JP2524257B2 - 内燃機関における過給圧制御方法 - Google Patents

内燃機関における過給圧制御方法

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Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、機関本体のクランク軸に連結されるととも
に内部圧縮比を変化させ得る機械式過給機を備える内燃
機関における過給圧制御方法に関する。
（２）従来の技術 内部圧縮比を可変とした機械式過給機を備える内燃機
関は、たとえば実開昭64-46435号公報等により既に知ら
れている。
（３）発明が解決しようとする課題 ところで、上記実開昭64-46435号公報では、機械式過
給機の吐出側の圧力と吸入側の圧力との比に応じて内部
圧縮比を２段階に制御するようにしている。
しかるに、機械式過給機は機関本体の出力動力により
駆動されるものであり、上述のように機関回転数を考慮
しないで内部圧縮比を切換えると、過給機内部の圧力と
過給圧との間に大きな差が生じて吐出脈動が生じ、その
脈動に伴って騒音が発生する。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、
吐出脈動の発生を回避して騒音防止を図るようにした内
燃機関における過給圧制御方法を提供することを目的と
する。
B.発明の構成 （１）課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴によ
れば、少なくとも過給圧と機関回転数とに基づいて機械
式過給機の内部圧縮比を変化させ、その機械式過給機の
内部圧縮比を高くするための過給圧の基準値を機関回転
数が高くなるにつれて大きく設定する。
また本発明の第２の特徴によれば、少なくとも過給圧
と機関回転数とに基づいて機械式過給機の内部圧縮比を
変化させ、その機械式過給機の内部圧縮比を低い状態か
ら高い状態に変化させる際には、内部圧縮比を高くする
条件を満足する状態が所定時間経過してから内部圧縮比
を高くする。
更に本発明の第３の特徴によれば、上記第２の特徴に
加えて、前記所定時間内に運転者の加速意志を検出した
ときには、内部圧縮比を直ちに高くする。
（２）作用 上記各特徴によれば、機関回転数を考慮して内部圧縮
比の切換ポイントを定めるので、過給圧と内部圧縮比と
をマッチングさせて脈動の発生を防止することが可能と
なる。
また特に上記第１の特徴によれば、過給圧は機関回転
数に応じて変化するものであり、内部圧縮比を高めるた
めの条件を機関回転数の大きな領域ではより高い過給圧
に設定することにより、過給圧に応じた制御を可能と
し、効率の向上を図ることができる。
また特に上記第２の特徴によれば、低圧縮状態から高
圧縮状態への切換時には吐出圧の変動に伴う騒音が外部
に漏れにくい状況であるので、遅延時間を持たせて作動
頻度を減少させ、耐久性向上に寄与することができる。
更に上記第３の特徴によれば、運転者が加速したいと
きには、遅延時間を持たせずに直ちに高圧縮状態として
応答性を高めることができる。
（３）実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明す
る。
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は
全体系統図、第２図は過給機の切欠き縦断側面図、第３
図は第２図のIII-III線断面図、第４図は第２図のIV-IV
線断面図、第５図はバイパス弁および過給機の作動を制
御するためのメインルーチンを示すフローチャート、第
６図はオープン制御領域およびフィードバック制御領域
を定めたマップを示す図、第７図はスロットル開度に対
するバイパス弁の目標開度を示す図、第８図はスロット
ル開度に対する目標過給圧を示す図、第９図は過給機の
圧縮比制御のためのサブルーチンを示すフローチャー
ト、第10図は機関回転数およびスロットル開度に対応し
た制御領域を示す図、第11図は機関回転数および過給圧
に対応した過給圧導入領域および大気圧導入領域を示す
図である。
先ず第１図において、機関本体Ｅには、吸気通路１お
よび排気通路２が接続されており、吸気通路１の上流端
にはエアクリーナＡが接続される。しかも吸気通路１の
途中には、その上流側から順に機械式過給機SC、インタ
ークーラICおよびスロットル弁VTHが介設されており、
機械式過給機SCおよびインタークーラICを迂回するバイ
パス通路３が吸気通路１に接続される。而して該バイパ
ス通路３にはバイパス弁VBPが介設されている。
第２図、第３図および第４図において、機械式過給機
SCは、相互に噛合する一対のスクリューロータであるメ
インロータ７およびゲートロータ８がハウジング６に回
転自在に支承されて成るものであり、機関本体Ｅにより
回転駆動される両ロータ7,8により、ハウジング６の軸
方向一方側の吸入ポート４から吸入された空気が軸方向
他端側の吐出ポート５から吐出される。
ハウジング６は、一端を端壁9aで閉塞した有底筒状に
形成される筒体９と、該筒体９にその開口端を覆うよう
にして結着される端壁部材10とから成り、筒体９は前記
両ロータ7,8の半径方向外端が描く回転軌跡に対応した
横断面形状に形成されるとともに前記両ロータ7,8とは
非接触である内面9bを有する。また前記端壁9aに吸入ポ
ート４が穿設される。
前記両ロータ7,8は回転軸11,12にそれぞれ固着されて
いるものであり、両回転軸11,12の一端は筒体９の端壁9
aに軸受13,14を介してそれぞれ支承される。また端壁部
材10には、該端壁部材10との間にギヤ室16を形成するカ
バー15が結合されており、前記両回転軸11,12の他端は
端壁部材10を貫通してギヤ室16内に突入される。而して
回転軸11と端壁部材10との間にはシール部材17および一
対の軸受18が介設され、回転軸12と端壁部材10との間に
はシール部材19および一対の軸受20が介設される。
ギヤ室16内で両回転軸11,12には相互に噛合するギヤ2
2,23が固定されており、回転軸11には前記ギヤ22に加え
てギヤ24が固定される。一方、端壁部材10には両回転軸
11,12と平行な軸線を有する軸25の一端が軸受26を介し
て回転自在に支承されており、該軸25はカバー15を貫通
して外方に突出する。而して軸25およびカバー15間には
シール部材27および一対の軸受28が介設されている。し
かもギヤ室16内で軸25には前記ギヤ24に噛合するギヤ29
が固定され、カバー15から突出した軸25の外端にはプー
リ30が固定される。このプーリ30には、機関本体Ｅのク
ランク軸21（第１図参照）からの動力が図示しない無端
状ベルトを介して伝達され、これによりメインロータ７
およびゲートロータ８が相互に噛合して回転駆動される
ことになる。
メインロータ７およびゲートロータ８の噛合部に対応
する位置でハウジング６における筒体９の側部には、両
スクリューロータ7,8の軸線とほぼ直交する移動方向32
に沿う内方側の高圧縮位置（第２図および第３図の鎖線
で示す位置）と、前記移動方向32の沿う外方側の低圧縮
位置（第２図および第３図の実線で示す位置）との間で
移動可能にしてピストン31が配設される。すなわち筒体
９の側部には両ロータ7,8の軸線と直交する方向に延び
る横断面円形の案内筒部33が一体に設けられており、ピ
ストン31は、移動方向32に沿う移動を可能として該案内
筒部33内に配置される。しかもピストン31は、その外径
を案内筒部33の内径よりも小さくして横断面円形に形成
されるものであり、案内筒部33で支持されるものではな
い。
ピストン31は閉塞端をハウジング６内に向けた有底筒
状に形成されるものであり、その開口端部すなわち外端
には半径方向外方に張出す鍔部31aが設けられる。一
方、案内筒部33の軸方向外端寄りの内面には、前記鍔部
31aを移動方向に沿って移動可能とすべく大径孔部33aが
外方に臨む段部33bを介して設けられており、案内筒部3
3の外端に結合されるケース40と前記段部33bとでピスト
ン31の軸方向位置が規制される。また案内筒部33の内面
における周方向１個所には軸方向に延びるキー34が固着
されており、ピストン31における鍔部31aにはキー34を
嵌合させる切欠き31bが設けられる。したがってピスト
ン31は、その軸線まわりの回転を阻止されて移動方向32
に沿って移動することになる。
ところで、吐出ポート５は、メインロータ７およびゲ
ートロータ８の噛合部に対応する位置でハウジング６の
軸方向他端部に設けられている導出部35と、前記ピスト
ン31とで協働して形成されるものであり、導出部35は、
ハウジング６における筒体９の他端部で内面9bから外側
方に隆起して設けられる隆起部9cと、端壁部材10に設け
られる導出筒36とで構成される。一方、ピストン31のハ
ウジング６内に臨む部分は、該ピストン31が前記高圧縮
位置にあるときの吐出ポート５の吐出開始位置PEの吸入
ポート４からの距離が、前記低圧縮位置にあるときの吐
出開始位置PE′，PE′の吸入ポート４からの距離よりも
大となるべく形成されるものであり、前記高圧縮位置に
あるときにハウジング６の内面9bに滑らかに連なる面31
cと、導出部35の内面35aに滑らかに連なる面31dとがピ
ストン31のハウジング６内に臨む部分に設けられる。す
なわち、ピストン31が高圧縮位置にあるときには第４図
の右下がりの斜め鎖線で示す部分が吐出ポート５となっ
て前記両面31c,31dの連結部が吐出開始位置PEとなり、
ピストン31が低圧縮位置にあるときには面31cがハウジ
ング６の内面9bよりも外方に位置することにより第４図
の左下がりおよび右下がりの斜め鎖線で示す部分が吐出
ポート５となり、両ロータ7,8の溝部がその回転に応じ
て吐出ポート５に最初に連通する２つの位置が吐出開始
位置PE′，PE′となる。而してピストン31を低圧縮位置
として吐出開始位置PE′，PE′を吸入ポート４寄りとし
たときに内部圧縮比εは1.0となり、またピストン31を
高圧縮位置として吐出開始位置PEを吸入ポート４から離
反させたときに内部圧縮比εはたとえば1.3となる。
ところで、ピストン31には駆動手段38が連結されるも
のであり、この駆動手段38は、ピストン31との間に背圧
室39を形成して案内筒部33の外端に結合されるケース40
と、該ケース40で周縁部を挟持されてケース40内に収納
されるダイヤフラム41と、ダイヤフラム41およびケース
40間に縮設されるばね42とを備える。ケース40は一対の
ケース部材43,44が相互に結合されて成るものであり、
ダイヤフラム41の周縁部は両ケース部材43,44間に挟持
される。而してダイヤフラム41によりケース40内は、ケ
ース31の移動方向32に沿う内方側の大気圧室45と、前記
移動方向32に沿う外方側の制御室46とに区画され、ばね
42は制御室46の容積を縮小する側にダイヤフラム41を付
勢するばね力を発揮すべく大気圧室45に収納される。ま
たケース40において背圧室39および大気圧室45を区画す
るケース部材44の中央部には透孔47が穿設されており、
この透孔47には円筒状の軸受スリーブ48が嵌入固定され
る。一方、ピストン31には移動方向32に沿って延びる連
結ロッド31eが一体に設けられており、該連結ロッド31e
は、前記軸受スリーブ48を摺動自在に貫通してダイヤフ
ラム41の中央部に連結される。
このようにしてピストン31は、案内筒部33で支持され
ずに連結ロッド31eを介して駆動手段38に支持されるこ
とになり、それによりピストン31を移動方向32に沿って
移動せしめるときの摺接面積を小さくしてフリクション
ロスの低減を図ることができるとともに、比較的温度が
高い吐出ポート５に近いための熱影響によるピストン31
の変形に起因した案内筒部33内でのスティックを防止す
ることができる。
かかる駆動手段38によれば、制御室46の圧力が増大す
ることによりばね42のばね力に抗してピストン31が高圧
縮位置に移動せしめられ、制御室46の圧力低下時にはば
ね42のばね力によりピストン31が低圧縮位置に移動せし
められることになる。
またピストン31には、背圧室39を吐出ポート５に連通
させるための連通孔49が穿設されており、背圧室39の圧
力は吐出ポート５の吐出圧と等しくなる。
再び第１図を参照して、インタークーラICよりも下流
側におけるバイパス通路３の合流位置に対応する部分で
吸気通路１からは導管51が分岐されている。一方、前記
駆動手段38における制御室46には導管52が接続されてお
り、エアクリーナ53を介して大気に開放した通路54およ
び前記導管51と、前記導管52との間には、それらの連通
・遮断を択一的に切換可能な切換弁Ｖが介設される。而
して該切換弁Ｖは、励磁時に前記通路54を導管52に連通
する状態すなわち制御室46に大気圧を導入する状態と、
消磁時に前記導管51を導管52に連通する状態すなわち制
御室46に吐出圧P2を導入する状態とを切換可能な電磁弁
である。
この切換弁Ｖの切換作動と、バイパス弁VBPを開閉駆
動するためのバイパス弁駆動手段55の作動とは、マイク
ロコンピュータを含む制御手段Ｃにより制御されるもの
であり、該制御手段Ｃは、スロットル弁VTHのスロット
ル開度θTH、機関回転数NE、バイパス弁VBPのバイパス
開度θBP、ならびに過給圧P2に応じて前記切換弁Ｖおよ
びバイパス弁駆動手段55の作動を制御する。このため制
御手段Ｃには、機関回転数NEを検出する回転数検出セン
サSNE、スロットル開度θTHを検出するスロットル開度
検出センサSTH、バイパス開度θBPを検出するバイパス
開度検出センサSBP、ならびに導管51の途中に付設され
ている過給圧検出センサSP2からの信号がそれぞれ入力
される。
次に制御手段Ｃで設定されている制御手順について説
明すると、第５図において、第１ステップS1および第２
ステップS2では、スロットル開度θTHおよびバイパス開
度θBPがそれぞれ検出され、次の第３ステップS3に進
む。
この第３ステップS3では、バイパス制御の可否が判断
される。すなわち吸気温が低過ぎたり、高過ぎたり、機
関冷却水温が低過ぎたり、高過ぎたり、機関負荷が極め
て高くなったりしたときには、バイパス制御を停止する
ものとして第４ステップS4でバイパス弁VBPの開度を全
開とした後に第12ステップS12に進み、上記条件から外
れた通常の運転状態のときにはバイパス制御を実行する
ものとして第５ステップS5に進む。
第５ステップS5では、第６図で示すマップに基づいて
フィードバック制御領域にあるか否かが判断される。す
なわち第６図において、機関回転数NEが比較的低くかつ
スロットル開度θTHが比較的大きい部分にフィードバッ
ク制御領域が設定されており、この領域においてはスロ
ットル弁VTHの開閉制御では過給圧P2を変化させ難くバ
イパス弁VBPの開閉制御が主として効くのでフィードバ
ック制御が実行され、機関回転数NEが比較的高くかつス
ロットル開度θTHが比較的小さい部分に設定されたオー
プン制御領域ではスロットル弁VTHの開閉制御により過
給圧P2を変化させ易いのでオープン制御が実行されるも
のである。なお、フィードバック制御領域およびオープ
ン制御領域の境界値はヒステリシスを有するように設定
される。
第５ステップS5においてオープン制御領域であると判
断されたときには第６ステップS6に進み、この第６ステ
ップS6では、第７図で示すように予め設定されているマ
ップからオープン制御時のバイパス弁VBPの目標開度θ
BPOが算出された後、第12ステップS12に進む。すなわち
スロットル開度θTHに対応する目標開度θBPOが機関回
転数NE毎に予め設定されており、スロットル開度θTHが
低い程大となる目標開度θBPOが第６ステップS6で算出
されることになる。
第５ステップS5でフィードバック制御領域にあると判
断されたときには第７ステップS7に進み、この第７ステ
ップS7では、第８図で示すように予め設定されているマ
ップからフィードバック制御領域における目標過給圧P
20が算出される。すなわちスロットル開度θTHに対応す
る目標過給圧P20が機関回転数NE毎に予め設定されてお
り、機関回転数NEおよびスロットル開度θTHに応じた目
標過給圧P20が算出される。
次の第８ステップS8では、第７ステップS7で算出され
た目標過給圧P20と、過給圧検出センサSP2で検出された
過給圧P2との差が大であるかどうかが判断され、前記差
が大であると判断されたときには第９ステップS9でバイ
パス弁VBPの開度を全閉とした後に、第12ステップS12に
進む。
第８ステップS8で目標過給圧P20と過給圧P2との差が
小さいと判断されたときには、第10ステップS10に進
み、第10ステップS10では、第７ステップS7で得られた
目標過給圧P20に基づいてバイパス弁VBPの目標開度が算
出され、次の第11ステップS11では、フィードバック演
算で用いる偏差学習項の演算が実行される。
第12ステップ12ではバイパス弁VBPの目標開度が予め
定めた範囲から外れていないかどうかを判断するリミッ
トチェックが実行され、次の第13ステップS13でバイパ
ス弁VBPを作動させた後、第14ステップS14では、第９図
で示すサブルーチンに従って切換弁Ｖの切換制御が実行
される。
第９図において、第１ステップL1ではスロットル開度
θTHが予め定めた設定スロットル開度θSOLLを超える
（θTH＞θSOLL）かどうかが判断される。この設定スロ
ットル開度θSOLLは、スロットル開度θTHが小のときに
はバイパス弁VBPが開いているために過給機SCの内部圧
縮比を高くする必要がなく、過給圧P2も小さいままであ
ることに基づいて前記内部圧縮比を強制的に低くする判
断基準として用いられるものであり、ヒステリシスを有
してたとえば15/10度に設定される。而してθ≦θSOLL
のときには第２ステップL2に進み、たとえば３秒に設定
されている遅延タイマｔのカウントダウンが開始され、
次の第３ステップL3で切換弁Ｖを励磁して制御室46に大
気圧を導入する。
第１ステップL1において、θTH＞θSOLLであると判断
されたときには第４ステップL4に進み、この第４ステッ
プL4では、機関回転数NEが設定回転数NSOLを超える（NE
＞NSOL）かどうかが判断される。この設定回転数N
SOLは、機関回転数NEが低い状態では過給圧P2の増大を
期待し得ないので、過給機SCの内部圧縮比を強制的に低
くする判断基準として用いられるものであり、ヒステリ
シスを有してたとえば1200/1000rpmに設定される。而し
てNE≦NSOLであると判断されたときには第２ステップL2
に、またNE＞NSOLであると判断されたときには第５ステ
ップL5に進む。
第５ステップL5では、スロットル開度θTHが予め定め
た設定スロットル開度θSOLHを超える（θTH＞θSOLH）
かどうかが判断される。この設定スロットル開度θSOLH
は、車両の運転者に加速意志があるかどうかを判断する
ために用いられるものであり、ヒステリシスを有してた
とえば60/50度に設定される。而してθTH＞θSOLHと判
断されたときには加速意志があるものとして第６ステッ
プL6に進み、第６ステップL6では、過給圧P2が設定過給
圧PSOLHを超える（P2＞PSOLH）かどうかが判断される。
この設定過給圧PSOLHは、加速意志があっても充分な過
給圧P2を得られない状態で過給機SCの内部圧縮比を高め
ると脈動による騒音が生じることを回避するために設定
されるものであり、たとえば300mmHgに設定されてい
る。而してP2≦PSOLHであると判断されたときには第２
ステップL2に、またP2＞PSOLHであると判断されたとき
には第13ステップL13に進みむ。
第５ステップL5で、θTH≦θSOLHと判断されたときに
は第７ステップL7に進み、この第７ステップL7におい
て、機関回転数NEおよび過給圧P2による切換領域の検索
が行なわれる。すなわち第５ステップL5までの判断で、
機関回転数NEおよびスロットル開度θTHが第10図の左下
がりの斜線で示す範囲内にあることを条件として第７ス
テップL7に進んでおり、この範囲内で駆動手段38におけ
る制御室46に大気圧および過給圧P2のいずれを導入する
かを、第11図で示すように予め設定されたマップにより
検索する。ここで大気圧導入領域および過給圧導入領域
の境界値は、ヒステリシスを有するものであり、過給機
SCがその高圧縮状態では機関回転数NEが高くなるにつれ
て過給圧P2を大とするものであるので、機関回転数NEが
大きくなるにつれて大となる過給圧P2で過給圧導入領域
とするように前記境界値が設定されている。
次の第８ステップL8で大気圧導入領域にあると判断さ
れたときには第２ステップL2に進み、また過給圧導入領
域にあると判断されたときには第９ステップL9に進む。
第９ステップL9では、スロットル開度θTHの変化割合
ΔθTHが所定値よりも大きいかどうかが判断され、所定
値よりも大きいときには加速要求があるものとして第13
ステップL13に進み、所定値未満である場合には第10ス
テップL10に進む。この、第10ステップL10では、スロッ
トル開度θTHが予め設定されている設定スロットル開度
θDELたとえば40度を超える（θTH＞θDEL）かどうかが
判断され、θTH＞θDELである場合には第13ステップL13
に、またθTH≦θDELの場合には第11ステップL11に進
む。さらに第11ステップL11では、機関回転数NEが予め
設定した設定回転数NDELたとえば5000rpmを超える（NE
＞NDEL）かどうかが判断され、NE＞NDELであると判断さ
れたときには第13ステップL13に、またNE≦NDELである
と判断されたときには第12ステップL12に進む。
第12ステップL12では、遅延タイマｔが「０」となっ
たかどうか、すなわち第２ステップL2で遅延タイマｔの
カウントダウンが開始されてから所定時間が経過したか
どうかが判断され、「０」となっていないときには第３
ステップL3に、また所定時間が経過して「０」となった
ときには第13ステップL13に進む。
第13ステップL13では、第６、第９、第10および第11
ステップL6,L9,L10,L11から進んで来たときに遅延タイ
マｔをリセットする処理が行なわれ、次の第14ステップ
L14において、制御室46に過給圧P2を導入するように切
換弁Ｖを作動せしめる。
このような第９図のサブルーチンによると、第10図で
示すように、機関回転数NEとスロットル開度θTHとに応
じて切換弁Ｖの作動を制御し、制御室46に大気圧を導入
して過給機SCの圧縮比εを1.0とする状態と、制御室46
に過給圧P2を導入して圧縮比εを1.3とする状態との切
換制御が行なわれることになる。しかも、θSOLL＜θTH
≦θSOLHでかつNE＞NSOLの領域では、第11図のマップに
従って切換弁Ｖの作動が切換制御されるものであるが、
その領域内でも特に、θTH≦θDELでかつNE≦NDELの領
域では、過給機SCの内部圧縮比εを1.3とすべき状態が
所定時間たとえば３秒以上持続しなければ、制御室46に
過給圧P2を導入して過給機SCの圧縮比εを1.3とする状
態への切換を回避するようにしている。
次にこの実施例の作用について説明すると、切換弁Ｖ
により駆動手段38の制御室46に大気圧を導入した状態で
は、ピストン31が低圧縮位置にあり、吐出開始位置
PE′，PE′が吸入ポート４寄りとなることにより、過給
機SCの内部圧縮比εが1.0となり、また切換弁Ｖにより
前記制御室46に過給圧P2を導入する状態に切換えると、
ピストン31が高圧縮位置となり、吐出開始位置PEが吸入
ポート４から離反する位置となって過給機SCの内部圧縮
比が1.3となる。
このような過給機SCにおいて、ピストン31はメインロ
ータ７およびゲートロータ８の軸線にほぼ直交する移動
方向32に沿って移動するものであるので、ハウジング６
の大型化が回避され、ハウジング６の軸方向に沿う温度
分布が生じても熱膨張量の差による不具合もなく、また
気体を循環させるものではないので作動効率の低下も避
けられる。
また吐出ポート５を背圧室39に連通させる連通孔49が
ピストン31に設けられることにより、該ピストン31の両
面に均等の圧力を作用させて、ピストン31の位置を安定
的に維持することができるとともに、ピストン31の切換
作動時の作動力を軽くすることができる。
しかも駆動手段38においては、過給機SCの吐出圧でピ
ストン31を高圧縮位置とするので、内部圧縮比εを1.3
とした高圧縮状態で、過給機SC内部の動圧によりピスト
ン31の位置が不安定となることを回避し、ピストン31の
位置の不安定化による効率低下を防止することができ
る。これにたいし、ばね42のばね力によりピストン31を
高圧縮位置とすると、高圧縮状態で前記動圧によりピス
トン31の位置が不安定となるものである。
ところで、切換弁Ｖの切換作動すなわち過給機SCの内
部圧縮比εの切換は、過給圧P2および機関回転数NEに応
じて制御されるので、過給機SC内部の圧力と機関回転数
NEに応じた過給圧P2との差による脈動の発生が回避さ
れ、その脈動発生による騒音の発生が防止されることに
なる。
また低圧縮状態から高圧縮状態へと切換える際には、
バイパス弁VBPが閉じるので過給機SCの吐出側で生じる
騒音がエアクリーナＡから外部に漏れ難い。このため切
換が多少遅れても騒音が漏れることはなく、所定時間た
とえば３秒以上高圧縮状態とすべき状態が持続しない限
り、高圧縮状態へと切換えないので、ピストン31の作動
頻度を小さく抑えて耐久性向上を図ることができる。し
かも加速意志が強い場合、すなわちΔθTHが所定値以
上、θTH＞θDEL、NE＞NDELである場合には、直ちに高
圧縮状態へと切換えるので応答性に問題が生じることは
ない。
なお、高圧縮状態から低圧縮状態への切換時にはバイ
パス弁VBPが開くので、切換作動を遅延なく行なうこと
により騒音が外部に漏れることを防止することができ
る。
さらに、低圧縮状態から高圧縮状態へと切換えるため
の過給圧P2の基準値を機関回転数NEが大きくなるにつれ
て大となるように設定しているので、過給圧P2に適切に
対応した内部圧縮比εの切換が可能となり、効率の向上
を図ることができる。
C.発明の効果 以上のように本発明によれば、機関回転数を考慮して
制御することにより、過給圧と内部圧縮比とをマッチン
グさせて脈動の発生を防止し、それにより騒音の発生を
防止することができる。
また特に本発明の第１の特徴によれば、機関回転数の
大きな領域ではより高い過給圧で内部圧縮比を高くする
ことによって、過給圧により適切に対応した制御が可能
となり、効率向上に寄与することができる。
また特に本発明の第２の特徴によれば、低圧縮状態か
ら高圧縮状態への切換時に遅延時間を持たせて作動頻度
を減少させ、耐久性向上に寄与することができる。
更に本発明の第３の特徴によれば、加速時には遅延時
間なしに直ちに高圧縮状態として応答性を高めることが
できる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は全
体系統図、第２図は過給機の切欠き縦断側面図、第３図
は第２図のIII-III線断面図、第４図は第２図のIV-IV線
断面図、第５図はバイパス弁および過給機の作動を制御
するためのメインルーチンを示すフローチャート、第６
図はオープン制御領域およびフィードバック制御領域を
定めたマップを示す図、第７図はスロットル開度に対す
るバイパス弁の目標開度を示す図、第８図はスロットル
開度に対する目標過給圧を示す図、第９図は過給機の圧
縮比制御のためのサブルーチンを示すフローチャート、
第10図は機関回転数およびスロットル開度に対応した制
御領域を示す図、第11図は機関回転数および過給圧に対
応した過給圧導入領域および大気圧導入領域を示す図で
ある。 21……クランク軸、Ｅ……機関本体、NE……機関回転
数、P2……過給圧、SC……機械式過給機

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】機関本体（Ｅ）のクランク軸（21）に連結
    されるとともに内部圧縮比を変化させ得る機械式過給機
    （SC）を備える内燃機関において、 少なくとも過給圧（P2）と機関回転数（NE）とに基づい
    て機械式過給機（SC）の内部圧縮比を変化させ、 その機械式過給機（SC）の内部圧縮比を高くするための
    過給圧（P2）の基準値を機関回転数（NE）が高くなるに
    つれて大きく設定することを特徴とする、内燃機関にお
    ける過給圧制御方法。
  2. 【請求項２】機関本体（Ｅ）のクランク軸（21）に連結
    されるとともに内部圧縮比を変化させ得る機械式過給機
    （SC）を備える内燃機関において、 少なくとも過給圧（P2）と機関回転数（NE）とに基づい
    て機械式過給機（SC）の内部圧縮比を変化させ、 機械式過給機（SC）の内部圧縮比を低い状態から高い状
    態に変化させる際には、内部圧縮比を高くする条件を満
    足する状態が所定時間経過してから内部圧縮比を高くす
    ることを特徴とする、内燃機関における過給圧制御方
    法。
  3. 【請求項３】前記所定時間内に運転者の加速意志を検出
    したときには、内部圧縮比を直ちに高くすることを特徴
    とする請求項第項記載の内燃機関における過給圧制御
    方法。
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