JP2015214935A - エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ターボハウジングが熱膨張してもロッドの基準位置の検出に誤検出が生じることがない装置を提供する。【解決手段】ターボハウジング（２）と、タービン（３）及びコンプレッサ（４）と、バイパス穴（７）と、バルブシート（２４）と、バルブシート（２４）との間隔を調整し得るバルブ（２２）と、ロッド（４６）と、ロッド（４６）のストローク量を可変に調整し得るアクチュエータ（４１）とを有するウェイストゲートバルブ（２１）とで構成されるターボ過給機（１）を備えるエンジンの制御装置において、ロッド（４６）のストローク量を検出するストロークセンサ（５１）と、ターボハウジング（２）が冷機状態にあることを判定したときにバルブ（２２）をバルブシート（２４）に当接させた状態とし、当接させた状態でのロッド（４６）の位置を基準位置としてストロークセンサ（５１）により検出する基準位置検出手段（５２）とを備える。【選択図】図２

Description

この発明は内燃機関（以下、「エンジン」という。）の制御装置、特にターボ過給機の有するウェイストゲートバルブが電動アクチュエータにより可変に駆動されるものに関する。

ウェイストゲートバルブを有するターボ過給機を備えるエンジンの場合、ウェイストゲートバルブが開いた状態と閉じた状態とで空燃比センサ設置位置を通過する排気の状態が相違するため、その相違が空燃比学習の結果に影響を及ぼす。そこで、ウェイストゲートバルブが開いている状態における空燃比学習値と、ウェイストゲートバルブが閉じている状態における空燃比学習値との差を空燃比学習の結果に算入するものがある（特許文献１参照）。

特開２０１２−１７２６５３号公報

ところで、現在開発しているターボ過給機を備えるガソリンエンジンでは、過給域で過給圧を精度良く制御するため、ウェイストゲートバルブの電制化を進めている。ウェイストゲートバルブを単なるＯＮ−ＯＦＦ弁で構成するのではなく、ウェイストゲートバルブとバルブシートとの間隔を電動アクチュエータにより連続的に変化させることで、運転条件に応じた要求過給圧が得られるようにするのである。この電制化したウェイストゲートバルブによれば、電動アクチュエータの有するロッドのストローク量と過給圧とが相関関係を有する。このため、ウェイストゲートバルブをバルブシートに当接させた状態とし、当接させた状態でのロッド位置を基準位置としてストロークセンサにより検出している。

この場合、ターボハウジングが暖機状態にあるときにロッドの初期位置を基準位置として検出したのでは、ウェイストゲートバルブとバルブシートの当接位置のずれに伴って基準位置の検出に誤検出が生じることを本発明者が見いだした。このように、ロッドの基準位置に誤検出が生じている状態で、ストロークセンサからの信号に基づいて過給圧をフィードバック制御したのでは、要求過給圧が得られない。

しかしながら、上記特許得文献１の技術には、ターボハウジングが熱膨張してウェイストゲートバルブとバルブシートの当接位置が変化する点について一切記載がない。

そこで本発明は、ターボハウジングが熱膨張してもロッドの基準位置の検出に誤検出が生じることがない装置を提供することを目的とする。

本発明のエンジンの制御装置は、ターボハウジングと、タービン及びコンプレッサと、バイパス穴と、バルブシートと、バルブと、ロッドと、アクチュエータとで構成されるターボ過給機を備える。上記タービン及びコンプレッサは前記ターボハウジング内に収納される。上記バイパス穴は前記ターボハウジングに設けられ前記タービンに流入する排気を、前記タービンをバイパスして流す。上記バルブシートは前記バイパス穴の周囲に設けている。上記バルブは前記バルブシートに対向し前記バイパス穴の上流側からスウィングするかまたはストロークすることによって前記バルブシートとの間隔を調整し得る。上記 ロッドは一方向に伸び出すか縮むことによって前記バルブをスウィングさせるかまたはストロークさせる。上記アクチュエータは前記バルブのスウィング角度または前記ロッドのストローク量を可変に調整し得る。本発明のエンジンの制御装置は、さらにセンサと、基準角度・基準位置検出手段を備える。上記センサは前記バルブのスウィング角度または前記ロッドのストローク量を検出する。上記基準角度・基準位置検出手段は前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定したときに前記バルブを前記バルブシートに当接させた状態とし、当接させた状態での前記バルブの角度を基準角度としてまたは当接させた状態での前記ロッドの位置を基準位置として前記センサにより検出する。

バルブはバルブシートに当接することによってバイパス穴を遮断しているため、バルブがバルブシートに当接している状態でのバルブの角度またはロッドの位置がターボハウジングの熱膨張によって変化する。一方、本発明では、ターボハウジングが冷機状態にあることを判定したときにバルブをバルブシートに当接させた状態とし、当接させた状態でのバルブの角度を基準角度としてまたはロッドの位置を基準位置としてセンサにより検出する。これによって、ターボハウジングが熱膨張する前の、バルブがバルブシートに当接している状態でのバルブの角度またはロッドの位置を検出することが可能となり、基準位置の誤検出を防止することができる。

本発明の第１実施形態のターボ過給機の概略構成図である。 電動アクチュエータの概略断面図である。 ロッドストロークに対する過給圧の特性図である。 スウィングバルブとスウィングバルブが当接するターボハウジング部分を示す拡大断面図である。 ストロークセンサによるセンシング部分を拡大したモデル図である。 温度補正量の特性図である。 ターボハウジングが暖機状態にあるときにロッドの初期位置を検出して記憶したあとに、過給圧を検出する場合を図解する説明図である。 ロッドストロークに対する過給圧の特性図である。 冷間状態からエンジンを始動して運転し、その後にエンジンを停止し、その後にエンジンを再始動して運転する場合の水温とターボハウジング温度の変化を示すタイミングチャートである。 ロッドの基準位置を検出し記憶するための処理を記載したメインルーチンを示すフローチャートである。 ターボハウジング暖機判定フラグの設定を説明するためのフローチャートである。 ターボハウジング冷機判定フラグの設定を説明するためのフローチャートである。 基準位置検出許可フラグの設定を説明するためのフローチャートである。 ロッドの基準位置の検出を説明するためのフローチャートである。 再始動からの経過時間に対するターボハウジング温度の特性図である。 過給域を表す領域図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態のターボ過給機１の概略構成図、図２は電動アクチュエータ４１の概略断面図である。なお、図１と図２でロッド４６が一方向にストローク（往復運動）する方向が逆になっている。図１にも示したように、ターボ過給機１は、主にターボハウジング２、タービン３、コンプレッサ４、ウェイストゲートバルブ２１、電動アクチュエータ４１から構成される。

ハウジング２の内部には、タービン３とコンプレッサ４とが同軸５に固定されている。軸受６によりタービン３及びコンプレッサ４が軸５を介して回転可能に支持されている。

エンジンからの排気はタービン入口１１よりタービンホイール３ａのある空間に流入して、タービンホイール３ａを回転させる。ここで、エンジンはガソリンエンジンである。なお、エンジンはガソリンエンジンである場合に限定されるものでなく、ディーゼルエンジンであってよい。タービンホイール３ａが回転すると、コンプレッサインペラー４ａが回転する。コンプレッサインペラー４ａが回転すると、空気がコンプレッサ入口１３から吸い込まれる。吸い込まれた空気はコンプレッサインペラー４ａによりディフューザ４ｂに送られて加圧される。加圧された空気は図示しないコンプレッサ出口から排出される。

ターボハウジング２には、タービンホイール３ａをバイパスしてタービン入口１１とタービン出口１２を連通するバイパス穴７が貫通して設けられている。このバイパス穴７を開閉するため、ウェイストゲートバルブ２１を備える。

ウェイストゲートバルブ２１は、スウィングバルブ２２、スウィングバルブの軸２３、バルブシート２４、第１スイングバルブシャフト２５、第２スウィングバルブシャフト２６、軸受２７で構成されている。

円柱状のバイパス穴７の周囲にはバルブシート２４が形成されている。このバルブシート２４に円盤状のスウィングバルブ２２が排気の上流側（図１で右側）より離接する。

一対のスイングバルブシャフト２５，２６は各一端（図１で下端）が所定の角度（鋭角）をもって固定され、軸受２７を支点として回動可能に設けられている。第１スウィングバルブシャフト２５の他端（図１で上端）にはスウィングバルブ２２の軸２３が連結されている。第２スウィングバルブシャフト２６の他端（図１で上端）には電動アクチュエータ４１のロッド４６の一端がピン２８によって連結されている。

図２にも示したように電動アクチュエータ４１は、主にモータハウジング４２、モータ４３、ロッド４６、スプリング４７で構成されている。モータハウジング４２はターボハウジング２に固定されている。モータ４３は外周側に位置しモータハウジング４２に固定されるステータ４４と、ステータ４４の内周側に位置し回転可能なロータ４５で構成され、ロータ４５の軸心位置にロッド４６が貫通して設けられている。ロータ４５の内周とロッド４６の外周には互いに噛み合う雌ネジ４５ａと雄ネジ４６ａとが切られており、この一対のネジ４５ａ，４６ａの噛み合わせにより、ロータ４５の回転運動がロッド４６の軸方向の直線運動（ストローク）に変換される。

ステータ４４に電流を流していない状態では、スプリング４７により図２においてロッド４６が左方向に付勢される。スプリング４７の付勢力によって、図１に示したように、バルブシート２４にスウィングバルブ２２が一方向から当接してバイパス穴７を塞いでいる状態となる。スウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接している状態がロッド４６の初期位置である。ここで、ロッド４６の「初期位置」とはスウィングバルブとバルブシートが当接しているときのロッド４６の位置をいうものとする。また、このときのロータ４５の位置も初期位置とする。

いま、ステータ４４に電流を流すと、ロータ４５が初期位置から所定角度だけ回転（正転）する。このときのロータ４５の回転角に応じてロッド４６が図２で左方向に所定のストローク量だけストローク（突出）する。ロッド４６が図１で右方向に所定のストローク量だけストロークすると、一対のスウィングバルブシャフト２５，２６を押す。すると、スウィングバルブシャフト２５，２６が図１で時計方向に所定の角度だけ回動する。これによって、スウィングバルブ２２が軸受２７を支点として所定の角度だけ回動し、バルブシート２４から離れる。ロッドスロトーク量、つまりスウィングバルブ２２とバルブシート２４の間隔はステータ４４に流す電流値が多くなるほど大きくなる。

一方、ステータ４４に流していた電流を遮断すると、ロータ４５が反対方向に回転（逆転）して初期位置に戻る。このときのロータ４５の回転角に応じてロッド４６が図２で右方向にストロークする。ロッド４６が図１で左方向にストロークすると、一対のスウィングバルブシャフト２５，２６を引っ張る。すると、スウィングバルブシャフト２５，２６が図１で反時計方向に回動し、スウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接してバイパス穴７を塞ぐ。

このように、バルブ２２は、シャフト２４，２５の回転軸（２７）と偏心して取り付けられており、ロッド４６の動きに合わせスウィングしてバルブシート２４に離接するところから、スウィングバルブと呼ばれる。

スウィングバルブ２２と連結されているロッド４６をモータ４３によって連続的にストロークさせることで、ロッドストローク量をステータ４４に与える電流値によって可変に制御することができる。

図３はウェイストゲートバルブ２１により、つまりロッドストローク量により過給圧を制御する場合のターボ過給機１の過給圧特性である。詳細には、図１６に示したように吸気コレクタの圧力が大気圧より高くなる領域（過給域）と吸気コレクタの圧力が大気圧以下となる領域（非過給域）とに分けている。エンジンの運転条件が過給域となったときに、電動アクチュエータ４１を介し、ロッドストローク量により過給圧を制御することとなる。

図３に示したように、横軸に過給圧を、縦軸にロッドスロトーク量を採っている。ロッドストローク量が大きくなるほど過給圧が低くなる特性である（図３の破線参照）。これは、ロッドストローク量が大きくなるほどスウィングバルブ２２とバルブシート２４の間隔が拡大し、タービン３をバイパスして流れる排気の量が増大し、タービン仕事が減少するためである。図３より、ロッドストローク量によって過給圧を連続的に制御することができる。なお、図３ではターボハウジングが暖機状態にあるときを実線で重ねて示しているが、これについては後述する。

図２に示したように、ロッド４６の末端（図２で右端）近くには、ロッド４６のストローク量を検出するストロークセンサ５１（センサ）を備える。このストロークセンサ５１からの信号はエンジンコントローラ５２に入力され、過給圧のフィードバック信号として用いられる。すなわち、エンジンコントローラ５２ではエンジンの運転条件に応じて要求過給圧を算出し、この算出した要求過給圧が得られるように、目標ロッドストローク量を決定する。ここでのエンジンの運転条件は、アクセルセンサ５３により検出されるアクセル開度ＡＰＯとエンジン回転速度センサ５４により検出されるエンジン回転速度Ｎｅとから定まっている。そして、この目標ロッドストローク量からステータ４４に流す電流値を算出し、その電流値をデューティ信号に変換して電流制御装置４８に出力する。電流制御装置４８では、入力したデューティ信号から電流信号を作ってステータ４４に供給する。

一方、エンジンコントローラ５２では、ストロークセンサ５１を用いてロッド４６の初期位置を基準位置として検出する。そして、ロッド４６の基準位置を検出した後には、ストロークセンサ５１により実際のロッドストローク量を検出する。ストロークセンサ５１により検出した実際のロッドストローク量が上記目標ロッドストローク量と一致するようにステータ４４に与える電流値を補正することで、過給圧をフィードバック制御する。

さて、スウィングバルブ２２はエンジンからの排気が通過する位置に設けられている。冷間状態のエンジンが始動され運転されると、排気がタービン３を流れるため、ターボハウジング２が排気の熱を吸収して膨張する。ターボハウジング２の熱膨張によって、スウィングバルブ２２とバルブシート２４の当接位置がずれ、ストロークセンサ５１によって検出されるロッド４６の初期位置がずれ、これによって基準位置の誤検出が生じることを本発明者が新たに見出している。

これを図４，図５で説明すると、図４はスウィングバルブ２２とスウィングバルブ２２が当接するバルブシート２４の部分を示す拡大断面図、図５はストロークセンサ５１によるセンシング部分を拡大したモデル図である。図４（Ａ），図５（Ａ）はターボハウジング２が冷機状態にあるときを、図４（Ｂ），図５（Ｂ）はターボハウジングが暖機状態にあるときを示している。ここで、「ターボハウジングが暖機状態にあるとき」とは、冷間始動時より発生する排気の熱を受けてターボハウジングが熱膨張した後の状態のことである。「ターボハウジングが冷機状態にあるとき」とは、冷間始動時より発生する排気の熱を受けてターボハウジングが熱膨張する前の状態のことである。

ターボハウジング２が冷機状態にあるときにはバルブシート２４が図４（Ａ）に示した位置にあったものが、排気の熱を受けてバルブシートを含むターボハウジング２の全体が空間上で全方向に熱膨張する。ただし、図４では、簡略化して一方向（図４で右方向）の熱膨張しか記載していない。この熱膨張の力はスプリング４７の付勢力に抗するほどの力を有している。このため、図４（ｂ）に示したようにバルブシート２４及びスウィングバルブ２２の当接位置が右方向に一定量だけ移動する。これによって、ロッド４６もスプリングの付勢力に抗して一定量だけ移動する。

図５に示したように、ストロークセンサ５１のセンサ素子５１ａに対向するロッド４６の外周にはロッド位置を示すための目盛りが、例えばロッド軸方向の一方（右方向）に−２，１，０，１，２，３，…と割り振られている。ここでは目盛りの単位は考えない。ターボハウジング２が冷機状態にあるときには図５（Ａ）に示したようにセンサ素子５１ａに対してロッド４６の「０」の目盛りが対向していたとする。そして、ターボハウジング２の熱膨張後には図５（Ｂ）に示したようにロッド４６の右方向への移動によってセンサ素子５１ａに対向する目盛りの位置がずれ、「−２」の目盛りがセンサ素子５１ａに対向したとする。ターボハウジング２の熱膨張によって、ロッド４６の初期位置が「２」だけ数値のマイナス側にずれたわけである。なお、厳密にはロッド４６も排気熱の影響で熱膨張するのであるが、ターボハウジング２の熱膨張量に比べればロッド４６の熱膨張量は格段に小さいとしてロッド４６の熱膨張を無視する。

これを図３でみると、ターボハウジング２が冷機状態にあるときの過給圧の特性が破線であったとする。そして、ターボハウジング２が暖機状態になったときには、過給圧の特性がロッド４６の初期位置の冷機状態からのずれ分だけ上方に移動し、実線の特性となることを意味する。これは、同じロッドストローク量を与えても、ターボハウジング２が冷機状態にあるときよりもターボハウジング２が暖機状態にあるときのほうが、バルブシート２４とスウィングバルブ２２の間の間隔が狭くなる分だけ過給圧が高くなってしまうためである。

このため、例えば、ターボハウジング２が冷機状態にあるときの「０」の目盛りをロッドの基準位置として検出して記憶し、ターボハウジング２が暖機状態にあるときに実際のロッドストローク量をストロークセンサ５１により検出する。そして、ストロークセンサ５１により検出した実際のロッドストローク量から実過給圧を算出したとき、算出した実過給圧が要求過給圧より高くなってしまう。従って、要求過給圧より定まるロッドストローク量を改めて基本ロッドストローク量として、温度補正量を導入し、次式によりロッドストローク指令値を与えることによって、ターボハウジング２に熱膨張があっても精度良く過給圧を制御できることとなる。

ロッドストローク指令値＝基本ロッドストローク量＋温度補正量…（１）
過給中にはターボハウジング２の熱膨張によりバルブシート２４とスウィングバルブ２２の間の間隔が狭くなる分だけ過給圧が高くなってしまうであるから、この高くなった過給圧分を減少させるにはロッドストローク量が大きくなる側に補正することである。そこで、温度補正量によってロッドストローク量を大きくする側に補正することで、スウィングバルブ２２をバルブシート２４からより離れる側に移動させる。スウィングバルブ２２がバルブシート２４から温度補正量の分だけより離れる側に移動すると、その分だけ過給圧が低下する。これによって、熱膨張に伴う過給圧の上昇分を相殺させるのである。（１）式によれば、ターボハウジング２に熱膨張があっても要求過給圧が得られるわけである。

上記（１）式の温度補正量は、例えばターボハウジング温度から図６のテーブルを検索することにより算出すればよい。図６に示したように温度補正量はターボハウジング温度が上昇するほど大きくなる値である。ターボハウジング温度が上昇するほど、過給中のバルブシート２４とスウィングバルブ２２の間隔が狭くなる。そこで、その狭くなった間隔分だけロッドストローク量を増大補正することで、ターボハウジング２が膨張する前と同じ間隔が得られるようにするわけである。

さらに、ターボ過給機１を構成している部品のバラツキを考慮すると、フィードバック量を導入して過給圧のフィードバック制御を行うことが必要であるので、上記（１）式に代えて次の式を採用する。

ロッドストローク指令値＝基本ロッドストローク量＋温度補正量＋フィードバック量 …（２）
（２）式のフィードバック量は実過給圧と要求過給圧の差に基づいて算出される値である。ここで、実過給圧は、ストロークセンサ５１により検出される実際のロッドストローク量から算出することとなる。

この場合に、過給圧のフィードバック制御を精度良く行うためには、ターボハウジング２が冷機状態にあるときに、ロッド４６の初期位置を基準位置として検出することが必要である。これは、ターボハウジング２が暖機状態にあるときにロッド４６の初期位置を基準位置として検出したのでは、ストロークセンサ５１により検出される実過給圧に誤検出が生じるためである。ストロークセンサ５１により検出される過給圧が実際の過給圧からずれ、フィードバック量を精度良く与えることができなくなるのである。

これについて図７，図８を参照して説明する。図７，図８はターボハウジング２が暖機状態にあるときにロッド４６の初期位置を基準位置として検出したあとに実際のロッドストローク量をストロークセンサにより検出し、その検出したロッドストローク量から実過給圧を算出する場合を図解している。

ターボハウジング２が暖機状態にあるときには、図７（Ａ）に示したように、センサ素子５１ａがロッド４６の初期位置で「−２」の位置に対向しているとする。図７（Ａ）は、図５（Ｂ）を改めて示すものである。ここで、ロッド４６の「初期位置」とは、前述したようにスウィングバルブ２２とバルブシート２４が当接しているときのロッド４６の位置のことである。このときに、ロッド４６の初期位置である「−２」を基準位置として検出するといっても、実際には「−２」の位置を基準位置とするのではなく、「−２」の位置を改めてデフォルト値である「０」の基準位置とすることとなる。これは、ターボハウジング２が冷機状態にあることを前提とする限り、ロッド４６の初期位置は必ず「０」にあるとみなし、同じ「０」をロッド４６の基準位置としているためである。これを逆にいうと、ターボハウジング２が暖機状態にあることによってロッドの初期位置が「−２」となっていても、ロッド４６の初期位置は「０」にあるとみなし、デフォルト値である「０」をロッド４６の基準位置とするわけである。

このことは、図７（Ｂ）に示したように「−２」の位置をデフォルト値である「０」の位置に置き換えることを意味する。つまり、ターボハウジング２が冷機状態で基準位置を検出したときには−２，−１，０，１，２，３，４，５，６，…であった目盛りが、図７（Ｂ）のように０，１，２，３，４，５，６，７，８の目盛りに置き換えられるわけである。そして、過給域で目標ロッドストローク量を「４」としてロッド４６をストロークした場合に、この置き換え後の目盛りを用いるとき、図７（Ｃ）に示したように置き換え後の「４」の位置にセンサ素子５１ａが対向する。

目盛りを置き換えたときに、過給域でどのように過給圧が検出されるのかを見るため、図８に示したように、縦軸に置き換え前の目盛りと、置き換え後の目盛りとを並べて示す。図８よりターボハウジング２の冷機状態で基準位置を検出した場合には置き換え前の目盛りを用いるので、ストロークセンサ５１により検出されるロッドストローク量が「４」であるとき、過給圧はＢ１である。一方、ターボハウジング２の暖機状態で基準位置を検出した場合には置き換え後の目盛りを用いる。置き換え後の目盛りによれば、ストロークセンサ５１により検出されるロッドストローク量が「４」であるとき、過給圧はＢ２となり、実際の過給圧（Ｂ１）よりも高いと誤検出されることとなる。さらに述べると、ターボハウジング２が冷機状態のときにロッド４６の初期位置は「０」にあるので、デフォルト値である「０」を基準位置として、過給域でストロークセンサ５１によりロッドストロークを検出する限り、実過給圧の検出に誤検出が生じることはない。一方、ターボハウジング２が暖機状態のときにロッド４６の初期位置は「−２」にあるのに、「−２」の位置を「０」の基準位置としてしまい、過給域でストロークセンサ５１によりロッドストロークを検出するのでは、実過給圧の検出に誤検出が生じてしまうのである。

こうした実過給圧の検出における誤検出を回避するためには、ターボハウジング２が冷機状態にあるときのロッド４６の初期位置を基準位置として検出することが必要となる。つまりは、ロッド４６の初期位置を基準位置として検出するタイミングをターボハウジング２が冷機状態にあるときのタイミングとするのである。

そこで、次の〈１〉〜〈３〉のように、ターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを判定することが考えられる。次の〈１〉〜〈３〉でターボハウジング２が冷機状態にあることを判定したとき、ロッド４６の初期位置を基準位置として検出するのである。

〈１〉ターボハウジング２の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサにより検出されるターボハウジング温度と冷機判定温度を比較し、ターボハウジング温度が冷機判定温度以下になったらターボハウジングが冷機状態になったと判定する。

〈２〉エンジン再始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定し、この推定したターボハウジング温度に基づいてターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを判定する。例えば、図１５に示したように、エンジン再始動からの経過時間が長くなるほどターボハウジング温度が低下していく特性を予め求めておく。そして、エンジン再始動からの経過時間から図１５を内容とするテーブルを検索することにより、ターボハウジング温度を算出する。算出したターボハウジング温度と冷機判定温度を比較し、ターボハウジング温度が冷機判定温度以下になったらターボハウジングが冷機状態になったと判定する。

〈３〉エンジンの冷却水の温度（この温度を、以下単に「水温」という。）を水温センサにより検出し、検出した水温と冷機判定水温を比較し、水温が冷機判定水温以下になったらターボハウジングが冷機状態になったと判定する。

しかしながら、エンジンの運転条件の相違であるとか、エンジンを使用する環境条件（標高、季節）の相違であるとか、エンジン、ターボ過給機の個体差であるとかによってターボハウジング温度の特性及び水温の特性にバラツキが生じる。このため、上記〈１〉のように温度センサにより検出したターボハウジング温度に基づいてターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを精度良く判定しようとすると、判定方法が複雑になり得る。また、ターボハウジング２の温度を検出する温度センサを、ターボハウジング２に設けるスペースを採れないことがある。ターボハウジング２の温度を検出する温度センサを設けることは、その分コストアップとなって跳ね返る。

上記〈２〉のようにエンジン再始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定しようとすると、相違する運転条件毎にあるいは相違する環境条件毎に図１５に示した内容のテーブルを作成する必要があり、適合工数が増加する。

上記〈３〉のように水温センサにより検出した水温に基づいてターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを判定しようとすると、エンジン冷却水は冷機状態にあっても、ターボハウジング２が暖機状態にある場合に誤判定を生じてしまう。

そこで、本発明の第１実施形態では、ターボハウジング温度や、今回のエンジンの運転時における水温に基づかない方法で、ターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを簡易に判定する。すなわち、前回のエンジン運転時にエンジンの冷却水が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にエンジンの冷却水が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する。ここで、エンジンの冷却水は、ターボハウジング２よりも熱容量が大きい流体であってエンジンの暖機程度に応じて温度変化する流体である。例えば、冷間始動時からエンジンの冷却水は温度上昇して、エンジン暖機完了後の温度に落ち着く。また、その後にエンジンを停止した後には、エンジンの冷却水は温度低下し、最終的に大気温度に落ち着く。このようにエンジンの冷却水はエンジンの暖機程度に応じて温度上昇したり温度低下したりする流体である。なお、後述するエンジンの潤滑油やトランスミッションの潤滑油も、ターボハウジング２よりも熱容量が大きい流体であってエンジンの暖機程度に応じて温度変化する流体である。

これをさらに図９を参照して説明すると、冷間状態からエンジンを始動して運転し、その後にエンジンを停止し、その後にエンジンを再始動して運転する場合に、水温とターボハウジング温度がどのように変化するのかを上下に並べて示している。横軸には時間を採っている。上段の水温に対しては、冷機判定水温と暖機判定水温を予め設定している。ターボハウジング温度に対しても冷機判定温度と暖機判定温度を設定する。

ｔ１のタイミングでイグニッションスイッチ５７をＯＦＦからＯＮに切換え、冷間状態のエンジンを始動したとする。ターボハウジング２の熱容量はエンジン冷却水の有する熱容量に比較すれば相対的に小さい。このためエンジン始動後の排気の熱を受けると、ターボハウジング温度が水温よりも先に上昇し、ｔ３のタイミングでターボハウジング温度が暖機判定温度を超える。一方、水温はターボハウジング温度の上昇に遅れて上昇し、ｔ５のタイミングで暖機判定水温を超える。この結果、エンジンが暖機判定されるｔ５のタイミングでは、ターボハウジング２は必ず暖機状態にあるといえる。

エンジン、ターボハウジング２とも暖機完了した後のｔ６のタイミングで、イグニッションスイッチ５７をＯＮからＯＦＦに切換え、エンジンの運転を停止する。エンジンの運転停止より水温、ターボハウジング温度が低下していく。この場合にも、ターボハウジング２の熱容量がエンジン冷却水の有する熱容量に比較すれば相対的に小さい。このため、ターボハウジング温度が水温よりも先に低下し、ｔ８のタイミングでターボハウジング温度が冷機判定温度を下回る。例えばイグニッションスイッチ５７のＯＮからＯＦＦへの切換タイミングより２時間程度が経過すれば５０℃程度まで低下する。一方、水温はターボハウジング温度の下降に遅れて下降し、ｔ９のタイミングで冷機判定温度を下回る。この結果、エンジンが冷機判定されるｔ９のタイミングでは、ターボハウジング２は必ず冷機状態にあるといえる。

ｔ１０のタイミングでイグニッションスイッチ５７を再びＯＦＦからＯＮに切換えてエンジンを再始動したときには、ターボハウジング２が冷機状態にあるので、ストロークセンサ５１によるロッド４６の基準位置の検出を許可する。

ターボハウジング温度が冷機判定温度を横切ったｔ８のタイミングや水温が冷機判定水温を横切ったｔ９のタイミングでロッド４６の基準位置の検出を許可するのではなく、ｔ１０の再始動のタイミングまで遅らせる理由は次の通りである。すなわち、上記のように運転条件の相違であるとか、環境条件の相違であるとか、個体差であるとかによってターボハウジング２の温度特性及び水温の特性にバラツキが生じる。こうしたバラツキの影響を受けないようにするには、例えば上記〈１〉の場合、判定方法が複雑になり得る。そこで、前回のエンジンの運転時にエンジン冷却水が暖機状態を経験したこと及び今回のエンジンの運転時にエンジン冷却水が冷機状態にあることの組み合わせでターボハウジング２が冷機状態にあることを判定するようにしたものである。ここで、「前回のエンジンの運転時」とは前回にイグニッションスイッチ５７をＯＦＦからＯＮに切換えてエンジンの運転を開始したタイミングから、その後にイグニッションスイッチ５７をＯＮからＯＦＦに切換えてエンジンの運転を停止したタイミンミングまでのことをいう。「今回のエンジンの運転時」とは今回にイグニッションスイッチ５７をＯＦＦからＯＮに切換えてエンジンの運転を開始したタイミングから、その後にイグニッションスイッチ５７をＯＮからＯＦＦに切換えてエンジンの運転を停止するタイミンミングまでのことをいう。

言い換えると、前回のエンジンの運転時にエンジン冷却水が暖機状態を経験したことは前回の運転履歴に、今回のエンジンの運転時にエンジン冷却水が冷機状態にあることは今回の運転履歴に含まれる。このように前回の運転履歴との組み合わせでターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを判定することとしたのは、次の理由からである。すなわち、今回の運転履歴だけでターボハウジング２の冷機状態の判定を行うとすれば誤判定を生じてしまうためである。

これについて説明すると、図９においてエンジンの冷間始動直後でかつｔ４より前のタイミングでイグニッションスイッチ５７がＯＮからＯＦＦに切換えられるときには、ターボハウジング温度は暖機判定温度を超えているのに、水温は冷機判定水温に達していない。その直後にイグニッションスイッチ５７がＯＦＦからＯＮに切換えられてエンジンが再始動された場合、水温は冷機判定水温未満にある。この場合に、前回の運転履歴無しで、水温からターボハウジング２の冷機状態を判定するとすれば、エンジンの冷却水が冷機状態にあるので、ターボハウジング２も冷機状態にあると誤判定される。これによって、再始動後直ぐにストロークセンサ５１によるロッド４６の基準位置の検出が許可される。しかしながら、ターボハウジング温度は暖機判定温度を超えている（ターボハウジング２は暖機状態にある）ので、ロッド４６の基準位置の検出に誤検出が生じる。

エンジンコントローラ５２で実行される制御を以下のフローチャートに従って説明する。図１０のフローはロッド４６の基準位置を検出するための処理を記載したメインルーチンである。メインルーチンは８つの操作で構成されている。このうち、ステップ１は前回のエンジンの運転時に行われる操作、ステップ２〜８は今回のエンジンの運転時に行われる操作である。

まず、ステップ１では前回のエンジン運転時にターボハウジング２が暖機状態にあるか否かを判定する。これについては、図１１のフロー（図１０のステップ１のサブルーチン）により説明する。図１１のフローは、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴを設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。

ステップ１１では水温ＴＷと暖機判定水温ｍＴＵＴＷＨＯＴを、ステップ１２ではエンジンの潤滑油の油温（以下では、単に「油温」ともいう。）ＴＯＩＬと暖機判定油温ｍＴＵＴＯＨＯＴを比較する。上記の暖機判定水温ｍＴＵＴＷＨＯＴ及び暖機判定油温ｍＴＵＴＯＨＯＴは、予め設定しておく。上記の水温ＴＷは水温センサ５５により、上記の油温ＴＯＩＬは、エンジンの潤滑油を循環させる油通路に設けてある油温センサ５６により検出する。

水温ＴＷが暖機判定水温ｍＴＵＴＷＨＯＴを超えており、かつ油温ＴＯＩＬが暖機判定油温ｍＴＵＴＯＨＯＴを超えているときにはターボハウジング２が暖機状態にあると判断する。このときにはステップ１３に進み、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝１とする。

一方、ステップ１１，１２で水温ＴＷが暖機判定水温ｍＴＵＴＷＨＯＴ以下であるかまたは油温ＴＯＩＬが暖機判定油温ｍＴＵＴＯＨＯＴ以下であるときにはターボハウジング２が暖機状態にないと判断する。このときにはステップ１４に進み、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝０とする。

このようにして設定したターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴの値は、その後にエンジンが停止されても消失しないように不揮発性メモリに記憶する。

図１１のフローでは、水温ＴＷ及び油温ＴＯＩＬがともに暖機判定温度を超えているときに、ターボハウジング２が暖機状態にあると判断したが、この場合に限られるものでない。例えば、水温ＴＷと油温ＴＯＩＬのいずれか一方が暖機判定温度を超えているときに、ターボハウジング２が暖機状態にあると判断することであってよい。

また、油温はエンジンの潤滑油の油温に限られるものでない。エンジンにはトランスミッションが連結されている。このトランスミッションを潤滑するため、潤滑油をポンプにより循環させている。この場合に、潤滑油の温度が高くなりすぎないように潤滑油の温度を管理するため、トランスミッションの潤滑油の油温を検出するトランスミッション油温センサをトランスミッションに設けている。油温ＴＯＩＬに代えてこのトランスミッション油温センサにより検出されるトランスミッションの潤滑油の油温であってよい。

図１０のフローに戻り、ステップ２では今回のエンジン始動時であるか否かをみる。今回のエンジン始動時であるか否かは、イグニッションスイッチ５７の信号に基づいて判断すればよい。例えばイグニッションスイッチ５７がＯＦＦ状態にあれば、今回のエンジン始動時にないと判断する。イグニッションスイッチ５７がＯＦＦからＯＮに切換えられたときには今回のエンジン始動時であると判断する。今回のエンジン始動時でない場合にはそのまま今回の処理を終了する。

一方、今回のエンジン始動時である場合にステップ３に進む。ステップ３では、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ（図１１のフローにより設定済み）をみる。ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝０であるときにはそのまま今回の処理を終了する。

一方、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝１であるときにはステップ４に進み、今回のエンジン運転時にターボハウジング２が冷機状態にあるか否かを判定する。これについては、図１２のフロー（図１０のステップ３のサブルーチン）により説明する。図１２のフローは、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬを設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。

ステップ２１では水温ＴＷと冷機判定水温ｍＴＵＴＷＣＬを、ステップ２２では油温ＴＯＩＬと冷機判定油温ｍＴＵＴＯＣＬを比較する。上記の冷機判定水温ｍＴＵＴＷＣＬ及び冷機判定油温ｍＴＵＴＯＣＬは、予め設定しておく。

水温ＴＷが冷機判定水温ｍＴＵＴＷＣＬを下回り、かつ油温ＴＯＩＬが冷機判定油温ｍＴＵＴＯＣＬを下回るときにはターボハウジング２が冷機状態にあると判断する。このときにはステップ２３に進み、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝１とする。

一方、ステップ２１，２２で水温が冷機判定水温ｍＴＵＴＷＣＬを以上であるかまたは油温が冷機判定油温ｍＴＵＴＯＣＬ以上であるときにはターボハウジング２が冷機状態にないと判断する。このときにはステップ２４に進み、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝０とする。

このようにして設定したターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬの値はメモリに記憶しておく。

図１０のフローに戻り、ステップ５では、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ（図１２のフローにより設定済み）をみる。ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝０であるときにはそのまま今回の処理を終了する。

一方、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝１であるときにはステップ６に進み、基準位置の検出を許可するか否かを判定する。これについては、図１３のフロー（図１０のステップ５のサブルーチン）により説明する。図１３のフローは基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮを設定するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。

ステップ３１，３２でターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ（図１０のステップ１で設定済み）、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ（図１０のステップ３で設定済み）をみる。ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝１かつターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝１であるときにはターボハウジング２が冷機状態にあると判断する。このときにはロッド４６の基準位置の検出を許可するためステップ２３に進み、基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮ＝１とする。

一方、ステップ３１，３２でターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝０またはターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬ＝０のときにはターボハウジング２が冷機状態にないと判断する。このときにはロッド４６の基準位置の検出を許可しないようにするためステップ２４に進み基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮ＝０とする。

このようにして設定した基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮの値はメモリに記憶する。

図１０のフローに戻り、ステップ７では基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮ（図１３のフローにより設定済み）をみる。基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮ＝０であるときにはそのまま今回の処理を終了する。

一方、基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮ＝１であるときにはステップ８に進み、ロッド４６の初期位置を基準位置として検出する。これについては、図１４のフロー（図１０のステップ７のサブルーチン）により説明する。図１４のフローはロッド４６の基準位置を検出するためのもので、一定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。

ステップ４１では、ステータ４４に流す電流をゼロとし、ステップ４２でステータ電流をゼロにしてから一定時間が経過したか否かをみる。一定時間はステータ電流をゼロにしてからスウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接するまでの時間に余裕代を加算した値で、予め設定しておく。ステータ電流をゼロにしてから一定時間が経過しない間は、スウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接していない、従ってロッド４６が初期位置に戻っていないと判断し、そのまま今回の処理を終了する。

ステップ４２でステータ電流をゼロにしてから一定時間が経過したときには、ステータ電流をゼロにしたことによってスウィングバルブ２２をバルブシート２４に当接し、ロッド４６が初期位置に戻ったと判断する。このときにはステップ４３に進み、ストロークセンサ５１により、スウィングバルブ２２がバルブシート２４と当接しているときのロッド位置、つまり初期位置をロッド４６の基準位置として検出しメモリに取り込む（学習する）。

これで、ロッド４６の基準位置の検出・記憶を終了するので、ステップ４４，４５，４６では次回のロッド４６の基準位置の検出に備えるため、３つのフラグｆＴＵＨＯＴ、ｆＴＵＣＬ、ｆＴＵＬＮをゼロに切換える。

このあと、今回のエンジンの運転時に図１０のステップ１の操作を行い、ターボハウジング２が暖機状態にあることを判定したら、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴ＝１とする。次回のエンジンの運転時に、図１０のステップ２〜８の操作を行う。ステップ２，３，５，７の全ての条件が成立すれば、ステップ８で基準位置の検出及び記憶を行う。このようにして、ロッド４６の基準位置を定期的に検出する。これで図１０のフローの説明を終了する。

図１０のフローで設定されるターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴとターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬの２つのフラグを図９に重ねて記載している。図９に示したように、ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴはｔ５のタイミングでゼロから１に切換わり、ターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬはｔ１０のタイミングでゼロから１に切換わる。すると、ｔ１０のタイミングで基準位置検出許可フラグｆＴＵＬＮがゼロから１に切換わる。一定時間経過後のｔ１１のタイミングでロッド４６の基準位置が検出されると、上記ターボハウジング暖機判定フラグｆＴＵＨＯＴとターボハウジング冷機判定フラグｆＴＵＣＬの２つのフラグが１からゼロに切換わる。

本実施形態では、前回のエンジン運転時に冷却水及びエンジン潤滑油の両方が暖機状態にあるときにターボハウジング２が暖機状態にあると判定している。これによって、前回のエンジン運転時に冷却水とエンジン潤滑油のいずれかが暖機状態にあるときにターボハウジング２が暖機状態にあると判定する場合より、基準位置の検出の機会が制限されることとなる。また、今回のエンジン運転時に冷却水及びエンジン潤滑の両方が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定している。これによって、今回のエンジン運転時に冷却水とエンジン潤滑油のいずれかが冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する場合より、基準位置の検出の機会が制限されることとなる。つまり、基準位置の検出の機会を絞ることで、基準位置の検出精度を確保しているのである。

ここで、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態のエンジンの制御装置は、ターボハウジング２と、タービン３及びコンプレッサ４と、バルブシート２４と、スウィングバルブ２２（バルブ）と、電動アクチュエータ４１（アクチュエータ）とで構成されるターボ過給機を備える。上記タービン３及びコンプレッサ４はターボハウジング２内に収納されている。上記バイパス穴７はターボハウジング２に設けられタービン３に流入する排気を、タービン３をバイパスして流す。上記バルブシート２４はバイパス穴７の周囲に設けている。上記バルブ２２はバルブシート２４に対向しバイパス穴７の上流側からストロークすることによってバルブシート２４との間隔を調整し得る。上記電動アクチュエータ４１は一方向に伸び出すか縮むことによってスウィングバルブ２２をスウィングさせるロッド４６のストローク量を可変に調整し得る。本実施形態のエンジンの制御装置は、さらにストロークセンサ５１（センサ）と、基準位置検出手段（５２）を備える。上記ストロークセンサ５１はロッド４６のストローク量を検出する。上記基準位置検出手段（５２）は、ターボハウジング２が冷機状態にあることを判定したときにスウィングバルブ２２をバルブシート２４に当接させた状態とし、当接させた状態でのロッド４６の位置を基準位置としてストロークセンサ５１により検出する。スウィングバルブ２２はバルブシート２４に当接することによってバイパス穴７を遮断しているため、スウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接している状態でのロッド４６の位置がターボハウジング２の熱膨張によって変化する。一方、本実施形態では、ターボハウジング２が冷機状態にあることを判定したときにスウィングバルブ２２をバルブシート２４に当接させた状態とし、当接させた状態でのロッド４６の位置を基準位置としてストロークセンサ５１により検出する。これによって、ターボハウジング２が熱膨張する前の、スウィングバルブ２２がバルブシート２４に当接している状態でのロッド４６の位置を検出することが可能となり、基準位置の誤検出を防止することができる。

本実施形態では、前記ターボハウジングの温度を検出する温度センサを設け、前記温度センサからの信号に基づいて前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定する。これによって、ターボハウジングの温度を検出する温度センサを設けることができる場合に、過給圧を精度良くフィードバック制御することができる。

本実施形態では、エンジン始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定し、この推定したターボハウジング温度に基づいて前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定する。これによって、エンジン始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定することができる場合に、過給圧を精度良くフィードバック制御することができる。

今回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が冷機状態にあるからといって、ターボハウジング２が冷機状態にあるとは限らず、ターボハウジン２が暖機状態にあることがある。このため、今回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が冷機状態にあることだけからターボハウジン２が冷機状態にあるか否かを判定するのでは、誤判定が生じ得る。改めて考えてみると、前回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油（ターボハウジング２よりも熱容量が大きい流体であってエンジンの暖機程度に応じて温度変化する流体）が暖機状態にあればターボハウジング２も暖機状態にある。また、今回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が冷機状態にあればターボハウジング２も冷機状態にある。そこで本実施形態では、前回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する。これによって、前回のエンジン運転時の履歴を組み合わせているので、今回のエンジン運転時にエンジン冷却水及びエンジン潤滑油が冷機状態にあることだけからターボハウジン２が冷機状態にあるか否かを判定することに伴う誤判定を回避できる。また、本実施形態では、ターボハウジング温度を直接検出できない場合や、エンジン始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定することができない場合においても、ターボハウジングが冷機状態にあることを判定できる。

本実施形態では、前記流体がエンジン冷却水である。つまり、前回のエンジン運転時にエンジン冷却水が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にエンジン冷却水が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する。これによって、ターボハウジング２だけ暖機されていてエンジン冷却水は冷機状態にある場合に、ターボハウジング２が冷機状態にあるとの誤判定を回避できる。

本実施形態では、前記流体がエンジンの潤滑油である。つまり、前回のエンジン運転時にエンジンの潤滑油が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にエンジンの潤滑油が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する。これによって、ターボハウジング２だけ暖機されていてエンジンの潤滑油は冷機状態にある場合に、ターボハウジング２が冷機状態にあるとの誤判定を回避できる。

本実施形態では、トランスミッションを備える場合に、前記流体がトランスミッションの潤滑油である。つまり、前回のエンジン運転時にトランスミッションの潤滑油が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にトランスミッションの潤滑油が冷機状態にあるときにターボハウジング２が冷機状態にあると判定する。これによって、ターボハウジング２だけ暖機されていてトランスミッションの潤滑油は冷機状態にある場合に、ターボハウジング２が冷機状態にあるとの誤判定を回避できる。

本実施形態では、過給域になると、基準位置検出手段（５２）により検出した基準位置及びストロークセンサ５１（センサ）により検出されるロッド４６のストローク量に基づいて過給圧をフィードバック制御する過給圧フィードバック制御手段を備える。これによって、過給圧を精度良くフィードバック制御することができる。

実施形態では、バルブシート２４に対向しバイパス穴７の上流側からスウィングすることによってバルブシート２４との間隔を調整し得るスウィングバルブ２２の場合で説明したが、この場合に限られるものでない。例えば、バルブシートに対向しバイパス穴の上流側からストロークすることによってバルブシートとの間隔を調整し得るバルブ（このバルブを「ストレートバルブ」という。）であってよい。

実施形態では、電動アクチュエータの場合で説明したが、この場合に限られるものでない。スウィングバルブ２２のスウィング角度またはストレートバルブのストローク量を可変に調整し得るアクチュエータであれば、油圧駆動または空気圧駆動のアクチュエータであってかまわない。

実施形態では、ロッド４６のストローク量を検出するストロークセンサ５１を設ける場合で説明したが、スウィングバルブ２２のスウィング角度を検出する角度センサを設ける場合であってよい。この場合には、温度センサからの信号に基づいてターボハウジングが冷機状態にあることを判定したときにスウィングバルブをバルブシートに当接させた状態とし、当接させた状態でのスウィングバルブの角度を基準角度として角度センサにより検出する。または、前回のエンジン運転時にエンジン冷却水やエンジン潤滑油が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時にエンジン冷却水やエンジン潤滑油が冷機状態にあるときにスウィングバルブをバルブシートに当接させた状態とする。そして、当接させた状態でのスウィングバルブの角度を基準角度として角度センサにより検出する。

１ ターボ過給機
２ ターボハウジング
３ タービン
４ コンプレッサ
７ バイパス穴
２１ ウェイストゲートバルブ
２２ スウィングバルブ（バルブ）
２４ バルブシート
４１ 電動アクチュエータ（アクチュエータ）
４３ モータ
４６ ロッド
５１ ストロークセンサ（センサ）
５２ エンジンコントローラ（基準位置検出手段、過給圧フィードバック制御手段）
５５ 水温センサ
５６ 油温センサ

Claims (8)

1. ターボハウジングと、
   前記ターボハウジング内に収納されるタービン及びコンプレッサと、
   前記ターボハウジングに設けられ前記タービンに流入する排気を、前記タービンをバイパスして流すバイパス穴と、
   前記バイパス穴の周囲に設けたバルブシートと、
   前記バルブシートに対向し前記バイパス穴の上流側からスウィングするかまたはストロークすることによって前記バルブシートとの間隔を調整し得るバルブと、
   一方向に伸び出すか縮むことによって前記バルブをスウィングさせるかまたはストロークさせるロッドと、前記バルブのスウィング角度または前記ロッドのストローク量を可変に調整し得るアクチュエータと
   で構成されるターボ過給機を備えるエンジンの制御装置において、
   前記バルブのスウィング角度または前記ロッドのストローク量を検出するセンサと、
   前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定したときに前記バルブを前記バルブシートに当接させた状態とし、当接させた状態での前記バルブの角度を基準角度としてまたは当接させた状態での前記ロッドの位置を基準位置として前記センサにより検出する基準角度・基準位置検出手段と
   を備えることを特徴とするエンジンの制御装置。
2. 前記ターボハウジングの温度を検出する温度センサを設け、前記温度センサからの信号に基づいて前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
3. エンジン再始動からの経過時間からターボハウジング温度を推定し、この推定したターボハウジング温度に基づいて前記ターボハウジングが冷機状態にあることを判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
4. 前回のエンジン運転時に前記ターボハウジングよりも熱容量が大きい流体であってエンジンの暖機程度に応じて温度変化する流体が暖機状態にあり、かつ今回のエンジン運転時に前記流体が冷機状態にあるときに前記ターボハウジングが冷機状態にあると判定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
5. 前記流体はエンジン冷却水であることを特徴する請求項４に記載のエンジンの制御装置。
6. 前記流体はエンジンの潤滑油であることを特徴する請求項４に記載のエンジンの制御装置。
7. トランスミッションを備える場合に、前記流体は前記トランスミッションの潤滑油であることを特徴する請求項４に記載のエンジンの制御装置。
8. 過給域になると、前記基準角度・基準位置検出手段により検出した基準角度及び前記センサにより検出されるバルブのスウィング角度に基づいて、または前記基準角度・基準位置検出手段により検出した基準位置及び前記センサにより検出されるロッドのストローク量に基づいて過給圧をフィードバック制御する過給圧フィードバック制御手段を備えることを特徴する請求項１から７までのいずれか一つに記載のエンジンの制御装置。

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