JPH05141258A - ターボチヤージヤを備える内燃エンジンの過給圧制御方法 - Google Patents
ターボチヤージヤを備える内燃エンジンの過給圧制御方法Info
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- JPH05141258A JPH05141258A JP3303152A JP30315291A JPH05141258A JP H05141258 A JPH05141258 A JP H05141258A JP 3303152 A JP3303152 A JP 3303152A JP 30315291 A JP30315291 A JP 30315291A JP H05141258 A JPH05141258 A JP H05141258A
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- pressure
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
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- Supercharger (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターボチャージャを備える内燃エンジンの高
負荷運転時に、エンジン出力の微かな調整を正確に、か
つ、応答性よく行なう。 【構成】 アクセペタルを所定操作量θtcまで操作した
ときスロットル弁を実質的に全開位置に開弁させると共
に、アクセルペタルを前記所定操作量より更に踏込み側
に操作可能とし、アクセルペタルの操作量θとエンジン
回転数Ｎe とを検出し、アクセルペタルが前記所定操作
量以上に操作されたとき(S10) 、検出したアクセルペタ
ルの操作量とエンジン回転数とに応じて目標過給圧Ｐtc
を設定し(S12) 、前記ウエストゲートの弁開度を調節し
て過給圧Ｐt を目標過給圧に制御する(S16,S20,S22) 。
負荷運転時に、エンジン出力の微かな調整を正確に、か
つ、応答性よく行なう。 【構成】 アクセペタルを所定操作量θtcまで操作した
ときスロットル弁を実質的に全開位置に開弁させると共
に、アクセルペタルを前記所定操作量より更に踏込み側
に操作可能とし、アクセルペタルの操作量θとエンジン
回転数Ｎe とを検出し、アクセルペタルが前記所定操作
量以上に操作されたとき(S10) 、検出したアクセルペタ
ルの操作量とエンジン回転数とに応じて目標過給圧Ｐtc
を設定し(S12) 、前記ウエストゲートの弁開度を調節し
て過給圧Ｐt を目標過給圧に制御する(S16,S20,S22) 。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ターボチャージャを備
える内燃エンジンの過給圧制御方法に関するものであ
る。
える内燃エンジンの過給圧制御方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】吸気通路にターボチャージャのコンプレ
ッサを配設し、このコンプレッサをエンジンからの排気
ガスで回転するタービンで駆動させ、吸入空気を加圧し
てこれをエンジンに供給する、内燃エンジンの過給装置
は周知である。ターボチャージャにより加圧された過給
圧があまりにも高いと、ノッキングが生じたり、耐久性
に問題が生じるので、タービンをバイパスするバイパス
通路を設け、この通路にウエストゲートを設け、過給圧
に応じてウエストゲートを開弁させ、過給圧が所定圧以
上に上昇しないようにしている。
ッサを配設し、このコンプレッサをエンジンからの排気
ガスで回転するタービンで駆動させ、吸入空気を加圧し
てこれをエンジンに供給する、内燃エンジンの過給装置
は周知である。ターボチャージャにより加圧された過給
圧があまりにも高いと、ノッキングが生じたり、耐久性
に問題が生じるので、タービンをバイパスするバイパス
通路を設け、この通路にウエストゲートを設け、過給圧
に応じてウエストゲートを開弁させ、過給圧が所定圧以
上に上昇しないようにしている。
【０００３】ところで、従来のターボチャージャを備え
た内燃エンジンでは、その出力を制御する場合、ターボ
チャージャがアクセル操作と直接連動していないので、
エンジン出力が次のような過程を辿って変化することに
なる。エンジン出力を増大させたい場合、アクセルペタ
ルを踏み込むと、吸気量が増大して排気圧力が増大し、
この結果タービンの回転数が増大して過給圧が増大し、
その結果出力が増大するといった過程を辿る。エンジン
出力を減少させたい場合には、アクセルペタルを逆に操
作して逆の過程を辿る。
た内燃エンジンでは、その出力を制御する場合、ターボ
チャージャがアクセル操作と直接連動していないので、
エンジン出力が次のような過程を辿って変化することに
なる。エンジン出力を増大させたい場合、アクセルペタ
ルを踏み込むと、吸気量が増大して排気圧力が増大し、
この結果タービンの回転数が増大して過給圧が増大し、
その結果出力が増大するといった過程を辿る。エンジン
出力を減少させたい場合には、アクセルペタルを逆に操
作して逆の過程を辿る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の出
力制御方法、すなわち、過給圧の制御方法では、出力を
大きく変化させる場合には特に問題がないが、出力を僅
かに増大させたり減少させる場合には応答遅れや過応答
が生じ正確な過給圧ないしは出力制御が困難であった。
例えば、コーナリング中に微妙な出力制御が要求される
ような状況では、従来の過給圧制御方法では、運転者の
意思と実際の出力応答とが一致せず、運転感覚、すなわ
ちドライバビリティが悪かった。
力制御方法、すなわち、過給圧の制御方法では、出力を
大きく変化させる場合には特に問題がないが、出力を僅
かに増大させたり減少させる場合には応答遅れや過応答
が生じ正確な過給圧ないしは出力制御が困難であった。
例えば、コーナリング中に微妙な出力制御が要求される
ような状況では、従来の過給圧制御方法では、運転者の
意思と実際の出力応答とが一致せず、運転感覚、すなわ
ちドライバビリティが悪かった。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、大出力が要求されているエンジン
運転領域において、エンジン出力の微かな調整を正確
に、かつ、応答性よく行なうことができる、ターボチャ
ージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方法を提供す
ることを目的とする。
めになされたもので、大出力が要求されているエンジン
運転領域において、エンジン出力の微かな調整を正確
に、かつ、応答性よく行なうことができる、ターボチャ
ージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方法を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために本発明に依れば、ウエストゲートを有し、このウ
エストゲートを過給圧に応動して開弁させ、エンジンか
らの排気ガスの一部をタービンを介さずに大気側に排出
させて過給圧を所定圧以下に制御するターボチャージャ
を備え、アクセルペタルを操作して吸気通路途中に配設
されるスロットル弁の弁開度を調整し、エンジン出力を
制御する内燃エンジンの過給圧制御方法において、前記
アクセペタルを所定操作量まで操作したときスロットル
弁を実質的に全開位置に開弁させると共に、アクセルペ
タルを前記所定操作量より更に踏込み側に操作可能と
し、アクセルペタルの操作量とエンジン回転数とを検出
し、アクセルペタルが前記所定操作量以上に操作された
とき、検出したアクセルペタルの操作量とエンジン回転
数とに応じて目標過給圧を設定し、前記ウエストゲート
の弁開度を調節して過給圧を目標過給圧に制御すること
を特徴とする、ターボチャージャを備える内燃エンジン
の過給圧制御方法が提供される。
ために本発明に依れば、ウエストゲートを有し、このウ
エストゲートを過給圧に応動して開弁させ、エンジンか
らの排気ガスの一部をタービンを介さずに大気側に排出
させて過給圧を所定圧以下に制御するターボチャージャ
を備え、アクセルペタルを操作して吸気通路途中に配設
されるスロットル弁の弁開度を調整し、エンジン出力を
制御する内燃エンジンの過給圧制御方法において、前記
アクセペタルを所定操作量まで操作したときスロットル
弁を実質的に全開位置に開弁させると共に、アクセルペ
タルを前記所定操作量より更に踏込み側に操作可能と
し、アクセルペタルの操作量とエンジン回転数とを検出
し、アクセルペタルが前記所定操作量以上に操作された
とき、検出したアクセルペタルの操作量とエンジン回転
数とに応じて目標過給圧を設定し、前記ウエストゲート
の弁開度を調節して過給圧を目標過給圧に制御すること
を特徴とする、ターボチャージャを備える内燃エンジン
の過給圧制御方法が提供される。
【０００７】
【作用】大きなエンジン出力が要求される運転領域にお
いて、出力を僅かに調整したい場合、アクセルペタルの
操作量とエンジン回転数とに応じた目標過給圧が設定さ
れ、ウエストゲートの弁開度を調節して過給圧を、この
目標過給圧に制御するために、過給圧がウエストゲート
の開閉により直接制御されることになる。
いて、出力を僅かに調整したい場合、アクセルペタルの
操作量とエンジン回転数とに応じた目標過給圧が設定さ
れ、ウエストゲートの弁開度を調節して過給圧を、この
目標過給圧に制御するために、過給圧がウエストゲート
の開閉により直接制御されることになる。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を添付図面に基づ
いて説明する。先ず、図１および図２を参照して、本発
明方法が適用される内燃エンジンの概略構成を説明す
る。符号Ｅは多気筒内燃エンジン、例えば４気筒エンジ
ンを示し、符号２は各気筒の吸気ポートに接続される吸
気通路を示す。吸気通路２の大気側開口端部にはエアク
リーナ６が取り付けられると共に、カルマン渦式のエア
フローセンサ１３が取り付けられている。このエアフロ
ーセンサ１３は後述する電子制御装置（ＥＣＵ）２０の
入力側に電気的に接続され、カルマン渦発生周期信号ｆ
をＥＣＵ２０に供給する。吸気通路２途中にはスロット
ル弁７が配設され、スロットル弁７とエンジンＥ間の吸
気通路２には、サージタンク２ａが配設されている。そ
して、各吸気弁４の直ぐ上流には噴射弁８が夫々配設さ
れ、各噴射弁８はＥＣＵ２０に接続されてＥＣＵ２０か
らの駆動信号により駆動される。符号３は各気筒の排気
ポートに接続される排気通路を示し、排気通路３途中に
は排気ガス中の未燃炭化水素や窒素酸化物等の有害ガス
成分を浄化する三元触媒９が配設されている。
いて説明する。先ず、図１および図２を参照して、本発
明方法が適用される内燃エンジンの概略構成を説明す
る。符号Ｅは多気筒内燃エンジン、例えば４気筒エンジ
ンを示し、符号２は各気筒の吸気ポートに接続される吸
気通路を示す。吸気通路２の大気側開口端部にはエアク
リーナ６が取り付けられると共に、カルマン渦式のエア
フローセンサ１３が取り付けられている。このエアフロ
ーセンサ１３は後述する電子制御装置（ＥＣＵ）２０の
入力側に電気的に接続され、カルマン渦発生周期信号ｆ
をＥＣＵ２０に供給する。吸気通路２途中にはスロット
ル弁７が配設され、スロットル弁７とエンジンＥ間の吸
気通路２には、サージタンク２ａが配設されている。そ
して、各吸気弁４の直ぐ上流には噴射弁８が夫々配設さ
れ、各噴射弁８はＥＣＵ２０に接続されてＥＣＵ２０か
らの駆動信号により駆動される。符号３は各気筒の排気
ポートに接続される排気通路を示し、排気通路３途中に
は排気ガス中の未燃炭化水素や窒素酸化物等の有害ガス
成分を浄化する三元触媒９が配設されている。
【０００９】スロットル弁７とエアクリーナ６間の吸気
通路２には、ターボチャージャＴＣのコンプレッサＣが
配設されており、エンジンＥと三元触媒９間の排気通路
３には、ターボチャージャＴＣのタービンＴが配設され
ている。コンプレッサＣとタービンＴとは駆動軸により
接続されている。このターボチャージャＴＣには、ター
ビンＴをバイパスするようにバイパス通路３ａが設けら
れており、この通路３ａはウエストゲート５により開閉
され、エンジンＥからの排気ガスの一部が開成されたバ
イパス通路３ａから大気側の排気通路３に排出される。
通路２には、ターボチャージャＴＣのコンプレッサＣが
配設されており、エンジンＥと三元触媒９間の排気通路
３には、ターボチャージャＴＣのタービンＴが配設され
ている。コンプレッサＣとタービンＴとは駆動軸により
接続されている。このターボチャージャＴＣには、ター
ビンＴをバイパスするようにバイパス通路３ａが設けら
れており、この通路３ａはウエストゲート５により開閉
され、エンジンＥからの排気ガスの一部が開成されたバ
イパス通路３ａから大気側の排気通路３に排出される。
【００１０】ウエストゲート５は、アクチュエータ２０
により開弁駆動される。このアクチュエータ２０は、過
給圧に応じてウエストゲート５を開閉する圧力応動型の
ものであり、ダイアフラム２０ａで区画される圧力室２
０ｂが管路２１を介してサージタンク２ａに連通してい
る。そして、ダイアフラム２０ａにはプッシュロッド２
０ｄが連結されており、このプッシュロッド２０ｄとリ
ンク機構によりダイアフラム２０ａの変位をウエストゲ
ート５に伝える。ダイアフラム２０ａはばね２０ｃによ
り常時ウエストゲート５を閉じる方向に付勢されてい
る。
により開弁駆動される。このアクチュエータ２０は、過
給圧に応じてウエストゲート５を開閉する圧力応動型の
ものであり、ダイアフラム２０ａで区画される圧力室２
０ｂが管路２１を介してサージタンク２ａに連通してい
る。そして、ダイアフラム２０ａにはプッシュロッド２
０ｄが連結されており、このプッシュロッド２０ｄとリ
ンク機構によりダイアフラム２０ａの変位をウエストゲ
ート５に伝える。ダイアフラム２０ａはばね２０ｃによ
り常時ウエストゲート５を閉じる方向に付勢されてい
る。
【００１１】圧力室２０ｂの圧力（制御圧）によるダイ
アフラム押圧力がばね２０ｃのばね力に勝るとダイアフ
ラム２０ａが変位してウエストゲート５が開弁される。
なお、圧力室２０ｂの制御圧は、後述する電磁弁２３を
デューティ制御することにより制御可能である。管路２
１の途中には絞り２１ａが配設されており、この絞り２
１ａよりアクチュエータ２０側の管路２１に管路２２の
一端が接続されている。この管路２２の他端はエアクリ
ーナ６に接続されている。そして、管路２２にも絞り２
２ａが配設され、この絞り２２ａと前述の分岐点間の管
路２２には、電磁弁２３が配設されている。電磁弁２３
は常閉型のものであり、電磁弁２３の弁体２３ａはソレ
ノイド２３ｂが付勢されると開弁して圧力室２０ｂの圧
力をエアクリーナ６に逃がす。電磁弁２３はＥＣＵ２０
の出力側に接続されており、ＥＣＵ２０から供給される
駆動信号によりデューティ制御され、デューティ率に応
じて圧力室２０ｂの圧力を調整する。
アフラム押圧力がばね２０ｃのばね力に勝るとダイアフ
ラム２０ａが変位してウエストゲート５が開弁される。
なお、圧力室２０ｂの制御圧は、後述する電磁弁２３を
デューティ制御することにより制御可能である。管路２
１の途中には絞り２１ａが配設されており、この絞り２
１ａよりアクチュエータ２０側の管路２１に管路２２の
一端が接続されている。この管路２２の他端はエアクリ
ーナ６に接続されている。そして、管路２２にも絞り２
２ａが配設され、この絞り２２ａと前述の分岐点間の管
路２２には、電磁弁２３が配設されている。電磁弁２３
は常閉型のものであり、電磁弁２３の弁体２３ａはソレ
ノイド２３ｂが付勢されると開弁して圧力室２０ｂの圧
力をエアクリーナ６に逃がす。電磁弁２３はＥＣＵ２０
の出力側に接続されており、ＥＣＵ２０から供給される
駆動信号によりデューティ制御され、デューティ率に応
じて圧力室２０ｂの圧力を調整する。
【００１２】この実施例のスロットル弁７は、図３に示
すように、ワイヤ２６によりアクセルペタル２５に連結
されるが、ワイヤ２６の一端は、スロットル弁７の回動
軸と一体に回動するアーム７ａに接続され、他端はバネ
２６ａを介してアクセルペタル２５に接続される。従っ
て、スロットル弁７は、アクセルペタル２５の踏込量
（操作量）θに応じて開弁するが、ワイヤ２６とアクセ
ルペタル２５との間に介装されたバネ２６ａにより、図
４に示すような開弁特性を有している。すなわち、アク
セルペタル２５を踏み込むとそのアクセル開度θに対応
して（例えば、線型的に）スロットル開度が変化し、更
にアクセルペタル２５を踏み込んでアクセル開度θが所
定操作値θtc（例えば、全開を９０°とすれば４５°）
に到ると、スロットル弁７は実質的に全開位置（１００
％）に開弁される。そして、アクセルペタル２５は、ス
ロットル弁７を全開位置に保持したまま前述の所定操作
値θtcより更に踏込み側に全開位置（９０°）まで踏み
込み可能に構成されている。アクセルペタル２５にはア
クセル開度θを検出するアクセル開度センサ１６が取付
けられており、このセンサ１６はＥＣＵ２０の入力側に
電気的に接続されて、検出したアクセル開度θをＥＣＵ
２０に供給する。
すように、ワイヤ２６によりアクセルペタル２５に連結
されるが、ワイヤ２６の一端は、スロットル弁７の回動
軸と一体に回動するアーム７ａに接続され、他端はバネ
２６ａを介してアクセルペタル２５に接続される。従っ
て、スロットル弁７は、アクセルペタル２５の踏込量
（操作量）θに応じて開弁するが、ワイヤ２６とアクセ
ルペタル２５との間に介装されたバネ２６ａにより、図
４に示すような開弁特性を有している。すなわち、アク
セルペタル２５を踏み込むとそのアクセル開度θに対応
して（例えば、線型的に）スロットル開度が変化し、更
にアクセルペタル２５を踏み込んでアクセル開度θが所
定操作値θtc（例えば、全開を９０°とすれば４５°）
に到ると、スロットル弁７は実質的に全開位置（１００
％）に開弁される。そして、アクセルペタル２５は、ス
ロットル弁７を全開位置に保持したまま前述の所定操作
値θtcより更に踏込み側に全開位置（９０°）まで踏み
込み可能に構成されている。アクセルペタル２５にはア
クセル開度θを検出するアクセル開度センサ１６が取付
けられており、このセンサ１６はＥＣＵ２０の入力側に
電気的に接続されて、検出したアクセル開度θをＥＣＵ
２０に供給する。
【００１３】ＥＣＵ２０の入力側には上述したセンサ以
外に、サージタンク２ａに取付けられ、吸気圧、すなわ
ち過給圧を検出する圧力センサ１１、同じくサージタン
ク２ａに取付けられ、吸気温度を検出する吸気温度セン
サ１２、スロットル弁７の弁開度（θ）を検出するスロ
ットル開度センサ１４、スロットル弁７の全閉位置を検
出するアイドルスイッチ１５、ターボチャージャＴＣの
回転数を検出するターボチャージャ回転数センサ１７、
各気筒の所定クランク角度位置（例えば、吸気行程の上
死点位置）を検出するエンジン回転数センサ１８、エン
ジン１０のシリンダブロックに取付けられ、エンジン冷
却水温Ｔｗを検出するエンジン水温（Ｔｗ）センサ１
９、及びバッテリ電圧、大気圧等の他のエンジン運転パ
ラメータ値を検出するセンサが夫々電気的に接続されて
いる。
外に、サージタンク２ａに取付けられ、吸気圧、すなわ
ち過給圧を検出する圧力センサ１１、同じくサージタン
ク２ａに取付けられ、吸気温度を検出する吸気温度セン
サ１２、スロットル弁７の弁開度（θ）を検出するスロ
ットル開度センサ１４、スロットル弁７の全閉位置を検
出するアイドルスイッチ１５、ターボチャージャＴＣの
回転数を検出するターボチャージャ回転数センサ１７、
各気筒の所定クランク角度位置（例えば、吸気行程の上
死点位置）を検出するエンジン回転数センサ１８、エン
ジン１０のシリンダブロックに取付けられ、エンジン冷
却水温Ｔｗを検出するエンジン水温（Ｔｗ）センサ１
９、及びバッテリ電圧、大気圧等の他のエンジン運転パ
ラメータ値を検出するセンサが夫々電気的に接続されて
いる。
【００１４】ＥＣＵ２０は、上述の種々のセンサが検出
するエンジン運転状態に応じて、エンジンＥへの燃料供
給量を演算し、演算値に対応する燃料量を燃料噴射弁８
に噴射させると共に、後述するように過給圧の制御を実
行する。これらの燃料供給量制御や過給圧制御は、ＥＣ
Ｕ２０に内蔵される中央演算装置（ＣＰＵ）により実行
される。ＥＣＵ２０には、上述の中央演算装置の他に、
制御プログラムや制御変数値、演算値等を記憶する記憶
装置、センサからの信号値を取り込んだり、燃料噴射弁
８や電磁弁２３に駆動信号を出力する入出力装置等が備
えられている。
するエンジン運転状態に応じて、エンジンＥへの燃料供
給量を演算し、演算値に対応する燃料量を燃料噴射弁８
に噴射させると共に、後述するように過給圧の制御を実
行する。これらの燃料供給量制御や過給圧制御は、ＥＣ
Ｕ２０に内蔵される中央演算装置（ＣＰＵ）により実行
される。ＥＣＵ２０には、上述の中央演算装置の他に、
制御プログラムや制御変数値、演算値等を記憶する記憶
装置、センサからの信号値を取り込んだり、燃料噴射弁
８や電磁弁２３に駆動信号を出力する入出力装置等が備
えられている。
【００１５】次に、図６に示すフローチャートを参照し
て、本発明に係る過給圧の制御手順を説明する。先ず、
ＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ１６が検出するアク
セル開度θが所定操作値θtc（４５°）以上であるか否
かを判別する（ステップＳ１０）。この判別結果が否定
（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１８に進み、通常の過
給圧制御を実行する。この通常の過給圧制御では、スロ
ットル弁７はアクセルペタル２５の踏込量（アクセル開
度）θに対応して開閉され、吸気量の増減が行なわれ
る。このとき、ＥＣＵ２０は電磁弁２３のデューティ率
Ｄｔを０に設定し、この電磁弁２３を作動させない。従
って、アクチュエータ２０の圧力室２０ｂには、サージ
タンク２ａ内の圧力、すなわち過給圧が常時導かれてい
ることになり、過給圧が、この過給圧によるダイアフラ
ム押圧力がばね２０ｃのばね力に打ち勝つ所定上限圧に
到達するまでは、アクチュエータ２０は作動せず、ウエ
ストゲート５は閉じたままである。過給圧が上述の所定
上限値に到達すると、アクチュエータ２０が作動してウ
エストゲート５を開き、過給圧が所定上限値以上に上が
らないようにされている。この所定上限値は、例えば、
５０mmHgG といった比較的低い値に設定されている。
て、本発明に係る過給圧の制御手順を説明する。先ず、
ＥＣＵ２０は、アクセル開度センサ１６が検出するアク
セル開度θが所定操作値θtc（４５°）以上であるか否
かを判別する（ステップＳ１０）。この判別結果が否定
（Ｎｏ）の場合には、ステップＳ１８に進み、通常の過
給圧制御を実行する。この通常の過給圧制御では、スロ
ットル弁７はアクセルペタル２５の踏込量（アクセル開
度）θに対応して開閉され、吸気量の増減が行なわれ
る。このとき、ＥＣＵ２０は電磁弁２３のデューティ率
Ｄｔを０に設定し、この電磁弁２３を作動させない。従
って、アクチュエータ２０の圧力室２０ｂには、サージ
タンク２ａ内の圧力、すなわち過給圧が常時導かれてい
ることになり、過給圧が、この過給圧によるダイアフラ
ム押圧力がばね２０ｃのばね力に打ち勝つ所定上限圧に
到達するまでは、アクチュエータ２０は作動せず、ウエ
ストゲート５は閉じたままである。過給圧が上述の所定
上限値に到達すると、アクチュエータ２０が作動してウ
エストゲート５を開き、過給圧が所定上限値以上に上が
らないようにされている。この所定上限値は、例えば、
５０mmHgG といった比較的低い値に設定されている。
【００１６】ステップＳ１０の判別結果が肯定（Ｙｅ
ｓ）の場合には、ステップＳ１２に進み、アクセル開度
θとエンジン回転数Ｎｅとに応じ、前述した記憶装置に
予め記憶されている目標過給圧マップから目標過給圧Ｐ
tcを設定する。下表は、目標過給圧マップに記憶されて
いる目標過給圧値Ｐtcを例示するもので、これらの値は
エンジンノックの発生や耐久性を考慮して実験的に設定
される。なお、目標過給圧Ｐtcの設定に当たり、アクセ
ル開度θおよびエンジン回転数Ｎｅの検出値近傍の４個
のマップ値をマップから読み出し、公知の補間法により
アクセル開度θおよびエンジン回転数Ｎｅの検出値に対
応する目標過給圧値を設定するようにすれば、目標過給
圧Ｐtcは連続的に変化するように設定することができ
る。
ｓ）の場合には、ステップＳ１２に進み、アクセル開度
θとエンジン回転数Ｎｅとに応じ、前述した記憶装置に
予め記憶されている目標過給圧マップから目標過給圧Ｐ
tcを設定する。下表は、目標過給圧マップに記憶されて
いる目標過給圧値Ｐtcを例示するもので、これらの値は
エンジンノックの発生や耐久性を考慮して実験的に設定
される。なお、目標過給圧Ｐtcの設定に当たり、アクセ
ル開度θおよびエンジン回転数Ｎｅの検出値近傍の４個
のマップ値をマップから読み出し、公知の補間法により
アクセル開度θおよびエンジン回転数Ｎｅの検出値に対
応する目標過給圧値を設定するようにすれば、目標過給
圧Ｐtcは連続的に変化するように設定することができ
る。
【００１７】
【表１】
【００１８】次に、圧力センサ１１から過給圧Ｐt を読
み込み（ステップＳ１４）、過給圧Ｐt と上述のように
設定した目標過給圧Ｐtcとの偏差の絶対値が所定値ΔＰ
tsより大であるか否かを判別する（ステップＳ１６）。
この判別は、過給圧Ｐt が目標過給圧Ｐtcと同じ値と見
做せるか否かを判別するもので、所定値ΔＰtsは微少の
値に設定される。過給圧Ｐt が略目標過給圧Ｐtcに等し
い場合には、ＥＣＵ２０はデューティ率Ｄｔを変更せず
に当該ルーチンを終了させる（ステップＳ２０）。この
場合、ＥＣＵ２０は前回設定したデューティ率Ｄｔを用
いて電磁弁２３をデューティ制御することになり、ウエ
ストゲート５の弁開度は一定となり過給圧も一定に保た
れる。
み込み（ステップＳ１４）、過給圧Ｐt と上述のように
設定した目標過給圧Ｐtcとの偏差の絶対値が所定値ΔＰ
tsより大であるか否かを判別する（ステップＳ１６）。
この判別は、過給圧Ｐt が目標過給圧Ｐtcと同じ値と見
做せるか否かを判別するもので、所定値ΔＰtsは微少の
値に設定される。過給圧Ｐt が略目標過給圧Ｐtcに等し
い場合には、ＥＣＵ２０はデューティ率Ｄｔを変更せず
に当該ルーチンを終了させる（ステップＳ２０）。この
場合、ＥＣＵ２０は前回設定したデューティ率Ｄｔを用
いて電磁弁２３をデューティ制御することになり、ウエ
ストゲート５の弁開度は一定となり過給圧も一定に保た
れる。
【００１９】一方、ステップＳ１６における判別結果が
否定の場合には、ステップＳ２２に進み、過給圧Ｐt と
目標過給圧Ｐtcとの偏差（＝Ｐt−Ｐtc）に応じたデュ
ーティ率Ｄｔを設定して当該ルーチンを終了する。この
場合、デューティ率Ｄｔの設定方法は特に限定されず、
公知の種々の方法が適用できる。過給圧Ｐt が目標過給
圧Ｐtcより大の場合には、デューティ率Ｄｔは前回値よ
り小に設定される。このデューティ率Ｄt で電磁弁２３
をデューティ制御すると、アクチュエータ２０の圧力室
２０ｂから電磁弁２３を介してリークする制御圧は減少
し、アクチュエータ２０はウエストゲート５を開き側に
作動させる。このため、過給圧Ｐt は目標過給圧Ｐtcに
向かって減少する。一方、過給圧Ｐt が目標過給圧Ｐtc
より小の場合には、デューティ率Ｄｔは前回値より大に
設定され、アクチュエータ２０の圧力室２０ｂから電磁
弁２３を介してリークする制御圧は増大し、アクチュエ
ータ２０はウエストゲート５を閉じ側に作動させる。こ
のため、過給圧Ｐt は目標過給圧Ｐtcに向かって増大す
ることになる。
否定の場合には、ステップＳ２２に進み、過給圧Ｐt と
目標過給圧Ｐtcとの偏差（＝Ｐt−Ｐtc）に応じたデュ
ーティ率Ｄｔを設定して当該ルーチンを終了する。この
場合、デューティ率Ｄｔの設定方法は特に限定されず、
公知の種々の方法が適用できる。過給圧Ｐt が目標過給
圧Ｐtcより大の場合には、デューティ率Ｄｔは前回値よ
り小に設定される。このデューティ率Ｄt で電磁弁２３
をデューティ制御すると、アクチュエータ２０の圧力室
２０ｂから電磁弁２３を介してリークする制御圧は減少
し、アクチュエータ２０はウエストゲート５を開き側に
作動させる。このため、過給圧Ｐt は目標過給圧Ｐtcに
向かって減少する。一方、過給圧Ｐt が目標過給圧Ｐtc
より小の場合には、デューティ率Ｄｔは前回値より大に
設定され、アクチュエータ２０の圧力室２０ｂから電磁
弁２３を介してリークする制御圧は増大し、アクチュエ
ータ２０はウエストゲート５を閉じ側に作動させる。こ
のため、過給圧Ｐt は目標過給圧Ｐtcに向かって増大す
ることになる。
【００２０】なお、上述の実施例ではウエストゲート５
を圧力応動型のアクチュエータ２０で開弁駆動したが、
ウエストゲート５を開弁させるアクチュエータとしては
これに限定されない。
を圧力応動型のアクチュエータ２０で開弁駆動したが、
ウエストゲート５を開弁させるアクチュエータとしては
これに限定されない。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方
法に依ればアクセペタルを所定操作量まで操作したとき
スロットル弁を実質的に全開位置に開弁させると共に、
アクセルペタルを前記操作量より更に踏込み側に操作可
能とし、アクセルペタルの操作量とエンジン回転数とを
検出し、アクセルペタルが前記操作量以上に操作された
とき、検出したアクセルペタルの操作量とエンジン回転
数とに応じて目標過給圧を設定し、ウエストゲートの弁
開度を調節して過給圧を目標過給圧に制御するようにし
たので、エンジン出力の微調整時に過給圧を直接制御す
ることになり、応答速度が極めて早くなると共に、過応
答状態にならず、運転者の意図する僅かな出力調整を正
確に行なうことができる。
ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方
法に依ればアクセペタルを所定操作量まで操作したとき
スロットル弁を実質的に全開位置に開弁させると共に、
アクセルペタルを前記操作量より更に踏込み側に操作可
能とし、アクセルペタルの操作量とエンジン回転数とを
検出し、アクセルペタルが前記操作量以上に操作された
とき、検出したアクセルペタルの操作量とエンジン回転
数とに応じて目標過給圧を設定し、ウエストゲートの弁
開度を調節して過給圧を目標過給圧に制御するようにし
たので、エンジン出力の微調整時に過給圧を直接制御す
ることになり、応答速度が極めて早くなると共に、過応
答状態にならず、運転者の意図する僅かな出力調整を正
確に行なうことができる。
【図１】本発明方法が適用される内燃エンジンの概略構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】図１に示すターボチャージャＴＣの過給圧制御
装置の詳細を示す図である。
装置の詳細を示す図である。
【図３】図１に示すスロットル弁７の開弁機構の詳細を
示す図である。
示す図である。
【図４】アクセル開度とスロットル開度との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図５】過給圧を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）２０
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図６】電子制御装置２０により実行される過給圧制御
の制御手順を示すフローチャートである。
の制御手順を示すフローチャートである。
Ｃ コンプレッサ Ｅ 内燃エンジン Ｔ タービン ＴＣ ターボチャージャ ５ ウエストゲート ７ スロットル弁 １１ 圧力センサ １６ アクセル開度センサ １８ エンジン回転数センサ ２０ アクチュエータ ２３ 電磁弁 ２５ アクセルペタル
Claims (1)
- 【請求項１】 ウエストゲートを有し、このウエストゲ
ートを過給圧に応動して開弁させ、エンジンからの排気
ガスの一部をタービンを介さずに大気側に排出させて過
給圧を所定圧以下に制御するターボチャージャを備え、
アクセルペタルを操作して吸気通路途中に配設されるス
ロットル弁の弁開度を調整し、エンジン出力を制御する
内燃エンジンの過給圧制御方法において、前記アクセペ
タルを所定操作量まで操作したときスロットル弁を実質
的に全開位置に開弁させると共に、アクセルペタルを前
記所定操作量より更に踏込み側に操作可能とし、アクセ
ルペタルの操作量とエンジン回転数とを検出し、アクセ
ルペタルが前記所定操作量以上に操作されたとき、検出
したアクセルペタルの操作量とエンジン回転数とに応じ
て目標過給圧を設定し、前記ウエストゲートの弁開度を
調節して過給圧を目標過給圧に制御することを特徴とす
る、ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制
御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303152A JP2894048B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303152A JP2894048B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05141258A true JPH05141258A (ja) | 1993-06-08 |
| JP2894048B2 JP2894048B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=17917507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3303152A Expired - Fee Related JP2894048B2 (ja) | 1991-11-19 | 1991-11-19 | ターボチャージャを備える内燃エンジンの過給圧制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894048B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005076498A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Honda Motor Co Ltd | 過給機付きの内燃機関の出力を制御する装置 |
| US7562527B2 (en) | 2005-10-07 | 2009-07-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine with a supercharger |
| WO2013118263A1 (ja) | 2012-02-08 | 2013-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2013224596A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の制御装置およびその制御方法 |
-
1991
- 1991-11-19 JP JP3303152A patent/JP2894048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005076498A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Honda Motor Co Ltd | 過給機付きの内燃機関の出力を制御する装置 |
| US7562527B2 (en) | 2005-10-07 | 2009-07-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine with a supercharger |
| WO2013118263A1 (ja) | 2012-02-08 | 2013-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| CN104093956A (zh) * | 2012-02-08 | 2014-10-08 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
| US9416722B2 (en) | 2012-02-08 | 2016-08-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| JP2013224596A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の制御装置およびその制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2894048B2 (ja) | 1999-05-24 |
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