JPH04241731A - 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、主ターボチャージャと
副ターボチャージャを有し、低吸入空気量域では主ター
ボチャージャのみで過給し、高吸入空気量域では両ター
ボチャージャを作動させて両ターボチャージャで過給す
る過給機付エンジン、いわゆる２ステージツインターボ
エンジンの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジン本体に対し、主、副二つのター
ボチャージャを並列に配置し、低吸入空気量域では主タ
ーボチャージャのみ作動させて１個ターボチャージャと
し、高吸入空気量域では両ターボチャージャを作動させ
るようにした、いわゆる２ステージターボシステムを採
用した過給機付エンジンが知られている。この種の過給
機付エンジンの構成は、たとえば図８に示すようになっ
ている。エンジン本体９１に対し、主ターボチャージャ
（Ｔ／Ｃ−１）９２と副ターボチャージャ（Ｔ／Ｃ−２
）９３が並列に設けられている。副ターボチャージャ９
３に接続される吸、排気系には、それぞれ吸気切替弁９
４、排気切替弁９５が設けられ、副ターボチャージャ９
３のコンプレッサをバイパスする吸気バイパス通路９７
には、吸気バイパス弁９６が設けられている。低吸入空
気量域では吸気切替弁９４、排気切替弁９５をともに全
閉とすることにより、主ターボチャージャ９２のみを過
給作動させ、高吸入空気量域では両切替弁９４、９５を
ともに全開とし、吸気バイパス弁９６を閉じることによ
り、副ターボチャージャ９３にも過給作動を行わせ、２
個ターボチャージャ作動とすることができる。低吸入空
気量域から高吸入空気量域に移行するときには、吸気切
替弁９５および排気切替弁９４が閉じられているときに
排気バイパス弁９８を小開制御し、さらに吸気バイパス
弁９６を閉じることにより副ターボチャージャ９３の助
走回転数を高め、ターボチャージャの切替をより円滑に
（切替時のショックを小さく）行うことが可能になって
いる。

【０００３】なお、２ステージツインターボに関連する
先行技術として、１個ターボチャージャ時には排気切替
弁を、２個ターボチャージャ時にはウェストゲートバル
ブをそれぞれ制御し、所定の過給圧を維持するようにし
たものが知られている（特開昭６３−２５３１９号公報
）。通常、排気バイパス弁を駆動するアクチュエータの
ダイヤフラム室には過給圧が導かれ、この過給圧によっ
てアクチュエータが作動し、排気バイパス弁が開弁する
ようになっている。同様に、ウェストゲートバルブを駆
動するアクチュエータのダイヤフラム室には過給圧が導
かれ、この過給圧によってアクチュエータが作動し、ウ
ェストゲートバルブが開弁するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２個タ
ーボチャージャ時の過給圧の制御をウェストゲートバル
ブの開度制御によって行なう方式の場合は、１個ターボ
チャージャから２個ターボチャージャへの切替直後に制
御過給圧が目標過給圧に対してオーバシュート（過々給
）するという問題があった。これについて以下に説明す
る。主、副ターボチャージャを備えたエンジンでは、１
個ターボチャージャから２個ターボチャージャへの切替
時に、過給圧が一時的に低下する現象が生じる。これは
、各経路に配置された各切替弁の切替動作によって主タ
ーボチャージャ側の過給圧が副ターボチャージャ側に逃
げるためである。２個ターボチャージャ時の過給圧をウ
ェストゲートバルブの開度制御により目標圧に制御する
場合、従来装置では、上述の切替時の一時的な過給圧の
低下をウェストゲートバルブが開きすぎて低下したと誤
判定するため、ウェストゲートバルブが閉じる方向に制
御される。すなわち、従来装置では、切替によって過給
圧が低下した場合は、ウェストゲートバルブと連結され
るアクチュエータのダイヤフラム室に導かれる過給圧を
大気へブリード（リーク）させるための電磁弁のデュー
ティ値が大とされ、アクチュエータからの過給気のブリ
ード量の増加により、ウェストゲートバルブは、閉じる
方向に制御される。

【０００５】図９は、アクチュエータのダイヤフラム室
に導かれる過給圧を大気へブリードさせるための電磁弁
のデューティ値と、過給圧との関係を示している。図９
に示すように、従来装置では、過給圧が目標値に達した
状態（Ｂ点）では、デューティ値が著しく大となってい
るので、その後、デューティ値を小さくしても、過給圧
は目標過給圧に対してオーバーシュートしてしまう。過
給圧のオーバーシュートは、出力トルクに影響するため
、１個ターボチャージャから２個ターボチャージャへの
切替時のトルクショックが大となる問題が生じる。また
、オーバーシュートは、ハンチングを生じさせる原因と
もなる。

【０００６】本発明は、上記の問題に着目し、１個ター
ボチャージャから２個ターボチャージャへの切替時にお
ける過給圧のオーバシュートの発生を防止することが可
能な過給機付エンジンの制御装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明に
係る過給機付エンジンの制御装置は、主ターボチャージ
ャと、副ターボチャージャとを備え、前記主ターボチャ
ージャのみの過給作動域における過給圧の制御を排気バ
イパス弁で行ない、前記両方のターボチャージャによる
過給作動域における過給圧の制御をウェストゲートバル
ブで行ない、該ウェストゲートバルブを目標過給圧と制
御過給圧との偏差に基づいて過給圧制御手段により開度
制御することにより該制御過給圧を目標過給圧に一致さ
せるようにした過給機付エンジンの制御装置において、
前記主ターボチャージャのみの過給作動から両方のター
ボチャージャによる過給作動への切替えを検知する切替
検知手段と、前記切替検知手段からの切替検知信号に基
づき、両方のターボチャージャによる過給作動への切替
後から所定時間だけ前記制御過給圧の値に基づくウェス
トゲートバルブの開度制御を禁止する開度制御禁止手段
と、を具備したものから成る。

【０００８】

【作用】このように構成された過給機付エンジンの制御
装置においては、１個ターボチャージャから２個ターボ
チャージャへの切替は、切替検知手段によって検知され
る。切替検知手段によって２個ターボチャージャへの切
替が検知されると、この切替検知信号に基づいて開度制
御禁止手段が作動し、２個ターボチャージャへの切替後
から所定時間だけ制御過給圧の値に基づくウェストゲー
トバルブの開度制御が禁止される。そのため、従来装置
のように、ウェストゲートバルブが開きすぎて過給圧が
低下したとの誤判定が解消される。したがって、制御過
給圧の値に基づくウェストゲートバルブの開度制御が禁
止される間は、過給圧を高めようとする制御は行なわれ
なくなり、過給圧のオーバシュートが防止される。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明に係る過給機付エンジンの制
御装置の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。 図１ないし図７は、本発明の第１実施例を示しており、
とくに車両に搭載される６気筒エンジンに適用した場合
を示している。図２において、１はエンジン、２はサー
ジタンク、３は排気マニホールドを示す。排気マニホー
ルド３は排気干渉を伴わない＃１〜＃３気筒群と＃４〜
＃６気筒群の２つに集合され、その集合部が連通路３ａ
によって連通されている。７、８は互いに並列に配置さ
れた主ターボチャージャ、副ターボチャージャである。 ターボチャージャ７、８のそれぞれのタービン７ａ、８
ａは排気マニホールド３の集合部に接続され、それぞれ
のコンプレッサ７ｂ、８ｂは、インタクーラ６、スロッ
トル弁４を介してサージタンク２に接続されている。

【００１０】主ターボチャージャ７は、低吸入空気量域
から高吸入空気量域まで作動され、副ターボチャージャ
８は低吸入空気量域で停止される。双方のターボチャー
ジャ７、８の作動、停止を可能ならしめるために、副タ
ーボチャージャ８のタービン８ａの下流に排気切替弁１
７が、コンプレッサ８ｂの下流に吸気切替弁１８が設け
られる。吸、排気切替弁１８、１７の両方とも開弁のと
きは、両方のターボチャージャ７、８が作動される。副
ターボーチャージャ８のタービン８ａの下流と主ターボ
チャージャ７のタービン７ａの下流とは、排気バイパス
通路４０を介して連通可能となっている。排気バイパス
通路４０には、この排気バイパス通路４０を開閉する排
気バイパス弁４１が設けられている。排気バイパス弁４
１は、ダイヤフラム式アクチュエータ４２によって開閉
されるようになっている。

【００１１】低吸入空気量域で停止される副ターボチャ
ージャ８の吸気通路には、１個ターボチャージャから２
個ターボチャージャへの切替を円滑にするために、コン
プレッサ７ｂの上流とコンプレッサ８ｂの下流とを連通
する吸気バイパス通路１３と、吸気バイパス通路１３の
途中に配設される吸気バイパス弁３３が設けられる。吸
気バイパス弁３３はダイヤフラム式のアクチュエータ１
０によって開閉される。吸気切替弁１８の上流と下流と
を連通するバイパス通路には、逆止弁１２が設けられて
おり、吸気切替弁１８の閉時において副ターボチャージ
ャ８側のコンプレッサ出口圧力が主ターボチャージャ７
側より大になったとき、空気が上流側から下流側に流れ
ることができるようにしてある。なお、図中、１４はコ
ンプレッサ出口側の吸気通路、１５はコンプレッサ入口
側の吸気通路を示す。吸気通路１５はエアフローメータ
２４を介してエアクリーナ２３に接続される。排気通路
を形成するフロントパイプ２０は、排気ガス触媒２１を
介して排気マフラーに接続される。吸気切替弁１８はア
クチュエータ１１によって開閉され、排気切替弁１７は
ダイヤフラム式アクチュエータ１６によって開閉される
ようになっている。ウエストゲートバルブ３１は、アク
チュエータ９によって開閉されるようになっている。

【００１２】アクチュエータ９、１０、１１、１６、４
２は、過給圧または負圧の導入によって作動するように
なっている。各アクチュエータ９、１０、１１、１６、
４２には、正圧タンク５１からの過給圧または負圧とエ
アフローメータ２４の下流からの大気圧とを選択的に切
り替えるために、第１、第２、第３、第４、第５、第６
の電磁弁２５、２６、２７、２８、３２、４４が接続さ
れている。各電磁弁２５、２６、２７、２８、３２、４
４の切替は、エンジンコントロールコンピュータ２９か
らの指令に従って行なわれる。なお、第２の電磁弁２６
へ負圧を導入する通路には、負圧の一方の流れのみを許
すチェック弁４５が介装されている。

【００１３】第１の電磁弁２５のＯＮは、吸気切替弁１
８を弁開とするようにアクチュエータ１１を作動させ、
ＯＦＦは吸気切替弁１８を全閉とするようにアクチュエ
ータ１１を作動させる。第４の電磁弁２８のＯＮは、排
気切替弁１７を全開とするようにアクチュエータ１６を
作動させ、ＯＦＦは排気切替弁１７を全閉するようにア
クチュエータ１０を作動させ、ＯＦＦは吸気バイパス弁
３３を全開するようにアクチュエータ１０を作動させる
。

【００１４】排気バイパス弁４１を作動させるアクチュ
エータ４２に大気圧を導入する第５の電磁弁３２は、Ｏ
Ｎ、ＯＦＦ制御でなく、デューティ制御される。同様に
、ウエストゲートバルブ３１を作動させるアクチュエー
タ９に負圧を導く第６の電磁弁４４は、ＯＮ、ＯＦＦ制
御でなく、デューティ制御される。デューティ制御は、
周知の通り、デューティ値により通電時間を制御するこ
とであり、デジタル的に通電、非通電の割合を変えるこ
とにより、アナログ的に平均電流が可変制御される。な
お、デューティ値は、１サイクルの時間に対する通電時
間の割合であり、１サイクル中の通電時間をＡ、非通電
時間をＢとすると、デューティ値＝Ａ／（Ａ＋Ｂ）×１
００（％）で表わされる。

【００１５】排気バイパス弁４１の開度は、アクチュエ
ータ４２のダイヤフラム室４２ａに導入される過給気の
大気へのブリード量（リーク量）を第５の電磁弁３２の
デューティ制御によって可変させることにより可変可能
となっている。ウェストゲートバルブ３１の開度は、ア
クチュエータ９のダイヤフラム室９ｂに導入される過給
気の大気へのブリード量（リーク量）を第６の電磁弁４
４のデューティ制御によって可変させることにより可変
可能となっている。

【００１６】エンジンコントロールコンピュータ２９は
、エンジンの各種運転条件検出センサと電気的に接続さ
れ、各種センサからの信号が入力される。エンジン運転
条件検出センサには、吸気管圧力センサ３０、スロット
ル開度センサ５、吸入空気量測定センサとしてのエアフ
ローメータ２４、エンジン回転数センサ５０、および酸
素センサ１９が含まれる。エンジンコントロールコンピ
ュータ２９は、演算をするためのセントラルプロセッサ
ユニット（ＣＰＵ）、読み出し専用のメモリであるリー
ドオンリメモリ（ＲＯＭ）、一時記憶用のランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）、入出力インターフェイス（Ｉ／
Ｏインターフェイス）、各種センサからのアナログ信号
をディジタル量に変換するＡ／Ｄコンバータを備えてい
る。

【００１７】エンジンコントロールコンピュータ２９に
は、図１に示すように、切替検知手段６０、開度制御禁
止手段６１が形成されている。この切替検知手段６０お
よび開度制御禁止手段６１は、エンジンコントロールコ
ンピュータ２９内に格納されるプログラムから構成され
る。切替検知手段６０は、主ターボチャージャ７のみの
過給作動から両方のターボチャージャ７、８による過給
作動への切替えを検知する機能を有しており、たとえば
排気切替弁用の第４の電磁弁２８の開弁信号に基づいて
作動するように構成されている。なお、切替検知手段６
０を吸気切替弁用の第１の電磁弁２５の開弁信号に基づ
いて作動させる構成としてもよい。

【００１８】切替検知手段６０からの切替検知信号は、
開度制御禁止手段６１に入力されている。開度制御禁止
手段６１からの禁止信号は、過給圧制御手段６３に入力
可能となっている。開度制御禁止手段６１は、切替検知
手段６０からの切替検知信号に基づき、主、副ターボチ
ャージャ７、８の両方による過給作動への切替後から所
定時間Ｔだけ制御過給圧（吸気管圧力）の値に基づくウ
ェストゲートバルブ３１の開度制御を禁止する機能を有
している。本実施例では、図７に示すように、所定時間
Ｔ内におけるウェストゲートバルブ３１の開度制御用の
第６の電磁弁４４のデューティ値は０％に固定される。 この状態では、ウェストゲートバルブ３１と連結される
アクチュエータ９からの過給気の大気へのブリード量は
ゼロとされ、ウェストゲートバルブ３１は、過給圧を高
める方向には制御されない。なお、上記の所定期間Ｔに
おいて、制御過給圧の値に基づかない独自の開度制御は
可能であり、この場合は、図７の特性Ｓ０　に示すよう
に、第６の電磁弁４４のデューティ値を制御過給圧がオ
ーバシュートしない程度に設定することが必要となる。

【００１９】つぎに、上記の過給機付エンジンの制御装
置における電磁弁の制御手順を、図４ないし図６のフロ
ーチャートを参照して説明する。図４ないし図６のフロ
ーチャートは、一連の制御手順であり、各図は制御手順
のうちの一部を示している。図４ないし図６では第１の
電磁弁２５をＶＳＶ　　Ｎｏ．１、第２の電磁弁２６を
ＶＳＶ　　Ｎｏ．２、第３の電磁弁２７をＶＳＶ　　Ｎ
ｏ．３、第４の電磁弁２８をＶＳＶ　　Ｎｏ．４とし、
第５の電磁弁３２をＶＳＶ　　Ｎｏ．５、第６の電磁弁
４４をＶＳＶ　　Ｎｏ．６と略記してある。まず、ステ
ップ１００でバルブ制御ルーチンに入り、ステップ１０
１でエンジンの吸入空気量Ｑを読み込む。吸入空気量は
エアフローメータ２４からの信号である。つぎにステッ
プ１０２で吸入空気量が所定値より大か否かすなわち２
個ターボチャージャ作動域か１個ターボチャージャ作動
域かを判定する。図示例では、たとえばＱが５５００リ
ットル／ｍｉｎより大きい場合は２個ターボチャージャ
作動に切替えるべき領域と判断し、５５００リットル／
ｍｉｎ以下のときは１個ターボチャージャ作動域と判断
している。 ただし、実際に２個ターボチャージャ作動に切替わるに
は、時間遅れがあるので、６０００リットル／ｍｉｎ近
辺で切替わることになる。上記においてステップ１０２
は吸入空気量判定手段を構成している。

【００２０】ステップ１０２で２個ターボチャージャ作
動に切替えるべきと判断された場合はステップ１０３に
進み、それまでの１個ターボタージャ時に吸気切替弁１
８が開（パーシャル域開）になっている場合には、第２
の電磁弁２６をＯＦＦとして吸気切替弁１８を閉じる。 続いてステップ１０４で第３の電磁弁２７をＯＮとし、
アクチュエータ１０のダイヤフラム室にコンプレッサ下
流の吸気管圧力（過給圧力）を導いて吸気バイパス弁３
３を閉じる。次に、第３の電磁弁２７ＯＮ後、作動停止
側のターボチャージャ、つまり第２のターボチャージャ
８の助走回転数をアップするのに必要な所定時間、例え
ば１秒の時間遅れをもたせ、１秒経過後にステップ１０
５で第４の電磁弁２８をＯＮとし、アクチュエータ１６
のダイヤフラム室１６ａにコンプレッサ下流の過給圧を
導いて排気切替弁１７を全開にする。もし、副ターボチ
ャージャ８のコンプレッサ圧力が主ターボチャージャ７
のコンプレッサ圧力より大きくなると、第２ターボチャ
ージャ８の過給空気が逆止弁１２を介してエンジンに供
給される。

【００２１】続いて、第４の電磁弁２８ＯＮ後、ステッ
プ１０６に進む。ステップ１０６では、第１の電磁弁２
５をＯＮとし、アクチュエータ１１のダイヤフラム室１
１ａにコンプレッサ下流の吸気管圧力（過給圧力）を導
いて吸気切替弁１８を全開にする。この状態では２個の
ターボチャージャが作動する。なお、上記所定時間経過
後に２個ターボチャージャに切替えられる際には、吸入
空気量はタービン効率の良い目標のほぼ６０００リット
ル／ｍｉｎとなっている。続いてステップ１１７に進ん
でリターンする。

【００２２】ステップ１０２で１個ターボチャージャ作
動域と判断された場合はステップ１０７に進み、第１の
電磁弁２５をＯＦＦとして吸気切替弁１８を全閉とし、
ステップ１０８で第４の電磁弁２８をＯＦＦとして排気
切替弁１７を全閉とし、ステップ１０９で第３の電磁弁
２７をＯＦＦとして吸気バイパス弁３３を全開とする。 副ターボチャージャ８が回転しても、そのコンプレッサ
８ｂにより送り出される空気は吸気バイパス通路１３を
通して副ターボチャージャ８又は主ターボチャージャ７
のコンプレッサ入口側へと戻される。ステップ１１０で
は、吸気管圧力（制御過給圧）ＰＭが読み込まれ、ここ
で吸気管圧力が所定値より小さいか否かが判定される。 吸気管圧力ＰＭが例えば＋５００ｍｍＨｇよりも小さい
場合はステップ１１２に進み、第５の電磁弁３２をＯＦ
Ｆとし、アクチュエータ４２のダイヤフラム室４２ａに
大気圧力を導き排気バイパス弁４２を閉じる。この状態
でステップ１１３に進み、軽負荷か高負荷かを判断する
。図は負荷信号として吸気管圧力を例にとったを示して
いるが、吸気管圧力の代わりにスロットル開度、吸入空
気量／エンジン回転数で代替えされてもよい。例えば吸
気管圧力ＰＭ１　が−１００ｍｍ／Ｈｇより小さい場合
は軽負荷と判断し、−１００ｍｍＨｇ以上の場合は高負
荷と判断する。ここで、ステップ１１３は負荷判定手段
を構成する。ステップ１１３で高負荷と判断された場合
はステップ１１６に進み、第２の電磁弁２６をＯＦＦと
して、吸気切替弁１８を全閉とし、ステップ１１７に進
みリターンする。この状態では、吸気切替弁１８が全閉
、排気切替弁１７が全閉、吸気バイパス弁３３が全開で
あるので、吸入空気量の少ない状態にて１個ターボチャ
ージャ作動となり、過給圧力、トルクレスポンスが良好
となる。

【００２３】ステップ１１３で軽負荷と判断された場合
は、ステップ１１４に進み第２の電磁弁２６をＯＮとし
、アクチュエータ１１のダイヤフラム室１１ｂにサージ
タンク２内の負圧を導いて吸気切替弁２６をＯＮとし、
アクチュエータ１１のダイヤフラム室にサージタンク２
内の負圧を導いて吸気切替弁１８を開く。この状態では
、排気切替弁１７が閉であるから第２ターボチャージャ
８は作動せず、主ターボチャージャ７のみの作動となる
。しかし、吸気通路１４は吸気切替弁１８が開いている
ため、２個ターボチャージャ分の吸気通路が開の状態で
ある。つまり、両方のターボチャージャのコンプレッサ
７ｂ、８ｂを通して空気が吸入される。この結果、多量
の過給空気量をエンジン１に供給でき、　　低負圧から
の加速特性が改善される。続いて、ステップ１１７に進
みリターンする。

【００２４】ステップ１１１で吸気管圧力ＰＭが＋５０
０ｍｍＨｇ以上と判断された場合は、１個ターボチャー
ジャから２個ターボチャージャ運転への過渡期と判断し
てステップ１１５で第５の電磁弁３２をＯＮとして排気
バイパス弁４１を開く。続いてステップ１１６に進む。 このように、１個ターボチャージャから２個ターボチャ
ージャ作動への切替前に過給圧が設定圧（例えば５００
ｍｍＨｇ）に達したときには、まず排気バイパス弁４１
が開弁されて副ターボチャージャ８の助走回転数が高め
られ、ターボチャージャ切替のつなぎがスムーズになる
。

【００２５】つぎに、本実施例の作用について説明する
。高吸入空気量域では、吸気切替弁１８と排気切替弁１
７がともに開かれ、吸気バイパス弁１０が閉じられる。 これによって２個ターボチャージャ７、８が駆動され、
十分な過給空気量が得られ、出力が向上される。

【００２６】低速域でかつ高負荷時には、吸気切替弁１
８と排気切替弁１７がともに閉じられ、吸気バイパス弁
３３が開かれる。これによって１個のターボチャージャ
７のみが駆動される。低吸入空気量域で１個ターボチャ
ージャとする理由は、低吸入空気量域では１個ターボチ
ャージャ過給特性が２個ターボチャージャ過給特性より
優れているからである。１個ターボチャージャとするこ
とにより、過給圧、トルクの立上りが早くなり、レスポ
ンスが迅速となる。低吸入空気量域から高吸入空気量域
に移行するとき、つまり１個ターボチャージャから２個
ターボチャージャ作動へ切り替えるときには、吸気切替
弁１８および排気切替弁１７が閉じられているときに排
気バイパス弁４１をデューティ制御により小開制御し、
さらに吸気バイパス弁３３を閉じることにより副ターボ
チャージャ８の助走回転数を高め、ターボチャージャの
切替をより円滑（切替時のショックを小さく）に行うこ
とが可能になる。

【００２７】図７に示すように、１個ターボチャージャ
から２個ターボチャージャへの切替時に、過給圧が一時
的に低下する現象が生じる。これは、各経路に配置され
た各切替弁の切替動作によって主ターボチャージャ側の
過給気が副ターボチャージャ側に逃げるためである。ウ
ェストゲートバルブ３１を、目標過給圧Ｐと制御過給圧
ＰＭとの偏差に基づいて開度制御することにより、制御
過給圧ＰＭを目標過給圧Ｐに一致させるようにしたフィ
ードバック制御装置の場合は、２個ターボチャージャへ
の切替時の一時的な過給圧の低下をウェストゲートバル
ブ３１が開きすぎて低下したと誤判定するため、本実施
例の場合は、これを防止するために、図３に示す制御が
行なわれる。

【００２８】図３のステップ２００でウェストゲートバ
ルブ３１の開度制御ルーチンに入り、ステップ２０１で
１個ターボチャージャから２個ターボチャージャへの切
替の検知が切替検知手段６０によって行なわれる。切替
検知手段６０は、上述したように、第４の電磁弁２８の
開弁信号に基づいて２個ターボチャージャへの切替を検
知する。つぎに、ステップ２０２で第４の電磁弁２８が
オンになってＴ秒経過したか否かが判断される。すなわ
ち、ここでは排気切替弁１７が開弁し１個ーターボチャ
ージャから２個ターボチャージャへの切替えが行なわれ
てからＴ秒経過したか否かが判断される。本実施例では
、Ｔ秒はたとえば１秒に設定されている。ステップ２０
２において、切替後Ｔ秒経過していないと判断された場
合は、ステップ２１０に進み、制御過給圧ＰＭに基づく
ウェストゲートバルブ３１の開度制御は禁止される。 この処理が完了すると、ステップ２１１に進みリターン
する。本実施例では、２個ターボチャージャへの切替後
からＴ秒間だけ、過給圧制御手段６３に開度制御禁止手
段６１からの禁止信号が入力され、ウェストゲートバル
ブ３１の開閉制御を行なう第６の電磁弁４４のデューテ
ィ値が０％とされる。このように、ステップ２０２およ
びステップ２１０は、図１に示す開度制御禁止手段６１
を構成する。

【００２９】図７に示すように、２個ターボチャージャ
への切替後、Ｔ秒間は制御過給圧（吸気管圧力）ＰＭに
基づくウェストゲートバルブ３１の開度制御を行なう第
６の電磁弁４４のデューティ値が０％とされることによ
り、このＴ秒間はウェストゲートバルブ３１は制御過給
圧を高める方向には作動しなくなり、破線で示す制御過
給圧ＰＭのオーバシュートの発生は防止される。なお、
デューティ値を０％とせず、特性Ｓ０　に示すようにこ
れに近いデューティ値に制限した場合も、同様にオーバ
シュートの発生は防止される。ステップ２０２において
、切替後Ｔ秒経過していると判断された場合は、ステッ
プ２０３に進み、制御過給圧（吸気管圧力）ＰＭが＋５
００ｍｍＨｇを超えているか否かが判断される。ここで
、制御過給圧ＰＭが＋５００ｍｍＨｇを超えていると判
断された場合は、ステップ２０４に進み第６の電磁弁４
４のデューティ値を小さくしてステップ２０５に進む。 ステップ２０５では、第６の電磁弁４４のデューティ値
が０％よりも小であるか否かが判断される。ここでデュ
ーティ値が０％よりも小であると判断された場合は、ス
テップ２０６に進んでデューティ値は０％に修正され、
ステップ２１１に進んでリターンする。ステップ２０５
でデューティ値が０％よりも大である場合は、ステップ
２１１に進んでリターンする。　　ステップ２０３にお
いて、制御過給圧が＋５００ｍｍＨｇよりも低いと判断
された場合は、ステップ２０７に進み、第６の電磁弁４
４のデューティ値を大きくしてステップ２０８に進む。 ステップ２０８では、第６の電磁弁４４のデューティ値
が１００％よりも大であるか否かが判断される。ここで
、デューティ値が１００％よりも大であると判断された
場合は、ステップ２０９に進んでデューティ値は１００
％に修正され、ステップ２１１に進んでリターンする。 このように、２個ターボチャージャへの切替からＴ秒以
降は、従来技術と同様に制御過給圧に基づくウェストゲ
ートバルブ３１の開度制御が行なわれ、制御過給圧が目
標過給圧と一致するように制御される。したがって、ス
テップ２０３ないしステップ２０９は、図１に示す過給
圧制御手段６３を構成している。

【００３０】なお、本実施例では、ウェストゲートバル
ブ３１の開弁制御はアクチュエータ９に導かれる過給気
の大気へのブリード量を可変させることにより行なうよ
うにしたが、ダイヤフラム式のアクチュエータによらず
純電気的アクチュエータによってウェストゲートバルブ
３１の開度制御を行なう構成としても、同様な効果が得
られる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る過給
機付エンジンの制御装置によるときは、主ターボチャー
ジャのみの過給作動から両方のターボチャージャによる
過給作動への切替えを検知する切替検知手段からの切替
検知信号に基づき、両方のターボチャージャによる過給
作動への切替後から所定時間だけ、制御過給圧の値に基
づくウェストゲートバルブの開度制御を開度制御禁止手
段によって禁止するようにしたので、２個ターボチャー
ジャへの切替直後の過給圧のオーバシュートの発生を防
止することができる。したがって、１個ターボチャージ
ャから２個ターボチャージャへの切替時におけるトルク
ショックを低減することができるとともに、ハンチング
の発生も防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る過給機付エンジンの制
御装置のブロック図である。

【図２】本発明の一実施例に係る過給機付エンジンの系
統図である。

【図３】図２の装置における過給圧制御の手順を示すフ
ローチャートである。

【図４】図２の装置における制御手順の一部を示すフロ
ーチャートである。

【図５】図２の装置における制御手順の一部を示すフロ
ーチャートである。

【図６】図２の装置における制御手順の一部を示すフロ
ーチャートである。

【図７】図２の装置における第６の電磁弁のデューティ
値と過給圧との関係を示す特性図である。

【図８】従来の過給機付エンジンの概略系統図である。

【図９】従来装置における過給作動切替時の過給圧の変
化を示す特性図である。

【符号の説明】

１　　エンジン ７　　主ターボチャージャ ８　　副ターボチャージャ １７　　排気切替弁 １８　　吸気切替弁 ２９　　エンジンコントロールコンピュータ３１　　ウ
ェストゲートバルブ ６０　　切替検知手段 ６１　　開度制御禁止手段 ６３　　過給圧制御手段 ＰＭ　　制御過給圧（吸気管圧力） Ｐ　　目標過給圧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　主ターボチャージャと、副ターボチャ
   ージャとを備え、前記主ターボチャージャのみの過給作
   動域における過給圧の制御を排気バイパス弁で行ない、
   前記両方のターボチャージャによる過給作動域における
   過給圧の制御をウェストゲートバルブで行ない、該ウェ
   ストゲートバルブを目標過給圧と制御過給圧との偏差に
   基づいて過給圧制御手段により開度制御することにより
   該制御過給圧を目標過給圧に一致させるようにした過給
   機付エンジンの制御装置において、前記主ターボチャー
   ジャのみの過給作動から両方のターボチャージャによる
   過給作動への切替えを検知する切替検知手段と、前記切
   替検知手段からの切替検知信号に基づき、両方のターボ
   チャージャによる過給作動への切替後から所定時間だけ
   前記制御過給圧の値に基づくウェストゲートバルブの開
   度制御を禁止する開度制御禁止手段と、を具備したこと
   を特徴とする過給機付エンジンの制御装置。