JP3366399B2 - 過給機付エンジンの過給圧制御装置 - Google Patents

過給機付エンジンの過給圧制御装置

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JP3366399B2 JP26823593A JP26823593A JP3366399B2 JP 3366399 B2 JP3366399 B2 JP 3366399B2 JP 26823593 A JP26823593 A JP 26823593A JP 26823593 A JP26823593 A JP 26823593A JP 3366399 B2 JP3366399 B2 JP 3366399B2
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/44Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
    • F02B33/446Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs having valves for admission of atmospheric air to engine, e.g. at starting
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は過給機付エンジンの過給
圧制御装置、特に、過給機を迂回するバイパス通路に設
けたバイパス弁によって過給圧を制御する過給圧制御装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】エンジン出力軸によって駆動する機械式
過給機を備えたエンジンにおいて、バイパス通路によっ
て吸気通路の過給機上流側(スロットル下流)と過給機
下流側(サージタンク上流)を連通し、該バイパス通路
に設けたバイパス弁をエンジン回転数および負荷に応じ
て開閉制御することで所要の過給圧を得るようにしたも
のが、例えば特開平2ー283816号公報に記載され
ているように従来から知られている。過給圧を制御する
上記バイパス弁は、一般にはダイアフラム式の負圧アク
チュエータを備えたものが使用される。また、他に、エ
レキスロットルを用いたものも知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにバイパス
弁の開閉制御によって過給圧を制御する場合に、従来の
制御では、目標過給圧に対しバイパス弁開度をデータと
してマップで持ち、エンジン回転数および負荷(スロッ
トル開度)に応じて目標過給圧を設定して、その目標過
給圧に対するバイパス弁開度となるよう作動負圧等を制
御するが、その場合に、バイパス通路の空気流量は、バ
イパス弁開度と、バイパス弁前後の圧力差つまり過給機
上流側と過給機下流側の圧力差とによって決まるもの
で、圧力差が変われば同じ弁開度でもバイパス空気量が
変わるため、トラクション制御や自動変速機に関連した
トルクダウン制御等を行う場合の制御精度が悪化すると
いう問題があった。例えば、エンジン回転数が2000
rpmでスロットル開度が1/4の時の目標過給圧を1
00mmHgとし、一方、スロットル全開でトラクショ
ン制御に入った時にも過給圧をやはり100mmHgに
落とすようにした場合に、目標過給圧は共に100mm
Hgで同じであっても、スロットル開度1/4での通常
過給圧制御時とスロットル全開でのトラクション制御を
行う時とではスロットル下流(過給機上流側)の圧力が
大きく異なるため、目標過給圧に対し通常の制御を前提
に一義的にバイパス弁開度を設定したのではトラクショ
ン制御等の制御精度が悪化する。これを解決するには、
従来の制御では目標過給圧のほかにエンジン回転数とス
ロットル弁開度をパラメータとした3次元マップ等でバ
イパス弁開度を設定するしかなく、そのような制御は実
際には困難である。また、このように目標過給圧に対し
バイパス弁開度を設定して、その設定したバイパス弁開
度となるよう作動負圧等を制御する場合には、過給機お
よび制御装置の個々の特性のばらつきを補正する手段が
別途必要で、また、バイパス弁開度を検出する開度セン
サや実際のバイパス空気量を検出する流量センサも必要
となり、制御装置が複雑でコストの高いものとならざる
を得ない。
【0004】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であって、エンジン回転数やスロットル開度に差異があ
っても目標過給圧の設定を変えるだけで正確で制御精度
のよい過給圧制御を行うことができるようにすることを
目的とする。
【0005】また、本発明は、過給機および制御装置の
個々の特性のばらつきを補正することができる簡素な過
給機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】本発明は、過給機を迂回
するバイパス通路に設けたバイパス弁の開閉制御におい
ては、このバイパス弁が開くことによって逆流するバイ
パス空気量は、バイパス弁前後の圧力差すなわち過給機
下流側圧力(目標過給圧)と過給機上流側圧力(スロッ
トル下流圧力)との圧力差が決まりバイパス弁制御量
(作動負圧等)が決まることによって一義的に決まるこ
とから、目標過給圧達成時のバイパス空気量が求まり、
かつ、上記圧力差が求まれば、バルブ特性から逆にバイ
パス弁制御量が判ることに着目し、目標過給圧の設定を
変えるだけで正確で制御精度のよい過給圧制御を行える
ようにする手段を見いだしたものである。すなわち、本
発明はエンジン回転数やスロットル開度に差異があって
も目標過給圧の設定を変えるだけで正確で制御精度のよ
い過給圧制御を行うことができるようにしたもので、過
給機、特に機械式過給機を備えるとともに、該過給機を
迂回して吸気通路の過給機上流側と過給機下流側を連通
するバイパス通路および該バイパス通路の空気流量を制
御するバイパス弁を備えた過給機付エンジンの過給圧制
御装置であって、エンジン運転状態に応じた目標過給圧
を設定する目標過給圧設定手段と、目標過給圧設定手段
により設定された目標過給圧を達成する時のエンジン吸
入空気量を算出するエンジン吸入空気量算出手段と、目
標過給圧達成時のバイパス通路を流れるバイパス空気量
を算出するバイパス空気量算出手段と、エンジン吸入空
気量算出手段により算出されたエンジン吸入空気量に応
じた吸気通路の過給機上流側圧力を算出する過給機上流
圧力算出手段と、目標過給圧設定手段および過給機上流
圧力算出手段の出力を受け、吸気通路の過給機下流側圧
力と上流側圧力の圧力差を算出し前記バイパス空気量と
前記圧力差に基づいてバイパス弁の制御量を決定するバ
イパス弁制御量決定手段とからなることを特徴としてい
る。
【0007】また、本発明は、過給機および制御装置の
個々の特性のばらつきを補正することができる簡素な過
給機制御装置を提供するものであって、上記構成のもの
において、目標過給圧達成時の過給機吐出量を推定する
過給機吐出量推定手段を設け、バイパス空気量算出手段
は過給機吐出量推定手段により推定された過給機吐出量
とエンジン吸入空気量算出手段により算出されたエンジ
ン吸入空気量との差をバイパス空気量の算出値として出
力するものとするとともに、吸気通路の過給機下流側の
実過給圧を検出する過給圧検出手段と、該過給圧検出手
段により検出された実過給圧と目標過給圧とを比較して
過給機吐出量推定手段の出力を補正し学習する学習制御
手段を設けたことを特徴とする。
【0008】また、目標過給圧達成時のバイパス空気量
を算出するため過給機吐出量を推定する過給機吐出量推
定手段を設ける場合に、該過給機吐出量推定手段は目標
過給圧設定手段および過給機上流圧力算出手段の出力を
受け目標過給圧と吸気通路の過給機上流側圧力との圧力
比に関連する値、例えば過給機下流側圧力(目標過給
圧)と上流側圧力(スロットル下流圧力)との圧力差に
基づいて過給機吐出量を推定するよう制御装置を構成す
ることができ、その場合に、前記目標過給圧が同じで
も、例えば通常過給圧制御時とスロットル全開でトラク
ション制御等による過給圧制限を行った場合とでスロッ
トル下流圧力が異なり、空気密度が異なって、目標過給
圧が同じであっても同じ吐出量の推定値を用いたのでは
制御誤差が生ずるため、過給機吐出量推定手段の出力を
前記過給機上流圧力算出手段の出力によって補正する吐
出量推定値補正手段を設けるのがよい。
【0009】図1は本発明の全体構成図である。
【0010】
【作用】通常の過給圧制御の目標過給圧はエンジンの回
転数,スロットル開度といった運転状態に応じてマップ
等で設定される。また、トラクション制御時等には目標
過給圧に所定の制限が加えられる。そして、目標過給圧
が設定されると、その目標過給圧を達成する時のエンジ
ン吸入空気量がエンジン回転数等に応じた実験データ等
のテーブルから算出され、目標過給圧達成時のバイパス
空気量が推定等で算出され、エンジン吸入空気量に応じ
た過給機上流側圧力(スロットル下流圧力)が、スロッ
トル開度と流量で決まる圧力降下代から算出される。そ
して、過給機下流側圧力(目標過給圧)と上流側圧力
(スロットル下流圧力)の圧力差すなわちバイパス弁前
後の圧力差が算出され、バイパス空気量と上記圧力差に
基づいてバルブ特性マップからバイパス弁制御量(作動
負圧等)が決定され、バイパス弁が開閉制御される。
【0011】バイパス空気量は推定によって算出するこ
とができ、その場合に、過給機下流側圧力(目標過給
圧)と上流側圧力(スロットル下流圧力)との圧力比に
関連する値である上記圧力差等に基づいて、エンジン回
転数等に応じた過給機吐出量の推定値が吐出量特性マッ
プから求められる。そして、過給機吐出量からエンジン
吸入空気量を差し引くことによってバイパス空気量が求
められる。なお、過給機吐出量は本来は回転数とヘッド
(圧力比)で決まるが、圧力比を使ったのでは演算スピ
ードが遅くなる。そこで、本発明では圧力差等で代用さ
せることによって演算スピードを速くしている。また、
その場合に、上記圧力差等に基づいて推定した値に過給
機上流側圧力に応じた密度補正が加えられることによ
り、通常過給圧制御時とトラクション制御時等とでスロ
ットル開度条件が異なることに対応した精度の高い吐出
量推定が可能となる。
【0012】また、やはりバイパス空気量を推定によっ
て算出する場合に、まず、目標過給圧達成時の過給機吐
出量が推定され、過給圧と目標過給圧とを比較して、例
えばその差が一定値以上という場合には過給機あるいは
制御装置の個々のばらつきがでていると判断して吐出量
の推定値を一律に所定値だけ増減するというような補正
を行い、その補正値を学習値として持つといった学習制
御が行われ、それによって、過給機および制御装置の個
々の特性のばらつきが補正される。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0014】図2は本発明の一実施例の全体システム図
である。この実施例のエンジン1はV型多気筒であっ
て、左右バンクの気筒の各独立吸気通路2a,2bはバ
ンク毎に独立したサージタンク3a,3bから分岐する
よう形成されている。また、各サージタンク3a,3b
の入口側はエアクリーナ4に接続された1本の上流側吸
気通路5にそれぞれ分岐通路6a,6bに接続されてい
る。そして、上流側吸気通路5には上流(エアクリーナ
4側)から順に、吸入空気量検出のためのエアフローセ
ンサ7とスロットル弁8が設置され、また、スロットル
弁8の下流には機械式過給機9が設置されている。ま
た、上流側吸気通路5に対し機械式過給機9を迂回して
該上流側吸気通路5の過給機上流側と過給機下流側を連
通する過給機バイパス通路10が設けられ、その通路途
中にはダイアフラム式のアクチュエータ11を備えたポ
ペットタイプのバイパス弁(ABV)12が設置されて
いる。
【0015】上記アクチュエータ11は、ダイアフラム
11aによって大気室11bと作動負圧室11cとを区
画したものであって、ダイアフラム11aには大気室1
1b側にバイパス弁12の弁軸が連結され、作動負圧室
11c側にはダイアフラム11aを常時閉弁方向に付勢
するようスプリング13が配設されている。また、上記
アクチュエータ11の作動負圧室11cに作動負圧を導
入する作動負圧導入通路14が設けられ、該作動負圧導
入通路14は上流が2系統に分岐し、一方の分岐通路1
4Aは図示しない負圧源(バキュームポンプ)に接続さ
れて、その通路途中に該分岐通路14Aを開閉する第1
のデューティソレノイド弁15Aが配置され、他方の分
岐通路14Bは大気圧側に接続されて、その通路途中に
は第2のデューティソレノイド弁15Bが配置されてい
る。
【0016】また、各サージタンク3a,3bの入口側
に接続された分岐通路6a,6bにはそれぞれインター
クーラ16A,16Bが設置されている。そして、機械
式過給機9を迂回する上記過給機バイパス通路10のバ
イパス弁12下流側から分岐して各分岐通路6a,6b
のインタークーラ16A,16B下流側に連通するイン
タークーラバイパス通路17A,17Bが設けられ、過
給機バイパス通路10が過給機下流側で上流側吸気通路
5と合流する下流側合流点の近傍にはバイパス空気の流
れをインタークーラ16A,16B側とインタークーラ
バイパス通路17A,17B側とに切り換えるインター
クーラバイパス弁18が設置されている。上記インター
クーラバイパス弁18はダイアフラム式アクチュエータ
19により開閉駆動されるものであって、常時は開き、
三方ソレノイド弁20を介してアクチュエータ19に負
圧が導入された時には閉じるよう構成されている。
【0017】エンジン低負荷時には、過給機バイパス通
路10に設けられたバイパス弁12は開かれ、また、イ
ンタークーラバイパス弁18が開かれる。この時、エア
クリーナ4から入った空気は機械式過給機9を迂回し、
さらにインタークーラ16A,16Bを迂回して各バン
クのサージタンク3a,3bに送られる。また、エンジ
ン高負荷時にはバイパス弁12は閉じられ、また、イン
タークーラバイパス弁18が閉じられる。この時、エア
クリーナ4から入った空気は機械式過給機9に流れて加
圧され、インタークーラ16A,16Bを通って各バン
クのサージタンク3a,3bに送られる。また、バイパ
ス弁12の開閉制御によって後述のように過給圧制御が
行われる。
【0018】各気筒にはそれぞれの独立吸気通路2a,
2bに燃料噴射弁21が設けられ、また、点火装置22
が設けられている。これら燃料噴射弁21および点火装
置22はマイクロコンピュータによって構成されたエン
ジンコントロールユニット23により制御される。ま
た、このエンジンコントロールユニット23にって、上
記第1および第2のデューティソレノイド弁15A,1
5Bと三方ソレノイド弁20が制御される。エンジンコ
ントロールユニット23には、これら制御のため、エア
フローセンサ7からの吸入空気量信号のほか、エンジン
回転数信号,エンジン水温信号が入力され、また、スロ
ットル開度信号,ギヤ段信号,シフト位置信号,車速信
号,スリップ信号,アイドルスイッチ信号が入力され、
更に,大気圧信号,過給圧信号,エアクリーナ側吸気温
度信号,サージタンク側吸気温度信号,過給機(S/
C)吐出温信号等が入力される。
【0019】つぎに、この実施例における過給圧制御の
ためのABV制御の基本ロジックを図3を参照して説明
する。
【0020】Pmtは目標過給圧である。目標過給圧
Pmtは、通常はエンジン回転数NEとスロットル開度
TVOのマップで設定する。過給機下流のサージタンク
において検出される過給圧Pnがこの目標過給圧Pmt
になるよう制御するのがABV制御の目的である。
【0021】目標過給圧Pmtが設定されると、つぎ
にエンジン吸入空気量QEを算出する。エンジン吸入空
気量QEは、目標過給圧Pmtとエンジン回転数NEのテ
ーブルから標準状態でのエンジン吸入空気量QE0を求
め、それにサージタンク側吸気温度thaeに応じた温
度補正を加えることによって求める。
【0022】エンジン吸入空気量QEが求まると、つ
ぎに、過給機上流側圧力(スロットル下流圧力)P1
算出する。過給機上流側圧力P1は、大気圧からスロッ
トル開度TVOとエンジン吸入空気量QEとで一義的に
定まる圧力降下代を差し引くことによって求まる。
【0023】つぎに、過給機吐出量QSCOUTを推定す
る。過給機吐出量QSCOUTは、目標過給圧Pmtを達成
する時の過給機下流側と上流側の圧力差(Pmt−
1)とエンジン回転数NEをパラメータとする吐出量特
性マップによって基本吐出量QSCOUT0を推定し、それに
過給機上流側圧力P1(mmHg)に応じた密度補正を
加えることによって求める。ここで、QSCOUT=Q
SCOUT0*P1/760である。
【0024】過給機吐出量QSCOUTが求まると、つぎ
に、目標過給圧達成時に過給機バイパス通路10を逆流
するバイパス空気量QABVを求める。このバイパス空気
量QABVは、過給機吐出量QSCOUTからエンジン吸入空気
量QEを差し引いくことによって求まる。
【0025】こうして過給機上流側圧力P1が求まっ
て、これよりバイパス弁前後の圧力差(過給機下流側と
上流側の圧力差)であるPmt−P1が求まり、また、
バイパス空気量QABVが求まると、これらPmt−P1
ABVに基づき、アクチュエータ11の作動負圧室11
cに印加すべき作動負圧PCをバルブ特性マップで決定
する。そして、この作動負圧PCを印加するよう負圧側
と大気側の二つのデューティソレノイド弁15A,15
Bを制御する。
【0026】上記ABV制御のシステム概要は図4およ
び図5に示すとおりである。図4はこのシステムの目標
過給圧設定部等を示すブロック図であり、図5は過給圧
制御部を示すブロック図である。以下、これを説明す
る。
【0027】図4において100は目標過給圧設定部で
ある。この目標過給圧設定部100は、通常目標過給圧
Pmtbseを設定する通常目標過給圧設定部101
と、通常目標過給圧Pmtbseにトラクション制御時
にTCS目標過給圧および始動時等のABV全閉目標過
給圧による制限を加える第1の過給圧制限部103と、
この第1の過給圧制限部103の出力Pmt1に吸気充
填量Ceを一定にするためのサージタンク側吸気温度t
haeによる補正を加える等Ce目標過給圧補正部10
4と、この等Ce目標過給圧補正部104の出力である
Pmt1×Kの値に更に異常時過給圧カット信号による
制限を加える第2の過給圧制限部105とで構成され、
また、シフト位置による最大過給圧(AT/MAX過給
圧)と変速時設定過給圧とにより上記AT制限値を算出
するAT制限値算出部106と、上記第2の過給圧制限
部105の出力である最終的な目標過給圧Pmtと実過
給圧Pnとのズレを検出するズレ検出手段110の出力
(過給圧異常信号)を受け、フェイル時過給圧目標値あ
るいは最大過給圧ガードによる過給圧カット信号を上記
第2の過給圧制限部105に出力する異常時過給圧カッ
ト部107を備える。
【0028】通常目標過給圧設定部101では、2,
3,4速時と1速時のそれぞれのマップによりエンジン
回転数とスロットル開度のマップに応じた通常目標過給
圧Pmtbseが設定される。そして、この通常目標過
給圧Pmtbseに第1の目標過給圧制限部103,等
Ce目標過給圧補正部104および第2の目標過給圧制
限部105による制限並びに補正が加えられたものが最
終的に目標過給圧Pmtとして図5の過給圧制御部20
0に出力される。
【0029】過給圧制御部200は、図5に示すように
エンジン吸入空気量演算部201,スロットル下流圧演
算部202,過給機(S/C)吐出量推定値演算部20
3,吸入空気量温度補正部204,吐出量密度補正部2
05,ABV通過流量演算部206,バルブ制御差圧演
算部207および大気側と負圧側の各デューティ演算部
208,209とで構成されている。
【0030】過給圧制御部200では、目標過給圧設定
部100により設定された目標過給圧Pmtを受けて、
まずエンジン吸入空気量演算部201において、目標過
給圧Pmtを達成する時の標準状態でのエンジン吸入空
気量QE0が、図6の実験データによるエンジン回転数の
マップからPmtをパラメータとして算出される。そし
て、吸入空気量温度補正部204においてQE0にサー
ジタンク側吸気温度thaeに応じた温度補正が加えら
れ、補正後のエンジン吸入空気量QEが出力される。そ
して、スロットル下流圧演算部においてスロットル弁上
流の大気圧ATPを基準としたスロットル前後の圧力降
下代ΔPが図7に示すエンジン吸入空気量QEのマップ
からスロットル開度TVOをパラメータとして算出さ
れ、P1=ATP−ΔPの関係から過給機上流側圧力
(スロットル下流圧力)P1が求められる。そして、過
給機吐出量推定値演算部203において、目標過給圧達
成時のエンジン過給機下流側圧力Pmtとスロットル下
流圧力P1の圧力差(Pmt−P1)をパラメータとして
図8に示すエンジン回転数NEのマップから過給機吐出
量の推定値Qscout0が求められ、吐出量密度補正
部205において、Qscout0にスロットル下流圧
力P1に応じたた密度補正およびエアクリーナ側吸気温
度thaaに応じた密度補正が加えられる。また、実過
給圧Pnと目標過給圧Pmtとを比較して、例えばその
差が一定値以上という場合には密度補正後の過給機吐出
量Qscoutを一律に所定値だけ増減する補正を行っ
て、その補正値を学習値として持つといった学習制御が
行われる。そして、補正後の過給機吐出量Qscout
がABV通過流量演算部206に出力される。
【0031】ABV通過流量演算部206では、過給機
吐出量Qscoutとエンジン吸入空気量QEの差が演
算され、目標過給圧達成時のバイパス空気量QABV(=
Qscout−QE)が出力される。そして、バルブ制
御差圧演算部206において、過給機下流側圧力(目標
過給圧)Pmtと上流側圧力(スロットル下流圧力)P
1の圧力差をパラメータとして図9に示すバイパス空気
量QABVによるバルブ特性マップからアクチュエータ1
1の作動負圧室11cに印加すべき作動負圧Pcが決定
され、この作動負圧Pcが得られるよう大気側デューテ
ィ演算部208および負圧側デューティ演算部209に
おいて各デューティソレノイド弁15A,15Bのデュ
ーティ値が決定され、バッテリ補正を加えたデューティ
ソレノイド駆動信号がそれぞれのデューティソレノイド
弁15A,15Bに出力される。
【0032】図10は上記過給圧制御のフローを示すフ
ローチャートである。このフローはS1〜S7のステッ
プからなり、スタートして、S1でスロットル開度,エ
ンジ回転数,ギヤ段,レンジ,各種トルクダウン制御信
号等によって目標過給圧Pmtを決定する。
【0033】つぎに、S2でエンジン回転数に応じた図
6のマップ値をサージタンク側吸入空気量温度で補正し
て目標過給圧Pmtに対するエンジン吸入空気量QE
算出する。また、S3で図7のマップからスロットル開
度に対する圧力降下代を求めて過給機上流側圧力(スロ
ットル下流圧力)P1を算出し、S4でエンジン回転数
に応じた図8のマップ値を過給機上流側圧力P1と外気
温(エアクリーナ側吸気温度)で密度補正して過給機下
流側と上流側の圧力差に対する過給機吐出量Qscou
tを算出する。
【0034】つぎに、S5でバイパス空気量(ABV通
過空気量)QABVを算出する。ここでは、過給機吐出量
Qscoutとエンジン吸入空気量QEの差を求め、そ
れに学習値QLRNを加えるたものをバイパス空気量QABV
とする。そして、S6へ進み、上記圧力差(Pmt−P
1)とバイパス空気量QABVから図9のマップによってA
BV作動負圧Pcを算出し、S7で上記ABV作動負圧
を得るようデューティソレノイド弁を駆動する。
【0035】図11は過給機吐出量学習値(QLRN)算
出のためのフローを示すフローチャートである。このフ
ローあT1〜T3のステップからなり、スタートすると
T1で所定の学習条件が成立しているかどうかを判定し
て、成立していなければそのまま元に戻り、学習条件成
立であれば、T2へ進んで実過給圧Pnと目標過給圧P
mtとの偏差(過給圧誤差)を算出し、T3で過給圧誤
差に応じた学習値QLRNを算出する。
【0036】なお、上記実施例においては過給機バイパ
ス通路にダイアフラム式のアクチュエータによって駆動
されるバイパス弁を設置しアクチュエータに印加する作
動負圧の制御によって過給圧を制御するもの説明した
が、本発明は、その他、例えば電気駆動式のスロットル
弁(エレキスロットル)の開度制御によって過給圧を制
御するものに適用することもできる。
【0037】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、過給機
バイパス通路のバイパス空気量と過給機下流側および上
流側の圧力差とに基づいてバイパス弁の制御量を決定す
るので、エンジン回転数やスロットル開度毎にマップ値
を変えるような複雑な制御装置を用いなくても、目標過
給圧の設定を変えるだけで正確で制御精度のよい過給圧
制御を行うようにできる。
【0038】また、上記バイパス空気量を過給機吐出量
の推定値から算出するようにし、その際、過給機吐出量
の推定値を実過給圧と目標過給圧との比較により補正し
その補正値を学習値として持つようにすることによっ
て、過給機および制御装置の個々の特性のばらつきを補
正した制御が可能となる。
【0039】また、バイパス空気量を過給機吐出量の推
定値から算出するに際して、過給機吐出量の推定値を過
給機上流側圧力に応じて補正することにより、スロット
ル開度条件に差異のある通常過給圧制御時と過給圧制限
時のいずれにも対応した精度の高い過給制御が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の全体構成図
【図2】本発明の一実施例の全体システム図
【図3】本発明の一実施例の過給圧制御の基本ロジック
を説明する説明図
【図4】本発明の一実施例の過給圧制御のシステム概要
(目標過給圧設定部等)を示すブロック図
【図5】本発明の一実施例の過給圧制御のシステム概要
(過給圧制御部)を示すブロック図
【図6】本発明の一実施例の過給圧制御におけるエンジ
ン吸入空気量算出のための特性マップ
【図7】本発明の一実施例の過給圧制御における圧力差
算出のための特性マップ
【図8】本発明の一実施例の過給圧制御における過給機
吐出量算出のための特性マップ
【図9】本発明の一実施例の過給圧制御における作動負
圧算出のための特性マップ
【図10】本発明の一実施例の過給圧制御のメインフロ
ーを示すフローチャート
【図11】本発明の一実施例の過給圧制御における学習
値算出のためのサブフローを示すフローチャート
【符号の説明】
1 エンジン 5 上流側吸気通路 8 スロットル弁 9 機械式過給機 10 過給機バイパス通路 11 アクチュエータ 11c 作動負圧室 12 バイパス弁(ABV) 15A 第1のデューティソレノイド弁(負圧側) 15B 第2のデューティソレノイド弁(大気側) 23 エンジンコントロールユニット
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02B 33/00 F02D 35/00 F02B 39/04

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 過給機を備えるとともに、該過給機を迂
    回して吸気通路の過給機上流側と過給機下流側を連通す
    るバイパス通路および該バイパス通路の空気流量を制御
    するバイパス弁を備えた過給機付エンジンの過給圧制御
    装置であって、エンジン運転状態に応じた目標過給圧を
    設定する目標過給圧設定手段と、前記目標過給圧設定手
    段により設定された目標過給圧を達成する時のエンジン
    吸入空気量を算出するエンジン吸入空気量算出手段と、
    前記目標過給圧達成時の前記バイパス通路を流れるバイ
    パス空気量を算出するバイパス空気量算出手段と、前記
    エンジン吸入空気量算出手段により算出されたエンジン
    吸入空気量に応じた前記吸気通路の過給機上流側圧力を
    算出する過給機上流圧力算出手段と、前記目標過給圧設
    定手段および前記過給機上流圧力算出手段の出力を受
    け、前記吸気通路の過給機下流側圧力と上流側圧力の圧
    力差を算出し前記バイパス空気量と前記圧力差に基づい
    て前記バイパス弁の制御量を決定するバイパス弁制御量
    決定手段とからなることを特徴とする過給機付エンジン
    の過給圧制御装置。
  2. 【請求項2】 前記目標過給圧達成時の過給機吐出量を
    推定する過給機吐出量推定手段を設け、前記バイパス空
    気量算出手段は前記過給機吐出量推定手段により推定さ
    れた過給機吐出量と前記エンジン吸入空気量算出手段に
    より算出されたエンジン吸入空気量との差をバイパス空
    気量の算出値として出力するものとするとともに、前記
    吸気通路の過給機下流側の実過給圧を検出する過給圧検
    出手段と、該過給圧検出手段により検出された実過給圧
    と前記目標過給圧とを比較して前記過給機吐出量推定手
    段の出力を補正し学習する学習制御手段を設けた請求項
    1記載の過給機付エンジンの過給圧制御装置。
  3. 【請求項3】 前記目標過給圧達成時の過給機吐出量を
    推定する過給機吐出量推定手段を設け、該過給機吐出量
    推定手段は前記目標過給圧設定手段および前記過給機上
    流圧力算出手段の出力を受け前記目標過給圧と前記吸気
    通路の過給機上流側圧力との圧力比に関連する値に基づ
    いて前記過給機吐出量を推定するものとするとともに、
    該過給機吐出量推定手段の出力を前記過給機上流圧力算
    出手段の出力によって補正する吐出量推定値補正手段を
    設け、前記バイパス空気量算出手段は前記過給機吐出量
    推定手段により推定された過給機吐出量と前記エンジン
    吸入空気量算出手段により算出されたエンジン吸入空気
    量との差をバイパス空気量の算出値として出力するもの
    とした請求項1記載の過給機付エンジンの過給圧制御装
    置。
  4. 【請求項4】 過給機が機械式過給機である請求項1,
    2または3記載の過給機付エンジンの過給圧制御装置。
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