JP2000087782A - 内燃機関の吸入空気量制御装置 - Google Patents

内燃機関の吸入空気量制御装置

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JP2000087782A JP10258943A JP25894398A JP2000087782A JP 2000087782 A JP2000087782 A JP 2000087782A JP 10258943 A JP10258943 A JP 10258943A JP 25894398 A JP25894398 A JP 25894398A JP 2000087782 A JP2000087782 A JP 2000087782A
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exhaust gas
egr
vnt
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一哉 木部
Isamu Goto
勇 後藤
Hirotatsu Ishigaki
裕達 石垣
Takashi Yamamoto
崇 山本
Tomohiro Kaneko
智洋 金子
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ＥＧＲ装置と可変ノズル型ターボ
チャージャとを備えた内燃機関において、ＥＧＲ制御実
行領域においてＥＧＲ装置の制御と可変ノズル型ターボ
チャージャの制御とを両立することができる技術を提供
することを課題とする。 【解決手段】 本発明は内燃機関から排出される排気の
一部を吸気系に再循環させる排気再循環手段と、吸気の
過給圧を所望の圧力とすべく、タービンホイールに吹き
付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル型遠心過
給機とを備えた内燃機関の吸入空気量を制御する装置に
おいて、機関運転状態が排気再循環実行領域にあるとき
に、内燃機関の実際の吸入空気量を目標吸入空気量と一
致させるべく、可変ノズル型遠心過給機と排気再循環手
段とを制御する吸入空気量制御手段を備えることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸入空
気量を制御する技術に関し、特に、可変ノズル型ターボ
チャージャと排気再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirc
ulation）装置とを備えた内燃機関の吸入空気量を制御
する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等に搭載される内燃機関では、排
気エミッションの悪化を防止することを目的として、排
気の一部を吸気系に再循環させる排気再循環（ＥＧＲ）
装置が採用されている。このＥＧＲ装置は、例えば、排
気枝管（エキゾースト・マニホールド）と吸気枝管（イ
ンテーク・マニホールド）とを連通させる排気再循環通
路と、排気再循環通路内の排気流量を調節する流量制御
弁（ＥＧＲ弁）とを備え、内燃機関が所定の運転領域に
あるときに前記ＥＧＲ弁を開弁して、排気の一部を吸気
系に再循環させる。
【０００３】内燃機関から排出される排気には、二酸化
炭素（ＣＯ2）等の不活性ガス成分が含まれているた
め、ＥＧＲ装置によって排気の一部を吸気系に再循環さ
せることにより、混合気中に排気が混合され、混合気中
の不活性ガス成分が増加する。この結果、混合気の燃焼
温度が低下し、排気中のＮＯX等を減少させることが可
能となる。
【０００４】また、ディーゼルエンジン等では、ＥＧＲ
装置を利用して吸入空気量を制御する技術が知られてい
る。この技術では、先ず、機関制御用の電子制御ユニッ
ト（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）が機関回転数
やアクセル開度等に応じた目標吸入空気量を決定する。
そして、ＥＣＵは、実際の吸入空気量が目標吸入空気量
となるようにＥＧＲ弁の開度をフィードバック制御す
る。
【０００５】その際、実際の吸入空気量が目標吸入空気
量より多ければ、ＥＣＵは、吸入空気量を減少させるた
めに吸気絞り弁の開度を小さくするとともに、ＥＧＲ弁
の開度を大きくして吸気系に再循環される排気（ＥＧＲ
ガス）の量を増加させる。その結果、内燃機関の燃焼室
に供給されるガス中のＥＧＲガス量が増加する代わりに
吸入空気量（新気の量）が減少する。
【０００６】また、実際の吸入空気量が目標吸入空気量
より少なければ、ＥＣＵは、吸入空気量を増加させるた
めに吸気絞り弁の開度を大きくするとともに、ＥＧＲ弁
の開度を小さくしてＥＧＲガスの量を減少させる。その
結果、燃焼室に供給されるガス中のＥＧＲガス量が減少
する代わりに吸入空気量（新気の量）が増加する。
【０００７】このようなフィードバック制御によれば、
燃焼室に供給される新気の量を所望の量にすることがで
きるため、混合気の状態を所望の状態にすることができ
る。一方、内燃機関においては、吸入空気を圧縮する過
給機を設け、燃焼室の充填効率を向上させて機関出力を
向上させる技術が知られている。上記した過給機として
は、内燃機関から排出される排気のエネルギを利用して
駆動される遠心過給機が知られている。
【０００８】遠心過給機は、排気通路の途中に設けられ
たタービンハウジングと吸気通路の途中に設けられたコ
ンプレッサハウジングとをセンタハウジングを介して連
結するとともに、タービンハウジング内に回転自在に支
持されたタービンホイールとコンプレッサハウジング内
に回転自在に支持されたコンプレッサホイールとをセン
タハウジング内に回転自在に支持されたロータシャフト
を介して同軸上に連結して構成されている。
【０００９】タービンハウジング内には、タービンホイ
ールの外周を包囲する渦巻き状のスクロール通路と、タ
ービンホイールの内装部分とスクロール通路とを連通す
る環状のノズル通路とが形成されている。スクロール通
路の基端部には、内燃機関からの排気をタービンハウジ
ング内に取り入れるための排気取入口が形成されてい
る。タービンハウジングにおいてセンタハウジングと反
対側に位置する部分には、タービンハウジング内の排気
を排出するための排気排出口が形成されている。
【００１０】コンプレッサハウジングにおけるセンタハ
ウジングと反対側に位置する部分には、吸気を取り入れ
るための吸気取入口が形成されている。コンプレッサハ
ウジング内には、コンプレッサホイールの外周を包囲す
る渦巻き状のコンプレッサ通路と、コンプレッサホイー
ルの内装部分とコンプレッサ通路とを連通する環状の送
出通路とが形成されている。コンプレッサ通路の終端部
には、コンプレッサハウジング内で圧縮された吸気を排
出するための吸気排出口が形成されている。
【００１１】上記した遠心過給機では、内燃機関から排
出された排気が排気取入口からタービンハウジング内に
流れ込む。タービンハウジング内に流れ込んだ排気は、
スクロール通路に沿って渦巻き状に流れ、次いでスクロ
ール通路からノズル通路を経てタービンホイールに吹き
付けられ、タービンホイールを回転させる。タービンホ
イールに吹き付けられた排気は、タービンホイールの表
面に形成されたタービンインペラに沿って流れ、排気排
出口へ導かれる。
【００１２】このようにタービンホイールが排気エネル
ギによって回転されると、タービンホイールの回転力が
ロータシャフトを介してコンプレッサホイールに伝達さ
れ、コンプレッサホイールがタービンホイールと同期し
て回転する。
【００１３】コンプレッサホイールがタービンホイール
に同期して回転すると、吸気取入口近傍の吸気は、コン
プレッサホイールの回転によって発生する吸引力によっ
てコンプレッサハウジング内に吸い込まれ、送出通路及
びスクロール通路を経て吸気排出口へ圧送される。
【００１４】このような遠心過給機によれば、コンプレ
ッサハウジング内で圧縮された吸気が強制的に燃焼室に
供給されるため、吸入空気の充填効率が向上する。その
際、吸入空気量の増加に応じて燃料噴射量を増加させる
ことにより、より大きな燃焼力及び爆発力を得ることが
でき、機関出力を高めることが可能となる。内燃機関が
ディーゼルエンジンである場合は、過給機の作用によっ
て混合気中の吸入空気濃度が高められるので、混合気の
空燃比が過剰なリッチ状態になることが防止され、黒煙
等の発生を抑制することもできる。
【００１５】ところで、遠心過給機は、排気エネルギを
利用して吸気を圧縮するため、内燃機関が高回転運転状
態にあるときのように排気量が多く且つ排気圧力が高い
ときは、タービンホイールの回転速度及び回転力を増加
させることができ、十分な過給効果を得ることができる
が、内燃機関が低回転運転状態にあるときように排気量
が少なく且つ排気圧力が低いときは、タービンホイール
の回転速度及び回転力を増加させることができず、所望
の過給効果を得ることができないという欠点がある。
【００１６】このような問題に対し、可変ジオメトリタ
ーボチャージャ、あるいは可変ノズル型ターボチャージ
ャと呼ばれる遠心過給機の開発が進められている。可変
ノズル型ターボチャージャは、タービンハウジング内の
ノズル通路に、タービンホイールの軸線を中心として等
角度毎に設けられた複数のノズルベーンを備えている。
これらのノズルベーンは、タービンハウジングに回動自
在に支持されたリング状のリングプレートとリンク機構
等を介して接続され、リングプレートの回動によって全
てのノズルベーンが同期して回動するようになってい
る。
【００１７】可変ノズル型ターボチャージャは、例え
ば、内燃機関の低回転運転領域のように排気量が少ない
ときに、ノズルベーンにおいてリングプレートの円心側
に位置する端部をその円心から離脱する方向に回動させ
るべくリングプレートを回転させる。このとき、隣接す
るノズルベーン間の隙間が狭められ、ノズルベーン間を
通過する排気の流速が高まるとともに、ノズルベーン間
を経てタービンホイールのインペラに衝突する排気の衝
突角度が垂直に近づくため、少ない排気量でタービンホ
イールの回転速度及び回転力を増加させることが可能と
なる。これにより、コンプレッサホイールの回転速度及
び回転力が増加し、コンプレッサハウジングにおける吸
気の圧縮率が向上する。
【００１８】ノズルバックプレートの回転駆動は、可変
ノズル型ターボチャージャに併設されるＶＮＴアクチュ
エータによって行われ、ＶＮＴアクチュエータの制御
は、機関制御用の電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって
行われる。
【００１９】具体的には、ＥＣＵは、内燃機関の運転状
態を判別し、判別された運転状態に応じた目標過給圧を
算出する。次いで、ＥＣＵは、インテーク・マニホール
ド等に取り付けられた圧力センサの出力信号値（実際の
過給圧）を参照しつつ、実際の過給圧が目標過給圧とな
るようにＶＮＴアクチュエータをフィードバック制御す
る。
【００２０】ここで、上記した可変ノズル型ターボチャ
ージャを、ＥＧＲ装置を備えた内燃機関に適用した場
合、可変ノズル型ターボチャージャが過給圧に基づいて
フィードバック制御されているときにＥＧＲ装置を吸入
空気量に基づいてフィードバック制御すると、ＥＧＲ弁
の開度変更によりタービンハウジングに流入する排気量
が変化し、タービンホイールに吹き付けられる排気の流
速が変化するため、過給圧を目標過給圧に収束させるこ
とが困難になる。
【００２１】一方、ＥＧＲ装置が吸入空気量に基づいて
フィードバック制御されているときに可変ノズル型ター
ボチャージャを過給圧に基づいてフィードバック制御す
ると、ノズルベーンの回動量の変更によりエキゾースト
・マニホールド内の圧力が変化するとともにインテーク
・マニホールドの圧力（過給圧）が変化する。ＥＧＲ装
置における排気の再循環は、エキゾースト・マニホール
ドとインテーク・マニホールドとの圧力差を利用して行
われるため、エキゾースト・マニホールドやインテーク
・マニホールドの圧力が変化すると、ＥＧＲガス量を所
望の量にすることができず、吸入空気量を目標吸入空気
量に収束させることが困難となり、排気エミッションの
悪化等を誘発する虞がある。
【００２２】このような問題を避けるために、内燃機関
の運転状態がＥＧＲ装置の制御実行領域にあるときは、
可変ノズル型ターボチャージャの制御を禁止してノズル
ベーンの開度量を固定とし、内燃機関の運転状態がＥＧ
Ｒ装置の制御非実行領域にあるときに、ＶＮＴアクチュ
エータの制御を実行する方法が提案されている。
【００２３】このような方法によれば、ＥＧＲ装置の制
御と可変ノズル型ターボチャージャの制御とが互いに干
渉し合うことがなく、ＥＧＲ制御実行領域における排気
エミッションの悪化を抑制することができる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】上記した方法では、内
燃機関がＥＧＲ制御実行領域にあるときは、可変ノズル
型ターボチャージャの制御が禁止されるため、機関運転
状態がＥＧＲ制御実行領域から過渡運転領域へ移行する
場合等に、過給圧を直ちに目標過給圧とすることができ
ず、ドライバビリィティが悪化する虞がある。
【００２５】本発明は、上記したような問題点に鑑みて
なされたものであり、ＥＧＲ装置と可変ノズル型ターボ
チャージャとを備えた内燃機関において、ＥＧＲ制御実
行領域におけるＥＧＲ装置の制御と可変ノズル型ターボ
チャージャの制御とを両立することができる技術を提供
することにより、排気エミッションを悪化させることな
くドライバビリィティを向上させることを目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を解決するために以下のような手段を採用した。すなわ
ち、本発明にかかる内燃機関の吸入空気量制御装置は、
内燃機関から排出される排気の一部を吸気系に再循環さ
せる排気再循環手段と、吸気の過給圧を所望の圧力とす
べく、タービンホイールに吹き付けられる排気の流速を
可変とする可変ノズル型遠心過給機とを備えた内燃機関
の吸入空気量を制御する装置であり、機関運転状態が排
気再循環実行領域にあるときに、前記内燃機関の運転状
態に応じた目標吸入空気量を算出する目標吸入空気量算
出手段と、前記内燃機関の実際の吸入空気量を検出する
吸入空気量検出手段と、前記吸入空気量検出手段が検出
した吸入空気量と前記目標吸入空気量算出手段が算出し
た目標吸入空気量とを比較し、実際の吸入空気量が前記
目標吸入空気量と一致するように前記可変ノズル型遠心
過給機と前記排気再循環手段とを制御する吸入空気量制
御手段と、を備えることを特徴とする。
【００２７】このように構成された内燃機関では、吸入
空気量制御手段は、内燃機関の運転状態が排気再循環実
行領域にある場合に、内燃機関の実際の吸入空気量を目
標吸入空気量に一致させるべく、可変ノズル型遠心過給
機と排気再循環手段とを制御することになる。例えば、
実際の吸入空気量が目標吸入空気量より少ない場合は、
吸入空気量制御手段は、過給圧を高めるべく可変ノズル
型遠心過給機を制御するとともに吸気系に再循環される
排気（ＥＧＲガス）の量を減少させるべく排気再循環手
段を制御し、実際の吸入空気量が目標吸入空気量より多
い場合は、過給圧を低めるべく可変ノズル型遠心過給機
を制御するとともにＥＧＲガス量を増加させるべく排気
再循環手段を制御するようにする。
【００２８】このような制御によれば、従来では可変ノ
ズル型遠心過給機が過給圧をパラメータとして制御され
るとともに排気再循環手段が吸入空気量をパラメータと
して制御されていたのに対し、吸入空気量をパラメータ
として可変ノズル型遠心過給機及び排気再循環手段が制
御されることになり、可変ノズル型遠心過給機の制御と
排気再循環手段の制御とが互いに悪影響を及ぼし合うこ
とがない。この結果、機関運転状態が排気再循環実行領
域にあるときに可変ノズル型遠心過給機の制御を禁止す
る必要がなくなる。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる内燃機関の
吸入空気量制御装置の実施の形態について図面に基づい
て説明する。
【００３０】図１は、本発明の吸入空気量制御装置を適
用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す
内燃機関１は、可変ノズル型ターボチャージャが併設さ
れた直噴式ディーゼルエンジンである。
【００３１】内燃機関１は、１番気筒（＃１）から４番
気筒（＃４）までの４つの気筒１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ
を備えている。内燃機関１は、その噴孔が各気筒１ａ、
１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室に臨むように取り付けられた
燃料噴射弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを備えてい
る。
【００３２】各燃料噴射弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１
３ｄは、蓄圧室（コモンレール）１４と連通し、コモン
レール１４は、燃料通路１５を介して燃料ポンプ１６と
連通している。そして、コモンレール１４は、燃料ポン
プ１６から圧送されてくる燃料を一旦貯留して所定の圧
力まで蓄圧し、蓄圧された所定圧の燃料を各燃料噴射弁
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに分配する。コモンレ
ール１４には、コモンレール１４内の燃料圧力に対応し
た電気信号を出力するコモンレール圧センサ１７が取り
付けられている。
【００３３】また、内燃機関１には、吸気枝管２が接続
され、吸気枝管２の各枝管がそれぞれ各気筒１３ａ、１
３ｂ、１３ｃ、１３ｄの燃焼室に連通している。吸気枝
管２は、吸気管３を介してエアクリーナボックス４に接
続されている。エアクリーナボックス４には、新気をエ
アクリーナボックス４内に取り込むための吸気ダクト５
が接続されている。
【００３４】エアクリーナボックス４より下流の吸気管
３には、吸気管３内を流れる新気の質量に対応した電気
信号を出力するエアフローメータ６が設けられている。
エアフローメータ６より下流の吸気管３には、可変ノズ
ル型ターボチャージャ７のコンプレッサハウジング７ａ
が設けられている。さらに、コンプレッサハウジング７
ａより下流の吸気管３にはインタークーラ８が配置さ
れ、インタークーラ８下流の吸気管３には吸気絞り弁
（スロットル弁）９が設けられている。
【００３５】一方、内燃機関１には、排気枝管１０が接
続され、排気枝管１０の各枝管がそれぞれ各気筒１ａ、
１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室に連通している。排気枝管１
０は、可変ノズル型ターボチャージャ７のタービンハウ
ジング７ｂを介して排気管１１と連通し、排気管１１
は、図示しないマフラーへ接続されている。排気管１１
の途中には、排気中の有害ガス成分を浄化するための排
気浄化触媒１２が設けられている。
【００３６】このように構成された内燃機関１では、吸
気ダクト５から吸入された新気がエアクリーナボックス
４で埃や塵等を取り除かれてコンプレッサハウジング７
に導入され、コンプレッサハウジング７で圧縮された後
にインタークーラ８で冷却され、次いで吸気枝管２を介
して各気筒１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室に供給され
る。
【００３７】各気筒１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室に
供給された新気は、圧縮行程において圧縮され、圧縮行
程後半に燃料噴射弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄか
ら噴射された燃料を着火源として燃焼及び爆発し、その
燃焼力及び爆発力によって図示しないピストンを下降さ
せ、機関出力軸（クランクシャフト）を回転させる。
【００３８】各気筒１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室で
燃焼及び爆発した既燃ガスは、排気行程において燃焼室
から排気枝管１０へ排出される。排気枝管１０に排出さ
れた既燃ガス（排気）は、排気枝管１０からタービンハ
ウジング７ｂに流れ込み、タービンハウジング７ｂ内の
タービンホイールを回転させた後に排気管１１へ排出さ
れ、次いで排気浄化触媒１２にて排気中の有害ガス成分
を浄化された後に大気中に放出される。
【００３９】続いて、内燃機関１には、本発明にかかる
排気再循環手段としての排気再循環（ＥＧＲ）機構が併
設されている。このＥＧＲ機構は、４番気筒（＃４）１
ｄの図示しない排気ポートと吸気枝管２とを連通させる
排気再循環通路１８、及び排気再循環通路１８内の排気
流量を調節する流量制御弁（ＥＧＲ弁）１９から構成さ
れている。ＥＧＲ弁１９は、ステッパモータ等の電気式
アクチュエータ、あるいは負圧の度合いによって可動す
るダイヤフラムを備えた負圧式のアクチュエータ等によ
って駆動される。
【００４０】このように構成されたＥＧＲ機構では、Ｅ
ＧＲ弁１９が開弁されると、４番気筒（＃４）１ｄから
排出された排気の一部が排気再循環通路１８を経て吸気
枝管２へ流れ、吸気系の上流から流れてきた新気ととも
に各気筒１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの燃焼室に供給され
る。このとき、燃焼室内の新気の量は、吸気系に再循環
された排気（ＥＧＲガス）の分だけ減少する。そして、
ＥＧＲ弁１９の開度量を制御してＥＧＲガス量を調節す
ることにより、燃焼室内に供給される新気の量を調節す
ることができる。また、上記した排気の再循環を実行す
ることにより、燃焼室内に排気中の不活性ガス成分が供
給されることになるため、混合気の燃焼温度を低下さ
せ、ＮＯX等の排出量を低減させることも可能となる。
【００４１】次に、可変ノズル型ターボチャージャ７の
具体的な構成について図２及び図３に基づいて説明す
る。可変ノズル型ターボチャージャ７は、図２に示すよ
うに、コンプレッサハウジング７ａとタービンハウジン
グ７ｂとをセンタハウジング７ｃを介して連結して構成
されている。
【００４２】センタハウジング７ｃには、ロータシャフ
ト３８がその軸線Ｌを中心に回転自在に支持されてい
る。ロータシャフト３８の一端は、コンプレッサハウジ
ング７ａ内に突出し、その突出部分には、複数のコンプ
レッサインペラ３６ａを備えたコンプレッサホイール３
６が取り付けられている。
【００４３】ロータシャフト３８の他端は、タービンハ
ウジング７ｂ内に突出し、その突出部分には、複数のタ
ービンインペラ３７ａを備えたタービンホイール３７が
取り付けられている。
【００４４】コンプレッサハウジング７ａにおいてセン
タハウジング７ｃと反対側に位置する部分には、コンプ
レッサハウジング７ａ内に吸気を取り入れるための吸気
取入口６２ａが形成されている。コンプレッサハウジン
グ７ａ内には、コンプレッサホイール３６の外周を包囲
する渦巻き状のコンプレッサ通路６４が形成されるとと
もに、コンプレッサホイール３６の内装部分とコンプレ
ッサ通路６４とを連通する環状の送出通路６５が形成さ
れている。コンプレッサ通路６４の終端部には、コンプ
レッサハウジング７ａ内で圧縮された吸気を排出するた
めの吸気排出口（図示せず）が形成されている。
【００４５】一方、タービンハウジング７ｂ内には、タ
ービンホイール３７の外周を包囲する渦巻き状のスクロ
ール通路６６が形成されるとともに、タービンホイール
３７の内装部分とスクロール通路６６とを連通する環状
のノズル通路６７が形成されている。スクロール通路６
６の基端部には、タービンハウジング７ｂ内に排気を取
り入れるための排気取入口（図示せず）が形成されてい
る。タービンハウジング７ｂにおいてセンタハウジング
７ｃと反対側に位置する部分には、タービンハウジング
７ｂ内の排気を排出するための排気排出口６３ａが設け
られている。
【００４６】さらに、タービンハウジング７ｂのセンタ
ハウジング７ｃ側には、可変ノズル機構７１が内装され
ている。この可変ノズル機構７１は、図３（ａ）、
（ｂ）に示すように、リング状に形成されたノズルバッ
クプレート７２を備えている。このノズルバックプレー
ト７２は、図示しないボルトによってタービンハウジン
グ７ｂに固定されている。続いて、ノズルバックプレー
ト７２には、複数の軸７３が同プレート７２の円心を中
心として等角度毎に設けられている。
【００４７】各軸７３は、ノズルバックプレート７２を
その厚さ方向に貫通して回動可能に支持されている。各
軸７３の一端部（図３（ａ）中の左端部）には、ノズル
ベーン７４が固定されている。一方、軸７３の他端部
（図３（ａ）中の右端部）には、軸７３と直交してノズ
ルバックプレート７２の外縁部へ延びる開閉レバー７５
が固定され、軸７３と開閉レバー７５とが一体で回動可
能になっている。開閉レバー７５の先端には、二股に分
岐した一対の挟持部７５ａが設けられている。
【００４８】各開閉レバー７５とノズルバックプレート
７２との間には、ノズルバックプレート７２と重なり合
うように環状のリングプレート７６が設けられている。
このリングプレート７６は、その円心を中心に周方向へ
回動可能となっている。また、リングプレート７６には
その円心を中心として等角度毎に複数のピン７７が設け
られており、それらピン７７が各開閉レバー７５の挟持
部７５ａ間に回動可能な状態で挟持されている。
【００４９】このように構成された可変ノズル機構７１
では、上記したリングプレート７６がその円心を中心に
回動されると、各ピン７７が各開閉レバー７５の挟持部
７５ａをリングプレート７６の回動方向と同方向に押す
ことになる。その結果、開閉レバー７５が軸７３を回動
させ、軸７３の回動に同期してノズルベーン７４が軸７
３を中心に回動することになる。
【００５０】例えば、ノズルベーン７４においてリング
プレート７６の円心側に位置する端部をその円心から離
脱させる方向に回動させるべくリングプレート７６が回
動すると、隣接するノズルベーン７４間の隙間が狭くな
り、ノズルベーン７４間の流路が閉じられることにな
る。
【００５１】一方、ノズルベーン７４においてリングプ
レート７６の円心側に位置する端部をその円心に接近さ
せる方向に回動させるべくリングプレート７６が回動す
ると、隣接するノズルベーン７４間の隙間が広くなり、
ノズルベーン７４間の流路が開かれることになる。
【００５２】続いて、可変ノズル機構７１の駆動、即ち
リングプレート７６の回動駆動を行う機構について述べ
る。図２及び図３に示すように、リングプレート７６の
外縁の一部には、軸線Ｌと同方向に延びるピン８６が取
り付けられ、そのピン８６に駆動機構８２が連結されて
いる。
【００５３】駆動機構８２は、センタハウジング７ｃに
ピン８６と平行にコンプレッサハウジング７ａ側に延び
た状態で回動自在に支持された支軸８３を備えている。
この支軸８３のタービンハウジング７ｂ側の端部（図２
中の左側端部）には、ピン８６に対して回動可能に連結
された駆動レバー８４が固定されている。支軸８３のコ
ンプレッサハウジング７ａ側の端部（図２中の右側端
部）には、支軸８３を中心にして回動可能な操作片８５
が取り付けられている。操作片８５は、負圧式のＶＮＴ
アクチュエータ８７に連結されている。
【００５４】ＶＮＴアクチュエータ８７は、図４に示す
ように、ダイヤフラム８８によって負圧室８７ａと大気
室８７ｂとに区画されている。負圧室８７ａには、ダイ
ヤフラム８８と直交する方向に伸縮動作するコイルスプ
リング８８ａが内装されている。さらに、負圧室８７ａ
には、負圧通路８９が接続されており、負圧通路８９
は、内燃機関１のクランクシャフトに駆動連結されたバ
キュームポンプ９１に接続されている。負圧通路８９の
途中には、エレクトリック・バキューム・レギュレーテ
ィング・バルブ（ＥＶＲＶ）９０が設けられている ＥＶＲＶ９０は、大気中に開口された大気導入口（図示
せず）を備えており、ＥＶＲＶ９０よりＶＮＴアクチュ
エータ８７側に位置する負圧通路８９ａと大気導入口の
導通と、ＥＶＲＶ９０よりバキュームポンプ９１側に位
置する負圧通路８９ｂとＶＮＴアクチュエータ８７側の
負圧通路８９ａの導通と、を切り換える。
【００５５】尚、ＥＶＲＶ９０は、電磁ソレノイドを備
えており、電磁ソレノイドが非励磁状態にあるときは負
圧通路８９ａと大気導入口を導通状態に保持し、電磁ソ
レノイドが励磁状態にあるときは負圧通路８７ａと負圧
通路８９ｂを導通状態に保持する。一方、ＶＮＴアクチ
ュエータ８７の大気室８７ｂは、ＶＮＴアクチュエータ
８７の外部（大気中）と連通し、大気室８７ａ内の圧力
が常に大気圧となるようになっている。
【００５６】ダイヤフラム８８の大気室８７ｂ側には、
コイルスプリング８８ａの伸長方向に延出したロッド８
８ｂが突設されている。このロッド８８ｂは、大気室８
７ｂを貫通してＶＮＴアクチュエータ８７の外部まで突
出しており、その先端部が前記操作片８５に連結されて
いる。
【００５７】このように構成されたＶＮＴアクチュエー
タ８７では、ＥＶＲＶ９０の電磁ソレノイドが非励磁状
態にあるときは、負圧通路８９ａと大気導入口とが導通
状態となり、負圧室８７ａ内が大気圧となる。この場
合、ＶＮＴアクチュエータ８７のロッド８８ｂは、コイ
ルスプリング８８ａの付勢力によって最も進出した状態
に保持される。
【００５８】また、ＥＶＲＶ９０の電磁ソレノイドが励
磁状態にあるときは、負圧通路８９ａと負圧通路８９ｂ
とが導通状態になり、ＶＮＴアクチュエータ８７の負圧
室８７ａ内が負圧となる。この場合、ダイヤフラム８８
がコイルスプリング８８ａの付勢力に抗して変位し、そ
れに伴ってロッド８８ｂが最も退行した状態に保持され
る。
【００５９】さらに、ＥＶＲＶ９０の電磁ソレノイドの
励磁と非励磁とをデューティ制御することにより、ロッ
ド８８ｂの進退量を調節することが可能となる。上記し
たようなＶＮＴアクチュエータ８７のロッド８８ｂの進
退動作により、前記操作片８５が回動される。操作片８
５が回動されると、それに同期して支軸８３が回転し、
支軸８３の回転に伴って駆動レバー８４が支軸８３を中
心に回動する。その結果、駆動レバー８４がピン８６を
介してリングプレート７６を周方向に押し、軸線Ｌを中
心にリングプレート７６を回動させることになる。
【００６０】以上述べた可変ノズル型ターボチャージャ
７では、駆動機構８２によってノズルベーン７４の回動
方向と回動量とを調節することにより、ノズルベーン７
４間の流路の向き、及びノズルベーン７４間の隙間を変
更することが可能となる。すなわち、ノズルベーン７４
の回動方向と回動量とを制御することにより、スクロー
ル通路６６からタービンホイール３７に吹き付けられる
排気の方向と流速が調節されることになる。
【００６１】例えば、内燃機関１からの排気の量が少な
い場合は、可変ノズル機構７１のノズルベーン７４を閉
じるべく駆動機構８２を動作させることにより、タービ
ンホイール３７に吹き付けられる排気の流速が高まると
ともに、排気とタービンインペラ３７ａとの衝突角度が
より垂直に近づくため、少ない排気量でもタービンホイ
ール３７の回転速度及び回転力を高めることが可能とな
る。
【００６２】逆に、内燃機関１からの排気の量が十分に
多い場合は、可変ノズル機構７１のノズルベーン７４を
開くべく駆動機構８２を動作させることにより、タービ
ンホイール３７に吹き付けられる排気の流速の過剰な上
昇が抑制され、タービンホイール３７の回転速度及び回
転力の過剰な上昇を抑えることが可能となる。
【００６３】尚、本実施の形態では、ＥＶＲＶ９０の電
磁ソレノイドが非励磁状態にあって、ＶＮＴアクチュエ
ータ８７のロッド８８ｂが最も進出した状態のときに、
ノズルベーン７４が最も開いた状態に保持され、ＥＶＲ
Ｖ９０の電磁ソレノイドが励磁状態にあって、ＶＮＴア
クチュエータ８７のロッド８８ｂが最も退行した状態の
ときに、ノズルベーン７４が最も閉じた状態に保持され
るものとする。
【００６４】ここで図１に戻り、内燃機関１には、クラ
ンクシャフトの回転位置に対応した電気信号を出力する
クランクポジションセンサ２２と、機関冷却水の温度に
対応した電気信号を出力する水温センサ２１とが取り付
けられている。また、吸気枝管２には、吸気枝管２内の
圧力（過給圧）に対応した電気信号を出力する吸気圧力
センサ２０が取り付けられている。さらに、内燃機関１
を搭載する車両には、図示しないアクセルペダルの踏み
込み量に応じた電気信号を出力するアクセル開度センサ
２３が取り付けられている。これらクランクポジション
センサ２２、水温センサ２１、吸気圧力センサ２０、ア
クセル開度センサ２３、及び、前述したエアフローメー
タ６やコモンレール圧センサ１７等の各種センサ類は、
それぞれ電気配線を介して機関制御用の電子制御ユニッ
ト（ＥＣＵ：Electronic ControlUnit）１００に接続さ
れている。
【００６５】ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
等を双方向性バスで相互に接続して構成され、前記各種
センサの出力信号をパラメータとして内燃機関１の運転
状態等を判定し、判定された機関運転状態に応じて燃料
噴射弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、燃料ポンプ１
６、ＥＧＲ弁１９、ＶＮＴアクチュエータ８７等を制御
する。
【００６６】例えば、ＥＣＵ１００は、ＥＧＲ弁１９を
制御する場合は、先ずクランクポジションセンサ２２の
出力信号に基づいて機関回転数：ｅｎｅを算出するとと
もに、アクセル開度センサ２３の出力信号（アクセル開
度：ｅａｃｃｐ）を入力する。次いで、ＥＣＵ１００
は、機関回転数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅａｃｃｐと
をパラメータとして機関運転状態がＥＧＲ実行領域にあ
るか否かを判別する。
【００６７】機関運転状態がＥＧＲ実行領域にあると判
定した場合は、ＥＣＵ１００は、内燃機関１の吸入空気
量が機関運転状態に応じた目標吸入空気量となるように
ＥＧＲ弁１９をフィードバック制御する。
【００６８】その際、ＥＣＵ１００は、クランクポジシ
ョンセンサ２２の出力信号とエアフローメータ６の出力
信号とをパラメータとして１回転当たりの吸入空気量：
ｅｇｎａｃｔを算出するとともに、機関回転数：ｅｎｅ
とアクセル開度：ｅａｃｃｐと目標吸入空気量：ｅｇｎ
ｔｒｇとの関係を示す目標吸入空気量制御マップへアク
セスして前記機関回転数：ｅｎｅと前記アクセル開度：
ｅａｃｃｐとに対応した目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇ
を算出する。続いて、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空気
量：ｅｇｎａｃｔと目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇとを
比較し、実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空
気量：ｅｇｎｔｒｇとなるようにＥＧＲ弁１９の開度を
フィードバック制御する。
【００６９】また、ＥＣＵ１００は、可変ノズル型ター
ボチャージャ７を制御する場合は、クランクポジション
センサ２２の出力信号に基づいて機関回転数：ｅｎｅを
算出するとともに、アクセル開度センサ２３の出力信号
（アクセル開度：ｅａｃｃｐ）を入力する。次いで、Ｅ
ＣＵ１００は、機関回転数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅ
ａｃｃｐとをパラメータとして目標吸気管圧力、すなわ
ち目標過給圧を算出する。
【００７０】続いて、ＥＣＵ１００は、吸気圧力センサ
２０の出力信号（実際の過給圧）を入力する。そして、
ＥＣＵ１００は、実際の過給圧と目標過給圧とを比較し
て、実際の過給圧が目標過給圧となるように可変ノズル
型ターボチャージャ７のＶＮＴアクチュエータ８７をフ
ィードバック制御する。
【００７１】ところで、可変ノズル型ターボチャージャ
７のフィードバック制御とＥＧＲ弁１９のフィードバッ
ク制御とが並行して実行された場合、可変ノズル型ター
ボチャージャ７とＥＧＲ弁１９とが互いに異なるパラメ
ータ（過給圧と吸入空気量）に基づいてフィードバック
制御されるため、ＥＧＲ弁１９の開度変更によるタービ
ンハウジング７ｂ内に流入する排気量の変化や、ノズル
ベーン７４の開度変更による排気枝管１０と吸気枝管２
との圧力差の変化等によって、過給圧を目標過給圧に収
束させること及び吸入空気量を目標吸入空気量に収束さ
せることが困難となる。これに対し、ＥＧＲ弁１９のフ
ィードバック制御中は、ノズルベーン７４の開度を所定
開度に固定して可変ノズル型ターボチャージャ７の制御
を禁止する方法も考えられるが、内燃機関の運転状態が
ＥＧＲ実行領域から過渡運転領域へ移行する際に、過給
圧を直ちに所望の過給圧まで高めることができず、ドラ
イバビリィティが悪化するという問題があった。
【００７２】そこで、本実施の形態では、内燃機関１の
運転状態がＥＧＲ実行領域にある場合は、ＥＣＵ１００
が吸入空気量をパラメータとして可変ノズル型ターボチ
ャージャ７とＥＧＲ弁１９とを制御するようにした。
【００７３】具体的には、ＥＣＵ１００は、クランクポ
ジションセンサ２２の出力信号と、アクセル開度センサ
２３の出力信号（アクセル開度：ｅａｃｃｐ）と、エア
フローメータ６の出力信号とを入力する。
【００７４】ＥＣＵ１００は、クランクポジションセン
サ２２の出力信号に基づいて機関回転数：ｅｎｅを算出
するとともに、クランクポジションセンサ２２の出力信
号とエアフローメータ６の出力信号とに基づいてクラン
クシャフト１回転当たりの吸入空気量：ｅｇｎａｃｔを
算出する。
【００７５】ＥＣＵ１００は、機関回転数：ｅｎｅとア
クセル開度：ｅａｃｃｐとをパラメータとして、ＥＧＲ
弁１９の目標制御値（ステッパモータに印加するパルス
信号の目標ステップ数、以下目標ＥＧＲステップ数：ｅ
ｉｅｔｒｇと称する）を算出する。その際、ＥＣＵ１０
０は、機関回転数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅａｃｃｐ
と目標ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｔｒｇとの関係を示す
２次元マップ（ＥＧＲステップ数制御マップ）にアクセ
スし、その時点における機関回転数：ｅｎｅとアクセル
開度：ｅａｃｃｐとに対応した目標ＥＧＲステップ数：
ｅｉｅｔｒｇを算出する。
【００７６】ＥＣＵ１００は、機関回転数：ｅｎｅとア
クセル開度：ｅａｃｃｐとをパラメータとしてクランク
シャフト１回転あたりの目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇ
を算出する。その際、ＥＣＵ１００は、機関回転数：ｅ
ｎｅとアクセル開度：ｅａｃｃｐと目標吸入空気量：ｅ
ｇｎｔｒｇとの関係を示す２次元マップ（吸入空気量制
御マップ）にアクセスし、その時点における機関回転
数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅａｃｃｐとに対応した目
標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇを算出する。
【００７７】続いて、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空気
量：ｅｇｎａｃｔと目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇとを
比較する。（１）．実際の吸入空気量：egnact＜目標吸入空気量：
egntrgである場合 実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅ
ｇｎｔｒｇより少ない場合は、ＥＣＵ１００は、その時
点におけるＶＮＴアクチュエータ８７の制御負圧指令値
（ＶＮＴアクチュエータ８７に導入される負圧の度合い
が高くなるほど大きくなる値、以下、ＶＮＴ制御負圧指
令値：ｅｖｎと称する）がノズルベーン８４を全閉とす
るための制御負圧指令値（以下、ＶＮＴ全閉指令値：ｅ
ｖｎｆと称する）以上であるか否かを判別する。（１）-1．ＶＮＴ制御負圧指令値：evn＜ＶＮＴ全閉指
令値：evnfである場合 ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎがＶＮＴ全閉指令値：ｅ
ｖｎｆより小さいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、
可変ノズル型ターボチャージャ７による過給圧を高める
べくＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎを補正するととも
に、ＥＧＲ弁１９の開度を小さくすべく目標ＥＧＲステ
ップ数：ｅｉｅｔｒｇを補正する。
【００７８】ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎの補正方法
としては以下のような方法を例示することができる。先
ず、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔ
を目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇで除算して吸入率：ｅ
ｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇを算出し、吸入率：ｅｇｎａ
ｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖ
ｐとの関係を示す１次元マップへアクセスして、前記吸
入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇに対応したＶＮＴ空
気量補正比例項：ｅｍｖｐを算出する。
【００７９】吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとＶ
ＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐとの関係を示す１次元
マップは、例えば図５に示すように、吸入率：ｅｇｎａ
ｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より大きいときにＶＮＴ空
気量補正比例項：ｅｍｖｐが正値となり、且つ吸入率：
ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが大きくなるほどＶＮＴ空
気量補正比例項：ｅｍｖｐの値が大きくなるとともに、
吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より小さ
いときにＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐが負値とな
り、且つ吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが小さく
なるほどＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐが小さくな
るように設定されたマップである。
【００８０】ＥＣＵ１００は、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／
ｅｇｎｔｒｇとＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄと
の関係を示す１次元マップへアクセスし、前記吸入率：
ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇに対応したＶＮＴ空気量積
分補正項：ｅｍｖｉｄを算出する。吸入率：ｅｇｎａｃ
ｔ／ｅｇｎｔｒｇとＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉ
ｄとの関係を示すマップは、前述の図５に示したマップ
と同様に、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが
“１”より大きいときにＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍ
ｖｉｄが正値となり、且つ吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇ
ｎｔｒｇが大きくなるほどＶＮＴ空気量積分補正項：ｅ
ｍｖｉｄの値が大きくなるとともに、吸入率：ｅｇｎａ
ｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より小さいときにＶＮＴ空
気量積分補正項：ｅｍｖｉｄが負値となり、且つ吸入
率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが小さくなるほどＶＮ
Ｔ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄが小さくなるように設
定される。
【００８１】ＥＣＵ１００は、前回のＶＮＴ空気量補正
積分項：ｅｍｖｉに前記ＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍ
ｖｉｄを加算して、新たなＶＮＴ空気量補正積分項：ｅ
ｍｖｉ（＝前回のＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉ＋
ＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄ）を算出する。
【００８２】ＥＣＵ１００は、その時点におけるＶＮＴ
制御負圧指令値（前回のＶＮＴ制御負圧指令値）：ｅｖ
ｎにＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐとＶＮＴ空気量
補正積分項：ｅｍｖｉとを加算して新たなＶＮＴ制御負
圧指令値：ｅｖｎ（＝前回のＶＮＴ制御負圧指令値：ｅ
ｖｎ＋ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐ＋ＶＮＴ空気
量補正積分項：ｅｍｖｉ）を算出する。
【００８３】一方、目標ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｔｒ
ｇを補正する方法としては、以下のような方法を例示す
ることができる。先ず、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空
気量：ｅｇｎａｃｔを目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇで
除算して吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇを算出
し、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとＥＧＲ空気
量補正比例項：ｅｍｉｅｐとの関係を示す１次元マップ
へアクセスして、前記吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔ
ｒｇに対応したＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐを
算出する。
【００８４】吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとＥ
ＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐとの関係を示すマッ
プは、前述の図５に示したマップと同様に、吸入率：ｅ
ｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より大きいときにＥ
ＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐが正値となり、且つ
吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが大きくなるほど
ＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐの値が大きくなる
とともに、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが
“１”より小さいときにＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍ
ｉｅｐが負値となり、且つ吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇ
ｎｔｒｇが小さくなるほどＥＧＲ空気量補正比例項：ｅ
ｍｉｅｐが小さくなるように設定される。
【００８５】ＥＣＵ１００は、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／
ｅｇｎｔｒｇとＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍｉｄとの
関係を示す１次元マップへアクセスし、前記吸入率：ｅ
ｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇに対応したＥＧＲ空気量積分
補正項：ｅｍｉｄを算出する。
【００８６】吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとＥ
ＧＲ空気量積分補正項：ｅｍｉｄとの関係を示すマップ
は、前述の図５に示したマップと同様に、吸入率：ｅｇ
ｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より大きいときにＥＧ
Ｒ空気量積分補正項：ｅｍｉｄが正値となり、且つ吸入
率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが大きくなるほどＥＧ
Ｒ空気量積分補正項：ｅｍｉｄの値が大きくなるととも
に、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが“１”より
小さいときにＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍｉｄが負値
となり、且つ吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇが小
さくなるほどＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍｉｄが小さ
くなるように設定される。
【００８７】ＥＣＵ１００は、前回のＥＧＲ空気量補正
積分項：ｅｍｉｅｉに前記ＥＧＲ空気量積分補正項：ｅ
ｍｉｄを加算して、新たなＥＧＲ空気量補正積分項：ｅ
ｍｉｅｉ（＝前回のＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉｅ
ｉ＋ＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍｉｄ）を算出する。
【００８８】ＥＣＵ１００は、目標ＥＧＲステップ数：
ｅｉｅｔｒｇからＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐ
とＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉｅｉとを減算して最
終ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｆｉｎ（＝目標ＥＧＲステ
ップ数：ｅｉｅｔｒｇ−ＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍ
ｉｅｐ−ＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉｅｉ）を算出
する。
【００８９】上記した制御によれば、可変ノズル型ター
ボチャージャ７による過給圧が上昇するとともにＥＧＲ
弁１９の開度が小さくなるため、各気筒１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄの燃焼室に供給されるＥＧＲガス量が減少して
吸入空気量が増加することになる。（１）-2．ＶＮＴ制御負圧指令値：evn＝ＶＮＴ全閉指
令値：evnfである場合 ＥＣＵ１００は、ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎがＶＮ
Ｔ全閉指令値：ｅｖｎｆと等しいと判定した場合は、可
変ノズル型ターボチャージャ７のノズルベーン７４をそ
れ以上閉じることができないとみなし、ＶＮＴ制御負圧
指令値：ｅｖｎの補正を行わずに目標ＥＧＲステップ
数：ｅｉｅｔｒｇの補正のみを行う。目標ＥＧＲステッ
プ数：ｅｉｅｔｒｇの補正手順は、ＶＮＴ制御負圧指令
値：ｅｖｎがＶＮＴ全閉指令値：ｅｖｎｆより小さい場
合と同様である。（２）．実際の吸入空気量：egnact＞目標吸入空気量：
egntrgである場合 実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅ
ｇｎｔｒｇより多いと判定した場合は、ＥＣＵ１００
は、その時点におけるＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎが
ノズルベーン８４を全開とするための制御負圧指令値
（以下、ＶＮＴ全開指令値：ｅｖｎｏと称する）である
か否かを判別する。（２）-1．ＶＮＴ制御負圧指令値：evn＜ＶＮＴ全開指
令値：evnoである場合 ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎがＶＮＴ全開指令値：ｅ
ｖｎｏより小さいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、
可変ノズル型ターボチャージャ７による過給圧を低める
べくＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎを補正するととも
に、ＥＧＲ弁１９の開度を大きくすべく目標ＥＧＲステ
ップ数：ｅｉｅｔｒｇを補正する。
【００９０】ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎの補正方法
としては以下のような方法を例示することができる。先
ず、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔ
が目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇより少ないと判定した
場合と同様の方法により、ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅ
ｍｖｐとＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉを算出す
る。
【００９１】そして、ＥＣＵ１００は、前回のＶＮＴ制
御負圧指令値：ｅｖｎにＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍ
ｖｐを加算し、それにより得られた値（＝前回のＶＮＴ
制御負圧指令値：ｅｖｎ＋ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅ
ｍｖｐ）からＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉを減算
して、新たなＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎ（＝前回の
ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎ＋ＶＮＴ空気量補正比例
項：ｅｍｖｐ−ＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉ）を
算出する。
【００９２】一方、目標ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｔｒ
ｇを補正する方法としては、以下のような方法を例示す
ることができる。先ず、ＥＣＵ１００は、実際の吸入空
気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇよ
り少ないと判定した場合と同様の方法により、ＥＧＲ空
気量補正比例項：ｅｍｉｅｐと、ＥＧＲ空気量補正積分
項：ｅｍｉｅｉとを算出する。
【００９３】そして、ＥＣＵ１００は、目標ＥＧＲステ
ップ数：ｅｉｅｔｒｇからＥＧＲ空気量補正比例項：ｅ
ｍｉｅｐを減算し、それにより得られた値（＝目標ＥＧ
Ｒステップ数：ｅｉｅｔｒｇ−ＥＧＲ空気量補正比例
項：ｅｍｉｅｐ）にＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉｅ
ｉを加算して、最終ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｆｉｎ
（＝目標ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｔｒｇ−ＥＧＲ空気
量補正比例項：ｅｍｉｅｐ＋ＥＧＲ空気量補正積分項：
ｅｍｉｅｉ）を算出する。
【００９４】このような制御によれば、可変ノズル型タ
ーボチャージャ７による過給圧が低下するとともにＥＧ
Ｒ弁１９の開度が大きくなるため、各気筒１ａ、１ｂ、
１ｃ、１ｄの燃焼室に供給されるＥＧＲガス量が増加し
て吸入空気量が減少することになる。（２）-2．ＶＮＴ制御負圧指令値：evn＝ＶＮＴ全開指
令値：evnoである場合 ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎがＶＮＴ全開指令値：ｅ
ｖｎｏと等しいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、可
変ノズル型ターボチャージャ７のノズルベーン７４をそ
れ以上開くことができないとみなし、ＶＮＴ制御負圧指
令値：ｅｖｎの補正を行わずに目標ＥＧＲステップ数：
ｅｉｅｔｒｇの補正のみを行う。目標ＥＧＲステップ
数：ｅｉｅｔｒｇの補正手順は、ＶＮＴ制御負圧指令
値：ｅｖｎがＶＮＴ全開指令値：ｅｖｎｏより大きい場
合と同様である。（３）．実際の吸入空気量：egnact＝目標吸入空気量：
egntrgである場合 際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇ
ｎｔｒｇと等しいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、
ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎと最終ＥＧＲステップ
数：ｅｉｅｆｉｎとをその時点におけるＶＮＴ制御負圧
指令値：ｅｖｎと最終ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｆｉｎ
に保持する。
【００９５】上記したように、機関運転状態がＥＧＲ実
行領域にあるときは、ＥＣＵ１００が吸入空気量をパラ
メータとして可変ノズル型ターボチャージャ７とＥＧＲ
弁１９とを制御することにより、可変ノズル型ターボチ
ャージャ７の制御とＥＧＲ弁１９の制御とを互いに悪影
響を与えることなく実行することができ、可変ノズル型
ターボチャージャ７の制御を禁止する必要がなくなる。
このように、ＥＣＵ１００は、本発明にかかる吸入空気
量制御手段を実現する。
【００９６】以下、本実施の形態の作用及び効果につい
て述べる。ＥＣＵ１００は、内燃機関１の運転状態がＥ
ＧＲ実行領域にあるときに、図６に示すような吸入空気
量フィードバック制御ルーチンを実行する。この吸入空
気量フィードバック制御ルーチンは、所定時間毎（例え
ば、クランクポジションセンサ２２がパルス信号を出力
する度）に繰り返し実行されるルーチンである。
【００９７】吸入空気量フィードバック制御ルーチンで
は、ＥＣＵ１００は、先ずＳ６０１において、機関回転
数：ｅｎｅ、アクセル開度：ｅａｃｃｐ、及びクランク
シャフト１回転当たりの吸入空気量：ｅｇｎａｃｔを入
力する。
【００９８】Ｓ６０２では、ＥＣＵ１００は、前記Ｓ６
０１で入力した機関回転数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅ
ａｃｃｐとをパラメータとしてスロットル弁９の開度：
ｅｌｓを算出する。ＥＣＵ１００は、機関回転数：ｅｎ
ｅとアクセル開度：ｅａｃｃｐと目標吸入空気量制御マ
ップとから目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇを算出する。
続いて、ＥＣＵ１００は、機関回転数：ｅｎｅと吸入空
気量：ｅｇｎａｃｔとをパラメータとして燃料噴射量の
上限ガード値：ｅｑｆｕｌｅを算出する。さらに、ＥＣ
Ｕ１００は、機関回転数：ｅｎｅとアクセル開度：ｅａ
ｃｃｐとＥＧＲステップ数制御マップとから目標ＥＧＲ
ステップ数：ｅｉｅｔｒｇnを算出する。
【００９９】Ｓ６０３では、ＥＣＵ１００は、前記Ｓ６
０１で入力した実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔと前記
Ｓ６０２で算出された目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇと
を比較し、実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入
空気量：ｅｇｎｔｒｇより少ないか否かを判別する。
【０１００】前記Ｓ６０３において実際の吸入空気量：
ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇより少な
いと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、Ｓ６０４へ進
む。Ｓ６０４では、ＥＣＵ１００は、その時点における
可変ノズル型ターボチャージャ７のＶＮＴアクチュエー
タ８７の制御値、すなわち本ルーチンを前回実行した際
に算出されたＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1とＶＮ
Ｔ全閉指令値：ｅｖｎｆとをＲＡＭから読み出し、前回
のＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1がＶＮＴ全閉指令
値：ｅｖｎｆ以上であるか否かを判別する。
【０１０１】前記Ｓ６０４において前回のＶＮＴ制御負
圧指令値：ｅｖｎn-1がＶＮＴ全閉指令値：ｅｖｎｆ未
満であると判定した場合は、ＥＣＵ１００は、可変ノズ
ル型ターボチャージャ７のノズルベーン７４を閉方向に
補正可能である（過給圧を高めることが可能である）と
みなし、Ｓ６０５へ進む。
【０１０２】Ｓ６０５では、ＥＣＵ１００は、吸入空気
量：ｅｇｎａｃｔを目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇで除
算して吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇを算出す
る。ＥＣＵ１００は、吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔ
ｒｇをパラメータとして各種の１次元マップへアクセス
し、ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐn、ＶＮＴ空気
量積分補正項：ｅｍｖｉｄnを算出する。さらに、ＥＣ
Ｕ１００は、本ルーチンを前回実行した際に算出したＶ
ＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn-1をＲＡＭから読み
出し、そのＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn-1に前
記ＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄnを加算して、
新たなＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn（＝ｅｍｖ
ｉn-1＋ｅｍｖｉｄn）を算出する。そして、ＥＣＵ１０
０は、本ルーチンを前回実行した際に算出したＶＮＴ制
御負圧指令値：ｅｖｎn-1をＲＡＭから読み出し、その
ＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1に前記ＶＮＴ空気量
補正比例項：ｅｍｖｐnとＶＮＴ空気量補正積分項：ｅ
ｍｖｉnとを加算して新たなＶＮＴ制御負圧指令値：ｅ
ｖｎn（＝ｅｖｎn-1＋ｅｍｖｐn＋ｅｍｖｉn）を算出す
る。算出されたＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎnは、可
変ノズル型ターボチャージャ７のＶＮＴアクチュエータ
８７に印加される。
【０１０３】次に、ＥＣＵ１００は、Ｓ６０６へ進み、
吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇをパラメータとし
て各種の１次元マップへアクセスし、ＥＧＲ空気量補正
比例項：ｅｍｉｅｐn、ＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍ
ｉｄnを算出する。ＥＣＵ１００は、本ルーチンを前回
実行した際に算出したＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉ
ｅｉn-1をＲＡＭから読み出し、そのＥＧＲ空気量補正
積分項：ｅｍｉｅｉn-1に前記ＥＧＲ空気量積分補正
項：ｅｍｉｄnを加算して、新たなＥＧＲ空気量補正積
分項：ｅｍｉｅｉnを算出する。そして、ＥＣＵ１００
は、前記Ｓ６０２で算出した目標ＥＧＲステップ数：ｅ
ｉｅｔｒｇnからＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐn
とＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉｅｉnとを減算して
最終ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｆｉｎn（＝ｅｉｅｔｒ
ｇn−ｅｍｉｅｐn−ｅｍｉｅｉn）を算出する。算出さ
れた最終ＥＧＲステップ数：ｅｉｅｆｉｎnは、ＥＧＲ
弁１９に印加される。
【０１０４】Ｓ６０６の処理を実行し終えたＥＣＵ１０
０は、Ｓ６１２へ進み、機関回転数：ｅｎｅとアクセル
開度：ｅａｃｃｐとから決定される燃料噴射量を前記Ｓ
６０２で算出された燃料噴射量ガード：ｅｑｆｕｌでガ
ード処理し、ガード処理された燃料噴射量に従って燃料
噴射弁１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを制御する。こ
の処理を実行し終えたＥＣＵ１００は、本ルーチンの実
行を一旦終了する。
【０１０５】前記Ｓ６０４において前回のＶＮＴ制御負
圧指令値：ｅｖｎn-1がＶＮＴ全閉指令値：ｅｖｎｆ以
上であると判定した場合は、ＥＣＵ１００は、可変ノズ
ル型ターボチャージャ７のノズルベーン７４を閉方向に
補正不可能である（過給圧を高めることが不可能であ
る）とみなし、前記Ｓ６０５の処理を行わずに前記Ｓ６
０６の処理のみを実行し、ＥＧＲガス量を減少させて吸
入空気量を増加させる。
【０１０６】また、前記Ｓ６０３において実際の吸入空
気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇ以
上である判定した場合は、ＥＣＵ１００は、Ｓ６０７へ
進み、実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気
量：ｅｇｎｔｒｇと等しいか否かを判別する。
【０１０７】前記Ｓ６０７において実際の吸入空気量：
ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇと等しく
ない、すなわち実際の吸入空気量：ｅｇｎａｃｔが目標
吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇより多いと判定した場合は、
ＥＣＵ１００は、Ｓ６０８へ進み、本ルーチンを前回実
行した際に算出されたＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎ
n-1とＶＮＴ全開指令値：ｅｖｎｏとをＲＡＭから読み
出し、前回のＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1がＶＮ
Ｔ全開指令値：ｅｖｎｏ以下であるか否かを判別する。
【０１０８】前記Ｓ６０８において前回のＶＮＴ制御負
圧指令値：ｅｖｎn-1がＶＮＴ全開指令値：ｅｖｎｏよ
り大きいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、Ｓ６０９
へ進み、吸入空気量：ｅｇｎａｃｔを目標吸入空気量：
ｅｇｎｔｒｇで除算して吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎ
ｔｒｇを算出する。ＥＣＵ１００は、吸入率：ｅｇｎａ
ｃｔ／ｅｇｎｔｒｇをパラメータとして各種の１次元マ
ップへアクセスし、ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐ
n、ＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄnを算出する。
さらに、ＥＣＵ１００は、本ルーチンを前回実行した際
に算出したＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn-1をＲ
ＡＭから読み出し、そのＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍ
ｖｉn-1に前記ＶＮＴ空気量積分補正項：ｅｍｖｉｄnを
加算して、新たなＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn
（＝ｅｍｖｉn-1＋ｅｍｖｉｄn）を算出する。そして、
ＥＣＵ１００は、本ルーチンを前回実行した際に算出し
たＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1をＲＡＭから読み
出し、そのＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1に前記Ｖ
ＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐnを加算し、それによ
り得られた値からＶＮＴ空気量補正積分項：ｅｍｖｉn
を減算して新たなＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn（＝
ｅｖｎn-1＋ｅｍｖｐn−ｅｍｖｉn）を算出する。算出
されたＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎnは、可変ノズル
型ターボチャージャ７のＶＮＴアクチュエータ８７に印
加される。
【０１０９】次に、ＥＣＵ１００は、Ｓ６１０へ進み、
吸入率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇをパラメータとし
て各種の１次元マップへアクセスし、ＥＧＲ空気量補正
比例項：ｅｍｉｅｐn、ＥＧＲ空気量積分補正項：ｅｍ
ｉｄnを算出する。ＥＣＵ１００は、本ルーチンを前回
実行した際に算出したＥＧＲ空気量補正積分項：ｅｍｉ
ｅｉn-1をＲＡＭから読み出し、そのＥＧＲ空気量補正
積分項：ｅｍｉｅｉn-1に前記ＥＧＲ空気量積分補正
項：ｅｍｉｄnを加算して、新たなＥＧＲ空気量補正積
分項：ｅｍｉｅｉnを算出する。そして、ＥＣＵ１００
は、前記Ｓ６０２で算出した目標ＥＧＲステップ数：ｅ
ｉｅｔｒｇnからＥＧＲ空気量補正比例項：ｅｍｉｅｐn
を減算し、それにより得られた値からＥＧＲ空気量補正
積分項：ｅｍｉｅｉnを加算して最終ＥＧＲステップ
数：ｅｉｅｆｉｎn（＝ｅｉｅｔｒｇn−ｅｍｉｅｐn＋
ｅｍｉｅｉn）を算出する。算出された最終ＥＧＲステ
ップ数：ｅｉｅｆｉｎnは、ＥＧＲ弁１９に印加され
る。
【０１１０】Ｓ６１０の処理を実行し終えたＥＣＵ１０
０は、Ｓ６１２において燃料噴射量のガード処理を実行
した後に、本ルーチンの実行を一旦終了する。前記Ｓ６
０８において前回のＶＮＴ制御負圧指令値：ｅｖｎn-1
がＶＮＴ全開指令値：ｅｖｎｏ以下であると判定した場
合は、ＥＣＵ１００は、可変ノズル型ターボチャージャ
７のノズルベーン７４を開方向に補正不可能である（過
給圧を低めることが不可能である）とみなし、前記Ｓ６
０９の処理を行わずに前記Ｓ６１０の処理のみを実行
し、ＥＧＲガス量を増加させて吸入空気量を減少させ
る。
【０１１１】また、前記Ｓ６０７において実際の吸入空
気量：ｅｇｎａｃｔが目標吸入空気量：ｅｇｎｔｒｇと
等しいと判定した場合は、ＥＣＵ１００は、Ｓ６１１へ
進み、本ルーチンを前回実行した際に算出されたＶＮＴ
制御負圧指令値：ｅｖｎn-1と最終ＥＧＲステップ数：
ｅｉｅｆｉｎn-1とを読み出し、前回のＶＮＴ制御負圧
指令値：ｅｖｎn-1を今回のＶＮＴ制御負圧指令値：ｅ
ｖｎnとみなすとともに、前回の最終ＥＧＲステップ
数：ｅｉｅｆｉｎn-1を今回の最終ＥＧＲステップ数：
ｅｉｅｆｉｎnとみなす。
【０１１２】前記Ｓ６１１の処理を実行し終えたＥＣＵ
１００は、Ｓ６１２において燃料噴射量のガード処理を
実行した後に、本ルーチンの実行を一旦終了する。以上
述べたように本実施の形態によれば、ＥＧＲ装置と可変
ノズル型ターボチャージャとを備える内燃機関におい
て、機関運転状態がＥＧＲ実行領域にあるときは、ＥＧ
Ｒ装置の制御と可変ノズル型ターボチャージャの制御と
を互いに悪影響を与えることなく実行することができ、
可変ノズル型ターボチャージャ７の制御を禁止する必要
がなくなる。従って、ＥＧＲ装置の制御と可変ノズル型
ターボチャージャの制御とを排気エミッションを悪化さ
せることなく実行することができるとともに、機関運転
状態がＥＧＲ実行領域から過渡運転領域へ移行する場合
でも過給圧を直ちに所望の過給圧まで高めることが可能
となる。
【０１１３】
【発明の効果】本発明にかかる内燃機関の吸入空気量制
御装置では、内燃機関の運転状態が排気再循環実行領域
にある場合に、内燃機関の実際の吸入空気量を目標吸入
空気量に一致させるべく、可変ノズル型遠心過給機と排
気再循環手段とが制御されることになる。すなわち、本
発明は、機関運転状態が排気再循環実行領域にあるとき
は、吸入空気量をパラメータとして可変ノズル型遠心過
給機と排気再循環手段とを制御することになる。
【０１１４】従って、本発明によれば、機関運転状態が
排気再循環実行領域にあるときに、可変ノズル型遠心過
給機の制御と排気再循環手段の制御とを互いに悪影響を
及ぼし合うことなく実行することができ、可変ノズル型
遠心過給機の制御を禁止する必要がなく、機関運転状態
が排気再循環実行領域から加速運転等の過渡運転領域に
移行する際でも、可変ノズル型遠心過給機による過給圧
を直ちに所望の過給圧まで高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す
図
【図２】 可変ノズル型ターボチャージャの構成を示す
断面図
【図３】 可変ノズル型ターボチャージャの可変ノズル
機構の構成を示す図
【図４】 可変ノズル型ターボチャージャのＶＮＴアク
チュエータの構成を示す図
【図５】 ＶＮＴ空気量補正比例項：ｅｍｖｐと吸入
率：ｅｇｎａｃｔ／ｅｇｎｔｒｇとの関係を示す１次元
マップの一例を示す図
【図６】 吸入空気量フィードバック制御ルーチンを示
すフローチャート図
【符号の説明】
１・・・・内燃機関 ２・・・・吸気枝管 ６・・・・エアフローメータ ７・・・・可変ノズル型ターボチャージャ １０・・・排気枝管 １８・・・排気再循環通路 １９・・・ＥＧＲ弁 ２０・・・吸気圧力センサ ２２・・・クランクポジションセンサ ２３・・・アクセル開度センサ １００・・ＥＣＵ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 9/02 Ｆ０２Ｄ 21/08 ３０１Ａ ３Ｇ３０１ 21/08 ３０１ ３１１Ｂ ３１１ 23/00 Ｐ 23/00 41/14 ３２０Ｚ 41/14 ３２０ 41/18 Ｚ 41/18 43/00 ３０１Ｎ 43/00 ３０１ ３０１Ｒ 45/00 ３２０Ａ 45/00 ３２０ ３６４Ｚ ３６４ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｐ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ｑ (72)発明者 石垣 裕達 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山本 崇 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 金子 智洋 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G005 DA02 EA14 FA06 FA35 GA07 GB91 GC08 GE01 GE08 GE09 GE10 HA05 HA12 JA00 JA06 JA23 JA39 JA45 JB02 3G062 AA01 AA03 BA06 DA01 DA02 EA05 EA11 EC02 FA02 FA05 FA06 FA08 GA01 GA04 GA06 GA08 GA14 GA21 3G065 AA03 CA12 FA11 GA14 KA36 3G084 AA01 BA08 BA13 BA20 DA05 DA10 EA11 EB08 EB12 EC03 EC06 FA07 FA10 FA12 FA33 FA37 FA38 3G092 AA02 AA17 AA18 BA02 BB01 DB03 DC09 DF06 DG06 DG08 DG09 EA01 EA02 EA08 EA09 EB02 EB03 EC01 EC08 EC09 FA03 FA15 HA01X HA01Z HA06Z HA16Z HB03Z HD07X HD07Z HE01Z HE03Z HE08Z HF08Z 3G301 HA02 HA11 HA13 JA03 JA21 LA00 LC04 MA11 MA15 MA19 NA03 NA04 NA08 NB02 NC02 ND02 ND41 NE01 NE06 NE17 PA01A PA01Z PA11Z PA16Z PB08Z PD15A PD15Z PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関から排出される排気の一部を吸
    気系に再循環させる排気再循環手段と、 吸気の過給圧を所望の圧力とすべく、タービンホイール
    に吹き付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル型
    遠心過給機とを備えた内燃機関の吸入空気量を制御する
    装置において、 機関運転状態が排気再循環実行領域にあるときに、前記
    内燃機関の運転状態に応じた目標吸入空気量を算出する
    目標吸入空気量算出手段と、 前記内燃機関の実際の吸入空気量を検出する吸入空気量
    検出手段と、 前記吸入空気量検出手段が検出した吸入空気量と前記目
    標吸入空気量算出手段が算出した目標吸入空気量とを比
    較し、実際の吸入空気量が前記目標吸入空気量と一致す
    るように前記可変ノズル型遠心過給機と前記排気再循環
    手段とを制御する吸入空気量制御手段と、を備えること
    を特徴とする内燃機関の吸入空気量制御装置。
  2. 【請求項２】 前記吸入空気量制御手段は、前記吸入空
    気量検出手段によって検出された吸入空気量が前記目標
    吸入空気量算出手段によって算出された目標吸入空気量
    より少ない場合は、過給圧を高めるべく前記可変ノズル
    型遠心過給機を制御し、排気の再循環量を減少させるべ
    く前記排気再循環手段を制御することを特徴とする請求
    項１記載の内燃機関の吸入空気量制御装置。
  3. 【請求項３】 前記吸入空気量制御手段は、前記吸入空
    気量検出手段によって検出された吸入空気量が前記目標
    吸入空気量算出手段によって算出された目標吸入空気量
    より多い場合は、過給圧を低めるべく前記可変ノズル型
    遠心過給機を制御し、排気の再循環量を増加させるべく
    前記排気再循環手段を制御することを特徴とする請求項
    １記載の内燃機関の吸入空気量制御装置。
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