JP5627733B1 - 内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法 - Google Patents

内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ウエストゲートバルブ（ＷＧＶ）の全閉位置に対する基準位置のずれが発生している場合であっても、低コストでＷＧＶを所望の開閉状態に制御することのできる内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法を得る。【解決手段】ＷＧＶ目標開度（制御目標値）が閾値開度以下の場合に、ＷＧＶ目標開度に基づいてＷＧＶを開閉動作させながら、ＷＧＶ目標開度に対して一定開度を加減算していき、スロットル上流圧あるいはＷＧＶアクチュエータの駆動電流の変化をモニタすることで、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれに対応した最適なＷＧＶ目標開度を決定する。【選択図】図３

Description

本発明は、車両（例えば、過給エンジン車両）に搭載される、内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法に関するものである。
従来、内燃機関（以下、エンジンと称す）の出力を向上させること等を目的として、排気ガスでタービンを回転させることによって動作する過給機を、エンジンの吸気路に搭載するターボチャージャが知られている。
このようなターボチャージャにおいては、回転負荷が高回転高負荷の場合に、過給圧が必要以上に増加することによってエンジンを破損させるおそれがあるので、通常、タービンと並列に排気バイパス通路が具備されている。そして、この排気バイパス路に設けられたウエストゲートバルブによって、排気路内を流れる排ガスの一部を、バイパス通路へと分流させて、タービンへの排ガスの流入量を調節し、エンジンの吸気路の圧力（過給圧）を適正レベルに制御している。
また、ウエストゲートバルブは、一般に、アクチュエータ（例えば、正圧式アクチュエータ）の駆動によって動作する（開閉動作する）。具体的には、エンジンの吸気路（特に、圧力が上昇するスロットルバルブの上流部）の圧力が大気圧よりも大きくなる場合、アクチュエータが駆動することによって、ウエストゲートバルブが動作する仕組みである。
また、通常、アクチュエータの駆動が可能となるまでの期間において、ウエストゲートバルブは、全閉状態である。なお、以降では、ウエストゲートバルブをＷＧＶと称し、ＷＧＶを動作させるウエストゲートバルブアクチュエータをＷＧＡと称す。
ここで、従来では、エンジンの吸気路の圧力が閾値よりも高くならなければ、ＷＧＶを動作させることができなかった。すなわち、この圧力が閾値以下の場合、ＷＧＶを動作させることができないので、ＷＧＶの開度量（ＷＧＶ開度）を変更することができない。
そこで、近年、ＷＧＡを電動化して、エンジンの吸気路の圧力に依らず、必要な場合に応じて、ＷＧＶが駆動し、ターボチャージャによる過給を制限することが可能となるシステムが提案されている。しかしながら、このようなシステムにおいては、ＷＧＶの開閉動作が長期に渡って繰り返し実施されることによる経時的な変化、ＷＧＶ開度センサの温度特性またはＷＧＶを構成する構造物の熱膨張等の影響が起因して、ＷＧＶ開度センサの検出値と、真のＷＧＶ開度（実際のＷＧＶ開度）との間に誤差が生じる。
結果として、ＷＧＶの基準位置（ＷＧＶ開度センサの検出値が０％となるときのＷＧＶの位置）は、ＷＧＶの全閉位置（真のＷＧＶ開度が０％となるときのＷＧＶの位置）に対してずれることとなる。そのため、ＷＧＡを同じ制御量で動作させていても、ＷＧＶ開度にずれが生じ、ＷＧＶを所望の開閉状態に制御できないことがある。また、スロットル上流圧が制御目標値に到達しなかったり、ＷＧＶが全閉状態からさらに閉側に動作することによってＷＧＡの駆動電流が過電流となったりする可能性がある。したがって、従来技術においては、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれの影響を考慮して、ＷＧＡの制御量を補正している。
具体的には、過給圧フィードバック制御の実行中において、目標過給圧と、実際の過給圧との偏差からＷＧＶ開度補正量を算出し、算出したＷＧＶ開度補正量に基づいて、ＷＧＶの基準位置を学習する。（例えば、特許文献１参照）。
また、ＷＧＶの操作量に対応するＷＧＶ開度の推定値と、そのＷＧＶ開度の推定値および吸気流量の計測値に基づいて算出されるターボ回転数の推定値と、そのターボ回転数およびスロットル上流圧力の計測値に基づいて算出されるコンプレッサ流量の推定値とを、それぞれモデルを用いて計算する。そして、コンプレッサ流量の推定値と、吸気流量の計測値とを比較し、その比較結果に基づいて、ＷＧＶ開度の推定値と、ＷＧＶの操作量との関係を調整する（例えば、特許文献２、３参照）。
特許第４４３４０５７号公報 特開２０１２−２２５１８１号公報 特開２０１２−２４１６２５号公報
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献１に記載の従来技術において、同じスロットル上流圧力の変化量に対するＷＧＶ開度の変化量の違いを考慮していない。したがって、ＷＧＶ開度が中間域である場合に得られたＷＧＶ開度補正量に基づいて、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれを正確に補正することができない場合があった。結果として、ＷＧＶを所望の開閉状態に制御することができない場合があるという問題点があった。
また、特許文献２、３に記載の従来技術において、多くのパラメータの推定値を求めるため、複数の複雑なモデルを使用している。したがって、処理負荷または必要なメモリ容量の増加に対応するために高価なＣＰＵが必要となるので、結果として、コスト上昇を招いてしまうという問題点があった。
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれが発生している場合であっても、低コストでＷＧＶを所望の開閉状態に制御することのできる内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法を得ることを目的とする。
本発明における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置は、内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置であって、目標スロットル上流圧と実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、制御部による開度制御が適切制御状態であると判定し、差分が許容範囲内に収まっていない場合には、制御部による開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定部と、目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつスロットル上流圧判定部が不適切制御状態であると判定した場合には、実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧に近づく方向に目標開度を一定開度だけ補正し、補正後の目標開度を用いた制御部による開度制御により、スロットル上流圧判定部が適切制御状態であると判定するまで、目標開度の補正を繰り返すことで、適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する目標開度算出部とをさらに備え、ウエストゲートバルブを動作させるためのアクチュエータの駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい状態であるか否かを判定する電流判定部をさらに備え、目標開度算出部は、目標開度が閾値開度以下であり、かつ電流判定部が過電流状態であると判定した場合には、アクチュエータの駆動電流が正常状態に近づく方向に目標開度を一定開度だけ補正し、補正後の目標開度を用いた制御部による開度制御により、電流判定部が正常状態であると判定するまで、目標開度の補正を繰り返すことで、適切制御状態を得るための補正目標開度を生成するものである。
本発明における内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法は、内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置で実行される内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法であって、目標スロットル上流圧と実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、制御部による開度制御が適切制御状態であると判定し、差分が許容範囲内に収まっていない場合には、制御部による開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定ステップと、目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつスロットル上流圧判定ステップで不適切制御状態であると判定した場合には、実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧に近づく方向に目標開度を一定開度だけ補正し、補正後の目標開度を用いた制御部による開度制御により、スロットル上流圧判定ステップで適切制御状態であると判定するまで、目標開度の補正を繰り返すことで、適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する第１の目標開度算出ステップとを備え、ウエストゲートバルブを動作させるためのアクチュエータの駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい状態であるか否かを判定する電流判定ステップと、目標開度が閾値開度以下であり、かつ電流判定ステップで過電流状態であると判定した場合には、アクチュエータの駆動電流が正常状態に近づく方向に目標開度を一定開度だけ補正し、補正後の目標開度を用いた制御部による開度制御により、電流判定ステップで正常状態であると判定するまで、目標開度の補正を繰り返すことで、適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する第２の目標開度算出ステップとをさらに備えるものである。
本発明によれば、ＷＧＶ目標開度（制御目標値）があらかじめ規定した閾値開度以下の場合に、ＷＧＶ目標開度に基づいてＷＧＶを開閉動作させながら、ＷＧＶ目標開度に対してあらかじめ規定した開度を加減算していき、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれに対応した最適なＷＧＶ目標開度を決定する。これにより、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれが発生している場合であっても、低コストでＷＧＶを所望の開閉状態に制御することのできる内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法を得ることができる。
本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置が適用される内燃機関システムの全体構成図である。 本発明の実施の形態１におけるウエストゲートバルブアクチュエータの構成図である。 本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置の構成ブロック図である。 本発明の実施の形態１において、目標スロットル上流圧を算出するための目標スロットル上流圧マップの一例を示した説明図である。 本発明の実施の形態１において、ＷＧＶ目標開度を算出するためのＷＧＶ目標開度マップの一例を示した説明図である。 本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置が行うＷＧＶ制御処理を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態１において、目標スロットル上流圧（制御目標値）および不感帯の挙動の一例を示した説明図である。 従来技術を適用した場合におけるＷＧＶ開度に対するスロットル上流圧力の変化の一例を示した説明図である。
以下、本発明による内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置および内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法を、好適な実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
実施の形態１．
はじめに、本願発明の技術的特徴を明確にするために、前述した、従来技術における課題について、図８を参照しながら詳細に説明する。図８は、従来技術を適用した場合におけるＷＧＶ開度に対するスロットル上流圧力の変化の一例を示した説明図である。
なお、ＷＧＶ開度とは、ＷＧＶの開閉状態を示した指標であって、０％〜１００％までの値を取り、例えば、ＷＧＶ開度が０％である場合には、ＷＧＶが全閉状態であり、ＷＧＶ開度が１００％の場合には、ＷＧＶが全開状態である。すなわち、ＷＧＶ開度が大きくなるほど、ＷＧＶが開側に動作したこととなる。
図８には、ＷＧＶ開度（横軸）に対するスロットル上流圧（縦軸）の変化が示されている。また、図８に示すように、ＷＧＶ開度に対するスロットル上流圧を示した曲線の勾配がＷＧＶ開度によって異なることを確認できる。
具体的には、例えば、ＷＧＶ開度が全閉付近（０％付近）であるときに対応したスロットル上流圧の変化量ａと、ＷＧＶ開度が中間域であるときに対応したスロットル上流圧の変化量ｂとが同等である場合（ａ＝ｂ）を想定する。
このような場合、スロットル上流圧の変化量ａに対するＷＧＶ開度の変化量ｃと、スロットル上流圧の変化量ｂに対するＷＧＶ開度の変化量ｄとを比較すると、変化量ｄの方が大きい（ｃ＜ｄ）。すなわち、同じスロットル上流圧の圧力変化量に対するＷＧＶ開度の開度変化量は、ＷＧＶ開度が中間域である場合の方が大きいこととなる。
したがって、従来技術において、ＷＧＶ開度が中間域であるときに得られたＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれ量と、ＷＧＶ開度が全閉付近であるときに得られたＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれ量とが異なる。そのため、ＷＧＶ開度が中間域であるときに得られたＷＧＶ開度補正量に基づいて、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれを正確に補正することができない場合がある。
ここで、本発明者らは、従来技術における上記のような問題を解決するために鋭意研究した結果、以下の手順（１）〜（３）を順に繰り返すことによって、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれに対応した最適なＷＧＶ目標開度を決定し、所望の開閉状態に制御することができるということを見いだした。
手順（１）
ＷＧＶ目標開度（制御目標値）があらかじめ規定した閾値開度以下の場合に、ＷＧＶ目標開度に基づいてＷＧＶを開閉動作させる。なお、前述した圧力変化量に対する開度変化量が小さい全閉付近のＷＧＶ開度を、閾値開度として規定すればよい。
手順（２）
ＷＧＶの開閉動作時における、ＷＣＡの駆動電流を検出する電流検出部またはスロットル上流圧を検出するスロットル上流圧検出部の検出結果に基づいて、ＷＧＶ目標開度に対して一定開度を加減算する。
手順（３）
加減算した後のＷＧＶ目標開度を、新たなＷＧＶ目標開度として、手順（１）に戻る。
次に、本実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置が適用される内燃機関システム１００の全体構成図である。なお、本実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置は、ＥＣＵ２００内に含まれている。
図１において、内燃機関システム１００内のエアクリーナー１には、外気（空気）が供給される。エアクリーナー１に供給された外気は、過給機２が回転することによって過給される。また、過給機２は、タービン軸３を介して、排気タービン４に接続されている。また、排気タービン４は、排気ガスのエネルギーによって回転する。
過給機２により過給された外気は、吸気路を流れる。具体的には、インタークーラー５、吸気量を調節するスロットルバルブ６およびサージタンク７の順に流れ、インジェクタ８からの燃料噴射によって供給された燃料と混合されて、混合気となる。また、この混合気は、吸気バルブ９を介して、燃焼室１０に供給される。
過給機２の上流側および下流側を接続するバイパス通路には、このバイパス通路を流れる外気の流量を制御するエアバイパスバルブ１１が設けられている。また、インタークーラー５およびサージタンク７を接続する通路には、スロットルバルブ６の上流部の圧力（過給機２の下流側の圧力）を検出するスロットルバルブ上流圧センサ１２が設けられている。さらに、サージタンク７には、タンク内の圧力を検出する吸気管内圧センサ１３が設けられている。
燃焼室１０に供給された混合気は、点火プラグ１４で点火されることによって燃焼し、燃焼ガスが発生する。また、燃焼室１０には、クランク軸１６が接続されているピストン１５が設けられている。また、発生した燃焼ガスによって、ピストン１５が上下に運動し、クランク軸１６が回転する。
クランク軸１６には、突起が設けられたクランクプレート（図示せず）が取り付けられている。また、クランク角センサ１７は、この突起を検出することによって、クランク軸１６の回転数およびクランク角度位置を検出する。
燃焼室１０内の燃焼ガスは、排気バルブ１８を介して、排気される。この燃焼ガスは、排気ガスとして排気される際に、排気タービン４を回転させる。また、排気タービン４の上流側および下流側を接続するバイパス通路には、排気タービン４に供給する排気ガス流量を制御するウエストゲートバルブ（ＷＧＶ）１９が設けられている。
ＷＧＶ１９は、ウエストゲートバルブアクチュエータ（ＷＧＡ）２０と接続されており、このＷＧＡ２０が駆動することによって、ＷＧＶ１９が動作し、それに伴いバイパス通路の開口面積（すなわち、バイパス通路を流れる排気ガス流量）が調整される。このように、ＷＧＶ１９が動作することによって、排気タービン４に対する駆動力を調整していることとなり、スロットルバルブ６の上流部の圧力（上流圧）を任意に変更することができる。
また、内燃機関システム１００内には、吸気温を検出する吸気温センサ２１と、スロットルバルブ６の開度を検出するスロットルポジションセンサ２２と、内燃機関の冷却水温を検出する水温センサ２３と、運転者のアクセル踏み込み量（アクセル開度）を検出するアクセルポジションセンサ２４とがさらに設けられている。
ＥＣＵ２００は、各種Ｉ／Ｆ回路およびマイクロコンピュータを備えて構成され、このマイクロコンピュータは、Ａ／Ｄ変換器を有し、さらに、記憶部として、ＲＯＭ領域およびＲＡＭ領域等を有する。また、Ａ／Ｄ変換器は、アナログ信号をデジタル信号に変換し、ＲＯＭ領域は、制御プログラムおよび制御定数を記憶し、ＲＡＭ領域は、制御プログラムを実行した際の変数を記憶する。
また、ＥＣＵ２００は、前述した各種センサの検出結果に基づいて、内燃機関システム１００の統括制御を行う。具体的には、ＥＣＵ２００は、エンジン回転数（回転速度）、点火時期、燃料噴射量等といった各種パラメータを演算する。さらに、ＥＣＵ２００は、スロットルバルブ６、エアバイパスバルブ１１、ＷＧＶ１９といった各種バルブおよびＷＧＡ２０等の駆動を制御する。
次に、ＷＧＡ２０の構成例について、図２を参照しながら説明する。図２は、本発明の実施の形態１におけるＷＧＡ２０の構成図である。なお、図２におけるＷＧＡ２０は、電動式のアクチュエータである。
図２において、ＷＧＡ２０は、モータ９１、モータギア９２、ネジ機構９３およびロッド９４を備えて構成されている。また、ロッド９４の位置を検出するための位置センサ（ＷＧＶ開度センサ）９５が設けられている。
モータ９１には、モータギア９２が接続されており、このモータギア９２は、ネジ機構９３と接しており、ネジ機構９３には、ロッド９４が接続されている。モータギア９２の回転に応じて、ネジ機構９３が動作することによって、ロッド９４が上下方向（紙面上下方向）に動作する。また、ロッド９４の先端は、ＷＧＶ１９と接続されており、ロッド９４が上下方向に動作することによって、ＷＧＶ１９が開閉動作する。
ＥＣＵ２００は、前述したように、ＷＧＡ２０の駆動を制御する。具体的には、ＥＣＵ２００からの制御指令に基づいて、モータ９１には、正または負の駆動電流が供給され、それに伴いモータギア９２が回転し、ネジ機構９３が動作する。この場合、ロッド９４が上下方向に動作することによって、ＷＧＶ１９が開閉動作することとなる。また、ＥＣＵ２００は、モータ９１に供給される駆動電流（ＷＧＡ２０の駆動電流）を検出する。
このように、ロッド９４による上下方向の動作と、ＷＧＶ１９による開閉動作とが対応するので、ＷＧＶ開度センサ９５が検出したロッド９４の位置に基づいて、ＷＧＶ１９のＷＧＶ開度が検出できることとなる。また、ＥＣＵ２００は、ＷＧＶ開度センサ９５の検出結果を取得する。
次に、内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置によるＷＧＶ開度の調整制御（ＷＧＶ１９の開閉動作制御）について、図３を参照しながら説明する。図３は、本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置の構成ブロック図である。なお、図３には、スロットルバルブ上流圧センサ１２、クランク角センサ１７、ＷＧＶ１９、ＷＧＡ２０、アクセルポジションセンサ２４およびＷＧＶ開度センサ９５も併せて示されている。
ＥＣＵ２００内に含まれる、内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置は、ＷＧＶ目標開度算出部２５、回転数算出部２６、目標スロットル上流圧算出部２７、ＷＧＶ動作指示部２８、スロットル上流圧判定部２９、駆動回路３０、ＷＧＡ電流判定部３１およびＷＧＡ電流検出部３２を有する。
はじめに、回転数算出部２６は、クランク角センサ１７の検出結果に基づいて、クランク軸１６の回転数（エンジン回転数）を算出する。また、目標スロットル上流圧算出部２７は、回転数算出部２６が算出したエンジン回転数と、アクセルポジションセンサ２４が検出したアクセル開度に基づいて、目標スロットル上流圧（制御目標値）を算出する。
ここで、目標スロットル上流圧算出部２７が目標スロットル上流圧を算出する方法の一例について、図４を参照しながら具体的に説明する。図４は、本発明の実施の形態１において、目標スロットル上流圧を算出するための目標スロットル上流圧マップの一例を示した説明図である。なお、図４に示したマップにおいて、目標スロットル上流圧の単位を［ｋＰａ］としている。
図４に示すように、目標スロットル上流圧マップは、エンジン回転数［ｒ／ｍｉｎ］と、アクセル開度［％］と、目標スロットル上流圧［ｋＰａ］とが関連付けられている。目標スロットル上流圧算出部２７は、このマップにしたがって、回転数算出部２６が算出したエンジン回転数と、アクセルポジションセンサ２４が検出したアクセル開度とに対応した目標スロットル上流圧を算出する（選択する）。
具体的には、例えば、エンジン回転数が２０００［ｒ／ｍｉｎ］であり、かつアクセル開度が５０［％］である場合を想定する。このような場合、目標スロットル上流圧算出部２７がこのマップにしたがって算出する目標スロットル上流圧は、１４０［ｋＰａ］となる。なお、目標スロットル上流圧算出部２７は、目標スロットル上流圧マップを用いずに、例えば、あらかじめ規定した物理モデルにしたがって目標スロットル上流圧を計算してもよい。
ＷＧＶ目標開度算出部２５は、回転数算出部２６が算出したエンジン回転数と、目標スロットル上流圧算出部２７が算出した目標スロットル上流圧とに基づいて、ＷＧＶ目標開度（制御目標値）を算出する。
ここで、ＷＧＶ目標開度算出部２５がＷＧＶ目標開度を算出する方法の一例について、図５を参照しながら説明する。図５は、本発明の実施の形態１において、ＷＧＶ目標開度を算出するためのＷＧＶ目標開度マップの一例を示した説明図である。
図５に示すように、ＷＧＶ目標開度マップは、エンジン回転数［ｒ／ｍｉｎ］と、目標スロットル上流圧［ｋＰａ］と、ＷＧＶ目標開度［％］とが関連付けられている。また、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、このマップにしたがって、回転数算出部２６が算出したエンジン回転数と、目標スロットル上流圧算出部２７が算出した目標スロットル上流圧とに対応したＷＧＶ目標開度を算出する（選択する）。
具体的には、例えば、エンジン回転数が２０００［ｒ／ｍｉｎ］であり、かつ目標スロットル上流圧が１４０［ｋＰａ］である場合を想定する。このような場合、ＷＧＶ目標開度算出部２５がこのマップにしたがって算出するＷＧＶ目標開度は、１０［％］となる。なお、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、ＷＧＶ目標開度マップを用いずに、例えば、あらかじめ規定した物理モデルにしたがってＷＧＶ目標開度を計算してもよい。また、ＷＧＶ目標開度マップに含まれるＷＧＶ目標開度は、後述するＷＧＶ開度学習値算出部３３が記憶部に記憶した学習値にしたがって補正されている。
ＷＧＶ動作指示部２８は、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度と、ＷＧＶ開度センサ９５が検出したＷＧＶ開度（ＷＧＶ検出開度）とが一致するように、駆動回路３０に駆動電流を供給させることによってＷＧＡ２０を駆動させる。このようなフィードバック制御によって、ＷＧＶ検出開度がＷＧＶ目標開度になるように制御される。以上の内容が内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置の通常時におけるＷＧＶ開度の制御動作である。
ここで、ＷＧＶ１９の基準位置が全閉位置に対して開側にずれている場合を想定する、このような場合、ＷＧＶ１９の全閉位置に対する基準位置のずれに対応するように、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度を補正する必要がある。したがって、補正前のＷＧＶ目標開度に基づいて、ＷＧＶ１９を動作制御すると、真のＷＧＶ開度がＷＧＶ目標開度（ＷＧＶ検出開度）からずれる。そのため、目標スロットル上流圧に基づいて、実スロットル上流圧（スロットルバルブ上流圧センサ１２が検出するスロットル上流圧）が適正に制御されない可能性がある。
一方、ＷＧＶ１９の基準位置が全閉位置に対して閉側にずれている場合を想定する。このような場合も、ＷＧＶ１９の全閉位置に対する基準位置のずれに対応するように、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度を補正する必要がある。したがって、補正前のＷＧＶ目標開度に基づいて、ＷＧＶ１９を動作制御すると、真のＷＧＶ開度が０％であるにも関わらず、ＷＧＶ１９がさらに閉側に動作し、ＷＧＡ２０の駆動電流が過電流となる可能性もある。
そこで、このような問題を解決すべく、本実施の形態１におけるウエストゲートバルブ制御装置は、以下のようなＷＧＶ開度の制御動作をさらに行う。
スロットル上流圧判定部２９は、目標スロットル上流圧算出部２７が算出した目標スロットル上流圧と、実スロットル上流圧とを比較し、両者のうち、どちらが大きいか判定する。
ここで、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度が閾値開度以下であり、かつ、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が小さい場合を想定する。このような場合、ＷＧＶ１９を閉側に動作させ、真のＷＧＶ開度を減少させることで、実スロットル上流圧が大きくなり、目標スロットル上流圧に近づく方向に変化することとなる。
具体的には、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度から、開度の減少方向の微調整用にあらかじめ規定した第１開度（例えば、０．５％）を減算して、第１ＷＧＶ補正目標開度を得る。また、ＷＧＶ動作指示部２８は、第１ＷＧＶ補正目標開度に基づいて、ＷＧＡ２０を駆動させることによって、ＷＧＶ１９を閉側に動作させる。
また、ＷＧＶ１９の動作後においても、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧よりが小さい場合、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、第１ＷＧＶ補正目標開度からさらに第１開度を減算して、第２ＷＧＶ補正目標開度を得る。また、ＷＧＶ動作指示部２８は、第２ＷＧＶ補正目標開度に基づいて、ＷＧＡ２０を駆動させることによって、ＷＧＶ１９をさらに閉側に動作させる。
ＷＧＶ目標開度算出部２５は、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が同等となるまで、このような手順を繰り返す。このような繰り返し処理により、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が最終的に同等となるまで大きくなる。この結果、最適なＷＧＶ補正目標開度を用いてＷＧＶ開度を制御することで、目標スロットル上流圧に基づいて、実スロットル上流圧が適正に制御されることとなる。
一方、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度が閾値開度以下であり、かつ、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が大きい場合を想定する。このような場合、ＷＧＶ１９を開側に動作させ、真のＷＧＶ開度を増加させることで、実スロットル上流圧が小さくなり、目標スロットル上流圧に近づく方向に変化することとなる。
具体的には、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度から開度の減少方向の微調整用にあらかじめ規定した第２開度（例えば、０．５％）を加算して、第１ＷＧＶ補正目標開度を得る。また、ＷＧＶ動作指示部２８は、第１ＷＧＶ補正目標開度に基づいて、ＷＧＡ２０を駆動させることによって、ＷＧＶ１９を開側に動作させる。これ以降は、前述した、目標スロットル上流圧が実スロットル上流圧よりも大きい場合と同様の手順が繰り返される。
ＷＧＶ目標開度算出部２５は、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が同等となるまで、このような手順を繰り返す。このような繰り返し処理により、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が最終的に同等となるまで小さくなる。この結果、最適なＷＧＶ補正目標開度を用いてＷＧＶ開度を制御することで、目標スロットル上流圧に基づいて、実スロットル上流圧が適正に制御されることとなる。
以上のように、ＷＧＶ１９の基準位置が全閉位置に対して開側にずれている場合であっても、ＷＧＶ目標開度に対して開度を加減算して調整することによって、実スロットル上流圧が適正に制御される最適なＷＧＶ補正目標開度が得られる。すなわち、最適なＷＧＶ補正目標開度に基づいて制御されたＷＧＶ開度と、真のＷＧＶ開度とのずれが抑制されるので、実スロットル上流圧が適正に制御されることとなる。
また、ＷＧＡ２０を直接駆動させて実スロットル上流圧が適正に制御されるまで、ＷＧＶを開閉動作させるので、真のＷＧＶ開度を推定する必要がない。したがって、真のＷＧＶ開度を推定するための複雑な演算処理を行う必要がないので、処理負荷およびメモリ容量を少なく抑えることができ、安価なＣＰＵであっても本願発明の実現が可能である。
ここで、ＷＧＶ目標開度算出部２５が算出したＷＧＶ目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、ＷＧＡ２０の駆動電流が過電流となっている場合を想定する。このような場合、真のＷＧＶ開度が０％であるにも関わらず、ＷＧＶ１９がさらに閉側に動作しているので、ＷＧＶ１９が開側に動作することによって、この過電流状態が解消される。
具体的には、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度から開度の増加方向の微調整用にあらかじめ規定した第３開度（例えば、０．５％）を加算して、第１ＷＧＶ補正目標開度を得る。また、ＷＧＶ動作指示部２８は、第１ＷＧＶ補正目標開度に基づいて、ＷＧＡ２０を駆動させることによって、ＷＧＶ１９を開側に動作させる。そして、この動作によって、ＷＧＡ２０の駆動電流が正常状態に近づいていく。これ以降は、前述した、目標スロットル上流圧が実スロットル上流圧よりも大きい場合と同様の手順が繰り返される。
ＷＧＶ目標開度算出部２５は、このような手順を繰り返すことで、最終的に、過電流状態が解消される最適なＷＧＶ補正目標開度を得ることとなる。
以上のように、ＷＧＶ１９の基準位置が全閉位置に対して開側にずれて、過電流状態が発生している場合であっても、ＷＧＶ目標開度に対して開度を加算して調整することによって、過電流状態が解消される最適なＷＧＶ補正目標開度が得られる。すなわち、最適なＷＧＶ補正目標開度に基づいて制御されたＷＧＶ開度と、真のＷＧＶ開度とのずれが抑制されるので、過電流状態が解消されることとなる。したがって、ＷＧＡ２０を過電流状態から保護することが可能となるので、例えば、ＷＧＡ２０内のモータ９１に過大な負荷を与え、焼損させるようなことがない。また、最適なＷＧＶ補正目標開度に基づいて制御されたＷＧＶ開度と、真のＷＧＶ開度とのずれが抑制されるので、同様に、実スロットル上流圧が適正に制御されることとなる。
また、ＷＧＶ目標開度算出部２５によるＷＧＶ目標開度の補正が終わった場合において、ＷＧＶ開度学習値算出部３３は、現時点のＷＧＶ開度センサ９５の検出値（ＷＧＶ検出開度）が現時点のＷＧＶ補正目標開度と一致するように、ＷＧＶ開度センサ９５を校正学習する。さらに、ＷＧＶ開度学習値算出部３３は、ＷＧＶ開度センサ９５を校正した際の校正値を学習値として記憶部に記憶する。なお、記憶部の一例として、例えば、バックアップメモリまたはＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが挙げられる。
また、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、記憶部に記憶されている学習値を、次回以降のＷＧＶ１９の開閉動作時に使用することによって、ＷＧＶ検出開度と、真のＷＧＶ開度とのずれを補正する。これにより、次回のＷＧＶ１９の開閉動作時において、最初から実スロットル上流圧を精度良く確実に制御することができる。
次に、本実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置の一連の動作手順について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。図６は、本発明の実施の形態１における内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置が行うＷＧＶ制御処理を示したフローチャートである。
ここで、具体的には、図６のフローチャートは、実スロットル上流圧および目標スロットル上流圧の偏差と、ＷＧＡ２０の駆動電流とに基づいて、ＷＧＶ開度を調整制御するとともに、ＷＧＶ１９の基準位置を学習する処理である。また、このフローチャートの一連処理は、ＥＣＵ２００によって、あらかじめ規定した処理周期毎に繰り返し実行される。
はじめに、ステップＳ１０１において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、ＷＧＶ開度の調整制御およびＷＧＶ１９の基準位置学習の実施条件が成立しているか否かを判定する。具体的には、ステップＳ１０１において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出（補正）したＷＧＶ目標開度が閾値開度以下の場合には、実施条件が成立していると判定し、閾値開度よりも大きい場合には、実施条件が成立していないと判定する。
そして、ステップＳ１０１において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、実施条件が成立していない（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、一連の処理を終了し、次の処理周期へと進む。一方、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、実施条件が成立している（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０２へと進む。
次に、ステップＳ１０２において、ＷＧＡ電流判定部３１は、ＷＧＡ電流検出部３２が検出したＷＧＡ２０の駆動電流が過電流であるか否かを判定する。なお、ＷＧＶ１９が全閉状態であるにも関わらず、閉側にさらに駆動しようとする場合、ＷＧＡ２０の駆動電流が増加していき、結果として、過電流となる。
具体的には、ステップＳ１０２において、ＷＧＡ電流判定部３１は、ＷＧＡ２０の駆動電流があらかじめ規定した閾値電流以上である場合には、過電流状態であると判定し、ＷＧＡ２０の駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい場合には、過電流状態でないと判定する。なお、例えば、モータ９１の動作特性に応じて、破損のおそれがある電流値を、閾値電流として規定すればよい。
そして、ステップＳ１０２において、ＷＧＡ電流判定部３１は、ＷＧＡ２０の駆動電流があらかじめ規定した閾値電流以上である（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１０３へと進む。この場合、ＷＧＶ１９は、全閉状態であるにも関わらず、閉側にさらに動作していることとなる。
次に、ステップＳ１０３において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度に対して、第３開度を加算し、ステップＳ１０５へと進む。この場合、ＷＧＶ１９が閉側から開側に方向を変えて動作することによって、ＷＧＡ２０の駆動電流が減少し、正常状態に近づいていく。
次に、ステップＳ１０５において、ＷＧＶ開度学習値算出部３３は、過電流状態が解消された場合に、ＷＧＶ開度センサ９５を校正した際の校正値を学習値として記憶部に更新して記憶する。また、ステップＳ１０５において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、記憶部に新しく更新された学習値に基づいて、ＷＧＶ検出開度と、真のＷＧＶ開度とのずれを補正する。その後、一連の処理を終了し、次の処理周期へと進む。
一方、ステップＳ１０２において、ＷＧＡ電流判定部３１は、ＷＧＡ２０の駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０４へと進む。
次に、ステップＳ１０４において、スロットル上流圧判定部２９は、ＷＧＶ動作指示部２８による開度制御が適切制御状態であるか否かを判定する。
ここで、スロットル上流圧判定部２９によるこの判定について、図７を参照しながら具体的に説明する。図７は、本発明の実施の形態１において、目標スロットル上流圧（制御目標値）および不感帯の挙動の一例を示した説明図である。なお、図７に示した各パラメータの特性は、ＷＧＶ１９が全閉状態である場合の一例である。また、図７に示すように、排気流量が上昇するほどスロットル上流圧が上昇する傾向を示し、排気流量が大きいほど上昇勾配が大きい。
そして、ステップＳ１０４において、スロットル上流判定部２９は、目標スロットル上流圧と、実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、ＷＧＶ動作指示部２８による開度制御が適切制御状態である（すなわち、Ｙｅｓ）と判定する。この場合、実スロットル上流圧が不感帯の範囲内で制御されていることとなるので、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が同等であるといえる。
続いて、ステップＳ１０５において、ＷＧＶ開度学習値算出部３３は、ＷＧＶ開度センサ９５を校正した際の校正値を学習値として記憶部に更新して記憶する。また、ステップＳ１０５において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、記憶部に新しく更新された学習値に基づいて、ＷＧＶ検出開度と、真のＷＧＶ開度とのずれを補正する。その後、一連の処理を終了し、次の処理周期へと進む。
一方、ステップＳ１０４において、ロットル上流判定部２９は、目標スロットル上流圧と、実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっていない場合には、ＷＧＶ動作指示部２８による開度制御が不適切制御状態である（すなわち、Ｎｏ）と判定する。この場合、実スロットル上流圧が不感帯の範囲内で制御されていないこととなるので、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が同等であるとはいえない。
次に、ステップＳ１０６において、スロットル上流圧判定部２９は、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が小さいか否かを判定する。そして、ステップＳ１０６において、スロットル上流圧判定部２９は、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が小さい（すなわち、Ｙｅｓ）と判定した場合には、ステップＳ１０７へと進む。この場合、実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧に到達していないこととなる。
続いて、ステップＳ１０７において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度に対して、第１開度を減算し、一連の処理を終了し、次の処理周期へと進む。この場合、ＷＧＶ１９が閉側に動作するので、実スロットル上流圧が大きくなり、目標スロットル上流圧に近づいていく。
一方、ステップＳ１０６において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、目標スロットル上流圧に対して実スロットル上流圧が大きい（すなわち、Ｎｏ）と判定した場合には、ステップＳ１０８へと進む。この場合、実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧を超えていることとなる。
続いて、ステップＳ１０８において、ＷＧＶ目標開度算出部２５は、自身が算出したＷＧＶ目標開度に対して、第２開度を加算し、一連の処理を終了し、次の処理周期へと進む。この場合、ＷＧＶ１９が開側に動作するので、実スロットル上流圧が小さくなり、目標スロットル上流圧に近づいていく。
以上、本実施の形態１によれば、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれに対応していないＷＧＶ目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下の場合に、あらかじめ規定した開度（一定開度）を加減算した後のＷＧＶ目標開度に基づいて、ＷＧＶの開閉動作を行いながら、スロットル上流圧あるいはＷＧＡの駆動電流の変化をモニタすることで、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれに対応した最適なＷＧＶ目標開度を決定する。これにより、ＷＧＶの全閉位置に対する基準位置のずれが発生している場合であっても、低コストでＷＧＶを所望の開閉状態に制御することができるので、スロットル上流圧を適正に制御するとともに、ＷＧＡを過電流状態から保護することができる。
１ エアクリーナー、２ 過給機、３ タービン軸、４ 排気タービン、５ インタークーラー、６ スロットルバルブ、７ サージタンク、８ インジェクタ、９ 吸気バルブ、１０ 燃焼室、１１ エアバイパスバルブ、１２ スロットルバルブ上流圧センサ（スロットルバルブ上流圧検出部）、１３ 吸気管内圧センサ、１４ 点火プラグ、１５ ピストン、１６ クランク軸、１７ クランク角センサ、１８ 排気バルブ、１９ ウエストゲートバルブ（ＷＧＶ）、２０ ウエストゲートバルブアクチュエータ（ＷＧＡ）、２１ 吸気温センサ、２２ スロットルポジションセンサ、２３ 水温センサ、２４ アクセルポジションセンサ、２５ ＷＧＶ目標開度算出部（目標開度算出部）、２６ 回転数算出部、２７ 目標スロットル上流圧算出部、２８ ＷＧＶ動作指示部（制御部）、２９ スロットル上流圧判定部、３０ 駆動回路、３１ ＷＧＡ電流判定部、３２ ＷＧＡ電流検出部、３３ ＷＧＶ開度学習値算出部、９１ モータ、９２ モータギア、９３ ネジ機構、９４ ロッド、９５ ＷＧＶ開度センサ（位置センサ）、１００ 内燃機関システム、２００ ＥＣＵ。

Claims (6)

  1. 内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置であって、
    前記目標スロットル上流圧と前記実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、前記制御部による前記開度制御が適切制御状態であると判定し、前記差分が前記許容範囲内に収まっていない場合には、前記制御部による前記開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定部と、
    前記目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定部が前記不適切制御状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記スロットル上流圧判定部が前記適切制御状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する目標開度算出部と
    をさらに備え、
    前記ウエストゲートバルブを動作させるためのアクチュエータの駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい状態であるか否かを判定する電流判定部をさらに備え、
    前記目標開度算出部は、前記目標開度が前記閾値開度以下であり、かつ前記電流判定部が過電流状態であると判定した場合には、前記アクチュエータの駆動電流が正常状態に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記電流判定部が前記正常状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する
    内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置。
  2. 内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置であって、
    前記目標スロットル上流圧と前記実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、前記制御部による前記開度制御が適切制御状態であると判定し、前記差分が前記許容範囲内に収まっていない場合には、前記制御部による前記開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定部と、
    前記目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定部が前記不適切制御状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記スロットル上流圧判定部が前記適切制御状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する目標開度算出部と
    をさらに備え、
    前記目標開度算出部が行う前記目標開度の補正が終わった場合において、現時点の前記ウエストゲートバルブ開度センサの検出値と、現時点の前記目標開度とを一致させるための校正値を、学習値として記憶部に記憶する開度学習値算出部をさらに備え、
    前記目標開度算出部は、前記記憶部に記憶されている前記学習値を使用して、前記ウエストゲートバルブ開度センサによる前記検出開度を補正する
    内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置。
  3. 請求項１または２に記載の内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置において、
    前記目標開度算出部は、前記目標開度が前記閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定部が前記不適切制御状態であるとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が小さい状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づくように前記目標開度に一定開度を減算することで前記目標開度を補正する
    内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置。
  4. 請求項１または２に記載の内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置において、
    前記目標開度算出部は、前記目標開度が前記閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定部が前記不適切制御状態であるとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が大きい状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づくように前記目標開度に一定開度を加算することで前記目標開度を補正する
    内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置。
  5. 内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置で実行される内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法であって、
    前記目標スロットル上流圧と前記実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、前記制御部による前記開度制御が適切制御状態であると判定し、前記差分が前記許容範囲内に収まっていない場合には、前記制御部による前記開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定ステップと、
    前記目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定ステップで前記不適切制御状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記スロットル上流圧判定ステップで前記適切制御状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する第１の目標開度算出ステップと
    を備え、
    前記ウエストゲートバルブを動作させるためのアクチュエータの駆動電流があらかじめ規定した閾値電流よりも小さい状態であるか否かを判定する電流判定ステップと、
    前記目標開度が前記閾値開度以下であり、かつ前記電流判定ステップで過電流状態であると判定した場合には、前記アクチュエータの駆動電流が正常状態に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記電流判定ステップで前記正常状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する第２の目標開度算出ステップと
    をさらに備える内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法。
  6. 内燃機関の吸気路に設けられたスロットルバルブの上流部の圧力に相当し、スロットル上流圧検出部が検出する実スロットル上流圧が目標スロットル上流圧になるように制御するために、ウエストゲートバルブ開度センサにより検出される検出開度が目標開度になるようにウエストゲートバルブの開度制御を実行する制御部を備えた内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置で実行される内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法であって、
    前記目標スロットル上流圧と前記実スロットル上流圧との差分が許容範囲内に収まっている場合には、前記制御部による前記開度制御が適切制御状態であると判定し、前記差分が前記許容範囲内に収まっていない場合には、前記制御部による前記開度制御が不適切制御状態であると判定するとともに、前記目標スロットル上流圧に対して前記実スロットル上流圧が大きい状態であるか小さい状態であるかを判定するスロットル上流圧判定ステップと、
    前記目標開度があらかじめ規定した閾値開度以下であり、かつ前記スロットル上流圧判定ステップで前記不適切制御状態であると判定した場合には、前記実スロットル上流圧が前記目標スロットル上流圧に近づく方向に前記目標開度を一定開度だけ補正し、前記補正後の目標開度を用いた前記制御部による前記開度制御により、前記スロットル上流圧判定ステップで前記適切制御状態であると判定するまで、前記目標開度の補正を繰り返すことで、前記適切制御状態を得るための補正目標開度を生成する目標開度算出ステップと
    を備え、
    前記目標開度算出ステップで行う前記目標開度の補正が終わった場合において、現時点の前記ウエストゲートバルブ開度センサの検出値と、現時点の前記目標開度とを一致させるための校正値を、学習値として記憶部に記憶する開度学習値算出ステップをさらに備え、
    前記目標開度算出ステップでは、前記記憶部に記憶されている前記学習値を使用して、前記ウエストゲートバルブ開度センサによる前記検出開度を補正する
    内燃機関のウエストゲートバルブ制御方法。
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