JP2001355501A - Engine control device - Google Patents

Engine control device

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JP2001355501A
JP2001355501A JP2000177845A JP2000177845A JP2001355501A JP 2001355501 A JP2001355501 A JP 2001355501A JP 2000177845 A JP2000177845 A JP 2000177845A JP 2000177845 A JP2000177845 A JP 2000177845A JP 2001355501 A JP2001355501 A JP 2001355501A
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target
air amount
supercharger
calculating
actuator
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Hiroshi Iwano
岩野  浩
Hiroshi Oba
大羽  拓
Isamu Kazama
勇 風間
Yasuhito Suzuki
康仁 鈴木
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the intake air flow controllability by controlling each actuator of an intake air flow adjusting means and a supercharger to each target value. SOLUTION: A supercharger 31 is driven by an actuator suitable for the revolving speed control. A computing means 34 computes a target air flow on the basis of the accelerator operated variable, and a computing means 35 sets a target supercharge pressure in response to the target air flow. A computing means 36 computes a target value of an intake air flow adjusting means 32 on the basis of the target air flow and the target supercharge pressure, and a computing means 37 computes a target revolving speed of the supercharger 31 on the basis of the target air flow and the target supercharge pressure. The described target value is given to the actuator of the intake air flow adjusting means 32 so as to drive a driving means 38, and a driving means 39 drives the actuator of the supercharger 31 at the target revolving speed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明はエンジンの制御装
置に関する。
The present invention relates to an engine control device.

【0002】[0002]

【従来の技術】遠心型過給機(ターボ過給機)を備える
場合に、この過給機による過給作用は低回転域で働かず
スロットル弁が所定開度以上に開かれる高回転域側で働
くことに着目し、アクセル操作量が所定値以下のときに
アクセル操作量に基づいて目標空気量を演算し、この目
標空気量が得られるようにスロットル弁開度を制御する
ことにより、またアクセル操作量が所定値を超えると、
スロットル弁を全開状態としてアクセル操作量に基づい
て目標過給圧を演算し、この目標過給圧が得られるよう
に過給機の過給圧を制御するようにしたものが提案され
ている(特開昭61−83460号公報参照)。
2. Description of the Related Art When a centrifugal supercharger (turbocharger) is provided, the supercharging action of the supercharger does not work in a low rotation range, and a high rotation range side in which a throttle valve is opened to a predetermined opening degree or more. By operating the throttle valve, the target air amount is calculated based on the accelerator operation amount when the accelerator operation amount is equal to or less than a predetermined value, and the throttle valve opening is controlled to obtain the target air amount. When the accelerator operation amount exceeds a predetermined value,
There has been proposed a system in which a target supercharging pressure is calculated based on an accelerator operation amount with a throttle valve fully opened, and a supercharging pressure of a supercharger is controlled so as to obtain the target supercharging pressure ( See JP-A-61-83460).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来装置で
は、アクセル操作量が所定値以下かどうかで非過給域と
過給域に分け、このうち非過給域ではスロットル弁開度
だけで吸入空気量を、これに対して過給域では過給圧だ
けで吸入空気量を制御する構成であるため、非過給域か
ら過給域へのつながり時に過給圧の制御精度や応答性が
悪いと、吸入空気量の制御が難しく、制御に失敗すると
トルクの段差や遅れを発生させ、運転性が悪くなる。か
といって、過給域での吸入空気量を非過給域と同様の制
御精度と応答性で制御するためには過給圧を調整する機
構への要求が厳しくなりコストや重量が嵩んでしまう。
In the conventional device, the non-supercharging region and the supercharging region are divided depending on whether the accelerator operation amount is equal to or less than a predetermined value. Since the intake air amount is controlled only by the supercharging pressure in the supercharging region, the supercharging pressure control accuracy and responsiveness when connecting from the non-supercharging region to the supercharging region are reduced. If not, it is difficult to control the amount of intake air. If the control fails, a step or delay in torque is generated, resulting in poor drivability. On the other hand, in order to control the intake air amount in the supercharging region with the same control accuracy and responsiveness as in the non-supercharging region, the demand for a mechanism for adjusting the supercharging pressure becomes severe and the cost and weight increase. I will.

【0004】そこで本発明は、回転速度制御を行わせる
のに向くタイプのアクチュエータ(たとえばACモー
タ)により駆動される過給機を備えるものを対象とし
て、アクセル操作量に基づいて目標空気量を演算すると
ともに、その目標空気量に応じて目標過給圧を設定し、
これら目標空気量と目標過給圧に基づいて吸入空気量調
整手段の目標値(スロットル弁の目標開度)と過給機の
目標回転速度を同時に演算し、吸入空気量調整手段、過
給機の各アクチュエータをそれぞれの目標値に従って協
調制御することにより、吸入空気量の制御性を向上させ
てトルク操作性を改良することを目的とする。
Accordingly, the present invention calculates a target air amount based on an accelerator operation amount for a turbocharger driven by an actuator (for example, an AC motor) of a type suitable for controlling the rotational speed. And set the target boost pressure according to the target air amount,
Based on the target air amount and the target supercharging pressure, a target value of the intake air amount adjusting means (target opening of the throttle valve) and a target rotation speed of the supercharger are simultaneously calculated, and the intake air amount adjusting means, the supercharger It is an object of the present invention to improve the controllability of the intake air amount and improve the torque operability by performing cooperative control of the respective actuators according to the respective target values.

【0005】また、回転速度制御を行わせるのに向かな
いタイプのアクチュエータ(たとえば回転速度制御機構
を持たないDCモータ)により駆動される過給機の場合
には、この過給機をバイパスする通路を流れる空気量を
アクチュエータにより調整可能なバイパス弁を設けてお
き、このバイパス弁の開度を制御することで過給機の回
転速度制御に代えることにより、過給機のアクチュエー
タが回転速度制御を行わせるのに向かないタイプである
場合においても、吸入空気量の制御性を向上させてトル
ク操作性を改良することを目的とする。
In the case of a supercharger driven by an actuator (for example, a DC motor having no rotation speed control mechanism) that is not suitable for performing the rotation speed control, a passage that bypasses the supercharger is used. By providing a bypass valve that can adjust the amount of air flowing through the actuator by an actuator, and controlling the opening degree of this bypass valve to replace the rotation speed control of the turbocharger, the actuator of the turbocharger controls the rotation speed. It is an object of the present invention to improve the controllability of the intake air amount and improve the torque operability even in a case where the type is not suitable for the operation.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、図15に
示すように、回転速度制御を行わせるのに向くタイプの
アクチュエータ(たとえばACモータ)により駆動され
る過給機31と、吸入空気量をアクチュエータにより調
整可能な手段(たとえばスロットル弁)32と、アクセ
ル操作量を検出する手段33と、アクセル操作量に基づ
いて目標空気量tQaを演算する手段34と、この目標
空気量tQaに応じて目標過給圧tPcを設定する手段
35と、これら目標空気量tQaと目標過給圧tPcに
基づいて前記吸入空気量調整手段32の目標値(スロッ
トル弁の目標開度)を演算する手段36と、同じく目標
空気量tQaと目標過給圧tPcに基づいて前記過給機
31の目標回転速度を演算する手段37と、前記吸入空
気量調整手段32のアクチュエータに前記目標値を与え
て駆動する手段38と、前記過給機31のアクチュエー
タを前記目標回転速度で駆動する手段39とを備える。
According to a first aspect of the present invention, as shown in FIG. 15, a supercharger 31 driven by an actuator (for example, an AC motor) suitable for controlling the rotational speed, A means (for example, a throttle valve) 32 capable of adjusting the air amount by an actuator, a means 33 for detecting an accelerator operation amount, a means 34 for calculating a target air amount tQa based on the accelerator operation amount, Means 35 for setting the target supercharging pressure tPc in response thereto, and means for calculating the target value (the target opening of the throttle valve) of the intake air amount adjusting means 32 based on the target air amount tQa and the target supercharging pressure tPc. 36, means 37 for calculating a target rotational speed of the supercharger 31 based on the target air amount tQa and the target supercharging pressure tPc, and the intake air amount adjusting means 32. It provided with means 38 for driving the actuator by applying the target value, and means 39 for driving the actuator of the turbocharger 31 at the target rotation speed.

【0007】第2の発明では、第1の発明において前記
目標過給圧に代えて標準状態の圧力に対する比である目
標過給圧比ηpcを用いる。
In a second aspect of the present invention, a target supercharging pressure ratio ηpc which is a ratio to a standard pressure is used in place of the target supercharging pressure in the first aspect.

【0008】第3の発明は、図16に示すように、回転
速度制御を行わせるのに向かないタイプのアクチュエー
タ(たとえば回転速度制御機構を持たないDCモータ)
により駆動される過給機51と、この過給機51をバイ
パスする通路を流れる空気量をアクチュエータにより調
整可能なバイパス弁52と、吸入空気量をアクチュエー
タにより調整可能な手段(たとえばスロットル弁)32
と、アクセル操作量を検出する手段33と、アクセル操
作量に基づいて目標空気量tQaを演算する手段34
と、この目標空気量tQaに応じて目標過給圧tPcを
設定する手段35と、これら目標空気量tQaと目標過
給圧tPcに基づいて前記吸入空気量調整手段32の目
標値(スロットル弁の目標開度)を演算する手段36
と、非過給域で前記目標空気量tQaに基づいて、過給
域で前記目標空気量tQaと前記過給機51を通過する
総空気流量とに基づいて、前記バイパス弁52の目標開
度を演算する手段53と、前記吸入空気量調整手段32
のアクチュエータに前記目標値を与えて駆動する手段3
8と、前記バイパス弁52のアクチュエータに前記目標
開度を与えて駆動する手段54とを備える。
A third aspect of the present invention, as shown in FIG. 16, is a type of actuator not suitable for controlling the rotational speed (for example, a DC motor without a rotational speed control mechanism).
, A bypass valve 52 capable of adjusting the amount of air flowing through a passage bypassing the supercharger 51 by an actuator, and a means (eg, a throttle valve) 32 capable of adjusting the amount of intake air by an actuator.
Means 33 for detecting the accelerator operation amount, and means 34 for calculating the target air amount tQa based on the accelerator operation amount
Means 35 for setting a target supercharging pressure tPc in accordance with the target air amount tQa, and a target value (a throttle valve setting) of the intake air amount adjusting means 32 based on the target air amount tQa and the target supercharging pressure tPc. Means 36 for calculating target opening)
A target opening degree of the bypass valve 52 based on the target air amount tQa in the non-supercharging region and the total air flow amount passing through the supercharger 51 in the supercharging region. 53, and the intake air amount adjusting means 32
Means 3 for driving the actuator by giving the target value to the actuator
8 and means 54 for driving the actuator of the bypass valve 52 by giving the target opening degree.

【0009】第4の発明では、第3の発明において前記
過給機51を通過する総空気流量を演算する手段が、前
記過給機51の回転速度を検出する手段と、前記過給機
51を過給域で運転するときの過給圧比と、前記検出手
段により検出される過給機回転速度から前記過給機51
を通過する総空気流量を演算する手段とからなる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the means for calculating the total flow rate of air passing through the supercharger 51 includes a means for detecting a rotational speed of the supercharger 51, From the supercharging pressure ratio when the turbocharger is operated in the supercharging range and the supercharger rotation speed detected by the detection means.
Means for calculating the total air flow rate passing through.

【0010】第5の発明では、第3または4の発明にお
いて前記目標過給圧に代えて標準状態の圧力に対する比
である目標過給圧比ηpcを用いる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, a target supercharging pressure ratio ηpc which is a ratio to a standard pressure is used instead of the target supercharging pressure.

【0011】第6の発明では、第2または第5の発明に
おいて前記過給機のアクチュエータがモータである。
In a sixth aspect based on the second or fifth aspect, the actuator of the supercharger is a motor.

【0012】第7の発明では、第6の発明において前記
吸入空気量調整手段32の目標値がスロットル弁の目標
開度である場合に、このスロットル弁の目標開度を演算
する手段が、前記目標空気量と前記目標過給圧比を用い
てスロットル弁上流が標準状態での目標空気量を演算す
る手段と、このスロットル弁上流が標準状態での目標空
気量に基づいてスロットル弁の目標開度を演算する手段
とからなる。
In a seventh aspect, in the sixth aspect, when the target value of the intake air amount adjusting means 32 is the target opening degree of the throttle valve, the means for calculating the target opening degree of the throttle valve is: Means for calculating a target air amount when the throttle valve upstream is in a standard state using the target air amount and the target supercharging pressure ratio; and a target opening degree of the throttle valve based on the target air amount when the throttle valve upstream is in a standard state. And means for calculating.

【0013】第8の発明では、第6の発明において前記
目標空気量が自然吸気での最大空気量以下のとき前記目
標過給圧比を1に設定する。
According to an eighth aspect, in the sixth aspect, the target boost pressure ratio is set to 1 when the target air amount is equal to or less than the maximum air amount during natural intake.

【0014】第9の発明では、第2の発明において前記
過給機の目標回転速度を演算する手段が、前記目標空気
量に基づいて過給機を通過する総空気流量を演算する手
段と、この総空気流量と前記過給圧比から過給機特性マ
ップを検索することにより過給機の目標回転速度を演算
する手段とからなる。
In a ninth aspect, in the second aspect, the means for calculating the target rotational speed of the supercharger includes: means for calculating a total air flow rate passing through the supercharger based on the target air amount; Means for calculating a target rotational speed of the supercharger by searching a supercharger characteristic map from the total air flow rate and the supercharging pressure ratio.

【0015】第10の発明では、第1から第9までのい
ずれか一つの発明において前記目標空気量を演算する手
段が、アクセル操作量と車速に基づいて目標駆動力を演
算する手段と、この目標駆動力を変速機への目標変速比
と目標エンジントルクに変換する手段と、この目標エン
ジントルクに基づいて目標空気量を演算する手段とから
なる。
According to a tenth aspect, in any one of the first to ninth aspects, the means for calculating the target air amount is means for calculating a target driving force based on an accelerator operation amount and a vehicle speed. It comprises means for converting the target driving force into a target gear ratio for the transmission and a target engine torque, and means for calculating a target air amount based on the target engine torque.

【0016】[0016]

【発明の効果】第1、第2の発明によれば、回転速度制
御を行わせるのに向くタイプのアクチュエータにより駆
動される過給機を対象として、目標空気量と目標過給圧
に基づいて吸入空気量調整手段の目標値と過給機の目標
回転速度を同時に演算し、吸入空気量調整手段、過給機
の各アクチュエータをそれぞれの目標値に従って協調制
御するので、過給域の設定を自由に行えるほか、吸入空
気量の制御性が向上し、これによってトルク操作性を改
良できる。
According to the first and second aspects of the present invention, a supercharger driven by an actuator of a type suitable for controlling the rotational speed is targeted based on a target air amount and a target supercharging pressure. The target value of the intake air amount adjustment means and the target rotation speed of the supercharger are simultaneously calculated, and the intake air amount adjustment means and the actuators of the supercharger are cooperatively controlled according to the respective target values. In addition to being free, the controllability of the amount of intake air is improved, thereby improving the torque operability.

【0017】第3、第4、第5の発明は、回転速度制御
を行わせるのに向かないタイプのアクチュエータにより
駆動される過給機を対象とするとき、バイパス弁開度を
制御することで過給機の回転速度制御に代えることにし
たもので、第3、第4の発明によれば回転速度制御を行
わせるのに向かないタイプのアクチュエータにより駆動
される過給機を対象とする場合にも第1、第2の発明と
同様の効果が生じる。
According to the third, fourth and fifth aspects of the present invention, when a turbocharger driven by an actuator which is not suitable for controlling the rotational speed is targeted, the opening degree of the bypass valve is controlled. According to the third and fourth aspects of the present invention, a case where a turbocharger driven by an actuator that is not suitable for performing the rotational speed control is targeted for replacing the turbocharger rotational speed control. The same effects as those of the first and second inventions can be obtained.

【0018】モータによれば応答よく過給機を駆動でき
るとともに、吸入空気量の制御性が一段とよくなるの
で、第6の発明では非過給域から過給域へのつながりが
さらにスムーズになる。
According to the motor, the supercharger can be driven with good response, and the controllability of the intake air amount is further improved. Therefore, in the sixth aspect, the connection from the non-supercharged region to the supercharged region is further smoothed.

【0019】第7の発明によれば、過給域における過給
圧の設定とスロットル弁開度の設定とを協調して行うこ
とができ、これによって非過給域から過給域へのつなが
りがさらにスムーズに行われる。
According to the seventh aspect, the setting of the supercharging pressure in the supercharging region and the setting of the throttle valve opening can be performed in a coordinated manner, whereby the connection from the non-supercharging region to the supercharging region can be achieved. Is performed more smoothly.

【0020】自然吸気で目標空気量が得られるときにま
で過給機を働かせたのでは過給仕事のぶんだけ無駄にな
るが、第8の発明によれば過給仕事に無駄が生じること
がなく効率よく過給を行うことができる。
If the supercharger is operated until the target air amount is obtained by natural aspiration, the supercharged work is wasted as much as the supercharged work. However, according to the eighth aspect, the supercharged work may be wasted. Supercharging can be performed efficiently without any problems.

【0021】第9の発明によれば、過給機単体の特性を
そのまま用いることができるので、目標空気量に応じた
目標過給圧比の設定等の適合が容易に行える。
According to the ninth aspect, since the characteristics of the turbocharger alone can be used as it is, adaptation such as setting of the target supercharging pressure ratio according to the target air amount can be easily performed.

【0022】第10の発明によれば、ドライバの要求す
る駆動力を実現できるため、運転性能や動力性能を改良
できる。
According to the tenth aspect, since the driving force required by the driver can be realized, driving performance and power performance can be improved.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1において、1はエンジン本
体、2は吸気通路、3は排気通路、4は燃焼室5に直接
に臨んで設けられた燃料噴射弁、6は点火栓である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is an intake passage, 3 is an exhaust passage, 4 is a fuel injection valve provided directly facing a combustion chamber 5, and 6 is a spark plug.

【0024】エンジンの吸気通路2にはDCモータ9な
どでスロットル弁8(吸入空気量調整手段)を開閉駆動
する、いわゆる電子制御スロットル装置が介装されてお
り、スロットルセンサ(図示しない)により検出される
実際の開度が、コントロールユニット21からの目標開
度指令と一致するようにスロットル弁8が駆動される。
このとき定まるスロットル弁8の開度によってエンジン
に吸入される空気量が調整される。
In the intake passage 2 of the engine, a so-called electronically controlled throttle device for opening and closing a throttle valve 8 (intake air amount adjusting means) by a DC motor 9 or the like is interposed, and is detected by a throttle sensor (not shown). The throttle valve 8 is driven such that the actual opening degree coincides with the target opening degree command from the control unit 21.
The amount of air taken into the engine is adjusted according to the opening of the throttle valve 8 determined at this time.

【0025】コントロールユニット21にはクランク角
センサ23からの単位クランク角毎のポジション信号お
よび基準位置信号、エアフローメータ24からの吸入空
気量の信号、水温センサ25からの冷却水温の信号、排
気通路3の酸素濃度センサ(図示しない)からの酸素濃
度の信号が入力され、コントロールユニット21ではこ
れらの信号に基づいて所定の空燃比(理論空燃比やリー
ン空燃比)の混合気が得られるように燃料噴射パルス幅
を演算し、その演算値にしたがって燃料噴射弁4からの
燃料噴射を行う。
The control unit 21 has a position signal and a reference position signal for each unit crank angle from the crank angle sensor 23, a signal of the amount of intake air from the air flow meter 24, a signal of the cooling water temperature from the water temperature sensor 25, and the exhaust passage 3. Signals from an oxygen concentration sensor (not shown) are input to the control unit 21 so that a fuel mixture having a predetermined air-fuel ratio (stoichiometric air-fuel ratio or lean air-fuel ratio) is obtained based on these signals. An injection pulse width is calculated, and fuel is injected from the fuel injection valve 4 according to the calculated value.

【0026】スロットル弁8の上流にはACモータ12
により駆動される容積型の過給機11が備えられ、この
過給機11はエンジンに吸入される空気を過給する。
An AC motor 12 is provided upstream of the throttle valve 8.
Is provided, and the supercharger 11 supercharges air taken into the engine.

【0027】また、過給機11をバイパスしてスロット
ル弁8の上流に合流するバイパス通路13が設けられ、
このバイパス通路13にステップモータ15により駆動
されるバイパス弁14が介装される。
A bypass passage 13 is provided which bypasses the supercharger 11 and joins upstream of the throttle valve 8.
A bypass valve 14 driven by a step motor 15 is interposed in the bypass passage 13.

【0028】コントロールユニット21にはアクセルセ
ンサ22からのアクセル操作量の信号も入力され、コン
トロールユニット21ではこのアクセル操作量の信号に
基づいて目標空気量を演算するとともにその目標空気量
に応じて目標過給圧比を設定し、これら目標空気量と目
標過給圧比に基づいてスロットル弁8の目標開度と過給
機11の目標回転速度を同時に演算し、スロットル弁
8、過給機11の各アクチュエータをそれぞれの目標値
に従って協調制御する。
The control unit 21 also receives a signal of an accelerator operation amount from the accelerator sensor 22. The control unit 21 calculates a target air amount based on the accelerator operation amount signal and sets a target air amount in accordance with the target air amount. A supercharging pressure ratio is set, and a target opening of the throttle valve 8 and a target rotation speed of the supercharger 11 are simultaneously calculated based on the target air amount and the target supercharging pressure ratio. The actuators are cooperatively controlled according to the respective target values.

【0029】コントロールユニット21で実行されるこ
の協調制御の内容を、以下のフローチャートにしたがっ
て説明する。
The contents of the cooperative control executed by the control unit 21 will be described with reference to the following flowchart.

【0030】図2はスロットル弁アクチュエータとして
のDCモータ9、過給機アクチュエータとしてのACモ
ータ12、バイパス弁アクチュエータとしてのステップ
モータ15の各目標値(スロットル弁8の目標開度、過
給機11の目標回転速度、バイパス弁14の目標開度)
を演算するためのもので、一定時間毎(たとえば10m
s毎)に実行する。
FIG. 2 shows respective target values of the DC motor 9 as the throttle valve actuator, the AC motor 12 as the supercharger actuator, and the step motor 15 as the bypass valve actuator (the target opening of the throttle valve 8, the supercharger 11). Target rotation speed, target opening of bypass valve 14)
Is calculated at regular intervals (for example, 10 m
s).

【0031】ステップ1ではアクセル操作量、エンジン
回転速度Neを読み込み、ステップ2においてこれらか
ら図3を内容とするマップを検索することにより1サイ
クル当たりかつ1シリンダ当たりの目標空気量tQa
[kg/サイクル・シリンダ]を演算する。この空気量
を以下単に「目標空気量」という。
In step 1, the accelerator operation amount and the engine rotation speed Ne are read. In step 2, a map having the contents shown in FIG. 3 is retrieved from them to obtain the target air amount tQa per cycle and per cylinder.
Calculate [kg / cycle cylinder]. This amount of air is hereinafter simply referred to as “target air amount”.

【0032】目標空気量tQaの演算方法はこれに限ら
れるものでなく、図4に示したように、アクセル操作量
と車速に基づいて運転性能・動力性能から決まる目標駆
動力を求め、これをCVTなどの無段変速機(自動変速
機)への目標変速比と目標エンジントルクに変換し、こ
の目標エンジントルクを実現する空気量を目標空気量t
Qaとして演算するようにしてもよい。詳述すると、目
標駆動力演算手段11ではアクセル操作量と車速(いず
れもセンサにより検出)から図5を内容とするマップを
検索することにより目標駆動力を演算する。目標変速比
演算手段12では、アクセル操作量と車速から図6を内
容とするマップを検索することにより目標変速比を演算
する。この目標変速比と目標駆動力とが入力される目標
エンジントルク演算手段13では、
The method of calculating the target air amount tQa is not limited to this. As shown in FIG. 4, a target driving force determined from the driving performance / power performance is obtained based on the accelerator operation amount and the vehicle speed. A target speed ratio for a continuously variable transmission (automatic transmission) such as a CVT and a target engine torque are converted to a target engine torque, and an air amount for realizing the target engine torque is converted to a target air amount t.
It may be calculated as Qa. More specifically, the target driving force calculating means 11 calculates the target driving force by searching a map having the contents shown in FIG. 5 from the accelerator operation amount and the vehicle speed (both are detected by sensors). The target gear ratio calculating means 12 calculates the target gear ratio by searching a map having the contents shown in FIG. 6 from the accelerator operation amount and the vehicle speed. In the target engine torque calculating means 13 to which the target gear ratio and the target driving force are input,

【0033】[0033]

【数1】目標エンジントルク=目標駆動力/(目標変速
比×ファイナルギア比×タイヤ有効半径) の式により目標エンジントルクtTeを演算し、この目
標エンジントルクtTeとエンジン回転速度Neから目
標空気量演算手段14において図7を内容とするマップ
を検索することにより目標空気量tQaを演算する。
## EQU1 ## The target engine torque tTe is calculated by the following equation: target engine torque = target driving force / (target gear ratio × final gear ratio × tire effective radius), and the target air amount is calculated from the target engine torque tTe and the engine rotation speed Ne. The calculating means 14 calculates the target air amount tQa by searching a map having the contents shown in FIG.

【0034】なお、図6は変速制御用のマップで、アク
セル操作量と車速により予め目標変速比が定められてい
る。図で変速比一定の特性はある傾きをもった直線とな
る。たとえば直線Lが目標変速比だとすると、当該直線
L上に車速、アクセル操作量で定まる点Uを採ると、こ
の点Uに対する縦軸の値が変速機の目標入力回転速度
(=エンジン回転速度)になる。したがって、この目標
回転速度となるように自動変速機を制御したとき目標変
速比が得られる。
FIG. 6 is a shift control map in which the target gear ratio is determined in advance by the accelerator operation amount and the vehicle speed. In the figure, the characteristic of the constant gear ratio is a straight line having a certain slope. For example, assuming that the straight line L is a target gear ratio, and a point U determined by the vehicle speed and the accelerator operation amount is taken on the straight line L, the value on the vertical axis with respect to this point U becomes the target input rotation speed (= engine rotation speed) of the transmission. Become. Therefore, when the automatic transmission is controlled to attain this target rotational speed, a target gear ratio is obtained.

【0035】図2に戻りステップ3では図8に示すよう
に目標空気量tQaに応じて目標過給圧比ηpcを設定
する。なお、目標過給圧比ηpcは目標過給圧tPcを
標準状態(温度は20℃、圧力は1気圧)での圧力(つ
まり1気圧)P0で除算した値である。図8において過
給に伴うパワー損失を極力抑えたい場合には、NA時
(自然吸気時)最大空気量まで非過給域とするため過給
圧比ηpc=1とすればよい(実線参照)。そしてそれ
以上の空気量要求に応えるため過給圧比ηpcを1.0
を超えて上昇させる(実線参照)。
Returning to FIG. 2, in step 3, as shown in FIG. 8, the target supercharging pressure ratio ηpc is set according to the target air amount tQa. The target supercharging pressure ratio ηpc is a value obtained by dividing the target supercharging pressure tPc by the pressure P0 in a standard state (temperature is 20 ° C., pressure is 1 atm) (that is, 1 atm). In FIG. 8, when it is desired to minimize the power loss due to the supercharging, the supercharging pressure ratio ηpc = 1 may be set so as to set the non-supercharging region to the maximum air amount at the time of NA (natural intake) (see the solid line). And, in order to respond to the demand of the air amount more than that, the boost pressure ratio ηpc is set to 1.0.
(See solid line).

【0036】一方、過給圧を常に最大としたい場合には
一点鎖線のように設定し、このとき、スロットル弁開度
の制御により目標空気量が得られるようにする。
On the other hand, if it is desired to always set the supercharging pressure to the maximum, the pressure is set as shown by a one-dot chain line. At this time, the target air amount is obtained by controlling the throttle valve opening.

【0037】なお、図8においてNA時最大空気量はエ
ンジン排気量により定まり、最大空気量はエンジンの実
力により定まる。
In FIG. 8, the maximum air amount at NA is determined by the engine displacement, and the maximum air amount is determined by the actual performance of the engine.

【0038】図2に戻りステップ4、5は目標スロット
ル弁開度を演算する部分である。まずステップ4では、
目標空気量tQaと目標過給圧比ηpcから
Returning to FIG. 2, steps 4 and 5 are for calculating the target throttle valve opening. First, in step 4,
From the target air amount tQa and the target supercharging pressure ratio ηpc

【0039】[0039]

【数2】tQa0=tQa/ηpc の式により仮想目標空気量tQa0を計算する。これ
は、エンジンに吸入される空気量がスロットル弁8上流
の過給圧に比例するため、目標空気量tQaを過給圧比
ηpcで除した値はスロットル弁8上流が標準状態であ
るときの目標空気量となるので、このスロットル弁8上
流が標準状態であるときの目標空気量を仮想目標空気量
tQa0として求めるものである。
The virtual target air amount tQa0 is calculated by the equation tQa0 = tQa / ηpc. Since the amount of air taken into the engine is proportional to the supercharging pressure upstream of the throttle valve 8, the value obtained by dividing the target air amount tQa by the supercharging pressure ratio ηpc is the target value when the upstream of the throttle valve 8 is in the standard state. Since the air amount is obtained, the target air amount when the upstream of the throttle valve 8 is in the standard state is obtained as the virtual target air amount tQa0.

【0040】ステップ5ではこの仮想目標空気量tQa
0とエンジン回転速度Neから図9を内容とするマップ
を検索することにより仮想目標空気量tQa0を実現す
るための目標スロットル弁開度を演算する。
In step 5, this virtual target air amount tQa
The target throttle valve opening for realizing the virtual target air amount tQa0 is calculated by searching a map having the contents shown in FIG. 9 from 0 and the engine speed Ne.

【0041】ステップ6、7は過給機11の目標回転速
度を演算する部分である。容積型過給機では一般的に図
10に示すように、過給機を通過する総空気流量と過給
圧比によって過給機回転速度が決まる特性で与えられる
ため、ステップ6で目標空気量tQa[kg/サイクル
・シリンダ]とエンジン回転速度Ne[rpm]から
Steps 6 and 7 are for calculating the target rotational speed of the supercharger 11. In general, as shown in FIG. 10, in the positive displacement supercharger, the target air amount tQa is determined in step 6 because the supercharger rotation speed is determined by the total air flow rate passing through the supercharger and the supercharging pressure ratio. From [kg / cycle / cylinder] and engine speed Ne [rpm]

【0042】[0042]

【数3】総空気流量[kg/s]=tQa×(Ne/6
0)×(CYL/2)、 ただし、CYL:シリンダ数、 の式により総空気流量を計算し、この総空気流量と目標
過給圧比ηpcとからステップ7において図10を内容
とするマップを検索することにより過給機11の目標回
転速度を演算する。
## EQU3 ## Total air flow rate [kg / s] = tQa × (Ne / 6
0) × (CYL / 2), where CYL is the number of cylinders, and the total air flow rate is calculated. From the total air flow rate and the target supercharging pressure ratio ηpc, a map having the contents shown in FIG. Thereby, the target rotation speed of the supercharger 11 is calculated.

【0043】ステップ8では目標バイパス弁開度を演算
する。この演算については図11のフローにより説明す
る。図11においてステップ21で目標過給圧比ηp
c、目標スロットル弁開度を読み込み、このうち目標過
給圧比ηpcと1.0をステップ22で比較する。目標
過給圧比ηpcが1.0より大きいとき(過給域)には
ステップ23で目標バイパス弁開度をゼロ、つまりバイ
パス弁14を全閉とし、これに対して目標過給圧比ηp
cが1.0以下のとき(非過給域)にはバイパス弁14
が絞りとならないようにステップ24で目標スロットル
弁開度から所定のテーブルを検索することにより目標バ
イパス弁開度を演算する。このテーブル特性は一概にい
えないので図示しないが、要は図12に示した関係を満
足するようにテーブル特性を設定する。すなわち、図1
2において直線L1をスロットル弁開口面積とバイパス
弁開口面積が1:1となるときの特性とすれば、これに
一定の面積増加分ΔAだけ嵩上げした直線L2の関係を
満足するように目標スロットル弁開度に対する目標バイ
パス弁開度の特性を設定する。
In step 8, the target bypass valve opening is calculated. This calculation will be described with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 11, in step 21, the target supercharging pressure ratio ηp
c, the target throttle valve opening is read, and the target supercharging pressure ratio ηpc is compared with 1.0 in step 22. When the target supercharging pressure ratio ηpc is greater than 1.0 (supercharging range), the target bypass valve opening is set to zero in step 23, that is, the bypass valve 14 is fully closed.
When c is 1.0 or less (non-supercharging region), the bypass valve 14
In step 24, the target bypass valve opening is calculated by searching a predetermined table from the target throttle valve opening so that the throttle does not become the throttle. The table characteristics are not shown because they cannot be unambiguously determined, but the point is that the table characteristics are set so as to satisfy the relationship shown in FIG. That is, FIG.
2, if the straight line L1 is a characteristic when the throttle valve opening area and the bypass valve opening area are 1: 1, the target throttle valve is adjusted so as to satisfy the relationship of the straight line L2 raised by a certain area increase ΔA. The characteristic of the target bypass valve opening degree with respect to the opening degree is set.

【0044】このように非過給域で目標スロットル弁開
度に依存させて目標バイパス弁開度を設定し、バイパス
弁14を全開にしないのは次の理由による。非過給域で
バイパス弁14を常に全開とした場合に、アクセルペダ
ルが大きく踏み込まれて非過給域から過給域へと遷移し
たとき、バイパス弁14が全開状態より全閉になるまで
に時間を要し、この間過給圧が発達せず吸入空気量(エ
ンジントルク)の立ち上りが遅れてしまう。そこで、非
過給域では、バイパス弁14が絞りとならず、スロット
ル弁8を通過する空気が充分に流れるように、スロット
ル弁8の開口面積よりも僅かに大きくバイパス弁開口面
積を設定するようにしたものである。なお、図12の面
積増加分ΔAは、吸気通路のレイアウト、吸気通路容
積、吸気通路径により変わってくるので、マッチングに
より定めればよい。
The reason why the target bypass valve opening is set depending on the target throttle valve opening in the non-supercharging region and the bypass valve 14 is not fully opened for the following reason is as follows. When the bypass valve 14 is always fully opened in the non-supercharged region, and when the accelerator pedal is greatly depressed to make a transition from the non-supercharged region to the supercharged region, the bypass valve 14 is completely closed from the fully open state to the fully closed state. It takes time, and during this time, the boost pressure does not develop and the rise of the intake air amount (engine torque) is delayed. Therefore, in the non-supercharging region, the bypass valve opening area is set slightly larger than the opening area of the throttle valve 8 so that the bypass valve 14 does not become a throttle and the air passing through the throttle valve 8 flows sufficiently. It was made. Note that the area increase ΔA in FIG. 12 depends on the layout of the intake passage, the intake passage volume, and the intake passage diameter, and may be determined by matching.

【0045】このようにして演算された目標スロットル
弁開度、目標回転速度、目標バイパス弁開度は、図示し
ないフローにおいてスロットル弁8、過給機11、バイ
パス弁14の各アクチュエータに与える制御量に変換さ
れ、この制御量が各アクチュエータに出力される。
The target throttle valve opening, target rotational speed, and target bypass valve opening calculated in this manner are controlled variables given to the actuators of the throttle valve 8, the supercharger 11, and the bypass valve 14 in a flow (not shown). And this control amount is output to each actuator.

【0046】ここで、本実施形態の作用を図13を参照
しながら説明すると、同図はアクセル操作をわずかなも
のから大きなものへと3段階に行ったときの本実施形態
のスロットル弁開度、過給機回転速度、バイパス弁開度
の変化に加えて、過給圧、吸気圧の実際の変化をもモデ
ル的に示したものである。
Here, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. 13. FIG. 13 shows the throttle valve opening of the present embodiment when the accelerator operation is performed in three stages from slight to large. In addition to the changes in the turbocharger rotation speed and the bypass valve opening, actual changes in the supercharging pressure and the intake pressure are also modeled.

【0047】〈1〉ドライバのアクセル操作量APOが
わずかな場合:目標空気量tQaもわずかであり、非過
給域の設定であるため、過給機11は回転を停止し、バ
イパス弁14がスロットル弁8の開口面積よりも大きな
面積となるようにその開度が設定される。スロットル弁
8の開度は小さく、このときのスロットル弁開度によっ
て吸入空気量が制御される。
<1> When the accelerator operation amount APO of the driver is small: Since the target air amount tQa is also small and the non-supercharging region is set, the supercharger 11 stops rotating and the bypass valve 14 is turned off. The opening of the throttle valve 8 is set to be larger than the opening area. The opening of the throttle valve 8 is small, and the amount of intake air is controlled by the opening of the throttle valve at this time.

【0048】スロットル弁8上流の過給圧Pcは大気圧
に等しく、吸気圧Pmはスロットル弁8により絞られて
大気圧より低い。
The supercharging pressure Pc upstream of the throttle valve 8 is equal to the atmospheric pressure, and the intake pressure Pm is throttled by the throttle valve 8 and is lower than the atmospheric pressure.

【0049】〈2〉アクセル操作量APOを増やした場
合:目標空気量tQaが〈1〉の場合より増えるが、ま
だ非過給域の設定であるため過給機11が回転を停止し
ている。スロットル弁8はNA状態での空気量を大きく
するためにアクセル操作量よりも大きく開き、このとき
のスロットル弁開度によって吸入空気量が制御される。
バイパス弁14もスロットル弁8の開口面積よりも大き
な面積となるように全開近くまで開く。
<2> When the accelerator operation amount APO is increased: Although the target air amount tQa is increased as compared with the case of <1>, the supercharger 11 stops rotating because the non-supercharge area is still set. . The throttle valve 8 is opened more than the accelerator operation amount in order to increase the air amount in the NA state, and the intake air amount is controlled by the throttle valve opening at this time.
The bypass valve 14 is also opened to near full open so as to have an area larger than the opening area of the throttle valve 8.

【0050】このときはまだNA状態のためスロットル
弁8の上流の過給圧Pcは大気圧に等しく、吸気圧Pm
はスロットル弁8が開かれたのに対応して大きくなる。
At this time, the supercharging pressure Pc upstream of the throttle valve 8 is equal to the atmospheric pressure due to the NA state, and the intake pressure Pm
Increases in response to the opening of the throttle valve 8.

【0051】〈3〉さらにアクセル操作量APOが大き
くなった場合:目標空気量tQaも大きくなり過給域に
入るとバイパス弁14が全閉となり、過給機11が目標
回転速度で駆動される。スロットル弁8は殆ど動かずに
開度を保ったまま過給圧によって吸入空気量が制御され
る。このとき、過給圧Pcと吸気圧Pmが等しくなり、
大気圧より大きい値となる。
<3> When the accelerator operation amount APO further increases: When the target air amount tQa also increases and enters the supercharging region, the bypass valve 14 is fully closed, and the supercharger 11 is driven at the target rotation speed. . The intake air amount is controlled by the supercharging pressure while keeping the opening of the throttle valve 8 almost unchanged. At this time, the supercharging pressure Pc and the intake pressure Pm become equal,
The value is larger than the atmospheric pressure.

【0052】このように本実施形態では、モータ駆動の
過給機11を備えさせることで応答よく過給機11を駆
動でき、かつドライバの要求を表すアクセル操作量に基
づいて目標空気量tQaを演算するとともにその目標空
気量tQaに応じて目標過給圧比ηpcを設定し、これ
ら目標空気量tQaと目標過給圧比ηpcに基づいてス
ロットル弁8の目標開度と過給機11の目標回転速度を
同時に演算し、スロットル弁8、過給機11の各アクチ
ュエータをそれぞれの目標値に従って協調制御するよう
にしたので、吸入空気量の制御性が向上してトルク操作
性を改良できるとともに、非過給域から過給域へのつな
がりをスムーズに行うことができる。
As described above, in the present embodiment, the provision of the motor-driven supercharger 11 enables the supercharger 11 to be driven responsively, and the target air amount tQa is determined based on the accelerator operation amount indicating the driver's request. The target supercharging pressure ratio ηpc is set in accordance with the target air amount tQa, and the target opening degree of the throttle valve 8 and the target rotation speed of the supercharger 11 are calculated based on the target air amount tQa and the target supercharging pressure ratio ηpc. At the same time, and the actuators of the throttle valve 8 and the supercharger 11 are coordinately controlled in accordance with their respective target values. Therefore, the controllability of the intake air amount is improved, the torque operability is improved, and the The connection from the supply area to the supercharge area can be performed smoothly.

【0053】また、目標空気量tQaに応じて目標過給
圧ηpcを設定することで、過給域の設定を自由に行え
る(図8参照)。
By setting the target supercharging pressure ηpc according to the target air amount tQa, the supercharging region can be set freely (see FIG. 8).

【0054】また、目標空気量tQaと目標過給圧比η
pcを用いてスロットル弁8の上流が標準状態での目標
空気量を仮想目標空気量tQa0として演算し、この仮
想目標空気量tQa0に基づいてスロットル弁8の目標
開度を演算するので、過給域における過給圧の設定とス
ロットル弁開度の設定とを協調して行うことができ、こ
れによって非過給域から過給域へのつながりが一段とス
ムーズになる。
The target air amount tQa and the target supercharging pressure ratio η
The target air amount upstream of the throttle valve 8 in the standard state is calculated as a virtual target air amount tQa0 using the pc, and the target opening of the throttle valve 8 is calculated based on the virtual target air amount tQa0. The setting of the supercharging pressure and the setting of the throttle valve opening in the region can be performed in cooperation with each other, whereby the connection from the non-supercharging region to the supercharging region is further smoothed.

【0055】また、自然吸気で目標空気量が得られると
きにまで過給機を働かせたのでは過給仕事のぶんだけ無
駄になるが、目標空気量tQaが自然吸気での最大空気
量以下のとき目標過給圧比ηpcを1.0に設定するの
で、過給仕事に無駄が生じることがなく効率よく過給を
行うことができる。
Further, if the supercharger is operated until the target air amount is obtained by natural aspiration, the supercharger is wasted as much as the supercharging work. However, the target air amount tQa is less than the maximum air amount in the natural aspiration. At this time, since the target supercharging pressure ratio ηpc is set to 1.0, supercharging can be performed efficiently without waste of supercharging work.

【0056】また、目標空気量tQaに基づいて過給機
11を通過する総空気流量を演算し、この総空気流量と
過給圧比ηpcから過給機特性マップ(図10)を検索
することにより過給機11の目標回転速度を演算するの
で、過給機単体の特性をそのまま用いることができ、こ
れによって目標空気量tQaに応じた目標過給圧比ηp
cの設定等の適合が容易に行える。
Further, a total air flow rate passing through the supercharger 11 is calculated based on the target air amount tQa, and a supercharger characteristic map (FIG. 10) is retrieved from the total air flow rate and the supercharging pressure ratio ηpc. Since the target rotation speed of the turbocharger 11 is calculated, the characteristics of the turbocharger alone can be used as it is, and thereby the target supercharging pressure ratio ηp according to the target air amount tQa.
Adaptation such as setting of c can be easily performed.

【0057】また、アクセル操作量と車速に基づいて目
標駆動力を演算し、この目標駆動力を無段変速機への目
標変速比と目標エンジントルクに変換し、この目標エン
ジントルクに基づいて目標空気量を演算することで、ド
ライバの要求する駆動力を実現できるため、運転性能や
動力性能を改良できる。
Further, a target driving force is calculated based on the accelerator operation amount and the vehicle speed, and the target driving force is converted into a target speed ratio for the continuously variable transmission and a target engine torque. By calculating the air amount, the driving force required by the driver can be realized, so that the driving performance and the power performance can be improved.

【0058】実施形態では、回転速度制御を行わせるの
に向くタイプのアクチュエータ(たとえばACモータ)
により駆動される過給機で説明したが、過給機11のア
クチュエータがDCモータになると回転速度制御を行わ
せることができないので、この場合にはバイパス弁14
の開度を制御することで回転速度制御に代えてやればよ
い。
In the embodiment, an actuator (for example, an AC motor) suitable for controlling the rotation speed is used.
Has been described, but if the actuator of the supercharger 11 is a DC motor, rotation speed control cannot be performed. In this case, the bypass valve 14
By controlling the opening degree, the rotation speed control may be performed.

【0059】なお、正確にはDCモータでもPWMのよ
うに電圧を制御することにより回転速度を制御すること
は可能であるが、本実施形態ではそのような回転速度制
御機構を持たない場合を考えている。すなわち、非過給
域ではDCモータへの電源をカットしておき、過給域で
あると判定されたときDCモータに一定電圧(バッテリ
電圧)が直接かかるようにする。このとき、過給機を通
過する流量(負荷)に応じてDCモータの回転速度が決
まる。
It should be noted that the rotation speed can be controlled by controlling the voltage with a DC motor, as in the case of a PWM, but in the present embodiment, it is assumed that such a rotation speed control mechanism is not provided. ing. That is, the power supply to the DC motor is cut off in the non-supercharged region, and a constant voltage (battery voltage) is applied directly to the DC motor when it is determined that the current is in the supercharged region. At this time, the rotation speed of the DC motor is determined according to the flow rate (load) passing through the supercharger.

【0060】この他の実施形態について説明すると、過
給機の回転速度を検出する手段を設けておき、過給域で
目標過給圧比とこの検出手段により検出される過給機回
転速度から図10を内容とするマップを検索することに
より過給機を通過する総空気流量を演算する。この総空
気流量を「総空気流量1」、図2ステップ6で演算され
る総空気流量を「総空気流量2」として区別すると、総
空気流量1が総空気流量2より大きいとき、この差分の
空気流量だけバイパス通路を開いて逃してやれば、目標
空気量tQaを得ることができる。そこで、総空気流量
1から総空気流量2を差し引いた値から図14を内容と
するテーブルを検索してバイパス弁の目標開口面積を演
算した後、この目標開口面積の得られるバイパス弁の目
標開度を求め、バイパス弁をこの目標開度へ駆動する。
A description will be given of another embodiment. A means for detecting the rotational speed of the supercharger is provided, and the turbocharger rotational speed detected by the target supercharging pressure ratio and the turbocharger detected by the detecting means is provided in the supercharging region. The total air flow passing through the turbocharger is calculated by searching a map containing 10. If the total air flow is differentiated as “total air flow 1” and the total air flow calculated in step 6 in FIG. 2 as “total air flow 2”, when the total air flow 1 is larger than the total air flow 2, The target air amount tQa can be obtained by opening and bypassing the bypass passage by the air flow rate. Therefore, a table containing the contents shown in FIG. 14 is retrieved from the value obtained by subtracting the total air flow 2 from the total air flow 1 to calculate the target opening area of the bypass valve. And the bypass valve is driven to this target opening.

【0061】なお、非過給域での目標バイパス弁開度の
演算方法は第1実施形態と同じである。
The method of calculating the target bypass valve opening in the non-supercharged region is the same as in the first embodiment.

【0062】この他の実施形態によれば、回転速度制御
を行わせるのに向かないタイプのアクチュエータ(たと
えば回転速度制御機構を持たないDCモータ)により過
給機が駆動される場合にも第1実施形態と同様の効果が
生じる。
According to this other embodiment, even when the supercharger is driven by an actuator (for example, a DC motor having no rotation speed control mechanism) which is not suitable for performing the rotation speed control, the first operation can be performed. The same effect as the embodiment is obtained.

【0063】実施形態では目標空気量に応じて目標過給
圧比を設定する場合で説明したが、目標空気量に応じて
目標過給圧そのものを設定してもかまわない。
In the embodiment, the case where the target supercharging pressure ratio is set according to the target air amount has been described. However, the target supercharging pressure itself may be set according to the target air amount.

【0064】実施形態では容積型過給機の場合で説明し
たが、遠心型過給機を排除するものでない。
Although the embodiment has been described with reference to the case of a positive displacement supercharger, a centrifugal supercharger is not excluded.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】一実施形態の制御システム図。FIG. 1 is a control system diagram of an embodiment.

【図2】3つの目標値の演算を説明するためのフローチ
ャート。
FIG. 2 is a flowchart for explaining calculation of three target values.

【図3】目標空気量の特性図。FIG. 3 is a characteristic diagram of a target air amount.

【図4】目標空気量を演算するためのブロック図。FIG. 4 is a block diagram for calculating a target air amount.

【図5】目標駆動力の特性図。FIG. 5 is a characteristic diagram of a target driving force.

【図6】目標変速比の特性図。FIG. 6 is a characteristic diagram of a target gear ratio.

【図7】目標空気量の特性図。FIG. 7 is a characteristic diagram of a target air amount.

【図8】目標空気量に対する過給圧比の特性図。FIG. 8 is a characteristic diagram of a supercharging pressure ratio with respect to a target air amount.

【図9】目標スロットル弁開度の特性図。FIG. 9 is a characteristic diagram of a target throttle valve opening.

【図10】過給機の特性図。FIG. 10 is a characteristic diagram of a supercharger.

【図11】目標バイパス弁開度の演算を説明するための
フローチャート。
FIG. 11 is a flowchart for explaining calculation of a target bypass valve opening.

【図12】バイパス弁開口面積とスロットル弁開口面積
の関係を表す特性図。
FIG. 12 is a characteristic diagram illustrating a relationship between a bypass valve opening area and a throttle valve opening area.

【図13】本実施形態の作用を説明するための波形図。FIG. 13 is a waveform chart for explaining the operation of the present embodiment.

【図14】他の実施形態の目標バイパス弁開口面積の特
性図。
FIG. 14 is a characteristic diagram of a target bypass valve opening area according to another embodiment.

【図15】第1の発明のクレーム対応図。FIG. 15 is a diagram corresponding to claims of the first invention.

【図16】第3の発明のクレーム対応図。FIG. 16 is a diagram corresponding to claims of the third invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8 スロットル弁 9 DCモータ 11 容積型過給機 12 ACモータ 14 バイパス弁 15 ステップモータ 21 コントロールユニット 22 アクセルセンサ Reference Signs List 8 throttle valve 9 DC motor 11 positive displacement supercharger 12 AC motor 14 bypass valve 15 step motor 21 control unit 22 accelerator sensor

───────────────────────────────────────────────────── 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) B60K 41/06 B60K 41/06 F02D 23/00 F02D 23/00 D F N P 41/02 310 41/02 310D (72)発明者 風間 勇 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 鈴木 康仁 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3D041 AA31 AA66 AB01 AC01 AC15 AC19 AD02 AD05 AD10 AD14 AD31 AD51 AE05 AE10 AE31 AF01 3G084 BA03 BA04 BA05 BA07 BA32 DA04 EC05 FA05 FA06 FA07 FA10 FA12 FA18 FA20 FA29 FA32 FA38 3G092 AA01 AA06 AA18 BA01 BA04 BB01 BB06 DB04 DC03 DC04 DG08 EC09 FA03 FA08 GA03 HA01X HA01Z HA06X HA06Z HA16X HA17X HA17Z HD05Z HE03Z HE06X HE08Z HF08Z HF12X HF21Z 3G301 HA01 HA04 HA11 JA03 KA06 LA03 LB04 LC04 MA11 MA18 NC02 PA01Z PA09Z PA11Z PA16Z PA17Z PB03Z PB05Z PD02Z PE03Z PE06Z PE08Z PF01Z PF03Z PF07Z PG02Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B60K 41/06 B60K 41/06 F02D 23/00 F02D 23/00 DFNP 41/02 310 41/02 310D (72) Inventor Isamu Kazama 2 Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Inside Nissan Motor Co., Ltd. (72) Inventor Yasuhito Suzuki 2 Takara-cho, Kanagawa-ku, Yokohama City, Kanagawa Prefecture Nissan Motor Co., Ltd. F-term (reference) 3D041 AA31 AA66 AB01 AC01 AC15 AC19 AD02 AD05 AD10 AD14 AD31 AD51 AE05 AE10 AE31 AF01 3G084 BA03 BA04 BA05 BA07 BA32 DA04 EC05 FA05 FA06 FA07 FA10 FA12 FA18 FA20 FA29 FA32 FA38 3G092 AA01 AA06 AA18 BA01 BA04 BB01 DC03 GA03 DC03 HA01Z HA06X HA06Z HA16X HA17X HA17Z HD05Z HE03Z HE06X HE08Z HF08Z HF12X HF21Z 3G301 HA01 HA04 HA11 JA03 KA06 LA03 L B04 LC04 MA11 MA18 NC02 PA01Z PA09Z PA11Z PA16Z PA17Z PB03Z PB05Z PD02Z PE03Z PE06Z PE08Z PF01Z PF03Z PF07Z PG02Z

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回転速度制御を行わせるのに向くタイプの
アクチュエータにより駆動される過給機と、 吸入空気量をアクチュエータにより調整可能な手段と、 アクセル操作量を検出する手段と、 アクセル操作量に基づいて目標空気量を演算する手段
と、 この目標空気量に応じて目標過給圧を設定する手段と、 これら目標空気量と目標過給圧に基づいて前記吸入空気
量調整手段の目標値を演算する手段と、 同じく目標空気量と目標過給圧に基づいて前記過給機の
目標回転速度を演算する手段と、 前記吸入空気量調整手段のアクチュエータに前記目標値
を与えて駆動する手段と、 前記過給機のアクチュエータを前記目標回転速度で駆動
する手段とを備えることを特徴とするエンジンの制御装
置。
1. A supercharger driven by an actuator of a type suitable for performing rotation speed control, a means capable of adjusting an intake air amount by an actuator, a means for detecting an accelerator operation amount, and an accelerator operation amount Means for calculating a target air amount based on the target air amount; means for setting a target supercharging pressure according to the target air amount; and a target value of the intake air amount adjusting means based on the target air amount and the target supercharging pressure. Means for calculating the target rotation speed of the supercharger based on the target air amount and the target supercharging pressure, and means for giving the target value to the actuator of the intake air amount adjusting means and driving the actuator. And a means for driving an actuator of the supercharger at the target rotational speed.
【請求項2】前記目標過給圧に代えて標準状態の圧力に
対する比である目標過給圧比を用い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。
2. The engine control device according to claim 1, wherein a target supercharging pressure ratio, which is a ratio to a standard pressure, is used instead of the target supercharging pressure.
【請求項3】回転速度制御を行わせるのに向かないタイ
プのアクチュエータにより駆動される過給機と、 この過給機をバイパスする通路を流れる空気量をアクチ
ュエータにより調整可能なバイパス弁と、 吸入空気量をアクチュエータにより調整可能な手段と、 アクセル操作量を検出する手段と、 アクセル操作量に基づいて目標空気量を演算する手段
と、 この目標空気量に応じて目標過給圧を設定する手段と、 これら目標空気量と目標過給圧に基づいて前記吸入空気
量調整手段の目標値を演算する手段と、 非過給域で前記目標空気量に基づいて、過給域で前記目
標空気量と前記過給機を通過する総空気流量とに基づい
て、前記バイパス弁の目標開度を演算する手段と、 前記吸入空気量調整手段のアクチュエータに前記目標値
を与えて駆動する手段と、 前記バイパス弁のアクチュエータに前記目標開度を与え
て駆動する手段とを備えることを特徴とするエンジンの
制御装置。
3. A supercharger driven by an actuator which is not suitable for controlling the rotational speed, a bypass valve capable of adjusting the amount of air flowing through a passage bypassing the supercharger by the actuator, and a suction valve. Means for adjusting the air amount by an actuator, means for detecting an accelerator operation amount, means for calculating a target air amount based on the accelerator operation amount, and means for setting a target supercharging pressure according to the target air amount Means for calculating a target value of the intake air amount adjusting means based on the target air amount and the target supercharging pressure; and a target air amount in a supercharging region based on the target air amount in a non-supercharging region. Means for calculating a target opening of the bypass valve based on the total flow rate of air passing through the supercharger, and driving the actuator of the intake air amount adjusting means by giving the target value to the actuator. That means a control device of an engine, characterized in that it comprises a means for driving giving the target opening in the actuator of the bypass valve.
【請求項4】前記過給機を通過する総空気流量を演算す
る手段は、前記過給機の回転速度を検出する手段と、前
記過給機を過給域で運転するときの過給圧比と、前記検
出手段により検出される過給機回転速度から前記過給機
を通過する総空気流量を演算する手段とからなることを
特徴とする請求項3に記載のエンジンの制御装置。
4. A means for calculating a total air flow rate passing through the supercharger includes means for detecting a rotation speed of the supercharger, and a supercharging pressure ratio when the supercharger is operated in a supercharge region. 4. The engine control device according to claim 3, further comprising: means for calculating a total air flow rate passing through the supercharger from a turbocharger rotation speed detected by the detection means.
【請求項5】前記目標過給圧に代えて標準状態の圧力に
対する比である目標過給圧比を用いることを特徴とする
請求項3または4に記載のエンジンの制御装置。
5. The engine control device according to claim 3, wherein a target supercharging pressure ratio that is a ratio to a pressure in a standard state is used instead of the target supercharging pressure.
【請求項6】前記過給機のアクチュエータはモータであ
ることを特徴とする請求項2または5に記載のエンジン
の制御装置。
6. The control device for an engine according to claim 2, wherein the actuator of the supercharger is a motor.
【請求項7】前記吸入空気量調整手段の目標値がスロッ
トル弁の目標開度である場合に、このスロットル弁の目
標開度を演算する手段が、前記目標空気量と前記目標過
給圧比を用いてスロットル弁上流が標準状態での目標空
気量を演算する手段と、このスロットル弁上流が標準状
態での目標空気量に基づいてスロットル弁の目標開度を
演算する手段とからなることを特徴とする請求項6に記
載のエンジンの制御装置。
7. When the target value of the intake air amount adjusting means is the target opening degree of the throttle valve, the means for calculating the target opening degree of the throttle valve determines the target air amount and the target supercharging pressure ratio. And means for calculating a target air amount when the throttle valve upstream is in a standard state, and means for calculating a target opening of the throttle valve based on the target air amount in a standard state when the throttle valve is upstream. The control device for an engine according to claim 6, wherein
【請求項8】前記目標空気量が自然吸気での最大空気量
以下のとき前記目標過給圧比を1に設定することを特徴
とする請求項6に記載のエンジンの制御装置。
8. The engine control device according to claim 6, wherein the target boost pressure ratio is set to 1 when the target air amount is equal to or less than the maximum air amount in natural intake.
【請求項9】前記過給機の目標回転速度を演算する手段
は、前記目標空気量に基づいて過給機を通過する総空気
流量を演算する手段と、この総空気流量と前記過給圧比
から過給機特性マップを検索することにより過給機の目
標回転速度を演算する手段とからなることを特徴とする
請求項2に記載のエンジンの制御装置。
9. A means for calculating a target rotation speed of the supercharger includes: means for calculating a total air flow rate passing through the supercharger based on the target air amount; and a means for calculating the total air flow rate and the supercharging pressure ratio. The engine control device according to claim 2, further comprising means for calculating a target rotational speed of the supercharger by searching a supercharger characteristic map from the engine.
【請求項10】前記目標空気量を演算する手段は、アク
セル操作量と車速に基づいて目標駆動力を演算する手段
と、この目標駆動力を変速機への目標変速比と目標エン
ジントルクに変換する手段と、この目標エンジントルク
に基づいて目標空気量を演算する手段とからなることを
特徴とする請求項1から9までのいずれか一つに記載の
エンジンの制御装置。
10. The means for calculating the target air amount includes means for calculating a target driving force based on an accelerator operation amount and a vehicle speed, and converting the target driving force into a target gear ratio for a transmission and a target engine torque. The engine control device according to any one of claims 1 to 9, further comprising means for calculating a target air amount based on the target engine torque.
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