(57)【要約】【課題】ターボ過給機の可変ノズルを確実に閉方向の突き当て位置に突き当てることが可能であり、且つ突き当てた際の衝撃をより小さくしてより安全に突き当て位置まで制御することが可能な、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法を提供する。【解決手段】可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、可変ノズルの閉じ側には、閉じ側の機械的な限界位置となる突き当て位置が構成されており、排気昇温モードに突入して可変ノズルを閉じ側に制御している場合において、可変ノズルの開度が所定開度以下となった場合は、所定開度までの閉じ速度よりも遅い速度となるように閉じ速度を低下させ、低下させた閉じ速度にて突き当て位置に突き当たるまで可変ノズルを閉じ側に制御する、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法。【選択図】図３
2014043779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンインペラへの排気ガスの流速を制御可能な可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記可変ノズルの閉じ側には、閉じ側の機械的な限界位置となる突き当て位置が構成されており、
前記内燃機関の排気温度を強制的に昇温させる排気昇温モードに突入して前記可変ノズルを閉じ側に制御している場合において、
前記可変ノズルの開度が所定開度以下となった場合は、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い速度となるように閉じ速度を低下させ、低下させた閉じ速度にて前記突き当て位置に突き当たるまで前記可変ノズルを閉じ側に制御する、
可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、
前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度となるように、前記駆動モータへの電流を調整する、
可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、
前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度以下となるように、駆動モータへの電流を一定の所定値とする、
可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法。
【請求項４】
請求項１に記載の可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、
前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、
前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記駆動モータへの電流を徐々に減衰させて閉じ速度を徐々に低下させ、前記突き当て位置に突き当たった際に前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度以下となるように、前記駆動モータへの電流を調整する、
可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば近年のディーゼルエンジン等の内燃機関には、排気通路中に、排気に含まれている特定成分を無害化するための種々の排気浄化触媒や、排気に含まれている微粒子を捕集するフィルタ等が配置されている。なお、ターボ過給機を備えた内燃機関の場合、排気浄化触媒やフィルタ等は、ターボ過給機の下流側に配置されている。
これらの内燃機関では、各種の排気浄化触媒を活性化する目的や、フィルタが捕集した微粒子を燃焼除去して浄化能力を再生する目的等にて、内燃機関の運転時において燃料を噴射していない期間等（減速中等）に、排気を一時的に昇温して排気浄化触媒やフィルタを昇温させる制御を行っている。
なお、排気ガスの流速を制御可能な可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の場合、可変ノズルを強制的に閉じ側に制御することで、ターボ過給機を通過する排気を減少させて内燃機関の背圧を上昇させることで、吸入空気量を減少させて強制的に排気を昇温することができる。
【０００３】
例えば特許文献１に記載された従来技術には、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関において、排気通路には排気浄化触媒が設けられ、当該排気浄化触媒の上流には、燃料添加弁が設けられた排気浄化システムが開示されている。そして排気浄化触媒の浄化能力を再生するために燃料添加弁から高温高圧の燃料を排気通路に添加している。また、燃料添加弁には、ターボ過給機のタービンの上流から分岐した排気通路にて開閉バルブを介して排気が導入されており、燃料添加弁から高温高圧の燃料を添加する際は、可変ノズルを閉じ側に制御して開閉バルブを開き、高温高圧の排気を燃料添加弁に導入している。
また特許文献２に記載された従来技術には、ターボ過給機のタービンの下流側の排気通路に設けられた排気浄化装置の性能を回復させるために還元剤を供給する際、可変バルブを強制的に閉じ側に制御して排気の温度を上昇させて還元剤の霧化を促進させる、可変ノズルターボチャージャ付内燃機関の排気浄化システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６９０２１号公報
【特許文献２】特開２００７−３０３３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び特許文献２に記載された従来技術は、どちらも排気を昇温するために可変ノズルを強制的に閉じ側に制御している。なお、可変ノズルを閉じる側には、機械的ダメージの回避等をするために、閉方向の機械的な限界位置にストッパ部材が設けられて突き当て位置を構成しており、当該ストッパ部材に突き当たった位置が閉方向の機械的な限界位置となる。このストッパ部材に突き当てた際の衝撃が比較的大きい場合は、突き当てによる摩耗や変形等が発生して可変ノズルの性能や信頼性が低下する可能性があるため、通常時の制御では、可変ノズルを全閉する要求が発生しても、このストッパ部材に突き当てないように可変ノズルの開度を制御している。
排気をより昇温するためには、可変ノズルを閉方向の突き当て位置まで動作させることがより効果的であるが、ターボ過給機の個体差によるストッパ部材の位置等のばらつきや、運転状況（ターボ過給機の雰囲気温度）や検出手段等のばらつきにより、可変ノズルを確実に突き当て位置に突き当てることができない可能性や、突き当たる際の速度のばらつきによって衝撃の大きさがばらつく可能性がある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、ターボ過給機の可変ノズルを確実に閉方向の突き当て位置に突き当てることが可能であり、且つ突き当てた際の衝撃をより小さくしてより安全に突き当て位置まで制御することが可能な、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法は次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、タービンインペラへの排気ガスの流速を制御可能な可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、前記可変ノズルの閉じ側には、閉じ側の機械的な限界位置となる突き当て位置が構成されており、前記内燃機関の排気温度を強制的に昇温させる排気昇温モードに突入して前記可変ノズルを閉じ側に制御している場合において、前記可変ノズルの開度が所定開度以下となった場合は、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い速度となるように閉じ速度を低下させ、低下させた閉じ速度にて前記突き当て位置に突き当たるまで前記可変ノズルを閉じ側に制御する、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法である。
【０００７】
この第１の発明によれば、排気昇温モードに突入して可変ノズルを閉じ側に制御している際、可変ノズルの開度が所定開度以下となった場合、可変ノズルが突き当て位置に突き当たるまで、閉じ速度を低下させる。これにより、可変ノズルが突き当て位置に突き当たった際の衝撃をより低減することができるので、より安全に可変ノズルを突き当て位置に突き当てることができる。
また、可変ノズルが突き当て位置に突き当たるまで閉じ側に制御することで、可変ノズルを確実に突き当て位置に突き当てることができる。
【０００８】
次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度となるように、前記駆動モータへの電流を調整する、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法である。
【０００９】
この第２の発明によれば、可変ノズルの閉じ速度を低下させる際、閉じ速度が一定の目標速度となるように駆動モータへの電流を調整することで、適切に閉じ速度を低下させることができる。
【００１０】
次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明に係る可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度以下となるように、駆動モータへの電流を一定の所定値とする、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法である。
【００１１】
この第３の発明によれば、可変ノズルの閉じ速度を低下させる際、閉じ速度が目標速度以下となるように駆動モータへの電流を一定の所定値とすることで、適切に閉じ速度を低下させることができる。
【００１２】
次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明に係る可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法であって、前記可変ノズルは、駆動モータにて開閉制御される構造を有しており、前記所定開度から前記突き当て位置に突き当たるまでは、前記駆動モータへの電流を徐々に減衰させて閉じ速度を徐々に低下させ、前記突き当て位置に突き当たった際に前記所定開度までの閉じ速度よりも遅い目標速度以下となるように、前記駆動モータへの電流を調整する、可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法である。
【００１３】
この第４の発明によれば、可変ノズルの閉じ速度を低下させる際、駆動モータへの電流を徐々に減衰させ、可変ノズルが突き当て位置に突き当たった際に目標速度以下となるように駆動モータへの電流を調整することで、適切に閉じ速度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法を適用した内燃機関及びその吸排気系の概略構成を説明する図である。
【図２】可変ノズル６３を開閉する構造と、可変ノズル６３の閉じ側の突き当て位置を説明する図である。
【図３】可変ノズルを突き当て位置に突き当てる際の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図４】可変ノズルを突き当て位置に突き当てる際に閉じ速度を一定の目標速度Ｖ２とした場合における、可変ノズルの開度（Ａ）、閉じ速度（Ｂ）、駆動モータへの電流（Ｃ）の例を説明するグラフである。
【図５】可変ノズルを突き当て位置に突き当てる際に閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように駆動モータへの電流を一定の所定値Ｉ１とした場合における、可変ノズルの開度（Ａ）、閉じ速度（Ｂ）、駆動モータへの電流（Ｃ）の例を説明するグラフである。
【図６】可変ノズルを突き当て位置に突き当てる際に閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように駆動モータへの電流を徐々に減衰させた場合における、可変ノズルの開度（Ａ）、閉じ速度（Ｂ）、駆動モータへの電流（Ｃ）の例を説明するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。
●［制御対象の内燃機関及び吸排気系の概略構成（図１）］
まず図１を用いて、制御対象の内燃機関及び吸排気系の概略構成について説明する。本実施の形態の説明では、内燃機関の例として、エンジン１０（例えばディーゼルエンジン）を用いて説明する。
エンジン１０には、吸気管１１の一方端、及び排気管１２の一方端が接続されている。
吸気管１１の他方端には、ターボ過給機６０のコンプレッサ６５が接続されている。そして吸気管１１は、コンプレッサインペラ６５Ａによって過給された吸入空気をエンジン１０に導入する。
排気管１２の他方端には、ターボ過給機６０のタービン６６が接続されている。そして排気管１２は、エンジン１０から吐出された排気ガスをタービン６６に導入する。エンジン１０から吐出された排気ガスはタービン６６に導入されてタービンインペラ６６Ａを回転駆動して、排気通路７０へ吐出される。
また、タービン６６には、可変ノズル６３、駆動モータ６１、開度検出手段６２が設けられている。
【００１６】
制御手段５０は、エンジン１０の運転状態を検出可能であり、検出した運転状態に応じて、可変ノズル６３の目標開度を算出し、当該目標開度となるように、開度検出手段６２からの検出信号に基づいて駆動モータ６１を制御する。例えばエンジンの回転数が低く排気流量が少ない場合、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御して少ない排気流量でもタービンインペラ６６Ａを効率よく回転させることができる。そして可変ノズル６３は、駆動モータ６１によって開度が調整される。
排気通路７０には、排気ガスを浄化するための第１触媒７１、フィルタ７２、第２触媒７３、第３触媒７４が順次接続されている。例えば第１触媒７１は炭化水素（ＨＣ）と一酸化炭素（ＣＯ）を無害化する酸化触媒であり、フィルタ７２は排気ガス中の粒子状物質を捕集するいわゆるＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）である。また例えば第２触媒７３は窒素酸化物（ＮＯｘ）を無害化するいわゆるＳＣＲ触媒であり、第３触媒７４はＳＣＲ触媒にて反応に使用されずに余ったアンモニアを無害化する酸化触媒である。
【００１７】
●［可変ノズル６３を開閉する構造と、可変ノズル６３の閉じ側の突き当て位置（図２）］
次に図２（Ａ）及び（Ｂ）を用いて、可変ノズル６３を開閉動作させる構造の例と、可変ノズル６３の閉じ側の突き当て位置の例について説明する。
可変ノズル６３は、タービンインペラ６６Ａの外周を囲むように複数が配置され、各可変ノズル６３は、それぞれの旋回軸６３Ａ回りに旋回可能である。
各旋回軸６３Ａはベース８１に取り付けられており、ベース８１には、ベース８１に対して旋回可能な環状部材８２が取り付けられている。
図２に示す例では、環状部材８２が反時計回り方向に旋回すると各可変ノズル６３が開側に旋回し（図２（Ａ）参照）、環状部材８２が時計回り方向に旋回すると各可変ノズル６３が閉じ側に旋回する（図２（Ｂ）参照）。
【００１８】
駆動モータ６１は、第１アーム８５、第２アーム８４を介してメインアーム８３を旋回可能である。メインアーム８３は、ベース８１に取り付けられた旋回軸８３Ａ回りに旋回可能であり、連結部材８３Ｂにて環状部材８２と接続されている。
以上の構成にて、駆動モータ６１が第１アーム８５を反時計回り方向に旋回させると、第２アーム８４及びメインアーム８３を介して環状部材８２が反時計回り方向に旋回し、各可変ノズル６３が開側に旋回する（図２（Ａ）参照）。また駆動モータ６１が第１アーム８５を時計回り方向に旋回させると、第２アーム８４及びメインアーム８３を介して環状部材８２が時計回り方向に旋回し、各可変ノズル６３が閉じ側に旋回する（図２（Ｂ）参照）。
【００１９】
また、可変ノズル６３の閉じ方向への機械的な限界位置にはストッパ部材８６が設けられて突き当て位置を構成しており、メインアーム８３の端部８３Ｃがストッパ部材８６に突き当たった場合は、それ以上閉じ側に旋回できなくなる。
このストッパ部材８６にメインアーム８３が突き当たった位置が、機械的な限界位置である。この機械的な限界位置まで実際にメインアーム８３を旋回させた際に比較的大きな閉じ速度で突き当てた場合、突き当ての衝撃により、ストッパ部材８６及びメインアーム８３に、摩耗や変形等が発生する可能性があるので好ましくない。
そこで、実際の制御では、メインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たる少し前の位置を制御上全閉位置に設定している。そして、可変ノズル６３の全閉要求が発生した場合は、機械的な限界位置まで制御することなく制御上全閉位置まで制御することで、メインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たらないように制御している。
【００２０】
●［処理手順の例（図３）］
次に図３に示すフローチャートを用いて、制御手段５０による駆動モータ６１の制御の処理手順について説明する。
制御手段５０は、所定タイミング（例えば数ｍｓ〜数１０ｍｓ毎）にて、図３に示すフローチャートの処理を実行することで、可変ノズル６３の開度を調整する駆動モータ６１の制御を実行する。
ステップＳ１０にて、制御手段５０は、エンジン１０の排気温度を強制的に昇温する排気温の昇温モードに突入したか否かを判定する。制御手段５０は、図示省略した各種センサ等が接続されてエンジン１０の運転状態を検出可能であり、現在のエンジン１０の運転状態に基づいて、排気温の昇温を実行するべき条件が成立しているか否かを判定する。排気温を昇温するべき条件を満足している場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１２に進み、排気温を昇温するべき条件を満足していない場合（Ｎｏ）はステップＳ１８Ｂに進む。
【００２１】
ステップＳ１２に進んだ場合、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御中であるか否かを判定する。可変ノズル６３を閉じ側に制御中の場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１４に進み、そうでない（開き側に制御中等）場合（Ｎｏ）はステップＳ１８Ｂに進む。
ステップＳ１４に進んだ場合、制御手段５０はエンジン１０の運転状態から、駆動モータ６１を閉じ側に制御してメインアーム８３がストッパ部材８６（図２参照）に突き当たった突き当て位置まで移動可能か否かを判定する。このとき制御手段５０は、通常のエンジン制御に使用する可変ノズル６３の開度を調整するマップとは異なるマップを使用している。突き当て位置に突き当て可能と判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１６に進み、突き当て位置に突き当て不能と判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１８Ｂに進む。
【００２２】
ステップＳ１６に進んだ場合、制御手段５０は、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下であるか否かを判定する。制御手段５０は、開度検出手段６２からの検出信号に基づいて現在の可変ノズル６３の開度を検出することが可能である。可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下である場合（Ｙｅｓ）はステップＳ１８Ａに進み、所定開度Ａ３以下でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１８Ｂに進む。
本実施の形態にて説明する制御方法では、メインアーム８３をストッパ部材８６に突き当てる際、ばらつきなく安定した小さな衝撃とするために、突き当てる際の閉じ速度を低下させて突き当てる。しかし、可変ノズル６３の開度に関係なく閉じ速度を低下させると、目標開度まで閉じる時間が従来よりも長くなり、過渡応答性が悪化するので好ましくない。従って、突き当て直前まではステップＳ１８Ｂの既存のフィードバック制御を用いて過渡応答性を確保し、突き当て位置の直前から閉じ速度を低下する。
なお、ステップＳ１６の閾値（所定開度Ａ３）は、ターボ過給機の個体差等を考慮して適切な値が設定され、例えば５％開度等に設定される。
【００２３】
ステップＳ１８Ｂに進んだ場合、制御手段５０は、可変ノズル６３の目標開度と、現在の可変ノズル６３の開度（開度検出手段６２からの検出信号から求めた開度）との偏差に基づいて、駆動モータ６１の電流またはＤｕｔｙ（ＰＷＭ制御におけるＰＷＭ周期に対するＯＮ時間の割合）を調整し、処理を終了する。ステップＳ１８Ｂの処理は既存のフィードバック制御が用いられており、例えば過渡応答性を重視した制御が行われ、現在の可変ノズル６３の開度と目標開度との偏差に応じて速度が変化する。なお、Ｄｕｔｙを調整することで駆動モータ６１への電流が調整されるので、電流またはＤｕｔｙを調整することは電流を調整することと同じである。
【００２４】
ステップＳ１８Ａに進んだ場合、制御手段５０は、可変ノズル６３の開度が所定開度（ステップＳ１６の閾値）より大きい場合の閉じ速度よりも小さな閉じ速度となるように、駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを調整し、閉じ速度を低下させて可変ノズル６３を閉じ側に駆動してステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０に進んだ場合、制御手段５０は、駆動モータ６１を閉じ側に制御してメインアーム８３がストッパ部材８６（図２参照）に突き当たった突き当て位置であるか否かを判定する。例えば、所定時間継続して駆動モータ６１を閉じ側に制御したが、開度検出手段６２からの検出信号による可変ノズル６３の開度の変化が所定量以下である場合、突き当て位置に突き当たったと判定する。突き当て位置に突き当たったと判定した場合（Ｙｅｓ）はステップＳ２２に進み、制御手段５０は、駆動モータ６１の駆動を停止し、メインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たった状態を維持し、処理を終了する。突き当て位置に突き当たっていないと判定した場合（Ｎｏ）はステップＳ１０に進み処理を繰り返す。
なお、ステップＳ１８Ａの処理は、突き当て位置に突き当たるまで駆動することを所望するので、可変ノズル６３の目標開度を、図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）に示す仮想全閉目標開度Ａ１（実際の突き当て位置Ａ２よりも更に閉じ側の位置）に仮想的に設定することが好ましい。仮想全閉目標開度Ａ１を設定することで、ターボ過給機の個体差（ストッパ部材８６の位置のばらつき）に影響されることなく突き当て位置に確実に突き当たるまで可変ノズル６３を閉じることができる。
また、閉じ速度を低下するように駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを調整する方法の詳細についは、閉じ速度を一定にする例、駆動モータ６１への電流を一定にする例、駆動モータ６１への電流を徐々に減衰する例、の３通りの例を以下にて説明する。
【００２５】
●［閉じ速度を一定にする例（図４）］
図４（Ａ）〜（Ｃ）は、図３に示すフローチャートのステップＳ１８Ａにて、可変ノズル６３の閉じ速度が一定の目標速度となるように、駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙ（すなわち電流）を調整した場合における、各グラフの例を示している。
図４（Ａ）は時刻に対する可変ノズル６３の開度を示すグラフであり、図４（Ｂ）は時刻に対する可変ノズル６３の閉じ速度を示すグラフであり、図４（Ｃ）は時刻に対する制御手段５０から駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力状態を示すグラフである。
【００２６】
図４（Ａ）におけるＡ３は図３に示すステップＳ１６における可変ノズル６３の所定開度（例えば５％開度）を示しており、Ａ２は突き当て位置（ストッパ部材８６にメインアーム８３が突き当たる位置）を示しており、Ａ１は実際の突き当て位置Ａ２よりも更に閉じ側の位置へと仮想的に設定した仮想全閉目標開度を示している。ターボ過給機の個体差によって、実際の突き当て位置Ａ２の位置がばらつくので、どのターボ過給機であっても突き当て位置よりも更に閉じる側の位置となるように、仮想的に仮想全閉目標開度Ａ１を設定することが好ましい。この仮想全閉目標開度Ａ１に向けて可変ノズル６３を閉じ側に駆動すれば、ターボ過給機の個体差に影響されることなく、必ずメインアーム８３をストッパ部材８６に突き当てることができる。
なお、突き当て位置に突き当たるまで駆動モータを閉じ側に制御するのであれば、仮想全閉目標開度Ａ１を特に設定しなくてもよい。
また、図４（Ａ）の縦軸は、上に向かうほど開度が小さくなるように設定されている。
また図４（Ｂ）における目標速度Ｖ２は、閉じ速度を低下させる際の目標とする速度であり、その速度でメインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たっても摩耗、変形等が発生しない比較的小さな衝撃で済む低速度に設定されている。
【００２７】
時刻［ｔ１］よりも前の期間では、図４（Ａ）に示すように可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３よりも大きいので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ｂにて、開度の偏差に応じたフィードバック制御にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを制御する（図４（Ｃ）参照）。従って、時刻［ｔ１］よりも前の期間では、従来の過渡応答性と同じ応答速度でフィードバック制御される。
【００２８】
時刻［ｔ１］以降〜時刻［ｔ２］よりも前の期間では、図４（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下であるので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ａにて閉じ速度が一定の目標速度Ｖ２（図４（Ｂ）参照）となるように、駆動モータ６１の電流またはＤｕｔｙを制御する。なお、閉じ速度を一定とする場合、所定時間毎に可変ノズル６３の開度を求め、時間に対する開度の変化量が一定となるように駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙをフィードバック制御することで実現することができる（図４（Ｃ）参照）。
【００２９】
時刻［ｔ２］以降の期間では、図４（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が突き当て位置Ａ２に達しているので、制御手段５０は、図３のステップＳ２０にて突き当て位置であることを判定し、図３のステップＳ２２にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力を停止し（図４（Ｃ）参照）、可変ノズル６３の開度を突き当て位置Ａ２に保持する。
【００３０】
以上に説明したように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３となるまでは従来のフィードバック制御を用いて閉じ側に制御するので、過渡応答性の悪化をより抑制することができる。
また、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は突き当て位置Ａ２に突き当たるまで可変ノズル６３を仮想全閉目標開度Ａ１に向かって閉じ側に制御するので、確実に突き当て位置まで閉じることが可能であり、より大きな排気昇温効果を得ることができる。
更に、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は低速の閉じ速度である目標速度Ｖ２（一定）となるように制御することで、ばらつきなく、突き当てた際の衝撃をより小さくしてより安全に突き当て位置まで制御することができる。
【００３１】
●［駆動モータ６１への電流を一定にする例（図５）］
図５（Ａ）〜（Ｃ）は、図３に示すフローチャートのステップＳ１８Ａにて、可変ノズル６３の閉じ速度が目標速度以下となるように、駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙ（すなわち電流）を一定の所定値に制御した場合における、各グラフの例を示している。
図５（Ａ）は時刻に対する可変ノズル６３の開度を示すグラフであり、図５（Ｂ）は時刻に対する可変ノズル６３の閉じ速度を示すグラフであり、図５（Ｃ）は時刻に対する制御手段５０から駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力状態を示すグラフである。
【００３２】
図５（Ａ）における所定開度Ａ３、突き当て位置Ａ２、仮想全閉目標開度Ａ１は、図４（Ａ）にて説明したとおりであるので、説明を省略する。
また図５（Ｂ）における目標速度Ｖ２は、図４（Ｂ）に説明した目標速度Ｖ２と同じであり、その速度でメインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たっても摩耗、変形等が発生しない比較的小さな衝撃で済む低速度に設定されている。
【００３３】
時刻［ｔ１］よりも前の期間では、図５（Ａ）に示すように可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３よりも大きいので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ｂにて、開度の偏差に応じたフィードバック制御にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを制御する（図５（Ｃ）参照）。従って、時刻［ｔ１］よりも前の期間では、従来の過渡応答性と同じ応答速度でフィードバック制御される。
【００３４】
時刻［ｔ１］以降〜時刻［ｔ３］よりも前の期間では、図５（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下であるので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ａにて閉じ速度が目標速度Ｖ２以下の低速度となるように（図５（Ｂ）参照）、駆動モータ６１の電流またはＤｕｔｙを一定の所定値Ｉ１にて制御する（図５（Ｃ）参照）。電流またはＤｕｔｙを所定値Ｉ１にて一定とした場合、図５（Ｂ）に示すように、可変ノズル６３の閉じ速度が図４（Ｂ）ほど一定とならない可能性があるが、閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように、予めマージン等を考慮して所定値Ｉ１が設定されている。
【００３５】
時刻［ｔ３］以降の期間では、図５（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が突き当て位置Ａ２に達しているので、制御手段５０は、図３のステップＳ２０にて突き当て位置であることを判定し、図３のステップＳ２２にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力を停止し（図５（Ｃ）参照）、可変ノズル６３の開度を突き当て位置Ａ２に保持する。
【００３６】
以上に説明したように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３となるまでは従来のフィードバック制御を用いて閉じ側に制御するので、過渡応答性の悪化をより抑制することができる。
また、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は突き当て位置Ａ２に突き当たるまで可変ノズル６３を閉じ側に制御するので、確実に突き当て位置まで閉じることが可能であり、より大きな排気昇温効果を得ることができる。
更に、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は低速の目標速度Ｖ２以下となるように駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを所定値Ｉ１にて単純に制御することで、ばらつきなく、突き当てた際の衝撃をより小さくしてより安全に突き当て位置まで制御することができる。
【００３７】
●［駆動モータ６１への電流を徐々に減衰する例（図６）］
図６（Ａ）〜（Ｃ）は、図３に示すフローチャートのステップＳ１８Ａにて、可変ノズル６３が突き当て位置に達した際の閉じ速度が目標速度以下となるように、駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙ（すなわち電流）を徐々に減衰するように制御した場合における、各グラフの例を示している。
図６（Ａ）は時刻に対する可変ノズル６３の開度を示すグラフであり、図６（Ｂ）は時刻に対する可変ノズル６３の閉じ速度を示すグラフであり、図６（Ｃ）は時刻に対する制御手段５０から駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力状態を示すグラフである。
【００３８】
図６（Ａ）における所定開度Ａ３、突き当て位置Ａ２、仮想全閉目標開度Ａ１は、図４（Ａ）にて説明したとおりであるので、説明を省略する。
また図６（Ｂ）における目標速度Ｖ２は、図４（Ｂ）に説明した目標速度Ｖ２と同じであり、その速度でメインアーム８３がストッパ部材８６に突き当たっても摩耗、変形等が発生しない比較的小さな衝撃で済む低速度に設定されている。
【００３９】
時刻［ｔ１］よりも前の期間では、図６（Ａ）に示すように可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３よりも大きいので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ｂにて、開度の偏差に応じたフィードバック制御にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを制御する（図６（Ｃ）参照）。従って、時刻［ｔ１］よりも前の期間では、従来の過渡応答性と同じ応答速度でフィードバック制御される。
【００４０】
時刻［ｔ１］以降〜時刻［ｔ４］よりも前の期間では、図６（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下であるので、制御手段５０は、可変ノズル６３を閉じ側に制御する際、図３のステップＳ１８Ａにて閉じ速度が徐々に減衰するように（図６（Ｂ）参照）、駆動モータ６１の電流またはＤｕｔｙを徐々に減衰させる（図６（Ｃ）参照）。なお、閉じ速度を徐々に減衰させて、可変ノズル６３の開度が突き当て位置Ａ２に達した際に閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように（時刻ｔ４にて閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように）、電流またはＤｕｔｙの減衰量は、予めマージン等を考慮して設定されている。
【００４１】
時刻［ｔ４］以降の期間では、図６（Ａ）に示すように、可変ノズル６３の開度が突き当て位置Ａ２に達しているので、制御手段５０は、図３のステップＳ２０にて突き当て位置であることを判定し、図３のステップＳ２２にて駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙの出力を停止し（図６（Ｃ）参照）、可変ノズル６３の開度を突き当て位置Ａ２に保持する。
【００４２】
以上に説明したように、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３となるまでは従来のフィードバック制御を用いて閉じ側に制御するので、過渡応答性の悪化をより抑制することができる。
また、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は突き当て位置Ａ２に突き当たるまで可変ノズル６３を閉じ側に制御するので、確実に突き当て位置まで閉じることが可能であり、より大きな排気昇温効果を得ることができる。
更に、可変ノズル６３の開度が所定開度Ａ３以下となった場合は可変ノズル６３の閉じ速度を徐々に低下させるが、突き当たったときの閉じ速度が目標速度Ｖ２以下となるように駆動モータ６１への電流またはＤｕｔｙを徐々に減衰させることで、ばらつきなく、突き当てた際の衝撃をより小さくしてより安全に突き当て位置までより速く制御することができる。
【００４３】
本発明の可変ノズルを有するターボ過給機を備えた内燃機関の制御方法は、本実施の形態で説明した処理、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
また、排気通路７０に設ける各種の触媒やフィルタ等は、本実施の形態にて説明した触媒やフィルタ等に限定されるものではない。
また、突き当て位置の構造（ストッパ部材８６及びメインアーム８３）は、本実施の形態にて説明した構造に限定されるものではない。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。
また、本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１０      エンジン（内燃機関）
１１      吸気管
１２      排気管
５０      制御手段
６０      ターボ過給機
６１      駆動モータ
６２      開度検出手段
６３      可変ノズル
６５      コンプレッサ
６５Ａ    コンプレッサインペラ
６６      タービン
６６Ａ    タービンインペラ
７０      排気通路
７１      第１触媒
７２      フィルタ
７３      第２触媒
７４      第３触媒
８３      メインアーム
８６      ストッパ部材
Ａ１      仮想全閉目標開度
Ａ２      突き当て位置
Ａ３      所定開度
Ｉ１      所定値
Ｖ２      目標速度
【図１】
2014043779.tif 000003
【図２】
2014043779.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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