JPH01315618A - 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】 Ａ０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、特に過渡
状態および定常状態相互間の移行時における過給圧を適
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 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６３−１２９１２
６号公報）されており、これにより定常状態においては
制御系の量産による部品のばらつき等に起因する過給圧
制御のずれを補償するとともに、過渡状態においてはフ
ィードバック制御が行なわれた場合の制御系の遅れに起
因する制御ハンチングを防止して円滑かつ適切な過給圧
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は、フィードバック制御
を行なうべき過給圧の定常状態を的確に、判別して、過
給圧を適切に制御する上で改善の余地があった。

すなわち上記従来の制御方法では定常状態にあるか否か
の判別を過給圧に応じて行なうようにしている。一方、
過給圧はスロットル開度に応じて変化するので、同一過
給圧を維持するための制御量はスロットル開度に応じて
異なるものである。

したがってスロットル開度が全開状態にない場合にも過
給圧が所定値を超えると定常状態と判別され、フィード
バック制御に移行することがあり、この状態でスロット
ル弁がほぼ全開状態になると過給圧を目標過給圧に維持
するための前記側ｆ）Ｉｌｆｆｔが大幅に変化する一方
、制御系には本来的な応答遅れがあるため、フィードバ
ック制御によっては実際の制御量を目標過給圧に維持す
る値に速やかに収束させることができず、したがって、
過給圧のオーバーシュートや制御ハンチングが生じてし
まう。

またスロットル開度がほぼ全開状態にあるときに定常状
態であると判別する場合には、スロットル弁がほぼ全開
状態であれば実際の過給圧が未だ上昇していないときで
あっても定常状態と判別されてフィードバック制御が早
期に開始されるので、過給圧の立ち上がりが遅れ、制御
の応答性が低下する。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、フ
ィードバック制御を行なうべき過給圧の定常状態を的確
に判別し、もって応答性が良好でかつ過給圧のオーバー
シュートや制ｊ１１ハンチングの発生を防止するように
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 本発明方法は、上記目的を達成するため、過給圧が定常
状態にあるときには実際の過給圧と目標過給圧との偏差
に応じて制御量を決定するとともに該制御量に基づいて
前記過給圧が前記目標過給圧となるようにフィードバッ
ク制御し、前記過給圧が過渡状態にあるときにはオープ
ンループ制御し、過給圧が定常状態にあるか否かを前記
過給圧およびスロットル開度により判別することを特徴
とする。

（２）作用 上記方法によると、過給圧が定常状態にあるか否かを、
過給圧およびスロットル開度により判別することにより
、定常状態を的確に判断することができる。

（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と
、多気筒内燃機関の機関本体已における各気筒の吸気ボ
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ｌはさらに吸気管２、スロットルボディ３、イ
ンククーラ４および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。また各気筒の排気ボー
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。また各気筒の吸気ボートに向けて
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の各吸気ボ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４の入口とは、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
およびインククーラ４の出口はラジェータ１２に接続さ
れる。しかもラジェータ１２は、機関本体Ｅ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
量ターボチャージ中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のコンプレッサ
ホイル２　　１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２日およびブッシング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
れる潤滑油を導くための潤滑油通路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
８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３
７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の周囲に水ジャケッ
ト１１が設けられるとともに、該水ジャケント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３Ｂ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。しかも水ジャケット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
の下部に連通す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
ッドボルト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をスタッドボルト４５に螺合
するナツト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つの固定ヘ
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■６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は、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
より各可動ヘーン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により流入路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
び固定ベーン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
０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タクーラ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中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、Ｊ亥ハウジング６１内を第１圧力室
６２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
５５に他端が連結される駆動ロッド６６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
ンドロ６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
ベーン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
びインタクーラ４間の吸気路が過給圧Ｐ２を供給すべく
レギユレータ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、を供給すべく逆
止弁７Ｉ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
エエータ６０は可変容量ターボチャージャ５の可動ベー
ン５４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７．４
を検出する水温検出器Ｓ１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サＳＰＡと、可変容量タ
ーボチャージャ５およびインクター９４間の吸気路の過
給圧Ｐ２を検出する過給圧センサＳＰ！と、スロットル
ボディ３よりも下流側の吸気圧Ｐ、を検出する吸気圧セ
ンサＳ、　と、機関回転数ＮＥ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θＴｌｌを検出するスロットル開度検出器ＳＴＨ
と、車速■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た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Ｔｗ、吸気温度ＴＡ、吸気圧ＰＡ、過
給圧Ｐｉ、吸気圧Ｐｌ、機関回転数Ｎ。

、スロットル開度θア８、車速Ｖ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、ＤＯＵＴ＝Ｏはデユーテ
ィ比１００％に対応し、Ｄｏｕｔ＝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。ｕｔがＯｌ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　ＦｌｔｌＬＹがリセッ
トされ、その後、第４ステツプＳ４からデユーティＤＱ
ｕＴが出力される。

前記タイマｔ　ＦＩＩＩＬｖ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ΔＰ２に
よって３つのタイマＬ　ＦＩＤＬＹＩ＋　　Ｌ　ＦＩＤ
ＬＶＺ＋ｔ　ＦＩＩＩＬｖ３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ＰＺａと、
６回前の過給圧Ｐ１−４との差（ΔＰ　ｔ　＝　Ｐ　ｚ
、、Ｐ　ｔ、、−ｈ）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Ｐ２＊−６との差を求める
ようにしたものである。また設定像変化率ΔＰ　２ＰＴ
Ｌおよび設定高変化率ΔＰ２ア、Ｈは機関回転数Ｎｔに
応じて予め定められているものであり、ΔＰ２≦Δｐｚ
ｒアＬのときにはｔ□ＤＬ□が設定され、ΔＰＡＰＡＬ
＜ΔＰ２≦ΔＰ　２Ｆ？ｌｌのときにはｔ　ＦＩＩＤＬ
ｖＺが設定され、ΔＰ　ｚｒｙｇ＜ΔＰ２のときにはｔ
　ＦＩＩＤＬＹ３が設定される。しかもｔｒｙ。ｔｖ＋
　＜　ｔ　ｒａｏｔｙｚ　＜　ＬＦＩＤＬＩＩであり、
過給圧変化率へＰ２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Ｐ
２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　ＦＩＩＤＬＹ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Ｔ、４が設定低水温Ｔ
＠１未満であるかどうかが判断され、設定低水温Ｔ８Ｌ
未満であるときには第２ステツプＳ２に進む。ここでＴ
。＜Ｔｕｔ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、Ｔ％
４＜ＴＷＬであるときには、第２ステツプＳ２に進んで
り。Ｕア＝０とするものである。

第５ステツプＳ５で、Ｔ＋４≧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Ｔ８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工が成立する場合
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。ｌＩ？＝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。≧Ｔ１．ｌｌｌであると判断さ
れたときには第７ステツプＳ７に進む。すなわち水温Ｔ
、４が設定低水温Ｔ、１Ｌ以上であって設定高水温Ｔ□
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Ｐ２□を超
えるかどうかが判定され、Ｐ、＞Ｐ２□であるときには
第２ステツプＳ２に進み、Ｐ、≦Ｐオ。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Ｎｔに応じて変化するもので
あり、機関回転数Ｎ２に対応したノック限界値以下で最
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ＰＺ−ＮＧが設定されて
いる。この高過給圧判定ガード値Ｐ　ｚ１４ｅ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Ｓ２，３３を経た第４ステツプ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量としての基本デ
ユーティＤｘが検索される。この基本デユーティＤ、ｌ
は、機関回転数Ｎ１とスロットル開度θ、Ｈ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１Ｐｊｋとしての基本デユー
ティＤｓを機関回転数Ｎｔとスロットル開度θ？□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Ｎ、
単独あるいはスロットル開度θアエ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θＴＨ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Ｐ、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ステツプ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１ＯステツプＳ１０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Ｓｌｌに
進む。

第１０ステツプＳＩＯでは、第８図で示すサブルーチン
に従って基本デユーティ比工の減算が行なわれる。すな
わち機関回転数Ｎえおよび吸気圧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Ｎ！−吸気圧Ｐ、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Ｎｔ
および吸気圧Ｐ、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Ｄ４をそのままにして第
１２ステツプ３１２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、オーブン
制御状態にあるときにはり。＝ＤＭ　　ＤＦ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　
ｚ＊ｔｒ＝　Ｐ　ｔ＊ｔｙ−ΔＰ２１１０、なる減算が
行なわれる。ここで、Ｄ「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　２ＲＦＰ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０丁、が設定スロットル開度θＴ
ＨＩＳを超え、機関回転数Ｎ、が設定回転数ｒ’Ｊｔｏ
ｓを超え、吸気圧Ｐ６が設定吸気圧Ｐ、。３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Ｎ、の変イヒ率ΔＮ、が負であるときには、オープ
ン制御状態にあるときにＤＨ＝Ｄｙｔ　　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
２□Ｆ＝Ｐ□。−ΔＰｇｌｌ□。、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Ｄ４をそのままに
して第１２ステツプ３１２に進む。ここでＤ０８．Δｐ
ｚ＋ｔ！、。３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θ■が予め
設定されているスロットル開度θ？ＨＦ１ｌを超えるか
どうかが判定される。この設定スロットル開度０丁ｌｌ
Ｆｍ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
り、はぼ全開状態を示す開度として設定される。このよ
うに判断パラメータとしてスロットル開度θＴｌｌ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。これ
によりフィードバック制御中にスロットル開度が大幅に
変化すること、たとえばスロットル開度が半開状態から
ほぼ全開状態となることはなく、したがってフィードバ
ック制御移行時のオーバーシュートやハンチングの発生
を防止することができる。

θ丁翼≦θ丁ＨＦｍであるときすなわちオープンル−プ
制御を継続するときには、第１３ステツプＳ１３で、第
６図で示した遅延タイマｔ　ＦＩＤＬＶをリセットし、
さらに第１４ステツプＳ１４に進む。

第１４ステツプ３１４では、デユーティ用補正係数Ｋ。

０Ｄｉｊを検索する。この補正係数ＫＭＯＤ目は、機関
回転数Ｎ１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Ｋ。０ゎ！、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Ｋ　ＰＡＴＣ（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５１６でデ
ユーティ用吸気温補正係数ＫｒａｖｃＣＯ。

８〜１．３）が吸気温度ＴＡに対応して決定される。

第１７ステツプ３１７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θ７
Ｎが設定スロットル開度θＴに口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Ｐ
２の変化率ΔＰ２および機関回転数ＮＥによって設定さ
れた設定減算デユーティ制御が選択され、θ７ｏ≦θＴ
□、であるときにはＤ７＝Ｏとされる。

第１２図（ａ）は機関回転数Ｎ１が予め設定されている
第１切換回転数Ｎ、□　（たとえば３０００ｒｐ　’ｍ
　）以下であるときの設定減算デユーティＤＴを示し、
第１２図ら）は機関回転数Ｎ２が第１切換回転数ＮＦＩ
Ｉを超えて第２切換回転数Ｎｒｍｔ　　（たとえば４５
００ｒｐｍ）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Ｎｔが第２切換回
転数Ｎ　、、、未満であるときの設定減算デユーティＤ
、を示すものである。ここで設定減算デユーティＤ１は
、後述の第１９図に示す通り目標過給圧Ｐ　ｉｌｌ！Ｆ
よりも低い設定値ＰＺＳ７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
オーバーシェードを防止するためのものである。しかも
Ｄ７を、第１２図および上述のように、機関回転数ＮＥ
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　ｔｓＴに到達する際の機関回転数Ｎ、に
より、また過給圧変化率ΔＰｉによりオーバーシュート
ｅ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ΔＰ２が大きい程、またＮ１が大きい
程、ＤＴは太き（設定される。

さらに第１８ステツプ３１Ｂでは、設定加算デユーティ
Ｄｒａｗが、第１３図で示すサブルーチンに従って決定
される。すなわちオープ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１
４図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）で示すように−ΔＰ２およ
び機関回転数Ｎ、にょって設定されている設定加算デユ
ーティＤ’ｒｌｌＢが選択され、さらに設定減算デユー
ティＤ７が０とされる。

またフィードバッ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Ｄ７□がＯとされる。この
設定加算デユーティＤＴｌｌｌｌ　も上述の設定減算デ
ユーティＤｙと同様に、機関回転数Ｎ、および−の過給
圧変化率−ΔＰ、に応じて第１４図に示す通り持替えら
れるものであり、Ｎ、が大きい程、−ΔＰ２が大きい程
Ｄ　Ｔｌｍが太き（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Ｐ２
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ｐｚｓｒまではり。ＬＩ？＝１
００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　ｚｓｔ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Ｉ）ｙ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　ｍ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
テツプＳ４から出力される出力デユーティＤ。ｕ７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Ｐ（Ｈｏ。４Ｊ＊　ＫＦＡＴＣ，Ｋ
？Ａア。、設定減算デユーティＤＴおよび設定加算デユ
ーティＤ７□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Ｓ１９では、デユーティＤ。Ｌ１２が次
式により補正される。

Ｄｏｕ７＝　ＫｔａｒｃＸ　ＫｐＡｔｃＸ　ＫＭｏｎｔ
＝ｘ　（Ｄ、＋ＤＴ□−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Ｓ２１でデユーティＤ。Ｕア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ＤＴ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。Ｌ１７が出
力される。

第１２ステツプＳ１２でθＴＨ＞θ７□８であると判断
されたときには、第２２ステツプ３２２に進む。この第
２２ステツプＳ２２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Ｓ２３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　ｔｓＴ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Ｐ２３
７はｐｚｓア＝Ｐ２１１ＥＦ−ΔＰ　ｔｓＴにより得ら
れるものであり、ΔＰ、アは第１５図（ａ）、Φ）、（
Ｃ）で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ΔＰ２，７は、上述のＤＴ、ＤＴ□と同様に
、最適なデユーティ制御をすべく機関回転数Ｎｔ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ΔＰ
、が大きくなる程大きくなるように設定される。

第２３ステツプＳ２３でＰｚ＞Ｐｚｓｒであるときには
第２４ステツプ３２４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　！Ｆｍは
、Ｐ、□＝Ｐ２□、−Δｐｚｒ、により得られるもので
あり、ΔＰ　！Ｆｌｌは第１６図（ａ）、（ハ）、（Ｃ
）で示すように機関回転数Ｎ１に応じて設定されている
。すなわちΔＰ２□は、前記ΔＰｚｓｔ、Ｄア＋　　Ｄ
ＴＩＩｍ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ΔＰ２に応じて持替えら
れるものであり、機関回転数Ｎアが大きくなる程、また
過給圧変化率ΔＰｔが大きくなる程小さくなるように設
定されており、フィードバック制御開始判別過給圧Ｐｔ
□は機関回転数Ｎｔが大きくなる程、また過給圧変化率
へＰｇが大きくなる程大きくなる。この第２４ステツプ
３２４でｐｚ　＞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　ＦＩＩＩＬｖ
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３２６に進み
、第２３ステツプＳ２３でＰ２≦Ｐ　２１Ｔであるとき
には第２７ステツプＳ２７に、第２４ステツプＳ２４で
Ｐｔ≦Ｐ２□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ｔ　ＦＩＤＬＶが経
過していないときには第１４ステツプＳ１４にそれぞれ
進む。

第２７ステツプ３２７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
ＩＩＬＹをリセットして第４ステツプＳ４に進む。

第２６ステツプＳ２６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Ｇｄｏｔ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ＧｄＦ□はたとえば３０ｍ５ＨＨに設定されてお
り、ΔＰｔの絶対値がフィードバック制御判定過給差圧
Ｇ　ｄＰ２を超えるときには第１４ステツプＳ１４に戻
り、ΔＰ２の絶対値がフィードバック制御判定過給差圧
Ｇｄｒｚ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
にフィードバック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ＤＴ　＋　ＤＴＩＩＩＩ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３２６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３２９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３２９で機関回
転数Ｎ、および吸気温度Ｔ、により予め設定されている
目標過給圧Ｐ　２１１ＥＦ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
１．ｌ〉θアｌｌＦｍ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Ｎｒおよび吸気温度ＴＡ
により定まる目標過給圧ｐ　ｚｍｔｙが検索されるもの
である。θｔＨ〉θ１□、つまり機関の中、高負荷状態
では機関回転数Ｎｔａよびスロットル開度θア□はほぼ
同一の挙動を示すものであり、Ｎ、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　ｚｍ
ｔｙ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Ｐ　
！０Ｆ＝Ｐ　２１１ＥＦ−ΔＰ　ＺｌｌｔＦＦなる演算
が行なわれ、第３３ステツプ３３３に進む。このΔＰ２
□□は、シフト位置が第１速位置にあるときに対応して
設定される減算値である。また第３０ステツプＳ３０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ステツプ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＋＋ｔｖ＝　Ｐ
　ｚ＊！ｒ−Δｐｚ＊Ｅｙ。

、なる演算が行なわれ、第３３ステツプＳ３３に進む。

しかもΔＰ　２１１ＥＦＯ３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Ｐ＾に応じて予め設定
されている過給圧用大気圧補正係数に０Ｐ□ならびにデ
ユーティ用大気圧補正係数ＫＰＡＴｃ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　２Ｒ１Ｆ　””　Ｐ　ＺＩＩＥＦ　Ｘ　Ｋ　ＰＡＩ
Ｉ　Ｘ　Ｋ　０ＦＴＩＩ上記式で）（ａｔｒｔｍ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３３５では、目標過給圧Ｐ２□。

と今回の過給圧Ｐ２との偏差の絶対値が設定値０１以上
であるかどうかが判定される。該設定値Ｇ２□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２０ｓ
Ｈｇ程度に設定される。目標過給圧ｐ　ｚ＊ｔｒと実際
の過給圧Ｐ２との偏差の絶対値が前記設定値ｃｒｔ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ステツプＳ４３に進む
。

第３６ステツプＳ３６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　（Ｐｉｍｔｙ　　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Ｎｔが第１切換回転
数Ｎｖ□以下であるときにはＫＦＩ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Ｋ１１が得
られ、機関回転数Ｎアが第１切換回転数Ｎ　Ｆ　Ｂ　ｌ
を超えて第２切換回転数Ｎｒｓｚ以下であるときには、
Ｋｐｚ、　ＫＩ□が得られ、さらに機関回転数Ｎえが第
２切換回転数ＮＦ０を超えるとに、ｆｆ、に、３が得ら
れる。

第３７ステツプＳ３７では前述の第１４ステツプＳ１４
と同様に、機関回転数Ｎ、および吸気温度Ｔ、に応じた
補正係数Ｋｓｏｏｔａが検索され、第３８ステツプ３３
Ｂ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
の積分制御項り、。−１，が次式に従って演算される。

Ｄ　Ｉ（１１−１１−ＫＴＡＴＣＸ　ＫｐａｔｃＸ　Ｄ
ＭＸ　（Ｋ１４゜。＋ｊ　ｌ）この演算終了後には第４
０ステツプＳ４０に進むが、第３８ステツプ３３ＢでＦ
＝Ｏであったときには第３９ステツプＳ３９を迂回して
第４０ステツプ３４０に進む。

第４０ステツプ３４０では、今回の積分制御項Ｄ０が次
式に従って演算される。

Ｄ＋＋＋＝Ｄ＋（ａ−＋）＋に＋　＋　（Ｐｚ貢ｔｙ　
　Ｐｇ　）その後、第４１ステツプ３４１でデユーティ
Ｄ。Ｕ、が演算される。すなわち、 ＤＯＬＩＴ　　＝ＫｔａｙｃＸＫｒａｔｃＸＩ）１　　
＋ＤＦ　　＋ＤＩ。

なる演算が行なわれ、第４２ステツプ３４２でフラグＦ
＝０とした後に第２１ステツプ３２１に進む。

さらに第３５ステツプＳ３５で目標過給圧ＰｔＲＩと実
際の過給圧Ｐ２との偏差の絶対値が設定値Ｇ、□未満で
あるときには第４３ステツプＳ４３でＤｐ”０、Ｄ　、
　、ＩＷ　Ｄ、　（ｎ−０とされる。次いで第４４ステ
ツプＳ４４ないし第４７ステツプＳ４７では、水温Ｔｗ
が成る一定範囲すなわちＴ−０９，を超えてＴ□。０未
満にあるかどうか、リタード量Ｔ２１１ｆ？がＯ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、Ｋｍｚｙｒｓ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Ｓ４Ｂでは、デユーティ用補正係数に、
。。、、の学習のための係数ＫＩＩが次式に従って演算
される。

Ｋｍ　＝　（ＫＴＡＴｅｘ　ＤＮ　＋　Ｄ　＋−）÷（
ＫｔｉｖｃＸＤ、）次いで第４９ステツプＳ４９では、
補正係数に、。

１ｌｉＪの検索および学習を行なうべく、ＣＨＯＩ）Ｘ
Ｋ１１ 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ＫＭ。Ｉｌｌ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
速位置にあるききには、オープンループ制御状態であれ
ば、第１ＯステツプＳＩＯ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Ｄ８がり
、だけ減算され、フィードバック制御状態では第３１ス
テツプ３３１において前記判別ゾーンにあるときに目標
過給圧Ｐ　１１！ＦがΔＰ２□、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
Ｄ９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　１，１
１Ｆ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Ｎ１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の作動にはタイムラグがある。そ
のため、過給圧Ｐ２が機関回転数Ｎｔ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Ｓ３２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ＤＭおよび目標過給圧Ｐ２□ｒ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
θｔＨが所定値θ７１１゜３を超え、機関回転数Ｎ、が
所定値Ｎ、。３を超え、吸気圧Ｐ８が所定値Ｐ、。３を
超えたとき、すなわち中、高速域での過給圧Ｐ２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［）ｏｓだけ減算され、フィードバック制御
では目標過給圧Ｐ、□、がΔＰ２□、。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からフィードバック制御に移
行する際には、第１９図で示すように過給圧Ｐ、の落ち
込みをカバーして、速やかにフィ−ドパツク制御に移行
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。ｕｔ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θＴＨが設定スロットル間度θＴ
ＩＩＦＩＩ未満であるオープンループ制御時には、第１
８ステツプ８１８における第１３図のサブルーチンに従
ってＤ７＝０とされる。そして８７Ｍ＞θＴＨＴＢ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ｐｚｓｔを超えたと
きにθｆＮ＞θＴ□、であるときにはり、＝Ｄ。

Ｄｒ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Ｄアだけ減算すると、その反動で
過給圧Ｐ、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ΔＰ！≦０であればＤ７＝０とし、Ｄ
７□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ッ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図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Ｐ、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６ｏの第２圧力室６３に電磁開閉弁７２を介して吸
気圧Ｐ、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□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Ｓｌ”ＩＩ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ステツプＬｌ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ＬＬで所定時間が経過し
ているときには第３ステツプ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Ｖ　ＯＦ２たとえ
ば９０／８７ｋｍ／ｈうを超えるかどうかが判定され、
Ｖ　＞　Ｖ、、！であるときには第４ステツプＬ４に進
み、■≦ｖｏｒ３であるときには第５ステツプＬ５に進
む。

第４ステツプＬ４では、スロットル開度θＴＮが設定ス
ロットル開度変化率ΔθＴＨＯＰ！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θＴＨＯ
Ｐｔはヒステリシスを有して設定されており、ΔθＴＨ
＜Δθ、８゜Ｆ２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ステツプＬ５に進む。

第５ステツプＬ５では車速Ｖが設定車速■。Ｐ８未満で
あるかどうかが判定される。該設定車速■ＯＰＩ　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＜ＶＯＰ＋であれば第７ステツ
プＬ７に進み、またＶ≧■。、ｌ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
ステツプＬ７では、車速■が設定車速Ｖ。Ｐｇ未満であ
るかどうかが判定される。この設定車速■。Ｐ２はヒス
テリシスを有するものであり、たとえば４　／　３　ｋ
ｍ　／　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、■≦■。Ｐ２のときには
第８ステツプＬ８に進む。

第８ステツプＬ８では前回の車速■が前記設定車速■。

Ｐ２を超えるかどうかが判定され、■〉■ＯＦ！である
ときには第９ステツプＬ９でタイマｔ。、をリセットし
た後に第１０ステツプＬＩＯに進み、Ｖ≦Ｖ　ＯＦ２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ｔ。、。を超えるかどうか
を判定して、１　、、＞　１　、、。であるときには第
６ステツプＬ６に、またｔｏ、≦ｔｏ、。であるときに
は第第２ステツプＬ２に進む。

第１２ステツプＬ１２では機関回転数Ｎ、が設定回転数
ＮｔＯＰ未満であるかどうかが判定される。

この設定回転数Ｎ、。、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ア。Ｐであるときには第６ステツプＬ
６に、またＮＥ　＜Ｎ、。、であるときには第１３ステ
ツプＬ１３に進む。

第１３ステツプＬ１３では吸気圧Ｐ、が設定吸気圧Ｐ、
。２未満であるかどうかが判定される。この設定吸気圧
Ｐ　ＩＯＰはヒステリシスを有するものであり、たとえ
ば−１００／−１５０＋＋ｕ＋＋Ｈｇに設定される。Ｐ
ヨ≧ｐｍｏｒである七きには第６ステツプＬ６に、また
Ｐ、＜ｐ、。、であるときには第１４ステツプＬ１４に
進む。

第１４ステツプＬｔ４ではスロットル開度θア、が設定
スロットル開度０丁、。１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θ７□ｏｒはたとえば２
０／１５ｄｅｇに設定される。θ７Ｈ≧θ７８゜、のと
きには第６ステツプＬ６に進み、θテ□〈θ？ＨＯＰ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Δθ、Ｈ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Δθ？Ｎ０Ｐ１未満
であるかどうかが判定され、ＯくΔθ、Ｈ〈Δθア、。

、であるときには第２ステツプＬ２に、またそれ以外の
ときには第６ステツプＬ６に進む。

このような手順を纏めると、第３ステツプ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〈Δθア、〈Δθ７□０１１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ずるからである。

また第５ステツプＬ５で６５／６３ｋｔａ／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図で示した電磁制御弁６
９の制御で充分であるからである。さらに第７ステツプ
Ｌマないし第１１ステツプＬｌｌでは４／３ｋｍ／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ットし、
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Ｐ２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。さらに車速か４／３ｋｍ／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θ、Ｈ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Ｌ１２〜Ｌ１５
の判定条件により、■。、＜Ｖ＜Ｖ。、。

、Ｎｔ　＜ＮＥＯＦ　ＳＰＩ　＜ＰＩＯＰ　−θア□＜
θＴＮＯＰ、０〈ΔθＴ、Ｉ〈ΔθＴＭＯ□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Ｐ□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ｓｒｚで
検出するようにしたが、はぼスロッ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Ｓ□で検出
される吸気圧Ｐ、が、過給圧Ｐ２にほぼ一致するものと
して過給圧制御を行なうことも可能であり、したがって
過給圧センサＳ、ｔが不要となり、検出系のコスト低減
が可能となる。

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ャにも
適用可能であり、さらに機関の出力動力により駆動され
る所謂スーパーチャージャにも適用可能である。

Ｃ０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、過給圧が定常状態にあるときには実際の過給圧と
目標過給圧との偏差に応じて制御量を決定するとともに
該制御量に基づいて前記過給圧が前記目標過給圧となる
ようにフィードバック制御し、前記過給圧が過渡状態に
あるときにはオープンループ制御し、過給圧が定常状態
にあるか否かを前記過給圧およびスロットル弁開度によ
り判別するので、フィードバック制御を行なうべき過給
圧の定常状態を的確に判別し、それにより応答性を向上
することができるとともに、過給圧のオーバーシュート
や制御ハンチングの発生を防止することができる。

また特許請求の範囲第（２）項記載の発明によれば、少
なくとも前記スロットル弁開度がほぼ全開状態であると
きに前記定常状態であると判断するとともに、過給圧と
してスロットル弁よりも下流側の吸気管内圧力を検出す
るので、過給圧専用の検出器が不要となり、コスト低減
が可能となる。

【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縦断側面図、第３図は第
２図のｌｌｌ−１［［線断面図、第４図は第２図のＩＶ
−ＩＶ線断面図、第５図は電磁制御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、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′ずフローチャート、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
す図、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Ｄ７１ＩＩｌ、ΔＰ２ＳＴ、ΔＰ　！Ｆ
ｍ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。 ２・・・吸気管、７４・・・スロットル弁、５・・・可
変容量ターボチャージ中 Ｐ、・・・過給圧、Ｐ　ｚｒｌ・・・所定圧、Ｐ　ｚ＊
ｉｙ・・・目標過給圧、８丁、・・・スロットル開度 第３図 第４図 第６目 第７図 第８図 第９図 ＼。 第１７囚 第１８図 時間 第１９図 時間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）過給圧が定常状態にあるときには実際の過給圧と
   目標過給圧との偏差に応じて制御量を決定するとともに
   該制御量に基づいて前記過給圧が前記目標過給圧となる
   ようにフィードバック制御し、前記過給圧が過渡状態に
   あるときにはオープンループ制御し、過給圧が定常状態
   にあるか否かを前記過給圧およびスロットル開度により
   判別することを特徴とする内燃機関の過給圧制御方法。
2. （２）少なくとも前記スロットル開度がほぼ全開状態で
   あるときに前記定常状態であると判断するとともに、過
   給圧としてスロットル弁よりも下流側の吸気管内圧力を
   検出することを特徴とする第（１）項記載の内燃機関の
   過給圧制御方法。