JP2765128B2 - 過給機付内燃機関用制御装置 - Google Patents

過給機付内燃機関用制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸気管内に設けられた圧力センサにより検
出される吸気管圧力に基づいて大気圧を検出する過給機
付内燃機関用制御装置に関するものである。
〔従来の技術〕
内燃機関用制御装置において、高地へ登り大気圧が変
化した場合、制御性が低下するため、大気圧補正を行う
必要がある。
従来、大気圧を検出するために専用の圧力センサを設
けるとコストが高くなるため、燃料噴射量を演算するこ
とを目的として吸気管内のスロットル弁下流に設けられ
た圧力センサを用いてスロットル弁が全開となる領域で
ある低回転高負荷時の吸気管圧力を検出し、大気圧に代
用する装置が開示されている(例えば、特開昭58−6595
0号公報)。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、前述のような装置を過給機付内燃機関に転
用した場合、吸気管圧力を大気圧として代用できる回転
数は過給機の作動しない極低回転(例えば、1000rpm以
下)でかつスロットル弁が全開となる運転域に限られ、
走行中は殆んど使われない運転域である。したがって、
従来は過給機付内燃機関において、吸気圧センサでは大
気圧の検出は殆んど不可能であるのいう問題点があっ
た。
本発明は、前述のような問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは、過給機付内
燃機関で吸気管圧力を検出するための圧力センサで大気
圧を検出する過給機付内燃機関制御装置を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は第1図に示すように、内燃機関に吸入される
空気を過給する過給機と、 前記内燃機関の吸気管に設けられるスロットルバルブ
の開度を検出する開度検出手段と、 前記吸気管の前記スロットルバルブ下流の吸気管圧力
を検出する圧力センサと、 前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、 前記スロットルバルブの開度が所定開度以上の時、前
記回転数と予め演算された大気圧とから過給圧を検出す
る過給圧検出手段と、 前記過給圧と前記吸気管圧力とにより大気圧を演算す
ると共に、この大気圧を前記予め演算された大気圧とし
て前記過給圧検出手段に用いる大気圧演算手段と を備えることを特徴とする過給圧付内燃機関用制御装置
を要旨としている。
そして、前記大気圧演算手段は、 前記スロットルバルブの開度が所定開度以上となって
から所定時間、前記大気圧の演算を禁止する第1禁止手
段を備えるようにすると好ましい。
また、前記大気圧演算手段は、 内燃機関の回転数が所定回転数以下の時、前記大気圧
の演算を禁止する第2禁止手段を備えるようにしても良
い。
さらに、前記大気圧演算手段は、 内燃機関が過渡状態である時、前記大気圧の演算を禁
止する第3禁止手段を備えるようにしても良い。
一方、前記過給機は、排気管に設けられ排気ガスの圧
力を駆動源とするものであり、 前記内燃機関は、 前記過給機を排気ガスがバイパスするべく排気管に接
続された排気バイパス通路と、 前記大気圧の導かれる第1のダイアフラム室および前
記吸気管圧力の導かれる第2のダイアフラム室とを有
し、 前記吸気管圧力と前記大気圧との偏差が所定圧力以上
になると開作動して前記排気ガスを前記排気バイパス通
路に導くダイアフラム式開閉弁を備えるようにすると好
ましい。
〔作用〕
以下により、開度検出手段で検出されるスロットルバ
ルブの開度が所定値以上の時、過給圧検出手段で回転数
検出手段により検出される回転数と予め演算される大気
圧とにより過給圧が検出される。そして、大気圧演算手
段で過給圧と圧力センサにより検出される吸気管圧力と
により大気圧が演算されると共に、この演算された大気
圧が過給圧検出検出手段で予め演算される大気圧として
用いられる。
また、開度検出手段で検出されるスロットルバルブの
開度が所定開度以上の時、圧力センサで検出される吸気
管圧力と過給圧検出手段で検出される過給圧とにより大
気圧が演算される。
〔実施例〕
次に、第2図のように構成される本発明による第1実
施例を説明する。
2は吸気管であり、図示しないエアクリーナからの吸
入空気が過給機3のコンプレッサ3a、スロットルバルブ
4、サージタンク5を介してエンジン1へ供給される。
また、6はスロットルバルブ4の開度TAを検出する開度
検出手段としてのスロットル開度センサであり、7は吸
気管圧力PMを検出するための圧力センサである。
一方、排気管8には過給機3のタービン3bと、タービ
ン3bをバイパスする排気バイパス通路9が設けられてい
る。そして、この排気バイパス通路9には過給圧PCを制
御するためのウェスト・ゲート・バルブ(WGV)10が設
けられている。
また、11は図示しないクランク軸に同期して回転し、
エンジン1の回転を検出するための回転角センサであ
る。
12は電子制御装置(ECU)であり、前述のスロットル
開度センサ6、圧力センサ7、回転角センサ11からの検
出信号に応じて、燃料噴射弁Bによる燃料噴射量および
点火プラグ14による点火時期等を演算し制御する。
ECU12は、各種センサからの出力信号を入力するた
め、A/D変換器、マルチプレクサ等を備えた入力ポート1
2aと、この入力ポート12aを介して入力された各種セン
サからの検出信号に基づき前述のような種々の制御を実
行するセントラル・プロセッシングユニット(CPU)12b
と、このCPU12bで前述のような種々の制御を実行するの
に必要な制御プログラムやマップ等のデータが格納され
たリード・オンリ・メモリ(ROM)12cと、制御に必要な
データが一時的に読み書きされるランダム・アクセス・
メモリ(RAM)12dと、駆動信号を出力する駆動信号出力
手段としての出力ポート12eと前記各部を結び、データ
の通路となるバスライン12fと、前記各部に電源を供給
する電源回路をなす電源部12gとにより構成されてい
る。
過給機3は周知のとおり、タービン3bを排気ガスを利
用して回転させる。よって、タービン3bと連結軸3cで連
結されているコンプレッサ3aが回転し、吸入空気を過給
する。そして、WGV10はダイアフラム式開閉弁であり、
第1のダイアフラム室10aには大気圧PA、第2のダイア
フラム室10bには吸気管圧力PMが導かれている。さら
に、WGV10はスプリング10cのスプリング力によりダイア
フラム弁10dを閉じる方向、即ち排気バイパス通路9を
閉じる方向に力が働いている。よって、第2のダイアフ
ラム室10bの圧力(吸気管圧力)PMと第1のダイアフラ
ム室10aの圧力(大気圧)PAとの圧力差(過給圧)PC
(=PM−PA)が前述のスプリング力にまさる状態となる
と、WGV10は開作動する。よって、排気ガスは排気バイ
パス通路9に導かれタービン3bを迂回して排出され、過
給圧PCは第3図のごとく低下する。即ち最大過給圧PCma
xは前述のスプリング力に応じて一定に保たれる。
次に、大気圧検出について説明する。過給機付内燃機
関1において、スロットルバルブ4が全開状態での吸気
管圧力PMと回転数NEとの特性は第4図に示すようにな
る。ここでPAは大気圧を示しており、回転数が1000rpm
以上では過給機3が作動して過給圧PCが大気圧PAに上乗
せされているのがわかる。さらに、前述のように過給圧
PCは第3図に示される特性を有している。したがって、
スロットル全開時の吸気管圧力PMとその時の回転数NEに
対応する過給圧PCとにより大気圧PAを検出することがで
きる。
以下、第5図に示すフローチャートに基づいて大気圧
検出の作動について説明する。次の処理は一定周期(例
えば本実施例では、100msec)毎に起動されるものであ
る。
まず、ステップ100でスロットル開度センサ7により
検出されるスロットル開度TAが所定開度(例えば本実施
例では70度)以上か否かを検出する、ここで、スロット
ル開度TAが70度未満の場合はステップ101へ進む。ステ
ップ101ではスロットルバルブ4が所定開度以上となっ
てからの経過時間を計測するためのカウンタC3Sをクリ
ア(C3S←0)し、本処理を終了する。
なお、スロットル開度TAが70度以上というのは、過給
機3が作動しない場合スロットルバルブ下流の圧力が大
気圧PAと等しくなるスロットル開度に相当する。
また、ステップ100でスロットル開度TAが70度以上の
場合はステップ102へ進む。ステップ102はスロットルバ
ルブ4が所定開度以上となってから所定時間(例えば本
実施例では、3秒)は大気圧の検出処理を禁止するため
のステップである。即ち、スロットルバルブ4が所定開
度以上(ほぼ、全開の状態)となった直後は吸気管圧力
PMが安定していないため、所定時間は大気圧PAの検出精
度を低下をまねくため、大気圧の検出処理を禁止する。
詳しくは、カウンタC3Sが30以上か否かを検出する。こ
こで、カウンタC3Sが30未満即ち、スロットルバルブ4
が所定開度以上となってから所定時間以上経過していな
い場合はステップ103へ進む。ステップ103ではカウンタ
C3Sをカウントアップ(C3S←C3S+1)し、本処理を終
了する。
一方、ステップ102でカウンタC3Sが30以上即ち、スロ
ットルバルブ4が所定開度以上となってから所定時間以
上経過している場合はステップ104へ進む。ステップ104
では、大気圧PAと回転数NEとから過給圧PCを求める。詳
しくは、過給圧PCを求めるために予めROM12cに第3図に
示す大気圧PAと回転数NEとの二次元マップを記憶してお
き、逐次読み込んでいる。また、大気圧PAは前回の制御
タイミングで演算された大気圧PAである。1回目の演算
タイミングでの大気圧PAは所定値(例えば本実施例で
は、標準大気圧760mmHg)とする。続くステップ105で
は、ステップ104で求められた過給圧PCと圧力センサ7
で検出される吸気管圧力PMとから大気圧PAを次式で演算
する。
PA=PM−PC 以上で大気圧の検出処理を終了する。
ここで、第3図の特性から明らかなとおり、過給圧PC
は、回転数が等しい時は大気圧PAが低い時ほど小さな値
として第5図のステップ104にて読み込まれる。また、
第4図に示すように、吸気管圧力PMの値も大気圧が低け
れば小さな値となる。
一方、第3図に示す過給圧PCの特性のうち、大気圧PA
により過給圧PCが異なる運転状態がある。しかし、この
ような運転状態においても、第5図のステップ104に示
すように過給圧PCを前回の制御タイミングで演算された
大気圧PAと回転数NEから検出し、ステップ105で大気圧P
Aを演算する。したがって、ステップ105で演算される大
気圧PAは実際の大気圧へ収束する。
このようにして求められた大気圧PAに基づいて燃料噴
射量制御、点火時期制御等において大気圧補正が行われ
る。
したがって、過給機付内燃機関においても大気圧PAを
検出するための専用の圧力センサを必要とせず、吸気管
圧力PMを検出するための圧力センサで大気圧PAを検出す
ることができる。
さらに、大気圧検出の条件であるスロットルバルブ4
の全開状態(スロットルバルブ開度70度以上)とは、大
気圧が急激に変化する登坂時に多く使用する運転状態で
ある。よって、大気圧PAの変化に十分追従することがで
きる大気圧検出頻度を確保することができる。
次に、さらに大気圧PAの検出精度の低下を防止するよ
うにした第2実施例について説明する。
いま低回転域では、内燃機関の機差等による過給圧PC
のばらつきや回転数NEに対する過給圧PCの変化が大き
い。また、運転状態の変化が大きい場合には、過給機3
の慣性により、予め定常運転状態に対して設定され、RO
M12cに記憶されている過給圧PCと実際の過給圧とが一致
しない。したがって第2実施例ではこれらのような場合
には大気圧検出を禁止する。
第6図に示すフローチャートに基づいて、第2実施例
の作動について説明する。ここで、第2実施例は前述の
第1実施例を基本としているため、第6図に示すフロー
チャートにおいて、第5図に示すフローチャートと同一
のステップについては同じ符号を付けている。
また、ステップ200で回転数NEが所定回転数NEC(例え
ば本実施例では、3000rpm)以上か否かを判定する。こ
のステップ200は低回転域では前述のように大気圧PAの
検出精度が低下するため、大気圧検出処理を禁止するた
めのステップである。ここで、回転数NEが所定回転数NE
C以下の時はステップ203へ進む。
また、ステップ200で回転数NEが所定回転数NEC以上の
場合はステップ100へ進む。ステップ100ではスロットル
バルブ4が所定開度以上か否かを検出する。そして、ス
ロットルバルブ4が所定開度以上でない時はステップ20
3へ進む。
一方、ステップ100にてスロットルバルブ4が所定開
度以上と検出された時はステップ102でスロットルバル
ブ4が所定開度以上となってからの経過時間を検出す
る。ここで経過時間が所定時間経過していない時はステ
ップ103へ進みカウンタC3Sをカウントアップして本処理
を終了する。
また、ステップ102でスロットルバルブ4が所定開度
以上となってから所定時間以上経過している場合はステ
ップ201へ進む。
ステップ201、202は運転状態の変化が大きい場合には
前述のような大気圧PAの検出精度が低下するため、大気
圧検出処理を禁止するためのステップである。詳しく
は、ステップ201で前述のステップ200、100による大気
圧検出の実行条件が成立する直前の吸気圧POLDと実際の
吸気圧PMとの偏差の絶対値ΔPを求める。そして、ステ
ップ202で偏差ΔPが所定圧PR(例えば本実施例では、1
00mmHg)か否かを検出する。ここで、偏差ΔPが所定圧
PRより大きい場合即ち、過渡状態の場合にはステップ20
3へ進む。ステップ203では前述のステップ201におけるP
OLDを今回のPMとして設定する。詳しくは、前述のステ
ップ200、100、202の条件が成立しない場合は、その時
の吸気管圧力PMをPOLDとして更新する。続くステップ10
1でカウンタC3Sをクリアし、本処理を終了する。
また、ステップ202で偏差ΔPが所定圧PRより小さい
場合即ち、運転状態の変化が小さい場合にはステップ10
4へ進む。そして、ステップ104で前回の制御タイミング
で演算された大気圧PAと回転数NEとから過給圧PCを求め
る。続くステップ105で吸気管圧力PMと過給圧PCとによ
り大気圧PAを演算する。
以上の処理では、前述の大気圧PAの検出精度が低下す
る運転状態では、大気圧PAの検出処理を禁止しているの
で、大気圧PAの検出精度の低下を防止することができ
る。
また、第2実施例において、ステップ201、202で吸気
管圧力PMから運転状態の変化が大きいか否かを検出して
いる。他の実施例として回転数NEより運転状態の変化が
大きいか否かを検出することも可能である。
また、第1、第2実施例とも大気圧の検出処理におけ
る1回目の制御タイミングの過給圧の検出では1回目の
大気圧を所定の値としている。しかし、前回の大気圧の
検出処理で演算された大気圧を図示しないバックアップ
RAMを記憶しておき、その大気圧を1回目の制御タイミ
ングにおける大気圧としてもよいのはもちろんである。
〔発明の効果〕
以上、詳述したように本発明によれば、スロットルバ
ルブが所定開度以上の時、機関回転数と予め演算された
大気圧とにより過給圧が検出され、この過給圧とスロッ
トルバルブ下流の吸気管圧力とにより大気圧が演算され
る。
したがって、本発明は過給機付内燃機関においても、
スロットルバルブ下流の吸気管圧力から大気圧が正確に
検出できるという優れた効果がある。
また、大気圧の検出精度が低下するスロットルバルブ
が所定開度以上となった直後、低回転域または過渡状態
は、大気圧の検出を禁止するようにすると、大気圧の検
出精度の低下を防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はクレーム対応図、第2図は本発明を適応した一
実施例の構成図、第3図は過給圧の特性図、第4図はス
ロットルバルブ全開時の吸気管圧力の特性図、第5図は
第1実施例の作動説明に供するフローチャート、第6図
は第2実施例の作動説明に供するフローチャートであ
る。 1……内燃機関,3……過給機,5……圧力センサ,6……開
度検出手段,11……回転数検出手段,12……ECU。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内燃機関に吸入される空気を過給する過給
    機と、 前記内燃機関の吸気管に設けられるスロットルバルブの
    開度を検出する開度検出手段と、 前記吸気管の前記スロットルバルブ下流の吸気管圧力を
    検出する圧力センサと、 前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、 前記スロットルバルブの開度が所定開度以上の時、前記
    回転数と予め演算された大気圧とから過給圧を検出する
    過給圧検出手段と、 前記過給圧と前記吸気管圧力とにより大気圧を演算する
    と共に、この大気圧を前記予め演算された大気圧として
    前記過給圧検出手段に用いる大気圧演算手段と を備えることを特徴とする過給圧付内燃機関用制御装
    置。
  2. 【請求項2】前記大気圧演算手段は、 前記スロットルバルブの開度が所定値以上となってから
    所定時間、前記大気圧の演算を禁止する第1禁止手段を
    備えることを特徴とする請求項1に記載の過給機付内燃
    機関用制御装置。
  3. 【請求項3】前記大気圧演算手段は、 内燃機関の回転数が所定値以下の時、前記大気圧の演算
    を禁止する第2禁止手段を備えることを特徴とする請求
    項1又は2に記載の過給機付内燃機関用制御装置。
  4. 【請求項4】前記大気圧演算手段は、 内燃機関が過渡状態である時、前記大気圧の演算を禁止
    する第3禁止手段を備える請求項1ないし3のいずれか
    一項に記載の過給機付内燃機関用制御装置。
  5. 【請求項5】前記過給機は、排気管に設けられ排気ガス
    の圧力を駆動源とするものであり、 前記内燃機関は、 前記過給機を排気ガスがバイパスすべく排気管に接続さ
    れた排気バイパス通路と、 前記大気圧の導かれる第1のダイヤフラム室および前記
    吸気管圧力の導かれる第2ダイヤフラム室とを有し、 前記吸気管圧力と前記大気圧との偏差が所定圧以上にな
    ると開作動して前記排気ガスを前記排気バイパス通路に
    導くダイヤフラム式開閉弁を備えることを特徴とする請
    求項1ないし4のいずれか一項に記載の過給機付内燃機
    関用制御装置。
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US6925804B2 (en) 2003-09-29 2005-08-09 Detroit Diesel Corporation Method for responding to sensor failures on EGR/VGT engines
DE102005015110B3 (de) * 2005-04-01 2006-08-31 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Ersatzgröße für einen Umgebungsdruck zum Steuern einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
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