(57)【要約】【課題】トルク制限がかかった状態から加速する際の過給応答遅れを抑制するエンジン制御装置を提供する。【解決手段】ターボチャージャ４０、ウェイストゲートバルブ４４、スロットル２６を備えるエンジン１を制御するエンジン制御装置１００であって、低負荷領域にある場合はウェイストゲートバルブを全開としてスロットルの開度により出力調整する第１の制御を行い、高負荷領域にある場合はスロットルを全開としてウェイストゲートバルブの開度により出力調整する第２の制御を行うとともに、高負荷領域にありかつトルク制限要求が発生した場合は、ウェイストゲートバルブを全閉にしてスロットルの開度により出力調整する第３の制御を行う構成とする。【選択図】図２
2019060324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスにより駆動されるタービン及び前記タービンにより駆動されるコンプレッサを有するターボチャージャと、
前記タービンの入口側から出口側へ排ガスをバイパスさせる流路に設けられたウェイストゲートバルブと、
吸入空気量を調節するスロットルと
を備えるエンジンを制御するエンジン制御装置であって、
所定の低負荷領域にある場合は、前記ウェイストゲートバルブを所定開度以上として前記スロットルの開度により出力調整する第１の制御を行い、
所定の高負荷領域にある場合は、前記スロットルを所定開度以上として前記ウェイストゲートバルブの開度により出力調整する第２の制御を行うとともに、
前記高負荷領域にありかつトルク制限要求が発生した場合は、前記ウェイストゲートバルブを実質的に全閉にした状態で前記スロットルの開度により出力調整する第３の制御を行うこと
を特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
車両の運転状態に基づいて要求トルクを設定する要求トルク設定部と、
前記トルク制限要求が発生した際に制限トルクを設定する制限トルク設定部とを有し、
前記第３の制御において、要求トルクに対する制限トルクの比に基づいて前記スロットルの開度を設定すること
を特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記トルク制限要求は、前記エンジンと変速機構部との間に設けられるトルクコンバータのロックアップクラッチが非締結時に発生すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボ過給エンジンの出力調整を行うエンジン制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボ過給を行うエンジンにおいては、排ガスをタービンの入口側から出口側へバイパスさせるウェイストゲートバルブを用いてタービンへの排ガス流量を制御し、過給圧の制御を行っている。
近年、ウェイストゲートバルブを電動アクチュエータで開閉駆動することにより、開度を任意の目標開度に近づけるよう制御可能とした電制（電子制御）ウェイストゲートバルブが普及しつつある。
【０００３】
上述したようなウェイストゲートバルブの開度制御に関する従来技術として、例えば特許文献１には、過給機付エンジンの制御装置において、過給作動時にアクセルペダルと連動するメインスロットル弁の開度と外部環境情報に基づいて開閉するサブスロットル弁の開度の少なくともいずれか一方の開度が所定値よりも小となる状態に基づいてウェイストゲートバルブの開度制御を禁止する開度制御禁止手段をもつものが記載されている。
特許文献２には、過給機付きエンジンの制御装置において、ウェイストゲートバルブの開度を通常時の値から変えることなくエンジンのスロットルバルブの開度を所定量だけ減少側に変化させた後に徐々に増大側に変化させることにより、トルク制限処理によるエンジンの出力トルクの上昇勾配の制限が実現されるものが記載されている。
特許文献３には、過給機付きエンジンの制御装置において、過給圧の要求値が大きくなると、それに対応して過給圧を上昇させるべくウェイストゲートバルブの開度が減少値に調節されスロットルバルブの開度も大きくなり、エンジンの実駆動力に対してドライバ要求駆動力が上昇側に乖離し、かつ、要求動力の変化量が所定値以内に収まっていることを条件として出力トルクの上昇勾配の制限を行うものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平  ５−  ７９３４２号公報
【特許文献２】特開２０１４−２３１８３４号公報
【特許文献３】特開２０１５−１２９４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電制ウェイストゲートバルブを備えたターボ過給エンジンにおいて、比較的負荷が小さく、過給を必要としないＮＡ領域（非過給領域）においては、ウェイストゲートバルブを全開としてスロットルの開度により出力調整を行い、比較的負荷が大きく、過給を必要とする過給領域においては、スロットルを全開としてウェイストゲートバルブの開度（過給圧）により出力調整を行うよう、負荷領域により制御を変更することが提案されている。
こうしたターボ過給エンジンを搭載する車両において、駆動系の耐久性等の観点から、エンジンの出力トルクに対して制限が行われる場合がある。
例えば、エンジンと変速機の変速機構部との間にトルクコンバータを有する車両において、トルクコンバータのロックアップクラッチがオープン状態（非締結状態）である場合には、過大な入力トルクから変速機を保護するため、エンジンの出力トルクが所定の制限トルク以下となるように出力調整が行われる場合がある。
ここで、トルク制限が行われた場合に、上述した通常の制御を行った場合、ウェイストゲートバルブが開かれた状態となることから、排ガスがタービンをバイパスしてターボチャージャのコンプレッサ及びタービンの回転数が低下し、トルク制限が解除された後の過給応答遅れが大きくなって車両の加速性能が低下してしまう。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、トルク制限がかかった状態から加速する際の過給応答遅れを抑制するエンジン制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、排ガスにより駆動されるタービン及び前記タービンにより駆動されるコンプレッサを有するターボチャージャと、前記タービンの入口側から出口側へ排ガスをバイパスさせる流路に設けられたウェイストゲートバルブと、吸入空気量を調節するスロットルとを備えるエンジンを制御するエンジン制御装置であって、所定の低負荷領域にある場合は、前記ウェイストゲートバルブを所定開度以上として前記スロットルの開度により出力調整する第１の制御を行い、所定の高負荷領域にある場合は、前記スロットルを所定開度以上として前記ウェイストゲートバルブの開度により出力調整する第２の制御を行うとともに、前記高負荷領域にありかつトルク制限要求が発生した場合は、前記ウェイストゲートバルブを実質的に全閉にした状態で前記スロットルの開度により出力調整する第３の制御を行うことを特徴とするエンジン制御装置である。
これによれば、トルク制限要求が発生した場合に、ウェイストゲートバルブを開くことなく、スロットルにより吸入空気量を制御して出力調整を行うことによって、ターボチャージャのタービンに十分な予回転を与えて過給圧を高め、トルク制限の解除後における過給応答遅れを抑制するとともに、スロットルの開度制御により適切なトルク制限を行うことができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、車両の運転状態に基づいて要求トルクを設定する要求トルク設定部と、前記トルク制限要求が発生した際に制限トルクを設定する制限トルク設定部とを有し、前記第３の制御において、要求トルクに対する制限トルクの比に基づいて前記スロットルの開度を設定することを特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置である。
これによれば、第３の制御におけるスロットルの開度を適切に設定し、制限トルクを超過することを防止するとともに、ドライバビリティ（運転しやすさ）を確保することができる。
ここで、要求トルク設定部は、例えば、ドライバによるアクセルペダルの操作量（踏込量）や、自動運転制御システムから入力される加速要求等に基づいて要求トルクを設定する構成とすることができる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記トルク制限要求は、前記エンジンと変速機構部との間に設けられるトルクコンバータのロックアップクラッチが非締結時に発生することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエンジン制御装置である。
これによれば、変速機構部等に過大なトルクが入力されることを防止して変速機等を保護するとともに、ロックアップクラッチの締結後における過給圧の上昇を迅速化して車両の加速性能を向上することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、トルク制限がかかった状態から加速する際の過給応答遅れを抑制するエンジン制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用したエンジン制御装置の実施形態を有するエンジンの構成を模式的に示す図である。
【図２】実施形態のエンジン制御装置における出力制御を示すフローチャートである。
【図３】実施形態及び比較例のエンジン制御装置を有するエンジンにおけるスロットル開度、ウェイストゲートバルブ開度、過給圧、トルク等の推移の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を適用したエンジン制御装置の実施形態について説明する。
実施形態のエンジン制御装置は、例えば乗用車等の自動車に、走行用動力源として搭載されるターボ過給ガソリンエンジンに設けられるものである。
図１は、実施形態のエンジン制御装置を有するエンジンの構成を模式的に示す図である。
図１に示すように、エンジン１は、本体部１０、吸気装置２０、排気装置３０、ターボチャージャ４０、燃料供給装置５０、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）１００等を有して構成されている。
【００１２】
本体部１０は、エンジン１の主機部分であって、例えば、水平対向４気筒の４ストロークＤＯＨＣガソリン直噴エンジンである。
本体部１０は、クランクシャフト１１、シリンダブロック１２、シリンダヘッド１３、吸気バルブ駆動系１４、排気バルブ駆動系１５、点火栓１６等を有して構成されている。
【００１３】
クランクシャフト１１は、エンジン１の出力軸であって、図示しない各気筒のピストンがコネクティングロッド（コンロッド）を介して連結されている。
シリンダブロック１２は、各気筒のシリンダを有するブロック状の部材であって、クランクシャフト１１を挟んで左右二分割されている。
シリンダブロック１２における右半部（ここでいう左右は、縦置きでの車載状態における車体左右を指すものとする。）には、車両前方側から順に第１、第３気筒が設けられ、左半部には、第２、第４気筒が設けられている。
シリンダブロック１２の左右各半部の接合部には、クランクシャフト１１が収容されるクランクケース部が設けられている。
クランクシャフト１１は、シリンダブロック１２に設けられたメインベアリングによって、回転可能に支持されている。
シリンダブロック１２には、クランクシャフト１１の角度位置を検出する図示しないクランク角センサが設けられている。
【００１４】
シリンダヘッド１３は、シリンダブロック１２の左右両端部にそれぞれ設けられている。
シリンダヘッド１３は、燃焼室、吸気ポート、排気ポート、吸気バルブ、排気バルブ等を有して構成されている。
燃焼室は、図示しないピストンの冠面と対向して設けられた凹部であって、ピストンにより圧縮された混合気が燃焼する空間部の一部を構成するものである。
吸気ポートは、燃焼室内に燃焼用空気（新気）を導入する流路である。
排気ポートは、燃焼室から既燃ガス（排ガス）を排出する流路である。
吸気バルブ、排気バルブは、吸気ポート及び排気ポートをそれぞれ所定のバルブタイミングで開閉するものである。
【００１５】
吸気バルブ駆動系１４、排気バルブ駆動系１５は、例えばクランクシャフト１１の端部に設けられたクランクスプロケットから図示しないタイミングチェーンを介して駆動されるカムスプロケット、及び、カムスプロケットにより駆動されるカムシャフト等をそれぞれ有して構成されている。
また、吸気バルブ駆動系１４、排気バルブ駆動系１５は、油圧アクチュエータによってカムスプロケットとカムシャフトとを回転中心軸回りに相対回動させるバルブタイミング可変機構を備えている。
【００１６】
点火栓１６は、エンジン制御ユニット１００からの点火信号に応じて、燃焼室内で電気的なスパークを発生させ、混合気に点火するものである。
【００１７】
吸気装置２０は、外気を吸入し、燃焼用空気（新気）としてシリンダヘッド１３の吸気ポートに導入するものである。
吸気装置２０は、インテークダクト２１、エアクリーナ２２、エアフローメータ２３、エアバイパスバルブ２４、インタークーラ２５、スロットルバルブ２６、インテークマニホールド２７、タンブルコントロールバルブ２８等を有して構成されている。
【００１８】
インテークダクト２１は、外部から吸入された燃焼用空気が搬送される管路である。
インテークダクト２１の中間部には、後述するようにターボチャージャ４０のコンプレッサ４１が設けられている。
【００１９】
エアクリーナ２２は、インテークダクト２１の入口付近に設けられ、ダスト等の異物を濾過するエアクリーナエレメント、及び、これを収容するエアクリーナケース等を備えている。
エアフローメータ２３は、エアクリーナ２２の出口部に設けられ、通過する空気流量を測定するセンサである。
エアフローメータ２３の出力は、エンジン制御ユニット１００に伝達され、燃料噴射量等の制御に利用される。
【００２０】
エアバイパスバルブ２４は、インテークダクト２１内を流れる空気の一部を、コンプレッサ４１の上流側から下流側へバイパスさせるバイパス流路を開閉するものである。
エアバイパスバルブ２４の開度（バイパスされる空気量）は、エンジン制御ユニット１００からの指令に応じて変更可能となっている。
【００２１】
インタークーラ２５は、コンプレッサ４１において圧縮された空気を、例えば走行風（車両の走行により車体に対して発生する気流）との熱交換によって冷却するものである。
スロットルバルブ２６は、エンジン１の出力調整のため、吸入空気量を調整するものである。
スロットルバルブ２６は、エンジン制御ユニット１００からの指令に応じて電動アクチュエータによって所定の開度となるように開閉駆動される。
スロットルバルブ２６は、インタークーラ２５の出口に隣接して配置されている。
スロットルバルブ２６の入口側（上流側）には、吸気管圧力を検出する圧力センサ２６ａが設けられている。
圧力センサ２６ａの出力は、エンジン制御ユニット１００に伝達される。
【００２２】
インテークマニホールド２７はスロットルバルブ２６から出た空気を、各気筒の吸気ポートに配分する分岐管である。
インテークマニホールド２７には、スロットルバルブ２６よりも下流側における吸気管圧力を検出する圧力センサ２７ａが設けられている。
圧力センサ２７ａの出力は、エンジン制御ユニット１００に伝達される。
タンブルコントロールバルブ２８は、インテークマニホールド２７の流路内に設けられ、インテークマニホールド２７から吸気ポートに至る空気流路の状態を切り替えることによって、シリンダ内で形成されるタンブル流の状態を制御するものである。
タンブルコントロールバルブ２８は、エンジン制御ユニット１００からの指令に応じて切り替えられる。
【００２３】
排気装置３０は、シリンダヘッド１３の排気ポートから既燃ガス（排ガス）を排出するものである。
排気装置３０は、エキゾーストマニホールド３１、エキゾーストパイプ３２、フロント触媒３３、リア触媒３４、サイレンサ３５等を有して構成されている。
【００２４】
エキゾーストマニホールド３１は、各気筒の排気ポートから出た排ガスを集合させ、ターボチャージャ４０のタービン４２に導入する排ガス流路（管路）である。
【００２５】
エキゾーストパイプ３２は、ターボチャージャ４０のタービン４２から出た排ガスを外部に排出する排ガス流路（管路）である。
エキゾーストマニホールド３１の途中には、タービン４２側からフロント触媒３３、リア触媒３４が順次設けられている。
【００２６】
フロント触媒３３、リア触媒３４は、例えばアルミナ等の担体に白金、ロジウム、パラジウム等の貴金属を担持させ、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘの低減処理を行う三元触媒である。
フロント触媒３３の入口部、出口部には、排ガスの性状に基づいて空燃比（Ａ／Ｆ）を検出するフロントＡ／Ｆセンサ３３ａ、リアＡ／Ｆセンサ３３ｂがそれぞれ設けられている。
フロントＡ／Ｆセンサ３３ａ、リアＡ／Ｆセンサ３３ｂの出力は、エンジン制御ユニット１００に伝達され、燃料噴射量の空燃比フィードバック制御や、フロント触媒３３の劣化診断等に用いられる。
【００２７】
サイレンサ３５は、エキゾーストパイプ３２の出口部に隣接して配置され、排ガスの音響エネルギを低減させて排気騒音を抑制するものである。
エキゾーストパイプ３２は、出口部付近において例えば２本に分岐しており、サイレンサ３５は分岐箇所よりも下流側の部分にそれぞれ設けられている。
【００２８】
ターボチャージャ４０は、排ガスのエネルギを利用して燃焼用空気を圧縮する排気タービン過給機である。
ターボチャージャ４０は、コンプレッサ４１、タービン４２、ベアリングハウジング４３、ウェイストゲートバルブ４４等を有して構成されている。
【００２９】
コンプレッサ４１は、燃焼用空気を圧縮する遠心式圧縮機である。
タービン４２は、排ガスのエネルギを利用してコンプレッサ４１を駆動するものである。
ベアリングハウジング４３は、コンプレッサ４１とタービン４２との間に設けられている。
ベアリングハウジング４３は、コンプレッサ４１とタービン４２のハウジング間を連結するとともに、コンプレッサホイルとタービンホイルとを連結するシャフトを回転可能に支持するベアリング及び潤滑装置等を有する。
【００３０】
ウェイストゲートバルブ（ＷＧＶ）４４は、タービン４２の入口側から出口側に排ガスの一部をバイパスさせるウェイストゲート流路を開閉するものである。
ウェイストゲートバルブ４４は、開閉駆動用の電動アクチュエータ４４ａ、及び、開度位置検出用の図示しない開度センサを有し、エンジン制御ユニット１００によって開度を制御される電制ウェイストゲートバルブである。
【００３１】
燃料供給装置５０は、エンジン１の各気筒に燃料を供給するものである。
燃料供給装置５０は、燃料タンク５１、フィードポンプ５２、フィードライン５３、高圧ポンプ５４、高圧燃料ライン５５、インジェクタ５６等を有して構成されている。
【００３２】
燃料タンク５１は、燃料であるガソリンが貯留される容器である。
フィードポンプ５２は、燃料タンク５１内の燃料を吐出し、高圧ポンプ５４に搬送するものである。
フィードライン５３は、フィードポンプ５２が吐出した燃料を、高圧ポンプ５４に搬送する燃料流路である。
【００３３】
高圧ポンプ５４は、シリンダヘッド１３に取り付けられ、カムシャフトを介して駆動され、燃料圧力を昇圧させるものである。
高圧ポンプ５４は、カムシャフトの回転と連動してシリンダ内を往復し燃料を加圧するプランジャ、及び、電磁調量弁を備え、エンジン制御ユニット１００によって電磁調量弁のデューティ比を制御することによって、高圧燃料ライン５５内の燃料圧力を調節可能となっている。
高圧燃料ライン５５は、高圧ポンプ５４により昇圧後の燃料を、各気筒にそれぞれ設けられたインジェクタ５６に搬送する燃料流路である。
インジェクタ５６は、高圧燃料ライン５５から供給される燃料を、エンジン制御ユニット１００からの噴射信号に応じて、各気筒の燃焼室内に筒内噴射（直噴）する噴射弁である。
【００３４】
エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）１００は、エンジン１及びその補機類を統括的に制御するものである。
エンジン制御ユニット１００は、例えばＣＰＵ等の情報処理手段、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶手段、入出力インターフェイス及びこれらを接続するバス等を有して構成されている。
エンジン制御ユニット１００には、エンジン１に設けられた各センサの出力がそれぞれ伝送されるとともに、エンジン１に設けられた各アクチュエータ、バルブ類、点火栓、インジェクタ等の制御対象に対して制御信号を出力可能となっている。
【００３５】
エンジン制御ユニット１００は、手動運転時には図示しないアクセルペダルの操作量（踏込量）や、自動運転時には図示しない自動運転制御システムからの加速要求等に基づいて、ドライバ要求トルクを設定し、エンジン１が実際に発生するトルク（実トルク）がドライバ要求トルクに近づくよう、スロットルバルブ２６の開度や、バルブタイミング、過給圧（ウェイストゲートバルブ４４の開度）、タンブルコントロールバルブ２８の状態、点火時期、燃料噴射量及び噴射時期等を制御して、エンジン１の出力（トルク）調節を行う。
エンジン制御ユニット１００は、本発明にいう要求トルク設定部として機能する。
【００３６】
エンジン制御ユニット１００は、トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）２００とＣＡＮ通信システム等の車載ＬＡＮを介して通信可能となっている。
エンジン１の出力は、図示しないトランスミッションを介して、駆動輪に伝達される。
トランスミッションは、例えばチェーン式ＣＶＴ等の変速機構部（バリエータ）、前後進切替機構、ＡＷＤトランスファ、フロントディファレンシャル等を、共通のトランスミッションケースの内部に収容して構成されている。
【００３７】
クランクシャフト１１と変速機構部との間には、停車状態からの発進を可能とする発進デバイスとして、流体継手であるトルクコンバータが設けられる。
トルクコンバータは、クランクシャフトに接続されたインペラ、バリエータの入力軸に接続されたタービン、及び、ステータ等を有して構成されている。
トルクコンバータには、インペラとタービンとの差回転を拘束するロックアップクラッチを有する。
ロックアップクラッチの開放、締結動作、及び、締結力は、トランスミッション制御ユニット２００によって制御される。
【００３８】
トランスミッション制御ユニット２００は、車両の走行状態に基づいて、変速機構部の変速比や前後進切替機構の状態、ロックアップクラッチの状態等を統括的に制御する。
トランスミッション制御ユニット２００は、ＣＰＵ等の情報処理手段、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶手段、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有して構成されている。
【００３９】
トランスミッション制御ユニット２００は、過大なトルクの入力を防止してトランスミッションを保護するため、出力トルクを所定の制限トルク以下に制限するトルク制限要求を発生させ、エンジン制御ユニット１００に対して伝達する機能を有する。
トランスミッション制御ユニット２００は、例えば、ロックアップクラッチがオープン（非締結）状態にあるときに、トルク制限要求を発生させるとともに、その際の入力トルクの上限値となる制限トルクを設定する。
トランスミッション制御ユニット２００は、本発明にいう制限トルク設定部として機能する。
【００４０】
図２は、実施形態のエンジン制御装置における出力制御を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
【００４１】
＜ステップＳ０１：ドライバ要求トルク設定＞
エンジン制御ユニット１００は、例えばアクセルペダルの操作量や、自動運転制御システムからの加速要求等に基づいて、ドライバ要求トルクを設定する。
その後、ステップＳ０２に進む。
【００４２】
＜ステップＳ０２：ドライバ要求トルク領域判別＞
エンジン制御ユニット１００は、ステップＳ０１において設定したドライバ要求トルクが、過給を行わなければ発生不可能な程度に高負荷である場合には、過給領域（高負荷領域）に相当するものであると判断し、ステップＳ０３に進む。
一方、ステップＳ０１において設定したドライバ要求トルクが、実質的に過給を行わない自然吸気（ＮＡ）領域において発生可能な程度に低負荷である場合には、ＮＡ領域（低負荷領域）に相当するものであると判断し、ステップＳ０４に進む。
【００４３】
＜ステップＳ０３：トルク制限要求有無判断＞
エンジン制御ユニット１００は、トランスミッション制御ユニット２００からトルク制限要求が入力されているか否かを判別する。
トルク制限要求が入力されている場合には、エンジン１が発生可能な上限トルクである制限トルクに関する情報をトランスミッション制御ユニット２００から取得する。
トルク制限要求が入力されている場合はステップＳ０６に進み、その他の場合にはステップＳ０５に進む。
【００４４】
＜ステップＳ０４：ＮＡ領域制御＞
エンジン制御ユニット１００は、ウェイストゲートバルブ４４を全開とし、スロットルバルブ２６の開度を制御することによってエンジン１の出力調整を行うＮＡ領域制御（第１の制御）を実行する。
ＮＡ領域制御においては、スロットルバルブ２６の目標開度は、例えばドライバ要求トルクに対して一義的に設定される。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。
【００４５】
＜ステップＳ０５：過給領域制御＞
エンジン制御ユニット１００は、スロットルバルブ２６を全開とし、ウェイストゲートバルブ４４の開度を制御することによってエンジン１の出力調整を行う過給領域制御（第２の制御）を実行する。
エンジン制御ユニット１００は、過給領域においては、ドライバ要求トルクに応じて目標過給圧を設定する機能を有する。
エンジン制御ユニット１００は、実際の過給圧が目標過給圧に近づくようウェイストゲートバルブ４４の開度を制御する過給圧フィードバック制御を行う。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。
【００４６】
＜ステップＳ０６：トルク制限制御＞
エンジン制御ユニット１００は、ウェイストゲートバルブ４４を全閉とし、スロットルバルブ２６の開度を制御することによってエンジン１の出力調整を行うトルク制限制御（第３の制御）を実行する。
トルク制限制御においては、エンジン１の実トルクが制限トルクと実質的に一致するように、スロットルバルブ２６の開度が制御される。
ウェイストゲートバルブ４４を全閉状態に保持することによって、タービンには予回転が与えられ、制限トルクを実トルクとして発生するのに必要な以上に過給圧が高まることになる。
そこで、トルク制限制御においては、スロットルバルブ２６の開度を小さくする（閉じ気味とする）ことによって、実トルクが制限トルクを超過することを防止している。
トルク制限制御においては、ドライバ要求トルクに対する制限トルクの比に基づいて、スロットルバルブ２６の目標開度を設定する。
例えば、ドライバ要求トルクに対する制限トルクの比に、所定の係数を乗じることによってスロットルバルブ２６の目標開度を算出したり、ドライバ要求トルクに対する制限トルクの比から、予め準備されたマップから目標開度を読み出す構成とすることができる。
このとき、吸気温度、大気圧、エンジン回転数から、スロットルバルブ２６の目標開度は補正される。
吸気温度が高くなると空気密度が低くなるため、目標開度を開き側に補正する。
一方、吸気温度が低くなると空気密度が高くなるため、目標開度を閉じ側に補正する。
大気圧が低くなると空気密度が低くなるため、目標開度を開き側に補正する。
一方、大気圧が高くなると空気密度が高くなるため、目標開度を閉じ側に補正する。
また、エンジン回転数に応じて吸入空気の流速が変わるため、大気圧とエンジン回転数から算出される補正係数を用いて、目標開度を補正する。
その後、一連の処理を終了（リターン）する。
【００４７】
以下、本実施形態の効果を、以下説明する本発明の比較例のエンジン制御装置と比較して説明する。
比較例において、実施形態と実質的に共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
比較例のエンジン制御装置は、ドライバ要求トルクが過給領域に相当する場合に、トルク制限要求の有無に関わらず、実施形態における過給領域制御と同様の制御（過給圧フィードバック制御）を行うものである。
【００４８】
図３は、実施形態及び比較例のエンジン制御装置を有するエンジンにおけるスロットル開度、ウェイストゲートバルブ開度、過給圧、トルク等の推移の一例を示すグラフである。
図３において、横軸は時間を示し、縦軸はスロットル開度、ウェイストゲートバルブ開度、過給圧、トルク、トルクコンバータロックアップ状態を示している。
図３において、実施形態のデータを実線で示し、比較例のデータを破線（点線）で示している。
また、過給圧に関しては、目標過給圧を一点鎖線により示している。
また、トルクに関しては、ドライバ要求トルクを一点鎖線、制限トルクを二点鎖線で示している。
【００４９】
図３は、車両が停車状態から、アクセル開度１００％（アクセルペダルを最大限に踏み込んだ状態）で発進し加速する状態を示している。
発進直後の所定の期間（例えば、１〜２秒程度）においては、トルクコンバータが発進デバイスとして入力側と出力側との差回転を吸収している状態であるため、ロックアップクラッチはオープン（非締結）状態となっている。
その後、ロックアップクラッチは、半ロックアップ状態を経てロックアップ状態に移行するが、オープン状態において大トルクが入力されると、変速機構部等の耐久性、信頼性等に懸念が生じることから、オープン状態が終了するまではトルク制限がかかった状態となっている。
【００５０】
実施形態においては、トランスミッション制御ユニット２００からのトルク制限要求に応じて、エンジン制御ユニット１００においてトルク制限制御が開始され、ウェイストゲートバルブ４４が全閉状態に維持される。これによって、エンジン１の排ガスは実質的に全量がタービン４２に導入され、タービン４２を回転駆動して予回転を与える。
一方、比較例においては、過給圧フィードバック制御が実行され、トルクコンバータがオープン状態であるときに、ウェイストゲートバルブ４４は開かれており、排ガスのうち相当量はタービン４２を駆動することなくバイパスされている。
このため、実施形態は比較例に対して過給圧の立ち上がりが迅速化され、トルク制限制御が行われる期間の後半においては、実施形態のほうが比較例に対して過給圧が顕著に高くなっている。
このとき、実施形態においては、比較例に対してスロットル開度を小さくすることによって、実トルクが制限トルクを超過しないように出力調整している。
【００５１】
その後、車速の上昇に応じてロックアップクラッチが半ロックアップ状態になると、トルク制限要求が解除されてトルク制限は解除される。
トルク制限の解除に応じて、実施形態も比較例と同様の過給領域制御（過給圧フィードバック制御）に移行するが、移行する時点において実施形態のほうが比較例に対して過給圧が高くなっており、移行初期において実施形態のほうがドライバ要求トルクに近い大トルクを発生可能であることがわかる。
その結果、実施形態においては、比較例に対して、０〜２０ＭＰＨの加速タイムにして例えば０．０７秒の短縮が可能となった。
【００５２】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）トルク制限要求が発生した場合に、ウェイストゲートバルブ４４を開くことなく、スロットルバルブ２６により吸入空気量を制御して出力調整を行うことによって、ターボチャージャ４０のタービン４２に十分な予回転を与えて過給圧を高め、トルク制限の解除後における過給応答遅れを抑制するとともに、スロットルバルブ２６の開度制御により適切なトルク制限を行うことができる。
（２）ドライバ要求トルクに対する制限トルクの比に基づいてトルク制限制御におけるスロットルバルブ２６の目標開度を設定することによって、ウェイストゲートバルブ４４を全閉として過給圧が高くなっている状態であっても、スロットルバルブ２６の開度を適切に設定し、制限トルクを超過することを防止するとともに、ドライバビリティ（運転しやすさ）を確保することができる。
（３）ロックアップクラッチがオープンであるときにトルク制限要求が出される構成とすることによって、変速機構部等に過大なトルクが入力されることを防止して変速機等を保護するとともに、ロックアップクラッチの締結後における過給圧の上昇を迅速化して車両の加速性能を向上することができる。
【００５３】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）エンジン及びエンジン制御装置の構成は、上述した実施形態に限定されることなく、適宜変更することができる。
例えば、エンジンのシリンダレイアウト、気筒数、燃料噴射方式等は適宜変更することができる。
また、実施形態においては、エンジンはスロットルバルブとしてバタフライバルブを用いているが、スライドバルブ等の他種のスロットルバルブを用いたり、吸気バルブのバルブタイミング及びリフトによって吸気量を調整するいわゆるバルブスロットルであってもよい。
（２）実施形態においては、トランスミッションとして例えばチェーン式ＣＶＴを用いているが、これに限らず、例えばベルト式ＣＶＴ、トロイダルＣＶＴ、プラネタリギヤセットを用いたステップＡＴ等の他種の変速機であってもよい。
（３）実施形態においては、過給領域制御において、スロットルを全開としているが、全開に至らない場合でも十分な高開度であれば実質的に同様の効果を得ることができる。
また、実施形態においては、ＮＡ領域制御において、ウェイストゲートバルブを全開としているが、全開に至らない場合でも十分な高開度であれば実質的に同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１    エンジン                      １０    本体部
１１    クランクシャフト              １２    シリンダブロック
１３    シリンダヘッド                １４    吸気バルブ駆動系
１５    排気バルブ駆動系              １６    点火栓
２０    吸気装置                      ２１    インテークダクト
２２    エアクリーナ                  ２３    エアフローメータ
２４    エアバイパスバルブ            ２５    インタークーラ
２６    スロットルバルブ              ２６ａ  圧力センサ
２７    インテークマニホールド        ２７ａ  圧力センサ
２８    タンブルコントロールバルブ
３０    排気装置                      ３１    エキゾーストマニホールド
３２    エキゾーストパイプ            ３３    フロント触媒
３３ａ  フロントＡ／Ｆセンサ          ３３ｂ  リアＡ／Ｆセンサ
３４    リア触媒                      ３５    サイレンサ
４０    ターボチャージャ              ４１    コンプレッサ
４２    タービン
４３    ベアリングハウジング          ４４    ウェイストゲートバルブ
５０    燃料供給装置                  ５１    燃料タンク
５２    フィードポンプ                ５３    フィードライン
５４    高圧ポンプ                    ５５    高圧燃料ライン
５６    インジェクタ
１００    エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）
２００    トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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