JP2000320341A - 負圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、負圧制御装置に関し、制御対象物
の変位方向にかかわらず、制御対象物を目標位置に適正
に駆動することを目的とする。 【解決手段】 バリアブルノズル型ターボチャージャ１
０は、排気タービン５０の内部に設けられた可変ノズル
６０と、ＶＲＶ６４から負圧が供給されることにより可
変ノズル６０を開閉駆動する負圧アクチュエータ６２と
を備える。負圧アクチュエータ６２に負圧を供給するＶ
ＲＶ６４への指令信号のデューティ比を、内燃機関の運
転状態に応じたデューティ比に所定周期で一時的に増加
方向のスパイクが付与されるように変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、負圧制御装置に係
り、特に、ダイヤフラムにより隔成された２つの作動室
の圧力差を利用して制御対象物を駆動する駆動機構の一
方の作動室の負圧を制御する負圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば実開昭６２−１０５３
３５号に開示される如く、バリアブルノズル型ターボチ
ャージャが知られている。このターボチャージャは、排
気タービンに排気ガスを導く流路の有効面積を増減させ
る可変ノズルを備えている。可変ノズルは、内燃機関の
排気ガスの排出量が多量となる高負荷・高回転運転領域
で流路の有効面積が大きくなるように、また、排気ガス
の排出量が少量となる低負荷・低回転運転領域で流路の
有効面積が小さくなるように制御される。可変ノズルが
上述の如く制御されると、高負荷・高回転運転領域で内
燃機関の背圧が不当に高圧となるのが防止されると共
に、低負荷・低回転運転領域で吸気通路に高圧の過給圧
が導かれる。従って、上記従来のターボチャージャによ
れば、内燃機関の低負荷・低回転運転領域から高負荷・
高回転運転領域にわたって吸気通路に適当な過給圧を導
くことができる。

【０００３】ところで、可変ノズルを開閉駆動する駆動
機構には、ダイヤフラムにより隔成された２つの作動室
の差圧を利用するものがある。かかる駆動機構には、可
変ノズルが内燃機関の運転状態に応じた開度となるよう
に、内燃機関の運転状態に応じた負圧が供給される。駆
動機構は、その負圧に従って可変ノズルを開閉駆動す
る。従って、かかる構成によれば、駆動機構に負圧を供
給することで、ターボチャージャの可変ノズルを開閉駆
動することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】可変ノズルの開閉時に
は、可変ノズルと駆動機構との間で摩擦が生じる。かか
る摩擦は、可変ノズルが開弁される場合と閉弁される場
合とで変化する場合がある。このため、上記の駆動機構
においては、内燃機関の運転状態に応じた負圧が供給さ
れても、可変ノズルを開弁側から閉弁側に移行させる場
合と、可変ノズルを閉弁側から開弁側に移行させる場合
とで、可変ノズルの実際の開度が大きく異なる場合があ
る。従って、駆動機構に内燃機関の運転状態に応じた負
圧を供給する手法では、可変ノズルを内燃機関の運転状
態に応じた適正な開度に駆動することができないおそれ
がある。

【０００５】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、制御対象物の変位方向にかかわらず、制御対象
物を目標位置に適正に駆動することが可能な負圧制御装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、ダイヤフラムにより隔成された２つの
作動室の圧力差を利用して制御対象物を駆動する駆動機
構の一方の作動室の負圧を制御する負圧制御装置であっ
て、前記制御対象物が目標位置に駆動されるように、前
記一方の作動室へ供給する負圧をデューティ制御するデ
ューティ制御手段と、前記デューティ制御におけるデュ
ーティ比を、所定時間間隔で一時的に増加又は減少させ
るデューティ比変化手段と、を備えることを特徴とする
負圧制御装置により達成される。

【０００７】本発明において、駆動機構は、ダイヤフラ
ムにより隔成された２つの作動室の圧力差を利用して、
一方の作動室に負圧が供給されることにより制御対象物
を駆動する。デューティ制御手段は、制御対象物が目標
位置に駆動されるように、駆動機構の一方の作動室への
負圧をデューティ制御する。かかるデューティ制御にお
けるデューティ比は、所定時間間隔で一時的に増加又は
減少される。このように負圧がデューティ制御される
と、駆動機構の一の作動室への負圧が瞬時的に大きく変
動することで、駆動機構には、制御対象物を何れかの方
向に変位させる際の静止摩擦を越える大きな力が発生し
得る。このため、制御対象物は、かかる方向に容易に変
位することが可能となる。また、上記の制御によれば、
制御対象物には所定時間間隔で何れかの方向に大きな力
が作用する。このため、制御対象物は、かかる方向の端
部を基準にして変位することになる。従って、本発明に
よれば、制御対象物の変位方向の違いによるヒステリシ
スの発生が防止されることで、制御対象物の変位方向に
かかわらず、制御対象物を目標位置に適正に駆動するこ
とができる。

【０００８】また、上記の目的は、請求項２に記載する
如く、前記制御対象物は、内燃機関の排気タービンの内
部に設けられた可変ノズルであることとしてもよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
バリアブルノズル型ターボチャージャ（以下、単にター
ボチャージャと称す）１０を搭載する内燃機関のシステ
ム構成図を示す。本実施例において、内燃機関は、電子
制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１２を備えてお
り、ＥＣＵ１２により制御される。

【００１０】本実施例において、内燃機関は、シリンダ
ブロック１４を備えている。シリンダブロック１４の内
部には、ピストン１６、コンロッド１８、およびクラン
クシャフト２０が収納されている。シリンダブロック１
４の壁面には、クランクシャフト２０の回転角に応じた
信号をＥＣＵ１２に向けて出力するクランク角センサ２
２が配設されている。ＥＣＵ１２は、クランク角センサ
２２の出力信号に基づいて、内燃機関のクランク角ＣＡ
を検出し、その値に基づいて機関回転数ＮＥを推定す
る。

【００１１】シリンダブロック１４には、先端部が冷却
水の流通するウォータジャケット内に露出するように水
温センサ２３が配設されている。水温センサ２３は、ウ
ォータジャケット内を流通する冷却水の温度に応じた信
号をＥＣＵ１２に向けて出力する。ＥＣＵ１２は、水温
センサ２３の出力信号に基づいて、冷却水の温度ＴＨＷ
を検出する。

【００１２】シリンダブロック１４の上方には、シリン
ダヘッド２４が配設されている。内燃機関の内部には、
シリンダブロック１４、ピストン１６、および、シリン
ダヘッド２４に囲まれる燃焼室２６が形成されている。
シリンダヘッド２４には、燃焼室２６に開口する吸気通
路２８および排気通路３０が形成されている。シリンダ
ヘッド２４には、吸気通路２８と燃焼室２６との導通状
態を切り替える吸気弁３２、および、排気通路３０と燃
焼室２６との導通状態を切り替える排気弁３４が設けら
れている。吸気通路２８には、吸気通路２８の内圧（以
下、過給圧と称す）Ｐ_B に応じた信号をＥＣＵ１２に向
けて出力する過給圧センサ３６が配設されている。ＥＣ
Ｕ１２は、過給圧センサ３６の出力信号に基づいて、過
給圧Ｐ_Bを検出する。

【００１３】吸気通路２８の内部には、アクセル操作に
応じた開度に開弁されるスロットルバルブ３８が配設さ
れている。スロットルバルブ３８は、燃焼室２６に供給
する吸入空気の空気量を可変する機能を有している。ス
ロットルバルブ３８の近傍には、スロットルバルブ３８
の開度に応じた信号をＥＣＵ１２に向けて出力するスロ
ットルポジションセンサ４０が配設されている。ＥＣＵ
１２は、スロットルポジションセンサ４０の出力信号に
基づいてスロットル開度θを検出する。

【００１４】吸気通路２８には、吸入空気を冷却するイ
ンタークーラ４２が設けられている。インタークーラ４
２の上流側には、ターボチャージャ１０のコンプレッサ
４４が連通している。コンプレッサ４４の上流側には、
エアクリーナ４６が設けられている。コンプレッサ４４
は、内燃機関の運転中に、エアクリーナ４６で濾過され
た空気を吸気通路２８に過給する役割を有している。

【００１５】内燃機関の排気通路３０には、ターボチャ
ージャ１０の排気タービン５０が連通している。排気タ
ービン５０には、触媒コンバータ（図示せず）およびマ
フラ（図示せず）が連通している。コンプレッサ４４
は、内燃機関から排気タービン５０へ向けて流出した排
気ガスのエネルギを利用して、エアクリーナ４６から導
いた空気を吸気通路２８に過給する。排気通路３０から
排気タービン５０に流入した排気ガスは、排気タービン
５０の内部に形成されている流路を通って触媒コンバー
タへ流出する。

【００１６】また、排気通路３０には、ターボチャージ
ャ１０の排気タービン５０をバイパスするバイパス通路
５２が連通している。バイパス通路５２には、排気ター
ビン５０のバイパス通路５２の導通状態を切り替えるウ
ェイストゲートバルブ（以下、ＷＧバルブと称す）５４
が設けられている。ＷＧバルブ５４は、吸気通路２８の
過給圧Ｐ_B が所定値を越えた場合に開弁され、排気ター
ビン５０の過回転を防止する役割を有している。ＷＧバ
ルブ５４には、ＷＧバルブアクチュエータ５６を介して
バキューム・スイッチング・バルブ（以下、ＶＳＶと称
す）５８が連結されている。

【００１７】ＥＣＵ１２は、ＷＧバルブ５４が内燃機関
の運転状態に応じた適当な開度に開弁されるように、Ｖ
ＳＶ５８に対して適当なデューティ比を有する指令信号
を供給する。ＶＳＶ５８は、所定の負圧を動力源とし
て、ＷＧバルブアクチュエータ５６に対してＥＣＵ１２
からのデューティ信号に応じた負圧を供給する。ＷＧバ
ルブ５４は、ＷＧバルブアクチュエータ５６がＶＳＶ５
８からの負圧に応じて駆動することによりその作動状態
に応じた開度に制御される。

【００１８】ターボチャージャ１０の排気タービン５０
には、可変ノズル６０が設けられている。可変ノズル６
０は、排気タービン５０内の流路の有効面積を可変する
機能を有している。尚、可変ノズル６０の構成について
は後に詳細に説明する。可変ノズル６０には、負圧アク
チュエータ６２を介してバキューム・レギュレーティン
グ・バルブ（以下、ＶＲＶと称す）６４が連結されてい
る。ＥＣＵ１２は、可変ノズル６０が内燃機関の運転状
態に応じた適当な開度に開弁されるように、ＶＲＶ６４
に対して適当なデューティ比を有する指令信号を供給す
る。ＶＲＶ６４は、バキュームポンプ６６から供給され
る負圧を動力源として、ＥＣＵ１２から供給されたデュ
ーティ信号に応じた負圧を負圧アクチュエータ６２に対
して供給する。可変ノズル６０は、負圧アクチュエータ
６２がＶＲＶ６４からの負圧に応じて駆動することによ
りその作動状態に応じた開度に制御される。

【００１９】図２は、可変ノズル６０の動作を説明する
ための図を示す。図２に示す如く、可変ノズル６０は、
複数の可変ベーン７０により構成されている。可変ベー
ン７０は、翼状型の部材で構成されており、支軸７２の
一端に固定されている。支軸７２は、ターボチャージャ
１０のハウジングに固定されたノズルプレート７４に回
動可能に挿入されている。支軸７２の他端には、ノズル
アーム７６が固定されている。ノズルアーム７６は、ほ
ぼＹ字型に構成された部材であり、支軸７２に固定され
た固定部７６ａと、Ｙ字型の二股部７６ｂとを備えてい
る。ノズルアーム７６は、複数の可変ベーン７０にそれ
ぞれ対応して設けられており、二股部７６ｂが、駆動リ
ング７８に固定されたピン８０に係合するように配置さ
れている。駆動リング７８は、環状のプレートにより構
成された部材であり、ノズルプレート７４に対して回動
可能に配置されている。

【００２０】ノズルプレート７４には、ストッパピン８
２が固定されている。ストッパピン８２は、駆動リング
７８の回動を所定範囲内に規制する役割を有している。
駆動リング７８には、駆動ピン８４が固定されている。
駆動ピン８４には、両端にＹ字型の二股部を有する駆動
アーム８６の一端が係合している。駆動アーム８６の他
端は、負圧アクチュエータ６２の作動軸８８に取付けら
れたピン９０に係合している。駆動アーム８６の中央部
には、駆動リンク９２の一端が回転可能に取付られてい
る。駆動リンク９２の他端は、作動軸８８に固定されて
いる。

【００２１】負圧アクチュエータ６２は、ハウジング９
４の内部に形成された負圧室９６および大気圧室９８を
備えている。負圧室９６と大気圧室９８とは、ダイヤフ
ラム１００により隔成されている。負圧室９６には、上
記したＶＲＶ６４が連通しており、ＶＲＶ６４から負圧
が供給される。また、大気圧室９８は、大気中に開放さ
れており、その内部はほぼ大気圧に維持されている。負
圧室９６には、ダイヤフラム１００を負圧室９６から大
気圧室９８に向けて押圧する付勢力を発生するスプリン
グ１０２が配設されている。ダイヤフラム１００には、
上記した作動軸８８が固定されている。

【００２２】上記の構成において、ＶＲＶ６４から負圧
アクチュエータ６２に対して負圧が供給されると、その
負圧は負圧室９６に導かれることで、負圧室９６が大気
圧室９８に比して低圧の状態となる。かかる状態が実現
されると、ダイヤフラム１００の変位に伴って、作動軸
８８が図２において上方へ変位する。作動軸８８が図２
において上方へ変位すると、駆動アーム８６の変位によ
って駆動ピン８４が上方へ押圧されることで、駆動リン
グ７８がノズルプレート７４に対して図２における反時
計方向回りに回転する。

【００２３】この場合、駆動リング７８に固定されたピ
ン８０がノズルアーム７６の二股部７６ｂを押圧するこ
とで、各ノズルアーム７６は、支軸７２を中心にして反
時計方向回りに回転する。ノズルアーム７６がかかる方
向に回転すると、支軸７２に固定された可変ベーン７０
が、ノズルアーム７６と同様の方向に回転し、隣り合う
可変ベーンと接近する状態となることで、可変ノズル６
０は閉弁状態となる。本実施例において、排気ガスは、
排気通路３０から排出された後、図２に示す破線矢印Ｘ
の方向に向かって排気タービン５０に流入する。このた
め、上記の状態が実現されると、排気タービン５０の内
部に形成された流路の有効面積が小さくなることで、排
気ガスが排気タービン５０に流入し難くなる。

【００２４】また、上記の構成において、負圧アクチュ
エータ６２へ供給されている負圧が減少すると、負圧室
９６と大気圧室９８との差圧が小さくなることで、ダイ
ヤフラム１００と共に作動軸８８が図２において下方へ
変位する。作動軸８８が図２において下方へ変位する
と、駆動アーム８６の変位によって駆動ピン８４が下方
へ押圧されることで、駆動リング７８がノズルプレート
７４に対して図２における時計方向回りに回転する。

【００２５】この場合、ピン８０がノズルアーム７６の
二股部７６Ｂを押圧することで、各ノズルアーム７６
は、支軸７２を中心にして時計方向回りに回転する。ノ
ズルアーム７６がかかる方向に回転すると、可変ベーン
７０が隣り合う可変ベーンから離間する状態となること
で、可変ノズル６０は開弁状態となる。かかる状態が実
現されると、排気タービン５０の内部に形成された流路
の有効面積が大きくなることで、排気ガスが排気タービ
ン５０に流入し易くなる。

【００２６】このように、本実施例によれば、負圧アク
チュエータ６２に供給される負圧に応じて、排気タービ
ン５０の内部に形成される流路の有効面積を変化させる
ことができる。内燃機関が低負荷・低回転で運転してい
る状況下では、多量の排気ガスを排気タービン５０に導
くことは困難である。このため、かかる状況下でコンプ
レッサ４４を作動させることにより吸気通路２８に適当
な過給圧を確保するためには、排気タービン５０の内部
に形成された流路の有効面積を小さくすることにより、
排気タービン５０に流入する排気ガスの速度を大きくす
ることが有効である。

【００２７】一方、内燃機関が高負荷・高回転で運転し
ている状況下、すなわち、多量の排気ガスが発生してい
る状況下で排気タービン５０内の流路の有効面積が小さ
くされると、排気タービン５０の上流側の圧力が不当に
昇圧され、内燃機関の出力が低下する事態が生ずる。こ
のため、内燃機関が高負荷・高回転で運転している状況
下では、排気タービン５０内の流路の有効面積を大きく
することにより、排気ガスを速やかに大気中へ放出する
ことが有効である。

【００２８】そこで、本実施例においては、内燃機関の
低負荷・低回転運転時に、負圧アクチュエータ６２に大
きな負圧を導くことにより、排気タービン５０内の流路
の有効面積を大きくする。この場合、排気タービン５０
に流入する排気ガスの流入速度が大きくなり、排気ター
ビン５０の回転速度が高速に維持されることで、吸気通
路２８に適当な過給圧が導かれる。また、内燃機関の高
負荷・高回転運転時には、負圧アクチュエータ６２への
負圧を減少させることにより、排気タービン５０内の流
路の有効面積を小さくする。この場合、排気ガスが排気
タービン５０に流入し易くなることで、排気タービン５
０の上流側の圧力が不当に大きく昇圧されることが防止
される。

【００２９】ところで、本実施例において、可変ノズル
６０は、上述の如く、負圧アクチュエータ６２が負圧室
９６に供給された負圧に応じてダイヤフラム１００を変
位させることにより開閉駆動される。かかる構成におい
ては、可変ノズル６０の開閉時に、可変ベーン７０と負
圧アクチュエータ６２との間で摩擦が発生し得る。かか
る摩擦は、可変ノズル６０が開弁される場合と閉弁され
る場合とで変化するおそれがある。

【００３０】このため、上記の構成では、ＶＲＶ６４か
ら負圧アクチュエータ６２に供給される負圧が同一であ
るにもかかわらず、すなわち、ＶＲＶ６４に供給された
指令信号が同一のデューティ比を有しているにもかかわ
らず、可変ノズル６０を開弁側に変位させている場合
と、可変ノズル６０を閉弁側に変位させている場合と
で、可変ノズル６０の実際の開度が異なる場合がある。

【００３１】図３は、ＶＲＶ６４に供給される指令信号
のデューティ比と、過給圧Ｐ_B との関係を表した図を示
す。尚、本実施例において、可変ノズル６０は、デュー
ティ比が大きくなるほど開弁側に変位し、デューティ比
が小さくなるほど閉弁側に変位する。図３に示す如く、
可変ノズル６０を閉弁側から開弁側へ変位させる過程
と、開弁側から閉弁側へ変位させる過程との間で、過給
圧Ｐ_B にヒステリシスが生じる。すなわち、ＥＣＵ１０
からＶＲＶ６４に対して、内燃機関の運転状態に応じた
デューティ比を有する指令信号が供給されても、可変ノ
ズル６０を開弁側に変位させる場合と、可変ノズル６０
を閉弁側に変位させる場合とで、過給圧Ｐ_B が異なるこ
ととなる。このように可変ノズル６０の変位方向によっ
て過給圧Ｐ_B が異なると、内燃機関に対して適正な量の
吸入空気を供給することができない。従って、内燃機関
を適正に運転させるためには、上記のヒステリシスを低
減する必要がある。

【００３２】そこで、本実施例のシステムは、ＶＲＶ６
４に対して供給する指令信号のデューティ比を、内燃機
関の運転状態に応じたデューティ比に一定の周期で一時
的に所定のスパイクが付与されるように変化させること
で、上記のヒステリシスを低減することとしている。以
下、図４および図５を参照して、本実施例の特徴部につ
いて説明する。

【００３３】図４は、本実施例において可変ノズル６０
を駆動する際にＶＲＶ６４に供給される指令信号のデュ
ーティ比の変化波形を示す。本実施例において、可変ノ
ズル６０の開閉駆動時は、ＶＲＶ６４に対して、図４に
示す如く、内燃機関の運転状態に応じたデューティ比に
一定の周期で一時的にスパイクが付与されるようなデュ
ーティ比を有する指令信号が供給される。このスパイク
は、指令信号のデューティ比が１００％となるような高
さで、かつ、微小なパルス幅を有しており、かかる微小
なパルス幅よりも十分に長い周期で付与される。

【００３４】このようにデューティ比が一定の周期で一
時的に増減する指令信号がＶＲＶ６４に供給されると、
ＶＲＶ６４から負圧アクチュエータ６２に供給される負
圧は、スパイクが付与される微小時間だけ通常時に比し
て小さくなる。この際、負圧アクチュエータ６２では、
負圧室９６内と大気圧室９８内との差圧によりダイヤフ
ラム１００を負圧室９６側から大気圧室９８側に向けて
押圧する大きな力が発生する。かかる押圧力は上記の微
小時間だけ発生するため、その間の可変ノズル６０の開
度変化は極く僅かであり、吸気通路２８の過給圧Ｐ_B の
変化量は小さい。

【００３５】しかしながら、上記指令信号の供給が比較
的長時間継続して行われると、その間に多数のスパイク
が付与されることになる。上述の如く、本実施例におい
て、スパイクは、デューティ比が増加する方向に付与さ
れる。このため、可変ノズル６０を閉弁状態から開弁方
向に移行させる際には、その開弁初期の静止摩擦に打ち
勝つのに十分に大きな力が発生し得る。このように指令
信号のデューティ比を常に一定の周期で一時的に増加さ
せることとすれば、可変ノズル６０を容易に閉弁状態か
ら開弁方向に向けて開弁させることが可能となる。

【００３６】また、上記の手法においては、可変ノズル
６０に一定の周期で常に開弁方向への大きな力が作用す
る。このため、可変ノズル６０は、全開位置を基準にし
て移動することになる。可変ノズル６０が全開位置を基
準に移動すれば、可変ノズル６０の開閉駆動中にヒステ
リシスが生じることが防止される。従って、本実施例に
よれば、可変ノズル６０を開弁させる場合と閉弁させる
場合とにおける過給圧Ｐ_B のヒステリシスを低減するこ
とができる。すなわち、可変ノズル６０の開閉方向にか
かわらず、可変ノズル６０を内燃機関の運転状態に応じ
た適正な開度に開弁させることができる。これにより、
本実施例の装置によれば、内燃機関の吸気通路２８に適
正な過給圧を導くことが可能となる。

【００３７】図５は、上記の機能を実現すべく、本実施
例においてＥＣＵ１２が実行する制御ルーチンの一例の
フローチャートを示す。図５に示すルーチンは、所定時
間ごとに起動される定時割り込みルーチンである。図５
に示すルーチンが起動されると、まずステップ１００の
処理が実行される。ステップ１００では、クランク角セ
ンサ２２、水温センサ２３、および、スロットルポジシ
ョンセンサ４０の出力信号に基づいて、機関回転数Ｎ
Ｅ、冷却水の温度ＴＨＷ、および、スロットル開度θが
検出される。

【００３８】ステップ１０２では、予めＥＣＵ１２に記
憶されているマップに従って、上記ステップ１００で検
出されたパラメータに応じたデューティ比が演算され
る。ステップ１０４では、所定周期ごとに一時的に、上
記ステップ１０２で演算されたデューティ比に、デュー
ティ比が１００％となるようにスパイクを付与する処理
が実行される。

【００３９】ステップ１０６では、ＶＲＶ６４に供給す
る指令信号のデューティ比が決定される。ステップ１０
８では、上記ステップ１０６で決定されたデューティ比
を有する指令信号を、ＶＲＶ６４に対して供給する処理
が実行される。本ステップ１０８の処理が終了すると、
今回のルーチンが終了される。

【００４０】上記の処理によれば、ＶＲＶ６４に対し
て、内燃機関の運転状態に応じたデューティ比に所定周
期で微小パルス幅のスパイクが付与されるようなデュー
ティ比の指令信号を供給することができる。このため、
本実施例によれば、可変ノズル６０を容易に閉弁状態か
ら開弁方向に開弁させることが可能となると共に、可変
ノズル６０を全開位置を基準にした開度に開弁させるこ
とができる。従って、本実施例によれば、可変ノズル６
０の開閉方向にかかわらず、可変ノズル６０を内燃機関
の運転状態に応じた適正な開度に開弁させることがで
き、その結果、吸気通路２８に適正な過給圧を導くこと
が可能となる。

【００４１】尚、上記の実施例においては、負圧室９６
および大気圧室９８が特許請求の範囲に記載された「２
つの作動室」に、可変ノズル６０が特許請求の範囲に記
載された「制御対象物」に、負圧アクチュエータ６２が
特許請求の範囲に記載された「駆動機構」に、それぞれ
相当していると共に、ＥＣＵ１２が、内燃機関の運転状
態に応じた開度に可変ノズル６０が開弁されるようにＶ
ＲＶ６４に対して適当なデューティ比を有する指令信号
を供給することにより特許請求の範囲に記載された「デ
ューティ制御手段」が、上記ステップ１０４の処理を実
行することにより特許請求の範囲に記載された「デュー
ティ比変化手段」が、それぞれ実現されている。

【００４２】ところで、上記の実施例においては、ター
ボチャージャ１０の可変ノズル６０を開閉駆動する負圧
アクチュエータ６２に対して負圧を供給するＶＲＶ６４
への指令信号のデューティ比を、一定の周期で一時的に
増加させることとしているが、本発明はこれに限定され
るものではなく、それ以外に、ＷＧバルブ５４を開閉駆
動するＷＧバルブアクチュエータ５６に対して負圧を供
給するＶＳＶ５８等の、負圧を利用して制御対象物を変
位させる装置への指令信号のデューティ比を、一定の周
期で一時的に増加させることとしてもよい。

【００４３】また、上記の実施例においては、ＶＲＶ６
４への指令信号のデューティ比を一定周期で増加させる
こととしているが、指令信号のデューティ比を減少させ
ることとしてもよい。更に、上記の実施例においては、
内燃機関の運転状態に応じたデューティ比へのスパイク
の付与をＥＣＵ１２において行うこととしているが、ハ
ード回路を用いて行うこととしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、制御対象
物の変位方向にかかわらず、制御対象物を目標位置に適
正に駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるバリアブルノズル型タ
ーボチャージャを搭載する内燃機関のシステム構成図で
ある。

【図２】図１に示す可変ノズルの動作を説明するための
図である。

【図３】ＶＲＶに供給される指令信号のデューティ比
と、過給圧Ｐ_B との関係を表した図である。

【図４】本実施例においてＶＲＶに供給される指令信号
のデューティ比の変化波形を示した図である。

【図５】ＶＲＶに指令信号を供給すべく、本実施例にお
いて実行される制御ルーチンの一例のフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１０ バリアブルノズル型ターボチャージャ １２ 電子制御ユニット（ＥＣＵ） ５０ 排気タービン ６０ 可変ノズル ６２ 負圧アクチュエータ ６４ バキューム・レギュレーティング・バルブ（ＶＲ
Ｖ） ７０ 可変ベーン ９６ 負圧室 ９８ 大気圧室 １００ ダイヤフラム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイヤフラムにより隔成された２つの作
   動室の圧力差を利用して制御対象物を駆動する駆動機構
   の一方の作動室の負圧を制御する負圧制御装置であっ
   て、 前記制御対象物が目標位置に駆動されるように、前記一
   方の作動室へ供給する負圧をデューティ制御するデュー
   ティ制御手段と、 前記デューティ制御におけるデューティ比を、所定時間
   間隔で一時的に増加又は減少させるデューティ比変化手
   段と、 を備えることを特徴とする負圧制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御対象物は、内燃機関の排気ター
   ビンの内部に設けられた可変ノズルであることを特徴と
   する請求項１記載の負圧制御装置。