている。燃料ポンプ２２は燃料噴射弁２１に燃料供給通路２３を介して高圧の燃料を供給する。また、燃料噴射弁２１は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０は燃料噴射弁２１に燃料を噴射させるための指令信号を燃料噴射弁２１に供給する。また、燃料ポンプ２２も電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０は燃料ポンプ２２から燃料噴射弁２１に供給される燃料の圧力が予め定められた圧力に維持されるように燃料ポンプ２２の作動を制御する制御信号を燃料ポンプ２２に供給する。なお、燃料噴射弁２１はその燃料噴射孔が燃焼室内に露出するように内燃機関の本体２０に取り付けられている。したがって、電子制御装置８０から燃料噴射弁２１に指令信号が供給されると燃料噴射弁２１は燃焼室内に燃料を直接噴射する。
【００５６】
吸気マニホルド３１はその一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管はそれぞれ内燃機関の本体２０の燃焼室にそれぞれ対応して形成されている吸気ポート（図示せず）に接続されている。また、吸気マニホルド３１はその他端で吸気管３２の一端に接続されている。
【００５７】
排気マニホルド４１はその一端で複数の管に分岐しており、これら分岐した管はそれぞれ内燃機関の本体２０の燃焼室にそれぞれ対応して形成されている排気ポート（図示せず）に接続されている。また、排気マニホルド４１はその他端で排気管４２の一端に接続されている。
【００５８】
スロットル弁３３は吸気管３２に配置されている。また、スロットル弁３３の開度（以下この開度を「スロットル弁開度」という）が変更されるとスロットル弁３３が配置された領域における吸気管３２内の流路面積が変わる。これによってスロットル弁３３を通過する空気の量が変わり、ひいては、燃焼室に吸入される空気の量が変わる。スロットル弁３３にはその動作状態（すなわち、スロットル弁開度）を変更するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「スロットル弁アクチュエータ」という）が接続されている。スロットル弁アクチュエータは電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０はスロットル弁開度を目標スロットル弁開度に制御するようにスロットル弁アクチュエータを駆動するための制御信号をスロットル弁アクチュエータに供給する。
【００５９】
インタークーラ３４はスロットル弁３３よりも上流において吸気管３２に配置されている。インタークーラ３４はそこに流入する空気を冷却する。
【００６０】
エアフローメータ３５はインタークーラ３４よりも上流において吸気管３２に配置されている。また、エアフローメータ３５は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。エアフローメータ３５はそこを通過する空気の量に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいてエアフローメータ３５を通過する空気の量、ひいては、燃焼室に吸入される空気の量を算出する。
【００６１】
エアクリーナ３６はエアフローメータ３５よりも上流の吸気管３２に配置されている。エアクリーナ３６はそこを通過する空気に含まれている塵などを除去する。
【００６２】
過給圧センサ３７はスロットル弁３３よりも下流の吸気通路３０（より具体的には、吸気マニホルド３１）に配置されている。また、過給圧センサ３７は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。過給圧センサ３７はその周辺の空気の圧力（つまり、吸気マニホルド３１内の空気の圧力であって、燃焼室に吸入される空気の圧力）に対応する出力値を出力する。電子制御装置８０はこの出力値に基づいて過給圧センサ３７周りの空気の圧力、すなわち、燃焼室に吸入される空気の圧力（以下この圧力を「過給圧」という）を算出する。
【００６３】
過給機６０はコンプレッサ６１と排気タービン６２とを有する。コンプレッサ６１はインタークーラ３４よりも上流であってエアフローメータ３５よりも下流において吸気管３２内に回転可能に配置されている。排気タービン６２は排気管４２内に回転可能に配置されている。これらコンプレッサ６１と排気タービン６２とはシャフト（図示せず）を介して互いに連結されている。排気タービン６２はそこを通過する排気ガスのエネルギーによって回転せしめられる。排気タービン６２の回転はシャフトを介してコンプレッサ６１に伝達される。つまり、排気タービン６２の回転によってコンプレッサ６１が回転せしめられる。そして、コンプレッサ６１の回転によってコンプレッサ６１よりも下流の吸気通路３０内の空気が圧縮せしめられる。
【００６４】
また、図２に示されているように、過給機６０は翼状をなす複数のベーン６３を有する。ベーン６３は排気タービン６２を包囲するように配置されている。そして、ベーン６３は排気タービン６２の回転中心軸線Ｒ１を中心として放射状に等角度間隔を開けて配置されている。各ベーン６３はそれぞれ対応する軸線Ｒ２周りで回動可能である。そして、各ベーン６３が延在する方向（すなわち、図２において符号Ｅで示されている方向）を「延在方向」と称し、排気タービン６２の回転中心軸線Ｒ１とベーン６３の回動軸線Ｒ２とを結ぶ線（すなわち、図２において符号Ａで示されている線）を「基準線」と称したとき、各ベーン６３はその延在方向Ｅとそれに対応する基準線Ａとがなる角度（以下この角度を「ベーン開度」という）が全てのベーン６３に関して等しくなるように回動可能になっている。
【００６５】
各ベーン６３がベーン開度が小さくなるように（すなわち、隣り合う２つのベーン６３間の流路面積が小さくなるように）回動せしめられると排気タービン６２よりも上流の排気通路４０内の圧力が高くなる。その結果、排気タービン６２に供給される排気ガスの流速が速くなる。このため、排気タービン６２の回転速度が速くなり、その結果、コンプレッサ６１の回転速度も速くなる。このため、コンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が大きくなる。つまり、ベーン開度が小さくなるとコンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が大きくなる。もちろん、ベーン開度が大きくなるとコンプレッサ６１による吸気通路３０内の空気の圧縮の程度が小さくなる。
【００６６】
ベーン６３にはその開度が変更されるようにベーン６３を駆動するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ベーンアクチュエータ」という）が接続されている。ベーンアクチュエータは電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。電子制御装置８０はベーン開度を目標ベーン開度に制御するようにベーンアクチュエータを駆動するための制御信号をベーンアクチュエータに供給する。
【００６７】
アクセルペダル踏込量センサ７１は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。アクセルペダル踏込量センサ７１はアクセルペダル７０の踏込量に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいてアクセルペダル７０の踏込量、ひいては、内燃機関に要求されているトルクを算出する。
【００６８】
クランクポジションセンサ７２は内燃機関のクランクシャフト（図示せず）近傍に配置されている。また、クランクポジションセンサ７２は電子制御装置８０のインターフェース８５に電気的に接続されている。クランクポジションセンサ７２はクランクシャフトの回転位相に対応する出力値を出力する。この出力値は電子制御装置８０に入力される。電子制御装置８０はこの出力値に基づいて機関回転数を算出する。
【００６９】
次に、第１実施形態の燃料噴射弁の制御について説明する。第１実施形態では、アクセルペダルの踏込量に応じて最適な燃料噴射量が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた燃料噴射量が図３（Ａ）に示されているようにアクセルペダルの踏込量Ｄａｃの関数のマップの形で目標燃料噴射量ＴＱとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々のアクセルペダルの踏込量Ｄａｃに対応する目標燃料噴射量ＴＱが図３（Ａ）のマップから取得される。そして、目標燃料噴射量ＴＱの燃料が燃料噴射弁から噴射されるように電子制御装置から燃料噴射弁に指令信号が供給される。なお、図３（Ａ）に示されているように、目標燃料噴射量ＴＱはアクセルペダルの踏込量Ｄａｃが大きくなるほど多くなる。また、第１実施形態では、アクセルペダルの踏込量Ｄａｃが零であるときには内燃機関に減速が要求されているものと判断し、目標燃料噴射量ＴＱが零に設定される。つまり、このときには燃料噴射弁から燃料が噴射されず、燃料噴射量は零である。以下この燃料噴射量が零である機関運転を「無噴射運転」と称する。
【００７０】
次に、第１実施形態のスロットル弁の制御について説明する。第１実施形態では、機関運転状態に応じて最適なスロットル弁開度が実験等によって予め求められる。そして、これら求められたスロットル弁開度が図３（Ｂ）に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標スロットル弁開度ＴＤｔｈとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが取得される。そして、スロットル弁開度がこの取得された目標スロットル弁開度ＴＤｔｈとなるようにスロットル弁を駆動するようにスロットル弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置から供給される。なお、図３（Ｂ）に示されているマップでは、機関運転数Ｎが大きいほど目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが大きく、機関負荷Ｌが大きいほど目標スロットル弁開度ＴＤｔｈが大きい。
【００７１】
次に、第１実施形態のベーンの制御について説明する。第１実施形態では、機関運転状態に応じて最適な過給圧が実験等によって予め求められる。そして、これら求められた過給圧が図３（Ｃ）に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標過給圧ＴＰｉｍとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標過給圧ＴＰｉｍが図３（Ｃ）のマップから取得される。そして、実際の過給圧（この過給圧は過給圧センサによって検出される過給圧である）が上記取得された目標過給圧ＴＰｉｍに一致するようにベーン開度が制御されるように電子制御装置によってベーンアクチュエータがフィードバック制御される。より具体的には、実際の過給圧が目標過給圧よりも低ければベーン開度が小さくなるようにベーンを駆動するようにベーンアクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。一方、実際の過給圧が目標過給圧よりも高ければベーン開度が大きくなるようにベーンを駆動するようにベーンアクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。なお、図３（Ｃ）に示されているマップでは、機関運転数Ｎが大きいほど目標過給圧ＴＰｉｍが高く、機関負荷Ｌが大きいほど目標過給圧ＴＰｉｍが高い。
【００７２】
次に、第１実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第１実施形態では、電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される制御信号によってベーンアクチュエータが駆動せしめられる。ここで、ベーンアクチュエータがベーンを駆動させる程度（以下この程度を「ベーン操作量」という）は目標過給圧に対する実際の過給圧の偏差（以下この偏差を「過給圧偏差」という）に基づいて決定される。そして、この決定には過給圧偏差をベーン操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ベーンフィードバックゲイン）が用いられる。
【００７３】
そして、第１実施形態では、目標過給圧に対する実際の過給圧の追従性（以下この追従性を「目標過給圧追従性」という）を可能な限り高くするベーンフィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ベーンフィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このベーンフィードバックゲイン演算式は過給圧偏差に基づいて算出されるベーン操作量に対応する制御信号がベーンアクチュエータに与えられたときに実際の過給圧が目標過給圧に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さく且つ実際の過給圧が目標過給圧を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるような操作量が算出されるようにするベーンフィードバックゲインを算出するものである。
【００７４】
そして、ベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとして過給圧変化遅れ時間が含まれている。ここで、過給圧変化遅れ時間とは「ベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第１実施形態では、機関運転中に過給圧変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、この計測された過給圧変化遅れ時間をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【００７５】
なお、第１実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ベーンフィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式１で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式２に示されているように、ベーン開度Ｄｖに関する時刻に上記計測された過給圧変化遅れ時間Δｔが反映される。式１および式２において「Ｐｉｍ（ｔ）」は「時刻ｔにおける過給圧」であり、「Ｄｖ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるベーン開度」であり、「Ｄｖ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−Δｔにおけるベーン開度」であり、「Ａ」は「過給圧に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ベーン開度に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【００７６】
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ）      …（１）
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ−Δｔ）      …（２）
【００７７】
また、ベーンフィードバックゲインが単数のこともあるし、複数のこともある。たとえば、第１実施形態のベーンアクチュエータに対するフィードバック制御がいわゆるＰＩＤ制御（すなわち、比例積分微分制御）である場合、比例ゲイン、積分ゲイン、および、微分ゲインといった３つのフィードバックゲインがベーンフィードバックゲインである。
【００７８】
次に、第１実施形態の過給圧変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中に予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間が過給圧変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、この計測された過給圧変化遅れ時間を上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるのである。
【００７９】
なお、上記予め定められた操作量（すなわち、無噴射運転中に過給圧変化遅れ時間の計測のためにベーンを駆動させる量）は過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化であることを十分に認識可能な程度の過給圧の変化を誘発する操作量であれば如何なる操作量でもよく、また、ベーン開度を小さくする操作量であっても大きくする操作量であってもよい。
【００８０】
ただし、無噴射運転中は燃焼室から排出される排気ガスの圧力が低下してゆくことから、過給圧も低下してゆく。したがって、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量（すなわち、過給圧を低下させる操作量）である場合、過給圧の低下が無噴射運転に起因する低下であるのか過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動に起因する低下であるのかを判断しづらい。したがって、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化であることを認識しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量である場合、絶対値が比較的大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【００８１】
また、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量（すなわち、過給圧を上昇させる操作量）である場合、上記予め定められた操作量の絶対値が比較的小さく、その操作量に従ったベーンの駆動に起因する過給圧の上昇分が無噴射運転に起因する過給圧の低下分を上回らない場合、過給圧が上昇しない。この場合、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動の影響による過給圧の変化の開始時点を特定しづらい。したがって、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動による過給圧の変化の開始時点を特定しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量である場合であっても少なくとも過給圧を上昇させる程度に絶対値が大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【００８２】
また、無噴射運転中であるとはいえ過給圧変化遅れ時間の計測のためにベーン開度が大きく変化することはドライバビリティなどの観点から好ましくないかもしれない。そして、上記予め定められた操作量がベーン開度を大きくする操作量である場合よりも、上記予め定められた操作量がベーン開度を小さくする操作量である場合の方が上記予め定められた操作量として絶対値が小さい操作量を採用することができる。したがって、ドライバビリティなどの観点からは、上記予め定められた操作量をベーン開度を小さくする操作量に設定することが好ましい。
【００８３】
また、無噴射運転が開始されたときにベーン開度を大きくする或いは小さくする制御が行われるようになっている場合、その制御に起因する過給圧の推移に鑑み、過給圧変化遅れ時間の計測のためのベーンの駆動に用いられる上記予め定められた操作量に関する上記記載を参照しつつ上記予め定められた操作量を設定すればよい。
【００８４】
次に、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標過給圧追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【００８５】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、過給圧は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ベーンアクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、過給圧変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに過給圧変化遅れ時間を計測した場合、計測された過給圧変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。また、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化すると過給圧の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測された過給圧変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する過給圧変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する過給圧変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【００８６】
一方、第１実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときに過給圧変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときに過給圧変化遅れ時間が計測される。したがって、斯くして計測される過給圧変化遅れ時間は目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間として十分なものである。そして、第１実施形態では、斯くして計測された過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このベーンフィードバックゲインはベーンアクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第１実施形態には、目標過給圧追従性が高く維持されるという利点がある。
【００８７】
なお、第１実施形態によれば、当然ながら、内燃機関の温度、内燃機関の冷却水の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化などの過給圧応答性を変化させる要因が目標過給圧追従性を高く維持するという観点から考慮される。
【００８８】
次に、第１実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図４に示されている。図４のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【００８９】
図４のルーチンが開始されると、始めに、ステップ１００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは無噴射運転が開始されたときに「１」が入力されることによってセットされ、無噴射運転が終了したときに「０」が入力されることによってリセットされるフラグである。ステップ１００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ１０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出は行われない。
【００９０】
ステップ１００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ１０１に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ１０２において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときときには、ルーチンはステップ１０３に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときときには、ルーチンはステップ１０６に進む。
【００９１】
ステップ１０２においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ１０３に進むと、ステップ１０１で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、過給圧変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ１０４において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたとき（つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ１０５に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではいないと判別されたときには、ルーチンはステップ１０２に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判されたときには、ルーチンはステップ１０３に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ１０４においてΔＰｉｍ＞０であると判別されるまで、ルーチンがステップ１０２に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ１０３が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【００９２】
ステップ１０４においてΔＰｉｍ＞０であると判別され、つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されてルーチンがステップ１０５に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ１０６において、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【００９３】
なお、ステップ１０２においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ１０６に進んだときにも、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったん過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【００９４】
次に、本発明の内燃機関の制御装置の別の実施形態（以下「第２実施形態」という）について説明する。第２実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図１に示されている内燃機関である。なお、第２実施形態の構成は一部の構成を除いて第１実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第１実施形態の構成とは異なる第２実施形態の構成について説明する。
【００９５】
第２実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第２実施形態では、第１実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第１実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲインが用いられる。そして、第１実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【００９６】
そして、第２実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとして過給圧変化遅れ時間と燃料噴射時過給圧変化速度とが含まれている。ここで、過給圧変化遅れ時間とは第１実施形態の「過給圧変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時過給圧変化速度とは「燃料噴射弁から燃料が噴射されているときにおいてその燃料の燃焼の影響でもって変化する過給圧の速度」を意味する。そして、第２実施形態では、機関運転中に過給圧変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時過給圧変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、この計測された過給圧変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時過給圧変化速度をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【００９７】
なお、第２実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ベーンフィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてベーンフィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式３で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式４に示されているように、ベーン開度Ｄｖに関する時刻に上記計測された過給圧変化遅れ時間Δｔが反映されるとともに、燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）Ｃに上記算出された燃料噴射時過給圧変化速度が反映される。式３および式４において「Ｐｉｍ（ｔ）」は「時刻ｔにおける過給圧」であり、「Ｄｖ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるベーン開度」であり、「Ｄｖ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−Δｔにおけるベーン開度」であり、「Ｑ（ｔ）」は「時刻ｔにおける燃料噴射量」であり、「Ａ」は「過給圧に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ベーン開度に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｃ」は「燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【００９８】
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（３）
ｄＰｉｍ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｐｉｍ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｖ（ｔ−Δｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（４）
【００９９】
次に、第２実施形態の過給圧変化遅時間の計測および燃料噴射時過給圧変化速度の算出について説明する。第２実施形態では、無噴射運転中に予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間が過給圧変化遅れ時間として計測される。つまり、第１実施形態と同様にして過給圧変化遅れ時間が計測される。さらに、第２実施形態では、無噴射運転中であって過給圧変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生しない程度に少ない量に設定される。そして、このときの過給圧の変化速度が燃料噴射時過給圧変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測された過給圧変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時過給圧変化速度とを上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるのである。
【０１００】
なお、当然ながら、燃料噴射時過給圧変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧からなくならないうちは、過給圧変化遅れ時間の計測は行われない。また、過給圧変化遅れ時間の計測と燃料噴射時過給圧変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１０１】
次に、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間および算出される燃料噴射時過給圧変化速度を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。第２実施形態には、第１実施形態に関連して説明した利点以外に以下のような利点がある。すなわち、ベーンの動作状態が変更されると過給圧が変化する。そして、このとき、ベーンの動作状態の変更が同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じて過給圧の変化の仕方が異なる。そして、燃料噴射量は内燃機関に対する要求に応じて（たとえば、アクセルペダルの踏込量に応じて）時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が噴射されているときにベーンアクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じた過給圧の変化の仕方を考慮せずにベーンアクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標過給圧追従性が低くなる。一方、内燃機関が無噴射運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせると過給圧が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときの過給圧の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときの過給圧の変化速度は燃焼室における燃焼の影響および内燃機関を取り巻く環境の影響（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）のみを受けていると言える。したがって、このときの過給圧の変化速度を算出し、この算出された過給圧の変化速度を考慮してベーンフィードバックゲインを設定するようにすれば、このベーンフィードバックゲインには燃焼室における燃焼が反映されることになる。このため、このベーンフィードバックゲインを用いて決定される制御信号によってベーンアクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標過給圧追従性を高く維持することができるのである。
【０１０２】
次に、第２実施形態のベーンフィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図５および図６に示されている。図５および図６のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１０３】
図５および図６のルーチンが開始されると、始めに、図５のステップ２００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ２００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ２０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出は行われない。
【０１０４】
ステップ２００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ２０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ２０６で電子制御装置に保存された過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、このデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図６のステップ２０８に進む。一方、このデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０２に進む。なお、電子制御装置に保存された過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータは図６のステップ２１４の実行によって電子制御装置から消去される。
【０１０５】
ステップ２０１において過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ２０２に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ２０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０７に進む。
【０１０６】
ステップ２０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ２０４に進むと、ステップ２０２で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、過給圧変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ２０５において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたとき（つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ２０６に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ２０３に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０４に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ２０５においてΔＰｉｍ＞０であると判別されるまで、ルーチンがステップ２０３に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ２０４が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１０７】
ステップ２０５においてΔＰｉｍ＞０であると判別され、つまり、過給圧が上昇し始めたと判別されてルーチンがステップ２０６に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙが電子制御装置に保存される。次いで、図６のステップ２０８において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ２０９に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０１０８】
ステップ２０８においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ２０９に進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ２１０において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが算出される。次いで、ステップ２１１において、ステップ２１０で算出された過給圧の変化量ΔＰｉｍを用いて過給圧の変化速度Ｓｐｉｍが算出される。次いで、ステップ２１２において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが取得される。次いで、ステップ２１３において、ステップ２１１で算出された過給圧の変化速度Ｓｐｉｍとステップ２１２で取得されたカウンタＴｄｌｙ、つまり、過給圧変化遅れ時間とをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ２１４において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが電子制御装置から消去され、ルーチンが終了する。
【０１０９】
なお、図５のステップ２０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ２０７に進むと、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったん過給圧変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【０１１０】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第３実施形態」という）について説明する。第３実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図７に示されている。図７において、５０は排気再循環装置（以下この装置を「ＥＧＲ装置」という）を示している。なお、図７に示されている内燃機関と図１に示されている内燃機関とを互いに比較したとき、図７に示されている内燃機関がＥＧＲ装置５０を具備しており且つ過給機６０を具備していない点を除いて、図７に示されている内燃機関の構成は図１に示されている内燃機関の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【０１１１】
排気再循環装置（以下この装置を「ＥＧＲ装置」という）５０は排気再循環通路（以下この通路を「ＥＧＲ通路」という）５１と、排気再循環制御弁（以下この制御弁を「ＥＧＲ制御弁」という）５２と、排気再循環クーラ（以下このクーラを「ＥＧＲクーラ」という）５３とを有する。ＥＧＲ装置５０は燃焼室から排気通路４０に排出された排気ガスをＥＧＲ通路５１を介して吸気通路３０に導入する装置である。ＥＧＲ通路５１はその一端で排気通路４０（より具体的には、排気マニホルド４１）に接続されているとともにその他端で吸気通路３０（より具体的には、吸気マニホルド３１）に接続されている。すなわち、ＥＧＲ通路５１は排気通路４０を吸気通路３０に連結している。ＥＧＲ制御弁５２はＥＧＲ通路５１に配置されている。ＥＧＲ制御弁５２の開度（以下この開度を「ＥＧＲ制御弁開度」という）が変更されるとＥＧＲ制御弁５２を通過する排気ガスの量が変わり、ひいては、吸気通路３０に導入される排気ガスの量が変わる。ＥＧＲ制御弁５２はその動作状態（すなわち、ＥＧＲ制御弁開度）を変更するためのアクチュエータ（以下このアクチュエータを「ＥＧＲ制御弁アクチュエータ」という）を内蔵している。ＥＧＲ制御弁アクチュエータは電子制御装置８０に電気的に接続されている。電子制御装置８０はＥＧＲ制御弁開度を目標ＥＧＲ制御弁開度に制御するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動するための制御信号をＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する。
【０１１２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁の制御について説明する。なお、第３実施形態の燃料噴射弁の制御およびスロットル弁の制御は第１実施形態のものと同じであるので、その詳細な説明は省略する。また、以下の説明において「ＥＧＲ率」とは「燃焼室に吸入されるガスの量に対する同ガス中に含まれる排気ガスの量の比」を意味し、「ＥＧＲガス」とは「ＥＧＲ装置によって吸気通路に導入された排気ガス」を意味する。
【０１１３】
第３実施形態では、機関運転状態に応じて最適なＥＧＲ率が実験等によって予め求められる。そして、これら求められたＥＧＲ率が図８に示されているように機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとの関数のマップの形で目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒとして電子制御装置に記憶されている。そして、機関運転中、その時々の機関回転数Ｎと機関負荷Ｌとに対応する目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが図８のマップから取得される。そして、実際のＥＧＲ率（このＥＧＲ率については後述する）が上記取得された目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒに一致するようにＥＧＲ制御弁開度が制御されるように電子制御装置によってＥＧＲ制御弁アクチュエータがフィードバック制御される。より具体的には、実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも低ければＥＧＲ制御弁開度が大きくなるようにＥＧＲ制御弁を駆動するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。一方、実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率よりも高ければＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を駆動するようにＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させる制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。なお、図８のマップでは、機関回転数Ｎが大きいほど目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが低く、機関負荷Ｌが大きいほど目標ＥＧＲ率ＴＲｅｇｒが低い。
【０１１４】
次に、第３実施形態の実際のＥＧＲ率の算出について説明する。第３実施形態では、次式５に従って実際のＥＧＲ率Ｒｅｇｒが算出される。式５において「Ｇｃ」は「１つの吸気行程において燃焼室に吸入された気体の総量（つまり、空気とＥＧＲガスとの混合気）」であり、「Ｇａ」は「１つの吸気行程において燃焼室に供給された空気の量」である。なお、１つの吸気行程において燃焼室に吸入される気体の総量は、たとえば、機関回転数、過給圧などのパラメータから算出可能であり、１つの吸気行程において燃焼室に吸入される空気の量は、たとえば、エアフローメータによって検出される空気の量から算出可能である。
【０１１５】
Ｒｅｇｒ＝（Ｇｃ−Ｇａ）／Ｇｃ      …（５）
【０１１６】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第３実施形態では、電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される制御信号によってＥＧＲ制御弁アクチュエータが駆動せしめられる。ここで、ＥＧＲ制御弁アクチュエータがＥＧＲ制御弁を駆動させる程度（以下この程度を「ＥＧＲ制御弁操作量」という）は目標ＥＧＲ率に対する実際のＥＧＲ率の偏差（以下この偏差を「ＥＧＲ率偏差」という）に基づいて決定される。そして、この決定にはＥＧＲ率偏差をＥＧＲ制御弁操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン）が用いられる。
【０１１７】
そして、第３実施形態では、目標ＥＧＲ率に対する実際のＥＧＲ率の追従性（以下この追従性を「目標ＥＧＲ率追従性」という）を可能な限り高くするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式」という）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はＥＧＲ率偏差に基づいて算出されるＥＧＲ制御弁操作量に対応する制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに与えられたときに実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるような操作量が算出されるようにするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出するものである。
【０１１８】
そして、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ率変化遅れ時間が含まれている。ここで、ＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第３実施形態では、機関運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、この計測されたＥＧＲ変化遅れ時間をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１１９】
なお、第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式６で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式７に示されているように、ＥＧＲ制御弁開度Ｄｅｇｒに関する時刻に上記計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間Δｔが反映される。式６および式７において「Ｒｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ率」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−ΔｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ａ」は「ＥＧＲ率に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ＥＧＲ制御弁開度に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【０１２０】
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ）      …（６）
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）      …（７）
【０１２１】
また、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインは単数のこともあるし、複数のこともある。たとえば、第３実施形態のＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御がいわゆるＰＩＤ制御（すなわち、比例積分微分制御）である場合、比例ゲイン、積分ゲイン、および、微分ゲインといった３つのフィードバックゲインがＥＧＲ制御弁フィードバックゲインである。
【０１２２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中に予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、この計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間を上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１２３】
なお、上記予め定められた操作量（すなわち、無噴射運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためにＥＧＲ制御弁を駆動させる量）はＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化であることを十分に認識可能な程度のＥＧＲ率の変化を誘発する操作量であれば如何なる操作量でもよく、また、ＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量であっても大きくする操作量であってもよい。
【０１２４】
ただし、無噴射運転中は燃焼室から排出される排気ガスの圧力が低下してゆくことから、ＥＧＲ率も低下してゆく。したがって、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量（すなわち、ＥＧＲ率を低下させる操作量）である場合、ＥＧＲ率の低下が無噴射運転に起因する低下であるのかＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動に起因する低下であるのかを判断しづらい。したがって、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化であることを認識しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量である場合、絶対値が比較的大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【０１２５】
また、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量（すなわち、ＥＧＲ率を上昇させる操作量）である場合、上記予め定められた操作量の絶対値が比較的小さく、その操作量に従ったＥＧＲ制御弁の駆動に起因するＥＧＲ率の上昇分が無噴射運転に起因するＥＧＲ率の低下分を上回らない場合、ＥＧＲ率が上昇しない。この場合、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動の影響によるＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しづらい。したがって、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動によるＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しやすくするという観点から、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量である場合であっても少なくともＥＧＲ率を上昇させる程度に絶対値が大きい操作量に上記予め定められた操作量を設定することが好ましい。
【０１２６】
また、無噴射運転中であるとはいえＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためにＥＧＲ制御弁開度が大きく変化することはドライバビリティなどの観点から好ましくないかもしれない。そして、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を小さくする操作量である場合よりも、上記予め定められた操作量がＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量である場合の方が上記予め定められた操作量として絶対値が小さい操作量を採用することができる。したがって、ドライバビリティなどの観点からは、上記予め定められた操作量をＥＧＲ制御弁開度を大きくする操作量に設定することが好ましい。
【０１２７】
また、無噴射運転が開始されたときにＥＧＲ制御弁開度を大きくする或いは小さくする制御が行われるようになっている場合、その制御に起因するＥＧＲ率の推移に鑑み、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測のためのＥＧＲ制御弁の駆動に用いられる上記予め定められた操作量に関する上記記載を参照しつつ上記予め定められた操作量を設定すればよい。
【０１２８】
次に、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１２９】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、ＥＧＲ率は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間）は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときにＥＧＲ率変化遅れ時間を計測した場合、計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。また、内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化するとＥＧＲ率の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１３０】
一方、第３実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。したがって、斯くして計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間は目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間として十分なものである。そして、第３実施形態では、斯くして計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインはＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第３実施形態には、目標ＥＧＲ率追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１３１】
なお、第３実施形態によれば、当然ながら、内燃機関の温度、内燃機関の冷却水の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などのＥＧＲ率応答性を変化させる要因が目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するという観点から考慮される。
【０１３２】
次に、第３実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図９に示されている。図９のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１３３】
図９のルーチンが開始されると、始めに、ステップ３００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４の無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ３００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ３０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出は行われない。
【０１３４】
ステップ３００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ３０１に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ３０２において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときときには、ルーチンはステップ３０３に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときときには、ルーチンはステップ３０６に進む。
【０１３５】
ステップ３０２においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ３０３に進むと、ステップ３０１で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ３０４において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたとき（つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ３０５に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではいないと判別されたときには、ルーチンはステップ３０２に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判されたときには、ルーチンはステップ３０３に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ３０４においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されるまで、ルーチンがステップ３０２に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ３０３が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１３６】
ステップ３０４においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別され、つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されてルーチンがステップ３０５に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ３０６において、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１３７】
なお、ステップ３０２においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ３０６に進んだときにも、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったんＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【０１３８】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第４実施形態」という）について説明する。第４実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図７に示されている内燃機関である。なお、第４実施形態の構成は一部の構成をのぞいて第３実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第３実施形態の構成とは異なる第４実施形態の構成について説明する。
【０１３９】
第４実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第４実施形態では、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが用いられる。そして、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【０１４０】
そして、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ率変化遅れ時間と燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とが含まれている。ここで、ＥＧＲ率変化遅れ時間とは第３実施形態の「ＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とは「燃料噴射弁から燃料が噴射されているときにおいてその燃料の燃焼の影響でもって変化するＥＧＲ率の速度」を意味する。そして、第４実施形態では、機関運転中にＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、この計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１４１】
なお、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はいわゆる古典制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよいし、いわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であってもよい。ここで、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式がいわゆる現代制御理論を用いてＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出する演算式であり、この演算式の１つとして次式８で表されるいわゆる状態方程式が用いられる場合、次式９に示されているように、ＥＧＲ制御弁開度Ｄｅｇｒに関する時刻に上記計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間Δｔが反映されるとともに、燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）Ｃに上記算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が反映される。式８および式９において「Ｒｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ率」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ）」は「時刻ｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）」は「時刻ｔ−ΔｔにおけるＥＧＲ制御弁開度」であり、「Ｑ（ｔ）」は「時刻ｔにおける燃料噴射量」であり、「Ａ」は「ＥＧＲ率に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｂ」は「ＥＧＲ制御弁開度に係る定数行列（または、係数行列）」であり、「Ｃ」は「燃料噴射量に係る定数行列（または、係数行列）」である。
【０１４２】
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（８）
ｄＲｅｇｒ（ｔ）／ｄｔ＝Ａ・Ｒｅｇｒ（ｔ）＋Ｂ・Ｄｅｇｒ（ｔ−Δｔ）＋Ｃ・Ｑ（ｔ）      …（９）
【０１４３】
次に、第４実施形態のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出について説明する。第４実施形態では、無噴射運転中に予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。つまり、第３実施形態と同様にしてＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される。さらに、第４実施形態では、無噴射運転中であってＥＧＲ率変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生しない程度に少ない量に設定される。そして、このときのＥＧＲ率の変化速度が燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とを上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１４４】
なお、当然ながら、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧からなくならないうちは、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測は行われない。また、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測と燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１４５】
次に、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間および算出される燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。第４実施形態には、第３実施形態に関連して説明した利点以外に以下のような利点がある。すなわち、ＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されるとＥＧＲ率が変化する。そして、このとき、ＥＧＲ制御弁の動作状態の変更が同じ変更であっても燃焼室における燃焼量に応じてＥＧＲ率の変化の仕方が異なる。そして、燃料噴射量は内燃機関に対する要求に応じて（たとえば、アクセルペダルの踏込量に応じて）時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。一方、多くの場合、燃焼室に燃料が噴射されているときにＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御が行われるのであるから、燃焼室における燃焼量に応じたＥＧＲ率の変化の仕方を考慮せずにＥＧＲ制御弁アクチュエータに対するフィードバック制御が行われると、そうではない場合に比べて目標ＥＧＲ率追従性が低くなる。一方、内燃機関が無噴射運転を行っている間にトルクが発生しないように燃焼室において燃焼を行わせるとＥＧＲ率が変化する。そして、このとき、トルクが発生しないのであるから、このときのＥＧＲ率の変化速度はトルクの影響を受けていない。つまり、このときのＥＧＲ率の変化速度は燃焼室における燃焼の影響のみを受けていると言える。したがって、このときのＥＧＲ率の変化速度を算出し、この算出されたＥＧＲ率の変化速度を考慮してＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを設定するようにすれば、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインには燃焼室における燃焼が反映されることになる。このため、このＥＧＲ制御弁フィードバックを用いて決定される制御信号によってＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御が行われれば、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標ＥＧＲ率追従性を高く維持することができるのである。
【０１４６】
次に、第４実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１０および図１１に示されている。図１０および図１１のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１４７】
図１０および図１１のルーチンが開始されると、始めに、図１０のステップ４００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ４００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ４０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出は行われない。
【０１４８】
ステップ４００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ４０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ４０６で電子制御装置に保存されたＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、このデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図１１のステップ４０８に進む。一方、このデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０２に進む。なお、電子制御装置に保存されたＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータは図１１のステップ４１４の実行によって電子制御装置から消去される。
【０１４９】
ステップ４０１においてＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙのデータが電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ４０２に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ４０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０７に進む。
【０１５０】
ステップ４０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ４０４に進むと、ステップ４０２で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ４０５において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたとき（つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されたとき）には、ルーチンはステップ４０６に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ４０３に戻り、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。そして、ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０４に進み、カウンタＴｄｌｙがカウントアップされる。つまり、本ルーチンでは、ステップ４０５においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されるまで、ルーチンがステップ４０３に進み、ここでＦｆｃ＝１であると判別される限り、ステップ４０４が繰り返し実行されてカウンタＴｄｌｙのカウントアップが継続される。
【０１５１】
ステップ４０５においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別され、つまり、ＥＧＲ率が低下し始めたと判別されてルーチンがステップ４０６に進むと、この時点におけるカウンタＴｄｌｙが電子制御装置に保存される。次いで、図１１のステップ４０８において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ４０９に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０１５２】
ステップ４０８においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ４０９に進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ４１０において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが算出される。次いで、ステップ４１１において、ステップ４１０で算出されたＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒを用いてＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒが算出される。次いで、ステップ４１２において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが取得される。次いで、ステップ４１３において、ステップ４１１で算出されたＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒとステップ４１２で取得されたカウンタＴｄｌｙ、つまり、ＥＧＲ率変化遅れ時間とをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ４１４において、電子制御装置に保存されているカウンタＴｄｌｙが電子制御装置から消去され、ルーチンが終了する。
【０１５３】
なお、図１０のステップ４０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別され、つまり、無噴射運転が終了していると判別されてルーチンがステップ４０７に進むと、カウンタＴｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。つまり、この場合、いったんＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｄｌｙの計測が開始されたが無噴射運転が終了したためにその計測が中止されたことになる。
【０１５４】
次に、本発明の内燃機関の制御装置の別の実施形態（以下「第５実施形態」という）について説明する。第５実施形態の制御装置が適用される内燃機関が図１２に示されている。図１２に示されている内燃機関と図１に示されている内燃機関とを互いに比較したとき、図１２に示されている内燃機関がＥＧＲ装置５０を具備している点を除いて、図１２に示されている内燃機関の構成は図１に示されている内燃機関の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。なお、図１２に示されている内燃機関のＥＧＲ装置５０の構成は図７に示されている内燃機関のＥＧＲ装置５０の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。また、第５実施形態の燃料噴射弁の制御、スロットル弁の制御、および、ベーンの制御は第１実施形態のものと同じであり、第５実施形態のＥＧＲ制御弁の制御は第３実施形態のものと同じであるので、その詳細な説明は省略する。
【０１５５】
次に、第５実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインについて説明する。第５実施形態では、第１実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には過給圧偏差をベーン操作量にどのように反映させるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ベーンフィードバックゲイン）が用いられる。そして、第５実施形態では、目標過給圧追従性を可能な限り高くするベーンフィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ベーンフィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このベーンフィードバックゲイン演算式は過給圧偏差に基づいて算出されるベーン操作量に対応する制御信号がベーンアクチュエータに与えられたときに実際の過給圧が目標過給圧に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際の過給圧が目標過給圧を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるようなベーン操作量が算出されるようにするベーンフィードバックゲインを算出するものである。
【０１５６】
そして、ベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とが含まれている。ここで、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態でベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味し、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とは「ベーン開度を一定に維持した状態でＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第５実施形態では、機関運転中にこれら過給圧変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、これら計測された過給圧変化遅れ時間をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【０１５７】
次に、第５実施形態のＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第５実施形態では、第３実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定にはＥＧＲ率偏差をＥＧＲ制御弁操作量にどのように反映されるかを規定するフィードバックゲイン（すなわち、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン）が用いられる。そして、第５実施形態では、目標ＥＧＲ率追従性を可能な限り高くするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを所定のパラメータを用いて算出するための演算式（以下この演算式を「ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式」ともいう）が予め求められ、この求められた演算式が電子制御装置に記憶されている。このＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式はＥＧＲ率偏差に基づいて算出されるＥＧＲ制御弁操作量に対応する制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに与えられたときに実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率に収束するまでに要する時間が可能な限り短くなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を上回ってしまういわゆるオーバーシュートが可能な限り小さくなり且つ実際のＥＧＲ率が目標ＥＧＲ率を下回ってしまういわゆるアンダーシュートが可能な限り小さくなるようなＥＧＲ制御弁操作量が算出されるようにするＥＧＲ制御弁フィードバックゲインを算出するものである。
【０１５８】
そして、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とが含まれている。ここで、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ベーン開度を一定に維持した状態でＥＧＲ制御弁アクチュエータを駆動させてＥＧＲ制御弁を駆動させることによってＥＧＲ制御弁開度を変更するための制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでに要する時間」を意味し、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは「ＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態でベーンアクチュエータを駆動させてベーンを駆動させることによってベーン開度を変更するための制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでに要する時間」を意味する。そして、第５実施形態では、機関運転中にこれらＥＧＲ率変化遅れ時間が計測され（この計測の詳細は後述する）、これら計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１５９】
次に、第５実施形態の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測について説明する。まず、無噴射運転中にＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。さらに、無噴射運転中にベーン開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として計測される。そして、上述したように、これら計測されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間を上記ベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるとともに、これら計測されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を上記ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１６０】
なお、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測とＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間の計測とが１回の無噴射運転中に行われてもよいし、各計測が別々の無噴射運転中にそれぞれ行われてもよい。
【０１６１】
次に、上述したように計測される２つの過給圧変化遅れ時間を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標過給圧追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。また、ＥＧＲ率が変化しても過給圧が変化するのであるから、目標過給圧追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際に過給圧が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）を考慮してベーンアクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１６２】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、過給圧は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ベーンアクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。もちろん、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始から過給圧が変化し始まるまでの時間も燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときに過給圧変化遅れ時間を計測した場合、計測された過給圧変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化すると過給圧の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によって過給圧も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測された過給圧変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因する過給圧変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因する過給圧変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１６３】
一方、第５実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにベーンの動作状態が変更されたときの過給圧変化遅れ時間（すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間）と、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されたときの過給圧変化遅れ時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）とが計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とが計測される。したがって、斯くして計測される過給圧変化遅れ時間は目標過給圧追従性を高く維持するために考慮されるべき過給圧変化遅れ時間として十分なものである。そして、第５実施形態では、斯くして計測された２つの過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このベーンフィードバックゲインはベーンアクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第５実施形態には、過給機とＥＧＲ装置という互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、目標過給圧追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１６４】
なお、第５実施形態のように過給圧変化遅れ時間がベーンフィードバックゲインの算出に考慮されることによって、内燃機関の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などの過給圧応答性を変化させる要因が目標過給圧追従性を高く維持するという観点から考慮されることにもなる。
【０１６５】
次に、上述したように計測される２つのＥＧＲ率変化遅れ時間を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いる利点について説明する。目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ＥＧＲ制御弁の動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。また、過給圧が変化してもＥＧＲ率が変化するのであるから、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するためには、ベーンの動作状態を変更する制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから実際にＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間（すなわち、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）を考慮してＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給する制御信号を決定すべきである。
【０１６６】
ところで、燃焼室から排出される排気ガスの圧力は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、ＥＧＲ率は燃焼室から排出される排気ガスの圧力の影響を受ける。この場合、ＥＧＲ制御弁アクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間は燃焼室における燃焼量に応じて変化する。もちろん、ベーンアクチュエータの駆動開始からＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間も燃焼室における燃焼量に応じて変化する。そして、燃焼室に供給される燃料の量は内燃機関に対する要求に応じて時々刻々と変化することから、燃焼室における燃焼量も時々刻々と変化する。したがって、燃焼室において燃焼が行われているときにＥＧＲ率変化遅れ時間を計測した場合、計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には燃焼室における燃焼の影響が反映されていることになる。内燃機関を取り巻く環境（たとえば、内燃機関の冷却水の温度や内燃機関の潤滑油の温度など）が変化するとＥＧＲ率の変化特性が変化する。ここで、燃焼室における燃焼によってトルクが発生すると内燃機関の運転状態が変化し、この運転状態の変化の影響によってＥＧＲ率も変化する。このため、トルクが発生した状態で計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間には内燃機関を取り巻く環境の変化に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化だけでなく上記環境の変化以外の要因（つまり、トルク）に起因するＥＧＲ率変化遅れ時間の変化も反映されていることになる。したがって、目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間としては十分なものであるとは言えない。
【０１６７】
一方、第５実施形態では、燃焼室に燃料が供給されていないときにＥＧＲ制御弁の動作状態が変更されたときのＥＧＲ率変化遅れ時間（すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）と、燃焼室に燃料が供給されていないときにベーンの動作状態が変更されたときのＥＧＲ率変化遅れ時間（すなわち、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）とが計測される。つまり、燃焼室において燃焼が行われていないときにＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とが計測される。したがって、斯くして計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間は目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するために考慮されるべきＥＧＲ率変化遅れ時間として十分なものである。そして、第５実施形態では、斯くして計測された２つのＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮される。そして、このＥＧＲ制御弁フィードバックゲインはＥＧＲ制御弁アクチュエータのフィードバック制御に用いられるのであるから、第５実施形態には、過給機とＥＧＲ装置という互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、目標ＥＧＲ率追従性が高く維持されるという利点がある。
【０１６８】
なお、第５実施形態のようにＥＧＲ率変化遅れ時間がＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に考慮されることによって、内燃機関の温度、内燃機関の潤滑油の温度、大気圧、排気ガス中の特定成分を浄化するための触媒が排気通路に配置されている場合において排気タービンよりも下流であって触媒よりも上流の排気通路内の排気ガスの圧力、ベーン自体の機械的な劣化、ＥＧＲ制御弁自体の機械的な劣化などのＥＧＲ率応答性を変化させる要因が目標ＥＧＲ率追従性を高く維持するという観点から考慮されることにもなる。
【０１６９】
次に、第５実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１３〜図１６に示されている。図１３〜図１６のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。
【０１７０】
図１３〜図１６のルーチンが開始されると、始めに、図１３のステップ５００において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされている（Ｆｆｃ＝１）か否かが判別される。ここで、無噴射運転フラグＦｆｃは図４のルーチンの無噴射運転フラグと同じフラグである。ステップ５００において、Ｆｆｃ＝１であると判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていると判別されたときには、ルーチンはステップ５０１に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたとき、つまり、無噴射運転が行われていない（別の言い方をすれば、通常運転が行われている）と判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。すなわち、この場合、新たなベーンフィードバックゲインの算出も新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出も行われない。
【０１７１】
ステップ５００においてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ５０１に進むと、今回のルーチンの実行よりも以前に実行されたルーチンのステップ５０７で電子制御装置に保存されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙのデータおよびステップ５１１で電子制御装置に保存されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されているか否かが判別される。ここで、これらデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１６に進む。一方、これらデータが電子制御装置に保存されていないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０２に進む。なお、電子制御装置に保存されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータは図１６のステップ５３２の実行によって電子制御装置から消去される。
【０１７２】
ステップ５０１においてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが電子制御装置に保存されていないと判別されてルーチンがステップ５０２に進むと、ベーン開度が小さくなるようにベーンを予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。次いで、ステップ５０３において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５０４に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０９に進む。
【０１７３】
ステップ５０３においてＦｆｃ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５０９に進むと、ステップ５０２で制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｒｖｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１７４】
ステップ５０３においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ５０４に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされている（Ｆｐｖ＝１）か否かが判別される。ここで、このベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖはステップ５０７でベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５０８においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５０４において、Ｆｐｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１４のステップ５１０に進む。一方、Ｆｐｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５０５に進む。
【０１７５】
ステップ５０４においてＦｐｖ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５０５に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５０６において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも大きい（ΔＰｉｍ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＞０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５０７に進む。一方、ΔＰｉｍ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンは図１４のステップ５１０に進む。
【０１７６】
ステップ５０６においてΔＰｉｍ＞０であると判別されてルーチンがステップ５０７に進むと、この時点のベーン操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｖｄｌｙがベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５０８において、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされる。
【０１７７】
ステップ５０８に続いてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、あるいは、ステップ５０４においてＦｐｖ＝１であると判別されてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、あるいは、ステップ５０６においてΔＰｉｍ＞０ではないと判別されてルーチンが図１４のステップ５０９に進むと、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされている（Ｆｒｖ＝１）か否かが判別される。ここで、このベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖはステップ５１３でベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５１４においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５１０において、Ｆｒｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１５に進む。一方、Ｆｒｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１１に進む。
【０１７８】
ステップ５１０においてＦｒｖ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５１１に進むと、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５１２において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも大きい（ΔＲｅｇｒ＞０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＞０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１３に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＞０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１５に進む。
【０１７９】
ステップ５１２においてΔＲｅｇｒ＞０であると判別されてルーチンがステップ５１３に進むと、この時点のベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｖｄｌｙがベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５１４において、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされる。
【０１８０】
ステップ５１４に続いてルーチンがステップ５１５に進むと、あるいは、ステップ５１０においてＦｒｖ＝１であると判別されてルーチンがステップ５１５に進むと、あるいは、ステップ５１２においてΔＲｅｇｒ＞０ではないと判別されてルーチンがステップ５１５に進むと、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖがセットされており（Ｆｐｖ＝１）且つベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖがセットされている（Ｆｒｖ＝１）か否かが判別される。ここで、Ｆｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１６に進む。一方、Ｆｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンは図１３のステップ５０３に戻る。つまり、本ルーチンでは、無噴射運転が継続している間はベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測が完了するまで、ステップ５０３〜ステップ５１５が繰り返し実行される。
【０１８１】
ステップ５１５においてＦｐｖ＝１で且つＦｒｖ＝１であると判別されてルーチンが図１５のステップ５１６に進むと、あるいは、図１３のステップ５０１においてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙおよびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙのデータが未だ電子制御装置に保存されていると判別されてルーチンが図１５のステップ５１６に進むと、ＥＧＲ制御弁開度が小さくなるようにＥＧＲ制御弁を予め定められた操作量だけ駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。次いで、ステップ５１７において、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５１８に進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２２に進む。
【０１８２】
ステップ５１７においてＦｆｃ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５２３に進むと、ステップ５１６で制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから経過した時間、すなわち、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタ」という）ＴｐｅｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間を表すカウンタ（以下このカウンタを「ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタ」という）Ｔｒｅｄｌｙがクリアされ、ルーチンが終了する。
【０１８３】
ステップ５１７においてＦｆｃ＝１であると判別され、つまり、無噴射運転が継続されていると判別されてルーチンがステップ５１８に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされている（Ｆｐｅ＝１）か否かが判別される。ここで、このＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅはステップ５２１でＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５２２においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５１８において、Ｆｐｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンは図１６のステップ５２４に進む。一方、Ｆｐｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５１９に進む。
【０１８４】
ステップ５１８においてＦｐｅ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５１９に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５２０において、過給圧の変化量ΔＰｉｍが零よりも小さい（ΔＰｉｍ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＰｉｍ＜０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２１に進む。一方、ΔＰｉｍ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンは図１６のステップ５２４に進む。
【０１８５】
ステップ５２０においてΔＰｉｍ＜０であると判別されてルーチンがステップ５２１に進むと、この時点のＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間カウンタＴｐｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５２２において、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされる。
【０１８６】
ステップ５２２に続いてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、あるいは、ステップ５１８においてＦｐｅ＝１であると判別されてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、あるいは、ステップ５２０においてΔＰｉｍ＜０ではないと判別されてルーチンが図１６のステップ５２４に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされている（Ｆｒｅ＝１）か否かが判別される。ここで、このＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅはステップ５２７でＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存されたときにステップ５２８においてセットされ、ステップ５３２で電子制御装置に保存されているＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙが消去されたときにステップ５３３においてリセットされるフラグである。ステップ５２４において、Ｆｒｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２９に進む。一方、Ｆｒｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２５に進む。
【０１８７】
ステップ５２４においてＦｒｅ＝１ではないと判別されてルーチンがステップ５２５に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがカウントアップされる。次いで、ステップ５２６において、ＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが零よりも小さい（ΔＲｅｇｒ＜０）か否かが判別される。ここで、ΔＲｅｇｒ＜０であると判別されたときには、ルーチンはステップ５２７に進む。一方、ΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されたときには、ルーチンはステップ５２９に進む。
【０１８８】
ステップ５２６においてΔＲｅｇｒ＜０であると判別されてルーチンがステップ５２７に進むと、この時点のＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間カウンタＴｒｅｄｌｙがＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として電子制御装置に保存される。次いで、ステップ５２８において、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされる。
【０１８９】
ステップ５２８に続いてルーチンがステップ５２９に進むと、あるいは、ステップ５２４においてＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンがステップ５２９に進むと、あるいは、ステップ５２６においてΔＲｅｇｒ＜０ではないと判別されてルーチンがステップ５２９に進むと、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅがセットされており（Ｆｐｅ＝１）且つＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがセットされている（Ｆｒｅ＝１）か否かが判別される。ここで、Ｆｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ５３０に進む。一方、Ｆｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンは図１５のステップ５１７に戻る。つまり、本ルーチンでは、無噴射運転が継続している間はＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測が完了するまで、ステップ５１７〜ステップ５２９が繰り返し実行される。
【０１９０】
ステップ５２９においてＦｐｅ＝１で且つＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンがステップ５３０に進むと、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが取得される。次いで、ステップ５３１において、ステップ５３０で取得されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間ＴｐｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｖｇａｉｎが算出されるとともに、ステップ５３０で取得されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｅｄｌｙをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｅｇａｉｎが算出される。次いで、ステップ５３２において、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが消去される。次いで、ステップ５３３において、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｖ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｖ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間保存フラグＦｐｅ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間保存フラグＦｒｅがリセットされ、ルーチンが終了する。
【０１９１】
次に、本発明の内燃機関の制御装置のさらに別の実施形態（以下「第６実施形態」という）について説明する。第６実施形態の制御装置が適用される内燃機関は図１２に示されている内燃機関である。なお、第６実施形態の構成は一部の構成を除いて第５実施形態の構成と同じであるので、以下では、主に、第５実施形態の構成とは異なる第６実施形態の構成について説明する。
【０１９２】
第６実施形態のベーンの制御に用いられるベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁の制御に用いられるＥＧＲ制御弁フィードバックゲインについて説明する。第６実施形態では、第５実施形態と同じく、ベーン操作量は過給圧偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第５実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲインが用いられる。そして、第５実施形態と同じく、ベーンフィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。また、第６実施形態では、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁操作量はＥＧＲ率偏差に基づいて決定される。そして、この決定には、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが用いられる。そして、第５実施形態と同じく、ＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式が電子制御装置に記憶されている。
【０１９３】
そして、第６実施形態のベーンフィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてベーン操作時の過給圧変化遅れ時間、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間、および、燃料噴射時過給圧変化速度が含まれている。ここで、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間とは第５実施形態の「ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間」と同じであり、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間とは第５実施形態の「ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時過給圧変化速度とは第２実施形態の「燃料噴射時過給圧変化速度」と同じである。そして、第６実施形態では、機関運転中にベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時過給圧変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、これら計測された過給圧変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時過給圧変化速度をベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出され、この算出されたベーンフィードバックゲインがベーン操作量の算出に用いられる。
【０１９４】
また、第６実施形態のＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式にはパラメータとしてＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間、および、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が含まれている。ここで、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは第５実施形態の「ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じであり、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間とは第５実施形態の「ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間」と同じである。また、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とは第４実施形態の「燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度」と同じである。そして、第６実施形態では、機関運転中にＥＧＲ操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間およびベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間が計測される（この計測の詳細は後述する）とともに燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度が算出され（この算出の詳細は後述する）、これら計測されたＥＧＲ率変化遅れ時間およびこの算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度をＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出され、この算出されたＥＧＲ制御弁フィードバックゲインがＥＧＲ制御弁操作量の算出に用いられる。
【０１９５】
次に、第６実施形態の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測ならびに燃料噴射時過給圧変化速度および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出について説明する。第６実施形態では、無噴射運転中にＥＧＲ制御弁開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけベーンを駆動させるための制御信号が電子制御装置からベーンアクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がベーン操作時の過給圧変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がベーンアクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測される。さらに、第６実施形態では、無噴射運転中にベーン開度を一定に維持した状態で予め定められた操作量だけＥＧＲ制御弁を駆動させるための制御信号が電子制御装置からＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給される。そして、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてからＥＧＲ率が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間として計測されるとともに、このように制御信号がＥＧＲ制御弁アクチュエータに供給されてから過給圧が変化し始まるまでの時間がＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間として計測される。さらに、第６実施形態では、無噴射運転中であってベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測中ではなく且つＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測中ではないときに燃料噴射弁から微量の燃料を噴射させる指令信号が燃料噴射弁に供給される。このときの燃料噴射量は燃料の燃焼によって内燃機関からトルクが発生ない程度に少ない量に設定される。そして、このときの過給圧の変化速度が燃料噴射時過給圧変化速度として算出されるとともに、このときのＥＧＲ率の変化速度が燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度として算出される。そして、上述したように、斯くして計測された２つの過給圧変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時過給圧変化速度とをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなベーンフィードバックゲインが算出されるとともに、斯くして計測された２つのＥＧＲ率変化遅れ時間と斯くして算出された燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度とをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによって新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインが算出されるのである。
【０１９６】
なお、当然ながら、燃料噴射時過給圧変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響が過給圧およびＥＧＲ率からなくならないうち、ならびに、燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出のために燃料噴射弁から微量の燃料が噴射されているとき、ならびに、このときに噴射された燃料の燃焼の影響がＥＧＲ率および過給圧からなくならないうちは、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測ならびにＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測は行われない。また、ベーン操作時の過給圧変化遅れ時間およびＥＧＲ率変化遅れ時間の計測とＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間および過給圧変化遅れ時間の計測と燃料噴射時過給圧変化速度および燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度の算出とは如何なる順序で行われてもよく、また、１回の無噴射運転中にこれら計測および算出が行われてもよいし、別々の無噴射運転中にこれら計測および算出がそれぞれ行われてもよい。
【０１９７】
第６実施形態によれば、上述したように計測される過給圧変化遅れ時間および算出される燃料噴射時過給圧変化速度を新たなベーンフィードバックゲインの算出に用いることによって、第２実施形態および第５実施形態に関連して説明した理由と同じ理由から、過給機とＥＧＲ装置といった互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標過給圧追従性を高く維持することができる。
【０１９８】
また、第６実施形態によれば、上述したように計測されるＥＧＲ率変化遅れ時間および算出される燃料噴射時ＥＧＲ率変化速度を新たなＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出に用いることによって、第４実施形態および第５実施形態に関連して説明した理由と同じ理由から、過給機とＥＧＲ装置といった互いに影響し合う制御量（すなわち、過給圧とＥＧＲ率）を制御するための手段を内燃機関が備えている場合において、燃焼室への燃料の噴射が行われているときであっても目標ＥＧＲ率追従性を高く維持することができる。
【０１９９】
次に、第６実施形態のベーンフィードバックゲインおよびＥＧＲ制御弁フィードバックゲインの算出を実行するルーチンの一例について説明する。このルーチンの一例が図１７〜図２１に示されている。図１７〜図２１のルーチンは所定時間が経過するごとに実行されるルーチンである。なお、図１７〜図２１のルーチンのステップ６００〜ステップ６２９、ステップ６３２、および、ステップ６３３は、それぞれ、図１３〜図１６のルーチンのステップ５００〜ステップ５２９、ステップ５３２、および、ステップ５３３と同じであるので、これらステップの説明は省略する。
【０２００】
図２０のステップ６２９においてＦｐｅ＝１であり且つＦｒｅ＝１であると判別されてルーチンが図２１のステップ６２９Ａに進むと、無噴射運転フラグＦｆｃがセットされたままである（Ｆｆｃ＝１）か否か、つまり、無噴射運転が継続されているか否かが判別される。ここで、Ｆｆｃ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ６２０Ｂに進む。一方、Ｆｆｃ＝１ではないと判別されたときには、ルーチンはそのまま終了する。
【０２０１】
ステップ６２９ＡにおいてＦｆｃ＝１であると判別されてルーチンがステップ６２９Ｂに進むと、燃料噴射弁に微量の燃料を噴射させるための指令信号が燃料噴射弁に供給される。次いで、ステップ６２９Ｃにおいて、過給圧の変化量ΔＰｉｍおよびＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒが算出される。次いで、ステップ６２９Ｄにおいて、ステップ６２９Ｃで算出された過給圧の変化量ΔＰｉｍを用いて過給圧の変化速度Ｓｐｉｍが算出されるとともに、ステップ６２９Ｃで算出されたＥＧＲ率の変化量ΔＲｅｇｒを用いてＥＧＲ率の変化速度Ｓｒｅｇｒが算出される。次いで、ステップ６３０において、電子制御装置に保存されているベーン操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｖｄｌｙ、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙ、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｖｄｌｙ、および、ＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙが取得される。次いで、ステップ６３１において、ステップ６３０で取得されたベーン操作時の過給圧変化遅れ時間ＴｐｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間Ｔｐｅｄｌｙとステップ６２９Ｄで算出された過給圧の変化速度Ｓｐｉｍとをベーンフィードバックゲイン演算式に適用することによってベーンフィードバックゲインＫｖｇａｉｎが算出されるとともに、ステップ６３０で取得されたベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間ＴｒｖｄｌｙおよびＥＧＲ制御弁操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間Ｔｒｅｄｌｙとステップ６２９Ｄで算出されたＥＧＲ率の変化速度ＳｒｅｇｒとをＥＧＲ制御弁フィードバックゲイン演算式に適用することによってＥＧＲ制御弁フィードバックゲインＫｅｇａｉｎが算出される。
【０２０２】
なお、上述した実施形態において、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみ過給圧変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行うようにしてもよい。すなわち、無噴射運転が開始されたとしても過給圧が予め定められた圧力よりも低いときには過給圧変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行わないようにしてもよい。
【０２０３】
これには以下の利点がある。すなわち、過給圧が低いとベーンの動作状態が変化したときの過給圧の変化が小さい可能性がある。この場合、過給圧変化遅れ時間（または、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間）の計測のためにベーンの動作状態を変更したとしても、そのベーンの動作状態の変更に起因して過給圧またはＥＧＲ率が変化し始まる時点を特定しづらい。しかしながら、過給圧が高ければベーンの動作状態が変化したときの過給圧の変化が比較的大きい。したがって、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみ過給圧変化遅れ時間の計測、または、ベーン操作時のＥＧＲ率変化遅れ時間の計測を行うようにすることには、ベーンの動作状態の変更に起因した過給圧またはＥＧＲ率の変化の開始時点を特定しやすいという利点がある。同様に、過給圧が低いとＥＧＲ制御弁の動作状態が変化したときのＥＧＲ率の変化が小さい可能性がある。この場合、ＥＧＲ率変化遅れ時間（または、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間）の計測のためにＥＧＲ制御弁の動作状態を変更したとしても、そのＥＧＲ制御弁の動作状態の変更に起因してＥＧＲ率または過給圧が変化し始まる時点を特定しづらい。しかしながら、過給圧が高ければＥＧＲ制御弁の動作状態が変化したときのＥＧＲ率の変化が比較的大きい。したがって、無噴射運転が開始されたときに過給圧が予め定められた圧力以上であるときにのみＥＧＲ率変化遅れ時間の計測、または、ＥＧＲ制御弁操作時の過給圧変化遅れ時間の計測を行うようにすることには、ＥＧＲ制御弁の動作状態の変更に起因したＥＧＲ率または過給圧の変化の開始時点を特定しやすいという利点がある。
【０２０４】
また、上述した実施形態は圧縮自着火式の内燃機関に本発明を適用した場合の実施形態である。しかしながら、本発明は火花点火式の内燃機関（いわゆるガソリンエンジン）にも適用可能である。
【国際調査報告】
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