JPH01253528A - 内燃機関の過給圧制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ９発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、内燃機関の過給圧制御方法に関し、特に、機
関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にある状態で
過給圧を適切に制御する内燃機関の過給圧制御方法に関
する。

（２）従来の技術 内燃機関の過給圧制御方法として、過給圧が急激に上昇
する場合等の過渡状態にあるときにはオープンループ制
御を行ない、定常状態にあるときにはフィードバック制
御を行なうようにしたものが、たとえば本出願人により
既に提案（特開昭６３−１２９１２６号公報）されてお
り、これにより過渡状態においてフィードバック制御を
行なった場合の制御系の応答遅れに起因する制御ハンチ
ングを防止して円滑な過給圧制御を行なうようにしてい
る。

（３）発明が解決しようとする課題 ところが、上記従来の制御方法では、変速機が低速ギヤ
位置にあるときに良好な加速特性を得る上で、また機関
その他の耐久性向上の上で改善の余地がある。

すなわち、変速機が第１速位置のような低速ギヤ位置に
ある場合には高速ギヤ位置にある場合と比較し、機関回
転数の上昇速度が大きいので過給圧の立上がり速度が大
きい傾向にあり、特に急発振時においてはその傾向が高
い。しかるに、上記制御方法は、過渡状態における過給
圧制御を変速機のギヤ位置にかかわらず一律に行なうよ
うにしており、しかも制御系には本来的な応答遅れが伴
う。したがって変速機が低速ギヤ位置にある場合の過渡
状態にあっては過給圧の立上がり速度が制御速度を上回
り、過給圧が急激に上昇してしまうため、機関出力の急
激な立上がりによる車両の駆動輪の空転およびオーバー
ブーストが発生し、機関の良好な加速特性が得られない
。

また上記制御方法は、定常状態におけるフィードバック
制御の目標過給圧を変速機のギヤ位置にかかわらず一律
に設定しているので、減速比が大きい低速ギヤ位置にお
いて定常状態でギヤにかかるトルクが大となり、上述の
オーバーブーストの発生とも相俟って機関その他の耐久
性に悪影響を及ぼすことになる。

またこのような不具合を回避するために、変速機が低速
ギヤ位置にあるときに過給圧を低下させるようにした制
御方法も知られている（たとえば特開昭６２−２７６２
２３号公報）が、この制御方法はタービンを迂回して排
ガスの一部を放出する所謂ウェストゲ−１−タイプの過
給機に適用されるものであり、他のタイプたとえばター
ビン入口側に配設した可動ベーンの開度を制御すること
により過給圧を制御するタイプの過給機には適用するこ
とができない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、変
速機が低速ギヤ位置にあるときの過給圧を、その急激な
上昇やオーバーブーストを生じさせることなく低下させ
、もって機関の加速特性および耐久性を交渉させるよう
にした内燃機関の過給圧制御方法を提供することを目的
とする。

Ｂ０発明の構成 （１）−課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、機関の出力軸に
連なる変速機が低速ギヤ位置にあるときに、過渡状態に
おける過給圧の上昇速度を他のギヤ位置にあるときより
も抑制することを第１の特徴とする。

また本発明は、機関の運転状態に応じた基本過給圧制御
量に基づいて、過給機のタービン入口側に配設した可動
ベーンの開度を制御し、機関の出力軸に連なる変速機が
低速ギヤ位置にあるときには前記基本過給圧制御量を低
下させることにより他のギヤ位置にあるときよりも過給
圧を低下させることを第２の特徴とする。

さらに本発明は、機関の過給圧フィードバンク制御領域
では、実際の過給圧と目標過給圧との偏差に応じて、過
給機のタービン入口側に配設した可動ベーンの開度を制
御し、機関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にあ
るときには他のギヤ位置にあるときよりも前記目標過給
圧を低下させることを第３の特徴とする。

（２）作用 上記第１の特徴によると、変速機が低速ギヤ位置にある
ときの過給圧の上昇速度が抑制され、過給圧の急激な上
昇およびオーバーブーストの発生が回避される。

また上記第２の特徴によれば、可動ベーンの開度の制御
により過給圧を制御するときに、変速機が低速ギヤ位置
にあると、過給圧が低下され、それにより過給圧の急激
な上昇およびオーバーブーストの発生が回避される。

さらに上記第３の特徴によれば、可動ベーンの開度制御
により過給圧をフィードバック制御するときに、変速機
が低速ギヤ位置にある状態では過給圧がより小さく制御
され、それにより変速機のギヤにかかるトルクが抑制さ
れる。

（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と
、多気筒内燃機関の機関本体已における各気筒の吸気ポ
ートには吸気マニホールド１が接続され、この吸気マニ
ホールド１はさらに吸気管２、スロットルボディ３、イ
ンタクーラ４および過給機としての可変容量ターボチャ
ージャ５を介してエアクリーナ６に接続される。また各
気筒の排気ポートには排気マニホールド７が接続され、
この排気マニホールド７は可変容量ターボチャージャ５
を中間部に介設した排気管８を介して、三元触媒を内蔵
した触媒コンバータ９に接続される。

また各気筒の吸気ポートに向けて燃料をそれぞれ噴射す
るための燃料噴射弁１０が吸気マニホールド１の各吸気
ポートに近接した部分に取付けられる。

可変容量ターボチャージャ５には水ジャケット１１が設
けられており、この水ジャケット１１の入口とインクク
ーラ４０入口とは、吸入口をラジェータ１２に接続した
水ポンプ１３の吐出口に並列に接続され、水ポンプ１３
およびインタクーラ４の出口はラジェータ１２に接続さ
れる。しがもラジェータ１２は、機関本体已における冷
却水用のラジェータとは別に設けられるものである。

次に第２図、第３図および第４図を参照しながら可変容
量ターボチャージャ５の構成について説明すると、この
ターボチャージャ５は、コンプレッサケーシング１４と
、該コンプレッサケーシング１４の背面を閉塞する背板
１５と、主軸１６を支承する軸受ケーシング１７と、タ
ービンケーシング１８とを備える。

コンプレッサケーシング１４および背板１５間にはスク
ロール通路１９が画成され、コンプレッサケーシング１
４の中央部には軸方向に延びる入口通路２０が形成され
る。しかもスクロール通路１９の中央部であって入口通
路２０の内端に位置する部分における主軸１６の一端部
にはコンプレッサホイル２１が取付けられる。

コンプレッサケーシング１４と背板１５とは複数のボル
ト２２により締着されており、この背板１５の中央部に
軸受ケーシング１７が接続される。

軸受ケーシング１７には、相互に間隔をあけて一対の軸
受孔２３．２４が同軸に穿設されており、これらの軸受
孔２３．２４に挿通される主軸１６と軸受孔２３，２４
との間にはラジアル軸受メタル２５．２６がそれぞれ介
装され、これにより主軸１６が回転自在にして軸受ケー
シング１７に支承される。また主軸１６のコンブレンサ
ホ・イル２１側に臨む段部１６ａと、コンプレッサホイ
ル２１との間には、段部１６ａ側から順にカラー２７、
スラスト軸受メタル２８およびブッシング２９が介装さ
れており、コンプレッサホイル２１の外端に当接するナ
ツト３０を主軸１６の一端部に螺合して締付けることに
より、主軸１６のスラスト方向支持およびコンプレッサ
ホイル２１の主軸１６への取付けが行なわれる。

軸受ケーシング１７の上部には、図示しない潤滑油ポン
プに接続される潤滑油導入孔３２が設けられ、軸受ケー
シング１７内にはラジアル軸受メタル２５．２６および
スラスト軸受メタル２８に潤滑油導入孔３２から供給さ
れる潤滑油を導（ための潤滑油通路３３が穿設される。

また軸受ケーシング１７の下部には各潤滑部から流出す
る潤滑油を下方に排出するための潤滑油排出口３４が設
けられており、この潤滑油排出口３４から排出される潤
滑油は図示しないオイルサンプに回収される。

ブッシング２９は、背板１５の中央部に穿設された透孔
３５を貫通して配置されており、スラスト軸受メタル２
日から流出する潤滑油がコンプレッサホイル２１側に流
れることを防止するためにブッシング２９の外面および
透孔３５の内面間にはシールリング３６が介装される。

また背板１５とスラスト軸受メタル２８との間にはブッ
シング・　２９を貫通させるガイド板３７が挟持される
。したがってスラスト軸受メタル２８から流出した潤滑
油はブッシング２９から半径方向外方に飛散してガイド
板３７で受止められる。しかもガイド板３７の下部は受
止めた潤滑油を潤滑油排出口３４に円滑に案内すべく彎
曲成形される。

軸受ケーシング１７には、主軸１６の周囲に水ジャケン
ト１１が設けられるとともに、該水ジャケット１１に水
ポンプ１３（第１図参照）からの水を導くための水供給
口３８ならびに水ジャケット１１からの水をラジェータ
１２（第１図参照）に導くための水排出口３９が穿設さ
れる。しかも水ジャケント１１は、タービンケーシング
１８寄りの部分では主軸１６を囲む円環状に形成される
とともに潤滑油排出口３４の上方に対応する部分では主
軸１６の上方で下方に開いた略Ｕ字状の横断面形状を有
するように形成され、水供給口３８は水ジャケット１１
の下部に連通ずべく軸受ケーシング１７に穿設され、水
排出口３９は水ジャケット１１の上部に連通すべく軸受
ケーシング１７に穿設される。

タービンケーシング１８内には、スクロール通路４１と
、該スクロール通路４１に連通して接線方向に延びる入
口通路４２と、スクロール通路４１に連通して軸線方向
に延びる出口通路４３とが設けられる。

軸受ケーシング１７とタービンケーシング１８とは、そ
れらの間に背板４４を挟持するようにして相互に結合さ
れる。すなわちタービンケーシング１８には複数のスタ
ンドポルト４５が螺着されており、軸受ケーシング１７
に係合するリング部材４６をスタンドポルト４５に螺合
するナンド４７によって締付けることにより軸受ケーシ
ング１７とタービンケーシング１８とが相互に結合され
、背板４４の外周部に設けられるフランジ部４４ａが軸
受ケーシング１７およびタービンケーシング１８間に挟
持される。

背板４４には固定ベーン部材４８が固着されており、こ
の固定ベーン部材４８によりスクロール通路４１内が外
周路４１ａと流入路４１ｂとに区画される。該固定ベー
ン部材４８は、出口通路４３に同軸に嵌合する円筒部４
８ａと、該円筒部４８ａの中間部外面から半径方向外方
に張出す円板部４８ｂと、該円板部４８ｂの外周端から
背板４４側に向けて延びる複数たとえば４つの固定ベー
ン４９とから成り、主軸１６の他端部に設けられるター
ビンホイル５０が該固定ベーン部材４８内に収納される
。前記円筒部４８ａは、その外面に嵌着されたシールリ
ング５１を介して出口通路４３に嵌合され、固定ベーン
４９がボルト５２により背板４４に結合される。

固定ベーン４９は、周方向に等間隔をあけた位置でター
ビン部材４８の外周部に設けられるものであり、各固定
ベーン４９はそれぞれ円弧状に形成される。また各固定
ベーン４９間には、主軸１６の軸線と平行にして背板４
４に回動自在に枢着された回動軸５３に一端を固着され
た可動ベーン５４がそれぞれ配置され、これらの可動ベ
ーン５４により各固定ベーン４９間の空隙の流通面積が
調整される。

各可動ベーン５４は、固定ベーン４９と同等の曲率の円
弧状に形成されており、第３図の実線で示す全開位置と
、鎖線で示す全開位置との間で回動可能である。しかも
各回動軸５３ば、背板４４および軸受ケーシング１７間
に配置されるリンク機構５５を介してアクチュエータ６
０に連結されており、そのアクチュエータ６０の作動に
より各可動ベーン５４が同期して開閉駆動される。

背板４４および軸受ケーシング１７間には、タービンホ
イル５０の背部に延びるシールド板５６が挟持されてお
り、このシールド板５６によす流入路４１ｂを流れる排
ガスの熱が軸受ケーシング１７の内部に直接伝達される
ことが極力防止される。また排ガスが軸受ケーシング１
７内に漏洩することを防止するために、タービンケーシ
ング１８内に主軸１６を突出させるべく軸受ケーシング
１７に設けられた透孔５７に対応する部分で、主軸１６
にはラビリンス溝として機能する複数の環状溝５８が設
けられる。

かかる可変容量ターボチャージャ５では、機関本体Ｅか
ら排出される排ガスが、入口通路４２から外周路４１ａ
に流入し、可動ベーン５４の回動量に応じた可動ベーン
５４および固定ベーン４９間の空隙の流通面積に応じた
流速で排ガスが流入路４１ｂ内に流入し、タービンホイ
ル５０を回転駆動して出口通路４３から排出される。こ
の際、各可動ベーン５４および固定ベーン４９間の空隙
の流通面積が小さくなるとタービンホイル５０すなわち
主軸１６の回転速度が速くなり、各可動ベーン５４およ
び固定ヘーン４９間の空隙の流通面積が大きくなるとタ
ービンホイル５０すなわち主軸１６の回転速度が遅くな
る。このタービンホイル５０の回転に応じてコンプレッ
サホイル２１が回転し、エアクリーナ６から入口通路２
ｏに導かれた空気が、コンプレッサホイル２１により圧
縮されながらスクロール通路１９を経てインタクーラ４
に向けて供給されることになる。したがって可動ベーン
５４をタービンケーシング１８の半径方向最外方に位置
させて固定ベーン４９との間の空隙流通面積を最小とし
たときに過給圧が最大となり、可動ベーン５４をタービ
ンケーシング１８の半径方向量内方に位置させて固定ベ
ーン４９との間の空隙流通面積を最大としたときに過給
圧が最小となる。

この可変容量ターボチャージャ５における空気圧縮時の
温度上昇による軸受ケーシング１７の温度上昇が水ジャ
ケット１１への冷却水の供給により極力防止され、また
吸気温の上昇がインククーラ４への冷却水の供給により
防止される。

再び第１図において、可変容量ターボチャージャ５の可
動ベーン５４を駆動するためのアクチュエータ６０は、
ハウジング６１と、該ハウジング６１内を第１圧力室６
２および第２圧力室６３に区画するダイヤフラム６４と
、第１圧力室６２を収縮する方向にダイヤフラム６４を
付勢すべくハウジング６１およびダイヤフラム６４間に
介装される戻しばね６５と、ダイヤフラム６４の中央部
に一端を連結されるとともに第２圧力室６２側でハウジ
ング６１を気密にかつ移動自在に貫通してリンク機構５
５に他端が連結される駆動ロンドロ６とを備える。しか
も駆動ロッド６６とリンク機構５５とは、ダイヤフラム
６４が第２圧力室６３を収縮する方向に撓んで駆動ロッ
ド６６が伸長作動したときに、各可動ベーン５４がター
ビンケーシング１８の半径方向内方に回動して各固定へ
一ン４９との間の空隙流通面積を増大するように連結さ
れる。

第１圧力室６２には、可変容量ターボチャージャ５およ
びインクター５４間の吸気路が過給圧Ｐ、を供給すべく
レギュレータ６７、絞り６８および電磁制御弁６９を介
して接続されるとともに、エアクリーナ６および可変容
量ターボチャージャ５間の吸気路が絞り７５を介して接
続される。この電磁制御弁６９はデユーティ制御される
ものであり、そのソレノイド７０のデユーティ比が大と
なるのに応じて第１圧力室６２の圧力が増大、すなわち
駆動ロッド６６およびリンク機構５５を介して可変ター
ボチャージャ５の可動ベーン５４が内方側に回動駆動さ
れる。また第２圧力室６３には、スロットルボディ３よ
りも下流側の吸気路が吸気圧Ｐ、ｌを供給すべく逆止弁
７１および電磁開閉弁７２を介して接続される。この電
磁開閉弁７２は、そのソレノイド７３の励磁に応じて開
弁するものであり、該電磁開閉弁７２の開弁に応じて第
２圧力室６３に吸気圧Ｐ、が供給されると、アクチュエ
ータ６０は可変容量ターボチャージャ５の可動ベーン５
４を内方側に駆動する。

電磁制御弁６９のソレノイド７０および電磁開閉弁７２
のソレノイド７３の励磁および消磁は制御手段Ｃにより
制御されるものであり、該制御手段Ｃには、機関本体Ｅ
内に設けられた水ジャケット（図示せず）の水温Ｔ、１
を検出する水温検出器Ｓｏと、インククーラ４よりも下
流側の吸気温度ＴＡを検出する吸気温センサＳＡと、エ
アクリーナ６および可変容量ターボチャージャ５間の吸
気圧ＰＡを検出する吸気圧セン’Ｊ’ＳＰＡと、可変容
量ターボチャージャ５およびインタクーラ４間の吸気路
の過給圧Ｐ２を検出する過給圧センサＳｌｌと、スロッ
トルボディ３よりも下流側の吸気圧Ｐ８を検出する吸気
圧センサＳ□　と、機関回転数Ｎ。

を検出する回転数検出器ＳＮと、スロットルボディ３に
おけるスロットル弁７４の開度θＴＨを検出するスロッ
トル開度検出器ＳＴ、Ｉと、車速Ｖを検出する車速検出
器Ｓｖと、自動変速機におけるシフト位置を検出するだ
めのシフト位置検出器Ｓ、とが接続される。而して制御
手段Ｃは、それらの入力信号すなわち水温Ｔ。、吸気温
度Ｔ／１、吸気圧ＰＡ、過給圧Ｐ２、吸気圧Ｐａ、機関
回転数Ｎ。

、スロットル開度θＴＨ１車速■および自動変速機のシ
フト位置信号に基づいて前記ソレノイド７０゜７３の励
磁および消磁を制御する。

次に制御手段Ｃにおける制御手順を説明するが、先ず電
磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデユーティ制御
について第５図のメインルーチンを参照しながら説明す
る。ただしこのメインルーチンでソレノイド７０の励磁
および消磁を制御するためのデユーティＤ。ＬＩＴは、
その値が大きくなるにつれてソレノイド７０のデユーテ
ィ比が小さくなるものであり、ＤｏＬＩＴ＝Ｏはデユー
ティ比１００％に対応し、Ｄｏｕｒ　−１００はデユー
ティ比０％に対応する。

第１ステツプＳ１では始動モードであるか否か、すなわ
ち機関がクランキング中であるか否かが判定され、始動
モードであるときには、第２ステツプＳ２でデユーティ
Ｄ。ＬＩＴが０、すなわち電磁制御弁６９を全開にして
可動ベーン５４と固定ベーン４９との間の空隙流通面積
が最大となるように設定される。これはクランキング中
には機関が不安定な状態にあり、かかる不安定状態で燃
焼室に過給圧を導入することは不安定を助長するもので
あるので、可動ベーン５４と固定ベーン４９との間の空
隙流通面積を最大にして過給圧が燃焼室に導入されるこ
とを回避するためである。またクランキング中は運転者
も給気の過給を要求することはなく、可動ベーン５４と
固定ベーン４９との間の空隙流通面積を小さくする必要
はない。次の第３ステツプＳ３ではフィードバック制御
開始を遅延させるためのタイマｔ　ＦＩＩＤＬＹがリセ
ットされ、その後、第４ステツプＳ４からデユーティＤ
。ＵＴが出力される。

前記タイマｔ　ＦＩＩＤＬＹは第６図で示す手順に従っ
て演算されるものであり、過給圧Ｐ２の変化率へＰ２に
よって３つのタイマＬ□ＤＬ’ｉ’ｌ＋　　Ｔ−ＦＩＤ
ＬＹＺ。

ｔ　ＦＩＤＩ１３のうちの１つが選択される。ここで前
記変化率ΔＰ２は、今回の過給圧ＰＺ＋＋と、６回前の
過給圧Ｐ２ｎ−６との差（Δｐ、　＝　Ｐ　２ｎ−Ｐ　
２１１−６）で求められる。すなわち第５図に示すメイ
ンルーチンはＴＤＣ信号により更新されるが、ＴＤＣ信
号１回だけでは過給圧Ｐ２の変化率が小さ過ぎるので、
過給圧挙動すなわち前記変化率ΔＰ２を正確に読込むた
めに６回前の過給圧Ｐ２１１−６との差を求めるように
したものである。また設定低度化率ΔＰ　２ＦＴＬおよ
び設定高変化率ΔＰ　ＺＰＴＭは機関回転数ＮＥに応じ
て予め定められているものであり、ΔＰ２≦ΔＰ　２Ｐ
ＴＬのときにはｔ　ＦＩＩＤＬＹＩが設定され、ΔＰＺ
ＰＴＬ＜ΔＰ２≦ΔＰ　ＺＰＴ□のときにはｔ　ＦＩＩ
ＩＩＬＹ□が設定され、ΔＰ　ＺＰＴＨ＜ΔＰ２のとき
にはｔ　ＦＩＬＩＡＬ７３が設定される。しかもｔ　Ｆ
ＩＩＤＬＹＩ　＜　ｔ　ＦＩＩＤＩＩ＜　ｔ、。ＬＹ３
であり、過給圧変化率ΔＰ２が小さいときすなわち過給
圧Ｐ２が緩やかに変化しているときには遅延時間が小さ
く設定され、過給圧変化率ΔＰ２が大きいときすなわち
過給圧Ｐ２が急激に変化しているときには遅延時間が大
きく設定される。

これによりオープンループ制御からフィードバック制御
への移行時に過不足のない時間ｔ　ＦＩＤＬＹが設定さ
れ、その移行時にハンチング現象が生じることを充分に
回避することが可能となる。

第１ステツプＳ１で始動モードではないと判断されたと
きには、第５ステツプＳ５で水温Ｔｗが設定低水温Ｔ。

Ｌ未満であるかどうかが判断され、設定低水温ＴＷＬ未
満であるときには第２ステツプＳ２に進む。ここでＴい
＜Ｔｗｔが成立する場合として考えられる機関の運転状
態は、たとえば機関の始動初期あるいは外気温が極低温
状態であるとき等であり、機関の始動初期にはその運転
状態が不安定な状態が続き、また外気温が極低温である
ときには吸気密度が上がるので充填効率が上昇して異常
燃焼の原因となる。このようなときに、過給圧を燃焼室
に導入することは機関の不安定状態や異常燃焼を助長す
ることになる。また極低温時には電磁制御弁６９自体の
作動不良も考えられ、制御手段Ｃによる指示通りに電磁
制御弁６９が挙動しないおそれがある。そこで、Ｔｗ＜
Ｔい、であるときには、第２ステンブＳ２に進んでり。

ＵＴ　””０とするものである。

第５ステツプＳ５で、Ｔ１．ｌ≧ＴＷＬ以上であると判
断されたときには第６ステツプＳ６に進む。この第６ス
テツプＳ６では水温Ｔいが設定高水温Ｔ■を超えるかど
うかが判断され、設定高水温Ｔ工を超えるときには第２
ステツプｓ２に進む。ここでＴｗ　＞Ｔ□が成立する場
合として考えられるのは、たとえば機関が高負荷運転を
続行している場合、外気温が極高温の場合および機関本
体Ｅの冷却水系に異常が発生している場合等である。こ
れら全ての状態では吸気密度が低下すなわち充填効率が
下降し、これが未燃焼等の異常燃焼の原因となる。この
ように機関が不安定な状態にあるときに過給圧を燃焼室
に導入することは前記不安定状態を助長することになる
ので、第２ステツプＳ２でデユーティＤ。Ｕア＝０とす
るものである。また極高温時にはソレノイド７０のイン
ダクタンス特性が変化し易く、通常状態での設定挙動と
異なる挙動をするおそれがあり、そのようなことを回避
する点からも第２ステツプＳ２に進ませるものである。

第６ステツプＳ６でＴ。≧Ｔ　１．ｌＮであると判断さ
れたときには第７ステンブｓ７に進む。すなわち水温Ｔ
、１が設定低水温ＴＷＬ以上であって設定高水温Ｔ　、
１，１以下の範囲にあるときに第７ステツプＳ７に進み
、それ以外のときには第２ステツプＳ２に進む。

第７ステツプＳ７では、過給圧Ｐ２が第７図で示すよう
に予め設定されている高過給圧判定ガード値Ｐ　２ＮＧ
を超えるかどうかが判定され、Ｐ　ｚ　＞ＰＺＩＩＧで
あるときには第２ステツプＳ２に進み、Ｐ２≦Ｐ　２１
１Ｇであるときには第８ステツプＳ８に進む。ここで高
過給圧判定ガード値Ｐ　２ＨＧは、機関回転数Ｎ、に応
じて変化するものであり、機関回転数Ｎ、に対応したノ
ンク限界値以下で最高出力が得られるように設定された
ものである。その限界低回転数域では低速変速段で伝動
部材にかかるトルクが正、限界高回転域では機関本体Ｅ
の耐久性が正となり、それぞれ中回転数域より低いＰ２
□。が設定されている。この高過給圧判定ガード値ＰＺ
ＩＩＧを超える過給圧Ｐ２が検出されたときには、第２
および第３ステップＳ２．Ｓ３を経た第４ステンプＳ４
でデユーティ比を１００％として過給圧Ｐ２の低下が図
られるとともに、燃料噴射がカットされる。

第８ステツプＳ８では基本過給圧制御計とじての基本デ
ユーティ比イが検索される。この基本デユーティＤ、は
、機関回転数Ｎ、とスロットル開度θＴＭとに応じて予
め設定されており、その設定テーブルから基本デユーテ
ィＤＭが検索される。

このように基本過給圧制御量としての基本デユーティＤ
、を機関回転数Ｎ、とスロットル開度θア。

とで定まるマツプにより検索することで、機関の各運転
状態を的確に判断することができる。これは機関回転数
Ｎ６単独あるいはスロットル開度θ■単独では減速時や
過渡運転状態を的確には判断し得ないためである。なお
スロットル開度θＴＮを機関の負荷状態を示すパラメー
タの代表として採用しているが、吸気圧Ｐ８や燃料噴射
量に代替しても同等の効果が得られるものである。

次の第９ステンブＳ９では、自動変速機のシフト位置が
第１速位置にあるかどうかが判定され、第１速位置にあ
るときには第１０ステップＳＩＯに進み、第１速位置以
外のシフト位置にあるときには第１１ステツプＳｉｔに
進む。

第１０ステツプＳＩＯでは、第８図で示すサブルーチン
に従って法本デユーティＤ、４の減算が行なわれる。す
なわち機関回転数Ｎ６および吸気圧Ｐ、で定まる運転状
態に応じて減量が必要である判別ゾーンが第９図の斜線
で示すように予め設定されており、この判別ゾーン内に
あるか、判別ゾーン外にあるかに応じて基本デユーティ
Ｄ、の減算を行なうかどうかが判定される。ところで第
９図では機関回転数Ｎ０−吸気圧Ｐ８により機関のトル
ク変化を見ており、判別ゾーンの境界線は第１速位置で
のギヤ軸の許容トルク量を示すものである。すなわち第
１速位置でギヤ軸にかかる力が過負荷にならないように
、第９図で示すように各運転域での判別を機関回転数Ｎ
、および吸気圧Ｐ６で的確に判断している。判別ゾーン
外にあるときには基本デユーティＤ８をそのままにして
第１２ステツプＳ１２に進むが、判別ゾーン内にあると
きには、フラグＦがＯであるかどうかすなわちフィード
バック制御状態にあるかどうかが判断された後、オープ
ン制御状態にあるときにはＤＩ４＝Ｄ、−Ｄ、なる減算
が行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにはＰ
２，１ＥＦ＝Ｐ２．ｌＩ：Ｆ−Δｐｚ＊え４．なる減算
が行なわれる。ここで、ＤＦは予め設定された減算値で
ある。またＰ２□、はフィードバック制御状態であると
きに用いる目標過給圧、ΔＰ　ＺＲＦＰは予め設定され
た減算値であるが、後述のフィードバック制御の個所で
詳述する。

第１１ステツプＳｌｌでは、第１０図で示すサブルーチ
ンに従って基本デユーティＤ、の減算が行なわれる。す
なわちスロットル開度θＴＭが設定スロットル開度θＴ
や。、を超え、機関回転数Ｎ、が設定回転数Ｎ。。、を
超え、吸気圧Ｐ、が設定吸気圧Ｐ　Ｒ０５を超え、前回
の機関回転数Ｎ、の変化率ΔＮ、が正、今回の機関回転
数Ｎｔの変化率ΔＮ、が負であるときには、オープン制
御状態にあるときにＤＭ”＝Ｉ）＋　　Ｄｏｓなる減算
が行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにＰ　
ｚ＊ｔｖ＝　Ｐ　２Ｒ５Ｆ−ΔＰ　ＺＲｔＦＯ３なる減
算が行なわれ、それ以外のときには基本デユーティＤ９
をそのままにして第１２ステツプ３１２に進む。ここで
り。３．ΔＰ２つ６．。、は予め設定された減算値であ
る。

第１２ステツプＳ１２では、スロットル開度θＨが予め
設定されているスロットル開度θＴｌ（Ｆｉｌを超える
かどうかが判定される。この設定スロ７）小開度θＴＨ
ＦＢはオープンループ制御からフィードバック制御に移
行させるかどうかを判断するために設定されたものであ
る。このように判断パラメータとしてスロットル開度θ
１□を採用することで、運転者が加速すなわち過給ゾー
ンを要求しているかどうかを的確に判別することができ
る。θＴＨ≦θＴＭＰ１１であるときすなわちオープン
ループ制御を継続するときには、第１３ステツプ３１３
で、第６図で示した遅延タイマｔ　ＦＢＤＬ’／をリセ
ントし、さらに第１４ステツプＳ１４に進む。

第１４ステツプＳ１４では、デユーティ用補正係数ＫＭ
ｏｏｉｊを検索する。この補正係数にイ。。８、は、機
関回転数Ｎ、と吸気温度Ｔ、とで定まるマツプで検索さ
れるものであり、後述のように最適過給圧Ｐ２が所定偏
差内に収まったときに学習され、その学習により随時更
新される。ここで補正係数に＋、１ｏｎｉｊの初期値は
１である。

次の第１５ステツプ３１５ではデユーティ用大気圧補正
係数ＫＰＡＴＣ（０，８〜１．０）が吸気圧ＰＡに対応
して決定され、さらに次の第１６ステツプＳ１６でデユ
ーティ用吸気温補正係数ＫＴＡＴｃ（０゜８〜１．３）
が吸気温度Ｔ、に対応して決定される。

第１７ステツプＳ１７では過給圧Ｐ２の変化率ΔＰ２に
応じた設定減算デユーティＤＴが、第１１図のサブルー
チンに従って決定される。すなわちスロットル開度θア
、が設定スロットル開度θＴｌ１ｊＲよりも大きいとき
には第１２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）で示すように過給
圧Ｐ２の変化率へＰ２および機関回転数Ｎ□によって設
定された設定減算デユーティＤアが選択され、θＴＨ≦
θＴＭＦＢであるときにはＤア＝０とされる。

第１２図（ａ）は機関回転数Ｎ、が予め設定されている
第１９］換回転数ＮＦＩｌｌ（たとえば３０００ｒｐｍ
）以下であるときの設定減算デユーティＤＴを示し、第
１２図（ｂ）は機関回転数Ｎ５が第１切換回転数ＮＦ□
を超えて第２切換回転数ＮＦｌ＋２（たとえば４５０Ｏ
ｒｐｍ）以下であるときの設定減算デユーティＤＴを示
し、第１２図（Ｃ）は機関回転数ＮＥが第２切換回転数
Ｎ１２未満であるときの設定減算デユーティＤＴを示す
ものである。ここで設定減算デユーティＤアは、後述の
第１９図に示す通り目標過給圧Ｐ２１．よりも低い設定
値Ｐｕｓアを実際の過給圧Ｐ２が超えたときから処理さ
れるもので、過給圧Ｐ２の立上がり時のオーバーシュー
トを防止するためのものである。しかもＤＴを、第１２
図および上述のように、機関回転数Ｎ。および過給圧変
化率ΔＰ２に応じて持替えているが、これは設定値Ｐ。

１に到達する際の機関回転数Ｎえにより、また過給圧変
化率へＰ２によりオーバーシュート量に違いがあるため
、上記持替えによって各運転域におけるデユーティ制御
を最適にすることを目的とするものである。ここではΔ
Ｐ２が大きい程、またＮｔが大きい程、ＤＴは太き（設
定される。

さらに第１８ステツプ３１８では、設定加算デユーティ
ＤＴ、ｌＢが、第１３図で示すサブルーチンに従って決
定される。すなわちオーブンループ制御であってしかも
過給圧Ｐ２の変化率ΔＰ２が負の状態であるときには第
１４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）で示すようにｍへＰ２お
よび機関回転数Ｎ、によって設定されている設定加算デ
ユーティＤＴＲＩが選択され、さらに設定減算デユーテ
ィＤＴが０とされる。

またフィードバンク制御状態であってΔＰ２が正である
ときには設定加算デユーティＤＴｌ１１が０とされる。

この設定加算デユーティＤ　Ｔｌ１１も上述の設定減算
デエーティＤアと同様に、機関回転数Ｎ、および負の過
給圧変化率−ΔＰ２に応じて第１４図に示す通り持替え
られるものであり、ＮＥが大きい程、−ΔＰ２が大きい
程Ｄ　ＴＲＩが大きくなるように設定され、これにより
各運転域においてハンチングの少ない安定した過給圧Ｐ
２が得られるようなデユーティ制御が可能となる。すな
わち運転開始から所定領域Ｐ２Ｓアまではり。ａｔ　＝
　１００として可動ベーン５４を固定ベーン４９との間
の空隙流通面積が最小となるようにして過給圧Ｐ２を上
昇せしめ、過給圧Ｐ２が設定圧Ｐ　２ＳＴを超えてから
はオーバーシュート防止用の設定減算デユーティＤＴの
反動として発生するハンチングを防止すべく設定加算デ
ユーティＤ　、、８を加算することにより各運転域で安
定した過給圧制御を可能とするものである。したがって
第４ステンプｓ４から出力される出力デユーティＤ。１
．は、上述の内容および外的要因を加味した機関の運転
状態を総合的に勘案した設定となっている。

このように補正係数に、。、ｌｘｓ　＋　　Ｋ、、、、
、　　ＫＴＡＴＣ１設定減算デユーティＤＴおよび設定
加算デユーティＤＴえ、が決定された後には第１９ステ
ツプｓ１９に進む。

第１９ステツプ５１９では、デユーティＤ。ＬＩＴが次
式により補正されｚ４゜ Ｄｏｕｒ　　−ＫｔＡｔｃＸ　ＫＰＡＴＣＸ　Ｋ、４ｏ
ｎｉＪＸ　（ＤＭ　＋ＤＴＩＩＩ　　　Ｄｒ　）さらに
第２０ステツプＳ２０では、オープンループ制御である
ことを示すべくフラグＦ＝１とし、第２１ステツプ３２
１でデユーティＤ。ｌ、Ｔがリミット値を超えていない
かどうかをチエツクする。

すなわち機関回転数Ｎ、に応じてデユーティ制御のリミ
ット値が予め設定されており、そのリミット値から外れ
るかどうかをチエツクし、リミット値から外れていない
ときに、第４ステツプＳ４でデユーティＤ。ＬＩＴが出
力される。

第１２ステツプＳ１２でθア、〉θアＨＦ！１であると
判断されたときには、第２２ステツプＳ２２に進む。こ
の第２２ステツプ３２２では、前回のフラグＦが１であ
るかどうか、すなわち前回がオープンループ制御状態で
あったかどうかが判定され、Ｆ＝１のときには第２３ス
テツプ３２３で過給圧Ｐ２がオープンループにおけるデ
ユーティ制御開始判別過給圧Ｐ　２３Ｔを超えるかどう
かが判定される。このデユーティ制御開始判別過給圧ｐ
ｚｓアはＰ　２ＳＴ　−Ｐ　２１１ＥＦ−ΔＰ　ＺＳＴ
により得られるものであり、Δｐｚｓ’ｒは第１５図（
ａ）、（ｂ）、（Ｃ）　テ示すように機関回転数Ｎ、に
応じて設定されている。ここでΔＰｚｓｔは、上述のＤ
Ｔ、ＤＴ□と同様に、最適なデユーティ制御をずべく機
関回転数ＮＥおよび過給圧変化率ΔＰ２に応じて持替え
られるものであり、機関回転数Ｎ、が大きくなる程、ま
た過給圧変化率ΔＰ２が大きくなる程太き（なるように
設定される。

第２３ステンプＳ２３でＰ　２　＞　Ｐ　ＺＳＴである
ときには第２４ステンブＳ２４で過給圧Ｐ２がフィード
バック制御開始判別過給圧Ｐ２□を超えるかどうかが判
定される。このフィードバック制御開始判別過給圧Ｐ　
ＺＦｌｌは、Ｐ　２ＦＩｌ　＝　Ｐ　ｚ＊ｉｒ−ΔＰ２
Ｆ８により得られるものであり、ΔＰ　ＺＦｌｌは第１
６図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）で示すように機関回転数Ｎ
ｔに応じて設定されている。すなわちΔｐ　ｚｙｓは、
前記ΔＰｚｓｔ　＋　　Ｄｒ　、　　ＤＴＲＢ　と同様
に、最適なデユーティ制御をすべく機関回転数Ｎ、およ
び過給圧変化率へＰ２に応じて持替えられるものであり
、機関回転数Ｎ、が大きくなる程、また過給圧変化率Δ
Ｐ２が大きくなる程小さくなるように設定されており、
負制御開始判別過給圧Ｐ　２Ｆｍは機関回転数ＮＥが大
きくなる程、また過給圧変化率ΔＰ２が大きくなる程大
きくなる。この第２４ステツプＳ２４でＰｉ＞ＰＺ□で
あるときには第２５ステツプＳ２５に進む。

第２５ステツプＳ２５では遅延タイマｔ　ＦＩＩＤＬＹ
が経過しているかどうかが判定され、経過しているとき
には第２６ステツプＳ２６に進む。また第２２ステツプ
Ｓ２２でＦ＝Ｏであったときには第２３〜２５ステツプ
３２３〜Ｓ２５を迂回して第２６ステツプＳ２６に進み
、第２３ステツプＳ２３でＰ２≦Ｐｕｓアであるときに
は第２７ステツプ３２７に、第２４ステツプＳ２４でＰ
、≦ｐ　ｚｙｓであるときには第１３ステツプＳ１３に
、第２５ステツプＳ２５で遅延タイマも□１１　Ｌ　’
／が経過していないときには第１４ステツプ３１４にそ
れぞれ進む。

第２７ステツプＳ２７ではデユーティＤ。ｕｔが１００
とされ、次いで第２８ステツプＳ２８でタイマｔ　ＦＩ
ＩＤＬＹをリセットして第４ステツプＳ４に進む。

第２６ステツプ３２６では、過給圧変化率ΔＰ２の絶対
値がフィードバック制御判定過給差圧Ｇ４．２を超える
かどうかが判断される。このフィードバック制御判定過
給差圧ｃｄｐｚはたとえば３０ｍ＋ｎＨｇに設定されて
おり、八Ｐ２の絶対値がフィ−ドパック制御判定過給差
圧Ｇ４，２を超えるときには第１４ステンプ３１４に戻
り、ΔＰ２の絶対値がフィードバンク制御判定過給差圧
Ｇ　４Ｆ２以下であるときには第２９ステツプＳ２９に
進む。ここで１ΔＰ　ｚ　　ｌ　＞　Ｇａｐｚであると
きにフィードパ）・り制御を開始するとハンチングを生
じる原因となるので、第１４ステツプＳ１４に戻ってオ
ープンループ制御を行なうのであるが、上述の通りオー
プンループ制御においてＤア＊　　ＤＴＲＢによる補正
を行なってハンチングおよびオーバーシュートを防止す
るようにしているので、第２６ステツプＳ２６はフェー
ルセーフ機能を果たすことが主眼となる。

第２９ステツプＳ２９からはフィードバック制御が開始
されるものであり、先ず第２９ステツプＳ２９で機関回
転数Ｎ、および吸気温度ＴＡにより予め設定されている
目標過給圧Ｐ　ＺＩＩＥＦが検索される。ここでフィー
ドバック制御は、先ず第１２ステツプＳ１２においてθ
ア□〉θＴＨＦＩｌを満足することが前提となっており
、この前提条件下で機関の運転状態を的確に判断し得る
パラメータとして機関回転数Ｎ、および吸気温度ＴＡに
より定まる目標過給圧Ｐ　ＺＭＥＦが検索されるもので
ある。θＴＨ〉θＴＨＦＢつまり機関の中、高負荷状態
では機関回転数Ｎ、およびスロットル開度θ□１はほぼ
同一の挙動を示すものであり、Ｎ５は機関の運転状態を
示す有効なパラメータとなるものである。また吸気温度
ＴＡは、第１図に示した通りインタクーラ４の下流側の
吸気温度であり燃焼室に導入される吸気状態を的確に示
すパラメータとなる。したがって機関回転数ＮＥおよび
吸気温度ＴＡで定まるマツプにより目標過給圧Ｐ　２１
１！Ｆを決定することで、機関の運転状態に即応した値
を設定し得ることになる。

次の第３０ステツプＳ３０では自動変速機のシフト位置
が第１速位置であるか否かが判定される。

第１速位置であるときには、第３１ステツプＳ３１にお
いて前述の第８図で示したサブルーチンに従って運転状
態が判別ゾーン（第９図の斜線部）にあるときにｐｚ＊
ｔｒ＝ｐ□。−ΔＰ　ＺＲＥＦＦなる演算が行なわれ９
、第３３ステツプＳ３３に進む。この八Ｐ　２ＲＥＦＦ
は、シフト位置が第１速位置にあるときに対応して設定
される？ＪＪｔ、算値である。また第３０ステツプＳ３
０でシフト位置が第１速位置以外の位置にあると判定さ
れたときには、第３２ステンプＳ３２において前述の第
１０図で示したサブルーチンに従ってＰ　ｚ＊ｔｒ＝　
Ｐ　ｚ＊ｔｖ−ΔＰ２１１ＥＦＯ８なる演算が行なわれ
、第３３ステツプＳ３３に進む。しかもΔＰ２ＲＥＦ。

、はシフト位置が第１速位置以外の状態にあるときに対
応して設定される減算値である。

第３３ステツプ３３３では吸気圧ＰＡに応じて予め設定
されている過給圧用大気圧補正係数ＫＰＡ、２ならびに
デユーティ用大気圧補正係数に０ア、がが決定され、さ
らに第３４ステツプＳ３４で次の演算が行なわれる。

Ｐ　ＺＭＥＦ　””　Ｐ　２ＲｔＦ　Ｘ　Ｋ　ＰＡＰ２
　Ｘ　Ｋ　ＩＩＥＦＴ１１上記式でＫＲｌＦＴｌｌは機
関のノック状態に対応した補正係数である。

第３５ステツプＳ３５では、目標過給圧Ｐ２．ｌＩ：Ｆ
と今回の過給圧Ｐ２との偏差の絶対値が設定値Ｇ、２以
上であるかどうかが判定される。該設定値Ｇ、２はフィ
ードバック制御時の不感帯定義圧であり、たとえば２０
　ｒｒｒｍ　Ｈｇ程度に設定される。目標過給圧Ｐ　Ｚ
ＩＩＥＦと実際の過給圧Ｐ、との偏差の絶対値が前記設
定値ＧＰＺ以上であるときには、第３６ステツプＳ３６
に進み、設定値ＧＰ２未満であるときには第４３ステン
プ３４３に進む。

第３６ステツプ３３６では、デユーティの比例制御項り
、が次式により演算される。

Ｄｒ　−ＫＰ　Ｘ　（Ｐｚｉｙｒ　　ＰＺ　）上記式に
おいてに、は比例制御項に係るフィードバック係数であ
り、第１７図に示すサブルーチンに従って求められる。

この第１７図において、機関回転数Ｎ、が第１切換回転
数Ｎ□１以下であるときにはＫＰＩが得られるとともに
後述の積分制御項に係るフィードバック係数Ｋｌ＋が得
られ、機関回転数Ｎ、が第１切換回転数ＮＦ□を超えて
第２切換回転数Ｎｙｌｌ□以下であるときには、Ｋ、２
．　Ｋ１□が得られ、さらに機関回転数ＮＥが第２切換
回転数ＮＦＢＺを超えるとＫｒｚ、　　Ｋ＋１が得られ
る。

第３７ステツプ３３７では前述の第１４ステシブＳ１４
と同様に、機関回転数Ｎ５および吸気温度ＴＡに応じた
補正係数に、。。、ｊが検索され、第３８ステツプＳ３
８では前回のフラグＦが１であるかどうかすなわち初め
てのフィードバック制御状態であるかどうかが判定され
、Ｆ＝１であったときには第３９ステツプＳ３９で前回
の積分制御項Ｄ＋ｔａ−＋＋が次式に従って演算される
。

Ｄ　＋　ｆ＋１−１１　＝　ＫｔＡｔｃＸ　ＫｐＡｔｃ
Ｘ　ＤＮＸ　（Ｋ＋４゜ｏｔｉ−１）この演算終了後に
は第４０ステツプＳ４０に進むが、第３８ステツプ５３
ＢでＦ＝Ｏであったときには第３９ステツプ５３９を迂
回して第４０ステツプＳ４０に進む。

第４０ステツプＳ４０では、今回の積分制御項ＤＩ、、
が次式に従って演算される。

Ｄ　＝　−＝　Ｄ　＋１−ｎ　＋　Ｋ＋　＋　（Ｐ２１
ＥＦ　　Ｐ　ｚ　）その後、第４１ステツプ３４１でデ
ユーティＤ。Ｕアが演算される。すなわち、 Ｄｏｕｒ　−ＫＴＡＴＣＸ　ＫｐＡｙｃＸ　Ｉ）＋　＋
　ＤＰ　＋　Ｄ　Ｉ＋＋なる演算が行なわれ、第４２ス
テツプ３４２でフラグＦ＝Ｏとした後に第２１スナツプ
Ｓ２１に進む。

さらに第３５ステンプＳ３５で目標過給圧ＰＺＲ６Ｆと
実際の過給圧Ｐ２との偏差の絶対値が設定値Ｇ　Ｐ　２
未満であるどきには第４３ステツプ３４３でり、＝０、
Ｄ　＋　、、−Ｄ　＋。−０とされる。次いで第４４ス
テンプＳ４４ないし第４７ステツプＳ４７では、水温Ｔ
。が成る一定範囲すなわちＴ工。、Ｌを超えてＴ工。１
未満にあるかどうか、リタード量Ｔ’ＺＮＥＴが０かど
うかすなわちノック状態から外れているかどうか、シフ
ト位置が第１速位置以外であるかどうか、Ｋ＊ｔｙ□、
が１．０以下であるかどうかが判定され、それらの条件
を全て満たしたときには第４８ステツプ３４Ｂに進み、
それらの条件から１つでも外れたときには第４１ステツ
プＳ４１に進む。

第４８ステツプＳ４８では、デユーティ用補正係数に、
。０．４の学習のための係数に、が次式に従って演算さ
れる。

Ｋ＋＋　＝　（ＫｔＡＴｃＸ　ＤＪＩ　＋　Ｄ　＋ｊ÷
（ＫＴＡＴＣＸＤＭ　）次いで第４９ステツプ３４９で
は、補正係数に４゜９．１の検索および学習を行なうぺ
（、なる演算が行なわれ、さらに第５０ステツプＳ５０
で第４９ステツプＳ４９で得られたに、。Ｄｉｊが記憶
される。

このような電磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデ
ユーティ制御によると、自動変速機のシフト位置が第１
速位置にあるときには、オープンループ制御状態であれ
ば、第１０ステツプ５１０において機関の運転状態が第
９図の判別ゾーンにあるときに基本デユーティ制御がり
、だけ減算され、フィードバック制御状態では第３１ス
テンプＳ３１において前記判別ゾーンにあるときに目標
過給圧Ｐ２．ｌＥＦがΔＰ　２ＲＥＦだけ減算される。

したがってシフト位置が第１速位置であるときの急発進
、過負荷等による自動変速機への過負荷を基本デユーテ
ィＤ、の減少に伴う過給圧の減少により防止することが
できる。また第１速位置のままオープンループ制御から
フィードバック制御に移行しても、目標過給圧Ｐ　２１
１ＥＦが減算されているので、移行時にハンチングが生
じることを防止することができる。

また第１８図の下方に示すよ・うなシフトチェンジを行
った場合を想定する。この場合、シフトチェンジ時には
、機関回転数Ｎ、が上昇するのに対して、制御手段Ｃに
よるアクチュエータ６０の作φ力にはタイムラグがある
。そのため、過給圧Ｐ２が機関回転数Ｎ、に対応せず、
オーバーシュートが生じて過給圧Ｐ２が第１８図の破線
で示すように特に中、高速域からの加速直後のシフトチ
ェンジ時に限界値を超えてしまうおそれがある。しかる
に、第１１ステツプＳｌｌおよび第３２ステツプ３３２
において、第１０図で示すようなサブルーチンに従って
デユーティＤやおよび目標過給圧Ｐ　２ＲＥＦの減算が
行なわれる。すなわち、シフトチェンジ時には、スロッ
トル開度θ１Ｎが所定値θＴ８０、を超え、機関回転数
Ｎ、が所定値ＮＥＯ３を超え、吸気圧Ｐ、が所定値Ｐ　
ｎｏｓを超えたとき、すなわち中、高速域での過給圧Ｐ
２の変化率ΔＰ２に応じて、オープンループ制御では基
本デユーティ制御がり。、たけ減算され、フィードバン
ク制御では目標過給圧Ｐ　ＺＲＥＦがΔＰ　２ＲＥＦＯ
３だけ減算される。

これにより第１８図の実線で示すようにシフトチェンジ
時のオーバーシュートを大幅に減少し、ハンチング現象
が生じるのを回避することができ、安定的な過給圧制御
が可能となる。

さらにオープンループ 制御に移行する際には、第１９図で示すように過給圧Ｐ
２の落ち込みをカバーして、速やかにフィードバンク制
御に移行することができる。すなわち運転開始時にはデ
ユーティＤ。、Ｔが１００すなわちデユーティ比が０％
となっており、スロットル開度θアイが設定スロットル
開度θＴＭ□未満であるオープンループ制御時には、第
１８ステツプＳ１８における第１３図のサブルーチンに
従ってＤＴ−０とされる。そしてθ□、〉θ□ＭＴＢと
なったときにオープンループ制御からフィードバック制
御側に移行し始めるが、過給圧Ｐ２がＰ　２ＳＴを超え
たときにθＴＩＩ〉θＴ□８であるときにはＤイーＤ８
−Ｄ．としてオーバーシュートを防止する。

ところが上述のようにＤＴだけ減算すると、その反動で
過給圧Ｐ２が第１９図の破線で示すように落ち込むこと
がある。しかるにΔＰ２≦０であればＤ１＝０とし、Ｄ
Ｔ□だけ加算するようにしたので、過給圧Ｐ２の落ち込
みをカバーしてフィードバンク制御に速やかに移行する
ことができ、ハンチング現象のない過給圧制御の拡大が
可能となる。

上述の電磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデユー
ティ制御は、電磁開閉弁７２が閉弁している状態で行な
われるものであり、この電磁開閉弁７２が開弁すると、
アクチュエータ６０における第２圧力室６３に吸気圧Ｐ
，が供給されて、アクチュエータ６０は可変容量ターボ
チャージャ５における可動ベーン５４が固定ベーン４９
との間の空隙流通面積を大とする方向に作動する。

次に第２０図を参照しながら電磁開閉弁７２のソレノイ
ド７３を制御するための制御手段Ｃにおける手順につい
て説明する。ここで第５回のメインルーチンに基づいて
アクチュエータ６０の第１圧力室６２への過給圧Ｐ２導
入用電磁制御弁６９の作動を制御する他に、アクチュエ
ータ６０の第２圧力室６３に電磁開閉弁７２を介して吸
気圧Ｐ８を導入することにより、より精密な制御が可能
となる。これは過給圧Ｐ２を可変容量ターボチャージャ
５およびインタクーラ４間で検出しているのでスロット
ル弁７４の微小な作動を感知し得ないのに対し、吸気圧
Ｐ、はスロットル弁７４よりも下流側から導出されるの
でスロットル弁７４の微小な作動を検知可能であるから
である。すなわちターボチャージャ５の動きを確実に検
知する過給圧センサＳ　Ｐ２と、スロットル弁７４の動
きを確実に検知する吸気圧センサＳ０との両方にてター
ボチャージャ５含む吸気系全体の作動をより正確に反映
することが可能となる。

第１ステンプＬ１では、機関の始動後に所定時間たとえ
ば２分間が経過したかどうかが判定され、所定時間が経
過していないときには第２ステツプＬ２に進んでソレノ
イド７３が励磁され、アクチュエータ６０により可動ベ
ーン５４が固定ベーン４９との間の流通面積を大とする
方向に作動する。

これは冷間時の始動に対処するものであり、冷間時の過
過給が防止され、また触媒温度を緩やかに上昇させるこ
とができる。この第１ステツプＬ　１で所定時間が経過
しているときには第３ステンプＬ３に進み、車速■がヒ
ステリシスを有して設定された判定車速Ｖ０，３たとえ
ば９０／８７ｋｍ／ｈうを超えるかどうかが判定され、
Ｖ＞ＶＯＰ３であるときには第４ステンブＬ４に進み、
■≦Ｖ　ＯＦ２であるときには第５ステツプＬ５に進む
。

第４ステンプＬ４では、スロットル開度θ□□が設定ス
ロットル開度変化率Δθア９゜、２未満であるかどうか
が判定される。この設定スロットル開度変化率６丁ＨＯ
Ｐ２はヒステリシスを有して設定されており、Δθア□
くΔθＴ）ＩＯＰ２であるときには第２ステツプＬ２に
進み、それ以外のときには第５ステンプＬ５に進む。

第５ステツプＬ５では車速■が設定車速■。、１未満で
あるかどうかが判定される。該設定車速■ＯＰ＋　はヒ
ステリシスを有するものであり、たとえば６５／６３ｋ
ｍ／ｈに設定される。Ｖ〈■ｏＰＩであれば第７ステン
プＬ７に進み、また■≧ＶＯＰ！であるときに第６ステ
ツプＬ６に進んでソレノイド７３を消磁する。また第７
ステンプＬ７では、車速■が設定車速■。、２未満であ
るかどうかが判定される。この設定車速■。Ｐ□はヒス
テリシスを有するものであり、たとえば４／３ｋｍ／ｈ
に設定されている。■〉■。、２のときには第１２ステ
ツプＬ１２に進み、■≦ｖ　ｏ　ｐ　ｚのときには第８
ステンプＬ８に進む。

第８ステンプＬ８では前回の車速■が前記設定車速■。

、２を超えるかどうかが判定され、■〉■ＯＦ！である
ときには第９ステ・ンプＬ９でタイマし。２をリセット
した後に第１０ステツプＬＩＯに進み、■≦ＶＯＰ２で
あるときには第１０ステツプＬ１０に進む。この第１０
ステツプＬＩＯでは前回が励磁状態であったか否かが判
定され、消磁状態であったときには第６ステツプＬ６に
進み、励磁状態であったときには第１１ステツプＬｌｌ
でタイマｔ。、が設定タイマも。、０を超えるかどうか
を判定して、１　ｏ、＞　１　ｏ、、であるときには第
６ステツプＬ６に、またｔ。、≦ｔ　ＯＰＯであるとき
には第第２ステツプＬ２に進む。

第１２ステツプＬ　１．２では機関回転数Ｎ、が設定回
転数Ｎや。１未満であるかどうかが判定される。

この設定回転数ＮＥＯＰは、ヒステリシスを有するもの
であり、たとえば２５００／２３００ｒｐｍに設定され
ている。ＮＥ≧Ｎ、。、であるときには第６ステンブＬ
６に、またＮｔ＜Ｎｔ。、であるときには第１３ステツ
プＬ１３に進む。

第１３ステツプｌ７１３では吸気圧Ｐ８が設定吸気圧Ｐ
　８０Ｐ未満であるかどうかが判定される。この設定吸
気圧Ｐ　ｌｌ０Ｆはヒステリシスを有するものであり、
たとえば−１００／　−１５０ｍｍＨｇに設定される。

Ｐ、≧Ｐ　ＩＩＱＰであるときには第６ステンプＬ６に
、またＰ、＜Ｐ、。、であるときには第１４ステツプＬ
１４に進む。

第１４ステツプＬ１４ではスロットル開度θＴ１１が設
定スロットル開度θＴＨＯＰ未満であるかどうかが判定
される。この設定スロットル開度θＴ）ＩＩＩＰはたと
えば２０　／　１５　ｄ　ｅ　ｇに設定される。θＴＯ
≧θＴに。、のときには第６ステツプＬ６に進み、θｉ
ｌｌ〈θＴＨ９，のときには第１５ステツプＬ１５に進
む。

゛　　　さらに第１５ステツプＬ１５では、スロットル
開度変化率ΔθＴＭが正であり、しかもヒステリシスを
有して設定された設定スロットル開度変化率へ〇Ｔｌ（
ＯＦ＋未満であるかどうかが判定され、０〈Δθ、Ｈ〈
ΔθＴ、ＩｏＰＩであるときには第２ステツプＬ　２に
、またそれ以外のときには第６ステ、ノブＬ６に進む。

このような手順を纏めると、第３ステンプＬ３および第
４ステツプＬ４の判断で、９０／８７ｋｍ／ｈを超える
高車速時には、０〈Δθ１イ〈ΔθＴやＯＦ２　となる
緩加速状態では可変容量ターボチャージャ５の可動ベー
ン５４が固定ベーン４９との間の空隙流通面積を大とす
る方向に作動する。これによりボンピングロスを防止す
ることができる。

すなわち高車速のクルージング状態では加速を要求して
おらず、可動ベーン５４を過給圧増大側に作動せしめる
ことは機関の高回転数により発生する背圧上昇に伴って
ボンピングロスが発生するからである。

また第５ステツプＬ５で６５／６３ｋｍ／ｈを超える車
速状態ではソレノイド７３を消磁しているが、これはそ
のような高車速状態では第５図で示！−７た屯磁制？Ｉ
［Ｉ弁６９の制御で充分であるからである。さらに第７
ステツプＬ７ないし第１１ステツプＬｌｌでは４／３ｋ
ｍ／ｈ以下の低車速すなわちほぼ停止している状態で、
前回の車速かほぼ停止状態にあるときにはタイマをリセ
ントし、そのタイマたとえば１分が経過する間ソレノイ
ド７３を励磁して、可動ベーン５４を流通面積が大きく
なるように作動せしめる。これは再スタート時に可動ベ
ーン５４が流通面積を小とする側にあると、過給圧Ｐｚ
が一時的に上昇して発進ギヤ等に過負荷がかかるので、
それを防止するためのものである。さらに車速が４　／
　３　ｋｍ　／　ｈ以下のときに可動ベーン５４が流通
面積を小とする側にあると、可変容量ターボチャージャ
５が慣性等で回転しているときにその回転を助長するこ
とになり、その場合スロットル開度θＴイはほぼ全閉で
あるので過給圧がスロットル弁上流の吸気路内圧を上昇
せしめることになる。そこで、可動ベーン５４を流通面
積が大となる方向に作動せしめることにより上記昇圧に
よるサージングの発生が防止される。しかも冷間時の発
進直後の触媒温度上昇にも寄与することができる。

それ以外の第１２ないし第１５ステツプＬＬ２〜Ｌ１５
の判定条件により、Ｖｏｐｚ　＜　Ｖ　＜　Ｖ。、１、
ＮＥ：　＜ＮＥ（ＩＰ　、Ｐｇ　＜Ｐａｏｐ　、θ、□
＜θＴｌ１（ｌＰ％０〈Δθフイ〈Δθア、。□が全て
成立したとき、すなわち１０モ一ド走行にあるような部
分負荷時の緩加速状態では、ソレノイド７３を励磁して
過給圧Ｐ２を低下させ、それによりボンピングロスを防
止することができる。

以上の実施例では、過給圧Ｐ２を過給圧センサＳＰ２で
検出するようにしたが、はぼスロントル全開状態で過給
圧制御を行なうようにすれば、吸気圧センサＳＰＢで検
出される吸気圧ＰＲが、過給圧Ｐ２にほぼ一致するもの
として過給圧逝去を行なうことも可能である。

また以上の実施例では可動ベーン５４を作動させて容量
を変化させるようにした可変容量ターボチャージャを取
上げて説明したが、本発明は、ウェストゲート方式およ
び過給圧リリーフ方式の可変容量ターボチャージ十にも
適用可能であるゆＣ１発明の効果 以上のように特許請求の範囲第（１）項記載の発明によ
れば、機関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にあ
るときに、過渡状態における過給圧の上昇速度を他のギ
ヤ位置にあるときよりも抑制するので、変速機が低速ギ
ヤ位置にある状態での過渡状態で過給圧が急激に上昇す
ること、ならびにオーバーブーストが生じることを確実
に防止することができ、加速特性の向上を図ることがで
きる。

また特許請求の範囲第（２）項記載の発明によれば、機
関の運転状態に応じた基本過給圧制御量に基づいて、過
給機のタービン入口側に配設した可動ベーンの開度を制
御し、機関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位雷にあ
るときには前記基本過給圧制御量を低下させることによ
り他のギヤ位置にあるときよりも過給圧を低下させるの
で、可動ベーンの開度制御により過給圧を制御するとき
に変速機が低速ギヤ位置にある状態では過給圧を全体に
卯制し、したがって過渡状態での過給圧の急激な上昇お
よびオーバーブーストの発生を防止することができ、加
速特性の向上を図ることができる。

さらに特許請求の範囲第（３）項記載の発明によれば、
機関の過給圧フィー　ドバンク制御領域では、実際の過
給圧と目標過給圧との偏差に応じて、過給機のタービン
入口側に配設した可動ベーンの開度を制御し、機関の出
力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にあるときには他の
ギヤ位置にあるときよりも前記目標過給圧を低下させる
ので、可動ベーンの開度制御により過給圧を制御する際
に、定常状態で過給圧をより小さな値に制御して変速機
のギヤにかかるトルクを抑制し、耐久性の向上を図るこ
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、第１図は内燃機
関の吸気系および排気系を示す全体概略図、第２図は可
変容量ターボチャージャの拡大継断側面図、第３図は第
２図のｌ−ｌ１ｉ線断面図、第４図は第２図のＩＶ−Ｉ
Ｖ線断面図、第５回は電磁制御弁を制御するだめのメイ
ンルーチンを示すフローチャート、第６図はタイマ選択
のためのサブルーチンを示すフローチャート、第７図は
高過給圧判定ガード値を示すグラフ、第８図は第１速位
置での基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブルー
チンを示すフローチャート、第９図は第８図のサブルー
チンで用いる判別ゾーンを示す図、第１０図は第１速位
置以外での基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブ
ルーチンを示すフローチャート、第１１図は設定減算デ
ユーティ決定のためのサブルーチンを示すフローチャー
ト、第１２図は設定減算デユーティのマツプを示す回、
第１３図は設定加算デユーティ決定のためのサブルーチ
ンを示すフローチャート、第１４図、第１５図および第
１６図はＤＴ、ｌＩｌ、Δｐｚｓア、ΔＰ　２Ｆ！＋の
設定マツプをそれぞれ示す図、第１７図は比例制御項お
よび積分制御項に係るフィードバック係数を決定するサ
ブルーチンを示すフローチャート、第１８図はシフトチ
ェンジ時の吸気圧の変化を示す図、第１９図はオープン
ループ制御からフィードバック制御への移行時のデユー
ティおよび過給圧の変化を示す図、第２０図は電磁開閉
弁を制御するためのメインルーチンを示すフローチャー
トである。 ５・・・過給機としての可変容量ターボチャージャ、５
４・・・可動ベーン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）機関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にあ
   るときに、過渡状態における過給圧の上昇速度を他のギ
   ヤ位置にあるときよりも抑制することを特徴とする内燃
   機関の過給圧制御方法。
2. （２）機関の運転状態に応じた基本過給圧制御量に基づ
   いて、過給機のタービン入口側に配設した可動ベーンの
   開度を制御し、機関の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ
   位置にあるときには前記基本過給圧制御量を低下させる
   ことにより他のギヤ位置にあるときよりも過給圧を低下
   させることを特徴とする内燃機関の過給圧制御方法。
3. （３）機関の過給圧フィードバック制御領域では、実際
   の週給圧と目標過給圧との偏差に応じて、過給機のター
   ビン入口側に配設した可動ベーンの開度を制御し、機関
   の出力軸に連なる変速機が低速ギヤ位置にあるときには
   他のギヤ位置にあるときよりも前記目標過給圧を低下さ
   せることを特徴とする内燃機関の過給圧制御方法。