JPH04214926A - 過給機付エンジンの制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、過給機を含んで構成さ
れる過給動作部の過給容量に対するエンジンの運転状態
に応じた制御を行う、過給機付エンジンの制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両に搭載されるエンジンに
おいて、吸気充填効率をより効果的に向上させるべく、
エンジンの運転状態に応じて過給容量が変化せしめられ
るものとされた過給動作部が付設されたものは知られて
いる。このような過給動作部としては、例えば、特開昭
５９−１６００２号公報にも示される如くに、排気ガス
が利用されて駆動され、吸気通路に導入された吸入空気
を過給する２個のターボ過給機がエンジン本体に対して
並設されて構成されるもの、及び、エンジン本体の運転
状態に応じて過給容量が変化せしめられる１個のターボ
過給機により構成されるものが知られている。

【０００３】そして、エンジンの運転状態に応じて過給
容量が変化せしめられる過給動作部を構成すべく、エン
ジン本体に対して並設された２個のターボ過給機の動作
状態について、エンジンの運転状態に応じたシーケンシ
ャル制御が行われる場合には、それらのブロア及びター
ビンが夫々吸気通路系及び排気通路系に配されて、それ
らのうちの一方が、エンジン本体の作動時にその運転状
態の如何にかかわらず、そのタービンにエンジン本体か
らの排気ガスが作用せしめられて過給動作を行う１次側
ターボ過給機となるとともに、他方が、エンジン本体が
所定の運転状態、例えば、比較的高い回転数のもとでの
運転状態をとるものとされるときのみ、そのタービンに
エンジン本体からの排気ガスが作用せしめられて過給動
作を行う２次側ターボ過給機となるものとされ、それに
より、エンジンの運転状態に応じて１次側ターボ過給機
のみが作動する状態と１次側及び２次側ターボ過給機の
両者が作動する状態とが採られて、１次側及び２次側タ
ーボ過給機により構成される過給動作部の過給容量が変
化せしめられ、エンジン本体に対する吸入空気の過給が
、エンジン本体側の要求に応じて効率よく行われるよう
にされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の如く
のエンジンの運転状態に応じて過給容量が変化せしめら
れる過給動作部が付設されたエンジンにおいては、過給
動作部の過給容量が変化せしめられると、それに伴って
比較的急激なトルク変動が生じる虞がある。従って、斯
かる過給動作部が付設されたエンジンが搭載された車両
にあっては、走行する路面の摩擦係数が比較的小である
とき、エンジンに付設された過給動作部の過給容量が変
化せしめられると、それに伴われる比較的急激なトルク
変動に起因して、走行安定性に不所望な影響が及ぼされ
ることになる。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、付設された過給機が可
変過給容量を有した過給動作部を構成するものとされた
エンジンについて、その動作状態に応じて過給動作部の
過給容量を制御するに当り、そのエンジンが搭載された
車両が走行する路面の摩擦係数が比較的小であるときに
、過給動作部における過給容量の変化に起因して走行安
定性が損なわれるのを未然に防止し得る過給機付エンジ
ンの制御装置を提供せんとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の解決手段は、過給機付エンジンの制御装置と
して、図１にその基本構成を示す如く、付設された過給
機が可変過給容量を有した過給動作部８１を構成するも
のとされたエンジンの運転状態を検出する運転状態検出
手段８５と、エンジンが搭載された車両が走行する路面
の摩擦係数を検出する路面摩擦係数検出手段８４と、上
記過給動作部８１の過給容量についての制御を行う過給
容量制御手段８２と、過給動作状態制御手段８３とを備
える構成とする。そして、上記過給動作状態制御手段８
３は、路面係数が所定値以上であるとき、上記過給容量
制御手段８２に対し上記運転状態検出手段８５により検
出されるエンジンの運転状態に応じて上記過給動作部８
１の過給容量を変化させる制御を行わせ、また、上記路
面摩擦係数検出手段８４により検出された路面の摩擦係
数が所定値未満であるとき、上記過給容量制御手段８２
に対し上記運転状態検出手段８５により検出されるエン
ジンの運転状態にかかわらず、上記過給動作部８１の過
給容量を所定の状態に維持する制御を行うものとされる
。

【０００７】

【作用】上記の構成により、本発明では、車両が走行す
る路面の摩擦係数が比較的小であるとき、他の状況のも
とにおいてはエンジンの運転状態に応じて過給容量が変
化せしめられる過給動作部８１は、エンジンの運転状態
にかかわらず、その過給容量が所定の状態に維持される
ので、過給動作部８１における過給容量の変化に伴うト
ルク変動に起因して、走行安定性が損なわれるのを未然
に防止できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【０００９】図２は本発明の一実施例に係る過給機付エ
ンジンの制御装置を、それが適用されたロータリー・エ
ンジンの主要部及び自動変速機と共に示す。

【００１０】図２において、１は２個のロータを有した
ロータリー・エンジンのエンジン本体であって、該エン
ジン本体１には自動変速機５０が連結され、該自動変速
機５０には車輪５１に接続されたディファレンシャルギ
ア機構５２が連結されていて、エンジン本体１から車軸
５１に装着された駆動輪５３に至る動力伝達経路が形成
されている。上記自動変速機５０は、エンジン本体１に
接続された流体トルクコンバータ部５４及び多段ギア式
の変速機構部５５を含んで構成され、さらに、該流体ト
ルクコンバータ部５４及び変速機構部５５の動作制御に
用いられる作動油圧を形成する油圧回路部５６が付随し
たものとされている。そして、上記変速機構部５５にお
ける摩擦係合要素が油圧回路部５６からの作動油圧によ
り夫々適宜選択作動せしめられることにより、例えば、
パーキング（Ｐ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ、ニュ
ートラル（Ｎ）レンジ、及びフォワードレンジを構成す
るドライブ（Ｄ）レンジ，２レンジ及び１レンジの各変
速レンジと、フォワードレンジにおける１速〜４速の変
速段とが得られる。

【００１１】また、上記エンジン本体１には、吸気通路
２が接続されるとともに、第１及び第２の排気通路３ａ
及び３ｂが接続されている。上記吸気通路２は、その中
間部分が第１の分岐吸気通路２ａ及び第２の分岐吸気通
路２ｂを形成するものとされており、該第１及び第２の
分岐吸気通路２ａ及び２ｂより上流側に、エアクリーナ
４及びエアフローセンサ５が設けられており、また、第
１及び第２の分岐吸気通路２ａ及び２ｂより下流側に、
吸入空気を冷却するインタークーラ６，ロータリー・エ
ンジンが搭載された車両におけるアクセルペダルに連動
して駆動されるスロットルバルブ７及びサージタンク８
が順次設けられている。さらに、吸気通路２の下流端部
側は、２本に分岐せしめられてエンジン本体１内に形成
された２個のロータ作動室に夫々接続されており、各分
岐部には、燃料噴射バルブ９が設けられている。

【００１２】上記第１の排気通路３ａ内には、１次側タ
ーボ過給機１１のタービン１１ａが配設されており、ま
た、上記第２の排気通路３ｂ内には、２次側ターボ過給
機１２のタービン１２ａが配設されている。上記１次側
ターボ過給機１１のタービン１１ａに軸によって連結さ
れたブロア１１ｂは、上記第１の分岐吸気通路２ａ内に
配設されており、また、上記２次側ターボ過給機１２の
タービン１２ａに軸によって連結されたブロア１２ｂは
、上記第２の分岐吸気通路２ｂ内に配設されていて、１
次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２は、エンジン
本体１に対して並設されている。

【００１３】そして、上記第１及び第２の排気通路３ａ
及び３ｂは、上記１次側ターボ過給機１１のタービン１
１ａ及び２次側ターボ過給機１２のタービン１２ａの夫
々の下流側で合流せしめられて、共通排気通路３ｃに接
続されている。該共通排気通路３ｃには、排気ガス浄化
機能を有した触媒コンバータ１３及び共通排気通路３ｃ
の端部からの排気音を低減させる消音器１４が下流側に
向かって順次設けられている。

【００１４】上記第２の排気通路３ｂにおける２次側タ
ーボ過給機１２のタービン１２ａよりも上流側の部分に
は、第２の排気通路３ｂを開閉制御する排気カットバル
ブ２０が設けられている。該排気カットバルブ２０は、
ダイアフラム式のアクチュエータ１９によって駆動され
、排気カットバルブ２０によりも第２の排気通路３ｂが
２次側ターボ過給機１２のタービン１２ａよりも上流側
で閉状態とされるときには、エンジン本体１からの排気
ガスが２次側ターボ過給機１２のタービン１２ａに供給
されず、２次側ターボ過給機１２が非作動状態におかれ
ることになる。

【００１５】上記第２の排気通路３ｂにおける排気カッ
トバルブ２０よりも上流側の部分は、接続通路２１を通
じて、上記第１の排気通路３ａにおける１次側ターボ過
給機１１のタービン１１ａよりも上流側の部分に連通さ
れている。上記接続通路２１は、他の接続通路２２を通
じて、上記共通排気通路３ｃの連通されており、上記接
続通路２２内には、ウエイストゲートバルブ２３が配設
されている。また、接続通路２２におけるウエイストゲ
ートバルブ２３よりも上流側の部分は、排気洩らし通路
２４を通じて、第２の排気通路３ｂにおける２次側ター
ボ過給機１２のタービン１２ａと排気カットバルブ２０
との間の部分に連通されており、排気洩らし通路２４に
は、排気洩らしバルブ２５が配設されている。該排気洩
らしバルブ２５は、ダイアフラム式のアクチュエータ２
６によって駆動され、該アクチュエータ２６の圧力室に
は圧力供給パイプ２７を通じて、第１の分岐吸気通路２
ａにおける１次側ターボ過給機１１のブロア１１ｂより
も下流側の位置Ｕ１からの吸気圧が供給される。

【００１６】上記第２の分岐吸気通路２ｂにおける２次
側ターボ過給機１２のブロア１２ｂよりも下流側であっ
て第１の分岐吸気通路２ａと第２の分岐吸気通路２ｂと
の合流位置の近傍の部分には、吸気カットバルブ３０が
配設されている。また、第２の分岐吸気通路２ｂには、
その２次側ターボ過給機１２のブロア１２ｂが配設され
た通路部分をバイパスする吸気リリーフ通路３１が設け
られており、該吸気リリーフ通路３１には、吸気リリー
フバルブ３２が配設されている。上記吸気カットバルブ
３０は、ダイアフラム式のアクチュエータ３３によって
駆動され、また、上記吸気リリーフバルブ３２は、ダイ
アフラム式のアクチュエータ３４によって駆動される。

【００１７】上記吸気カットバルブ３０を駆動するアク
チュエータ３３の一方の圧力室には、三方ソレノイドバ
ルブ３５の出力ポートから延びる圧力供給パイプ３６が
接続されている。該三方ソレノイドバルブ３５の入力ポ
ートの一方には、上記第２の分岐吸気通路２ｂにおける
２次側ターボ過給機１２のブロア１２ｂよりも下流側で
あって吸気カットバルブ３０よりも上流側の位置から延
びる圧力供給パイプ３８が接続されている。

【００１８】上記排気カットバルブ２０を駆動するアク
チュエータ１９の圧力室には、三方ソレノイドバルブ４
１の出力ポートから延びる圧力供給パイプ４２が接続さ
れ、また、上記吸気リリーフバルブ３２を駆動するアク
チュエータ３４の圧力室には三方ソレノイドバルブ４３
の出力ポートから延びる圧力供給パイプ４４が接続され
ている。さらに、上記ウエイストゲートバルブ２３を駆
動するダイアフラム式のアクチュエータ４５の圧力室に
は、三方ソレノイドバルブ４６の出力ポートから延びる
圧力供給パイプ４７が接続されている。

【００１９】上記三方ソレノイドバルブ３５の入力ポー
トの他方は、負圧供給パイプ６０を通じて負圧タンク６
１に接続されている。該負圧タンク６１には、吸気通路
２におけるスロットルバルブ７の下流側の部分に得られ
る負圧がチェックバルブ６２を通じて供給される。また
、上記三方ソレノイドバルブ４１の入力ポートの一方は
大気に開放されるとともに、他方は負圧供給パイプ６０
を通じて負圧タンク６１に接続されている。上記三方ソ
レノイドバルブ４３の入力ポートの一方は大気に開放さ
れるとともに、他方は負圧供給パイプ６３を通じて負圧
タンク６１に接続されている。さらに、上記三方ソレノ
イドバルブ４６の入力ポートの一方は大気に開放される
とともに、他方は圧力供給パイプ２７に接続されている
。

【００２０】上記４つの三方ソレノイドバルブ３５，４
１，４３及び４６は、夫々制御ユニット８０により動作
制御される。上記制御ユニット８０には、エンジン本体
１における吸入空気量を検出するエアフローセンサ５か
ら得られる検出出力信号Ｓａ、エンジン本体１における
エンジン回転数を検出する回転数センサ７１から得られ
る検出出力信号Ｓｎ、スロットルバルブ７の開度（スロ
ットル開度）を検出するスロットル開度センサ７２から
得られる検出出力信号Ｓｔ、シフトレバーの操作位置を
検出するシフトポジションセンサ７３から得られる検出
出力信号Ｓｓ、第１の分岐吸気通路２ａにおける位置Ｕ
１に得られる吸気圧を検出する圧力センサ７４から得ら
れる検出出力信号Ｓｐ、エンジン本体１が搭載された車
両の走行速度（車速）を検出する車速センサ７５から得
られる検出出力信号Ｓｖ、及び車両が路面摩擦係数が比
較的低い雪路等を走行するとき、走行安定性の向上を図
る変速動作モード（以下、スノーモードという）をとる
べく操作されるスノーモードスイッチに関連して配設さ
れ、そのスノーモードスイッチの状態を検出するスイッ
チセンサ７６から得られる検出出力信号Ｓｙが供給され
る。そして、制御ユニット８０は、これら各種検出出力
信号に基づいて、制御信号Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３及びＥ４を
形成し、それらを三方ソレノイドバルブ３５，４１，４
３及び４６に夫々供給することにより、１次側及び２次
側ターボ過給機１１及び１２を含んで構成される過給動
作部８１の過給容量を制御すべく、１次側及び２次側タ
ーボ過給機１１及び１２の夫々についての動作制御を行
う。

【００２１】また、上記制御ユニット８０の内臓メモリ
には、図３に示す如く、縦軸にスロットル開度ＴＨがと
られ、横軸に車速Ｖがとられてあらわされるスノーモー
ド用変速特性線図が予めデータマップ化されて格納され
ている。この図３に示されるスノーモード用変速特性線
図は、変速レンジがＤレンジとされたもとで適用される
もので、それにおける変速線Ｈａは、２速から３速への
シフトアップに関するものであり、また、変速線Ｈｂ及
びＨｃは、夫々、３速から２速へのシフトダウン、及び
４速から３速へのシフトダウンに関するものであって、
車両が通常の走行状態にある場合に比して、２速から３
速へのシフトアップ及び３速から２速へのシフトダウン
がより低速側で行われるとともに、４速から３速へのシ
フトダウンがより高速側で行われるように設定されてい
る。そして、制御ユニット８０は、検出出力信号Ｓｓが
Ｄレンジをあらわすもとで、検出出力信号Ｓｙがスノー
モードスイッチがオン状態とされるべく操作されたこと
をあらわすときには、検出出力信号Ｓｔがあらわすスロ
ットル開度及び検出出力信号Ｓｎがあらわすエンジン回
転数を上述の図３に示されるスノーモード用変速特性線
図に照合して、自動変速機５０に図３に示されるスノー
モード用変速特性線図に従った変速動作を行わせるべく
、油圧回路部５６に対する変速制御信号群ＣＡを形成し
、それを油圧回路部５６に送出する。

【００２２】斯かるもとで、制御ユニット８０から送出
される制御信号Ｅ１によって三方ソレノイドバルブ３５
がオン状態とされて、圧力供給パイプ３６が三方ソレノ
イドバルブ３５を介して圧力供給パイプ３８に連通せし
められると、アクチュエータ３３は、その圧力室に第２
の分岐吸気通路２ｂにおける圧力供給パイプ３８が接続
された位置に得られる吸気圧が供給される状態となる。 それにより、アクチュエータ３３によって、吸気カット
バルブ３０が、第２の分岐吸気通路２ｂを２次側ターボ
過給機１２のブロア１２ｂよりも下流側において開状態
となす状態（吸気カットバルブ３０の開状態）をとるも
のとされる。

【００２３】これに対して、制御信号Ｅ１によって三方
ソレノイドバルブ３５がオフ状態とされ、圧力供給パイ
プ３６が三方ソレノイドバルブ３５を介して負圧供給パ
イプ６０に連通せしめられると、アクチュエータ３３の
圧力室には負圧タンク６１からの負圧が供給される。そ
れにより、アクチュエータ３３によって、吸気カットバ
ルブ３０が、第２の分岐吸気通路２ｂを２次側ターボ過
給機１２のブロア１２ｂよりも下流側において閉状態と
なす状態（吸気カットバルブ３０の閉状態）をとるもの
とされる。

【００２４】また、制御ユニット８０から送出される制
御信号Ｅ２によって三方ソレノイドバルブ４１がオフ状
態とされ、圧力供給パイプ４２が三方ソレノイドバルブ
４１を介して負圧供給パイプ６０に連通せしめられると
、アクチュエータ１９の圧力室に負圧タンク６１からの
負圧が供給され、それにより、アクチュエータ１９によ
って、排気カットバルブ２０が、第２の排気通路３ｂを
２次側ターボ過給機１２のタービン１２ａよりも上流側
において閉状態とする状態（排気カットバルブ２０の閉
状態）をとるものとされる。一方、制御信号Ｅ２によっ
て三方ソレノイドバルブ４１がオン状態とされ、圧力供
給パイプ４２が三方ソレノイドバルブ４１を介して大気
に開放されると、アクチュエータ１９の圧力室に大気圧
が導入される。それにより、アクチュエータ１９によっ
て、排気カットバルブ２０が、第２の排気通路３ｂを２
次側ターボ過給機１２のタービン１２ａよりも上流側に
おいて開状態とする状態（排気カットバルブ２０の開状
態）をとるものとされ、２次側ターボ過給機１２が作動
状態とされる。

【００２５】さらに、エンジン本体１におけるエンジン
回転数が比較的低いもとでは、制御ユニット８０から送
出される制御信号Ｅ３によって三方ソレノイドバルブ４
３がオン状態とされ、負圧タンク６１からの負圧が三方
ソレノイドバルブ４３及び圧力供給パイプ４４を通じて
アクチュエータ３４の圧力室に供給される。それにより
、アクチュエータ３４によって、吸気リリーフバルブ３
２が、吸気リリーフ通路３１を開状態となす状態（吸気
リリーフバルブ３２の開状態）に維持される。その後、
制御信号Ｅ３により三方ソレノイドバルブ４３がオフ状
態とされ、圧力供給パイプ４４が三方ソレノイドバルブ
４３を通じて大気に開放されて、アクチュエータ３４の
圧力室に大気圧が導入され、それにより、アクチュエー
タ３４によって、吸気リリーフバルブ３２が吸気リリー
フ通路３１を閉状態とする状態（吸気リリーフバルブ３
２の閉状態）をとるものとされる。

【００２６】一方、エンジン本体１におけるエンジン回
転数及び吸入空気量が夫々所定の値以上であり、かつ、
圧力センサ７４から得られる検出出力信号Ｓｐがあらわ
す、第１の分岐吸気通路２ａにおける位置Ｕ１に得られ
る吸気圧が、所定の値以上であるとき、制御ユニット８
０から送出される制御信号Ｅ４によって、三方ソレノイ
ドバルブ４６がオン状態とされ、第１の分岐吸気通路２
ａにおける位置Ｕ１に得られる吸気圧がアクチュエータ
４５の圧力室に供給される。それにより、アクチュエー
タ４５によって、ウエイストゲートバルブ２３が接続通
路２２を開状態とする状態（ウエイストゲートバルブ２
３の開状態）とされる。また、制御信号Ｅ４によって、
三方ソレノイドバルブ４６がオフ状態とされ、アクチュ
エータ４５の圧力室に大気圧が導入されると、アクチュ
エータ４５によって、ウエイストゲートバルブ２３が接
続通路２２を閉状態とする状態（ウエイストゲートバル
ブ２３の閉状態）とされる。このようにしてウエイスト
ゲートバルブ２３が開状態及び閉状態を選択的にとるも
のとされることにより、吸気通路２に得られる過給圧の
値が制御される。

【００２７】図４は上記排気洩らしバルブ２５、排気カ
ットバルブ２０、吸気リリーフバルブ３２及び吸気カッ
トバルブ３０の動作状態の一例を示す特性図であり、縦
軸にスロットル開度ＴＨが、また、横軸にエンジン回転
ＮＥがとられていて、スロットル開度ＴＨの最大値はＤ
ｍであらわされている。この図４に示される例の場合、
排気洩らしバルブ２５は、曲線Ｌｅに従って閉状態から
開状態、もしくは開状態から閉状態へと移行する。それ
に対して、吸気リリーフバルブ３２は、エンジン本体１
が吸入空気量Ｑ１をもって作動する状態及び回転数Ｎ１
をもって作動する状態をあらわす曲線Ｌ１に従って閉状
態から開状態へと移行し、また、エンジン本体１が吸入
空気量Ｑ１よりも大なる吸入空気量Ｑ２をもって作動す
る状態及び回転数Ｎ１よりも高い回転数Ｎ２をもって作
動する状態をあらわす曲線Ｌ２に従って開状態から閉状
態に移行する。また、吸気カットバルブ３０は、エンジ
ン本体１が吸入空気量Ｑ２よりも大なる吸入空気量Ｑ３
をもって作動する状態及び回転数Ｎ２よりも高い回転数
Ｎ３をもって作動する状態をあらわす曲線Ｌ３に従って
開状態から閉状態へと移行し、また、エンジン本体１が
吸入空気量Ｑ３よりも大なる吸入空気量Ｑ６をもって作
動する状態及び回転数Ｎ３よりも高い回転数Ｎ６をもっ
て作動する状態をあらわす曲線Ｌ６に従って閉状態から
開状態に移行する。さらに、排気カットバルブ２０は、
エンジン本体１が吸入空気量Ｑ３よりも大で吸入空気量
Ｑ６よりも小なる吸入空気量Ｑ４をもって作動する状態
及び回転数Ｎ３よりも高く回転数Ｎ６よりも低い回転数
Ｎ４をもって作動する状態をあらわす曲線Ｌ４に従って
開状態から閉状態へと移行し、また、エンジン本体１が
吸入空気量Ｑ４よりも大で吸入空気量Ｑ６よりも小なる
吸入空気量Ｑ５をもって作動する状態及び回転数Ｎ４よ
りも高く回転数Ｎ６よりも低い回転数Ｎ５をもって作動
する状態をあらわす曲線Ｌ５に従って閉状態から開状態
に移行する。

【００２８】従って、図４に示される特性図上において
、曲線Ｌ６を低域側限界とする動作領域が、吸入空気量
が比較的大とされたもとでのエンジン本体１の運転状態
に対応し、曲線Ｌ５と曲線Ｌ６との間の動作領域、曲線
Ｌ２と曲線Ｌ５との間の動作領域、及び曲線Ｌ２を高域
側限界とする動作領域の夫々が、吸入空気量が比較的小
とされたもとでのエンジン本体１の運転状態に対応する
。さらに、ロード・ロード曲線Ｌｒはエンジンが搭載さ
れた車両が平坦路を走行するときにおけるエンジン本体
１の運転状態を示す。

【００２９】そして、アクセルペダルの踏込量が増加せ
しめられてスロットルバルブ７の開度が増大され、検出
出力信号Ｓａがあらわす吸入空気量が増大せしめられる
状態のもとにおいては、先ず、エンジン本体１の運転状
態が曲線Ｌ２を高域側限界とする動作領域に対応するも
のであるとき、制御ユニット８０は、三方ソレノイドバ
ルブ３５及び４１に、例えば、低レベルをとる制御信号
Ｅ１及びＥ２を夫々供給するとともに、三方ソレノイド
バルブ４３に、例えば、高レベルをとる制御信号Ｅ３を
供給して、三方ソレノイドバルブ３５及び４１の夫々を
オフ状態に保つとともに、三方ソレノイドバルブ４３を
オン状態に保ち、吸気カットバルブ３０及び排気カット
バルブ２０の夫々を閉状態に保つとともに、吸気リリー
フバルブ３２を開状態に保つ。その結果、１次側ターボ
過給機１１のみが作動状態とされ、過給動作部８１の過
給容量が比較的小なる過給動作状態におかれる。

【００３０】次に、エンジン本体１に供給される吸入空
気量が増大して曲線Ｌ２を越えるものとなり、エンジン
本体１の運転状態が曲線Ｌ２と曲線Ｌ５との間の動作領
域に対応するものとなるとき、制御ユニット８０は、三
方ソレノイドバルブ３５及び４１に低レベルをとる制御
信号Ｅ１及びＥ２を夫々供給するとともに、三方ソレノ
イドバルブ４３に低レベルをとる制御信号Ｅ３を供給し
て、三方ソレノイドバルブ３５及び４１の夫々をオフ状
態に保つとともに、三方ソレノイドバルブ４３をオフ状
態となし、吸気カットバルブ３０、排気カットバルブ２
０及び吸気リリーフバルブ３２の夫々を閉状態となす。 斯かる際、吸気リリーフバルブ３２が閉状態とされるに
先立って、吸入空気量が増大して曲線Ｌｅを越えるもの
となるとき、排気洩らしバルブ２５が開状態とされる。 それにより、吸気リリーフバルブ３２が開状態とされた
もとで、少量の排気ガスが２次側ターボ過給機１２のタ
ービン１２ａに排気洩らしバルブ２５を通じて導入され
る。その結果、２次側ターボ過給機１２のタービン１２
ａが排気洩らしバルブ２５を通じて流れる排気ガスによ
って回転駆動され、排気カットバルブ２０が開状態とさ
れるに先立って、２次側ターボ過給機１２の予回転が行
われる。

【００３１】その後、吸入空気量がさらに増大して曲線
Ｌ５を越えるものとなり、エンジン本体１の運転状態が
曲線Ｌ５と曲線Ｌ６との間の動作領域に対応するものと
なると、制御ユニット８０は、三方ソレノイドバルブ３
５及び４３に低レベルをとる制御信号Ｅ１及びＥ３を夫
々供給するとともに、三方ソレノイドバルブ４１に高レ
ベルをとる制御信号Ｅ２を供給して、三方ソレノイドバ
ルブ３５及び４３の夫々をオフ状態に保つとともに、三
方ソレノイドバルブ４１をオン状態となし、吸気カット
バルブ３０及び吸気リリーフバルブ３２の夫々を閉状態
に維持するとともに、排気カットバルブ２０を開状態と
なす。それにより、２次側ターボ過給機１２のタービン
１２ａが第２の排気通路３ｂを通じた排気ガスにより回
転駆動される状態とされる。

【００３２】そして、吸入空気量が引き続き増大して曲
線Ｌ６を越えるものとなり、エンジン本体１の運転状態
が曲線Ｌ６を低域側限界とする動作領域に対応するもの
となると、制御ユニット８０は、三方ソレノイドバルブ
４３に低レベルをとる制御信号Ｅ３を供給するとともに
、三方ソレノイドバルブ３５及び４１に高レベルをとる
制御信号Ｅ１及びＥ２を夫々供給して、三方ソレノイド
バルブ４３をオフ状態に保つとともに、三方ソレノイド
バルブ３５及び４１の夫々をオン状態となし、吸気リリ
ーフバルブ３２を閉状態に維持するとともに、吸気カッ
トバルブ３０及び排気カットバルブ２０の夫々を開状態
となす。それにより、２次側ターボ過給機１２により加
圧された吸入空気が第２の分岐吸気通路２ｂを通じてエ
ンジン本体１に供給され、１次側及び２次側ターボ過給
機１１及び１２の両者が過給動作を行う状態とされ、過
給動作部８１の過給容量が比較的大なる過給動作状態に
おかれる。

【００３３】さらに、制御ユニット８０は、上述の如く
の１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２を含んで
構成される過給動作部８１の過給容量をエンジン本体１
の運転状態に応じて変化させる過給容量制御の態様を車
両が走行する路面の状況に応じて変更する、過給動作状
態制御を行う。よって、制御ユニッチ８０は、図１に示
す如く、過給動作部８１の過給容量を制御する過給容量
制御手段８２と共に、上記過給動作状態制御を行う過給
動作状態制御手段８３と内蔵する。また、上記過給動作
状態制御にあっては、検出出力信号Ｓｖを所定の周期を
もって取り込み、検出出力信号Ｓｖがあらわす車速とそ
の車速を微分して得られる車体加速度とを、内蔵するメ
モリに予め格納された車速と車体加速度と路面摩擦係数
との関係を定めたデータマップに照合して、路面摩擦係
数μを求めるようになっており、この路面摩擦係数μの
算出に供される車速センサ７５及び制御ユニット８０内
の演算要素により路面摩擦係数検出手段８４が構成され
ている。尚、図１中の運転状態検出手段８５は、吸入空
気量やエンジン回転数等の運転状態の要素を夫々検出す
る各種センサ７１〜７６により構成される。

【００３４】そして、スイッチセンサ７６から得られる
検出出力信号Ｓｙが、スノーモードスイッチがオフ状態
に維持されていることをあらわしていて、スノーモード
がとられていないもとで、求められた路面摩擦係数μが
比較的小なる所定の値未満である場合には、制御ユニッ
ト８０は、エンジン本体１の運転状態にかかわらず、過
給動作部８１を求められた路面摩擦係数μが比較的小な
る所定の値となった時点における過給容量を維持する動
作を行う。

【００３５】例えば、スノーモードがとられていないも
とで、求められた路面摩擦係数μが所定の値未満となっ
た時点において、１次側ターボ過給機１１のみが作動状
態とされている場合には、制御ユニット８０は、路面摩
擦係数μが所定の値以上となるまで、エンジン本体１の
運転状態が図４に示される１次側及び２次側ターボ過給
機１１及び１２の両者が作動状態とされるべき動作領域
に対応するものとなっても、三方ソレノイドバルブ３５
及び４１に低レベルをとる制御信号Ｅ１及びＥ２を夫々
供給するとともに、三方ソレノイドバルブ４３に高レベ
ルをとる制御信号Ｅ３を供給し、吸気カットバルブ３０
及び排気カットバルブ２０の夫々を閉状態に維持すると
ともに吸気リリーフバルブ３２を開状態に維持して、２
次側ターボ過給機１２が作動状態とされないようになし
、１次側ターボ過給機１１のみによる過給が行われる状
態が維持されるようにする。また、スノーモードがとら
れていないもとで、求められた路面摩擦係数μが所定の
値未満となった時点において、１次側及び２次側ターボ
過給機１１及び１２の両者が作動状態とされている場合
には、制御ユニット８０は、路面摩擦係数μが所定の値
以上となるまで、エンジン本体１の運転状態が図４に示
される１次側ターボ過給機１１のみが作動状態とされる
べき動作領域に対応するものとなっても、三方ソレノイ
ドバルブ３５及び４１の夫々に高レベルをとる制御信号
Ｅ１及びＥ２を夫々供給するとともに、三方ソレノイド
バルブ４３に低レベルをとる制御信号Ｅ３を供給し、吸
気カットバルブ３０及び排気カットバルブ２０の夫々を
開状態に維持するとともに吸気リリーフバルブ３２を閉
状態に維持して、１次側及び２次側ターボ過給機１１及
び１２が共に作動状態となるようになし、１次側及び２
次側ターボ過給機１１及び１２の両者による過給が行わ
れる状態が維持されるようにする。

【００３６】従って、スノーモードスイッチがオフ状態
にあってスノーモードがとられていないもとで、路面摩
擦係数μが比較的小なる所定の値未満である場合には、
路面摩擦係数μが所定の値未満となってから所定の値以
上となるまでの期間、エンジン本体１の運転状態にかか
わらず、１次側ターボ過給機１１のみによる過給状態、
あるいは、１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２
の両者による過給状態が維持されて、１次側及び２次側
ターボ過給機１１及び１２を含んで構成される過給動作
部８１における過給容量が変化しないようにされること
になり、その結果、エンジン本体１の出力トルクの変動
が抑制されて、車両の走行安定性が損なわれる事態が防
止される。

【００３７】一方、スイッチセンサ７６から得られる検
出出力信号Ｓｙが、スノーモードスイッチがオン状態に
維持されていることをあらわしていて、スノーモードが
とられているもとで、求められた路面摩擦係数μが比較
的小なる所定の値未満である場合には、制御ユニット８
０は、エンジン本体１の運転状態にかかわらず、過給動
作部８１をその過給容量が比較的大なるものとされる状
態に維持する動作を行う。

【００３８】例えば、スノーモードがとられたもとで、
求められた路面摩擦係数μが所定の値未満となった時点
において、１次側ターボ過給機１１のみが作動状態とさ
れている場合には、制御ユニット８０は、エンジンの運
転状態にかかわらず、三方ソレノイドバルブ３５及び４
１に低レベルをとる制御信号Ｅ１及びＥ２を夫々供給す
るとともに、三方ソレノイドバルブ４３に高レベルをと
る制御信号Ｅ３を供給し、吸気カットバルブ３０及び排
気カットバルブ２０の夫々を閉状態に維持するとともに
吸気リリーフバルブ３２を開状態に維持する状態から、
路面摩擦係数μが所定の値以上となるまで、三方ソレノ
イドバルブ３５及び４１の夫々に高レベルをとる制御信
号Ｅ１及びＥ２を夫々供給するとともに、三方ソレノイ
ドバルブ４３に低レベルをとる制御信号Ｅ３を供給し、
吸気カットバルブ３０及び排気カットバルブ２０の夫々
を開状態に維持するとともに吸気リリーフバルブ３２を
閉状態に維持する状態に移行して、１次側及び２次側タ
ーボ過給機１１及び１２が共に作動状態となるようにし
、１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２の両者に
よる過給が行われる状態が維持されるようにする。また
、スノーモードがとられたもとで、求められた路面摩擦
係数μが所定の値未満となった時点において、１次側及
び２次側ターボ過給機１１及び１２の両者が作動状態と
されている場合には、制御ユニット８０は、エンジン本
体１の運転状態が図４に示される１次側ターボ過給機１
１のみが作動状態とされるべき動作領域に対応するもの
となっても、三方ソレノイドバルブ３５及び４１の夫々
に高レベルをとる制御信号Ｅ１及びＥ２を夫々供給する
とともに、三方ソレノイドバルブ４３に低レベルをとる
制御信号Ｅ３を供給し、吸気カットバルブ３０及び排気
カットバルブ２０の夫々を開状態に維持するとともに吸
気リリーフバルブ３２を閉状態に維持して、１次側及び
２次側ターボ過給機１１及び１２が共に作動状態となる
ようになし、１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１
２の両者による過給が行われる状態が維持されるように
する。

【００３９】従って、スノーモードスイッチがオン状態
にあってスノーモードがとられているもとで、路面摩擦
係数μが比較的小なる所定の値未満である場合には、路
面摩擦係数μが所定の値未満となってから所定の値以上
となるまでの期間、エンジン本体１の運転状態にかかわ
らず、１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２の両
者による過給状態が維持されて、１次側及び２次側ター
ボ過給機１１及び１２を含んで構成される過給動作部８
１における過給容量が比較的大なる状態に維持されるこ
とになり、その結果、過給動作部８１による過給動作状
態の変化が比較的緩やかにされてエンジン本体１の出力
トルクの変動が抑制され、車両の走行安定性が損なわれ
る事態が防止される。

【００４０】なお、スイッチセンサ７６から得られる検
出出力信号Ｓｙが、スノーモードスイッチがオフ状態に
維持されていることをあらわしていて、スノーモードが
とられていない状況、及びスイッチセンサ７６から得ら
れる検出出力信号Ｓｙが、スノーモードスイッチがオン
状態に維持されていることをあらわしていて、スノーモ
ードがとられている状況のいずれのもとにおいても、求
められた路面摩擦係数μが比較的小なる所定の値以上で
ある場合には、制御ユニット８０は、１次側及び２次側
ターボ過給機１１及び１２の夫々を、図４に示される特
性図に従って動作制御する過給容量制御を行う。

【００４１】上述の如くの動作制御を行う制御ユニット
８０は、例えば、マイクロコンピュータにより構成され
るが、斯かるマイクロコンピュータが過給動作状態制御
を行うにあたって実行するプログラムの一例について、
図５のフローチャートを参照して述べる。

【００４２】図５のフローチャートにより示される過給
動作状態制御のためのプログラムにおいては、スタート
後、ステップＳ１において各種検出出力信号を取り込み
、続くステップＳ２において、検出出力信号Ｓｖがあら
わす車速とその車速を微分して得られる車体加速度とに
基づいて路面摩擦係数μを求め、求められた路面摩擦係
数μが比較的小なる所定の値μ１未満であるか否かを判
断する。そして、求められた路面摩擦係数μが所定の値
μ１以上である場合には、ステップＳ３において、図４
に示される特性図に従っての通常の過給容量制御を行い
、ステップＳ１に戻る（リターン）。

【００４３】一方、ステップＳ２での判断の結果、求め
られた路面摩擦係数μが所定の値μ１未満である場合に
は、ステップＳ４において、検出出力信号Ｓｙに基づい
てスノーモードスイッチがオン状態にあるか否かを判断
し、スノーモードスイッチがオフ状態にある場合には、
ステップＳ５において、検出出力信号Ｓｔがあらわすス
ロットル開度及び検出出力信号Ｓｎがあらわすエンジン
回転数に基づいて、エンジン本体１の運転状態が、図４
の特性図において示される動作領域のうち１次側ターボ
過給機１１のみが作動する動作領域に対応するものであ
るか否かを判断する。その判断の結果、エンジン本体１
の運転状態が１次側ターボ過給機１１のみが作動する動
作領域に対応するものである場合には、ステップＳ６に
おいて、三方ソレノイドバルブ３５及び４１に低レベル
をとる制御信号Ｅ１及びＥ２を送出するとともに、三方
ソレノイドバルブ４３に高レベルをとる制御信号Ｅ３を
送出し、吸気カットバルブ３０及び排気カットバルブ２
０の夫々を閉状態に維持するとともに吸気リリーフバル
ブ３２を開状態に維持し、２次側ターボ過給機１２に過
給動作を行わせないようにして、１次側及び２次側ター
ボ過給機１１及び１２により構成される過給動作部８１
における過給容量を比較的小なる状態に維持するように
なし、その後、ステップＳ１に戻る。

【００４４】また、ステップＳ５における判断の結果、
エンジン本体１の運転状態が１次側及び２次側ターボ過
給機１１及び１２の両者が作動する動作領域に対応する
ものである場合には、ステップＳ７において、三方ソレ
ノイドバルブ３５及び４１の夫々に高レベルをとる制御
信号Ｅ１及びＥ２を送出するとともに、三方ソレノイド
バルブ４３に低レベルをとる制御信号Ｅ３を送出して、
吸気カットバルブ３０及び排気カットバルブ２０の夫々
を開状態に維持するとともに吸気リリーフバルブ３２を
閉状態に維持し、１次側及び２次側ターボ過給機１１及
び１２の両者に過給動作を行わせて、１次側及び２次側
ターボ過給機１１及び１２により構成される過給動作部
８１における過給容量を比較的大となる状態に維持する
ようになし、その後、ステップＳ１に戻る。

【００４５】さらに、ステップＳ４において、スノーモ
ードスイッチがオン状態にあると判断された場合には、
ステップＳ７において、三方ソレノイドバルブ３５及び
４１の夫々に高レベルをとる制御信号Ｅ１及びＥ２を送
出するとともに、三方ソレノイドバルブ４３に低レベル
をとる制御信号Ｅ３を送出して、吸気カットバルブ３０
及び排気カットバルブ２０の夫々を開状態に維持すると
ともに吸気リリーフバルブ３２を閉状態に維持し、１次
側及び２次側ターボ過給機１１及び１２の両者の過給動
作を行わせて、１次側及び２次側ターボ過給機１１及び
１２により構成される過給動作部８１における過給容量
を比較的大なる状態に維持するようになし、その後、ス
テップＳ１に戻る。

【００４６】図６は上記制御ユニット８０による他の過
給動作状態制御を示すフローチャートである。この制御
フローの場合は、図５に示す制御フローの場合と異なり
、路面摩擦係数μが所定の値μ１よりも低いとき常に、
１次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２を含んで構
成される過給動作部８１における過給容量の切換えを禁
止するようにしている。

【００４７】すなわち、図６において、スタート後、ス
テップＳ１１で各種検出出力信号を取り込み、続くステ
ップＳ１２で検出出力信号Ｓｖがあらわす車速とその車
速を微分して得られる車体加速度とに基づいて路面摩擦
係数μを求め、その路面摩擦係数μが比較的小なる所定
の値μ１未満であるか否かを判定する。この判定がＹＥ
Ｓのとき、つまり路面摩擦係数μが所定の値μ１以下の
ときには、ステップＳ１３でフラグＦを「１」とした後
、ステップＳ１５へ移行する。一方、判定がＮＯのとき
、つまり路面摩擦係数μが所定の値μ１以上のときには
、ステップＳ１４でフラグＦを「０」とした後、ステッ
プＳ１５へ移行する。

【００４８】上記ステップＳ１５においては、図４に示
される特性図に従って過給容量の切換えが必要であるか
否かを判定し、その判定がＹＥＳの過給容量の切換えが
必要のときにはステップＳ１６でフラグＦが「１」であ
るか否かを判定する一方、判定がＮＯの過給容量の切換
えが不要のときにはステップＳ１１に戻る。上記ステッ
プＳ１６での判定がＹＥＳのとき、つまり路面摩擦係数
μが所定の値μ１以下のときにはステップＳ１７で過給
容量の切換えを禁止し、しかる後リターンする。一方、
ステップＳ１６での判定がＮＯのとき、つまり路面摩擦
係数μが所定の値μ１以上のときにはステップＳ１８で
過給容量の切換えを実行し、しかる後リターンする。

【００４９】尚、上記実施例では、可変過給容量を有す
る過給動作部８１が、シーケンシャル制御が行われる１
次側及び２次側ターボ過給機１１及び１２を含むものと
して構成されているが、本発明に係る過給機付エンジン
の制御装置における可変過給容量を有した過給動作部８
１は、その過給容量がエンジンの運転状態に応じて変化
せしめられるものとされた１個の過給機を含んで構成さ
れるものとされてもよい。図７は、この過給容量が変更
可能なタイプの過給機の一例を示す。この過給機９１は
、タービン室９１ａの入口側に可動フラップ９１ｂを有
しており、該可動フラップ９１ｂは、アクチュエータ９
２により駆動されてタービン室９１ａの入口の絞りを変
更するようになっている。

【００５０】また、図８は上記過給機９１を用いて過給
動作状態制御を行う場合の制御フローの一例を示す。こ
の制御フローにおいては、スタート後、ステップＳ２１
で各種検出出力信号を取り込み、続くステップＳ２２で
検出出力信号Ｓｖがあらわす車速とその車速を微分して
得られる車体加速度とに基づいて路面摩擦係数μを求め
、その路面摩擦係数μが比較的小なる所定の値μ１未満
であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳのとき、つ
まり路面摩擦係数μが所定の値μ１以下のときには、ス
テップＳ２３でフラグＦを「１」とした後、ステップＳ
２５へ移行する。一方、判定がＮＯのとき、路面摩擦係
数μが所定の値μ１以上のときには、ステップＳ２４で
フラグＦを「０」とした後、ステップＳ２５へ移行する
。

【００５１】上記ステップＳ２５においては、図４に示
される特性図に従って過給容量の切換えが必要であるか
否かを判定し、その判定がＮＯの過給容量の切換えが不
要のときにはステップＳ２１に戻る。一方、判定がＹＥ
Ｓの過給容量の切換えが必要のときにはステップＳ２６
で過給容量の切換速度をΔＶｃ　を算出した後、ステッ
プＳ２７でフラグＦが「１」であるか否かを判定する。 このステップＳ２７での判定がＹＥＳのとき、つまり路
面摩擦係数μが所定の値μ１以下のときにはステップＳ
２８で上記切換速度ΔＶｃから正の所定値Ｋ１　を減算
した値を新たな過給容量の切換速度ΔＶｃ　とした後、
ステップＳ３０において、この切換速度ΔＶｃ　で過給
容量の切換えを実行し、リターンする。一方、ステップ
Ｓ２７での判定がＮＯのとき、つまり路面摩擦係数μが
所定の値μ１以上のときにはステップＳ２９で上記切換
速度ΔＶｃ　の値をそのままにしてステップＳ３０へ移
行し、過給容量の切換えを実行する。

【００５２】そして、このような過給動作状態制御にお
いては、路面摩擦係数μが比較的小なる所定の値未満で
ある場合、可動フラップ付き過給機９１の過給容量の変
化が路面摩擦係数μが大きい場合に比して緩やかに行わ
れるので、エンジン本体１の出力トルクの変動が抑制さ
れ、車両の走行安定性が損なわれるのを未然に防止する
ことができる。

【００５３】

【発明の効果】以上の如く、本発明における過給機付エ
ンジンの制御装置によれば、付設された過給機が可変過
給容量を有した過給動作部を構成するものとされたエン
ジンについて、その動作状態に応じて過給動作部の過給
容量を制御するにあたり、車両が走行する路面の摩擦係
数が比較的小であるとき、他の状況のもとにおいてはエ
ンジンの運転状態に応じて過給容量が変化せしめられる
過給動作部は、エンジンの運転状態にかかわらず、所定
の状態に維持されるので、この過給動作部における過給
容量の変化に伴うトルク変動を防止して、車両の走行安
定性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る過給機付エンジンの制御装置を特
許請求の範囲に対応して示す基本構成図である。

【図２】本発明の実施例に係る過給機付エンジンの制御
装置をそれが適用されたロータリー・エンジンの主要部
及び自動変速機と共に示す構成図である。

【図３】上記制御装置の動作説明に供される特性図であ
る。

【図４】同じく動作説明に供される特性図である。

【図５】制御ユニットにおける過給動作状態制御のフロ
ーを示すフローチャート図である。

【図６】他の過給動作状態制御のフローを示すフローチ
ャート図である。

【図７】可動フラップ付き過給機の概略図である。

【図８】可動フラップ付き過給機用の過給動作状態制御
のフローを示すフローチャート図である。

【符号の説明】

８０　　　　制御ユニット ８１　　　　過給動作部 ８２　　　　過給容量制御手段 ８３　　　　過給動作状態制御手段 ８４　　　　路面摩擦係数検出手段 ８５　　　　運転状態検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　付設された過給機が可変過給容量を有
   した過給動作部を構成するものとされたエンジンの運転
   状態を検出する運転状態検出手段と、上記エンジンが搭
   載された車両が走行する路面の摩擦係数を検出する路面
   摩擦係数検出手段と、上記過給動作部の過給容量につい
   ての制御を行う過給容量制御手段と、上記路面摩擦係数
   検出手段により検出された路面の摩擦係数が所定値以上
   であるとき、上記過給容量制御手段に対し上記運転状態
   検出手段により検出されるエンジンの運転状態に応じて
   上記過給動作部の過給容量を変化させる制御を行わせ、
   上記路面摩擦係数検出手段により検出された路面の摩擦
   係数が所定値未満であるとき、上記過給容量制御手段に
   対し上記運転状態検出手段により検出されるエンジンの
   運転状態にかかわらず、上記過給動作部の過給容量を所
   定の状態に維持する制御を行わせる過給動作状態制御手
   段とを備えたことを特徴とする過給機付エンジンの制御
   装置。