(57)【要約】    【課題】  サージング状態となる可能性を比較的簡便に判定して、サージング状態回避制御を迅速に実行することによって、サージング状態の発生を確実に防止することができる制御装置を提供する。    【解決手段】  目標過給圧Ｐ２ＣＭＤが減少する過給圧減少状態が検出されたときに（ｔ２）、ウエストゲート弁（ＷＧ弁）１４の作動速度ＶＯＰを、検出されるエンジン回転数ＮＥに基づいて決定する。すなわちエンジン回転数ＮＥが低下するほど、作動速度ＶＯＰを低下させることによって、コンプレッサ１２３を通過する空気流量の減少を防止し、サージング状態の発生を確実に防止する。ＷＧ弁１４の目標開度の変更ではなく、作動速度ＶＯＰを低下させることにより、ＷＧ弁１４の最大開度を抑制することができ、エンジン１の減速後直ぐに加速要求が行われた場合の応答性を向上させることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に吸入される空気を加圧するコンプレッサと、該コンプレッサに連結され、前記機関の排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービンとを有する過給機と、前記タービンを駆動する排気の流量を変化させる排気流量可変装置とを備える内燃機関の制御装置において、
前記機関の目標トルクに応じて目標過給圧を算出する目標過給圧算出手段と、
前記機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記目標過給圧が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、検出される前記機関の回転数に基づいて、前記排気流量可変装置の作動速度を決定する過給圧制御手段とを備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数が低下するほど前記作動速度を低下させる作動速度抑制制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数が所定回転数以上のときは、前記作動速度を最大速度に設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数が前記所定回転数未満であるときは、前記作動速度を前記最大速度より低い速度に設定することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記機関は、前記コンプレッサをバイパスするコンプレッサバイパス通路と、該コンプレッサバイパス通路に設けられたバイパス弁とを備え、
前記過給圧制御手段は、前記作動速度抑制制御を実行するときは、前記バイパス弁を閉弁状態に維持することを特徴する請求項２から３の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
内燃機関に吸入される空気を加圧するコンプレッサと、該コンプレッサに連結され、前記機関の排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービンとを有する過給機と、前記タービンを駆動する排気の流量を変化させる排気流量可変装置とを備える内燃機関の制御装置において、
前記機関の目標トルクに応じて目標過給圧を算出する目標過給圧算出手段と、
前記機関の吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、
前記目標過給圧が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、検出される前記機関の吸入空気流量に基づいて、前記排気流量可変装置の作動速度を決定する過給圧制御手段とを備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給機を備える内燃機関の制御装置に関し、特に過給機のタービンを駆動する排気の流量を調整して過給圧を制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、過給機を備える内燃機関の制御装置が示されている。この制御装置によれば、車両減速時に過給機のコンプレッサがサージング状態になるか否かが判定され、サージング状態になると判定されたときは、過給機のタービンを駆動する排気の流量（以下「タービン駆動排気流量」という）を可変するノズルベーンの開度を、サージ回避用目標開度以上となるように制御することにより、サージング状態が回避される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４９７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示された制御装置では、車両減速時において機関回転数及び過給圧が何れも判定閾値以上であるときにサージング状態になる可能性があると判定され、タービン駆動排気流量を可変するノズルベーンの開度を、サージ回避用目標開度以上に設定することで、サージング状態が回避される。
しかし、ノズルベーンの開度を変更する過程に着目した制御は行われず、サージング状態の回避制御をより適切に実行する上で改善の余地があった。
【０００５】
本発明はこの点に着目してなされたものであり、サージング状態となる可能性を比較的簡便に判定し、サージング状態回避制御を適切に実行することによって、サージング状態の発生を確実に防止することができる制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関（１）に吸入される空気を加圧するコンプレッサ（１２３）と、該コンプレッサに連結され、前記機関の排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービン（１２１）とを有する過給機（１２）と、前記タービンを駆動する排気の流量を変化させる排気流量可変装置（１４）とを備える内燃機関の制御装置において、前記機関の目標トルク（ＴＲＱＣＭＤ）に応じて目標過給圧（Ｐ２ＣＭＤ）を算出する目標過給圧算出手段と、前記機関の回転数（ＮＥ）を検出する回転数検出手段と、前記目標過給圧（Ｐ２ＣＭＤ）が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、検出される前記機関の回転数（ＮＥ）に基づいて、前記排気流量可変装置の作動速度（ＶＯＰ）を決定する過給圧制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、目標過給圧が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、タービン駆動排気流量を変化させる排気流量可変装置の作動速度が、検出される機関回転数に基づいて決定される、すなわち過給圧を迅速に低下させる必要がある状態における排気流量可変装置の作動速度が、機関回転数に基づいて決定されるので、サージング状態が発生する可能性が高い場合には作動速度を低下させることによって、コンプレッサを通過する空気流量の急減が防止され、サージング状態の発生を確実に防止できる。また排気流量可変装置の目標開度の変更ではなく、排気流量可変装置の作動速度（例えばウエストゲート弁の開度変化速度）を低下させることにより、排気流量可変装置の最大開度を抑制することができ、機関の減速後直ぐに加速要求が行われた場合の応答性を向上させることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数（ＮＥ）が低下するほど前記作動速度（ＶＯＰ）を低下させる作動速度抑制制御を実行することを特徴とする。
この構成によれば、機関の回転数が低下するほどサージング状態が発生する可能性が高まるので、作動速度をより低下させることでサージング状態の発生を確実に防止できる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の制御装置において、前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数（ＮＥ）が所定回転数（ＮＥＴＨ）以上のときは、前記作動速度（ＶＯＰ）を最大速度（ＶＭＡＸ）に設定することを特徴とする。
この構成によれば、機関の回転数が所定回転数以上のときは、作動速度が最大速度に設定される。所定回転数を最大速度に設定しても、サージング状態が確実に発生しない回転数に設定することによって、機関回転数が所定回転数以上のときは作動速度を低下させる必要が無くなる。したがって、作動速度を最大速度に設定することによって、応答性を高めることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の内燃機関の制御装置において、前記過給圧制御手段は、前記機関の回転数（ＮＥ）が前記所定回転数（ＮＥＴＨ）未満であるときは、前記作動速度（ＶＯＰ）を前記最大速度（ＶＭＡＸ）より低い速度（ＶＬＮＥ）に設定することを特徴とする。
この構成によれば、機関の回転数が所定回転数未満であるときは、サージング状態が発生する可能性があるので、作動速度を最大速度より低い速度に設定することによってサージング状態の発生を確実に防止することができる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項２から３の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置において、前記機関は、前記コンプレッサ（１２３）をバイパスするコンプレッサバイパス通路（１６）と、該コンプレッサバイパス通路に設けられたバイパス弁（１７）とを備え、前記過給圧制御手段は、前記作動速度抑制制御を実行するときは、前記バイパス弁（１７）を閉弁状態に維持することを特徴する。
【００１２】
この構成によれば、機関の回転数が低下するほど作動速度を低下させる作動速度抑制制御を実行するときは、コンプレッサバイパス通路に設けられたバイパス弁が閉弁状態に維持される。バイパス弁を開弁することによってもサージング状態の発生を防止することは可能であるが、過給圧が過度に低下して、次に加速するときの応答性が悪化する不具合が発生するため、排気流量可変装置の作動速度を低下させてサージング状態の発生を防止することにより、そのような不具合の発生を回避できる。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、内燃機関（１）に吸入される空気を加圧するコンプレッサ（１２３）と、該コンプレッサに連結され、前記機関の排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービン（１２１）とを有する過給機と、前記タービンを駆動する排気の流量を変化させる排気流量可変装置（１４）とを備える内燃機関の制御装置において、前記機関の目標トルク（ＴＲＱＣＭＤ）に応じて目標過給圧（Ｐ２ＣＭＤ）を算出する目標過給圧算出手段と、前記機関の吸入空気流量（ＧＡＩＲ）を検出する吸入空気流量検出手段と、前記目標過給圧（Ｐ２ＣＭＤ）が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、検出される前記機関の吸入空気流量（ＧＡＩＲ）に基づいて、前記排気流量可変装置（１４）の作動速度（ＶＯＰ）を決定する過給圧制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、目標過給圧が減少する過給圧減少状態が検出されたときに、タービン駆動排気流量を変化させる排気流量可変装置の作動速度が検出される吸入空気流量に基づいて決定される、すなわち過給圧を目標過給圧まで低下させるときにおける排気流量可変装置の作動速度が、吸入空気流量に基づいて決定されるので、請求項１の発明と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる内燃機関の構成を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す内燃機関の制御を行う制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すウエストゲート弁（１４）の弁体を駆動する駆動機構を模式的に示す図である。
【図４】本発明の概要を説明するためのタイムチャートである。
【図５】ウエストゲート弁（１４）の作動制御処理のフローチャートである。
【図６】エンジン回転数（ＮＥ）とウエストゲート弁の作動速度（ＶＯＰ）との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる内燃機関（以下「エンジン」という）の構成を模式的に示す図であり、エンジン１は、４つの気筒６を有し、気筒６の燃焼室内に燃料を直接噴射する直噴エンジンであり、各気筒６にはインジェクタ７、点火プラグ８、及び吸気弁及び排気弁（図示せず）が設けられている。
【００１７】
エンジン１は、吸気通路２、排気通路１０、及びターボチャージャ（過給機）１２を備えている。吸気通路２は、サージタンク４に接続され、サージタンク４は吸気マニホールド５を介して各気筒６の燃焼室に接続されている。吸気通路２には、加圧された空気を冷却するためのインタークーラ３及びスロットル弁１３が設けられ、スロットル弁１３は、スロットルアクチュエータ１３ａによって駆動可能に構成されている。サージタンク４には、吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ２１が設けられ、吸気通路２のインタークーラ３の下流側には、過給圧Ｐ２を検出する過給圧センサ２２が設けられている。
【００１８】
ターボチャージャ１２は、排気通路９に設けられ、排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービン１２１と、シャフト１２２を介してタービン１２１に連結されたコンプレッサ１２３とを備えている。コンプレッサ１２３は、吸気通路２に設けられ、エンジン１に吸入される空気の加圧（圧縮）を行う。吸気通路２には、コンプレッサ１２３をバイパスするバイパス通路１６が接続されており、バイパス通路１６には、バイパス通路１６を通過する空気の流量を調整する流量調整弁であるエアバイパス弁（以下「ＡＢ弁」という）１７が設けられている。吸気通路２の、コンプレッサ１２３の上流側には、吸入空気流量ＧＡＩＲを検出する吸入空気流量センサ２３が設けられている。
【００１９】
エンジン１の各気筒６の燃焼室は排気マニホールド９を介して排気通路１０に接続されている。排気通路１０には、タービン１２１をバイパスするバイパス通路１１が接続されており、バイパス通路１１には、バイパス通路１１を通過する排気の流量（換言すれば、タービン１２１を駆動する排気の流量）を調整する流量調整弁であるウエストゲート弁（以下「ＷＧ弁」という）１４が設けられている。また、図示を省略しているが、エンジン１は排気を吸気通路２に還流する周知の排気還流機構を備えている。
【００２０】
図２は、エンジン１の制御を行う制御系の構成を示すブロック図であり、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）３０には、上述した吸気圧センサ２１、過給圧センサ２２、吸入空気流量センサ２３の他、スロットル弁１３の開度ＴＨを検出するスロットル弁開度センサ２４、エンジン１の回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサ２５、エンジン１により駆動される車両のアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量（以下「アクセルペダル操作量」という）ＡＰを検出するアクセルセンサ２６、大気圧ＰＡを検出する大気圧センサ２７、及び図示しない他のセンサが接続されており、これらのセンサの検出信号がＥＣＵ３０に供給される。ＥＣＵ３０の出力側には、インジェクタ７、点火プラグ８、スロットルアクチュエータ１３ａ、ＷＧ弁１４、及びＡＢ弁１７が接続されている。
【００２１】
ＥＣＵ３０は、エンジン運転状態（主としてエンジン回転数ＮＥ及び目標トルクＴＲＱＤ）に応じて、燃料噴射弁７による燃料噴射制御、点火プラグ８による点火制御、ＷＧ弁１４によるタービン駆動制御、スロットル弁１３による吸入空気量制御、及びＡＢ弁１７によるコンプレッサバイパス制御を行う。目標トルクＴＲＱＤは、主としてアクセルペダル操作量ＡＰに応じて算出され、アクセルペダル操作量ＡＰが増加するほど増加するように算出される。
【００２２】
インジェクタ７による燃料噴射量（質量）ＧＩＮＪは、気筒吸入空気量ＧＡＩＲＣＹＬに応じて算出される基本燃料量ＧＩＮＪＢを、目標当量比ＫＣＭＤ及び空燃比センサ（図示せず）により検出される空燃比ＡＦに応じた空燃比補正係数ＫＡＦを用いて補正することによって制御される。空燃比補正係数ＫＡＦは、検出される空燃比ＡＦが目標空燃比ＡＦＣＭＤと一致するように算出される。なお、燃料噴射量ＧＩＮＪは公知の手法を用いて、燃圧ＰＦ及び燃料の密度などに応じてインジェクタ７の開弁時間ＴＯＵＴに変換され、１サイクル当たりに燃焼室内の供給する燃料量が燃料噴射量ＧＩＮＪとなるように制御される。また、ＷＧ弁１４の開度は、検出される過給圧Ｐ２が目標過給圧Ｐ２ＣＭＤと一致するように制御される。
【００２３】
図３は、ＷＧ弁１４の弁体３７を駆動する駆動機構を模式的に示す図であり、モータ３１、ロッド３２、遮熱部材３３、及びリンク機構３４によって弁体３７が開閉駆動される。図３（ｂ）は、図３（ａ）の矢印Ａの方向からみた図である。リンク機構３４は弁体３７が固定された保持部材３６が回転軸３５を中心として回動可能に構成されている。
【００２４】
図３（ａ）は、ＷＧ弁１４が全閉である状態、すなわちバイパス通路１１を閉塞している状態に対応する。モータ３１が回転駆動されると、ロッド３２が図３（ａ）において、矢印Ｂで示す直線方向に移動し、リンク機構３４の回転軸３５を中心として保持部材３６及び弁体３７が矢印Ｃで示すように回動し、ＷＧ弁１４が開弁する。ＷＧ弁１４の弁開度センサ２７が、ロッド３２の近傍に配置されており、ロッド３２の直線方向（矢印Ｂ方向）の位置を検出することによって、ＷＧ弁１４の開度（以下「ＷＧ開度」という）ＷＧＯが検出される。ＷＧ弁１４の作動（開閉弁）速度ＶＯＰは、モータ３１の回転速度を変更することによって容易に変更可能である。
【００２５】
なお、本実施形態ではＷＧ弁１４は、バイパス通路１１がタービン１２１の下流側で排気通路１０に開口する開口部を開閉するように構成されている。ＡＢ弁１７の駆動機構（図示せず）も同様に構成されており、その駆動機構はＡＢ弁１７を開閉駆動するモータ、及びＡＢ弁１７の開度を検出する弁開度センサを備えている。
【００２６】
図４は、本発明の概要を説明するためのタイムチャートであり、図４（ａ）〜（ｅ）は、それぞれアクセルペダル操作量ＡＰ、目標トルクＴＲＱＣＭＤ、過給圧Ｐ２（及び目標過給圧Ｐ２ＣＭＤ）、目標過給圧変化量ＤＰ２ＣＭＤ、及びＷＧ弁開度指令値ＷＧＯＣＭＤの推移を示す。ＷＧ弁開度指令値ＷＧＯＣＭＤの変化速度（直線の傾き）が作動速度ＶＯＰに相当する。
【００２７】
図４は、時刻ｔ１からｔ３までの短時間の間にアクセルペダル操作量ＡＰが急減し、それに伴って目標トルクＴＲＱＣＭＤ及び目標過給圧Ｐ２ＣＭＤ（図４（ｃ）に一点鎖線で示す）が急減した動作例を示す。
【００２８】
目標過給圧変化量ＤＰ２ＣＭＤは、目標過給圧の現在値Ｐ２ＣＭＤ(k)と、所定離散時間ｋＤ前の過去値Ｐ２ＣＭＤ(k-kD)との差分（＝Ｐ２ＣＭＤ(k)−Ｐ２ＣＭＤ(k-kD)）を示すパラメータである。所定離散時間ｋＤ前は、「１」より大きい値、例えば「５」に設定される。このように目標過給圧変化量ＤＰ２ＣＭＤを定義することによって、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤの継続的な減少を確実に捉えることができる。
【００２９】
図４（ｃ）及び（ｅ）に破線で示す過給圧Ｐ２及びＷＧ弁開度指令値ＷＧＯＣＭＤの推移は、本発明を適用しない場合に対応し、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤの減少に伴って急激に（比較的高い速度で）ＷＧ弁開度指令値ＷＧＯＣＭＤを増加させる制御が行われ、図４（ｃ）に示すようにサージング状態が発生する。このような現象は、エンジン回転数ＮＥが比較的低い状態で顕著に発生することが確認されている。
【００３０】
そこで本実施形態では、目標過給圧変化量ＤＰ２ＣＭＤの絶対値が、減少量閾値ＤＰ２ＮＴＨを超え（時刻ｔ２）、かつエンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ（例えば２５００ｒｐｍ）より低いときは、ＷＧ弁開度指令値ＷＧＯＣＭＤの増加速度を最大速度ＶＭＡＸより低い所定低速度ＶＬＮＥに設定する作動速度抑制制御を実行することにより、過給圧Ｐ２の低下速度を減少させ、サージング状態の発生を防止している。所定回転数ＮＥＴＨは、作動速度ＶＯＰを最大速度ＶＭＡＸに設定しても、サージング状態が確実に発生しない回転数に設定される。
【００３１】
時刻ｔ５において、過給圧Ｐ２と目標過給圧Ｐ２ＣＭＤの差分である制御偏差（Ｐ２−Ｐ２ＣＭＤ）が、偏差閾値ＤＰ２ＤＶＴＨ以下となった時点で作動速度抑制制御を終了し、通常制御に復帰する。
【００３２】
なお、図４（ｃ）に一点鎖線で示すように、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤが急激に減少するのは、アクセルペダル操作量ＡＰが急激に減少した場合に限らず、例えばエンジン１の出力軸に接続された自動変速機のシフトアップを行うときに、エンジン回転数ＮＥが急激に低下することにともなって最大過給圧Ｐ２ＭＡＸ（過給圧Ｐ２の上限値）が低下する場合にも同様に急激に減少する。したがって、そのような場合にも上述したＷＧ弁１４の作動速度抑制制御を実行することによって、 サージング状態の発生を防止することができる。
【００３３】
図５は、上述した作動速度抑制制御を含むＷＧ弁１４の作動制御処理のフローチャートである。この処理は、ＥＣＵ３０において所定時間毎に実行される。
ステップＳ１１では、エンジン回転数ＮＥ及び目標トルクＴＲＱＣＭＤに応じて目標過給圧Ｐ２ＣＭＤを算出する。ステップＳ１２では、下記式（１）を用いて目標過給圧減少量ＤＰ２ＣＭＤＮを算出する。目標過給圧減少量ＤＰ２ＣＭＤＮは、図４（ｄ）に示す目標過給圧変化量ＤＰ２ＣＭＤの符号を反転させたパラメータ、すなわち、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤの減少速度を示すパラメータに相当する。
ＤＰ２ＣＭＤＮ＝Ｐ２ＣＭＤ(k-kD)−Ｐ２ＣＭＤ(k)          （１）
ステップＳ１３では、下記式（２）を用いて過給圧制御偏差ＤＰ２ＤＶを算出する。
ＤＰ２ＤＶ＝Ｐ２(k)−Ｐ２ＣＭＤ(k)                        （２）
【００３４】
ステップＳ１４では、目標過給圧減少量ＤＰ２ＣＭＤＮが減少量閾値ＤＰ２ＮＴＨより大きいか否かを判別する。減少量閾値ＤＰ２ＮＴＨは、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤの減少速度の大きさを判定するための減少速度閾値に相当する。ステップＳ１４の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、速度抑制制御フラグＦＰ２ＤＥＣを「１」に設定し（ステップＳ１５）、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨより低いか否かを判別する（ステップＳ１８）。この答が否定（ＮＯ）であるときは、作動速度ＶＯＰを最大速度ＶＭＡＸに設定し（ステップＳ２０）、ＷＧ弁１４の開弁駆動を行う（ステップＳ２１）。ステップＳ１８の答が肯定（ＹＥＳ）であるときは、作動速度ＶＯＰを所定低速度ＶＬＮＥに設定し（ステップＳ１９）、ステップＳ２１に進む。所定低速度ＶＬＮＥは、例えば最大速度ＶＭＡＸの１０％〜２０％の値に設定される。
【００３５】
ステップＳ１４の答が否定（ＮＯ）であるとき（図４の時刻ｔ２より前、及び時刻ｔ４の後）は、ステップＳ１６に進み、速度抑制制御フラグＦＰ２ＤＥＣが「１」であるか否かを判別する。この答が肯定（ＹＥＳ）であるとき（時刻ｔ４の直後）は、過給圧制御偏差ＤＰ２ＤＶが偏差閾値ＤＰ２ＤＶＴＨ以下であるか否かを判別する（ステップＳ１７）。最初はこの答は否定（ＮＯ）となり、ステップＳ１８に進む。したがって、作動速度抑制制御を実行しているときは、引き続き実行される。
【００３６】
ステップＳ１７の答が肯定（ＹＥＳ）となると（図４の時刻ｔ５）、速度抑制制御フラグＦＰ２ＤＥＣを「０」に戻し（ステップＳ２２）、通常制御に移行する（ステップＳ２３）。その後は、ステップＳ１６の答が否定（ＮＯ）となるので、通常制御が実行される。
なお、作動速度抑制制御を実行するときは、ＡＢ弁１７は閉弁状態を維持するように制御される。
【００３７】
以上のように本実施形態では、目標過給圧Ｐ２ＣＭＤが比較的高い速度（ＤＰ２ＣＭＤＮ＞ＤＰ２ＮＴＨ）で減少する過給圧減少状態が検出されたときに、タービン駆動排気流量を変化させるＷＧ弁１４の作動速度ＶＯＰが、検出されるエンジン回転数ＮＥに基づいて決定される、すなわち過給圧Ｐ２を迅速に低下させる必要がある状態におけるＷＧ弁１４の作動速度ＶＯＰが、エンジン回転数ＮＥに基づいて決定されるので、サージング状態が発生する可能性が高い場合には作動速度ＶＯＰを低下させることによって、コンプレッサ１２３を通過する空気流量の急減が防止され、サージング状態の発生を確実に防止できる。またＷＧ弁１４の目標開度の変更ではなく、作動速度ＶＯＰを低下させることにより、ＷＧ弁１４の最大開度を抑制することができ、エンジン１の減速後直ぐに加速要求が行われた場合の応答性を向上させることができる。
【００３８】
具体的には、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ以上のときは、作動速度ＶＯＰが最大速度ＶＭＡＸに設定され、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ未満のときは、作動速度ＶＯＰが所定低速度ＶＬＮＥに設定される。所定回転数ＮＥＴＨは、サージング状態が確実に発生しない回転数に設定されるので、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ以上のときは、作動速度ＶＯＰを最大速度ＶＭＡＸに設定することによって、応答性を高める一方、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ未満のときは、作動速度ＶＯＰを所定低速度ＶＬＮＥに設定することによって、サージング状態の発生を確実に防止する。
【００３９】
またエンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ未満のときに、ＷＧ弁１４の作動速度ＶＯＰを低下させる作動速度抑制制御を実行するときは、コンプレッサ１２３をバイパスするバイパス通路１６に設けられたＡＢ弁１７が閉弁状態に維持される。ＡＢ弁１７を開弁することによってもサージング状態の発生を防止することは可能であるが、過給圧Ｐ２が過度に低下して、次に加速するときの応答性が悪化する不具合が発生するため、ＷＧ弁１４の作動速度ＶＯＰを低下させてサージング状態の発生を防止することにより、そのような不具合の発生を回避できる。
【００４０】
本実施形態では、ＷＧ弁１４が排気流量可変装置に相当し、エンジン回転数センサ２５が回転数検出手段に相当し、ＥＣＵ３０が目標過給圧算出手段及び過給圧制御手段を構成する。
【００４１】
なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、ＷＧ弁１４の作動速度ＶＯＰは、エンジン回転数ＮＥに応じて図６に示すように設定してもよい。この変形例ではエンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＴＨ未満であるときは、エンジン回転数ＮＥが低下するほど作動速度ＶＯＰが低下するように設定される。
【００４２】
また上述した実施形態では、サージング状態が発生し易い運転状態をエンジン回転数ＮＥによって判定するようにしたが、エンジン回転数ＮＥ（コンプレッサ１２３を通過する空気流量）と相関のある吸入空気流量ＧＡＩＲによって判定するようにしてもよい。その場合には、検出される吸入空気流量ＧＡＩＲが所定流量ＧＡＩＲＴＨ以上であるときは、作動速度ＶＯＰを最大速度ＶＭＡＸに設定し、吸入空気流量ＧＡＩＲが所定流量ＧＡＩＲＴＨ未満であるときは、吸入空気流量ＧＡＩＲが低下するほど作動速度ＶＯＰを低下させることによって、作動速度抑制制御を実行する。
【００４３】
また上述した実施形態では、タービン駆動排気流量を変化させる排気流量可変装置がＷＧ弁１４である例を示したが、タービンホイールの直ぐ上流側に設けられた可変ベーン及びそのアクチュエータによって排気流量可変装置を構成するようにしてもよい。
【００４４】
また上述した実施形態では、４気筒の内燃機関を示したが、本発明は内燃機関の気筒数に関わらず適用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１  内燃機関
２  吸気通路
１０  排気通路
１１  バイパス通路
１２  ターボチャージャ（過給機）
１４  ウエストゲート弁（排気流量可変装置）
１６  バイパス通路
１７  エアバイパス弁
２３  吸入空気流量センサ（吸入空気流量検出手段）
２５  エンジン回転数センサ（回転数検出手段）
３０  電子制御ユニット（目標過給圧算出手段，過給圧制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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