JPH0562218B2 - - Google Patents

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JPH0562218B2
JPH0562218B2 JP60166190A JP16619085A JPH0562218B2 JP H0562218 B2 JPH0562218 B2 JP H0562218B2 JP 60166190 A JP60166190 A JP 60166190A JP 16619085 A JP16619085 A JP 16619085A JP H0562218 B2 JPH0562218 B2 JP H0562218B2
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JP
Japan
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control
boost pressure
pressure
exhaust
amount
Prior art date
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Application number
JP60166190A
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Japanese (ja)
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JPS6226322A (en
Inventor
Takashi Ueno
Toshimi Anho
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPS6226322A publication Critical patent/JPS6226322A/en
Publication of JPH0562218B2 publication Critical patent/JPH0562218B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ターボチヤージヤ付きエンジンに
おけるターボチヤージヤの過給圧制御装置に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a boost pressure control device for a turbocharger in a turbocharged engine.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ターボチヤージヤは、エンジンの排気ガスのも
つ高温、高圧エネルギを利用して排気タービンを
高速で回転させ、同軸上にあるコンプレツサを駆
動するようになつており、コンプレツサの回転数
の上昇に伴い吸気マニホールドの吸気圧力を大気
圧以上に加圧することができる。
A turbocharger uses the high-temperature, high-pressure energy of engine exhaust gas to rotate an exhaust turbine at high speed and drive a compressor on the same axis.As the rotation speed of the compressor increases, the intake manifold increases. Intake pressure can be increased above atmospheric pressure.

このようにして、エンジンに大量の空気を過給
することにより、高トルク、高出力を発生させ、
また燃費の向上をはかるのである。
In this way, by supercharging a large amount of air into the engine, high torque and high power are generated.
It also aims to improve fuel efficiency.

ところが、使用回転数範囲の広い自動車用エン
ジンにあつては、ターボチヤージヤの特性上、中
高速運転域での過給圧は十分に確保できるのであ
るが、低速運転域では十分な排気圧力を得にくい
ことから、排気タービンの回転数が上昇せず、過
給圧が低下してエンジンの低速トルクが不足する
傾向がある。
However, in the case of automobile engines that have a wide operating speed range, due to the characteristics of the turbocharger, it is possible to secure sufficient boost pressure in the medium-to-high speed range, but it is difficult to obtain sufficient exhaust pressure in the low-speed range. Therefore, the rotational speed of the exhaust turbine does not increase, the boost pressure decreases, and the low-speed torque of the engine tends to be insufficient.

排気タービンの駆動効率は、タービンに対する
排気の導入部であるタービンスクロール部の断面
積Aと、その中心からの半径Rの比率A/Rに応
じて決定され、したがつて排気ガス流量の小さい
エンジン低速運転域でも、このAを小さくして排
気流速をアツプすることができれば、タービン回
転数を高めて過給圧を上昇させることができる。
The driving efficiency of an exhaust turbine is determined according to the ratio A/R of the cross-sectional area A of the turbine scroll part, which is the introduction part of the exhaust gas into the turbine, and the radius R from its center. Even in a low-speed operating range, if this A can be reduced to increase the exhaust flow velocity, the turbine rotational speed can be increased and the supercharging pressure can be increased.

そこで、排気タービンのA/Rを可変する容量
可変手段を備えたターボチヤージヤが、本出願人
により特願昭58−162918号として出願されてお
り、この容量可変型のターボチヤージヤによれ
ば、低速運転域でも十分な過給圧が得られる。
Therefore, a turbocharger equipped with a variable capacity means for varying the A/R of the exhaust turbine has been filed by the present applicant as Japanese Patent Application No. 162918/1982. However, sufficient boost pressure can be obtained.

排気タービンの排気導入部に設けられて開度を
増減する容量可変手段は、コンプレツサの下流に
発生する過給圧を作動圧力とするアクチユエータ
により駆動され、この作動圧力を調整するために
電磁弁が設けられており、その電磁弁は作動圧力
の一部を大気に放出することにより圧力を調整す
るもので、例えば、エンジンの運転状態に応じて
マイクロコンピユータなどの制御装置により作動
が制御されるようになつている。
The variable capacity means installed in the exhaust gas introduction part of the exhaust turbine to increase and decrease the opening degree is driven by an actuator whose operating pressure is the supercharging pressure generated downstream of the compressor, and a solenoid valve is used to adjust this operating pressure. The solenoid valve adjusts the pressure by releasing a portion of the operating pressure to the atmosphere.For example, the operation may be controlled by a control device such as a microcomputer depending on the operating state of the engine. It's getting old.

また、この電磁弁は所定の周波数で開閉するオ
ンオフ型の電磁弁であつて、その制御デユーテイ
に応じて開弁時間割合が制御され、例えば開時間
をあらわすデユーテイが100%のときは電磁弁が
全開し、この場合はアクチユエータを介して容量
可変手段がAを最小となるように制御し、タービ
ン回転数を速やかに高めるし、また逆にデユーテ
イ0%のときは電磁弁が全閉し、Aが最大となつ
てタービン回転数を抑えるのである。
In addition, this solenoid valve is an on-off type solenoid valve that opens and closes at a predetermined frequency, and the valve opening time ratio is controlled according to its control duty. For example, when the duty representing the opening time is 100%, the solenoid valve is closed. In this case, the variable capacity means controls A to the minimum through the actuator, and the turbine rotational speed is immediately increased. Conversely, when the duty is 0%, the solenoid valve is fully closed and A is minimized. becomes maximum, suppressing the turbine rotation speed.

実際の制御においては、制御の正確性をさらに
高めるために、運転状態に応じて設定される目標
過給圧と、過給圧センサで検出した実際の過給圧
を比較し、この偏差に応じて前記制御デユーテイ
を修正することにより、目標過給圧と一致するよ
うに過給圧をフイードバツク制御している。
In actual control, in order to further improve control accuracy, the target boost pressure set according to the operating state is compared with the actual boost pressure detected by the boost pressure sensor, and the By correcting the control duty, the boost pressure is feedback-controlled to match the target boost pressure.

一方、このような容量可変手段は排気ガス流量
の少ない低速運転域などで過給圧を確保するもの
の、排気ガス流量が増大する高速高負荷運転域で
は、前記断面積Aを最大にしても排気タービンに
導入される流速が低下せず、この場合には回転数
がどんどん上昇して過給圧が許容される上限値を
越えてしまうことになる。
On the other hand, although such a capacity variable means secures supercharging pressure in low-speed operating ranges where the exhaust gas flow rate is small, in high-speed, high-load operating ranges where the exhaust gas flow rate increases, even if the cross-sectional area A is maximized, the In this case, the speed of flow introduced into the turbine does not decrease, and the rotational speed increases rapidly, causing the boost pressure to exceed the allowable upper limit.

そこで、過給圧が上限値に近づくと、排気ター
ビンの上流から下流へ排気の一部をバイパスさ
せ、過給圧を抑制する排気バイパス弁が設けられ
る。この排気バイパス弁が開くと、排気タービン
に流入する排気ガス量が減るため、タービン回転
数が低下して過給圧が上限値を越えるのが防止さ
れる。
Therefore, when the boost pressure approaches the upper limit value, an exhaust bypass valve is provided that bypasses a portion of the exhaust gas from upstream to downstream of the exhaust turbine to suppress the boost pressure. When the exhaust bypass valve opens, the amount of exhaust gas flowing into the exhaust turbine is reduced, thereby reducing the turbine rotational speed and preventing the supercharging pressure from exceeding the upper limit.

この排気バイパス弁の制御についても、過給圧
を検出して前記容量可変手段と同じように、フイ
ードバツク制御することにより、過給圧の制御精
度を向上させるようにしている。
Regarding the control of this exhaust bypass valve, the supercharging pressure is detected and feedback control is performed in the same manner as the capacity variable means to improve the control accuracy of the supercharging pressure.

なお、このように容量可変手段と排気バイパス
弁とを共にフイードバツク制御していると、制御
が相互に干渉する領域が生じて、過給圧を制御す
るのに容量可変手段と排気バイパス弁が本来の最
適位置からづれてくることも予想される。
Note that when the variable capacity means and the exhaust bypass valve are both subjected to feedback control in this way, there is a region where the controls interfere with each other, so that the variable capacity means and the exhaust bypass valve are not originally used to control the boost pressure. It is also expected that the position will deviate from the optimum position.

例えば、高速運転域で過給圧が上限値に近づい
たときなど、本来は容量可変手段は全開して排気
を絞らず、排気バイパス弁が過給圧に応じて開度
を調整すれば、排圧も上昇せずにエンジンの出力
効率を良好に保持しつつ過給圧を最適に制御でき
るのであるが、このとき仮に容量可変手段が開度
を絞つて排気流速を高め、それだけ排気バイパス
弁が余分に開いても過給圧を同一に制御すること
はできる。
For example, when the boost pressure approaches the upper limit in a high-speed operating range, the capacity variable means would normally open fully and not throttle the exhaust, but if the exhaust bypass valve adjusts its opening according to the boost pressure, the exhaust would be reduced. It is possible to optimally control the boost pressure while maintaining good engine output efficiency without increasing the pressure, but in this case, if the capacity variable means narrows the opening and increases the exhaust flow velocity, the exhaust bypass valve will increase accordingly. Even if it is opened extra, the boost pressure can be controlled at the same level.

しかし、この場合には容量可変手段は不必要に
排気流路を絞ることになり、その分だけ排圧が上
昇してエンジンの排気効率が低下し、結局出力効
率を低下させるのである。
However, in this case, the variable capacity means unnecessarily narrows the exhaust flow path, which increases the exhaust pressure and reduces the exhaust efficiency of the engine, resulting in a decrease in output efficiency.

したがつて、これらの容量可変手段と排気バイ
パス弁とでフイードバツク制御する場合、エンジ
ンの運転状態に応じていずれについてフイードバ
ツク制御を行うかその領域を設定し(フイードバ
ツク制御には比例制御、積分制御などがあるが、
必ずしもこれら総てについて制御領域を分けて設
定する必要はなく、例えば積分制御のみにそのよ
うな制御領域を設定するようにしてもよい)、一
方がフイードバツク制御しているときは、他方を
固定するようにすれば、制御の干渉により発生す
る問題を回避するここができる。
Therefore, when performing feedback control using these capacity variable means and the exhaust bypass valve, it is necessary to set the area in which feedback control is to be performed depending on the operating state of the engine (feedback control includes proportional control, integral control, etc.). There is, but
It is not necessarily necessary to set separate control regions for all of these; for example, such a control region may be set only for integral control), and when one is performing feedback control, the other is fixed. By doing so, problems caused by control interference can be avoided.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

ところで、このような容量可変手段および排気
バイパス弁を用いた過給圧制御を行なう場合、過
給圧力定常偏差なく精度よく目標値に制御するに
は、フイードバツク制御中に積分制御が必要とな
る。この積分制御は、アクチユエータの応答遅れ
を考慮すると、目標過給圧に近ずいた時点より開
始する必要がある。
By the way, when performing supercharging pressure control using such a capacity variable means and an exhaust bypass valve, integral control is required during feedback control in order to accurately control the supercharging pressure to a target value without steady-state deviation. This integral control needs to be started when the target supercharging pressure is approached, considering the response delay of the actuator.

この積分制御を開始するポイントを最適に選ば
ないと、過給圧力が目標値に到達しなくなつた
り、目標値を大きく越えてしまうようなことが生
じ、加速性能が悪くなつたりエンジンにダメージ
を与えるという問題が生じる。
If the point at which this integral control starts is not selected optimally, the boost pressure may not reach the target value or may significantly exceed the target value, resulting in poor acceleration performance and damage to the engine. The problem of giving arises.

この発明は、このような問題点を解決するため
になされたものであり、容量可変手段および排気
バイパス弁によるフイードバツク制御中の積分制
御開始点を、エンジンの運転状態により決まる目
標過給圧に応じて最適に選び、すべての運転領域
においてターボチヤージヤの過給圧を最適に制御
できるようにすることを目的とする。
The present invention was made to solve these problems, and the starting point of integral control during feedback control by the variable displacement means and the exhaust bypass valve is set according to the target boost pressure determined by the operating state of the engine. The objective is to optimally select the boost pressure of the turbocharger in all operating ranges.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

そこで、この発明によるチーボチヤージヤの過
給圧制御装置は、第1図に機能ブロツク図で示す
ように構成する。
Therefore, the boost pressure control device for a booster charger according to the present invention is constructed as shown in the functional block diagram of FIG.

すなわち、ターボチヤージヤ付きエンジン1の
過給圧は、ターボチヤージヤの排気タービンの
A/Rを可変する容量可変手段11と、排気ター
ビンを通過する排気の一部を上流から下流にバイ
パスさせる排気バイパス弁12により運転状態に
応じて制御される。
That is, the supercharging pressure of the turbocharged engine 1 is controlled by the capacity variable means 11 that varies the A/R of the exhaust turbine of the turbocharger, and the exhaust bypass valve 12 that bypasses a part of the exhaust gas passing through the exhaust turbine from upstream to downstream. Controlled according to operating conditions.

2はエンジン8の運転状態を表代するパラーメ
ータとして、例えば吸入空気量あるいはエンジン
回転数などを検出する運転状態検出手段、3はそ
の検出された運転状態に応じた目標過給圧を設定
する目標過給圧設定手段、4はエンジン1のター
ボチヤージヤによつて過給される実際の過給圧を
検出する過給圧検出手段、5はその検出過給圧と
目標過給圧設定手段3によつて設定された目標過
給圧との偏差を演算する偏差演算手段である。
Reference numeral 2 denotes an operating state detection means for detecting parameters representative of the operating state of the engine 8, such as the amount of intake air or engine rotation speed, and 3 indicates a target for setting a target boost pressure according to the detected operating state. A supercharging pressure setting means 4, a supercharging pressure detecting means for detecting the actual supercharging pressure supercharged by the turbocharger of the engine 1, and a supercharging pressure detecting means 5 for detecting the supercharging pressure detected by the supercharging pressure and the target supercharging pressure setting means 3. This is a deviation calculation means for calculating the deviation from the target supercharging pressure that has been set.

6はフイードバツク制御領域判別手段で、運転
状態検出手段2によつて検出されるエンジンの運
転状態と過給圧検出手段4による検出過給圧とに
より、フイードバツク制御を行う運転領域を判別
するとともに、容量可変手段11と排気バイパス
弁12のいずれについてフイードバツク制御を行
うかを選択する。
Reference numeral 6 denotes a feedback control region determining means, which determines the operating region in which feedback control is to be performed based on the engine operating state detected by the operating state detecting means 2 and the supercharging pressure detected by the supercharging pressure detecting means 4; Which of the variable capacity means 11 and the exhaust bypass valve 12 is to be subjected to feedback control is selected.

7は少なくとも偏差演算手段によつて算出され
た偏差の積算値を含む運転状態を表すパラメータ
に応じて排気タービンの容量可変手段11の制御
量を演算する第1の制御量演算手段、8は同じく
少なくとも上記偏差の積算値を含む運転状態を表
すパラメータに応じて排気バイパス弁の制御量を
演算する第2の制御量演算手段である。
Reference numeral 7 denotes first control amount calculation means for calculating the control amount of the exhaust turbine capacity variable means 11 in accordance with parameters representing the operating state including at least the integrated value of the deviation calculated by the deviation calculation means; 8 is the same; It is a second control amount calculation means that calculates a control amount of the exhaust bypass valve according to a parameter representing an operating state including at least the integrated value of the above-mentioned deviation.

9は制御量演算手段7で演算される制御量に応
じて容量可変手段11を駆動制御する第1の制御
手段、10は制御量演算手段8で演算される制御
量に応じて排気バイパス弁12を駆動制御する第
2の制御手段である。
Reference numeral 9 denotes a first control means for driving and controlling the capacity variable means 11 according to the control amount calculated by the control amount calculation means 7; 10 an exhaust bypass valve 12 according to the control amount calculated by the control amount calculation means 8; This is second control means for driving and controlling the.

この発明によるターボチヤージヤの過給圧制御
装置は、さらに目標過給圧に応じてフイードバツ
ク制御中の積分制御を開始する領域を判別する判
別手段を備えているが、図示の例では、第1の制
御量演算手段7及び第2の制御量演算手段8が、
この判別手段としての機能も有している。
The boost pressure control device for a turbocharger according to the present invention further includes a determining means for determining a region in which integral control during feedback control is started according to the target boost pressure. The amount calculation means 7 and the second controlled amount calculation means 8,
It also has the function of this discrimination means.

しかし、この判別手段を第1、第2の制御量演
算手段とは別に設けるようにしてもよい。
However, this determining means may be provided separately from the first and second control amount calculating means.

〔作用〕[Effect]

フイードバツク制御領域判別手段8により、容
量可変手段11と排気バイパス弁12に対してそ
れぞれフイードバツク制御領域が設けられ、これ
らはそれぞれの領域において基本的には独立して
制御される。
The feedback control area determining means 8 provides feedback control areas for the variable capacity means 11 and the exhaust bypass valve 12, respectively, and these are basically controlled independently in each area.

この両系統において、その制御量を演算する第
1、第2の制御量演算手段7,8には、偏差演算
手段5によつて算出された目標過給圧と実過給圧
との偏差が入力されており、それによつて例えば
この偏差が所定値内に入つた場合にだけ積分制御
を行なうように、目標過給圧に応じた積分制御を
開始する領域の判定を行なつて、運転状態に応じ
て変化する目標過給圧に応じてスムーズに積分制
御に入ることができるようにする。
In both systems, the first and second control amount calculation means 7 and 8 that calculate the control amount calculate the deviation between the target boost pressure calculated by the deviation calculation means 5 and the actual boost pressure. Based on this input, for example, the range in which integral control is started according to the target boost pressure is determined so that integral control is performed only when this deviation falls within a predetermined value, and the operating state is determined. To enable smooth entry into integral control in response to target boost pressure that changes in accordance with.

それにより、過給圧力が目標値に到達しないと
か、オーバーシユートしてしまうということがな
くなる。
This prevents the boost pressure from reaching the target value or from overshooting.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.

第2図Aは、この発明の実施例として後述する
容量可変手段と排気バイパス弁の制御全体をを示
す流れ図から、この発明に関する要部を抽出した
流れ図であり、主に第6図に示すP2FBCONTの
処理におけるステツプ115〜118に対応する処理で
あり、先ずこれを説明する。
FIG. 2A is a flowchart extracted from a flowchart showing the overall control of the capacity variable means and exhaust bypass valve, which will be described later as an embodiment of the invention, and mainly focuses on the P2FBCONT shown in FIG. This process corresponds to steps 115 to 118 in the process, and will be explained first.

この流れ図に示す処理は、制御周期(50ms)
毎に一度実行され、容量可変手段並びに排気バイ
パス弁駆動用のアクチユエータを制御するマイク
ロコンピユータなどの制御装置で行なわれる。
The process shown in this flowchart has a control period (50ms)
It is executed once every time, and is performed by a control device such as a microcomputer that controls the capacity variable means and the actuator for driving the exhaust bypass valve.

まず、ステツプ500では第2図Bに示すような
テーブルにより、エンジン運転状態を示す吸入空
気流量に応じて目標過給圧を演算する。
First, in step 500, a target boost pressure is calculated based on a table as shown in FIG. 2B in accordance with the intake air flow rate indicating the engine operating condition.

次に、ステツプ501では、この目標過給圧と計
測された実過給圧との偏差SAを求める。
Next, in step 501, the deviation SA between this target boost pressure and the measured actual boost pressure is determined.

そして、ステツプ502では、容量可変手段(以
下「VN」と略称する)及び排気バイパス弁(ウ
エイトゲートバルブ、以下「WG」と略称する)
の各基本制御量を第2図Cに示すようなテーブル
より求める。
Then, in step 502, a variable capacity means (hereinafter abbreviated as "VN") and an exhaust bypass valve (weight gate valve, hereinafter abbreviated as "WG") are installed.
Each basic control amount is determined from a table as shown in FIG. 2C.

次に、ステツプ503ではステツプ501で求めた偏
差SAを予め設定した所定値と比較し、それより
大きい場合はステツプ506へ進み、積分制御量の
演算を含まない制御量(例えば比例項のみを含む
制御量)をVN,WG夫々について求める。偏差
SAが所定値に満たない場合には、ステツプ504へ
進んで積分制御を含む制御量の演算を行ない、
VN,WG夫々の制御量を求める。その後、ステ
ツプ505でその各制御量を出力する。
Next, in step 503, the deviation SA obtained in step 501 is compared with a predetermined value set in advance, and if it is larger than that, the process proceeds to step 506, and the deviation SA obtained in step 501 is compared with a predetermined value. The control amount) is determined for each of VN and WG. deviation
If SA is less than the predetermined value, the process proceeds to step 504 and calculates the control amount including integral control.
Find the control amount for each of VN and WG. Thereafter, in step 505, each control amount is output.

この場合、ステツプ503の判断が、目標過給圧
に応じてフイードバツク制御中の積分制御を開始
する領域を判別する手段に相当する。この例では
偏差SAによつて判別しているが、これは目標過
給圧によるのと同等である。
In this case, the determination in step 503 corresponds to means for determining a region in which integral control during feedback control is to be started in accordance with the target boost pressure. In this example, the determination is based on the deviation SA, but this is equivalent to using the target boost pressure.

第18図は、積分制御領域を固定した従来の場
合と、この発明により目標過給圧に応じて積分制
御領域を変化させた場合の比較例を示す線図であ
る。
FIG. 18 is a diagram showing a comparative example between a conventional case in which the integral control region is fixed and a case in which the integral control region is changed according to the target boost pressure according to the present invention.

従来は、常に例えばPa点を積分制御の開始点
としていたため、加速開始後空気流量が増加して
目標過給圧が低下してきた場合に、過給圧の緩や
かな変動がPa点を横着ると積分制御にリセツト
がかかり、破線aで示すように過給圧力が変動し
ていまう。
Conventionally, for example, the Pa point was always used as the starting point for integral control, so if the air flow rate increases after acceleration starts and the target boost pressure decreases, gradual fluctuations in boost pressure will cross the Pa point. Then, the integral control is reset, and the supercharging pressure fluctuates as shown by the broken line a.

これを避るため、第19図にPa′で示すように
積分制御の開始点を下げると、目標過給圧が高い
場合には目標過給圧から大きくずれた点より積分
制御が開始され、積分項が大きくなりすぎて過給
圧が大きくオーバーシユートを生じてしまう。
To avoid this, if the starting point of integral control is lowered as shown by Pa' in Fig. 19, if the target boost pressure is high, integral control will start from a point that deviates significantly from the target boost pressure. The integral term becomes too large, resulting in large boost pressure and overshoot.

この発明では、第18図に破線cで示すように
積分制御開始点を目標過給圧に応じて(偏差が一
定値Psaになる点に)変化させており、それによ
り実際の過給圧は例えば実線bで示すように変化
する。
In this invention, as shown by the broken line c in Fig. 18, the integral control starting point is changed according to the target boost pressure (to the point where the deviation becomes a constant value Psa), so that the actual boost pressure is For example, it changes as shown by the solid line b.

そのため、従来問題となつていた大きなオーバ
ーシユートや制御ハンチングが生じなくなる。
Therefore, large overshoot and control hunting, which have been problems in the past, do not occur.

なお、第18図のVN開度、VN制御duty、及
びVN制御duty積分項を示す各曲線においても、
実線はこの発明による制御の場合、破線は従来の
制御の場合を夫々示している。
In addition, in each curve showing the VN opening degree, VN control duty, and VN control duty integral term in Fig. 18,
The solid line shows the case of control according to the present invention, and the broken line shows the case of conventional control.

以上、容量可変手段VN側で過給圧を制御する
場合の例について説明したが、排気バイパス弁
WG側で過給圧を制御する場合も、同様に積分制
御の開始点を目標過給圧に応じて変化させること
により、同様の結果が得られる。
Above, we have explained an example in which the boost pressure is controlled on the capacity variable means VN side, but the exhaust bypass valve
When controlling the boost pressure on the WG side, similar results can be obtained by similarly changing the starting point of integral control according to the target boost pressure.

次に、この発明の具体的実施例を詳細に説明す
る。
Next, specific embodiments of the present invention will be described in detail.

第3図は、この発明の一実施例の機械的な構成
を示す概略図であり、エンジン21には、吸気管
22および吸気マニホールド23を介して空気が
供給され、排気マニホールド24および排気管2
5を介して排気されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the mechanical configuration of an embodiment of the present invention, in which air is supplied to the engine 21 via an intake pipe 22 and an intake manifold 23, and an exhaust manifold 24 and an exhaust pipe 2.
It is exhausted through 5.

吸気管22の図中左方に折曲した端部には、吸
入空気量Qaを測定するエアフローメータ31が
設けられ、吸気管22の折曲部には、ターボチヤ
ージヤの一部を構成するコンプレツサ35が配設
され、エアフローメータ31を介して供給される
吸気を加圧してエンジン21に供給している。
An air flow meter 31 for measuring the amount of intake air Qa is provided at the end of the intake pipe 22 that is bent to the left in the figure, and a compressor 35 that forms part of the turbocharger is provided at the bend of the intake pipe 22. is provided to pressurize intake air supplied via the air flow meter 31 and supply it to the engine 21.

吸気マニホールド23に近接した吸気管22の
基端部には絞り弁32が配設され、この絞り弁3
2と前記コンプレツサ35との間の吸気管22に
は、逃し弁29が設けられている。
A throttle valve 32 is disposed at the base end of the intake pipe 22 close to the intake manifold 23.
A relief valve 29 is provided in the intake pipe 22 between the compressor 2 and the compressor 35.

排気管25の図中右方に折曲した部分はタービ
ン室38を形成し、このタービン室38内にター
ビン37が配設され、そのタービン37は連結軸
36を介してコンプレツサ35に連結されてい
る。
A portion of the exhaust pipe 25 bent to the right in the figure forms a turbine chamber 38, and a turbine 37 is disposed within this turbine chamber 38, and the turbine 37 is connected to the compressor 35 via a connecting shaft 36. There is.

タービン室38は、第4図に示すようにタービ
ン37を取り囲むように形成されたスクロール3
9を有し、このスクロール39は、その断面積が
排気導入通路40から矢印Fで示す方向の下流に
向かうに従つて徐々に小さく形成されている。
The turbine chamber 38 includes a scroll 3 formed to surround the turbine 37 as shown in FIG.
9, and this scroll 39 has a cross-sectional area that gradually decreases as it goes downstream in the direction indicated by arrow F from the exhaust gas introduction passage 40.

このスクロール39への排気導入通路40とス
クロール39の終端部41の合流部には、フラツ
プ弁により構成される容量可変手段としての可動
舌部45が設けられ、この可動舌部45は、排気
導入通路40の断面積を拡縮し得るように、その
基端部を軸46により回動自在に支持されてい
る。
A movable tongue portion 45 as a capacity variable means constituted by a flap valve is provided at the confluence of the exhaust gas introduction passage 40 to the scroll 39 and the terminal end portion 41 of the scroll 39. The base end portion of the passage 40 is rotatably supported by a shaft 46 so that the cross-sectional area of the passage 40 can be expanded or contracted.

この可動舌部45は、第3図においてタービン
37への排気導入通路40である上流側近の排気
管25内に配設されている。可動舌部45を回動
自在に支持している軸46は、アーム47を介し
てロツド48の上端に連結され、ロツド48の下
端部は、可動舌部駆動用アクチユエータ50を構
成するダイヤフラム52に連結されている。
This movable tongue portion 45 is disposed within the exhaust pipe 25 near the upstream side, which is the exhaust gas introduction passage 40 to the turbine 37 in FIG. A shaft 46 rotatably supporting the movable tongue portion 45 is connected to the upper end of a rod 48 via an arm 47, and the lower end of the rod 48 is connected to a diaphragm 52 constituting an actuator 50 for driving the movable tongue portion. connected.

ダイヤフラム52を収納しているケース51
は、ダイヤフラム52により大気室53と正圧室
54に分割され、大気室52にはダイヤフラム5
2を正圧室54側に押動するように付勢するばね
55が配設されている。
Case 51 housing diaphragm 52
is divided into an atmospheric chamber 53 and a positive pressure chamber 54 by a diaphragm 52, and the atmospheric chamber 52 has a diaphragm 5.
A spring 55 is disposed to urge the pressure sensor 2 toward the positive pressure chamber 54 side.

その正圧室54は、連結管56を介してコンプ
レツサ35の下流側の吸気管22に連結され、コ
ンプレツサ35により生成された過給圧が正圧室
54に供給され、ダイヤフラム52をばね55に
抗して大気室53側に押動している。
The positive pressure chamber 54 is connected to the intake pipe 22 on the downstream side of the compressor 35 via a connecting pipe 56, and the supercharging pressure generated by the compressor 35 is supplied to the positive pressure chamber 54, causing the diaphragm 52 to be connected to the spring 55. It is being pushed toward the atmospheric chamber 53 side.

また、連結管56の途中には電磁弁57が設け
られており、この電磁弁57がコントロールユニ
ツト80により駆動されて解放したときには、こ
の電磁弁57を介して連結管56はコンプレツサ
35の入口に連通され、正圧室54内の圧力は低
下する。
Further, a solenoid valve 57 is provided in the middle of the connecting pipe 56, and when this solenoid valve 57 is driven and released by the control unit 80, the connecting pipe 56 is connected to the inlet of the compressor 35 via this solenoid valve 57. The pressure inside the positive pressure chamber 54 decreases.

更に詳細には、電磁弁57は、コントロールユ
ニツト80によりデユーテイ制御されていて、デ
ユーテイ値が大きくなるほど電磁弁57の開放度
合が大きくなつて正圧室54の圧力は低下する。
More specifically, the solenoid valve 57 is duty-controlled by the control unit 80, and as the duty value increases, the degree of opening of the solenoid valve 57 increases and the pressure in the positive pressure chamber 54 decreases.

このため、大気室53のばね55の作用により
ダイアフラム52は下方へ移動し、この移動動作
がロツド48、アーム47、軸46を介して可動
舌部45に伝達され、その可動舌部45はタービ
ン37への排気導入通路40を小さくする方向、
すなわち閉じる方向に回動する。
Therefore, the diaphragm 52 moves downward under the action of the spring 55 of the atmospheric chamber 53, and this movement is transmitted to the movable tongue portion 45 via the rod 48, arm 47, and shaft 46, and the movable tongue portion 45 A direction in which the exhaust gas introduction passage 40 to 37 is made smaller;
In other words, it rotates in the closing direction.

その結果、タービン37に供給される流速が速
くなり、コンプレツサ35によりエンジン21へ
の過給圧は上昇する。
As a result, the flow rate supplied to the turbine 37 increases, and the supercharging pressure to the engine 21 by the compressor 35 increases.

また、逆にデユーテイ値が小さくなるほど、電
磁弁57の開放度合は小さくなつて正圧室54の
圧力は増大するため、ダイヤフラム52はばね5
5に抗して上方に移動し、それにより可動舌部4
5は排気導入通路40を開く方向に回動する。
Conversely, as the duty value decreases, the degree of opening of the solenoid valve 57 decreases, and the pressure in the positive pressure chamber 54 increases.
5, thereby moving the movable tongue 4 upwardly.
5 rotates in the direction to open the exhaust gas introduction passage 40.

その結果、タービン37に供給される流速は遅
くなり、コンプレツサ35によるエンジン21へ
の過給圧は低下する。
As a result, the flow rate supplied to the turbine 37 becomes slower, and the boost pressure applied to the engine 21 by the compressor 35 decreases.

タービン37をバイパスする排気バイパス通路
26と排気マニホールド24の接続部には、排気
バイパス弁(ウエストゲートバルブ)60が設け
られている。この排気バイパス弁60は、アーム
61、連結部材62を介してロツド63の一端に
連結され、ロツド63の他端は排気バイパス弁駆
動用アクチユエータ70のダイヤフラム72に連
結されている。
An exhaust bypass valve (wastegate valve) 60 is provided at a connection portion between the exhaust bypass passage 26 that bypasses the turbine 37 and the exhaust manifold 24 . This exhaust bypass valve 60 is connected to one end of a rod 63 via an arm 61 and a connecting member 62, and the other end of the rod 63 is connected to a diaphragm 72 of an actuator 70 for driving the exhaust bypass valve.

このダイヤフラム72を収納しているケース7
1は、ダイヤフラム72により大気室73と正圧
室74に分割され、大気室73にはダイヤフラム
72を正圧室74側に押動するように付勢するば
ね75が設けられている。正圧室74は連結管7
6を介してコンプレツサ35の下流側の吸気管2
2に連結され、コンプレツサ35によつて生成さ
れた過給圧が正圧室74に供給されている。
Case 7 that houses this diaphragm 72
1 is divided by a diaphragm 72 into an atmospheric chamber 73 and a positive pressure chamber 74, and the atmospheric chamber 73 is provided with a spring 75 that urges the diaphragm 72 toward the positive pressure chamber 74. The positive pressure chamber 74 is connected to the connecting pipe 7
The intake pipe 2 downstream of the compressor 35 via 6
2, and the supercharging pressure generated by the compressor 35 is supplied to the positive pressure chamber 74.

また、連結管76の途中には電磁弁77が設け
られ、この電磁弁77がコントロールユニツト8
0により駆動されて開放したときには、この電磁
弁77を介して連結管76がコンプレツサ35の
入口に連結され、正圧室74内の圧力は低下す
る。
Further, a solenoid valve 77 is provided in the middle of the connecting pipe 76, and this solenoid valve 77 is connected to the control unit 8.
0, the connecting pipe 76 is connected to the inlet of the compressor 35 via the electromagnetic valve 77, and the pressure in the positive pressure chamber 74 is reduced.

更に詳細には、電磁弁77はコントロールユニ
ツト80によりデユーテイ制御されていて、デユ
ーテイ値が大きくなるほど電磁弁77の開放度合
が大きくなつて、正圧室74の圧力は低下するた
め、大気室73のばね75の作用によりダイヤフ
ラム72は下方に移動し、この移動動作がロツド
63、連結部材62、アーム61を介して排気バ
イパス弁60に伝達され、排気バイパス弁60は
バイパス通路26を閉じる方向に動く。
More specifically, the solenoid valve 77 is duty-controlled by the control unit 80, and as the duty value increases, the degree of opening of the solenoid valve 77 increases, and the pressure in the positive pressure chamber 74 decreases. The diaphragm 72 moves downward under the action of the spring 75, and this movement is transmitted to the exhaust bypass valve 60 via the rod 63, the connecting member 62, and the arm 61, and the exhaust bypass valve 60 moves in the direction of closing the bypass passage 26. .

また、デユーテイ値が小さくなるほど電磁弁7
7の開放度合が小さくなつて、正圧室74の圧力
は増大するため、ダイヤフラム72はばね75に
抗して上方に移動し、それより排気バイパス弁6
0は開く方向に動く。
Also, the smaller the duty value, the more the solenoid valve 7
7 becomes smaller and the pressure in the positive pressure chamber 74 increases, the diaphragm 72 moves upward against the spring 75, and then the exhaust bypass valve 6
0 moves in the opening direction.

排気バイパス弁60は、エンジン21が高速高
負荷状態になつた場合、ターボチヤージヤにより
エンジン21に供給される吸気の過給圧が非常に
高くなりすぎ、エンジン21が破損されるのを防
止するために、エンジン21の排気の一部を外部
に排出し、タービン37に供給される排気を低減
して適切な過給圧がエンジン21に導入されるよ
うにしている。
The exhaust bypass valve 60 is provided in order to prevent damage to the engine 21 due to excessively high supercharging pressure of intake air supplied to the engine 21 by the turbocharger when the engine 21 is in a high-speed, high-load state. , part of the exhaust gas from the engine 21 is discharged to the outside to reduce the amount of exhaust gas supplied to the turbine 37 so that an appropriate boost pressure can be introduced into the engine 21.

コントロールユニツト80は、マイクロプロセ
ツサ、メモリ、A/D変換器及び入出力インター
フエース等からなるマイクロコンピユータで構成
され、そのインターフエースを介してエアフロー
メータ31から吸入空気量の信号がコントロール
ユニツト80に供給されるとともに、エンジン2
1の図で左側に設けられたクランク角センサ30
からエンジン21の回転速度に応じた信号、更に
過給圧センサ33から過給圧の検出信号が入力さ
れている。
The control unit 80 is composed of a microcomputer consisting of a microprocessor, a memory, an A/D converter, an input/output interface, etc., and the intake air amount signal is sent from the air flow meter 31 to the control unit 80 via the interface. As well as being supplied, engine 2
Crank angle sensor 30 installed on the left side in figure 1
A signal corresponding to the rotation speed of the engine 21 is inputted from the engine 21, and a detection signal of the boost pressure from the boost pressure sensor 33 is inputted.

コントロールユニツト80は、これらの情報に
従つて電磁弁57,77を駆動する信号のデユー
テイ値を適切に制御し、可動舌部45を介してタ
ービン37への排気導入通路40の断面積を可変
にすることにより、また排気バイパス弁60を介
してタービン37への排気ガス量を可変すること
により、エンジン21に供給される吸気の過給圧
を吸入空気量Qaに応じて適切に制御し、低速運
転域から高速運転域にわたつてトルクを増大す
る。
The control unit 80 appropriately controls the duty value of the signal that drives the solenoid valves 57 and 77 according to this information, and makes the cross-sectional area of the exhaust gas introduction passage 40 to the turbine 37 variable through the movable tongue portion 45. By doing so, and by varying the amount of exhaust gas to the turbine 37 via the exhaust bypass valve 60, the supercharging pressure of the intake air supplied to the engine 21 is appropriately controlled according to the intake air amount Qa, and low speed Increases torque from the operating range to the high-speed operating range.

次に、容量可変手段(可動舌部45)並びにウ
エイストゲートバルブ(排気バイパス弁60)の
制御をマイクロコンピユータを用いて実現する場
合の流れ図を第5図A〜第9図に示す。なお、図
中の数字は処理ステツプを示し、容量可変手段は
VN、ウエイストゲートバルブはWGの記号によ
り記述し、エンジン回転速度、吸入空気流量等の
運転状態を示す信号はメモリに記憶されているも
のとする。
Next, FIGS. 5A to 9 show flowcharts in which control of the variable capacity means (movable tongue portion 45) and waste gate valve (exhaust bypass valve 60) is realized using a microcomputer. The numbers in the figure indicate processing steps, and the capacity variable means are
VN and wastegate valves are described by the symbol WG, and signals indicating operating conditions such as engine speed and intake air flow rate are stored in memory.

第5図Aから説明すると、過給圧制御
VNWGCONTROLの演算処理は所定周期(制御
周期)毎に行なわれ、各種運転条件により求めた
過給圧の制御目標値(目標過給圧)P2ADAPT
に実際の過給圧P一致させるべくVN,WGを制
御する制御量を演算するものである。
To explain from Fig. 5A, boost pressure control
VNWGCONTROL calculation processing is performed every predetermined cycle (control cycle), and the control target value (target boost pressure) of boost pressure obtained from various operating conditions P2ADAPT
The control amount for controlling VN and WG is calculated so that the actual boost pressure P matches the actual supercharging pressure P.

順を追つて説明すると、まずステツプ200では
入力されている吸入空気量QAより空気流量指数
QSを求める。なお、実際の制御ではこのQSが計
算用のデータとして用いられるが、以下の説明で
は便宜上QSを吸入空気量として説明する。
To explain step by step, first, in step 200, the air flow index is calculated from the input intake air amount QA.
Ask for QS. Note that in actual control, this QS is used as calculation data, but in the following explanation, for convenience, QS will be explained as the intake air amount.

ステツプ201では、QSの値よりWGの基本制御
デユーテイをBASEDUTY1に求める。
In step 201, the basic control duty of the WG is determined as BASEDUTY1 from the value of QS.

ステツプ202では、BASEDUTY1に制御デー
ユテイの35パーセントを加算する。これはWG側
のセツテイングのずれ、部品のばらつき等により
WGが開いてしまうことを防止するための補正量
である。
In step 202, 35 percent of the control duty is added to BASEDUTY1. This is due to missetting on the working group side, variations in parts, etc.
This is the amount of correction to prevent the WG from opening.

例えば、VN側の制御領域においてWG側のセ
ツテイングのずれ、部品のばらつき等によりWG
が開いてしまうと、VNは過給圧を上昇させよう
として閉じ側にずれ、最早VN側の正常な学習を
行うことが不可能となる。そこで、予めWG側の
制御量を大きくして、NV側の学習制御の信頼性
を確保するのである。
For example, in the control area on the VN side, WG side
If it opens, the VN will try to increase the boost pressure and shift to the closed side, making it no longer possible to perform normal learning on the VN side. Therefore, the control amount on the WG side is increased in advance to ensure the reliability of learning control on the NV side.

ステツプ203では、制御目標値からの定常偏差
をなくすため、BASEDUTY1に学習制御によ
り求められる学習量LEARNWGを加算する。
In step 203, a learning amount LEARNWG determined by learning control is added to BASEDUTY1 in order to eliminate steady-state deviation from the control target value.

ステツプ204では、急加速度に一時的に過給圧
を上昇させ、加速性能の向上を図るオーバーブー
スト制御が行なわれているかどうかをチエツク
し、オーバーブースト制御中であると判定すると
ステツプ205に進み、オーバーブースト制御のた
めの加速補正量をBASEDUTY1に加算する。
ここで、LEARNWGと加速補正量とはWG側の
フイードフオワード制御量を与える。なお、
LEARNWGの演算及びオーバーブースト制御に
ついては後述する。
In step 204, it is checked whether overboost control is being performed, which temporarily increases the boost pressure in response to sudden acceleration to improve acceleration performance, and if it is determined that overboost control is being performed, the process proceeds to step 205. Add acceleration correction amount for overboost control to BASEDUTY1.
Here, LEARNWG and acceleration correction amount give the feed forward control amount on the WG side. In addition,
The calculation of LEARNWG and overboost control will be described later.

これに対し、ステツプ206〜210ではVN側のフ
イードフオワード制御量をBASEDUTY0に求
める。ステツプ201〜205とステツプ206〜210の処
理で異なるのは、BASEDUTY0に求めた基本
制御デユーテイをステツプ207にて5パーセント
減算している点だけである。
On the other hand, in steps 206 to 210, the feedforward control amount on the VN side is determined from BASEDUTY0. The only difference between steps 201-205 and steps 206-210 is that the basic control duty determined for BASEDUTY 0 is subtracted by 5% in step 207.

これは、VNの基本制御デユーテイのテーブル
が、VN側のセツテイングのずれや部品のばらつ
き等によりVNが閉じる側にずれている場合に、
WGが開いてしまうことを防止するための補正量
である。
This occurs when the basic control duty table of the VN is shifted toward the VN closing side due to a setting error on the VN side or variations in parts.
This is the amount of correction to prevent the WG from opening.

ステツプ208では、WG側と同様に学習量
LEARNVNを加算する。なお、この
LEARNVNの演算についても後述する。
In step 208, the amount of learning is determined in the same way as on the WG side.
Add LEARNVN. Furthermore, this
The calculation of LEARNVN will also be described later.

ここで、VN,WGの基本制御デユーテイは、
例えば第10図A、第10図Bに示す特性として
与えられるため、基本制御デユーテイはこの特性
から得られる第10図Cに示すテーブルをメモリ
(ROM)に記憶しておき、一次元のルツクアツ
プにより求められばよい。ただし、第10図Cは
VNに対するもので、Hは16進数表示を表わす。
Here, the basic control duty of VN and WG is
For example, since the basic control duty is given as the characteristics shown in FIGS. 10A and 10B, the table shown in FIG. Just ask. However, Figure 10C is
For VN, H represents hexadecimal representation.

ステツプ211では、実際の過給圧Pと目標とす
る過給圧P2ADAPTとのずれに対するフイード
バツク補正量を演算し、先程求めたフイードフオ
ワード制御量に更に加算して最終的な制御信号量
をBASEDUTY0、BASEDUTY1にそれぞれ
求める。なお、このステツプ211にて行なわれる
フイードバツク制御P2FBCONTについては後述
する。
In step 211, a feedback correction amount for the difference between the actual boost pressure P and the target boost pressure P2ADAPT is calculated, and is further added to the feedback control amount obtained earlier to obtain the final control signal amount. Find BASEDUTY0 and BASEDUTY1 respectively. Note that the feedback control P2FBCONT performed in step 211 will be described later.

ステツプ212では、急加速初期段階でのオーバ
ーシユート防止及び構成部品故障時のフエイルセ
ーフ処理を行う。
In step 212, overshoot prevention at the initial stage of rapid acceleration and fail-safe processing in the event of component failure are performed.

オーバーシユートを防止する処理から説明する
と、急加速時に過給圧は急激に上昇する訳である
が、VN付きターボチヤージヤの場合、通常のタ
ーボチヤージヤに比べて過給圧の上昇が速いた
め、第16図に示すようにオーバシユートを生じ
てしまう。
To explain from the process of preventing overshoot, the supercharging pressure rises rapidly during sudden acceleration, but in the case of a turbocharger with VN, the rise in supercharging pressure is faster than that of a normal turbocharger, so the 16th As shown in the figure, overshoot occurs.

特に、この第16図に例示したものにおいて
は、過給圧がオーバーブースト制御時に500mmHg
を越えてしまい、エンジンの耐久性を損なつてし
まうことにもなりかねない。
In particular, in the example shown in Fig. 16, the supercharging pressure is 500 mmHg during overboost control.
This may result in the engine's durability being impaired.

これを防止するため、急加速初期において一時
的にWG側の制御デユーテイ(制御信号)を小さ
くし、第3図のタービン37をバイパスして逃す
排気流量を増加することにより、過給圧を低下さ
せるのである。
To prevent this, the control duty (control signal) on the WG side is temporarily reduced at the beginning of rapid acceleration, and the amount of exhaust gas that bypasses the turbine 37 in Figure 3 is increased to reduce the boost pressure. Let it happen.

更に詳述すると、第12図に示すような過給圧
によるWG側の制御デユーテイ補正を行う。即ち
急加速となり過給圧が上昇してきた場合、所定過
給圧P0を越えた時点でWG側の制御デユーテイを
50%減量する。
More specifically, control duty correction on the WG side is performed using the supercharging pressure as shown in FIG. In other words, when the boost pressure increases due to sudden acceleration, the control duty on the WG side is reduced when the predetermined boost pressure P0 is exceeded.
Lose weight by 50%.

ただし、P0のレベルはオーバーシユートを防
止するため低く(例えば375mmHg)設定すると、
以後過給圧が低下するため、P0のスライスレベ
ルによる減量は過給圧がP0に到達してから0.3秒
間のみとする。0.3秒経過後は、P1〜P3(>P0)
をスライスレベルとして段階的にWG側の制御デ
ユーテイを減量補正する通常のフエイルセーフ処
理を行う。
However, if the P0 level is set low (e.g. 375mmHg) to prevent overshoot,
Since the boost pressure will decrease thereafter, the reduction in P0 slice level will only occur for 0.3 seconds after the boost pressure reaches P0. After 0.3 seconds, P1 to P3 (>P0)
Normal fail-safe processing is performed to gradually reduce and correct the control duty on the WG side using the slice level as the slice level.

すなわち、VNが経時変化により制御応答遅れ
を生じ、主としてVN側の過給圧制御では正常な
過給圧制御が困難となつた場合に、エンジンを保
護し、かつ最終手段としてのフユエルカツトを行
う前にWGを補正的に開くことにより過給圧を目
標値に制御し、フユエルカツトが行なわれるとき
に生ずる運転性の悪化を防止するのである。
In other words, when the VN has a delay in control response due to changes over time and it becomes difficult to control the boost pressure normally using the boost pressure control on the VN side, the system can be used to protect the engine and before performing a fuel cut as a last resort. By opening the WG in a corrective manner, the supercharging pressure is controlled to the target value, and the deterioration in drivability that occurs when the fuel is cut is prevented.

また、WGが開かない場合を考慮し、P4を越え
る状況が続いたときには、最終手段としてエンジ
ン制御系によりフユエルカツトを行うべくフユエ
ルカツト要求フラグをセツトする。
Also, in consideration of the case where the WG does not open, if the situation continues to exceed P4, a fuel cut request flag is set so that the engine control system performs a fuel cut as a last resort.

こうして最終的に求められたWG,VN側の制
御デユーテイは、後述するONDUTY1、
ONDUTY0に移された後、夫々第3図の電磁弁
77,57に出力インターフエースを介して出力
される。なお、オーバーシユート対策及びフエイ
ルセーフはONDUTY1、ONDUTY0を補正す
ることにより行なう。
The control duty on the WG and VN side finally determined in this way is ONDUTY1, which will be described later.
After being transferred to ONDUTY 0, they are output to the solenoid valves 77 and 57 shown in FIG. 3, respectively, via the output interface. Note that overshoot countermeasures and failsafe measures are taken by correcting ONDUTY1 and ONDUTY0.

次に、第5図Aのステツプ211にて行なわれる
フイードバツク制御P2FBCONTを、第6図の流
れ図を用いて説明する。
Next, the feedback control P2FBCONT performed in step 211 of FIG. 5A will be explained using the flowchart of FIG. 6.

ここでは、VNのフイードバツク制御の積分制
御の開始条件の判定、VN側からWG側へのフイ
ードバツク制御の切り替え条件の判定、フイード
バツク制御変数の初期化及びWG側からVN側へ
のフイードバツク制御の切り替え条件の判定を行
なうとともに、フイードバツク補正量の演算及び
学習量の演算を行ない、最終的な制御量を
ONDUTY0、ONDUTY1にストアする。
Here, we will determine the start conditions for integral control of VN feedback control, determine the conditions for switching feedback control from the VN side to the WG side, initialize the feedback control variables, and determine the conditions for switching feedback control from the WG side to the VN side. In addition to determining the amount of feedback correction and learning amount, the final control amount is calculated.
Store in ONDUTY0 and ONDUTY1.

順を追つて説明すると、ステツプ0では、吸入
空気流量が多くなつた場合に異常燃焼を回避する
ため、制御目標値P2ADAPTを低下させる処理
を行なう。
To explain in sequence, in step 0, in order to avoid abnormal combustion when the intake air flow rate increases, processing is performed to reduce the control target value P2ADAPT.

例えば、第11図Aに示すよう一次元のテーブ
ルをメモリ(ROM)内に記憶させておき、吸入
空気流量QSが所定吸入空気流量QSPDOWN0以
上になると、制御目標値を徐々に低下させる。
For example, as shown in FIG. 11A, a one-dimensional table is stored in a memory (ROM), and when the intake air flow rate QS exceeds a predetermined intake air flow rate QSPDOWN0, the control target value is gradually decreased.

ステツプ101では、VN,WG側のいずれの制御
領域にあるかを示すフラグFP2FBVNWGをチエ
ツクし、“1”であるならWG側にてフイードバ
ツク制御が行なわれていると判定してステツプ
111に進む。“0”であるならステツプ102以降に
進み、フイードバツク制御を行う運転領域の判定
及び学習量の演算を行なう。
In step 101, a flag FP2FBVNWG indicating whether the control area is on the VN or WG side is checked, and if it is "1", it is determined that feedback control is being performed on the WG side, and the step is started.
Proceed to 111. If it is "0", the process proceeds to step 102 and thereafter, where the operating range in which feedback control is to be performed is determined and the amount of learning is calculated.

まず、ステツプ102では、実際の過給圧P2がフ
イードバツク制御を行う運転領域を判定する領域
判定過給圧P2JUDGE(230mmHg)より小さいか
どうかをチエツクし、小さい場合は運転領域の判
定を行わずにステツプ111に進む。これは、後述
する急加速判定後において、オーバーブースト制
御に入る前にフイードバツク制御がWG側に切り
替わつてしまうことを防止するためである。
First, in step 102, it is checked whether the actual supercharging pressure P2 is smaller than the range judgment supercharging pressure P2JUDGE (230 mmHg) that determines the operating range in which feedback control is performed, and if it is smaller, the operating range is not determined. Proceed to step 111. This is to prevent the feedback control from switching to the WG side before entering the overboost control after a sudden acceleration determination, which will be described later, is performed.

即ち、オーバーブースト制御においては、過給
圧が100mmHgから200mmHgとなるまでの加速時間
と判定基準TJUDGEとの比較により急加速の判
定を行ない、加速時間がTJUDGEよりも小さい
場合に急加速であると判定するが、過給圧P2が
P2JUDGEよりも小さい場合にも上記運転領域の
判定を行うとすると、急加速の判定とは別に、
VN,WGのどちら側でフイードバツク制御を行
うかを判定するために、後述するような吸入空気
流量QSとフイードバツク制御領域判定空気流量
QSVNTWGとの比較が行なわれることとなる。
In other words, in overboost control, sudden acceleration is determined by comparing the acceleration time from 100 mmHg to 200 mmHg with the determination standard TJUDGE, and if the acceleration time is smaller than TJUDGE, it is determined that there is sudden acceleration. However, if the supercharging pressure P2 is
If the above driving range is to be determined even when it is smaller than P2JUDGE, apart from the sudden acceleration determination,
In order to determine which side of the VN or WG should perform feedback control, the intake air flow rate QS and the feedback control area judgment air flow rate as described later are used.
A comparison with QSVNTWG will be made.

従つて、急加速が判定され、急加速時の応答性
を高めるべくオーバーブースト制御が行われる矢
先に、吸入空気流がQSVNTWGよりも大きくな
るとWG側の制御領域にあると判定されるため、
急加速の判定とは無関係にフイードバツク制御が
VN側がらWG側に切り替わつてしまい、オーバ
ーブースト制御を行なわさせることができなくな
つてしまうので、これを防止するため過給圧P2
がJUDGEより小さい状合は、上記判定を行なわ
ないようにしたものである。
Therefore, when sudden acceleration is determined and overboost control is performed to improve responsiveness during sudden acceleration, if the intake airflow becomes larger than QSVNTWG, it is determined that the intake airflow is in the WG side control region.
Feedback control is performed regardless of sudden acceleration judgment.
The VN side will switch to the WG side, making it impossible to perform overboost control, so to prevent this, the supercharging pressure P2
is smaller than JUDGE, the above judgment is not performed.

ステツプ103では、レジスタACCに通常運転時
のフイードバツク制御領域判定空気流量
QSVNTWGをストアする。この領域判定空気流
量QSVNTWGを越えるときがVN側からWG側
へのフイードバツク制御の切り替え条件であり、
第15図では空気量ラインAである。
In step 103, the air flow rate for determining the feedback control area during normal operation is entered in the register ACC.
Store QSVNTWG. The condition for switching feedback control from the VN side to the WG side is when this area determination air flow rate QSVNTWG is exceeded.
In FIG. 15, this is the air amount line A.

即ち、同図においてラインAの左側の領域が
VN側の制御領域、右側がWG側の制御領域とな
る。
That is, in the figure, the area to the left of line A is
The control area on the VN side is the control area on the WG side, and the right side is the control area on the WG side.

ステツプ104では、急加速であるかどうかをチ
エツクし、フラグFACCELが“1”である場合
は急加速と判定してステツプ105に進み、急加速
と判定されない場合はステツプ107に進む。この
フラグFACCELは、急加速が判定されると“1”
にセツトされる急加速判定フラグであり、後述す
る加速判定処理において説明する。
In step 104, it is checked whether or not there is sudden acceleration. If the flag FACCEL is "1", it is determined that there is a sudden acceleration and the process proceeds to step 105; if it is not determined that there is a sudden acceleration, the process proceeds to step 107. This flag FACCEL becomes “1” when sudden acceleration is determined.
This is a sudden acceleration determination flag that is set in the acceleration determination process, which will be explained later in the acceleration determination process.

ステツプ105では、オーバーブースト制御が終
了しているかどうかをチエツクし、オーバーブー
スト制御中であると判定した場合にはステツプ
106に進み、オーバーブースト制御が終了してい
ることが判定される場合にはステツプ107に進む。
In step 105, it is checked whether overboost control has ended, and if it is determined that overboost control is in progress, step 105 is performed.
The process proceeds to step 106, and if it is determined that the overboost control has ended, the process proceeds to step 107.

ステツプ106では、オーバーブースト制御時の
領域判定空気流量QSVNTWGX(>
QSVNTWG)をACCにストアする。
In step 106, the area judgment air flow rate QSVNTWGX (>
QSVNTWG) to ACC.

この領域判定空気流量QSVNTWGXは、第1
5図に示す空気量ラインBである。即ち、オーバ
ーブースト制御中にはVN側の制御領域が拡大す
るので、これに合せて領域判定空気流量をライン
AからラインBに上昇させるのである。
This area determination air flow rate QSVNTWGX is the first
This is the air amount line B shown in FIG. That is, since the control region on the VN side expands during overboost control, the region determination air flow rate is increased from line A to line B accordingly.

ステツプ107では、ACCにストアされた領域判
定空気流量と実際の吸入空気流量QSを比較する。
QSがACCより大きい場合はVN側の制御領域で
ないと判定し、ステツプ108にてVN,WG側のい
ずれの制御領域にあるかを示すフラグ
FP2FBVNWGを“1”にセツトする。
In step 107, the area determination air flow rate stored in the ACC is compared with the actual intake air flow rate QS.
If QS is larger than ACC, it is determined that it is not in the VN side control area, and in step 108, a flag is flagged to indicate whether it is in the VN or WG side control area.
Set FP2FBVNWG to “1”.

これにより、FP2FBVNWG=1は、今まで
VN側の制御領域にあつたものがWG側に切替わ
つたことを意味し、ステツプ109にてWG側の学
習制御開始のためのタイマを起動するとともに、
ステツプ110にてVN側の学習量演算
ACCLEARNVNを行う。この学習量演算につい
ては後述する。
As a result, FP2FBVNWG=1 is now
This means that the control area on the VN side has been switched to the WG side, and in step 109, a timer is started to start learning control on the WG side, and
Calculate learning amount on VN side in step 110
Perform ACCLEARNVN. This learning amount calculation will be described later.

ステツプ111では、フラグFP2FBVNWGをチ
エツクし、“0”の場合は113に進み、“1”の場
合はWG側の学習量演算ACCLEARNWGを112
で行う。この学習量演算についても後述する。
In step 111, the flag FP2FBVNWG is checked, and if it is "0", the process goes to 113, and if it is "1", the learning amount calculation ACCLEARNWG on the WG side is checked to 112.
Do it with This learning amount calculation will also be described later.

このようにして、第15図に示すようなフイー
ドバツク制御を行う運転領域の判定と、VN,
WG側の学習量の演算が行われることになる。
In this way, it is possible to determine the operating range in which feedback control is performed as shown in FIG.
The amount of learning on the WG side will be calculated.

次に、ステツプ113以降ではVN,WG側おのお
ののフイードバツク補正量の演算を行う。ここで
は比例積分微分制御について述べることとし、偏
差から演算される比例分、積分分、微分分をそれ
ぞれP分、I分、D分にて略記する。
Next, from step 113 onward, feedback correction amounts are calculated for each of the VN and WG sides. Here, proportional-integral-differential control will be described, and the proportional, integral, and differential components calculated from the deviation will be abbreviated as P, I, and D, respectively.

まず、ステツプ113ではVN側のP分を計算し
て、先程求めたBASEDUTY0に加算し、加算し
た結果をメモリM2にストアする。このP分計算
は制御の安全性並びに基本制御デユーテイ
BASEDUTY0がずれていた場合を考慮し下記
の演算で求める。
First, in step 113, the P portion on the VN side is calculated, added to BASEDUTY0 obtained earlier, and the result of the addition is stored in the memory M2. This P calculation is used to ensure control safety and basic control duty.
Taking into account the case where BASEDUTY0 is off, use the following calculation.

即ち、VN側のP分は KPVN×(ERROR)2 とする。ここにERPORは目標過給圧と実過給圧
の偏差(ERROR=P2ADAPT−P2)であり、
KPVNは演算上のゲインである。
That is, the P portion on the VN side is KPVN x (ERROR) 2 . Here, ERPOR is the deviation between the target boost pressure and the actual boost pressure (ERROR=P2ADAPT−P2),
KPVN is the operational gain.

ステツプ114では、同様にしてWG側のP分を
計算して前述のBASEDUTY1に加算し、加算し
た結果をメモリM2+2にストアする。ただし
WG側のP分はKWG×ERRORとし、KPWGは
演算上のゲインである。
In step 114, P on the WG side is similarly calculated and added to the aforementioned BASEDUTY1, and the added result is stored in the memory M2+2. however
The P portion on the WG side is KWG×ERROR, and KPWG is the operational gain.

なお、第14図にVN側のP分を破線で、WG
側のP分を実線で示す。
In addition, in Figure 14, the P portion on the VN side is indicated by a broken line, and the WG
The P portion on the side is shown by a solid line.

こうして求められるフイードバツク制御のP分
は常時加算されるが、積分微分制御については所
定過給圧以上において行うため、ステツプ115〜
118では積分微分制御を行うかどうかを判定する。
これがこの発明の要部となる処理である。
The P component of the feedback control obtained in this way is always added, but since the integral-differential control is performed at a predetermined boost pressure or higher, steps 115 to
In step 118, it is determined whether integral-differential control is to be performed.
This is the main processing of this invention.

まず、ステツプ115でレジスタACCに実際の過
給圧P2をストアし、ステツプ116では目標とする
過給圧P2ADARTが375mmHgであるかどうかを
チエツクする。
First, in step 115, the actual boost pressure P2 is stored in the register ACC, and in step 116, it is checked whether the target boost pressure P2ADART is 375 mmHg.

P2ADAPTが375mmHgである場合はステツプ
1118に進むが、P2ADAPTが375mmHgより小さ
い場合はステツプ17にてP2DOWNVALUEを
ACCに加算する。これは通常は過給圧がP2MIN
(320mmHg)に達している場合、次のステツプ118
にて積分微分が可能であると判定するが、ステツ
プ100において高空気流量となり制御目標値を低
下させた場合は、より低い過給圧から制御可能で
あると判定させるようにするためである。
Step if P2ADAPT is 375mmHg
Proceed to 1118, but if P2ADAPT is less than 375mmHg, set P2DOWNVALUE in step 17.
Add to ACC. This usually means that the boost pressure is P2MIN
(320mmHg), next step 118
This is to determine that integral differentiation is possible in step 100, but if the control target value is lowered due to a high air flow rate in step 100, it is determined that control is possible from a lower boost pressure.

即ち、制御目標値が375mmHgである低中空気流
量域では、実際の過給圧と判定過給圧P2MIN
(320mmHg)との比較により積分微分制御を行う
制御領域を判定するが、制御目標値が375mmHg以
下に低下する高空気流量域では、判定過給圧
P2MINも小さくして、積分微分制御を行なう制
御領域を確保するのが好ましい。
In other words, in the low and medium air flow range where the control target value is 375 mmHg, the actual boost pressure and the judged boost pressure P2MIN
(320mmHg) to determine the control region where integral-derivative control is performed, but in the high air flow region where the control target value falls below 375mmHg, the
It is preferable to also make P2MIN small to ensure a control region for performing integral-differential control.

このため、レジスタACCにストアしたP2と、
P2MINから所定値だけ減算した値とを比較させ
ればよいのであるが、このことはP2の方に予め
上記所定値を加算しておき、この加算された値の
P2MINとを比較しても同じ結果が得られること
になる。この場合の所定値が前記
P2DOWNVALUEであり、P2DOWNVALUEは
一定値でもよいし、QSに応じて変化する値でも
よい。
Therefore, P2 stored in register ACC,
All you have to do is to compare the value obtained by subtracting a predetermined value from P2MIN, but this can be done by adding the above predetermined value to P2 in advance, and then comparing this added value with the predetermined value.
The same results can be obtained when comparing with P2MIN. The predetermined value in this case is
P2DOWNVALUE, and P2DOWNVALUE may be a constant value or may be a value that changes according to QS.

ステツプ118ではACCがP2MIN以上であるか
どうかをチエツクシ、P2MIN以上である場合は
積分微分制御が可能であると判定してステツプ
127に進む。
In step 118, it is checked whether ACC is greater than or equal to P2MIN, and if it is greater than or equal to P2MIN, it is determined that integral-differential control is possible and the process is continued.
Proceed to 127.

即ち、P2MINが目標過給圧よりも低い所定過
給圧として設定してあり、P2MINを越えるとき
がVNのフイードバツク制御の積分制御を開始す
る条件として与えられる。
That is, P2MIN is set as a predetermined boost pressure lower than the target boost pressure, and when P2MIN is exceeded, it is given as a condition for starting integral control of VN feedback control.

制御可能と判定されなかつた場合にはステツプ
119にてQSが所定空気流量QSWGAREA以下か
どうかをチエツクし、小さい場合はステツプ120
にて各種制御シーケンス用フラグのリセツト及び
各種フイードバツク用変数の初期化を行ない、ス
テツプ121にてVN,WG側双方の学習量の書き替
えを行う。
If it is not determined that control is possible, step
Check whether QS is less than the predetermined air flow rate QSWGAREA in step 119, and if it is smaller, proceed to step 120.
In step 121, various control sequence flags are reset and various feedback variables are initialized, and in step 121, the learning amounts on both the VN and WG sides are rewritten.

即ち、過給圧がP2MINよりも小さく、かつ空
気流量がQSWGAREAよりも小さいときが、フ
イードバツク制御変数に初期化及びWG側から
VN側への制御の切り替え条件として与えられ
る。
In other words, when the boost pressure is smaller than P2MIN and the air flow rate is smaller than QSWGAREA, the feedback control variables are initialized and the WG side
Given as a condition for switching control to the VN side.

従つて、QSWGAREAよりも大きい場合は、
高空気流量域で過給圧が瞬時に低下した場合は上
記フラグのリセツトあるいは上記変数の初期化を
行わせないためにステツプ122に進む。
Therefore, if it is larger than QSWGAREA,
If the boost pressure drops instantaneously in the high air flow rate region, the process proceeds to step 122 in order to prevent the flag from being reset or the variables from being initialized.

即ち、高空気流量域にある全開加速時において
アクセルペダルを一時的に戻した場合、吸入空気
流量の減少よりも過給圧の低下のほうが早い場合
があり、この場合には空気流量は高く維持され、
WG側の制御領域にあるにも拘らず過給圧が前記
P2MINを下回る効果となる。
In other words, if the accelerator pedal is temporarily released during full throttle acceleration in the high air flow range, the boost pressure may decrease faster than the intake air flow rate, and in this case the air flow rate remains high. is,
Even though it is in the WG side control range, the boost pressure is above
The effect is lower than P2MIN.

従つて、この場合にも上記フラグのリセツト及
びフイードバツク用の変数の初期化を行うことに
すると、WG側の前回までの偏差ERRORの積算
値ERRORIWGが消失してしまい、WG側の制御
量が小さなものとなり、部品のばらつき等がある
ものでは制御のずれを招いてしまうので、これを
防ぐために上記フラグのリセツト等を行わせない
ようにしたものである。
Therefore, if we decide to reset the flags and initialize the variables for feedback in this case as well, the accumulated value ERRORIWG of the deviation ERROR up to the previous time on the WG side will disappear, and the control amount on the WG side will be small. If there are variations in parts or the like, this may lead to a control error, so to prevent this, the above-mentioned flags are not reset.

ステツプ122では、メモリM2、M2+2にスト
アされている値(基本制御デユーテイに各種補正
量を加算した結果)をONDUTY0、ONDUTY
1に移す。なお、この移し替えに当つては上限
値、下限値を設け、VN、WG側夫々の値を上限
値と下限値の間に制限している。
In step 122, the values stored in memories M2 and M2+2 (the result of adding various correction amounts to the basic control duty) are set to ONDUTY0 and ONDUTY.
Move to 1. Note that for this transfer, an upper limit value and a lower limit value are set, and the respective values on the VN and WG sides are limited between the upper limit value and the lower limit value.

ステツプ123ではQSが判定空気流量
QSDUTYCUTより小さいかどうかをチエツク
し、小さい場合はステツプ124にて制御デユーテ
イONDUTY0、ONDUTY1を最小値にする。
この処理はアイドル時等の低空気流量側では制御
用電磁弁57,77を動かさず、耐久性を増すた
めである。
In step 123, QS determines the air flow rate.
It is checked whether it is smaller than QSDUTYCUT, and if it is smaller, the control duties ONDUTY0 and ONDUTY1 are set to the minimum value in step 124.
This process is performed to increase durability by not moving the control solenoid valves 57, 77 at low air flow rates such as during idle.

ステツプ125では、加速判定の誤り防止処理を
行う。この処理内容については後述する加速判定
処理において説明する。この後は第5図Aに示し
たWGCONTROL処理のステツプ212に進む。
In step 125, error prevention processing for acceleration determination is performed. The contents of this process will be explained in the acceleration determination process described later. After this, the process advances to step 212 of the WGCONTROL process shown in FIG. 5A.

次に、ステツプ118にて積分微分制御が制御可
能領域にあると判定されて、ステツプ127へ進ん
だ場合について説明する。
Next, a case where it is determined in step 118 that the integral-derivative control is in the controllable region and the process proceeds to step 127 will be described.

ステツプ127以降では、VN,WG側のいずれの
制御領域にあるかを判定する判定結果(ステツプ
101〜106)の処理にて行なわれる)に基づいて、
VN,WG側夫々の演算を行う。
From step 127 onwards, the judgment result (step
101-106)),
Performs calculations on the VN and WG sides.

まず、ステツプ127では、フラグ
FP2FBVNWGが“1”かどうかをチエツクし、
“1”の場合はステツプ128にてWG側の前回まで
の偏差ERRORの積算値ERRORIWGに今回の偏
差ERRORを加算する。“0”の場合はステツプ
129に進み、VN側の前回までの偏差ERRORの積
算値ERRORIVNに今回の偏差ERRORを加算す
る。
First, in step 127, the flag
Check whether FP2FBVNWG is “1”,
If it is "1", in step 128, the current deviation ERROR is added to the accumulated value ERRORIWG of the previous deviation ERROR on the WG side. If “0”, step
Proceed to step 129, and add the current deviation ERROR to the accumulated value ERRORIVN of the previous deviation ERROR on the VN side.

ステツプ130では、オーバーブースト制御が開
始されたかどうかをチエツクし、開始と判定され
ている場合は、ステツプ131にてERRORIVNに
オーバーブースト制御時の補正量VNCOEFIを加
算する。これはオーバーブースト制御時の制御目
標値上昇分のフイードフオワード制御量を加算す
るものである。
In step 130, it is checked whether overboost control has started, and if it is determined that it has started, in step 131, a correction amount VNCOEFI during overboost control is added to ERRORIVN. This is to add the feedforward control amount corresponding to the increase in the control target value during overboost control.

オーバーブースト制御開始でない場合はステツ
プ132に進み、FP2FBVNWGをチエツクし、
“1”の場合はWG側の制御領域であるためステ
ツプ133に進み、VN側の偏差ERRORの積算値
ERRORIVNから所定値を減じる。
If overboost control has not started, proceed to step 132, check FP2FBVNWG,
If it is “1”, it is the control area on the WG side, so proceed to step 133, and calculate the integrated value of the deviation ERROR on the VN side.
Subtract the specified value from ERRORIVN.

即ち、VN側からWG側にフイードバツク制御
が切り替わつた後は、VN側の制御量を切り替わ
る直前の制御量から徐々に減じる。WG側にフイ
ードバツク制御が切り替わつた後にも、VN側の
制御量を切り替わる直前の制御量に保持させる
と、排気ガス流量の増加に伴い、第4図に示した
排気導入通路40の流速が速くなつて圧力が低下
し、この圧力低下により可動舌部45が排気導入
通路40を閉じる方向の回動されて、ターボチヤ
ージヤの容量を低下させることになる。
That is, after the feedback control is switched from the VN side to the WG side, the control amount on the VN side is gradually decreased from the control amount immediately before switching. Even after the feedback control is switched to the WG side, if the control amount on the VN side is maintained at the control amount immediately before switching, the flow velocity in the exhaust introduction passage 40 shown in FIG. 4 increases as the exhaust gas flow rate increases. As a result, the pressure decreases, and this pressure decrease causes the movable tongue portion 45 to rotate in a direction to close the exhaust gas introduction passage 40, thereby reducing the capacity of the turbocharger.

これに対し、VN側の偏差ERRORの積算値
ERRORIVNから所定値を減じると、可動舌部4
5が排気導入通路40を開く方向に回動されて全
開となるので、WG側の制御に入つても十分な排
気容量を確保することができ、ターボチヤージヤ
の性能を最大限に発揮させ得るのである。
In contrast, the integrated value of the deviation ERROR on the VN side
When the predetermined value is subtracted from ERRORIVN, the movable tongue 4
5 is rotated in the direction to open the exhaust introduction passage 40 and is fully opened, so that sufficient exhaust capacity can be secured even when the WG side control is entered, and the performance of the turbocharger can be maximized. .

一方、FP2FBVNWGが“0”の場合はステツ
プ134に進み、VN側のI分をKIVN×
ERRORIVNの計算にて求め、これを前述のM2
に加算する。ここでKIVNは演算上の積分ゲイン
である。また、同時に学習制御用として、このI
分を今回のVN側の学習量としてVNLEARNに
記憶する。
On the other hand, if FP2FBVNWG is "0", proceed to step 134, and convert the I part on the VN side to KIVN×
Find it by calculating ERRORIVN, and add this to M2 as described above.
Add to. Here, KIVN is the operational integral gain. At the same time, this I
The minutes are stored in VNLEARN as the learning amount on the VN side this time.

ステツプ135では、WG側のI分をKIWG×
ERRORIWGの計算により求め、これを前述の
M2+2に加算する。ここでKIWGは演算上の積
分ゲインである。また、同時に学習制御用とし
て、このI分を今回のWG側の学習量として
WGLEARNに記憶する。
In step 135, the I portion on the WG side is KIWG ×
It is obtained by calculating ERRORIWG, and this is calculated using the above
Add to M2+2. Here, KIWG is the operational integral gain. At the same time, for learning control, this I minute is used as the learning amount on the WG side this time.
Save to WGLEARN.

ステツプ136では、D分を計算してその結果を
メモリM1にストアする。このD分の計算はKD
×(ERROR1−ERROR)により求める。ここで
KDは演算上の微分ゲインである。
In step 136, D is calculated and the result is stored in memory M1. The calculation for this D is KD
Calculate by ×(ERROR1−ERROR). here
KD is the operational differential gain.

具体的には、VN,WGのどちら側を制御して
いるかをFP2FBVNWGにてチエツクし、VN側
の制御領域にあればVN側のゲインKDVNを、
WG側の制御領域にあればWG側のゲインKDWG
を選択して計算する。なお、ERROR1は前回の
ERRORである。
Specifically, FP2FBVNWG checks which side of VN or WG is being controlled, and if it is in the VN side control area, the VN side gain KDVN is changed.
If it is in the WG side control region, the WG side gain KDWG
Select and calculate. In addition, ERROR1 is the previous
It is ERROR.

ステツプ137はFP2FBVNWGが“1”のとき
はステツプ138に進んでWG側のD分をWG側に
加算し、加算した結果をM2+2にストアし、
“0”のときはステツプ139に進んでVN側のD分
をVN側に加算し、加算した結果をM2にストア
する。
In step 137, when FP2FBVNWG is "1", proceed to step 138, add D on the WG side to the WG side, store the added result in M2+2,
If it is "0", the process advances to step 139, where the D portion on the VN side is added to the VN side, and the added result is stored in M2.

ステツプ140では、次回の演算処理にて行なわ
れるD分の計算のために今回の偏差ERROR(=
P2ADAPT−P2)をERROR1にストアする。
In step 140, the current deviation ERROR (=
P2ADAPT−P2) is stored in ERROR1.

ステツプ141、142では、メモリM2、M2+2に
ストアされている値(基本制御デユーテイに各種
補正量を加算した結果)を最終的な制御デユーテ
イとしてONDUTY0、ONDUTY1に移す。な
お、この移し替えに当つては上限値、下限値を設
け、VN,WG側夫々の値を上限値と下限値の間
に制限している。この後は第5図Aに示した
VNWGCONTROL処理のステツプ212に進む。
In steps 141 and 142, the values stored in the memories M2 and M2+2 (results of adding various correction amounts to the basic control duty) are transferred to ONDUTY0 and ONDUTY1 as the final control duty. Note that for this transfer, an upper limit value and a lower limit value are set, and the values on the VN and WG sides are limited between the upper limit value and the lower limit value. The rest is shown in Figure 5A.
Proceed to step 212 of VNWGCONTROL processing.

次に、急加速時の一時的に過給圧を上昇させて
加速性能の向上を図るオーバーブースト制御につ
いてさらに説明する。基本的には前述したフイー
ドフオワード制御量を補正し、制御目標値を上昇
させることによりオーバーブースト制御を実現す
るものである。
Next, overboost control for improving acceleration performance by temporarily increasing boost pressure during rapid acceleration will be further explained. Basically, overboost control is realized by correcting the aforementioned feedforward control amount and increasing the control target value.

第5図Bはオーバーブースト用各種フラグのセ
ツト、リセツトを行う処理BOOSTCNTRの流れ
図、第7図Aは急加速判定処理ACCELJUDGE
の流れ図を示す。
Figure 5B is a flowchart of the process BOOSTCNTR that sets and resets various flags for overboost, and Figure 7A is the sudden acceleration determination process ACCELJUDGE.
The flowchart is shown below.

先に、急加速の判定を第7図Aに基づき順を追
つて説明する。この処理は先程説明した制御演算
処理とは別に10msに一回実行されるものであ
る。
First, the determination of sudden acceleration will be explained step by step based on FIG. 7A. This process is executed once every 10 ms, in addition to the control calculation process described earlier.

ステツプ300では、過給圧をP2にストアする。
そして、ステツプ301ではP2が100mmHgを越えた
かどうかをチエツクし、越えていない場合はステ
ツプ302にて各種制御シーケンス用のフラグのリ
セツト及び各種変数の初期化を行う。100mmHg以
上である場合はステツプ303に進み、初めて越え
た場合はステツプ304に進んで加速時間計測用タ
イマを起動する。
In step 300, boost pressure is stored in P2.
Then, in step 301, it is checked whether P2 has exceeded 100 mmHg. If not, in step 302, flags for various control sequences are reset and various variables are initialized. If it is 100 mmHg or more, proceed to step 303, and if it exceeds it for the first time, proceed to step 304 to start a timer for measuring acceleration time.

そして、ステツプ305では100mmHgでのエンジ
ン回転速度、ギヤ位置等により判定基準となる時
間を演算し、これをTJUDGEにストアする。
Then, in step 305, a time serving as a determination standard is calculated based on the engine rotation speed at 100 mmHg, gear position, etc., and this is stored in TJUDGE.

この判定基準は、第13図Bに示すような判定
ライン、即ち 156250/100mmHgでのエンジン回転速度(rpm) (×10ms) で与えられる判定ラインとなり、後述する加速時
間τがこの判定ラインより下側の領域にあれば、
急加速であると判定される。なお、同図の数字は
1速から4速までのギヤ位置に示し、3速までは
判定ラインの下側に収まるので問題ないのである
が、4速では低回転域において加速時間τ(過給
圧が100mmHgから200mmHgとなるまでの時間)が
判定ラインを越えて図中破線で囲つた領域に分布
してしまう。
This judgment standard is the judgment line shown in Figure 13B, that is, the judgment line given by the engine rotation speed (rpm) (×10ms) at 156250/100mmHg, and the acceleration time τ, which will be described later, is below this judgment line. If it is in the side area,
It is determined that the acceleration is sudden. Note that the numbers in the figure indicate the gear positions from 1st to 4th gear, and up to 3rd gear there is no problem as it falls below the judgment line, but in 4th gear, the acceleration time τ (supercharging The time required for the pressure to go from 100mmHg to 200mmHg) exceeds the judgment line and is distributed in the area surrounded by the broken line in the figure.

従つて、4速低回転域ではこの領域を越えると
ころに判定ラインを移動する必要があり、判定ラ
インの値に所定値加算した値が判定基準とされ
る。こうした理由から判定基準にはギヤ位置も考
慮されるのである。
Therefore, in the 4th speed low rotation range, it is necessary to move the judgment line beyond this area, and the value obtained by adding a predetermined value to the value of the judgment line is used as the judgment standard. For these reasons, the gear position is also taken into consideration as a criterion.

第7図Aに戻つて、ステツプ303で100mmHgを
2回目以降越えた場合はステツプ307に進み、P2
が200mmHgを越えたかどうかをチエツクし、200
mmHg以下の場合は急加速の判定は行なわない。
Returning to FIG. 7A, if the temperature exceeds 100 mmHg for the second time or later in step 303, proceed to step 307 and proceed to step 2.
Check if exceeds 200mmHg and set 200
If it is less than mmHg, sudden acceleration will not be judged.

200mmHgを越えた場合は、ステツプ304でリセ
ツトされたタイマ値、即ち第13図Aに示す加速
時間τ(前述したように過給圧が100mmHgから200
mmHgとなる時間)がステツプ305で決定した判定
基準TJUDGEより小さいかどうかをチエツクし、
小さい場合はステツプ309に進み、急加速と判定
してFACCELを“1”にセツトする。その後エ
ンジン制御用の処理に戻る。
If it exceeds 200 mmHg, the timer value reset in step 304, that is, the acceleration time τ shown in FIG.
mmHg) is smaller than the criterion TJUDGE determined in step 305,
If it is smaller, the process proceeds to step 309, where it is determined that there is a sudden acceleration and FACCEL is set to "1". After that, the process returns to engine control.

こうして制御に必要な過給圧の入力及び急加速
状態の判定を行ない、この情報は前述した第5図
AのVNWGCONTRCL、第6図のP2FBCONT、
次に説明する第5図BのBOOSTCNTRの各処理
で使用する。
In this way, the boost pressure required for control is input and the sudden acceleration state is determined.
It is used in each process of BOOSTCNTR in FIG. 5B, which will be explained next.

次に、オーバーブースト制御を最適に行うため
の処理BOOSTCNTRを第5図Bを用いて説明す
ると、このBOOSTCNTRはVNWGCONTROL
を実行する前に一度実行し、オーバーブースト制
御に必要な各種情報を受け渡す。
Next, to explain the process BOOSTCNTR for optimally performing overboost control using Figure 5B, this BOOSTCNTR is VNWGCONTROL
Execute once before executing , and pass various information necessary for overboost control.

以下、順を追つて説明すると、まずステツプ
214では、オーバーブースト制御終了かどうかを
チエツクする。これは以下に述べるステツプ236
〜239で行なわれるオーバーブースト制御を終了
させる処理結果をチエツクすることにより行なわ
れる。
Below, I will explain step by step.
214 checks whether overboost control has ended. This is explained in step 236 below.
This is done by checking the result of the process to end the overboost control performed in steps 239 to 239.

制御終了していると判定される場合はステツプ
241に進み、制御目標値を徐々に下げる処理(同
時にオーバーブースト制御時のフイードフオワー
ド制御量も徐々に減じる)を行う。
If it is determined that control has ended, step
Proceeding to step 241, the control target value is gradually lowered (at the same time, the feedforward control amount during overboost control is also gradually reduced).

制御終了していない場合はステツプ215に進み、
前述した急加速判定処理でセツトまたはリセツト
される急加速判定用フラグFACCELをチエツク
し、“0”の場合は処理を終了し、“1”の場合は
急加速が判定されているのでステツプ216に進み、
オーバーブースト制御が許可されているかどうか
をチエツクする。
If the control has not been completed, proceed to step 215.
The sudden acceleration determination flag FACCEL, which is set or reset in the sudden acceleration determination process described above, is checked. If it is "0", the process is terminated; if it is "1", sudden acceleration has been determined, so proceed to step 216. Go on,
Check if overboost control is allowed.

これは、エンジンの種類や車種によりオーバー
ブースト制御を行うかどうかが異なるため、例え
ばメモリ(ROM)内にこの情報を持たせておく
ことにより、同じプログラムでオーバーブースト
制御有りあるいは無しの仕様の違いに対応するた
めのものである。
This is because whether or not overboost control is performed differs depending on the engine type and car model, so by having this information in memory (ROM), for example, you can use the same program to specify different specifications with or without overboost control. It is intended to correspond to the following.

オーバーブースト制御が許可されている場合は
ステツプ217に進み、エンジン水温が100℃以下か
どうかをチエツクする。100℃以上の場合は異常
燃焼が起きやすいためオーバーブースト制御は行
なわない。100℃に満たない場合はステツプ218に
進み、WG側のフイードフオワード補正開始フラ
グFP2WGを“1”にセツトする。
If overboost control is permitted, proceed to step 217 and check whether the engine water temperature is below 100°C. Overboost control is not performed when the temperature is over 100℃, as abnormal combustion is likely to occur. If the temperature is less than 100°C, proceed to step 218, and set the feed forward correction start flag FP2WG on the WG side to "1".

ステツプ219では、過給圧が250mmHgを越えた
かどうかをチエツクし、越えていない場合は処理
を終了する。越えている場合はステツプ221に進
む。初めて250mmHgを越えた場合にはステツプ
222に進み、急加速判定誤り防止タイマを起動す
るとともに、VN側のフイードフオワード補正開
始フラグFP2VNを“1”にセツトする。
In step 219, it is checked whether the supercharging pressure has exceeded 250 mmHg, and if it has not, the process is terminated. If it is exceeded, proceed to step 221. If it exceeds 250mmHg for the first time, take steps.
Proceeding to step 222, the sudden acceleration judgment error prevention timer is started, and the feed forward correction start flag FP2VN on the VN side is set to "1".

この誤判定防止タイマの計測時間は、前述した
第6図のステツプ125の急加速判定誤り防止処理
にてチエツクされ、250mmHgを越えて320mmHgに
なるまで3秒以上経過した場合には急加速とは判
定せず、急加判定フラグFACCELとVN側のフイ
ードフオワード補正開始フラグFP2VNを“1”
にセツトする。
The measurement time of this erroneous judgment prevention timer is checked in the sudden acceleration judgment error prevention process in step 125 of Fig. 6 mentioned above, and if 3 seconds or more elapse from exceeding 250 mmHg to 320 mmHg, it is considered that sudden acceleration has occurred. Without making a judgment, set the sudden acceleration judgment flag FACCEL and the feed forward correction start flag FP2VN on the VN side to “1”
Set to .

これは、第17図に示す2速で絞弁開度1/4か
らの加速時等においては、急加速判定に使用する
時間τが短く、急加速であると判定されるものの
加速時間が短く、加速終了後にオーバーブースト
制御に入り、過給圧が急変動して運転性が悪化す
ることを防止するためである。
This is because when accelerating from 1/4 throttle valve opening in 2nd gear as shown in Fig. 17, the time τ used for sudden acceleration judgment is short, and although it is judged to be sudden acceleration, the acceleration time is short. This is to prevent drivability from worsening due to sudden changes in boost pressure caused by entering overboost control after acceleration is completed.

即ち、250mmHgから320mmHgとなるまでの誤判
定防止タイマが計測する時間T0がT0≧3となつ
た場合には、急加速とはみなさないのである。
That is, if the time T0 measured by the misjudgment prevention timer from 250 mmHg to 320 mmHg is T0≧3, it is not considered to be a sudden acceleration.

次に、ステツプ221で2回目以降に250mmHgを
越えた場合はステツプ223に進み、過給圧P2が
345mmHgを越えたかどうかをチエツクする。越え
た場合はステツプ225に進み、345mmHgを初めて
越えたかどうかをチエツクする。
Next, in step 221, if the pressure exceeds 250 mmHg for the second time or later, the process proceeds to step 223, and the boost pressure P2 is
Check whether it exceeds 345mmHg. If it exceeds 345 mmHg, proceed to step 225 and check whether it exceeds 345 mmHg for the first time.

初めて越えた場合はステツプ226に進み、制御
目標値を上昇させるタイミングを計測するタイミ
ング用タイマを起動し、処理を終了する。
If it is exceeded for the first time, the process proceeds to step 226, starts a timing timer that measures the timing to increase the control target value, and ends the process.

ステツプ225にて2回目以降に345mmHgを越え
た場合にはステツプ228に進み、ステツプ226で起
動したタイミング用タイマが所定時間(0.3秒)
経過したかどうかをチエツクし、経過した場合に
はステツプ229に進む。
If the temperature exceeds 345 mmHg for the second time or later in step 225, the process advances to step 228, and the timing timer started in step 226 is set for a predetermined period of time (0.3 seconds).
Check whether the time has elapsed, and if the time has elapsed, proceed to step 229.

そして、所定時間を初めて経過した場合はステ
ツプ230に進み、エンジン水温に応じたオーバー
ブースト制御量を求め、制御目標値を上昇させ
る。
If the predetermined time has elapsed for the first time, the process proceeds to step 230, where the overboost control amount is determined in accordance with the engine water temperature, and the control target value is increased.

即ち、第11図Bに示すような水温に応じた一
次元のテーブルにより、オーバーブースト制御時
の制御目標値425mmHgから水温が高くなるほど減
じる所定量を増加することで最適なオーバーブー
スト制御量を与える。
That is, using a one-dimensional table according to the water temperature as shown in Fig. 11B, the optimum overboost control amount is given by increasing a predetermined amount that decreases as the water temperature increases from the control target value of 425 mmHg during overboost control. .

次に、ステツプ228、229からステツプ232以降
に進んだ場合であるが、ステツプ232以降ではオ
ーバーブースト制御終了条件をチエツクしてい
る。即ちステツプ232、234では過給圧が375mmHg
を越えたときからの経過時間を計測するため、ス
テツプ234にて初めて375mmHgを越えた場合には
ステツプ235に進み、オーバーブースト制御時間
計測用タイマを起動している。
Next, in the case of proceeding from steps 228 and 229 to step 232 and subsequent steps, the overboost control termination condition is checked in steps 232 and subsequent steps. In other words, in steps 232 and 234, the boost pressure is 375mmHg.
In order to measure the elapsed time since the time when 375 mmHg was exceeded for the first time in step 234, the process proceeds to step 235 and a timer for measuring overboost control time is activated.

ステツプ234で2回目以降375mmHgを越えた場
合にはステツプ236に進み、ステツプ235で起動し
た制御時間計測用タイマが所定時間を越えたかど
うかをチエツクする。
If it exceeds 375 mmHg for the second time or later in step 234, the process proceeds to step 236, where it is checked whether the control time measurement timer activated in step 235 has exceeded a predetermined time.

越えた場合はステツプ239に進み、オーバーブ
ースト制御終了とする。越えていない場合はステ
ツプ237に進み、ノツキングレベルをチエツクし、
大きければノツキングを生じさせないためにオー
バーブースト制御終了とする。
If it exceeds it, proceed to step 239 and end the overboost control. If it has not been exceeded, proceed to step 237, check the notsking level,
If it is large, overboost control is terminated to prevent knocking.

小さい場合はステツプ238に進み、吸入空気流
量QSがオーバーブースト制御をカツトする判定
空気量QSBOOSTCUTより大きいかどうかをチ
エツクし、大きい場合は異常燃焼を生じさせない
ためステツプ239に進み、オーバーブースト制御
を終了させる。
If it is smaller, proceed to step 238 and check whether the intake air flow rate QS is larger than the judgment air amount QSBOOSTCUT that cuts overboost control. If it is larger, proceed to step 239 to prevent abnormal combustion from occurring and end overboost control. let

このように、BOOSTCNTRの処理ではオーバ
ーブースト制御のための各種情報の処理を行うの
である。
In this way, the BOOSTCNTR process processes various information for overboost control.

次に、VN,WG側のフイードフオワード制御
量のずれを補正する学習制御について説明する。
Next, learning control for correcting deviations in feedforward control amounts on the VN and WG sides will be explained.

まずVN側であるが、学習量の演算を行うタイ
ミングとしては第6図のステツプ110であり、
VN側からWG側のフイードバツク制御に切り替
つた時である。
First, on the VN side, the timing for calculating the learning amount is step 110 in Figure 6.
This is when feedback control was switched from the VN side to the WG side.

学習量は、同図のステツプ134でVNLEARN
に記憶したI分とする。これは過給圧をVN側で
制御しているときの定常偏差分を、次回の制御か
らは前以てフイードフオワード制御量に加えるこ
とを意味する。
The amount of learning is determined by VNLEARN in step 134 of the same figure.
Let it be the I minute stored in . This means that the steady-state deviation when the boost pressure is controlled on the VN side is added to the feedforward control amount in advance from the next control.

ここで、その実際の学習量演算について第8図
に基づき説明する。
Here, the actual learning amount calculation will be explained based on FIG. 8.

まず、ステツプ400では、オーバーブースト制
御を行つているかどうかをFACCELによりチエ
ツクする。
First, in step 400, it is checked by FACCEL whether overboost control is being performed.

学習量演算は、オーバーブースト制御を行なわ
ないエンジンにおいても勿論可能であるが、オー
バーブースト制御を行なうエンジンにおいては、
オーバーブースト制御領域においてVN側の制御
領域が拡大するためI分の値が大きい。この大き
な値により制御を行うと制御精度を向上すること
ができるので、この実施例では学習量演算をオー
バーブースト制御を行なつた直後に行なうことと
している。
Learning amount calculation is of course possible even in engines that do not perform overboost control, but in engines that perform overboost control,
Since the control area on the VN side expands in the overboost control area, the value of I is large. Since control accuracy can be improved by controlling with this large value, in this embodiment, the learning amount calculation is performed immediately after overboost control is performed.

即ち、オーバーブースト制御を行なわない加速
状況では学習量の演算は行なわない。オーバーブ
ースト制御を行なつた場合はステツプ401に進み、
第6図のステツプ134で求められる定常偏差
VNLEARNからオーバーブースト制御時の補正
量(制御デユーテイにして15パーセント)を減
じ、その減じた結果を改めてVNLEARNとす
る。これは基本制御デユーテイをオーバーブース
ト制御時でないときに最適となるように与えてい
るためである。
That is, in an acceleration situation where overboost control is not performed, the learning amount is not calculated. If overboost control is performed, proceed to step 401.
Steady-state deviation found in step 134 of Figure 6
Subtract the correction amount during overboost control (15% in terms of control duty) from VNLEARN, and use the reduced result as VNLEARN again. This is because the basic control duty is optimally applied when not in overboost control.

ステツプ402では、このVNLEARNと
LEARNVNを加えた値をVNLEARNVALUEに
記憶する。ここで、LEARNVNは前回の学習結
果であり、この値LEARNVNと今回の学習結果
VNLEARNを加えることにより、学習量が最適
値に収束するようにする。
In step 402, this VNLEARN and
Store the value plus LEARNVN in VNLEARNVALUE. Here, LEARNVN is the previous learning result, and this value LEARNVN and the current learning result
By adding VNLEARN, the learning amount is made to converge to the optimal value.

こうして記憶された最新の学習結果
VNLEARNVALUEは、第6図のステツプ121に
おいて、即ち過給圧が320mmHgより小さくかつ
QSがQSWGAREAよりも小さくなるフイードバ
ツク制御リセツト条件満足時に更新することによ
り、次回からの制御に反映される。
The latest learning results memorized in this way
VNLEARNVALUE is determined in step 121 of FIG.
By updating when the feedback control reset condition where QS becomes smaller than QSWGAREA is satisfied, it will be reflected in the next control.

なお、更新のタイミングは、この例では2つの
条件を満足したときとしているが、少なくとも所
定過給圧よりも小さいという条件を満たすもので
あればよい。
In this example, the update timing is set to be when two conditions are satisfied, but it may be any timing as long as the condition that the pressure is at least lower than the predetermined boost pressure is satisfied.

次に、WG側の学習制御について説明する。学
習量の演算を行なうタイミグとしては第6図のス
テツプ112であり、WG側にフイードバツク制御
が切り替わり1.2秒経過以降としている。
Next, learning control on the WG side will be explained. The timing for calculating the amount of learning is step 112 in FIG. 6, which is 1.2 seconds after the feedback control is switched to the WG side.

学習量はステツプ135でWGLEARNに記憶し
たI分とする。これは、過給圧をWG側で制御し
ているときの定常偏差分を、次回の制御からは前
以てフイードフオワード制御量に加えることを意
味する。
The amount of learning is I stored in WGLEARN in step 135. This means that the steady-state deviation when the boost pressure is controlled on the WG side is added to the feedforward control amount in advance from the next control.

ここで、その実際の学習量演算について第9図
に基づき説明する。
Here, the actual learning amount calculation will be explained based on FIG. 9.

まずステツプ404では、第6図のステツプ109に
いて、即ちWG側のフイードバツク制御が切り替
わつたときに起動されたWG側の学習制御開始タ
イマWGLEARNTIMERの計測値が1.2秒以上と
なつたかどうかをチエツクする。
First, in step 404, it is checked whether the measured value of the learning control start timer WGLEARNTIMER on the WG side, which was activated when the feedback control on the WG side was switched at step 109 in FIG. 6, is 1.2 seconds or more. do.

1.2秒より小さい場合は、学習量演算は行なわ
ない。1.2秒以上経過している場合はステツプ405
に進み、VN側と同様に第6図のステツプ135で
求めた今回の定常偏差WGLEARNと前回の学習
量LEARNWGを加算し、WGLEARNVALUEに
記憶する。
If the time is less than 1.2 seconds, no learning amount calculation is performed. If more than 1.2 seconds have passed, step 405
Then, similarly to the VN side, the current steady-state deviation WGLEARN obtained in step 135 of FIG. 6 and the previous learning amount LEARNWG are added and stored in WGLEARNVALUE.

この最新の学習値は、VN側と同様のタイミン
グ即ち第6図のステツプ121において更新する。
This latest learned value is updated at the same timing as on the VN side, that is, at step 121 in FIG.

このようにして、VN,WG側夫々最適なタイ
ミングで学習量の演算及び更新処理を行なうこと
によりフイードフオワード制御量を補正してい
る。
In this way, the feedforward control amount is corrected by calculating and updating the learning amount at optimal timings on both the VN and WG sides.

なお、前述の説明中に使用した各種時間計測用
タイマは、第7図Bに示すようにTIMER処理に
より一定時間(10ms)毎に1づつ増加させる構
成により実現している。
It should be noted that the various time measurement timers used in the above explanation are realized by a configuration in which the timers are incremented by 1 at fixed time intervals (10 ms) by TIMER processing, as shown in FIG. 7B.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明してきたように、この発明によるター
ボチヤージヤの過給圧制御装置は、目標過給圧に
応じて可変容量手段と排気バイパス弁のいずれか
についてフイードバツク制御を行なうと共に、そ
のどちらで制御を行なつている場合にも、積分制
御を開始する領域を目標過給圧に応じて判別して
制御するようにしたので、すべての運転領域及び
すべての加速パターンにおいて、過給圧の大きな
オーバーシユートなしに制御でき、エンジンの耐
久性を向上させ、また、制御の切り替りにより過
給圧力がハンチングするようなことがなく、運転
性よく制御できる。
As explained above, the turbocharger boost pressure control device according to the present invention performs feedback control on either the variable displacement means or the exhaust bypass valve depending on the target boost pressure, and also controls with either of them. Even when the engine is running, the region where integral control is started is determined and controlled according to the target boost pressure, so there is no large boost pressure overshoot in all operating regions and all acceleration patterns. This improves the durability of the engine, and also prevents the supercharging pressure from hunting due to control switching, making it possible to control it with good drivability.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の構成を示す機能ブロツク図で
ある。第2図Aはこの実施例の流れ図のうち、要
部を抽出した流れ図、第2図Bは吸入空気量に対
する目標過給圧の関係を示す特性図、第2図Cは
VN,WGの基本制御量を表す特性図である。第
3図は本発明の一実施例の機構的な構成の概略
図、第4図はターボチヤージヤのスクロール部の
断面図である。第5図A、第5図B、第6図、第
7図A、第7図B、第8図、第9図はこの実施例
の動作内容を表す流れ図である。第10図A、第
10図BはそれぞれVN,WGの基本制御デユー
テイを示す特性図、第10図Cは吸入空気量QS
と基本制御デユーテイの関係を示す表図である。
第11図Aは吸入空気量QSに対する制御目標値
を示す特性図、第11図Bはエンジン水温に対す
るオーバーブースト制御量の低下分を示す特性
図、第12図はオーバーシユート対策及びフエイ
ルセーフを説明するための過給圧に対する制御デ
ユーテイの減少率を示す特性図、第13図Aはτ
を説明するための線図、第13図Bは100mmHgで
のエンジン回転速度とτとの関係を説明する特性
図、第14図はERRORとP分(補正量)との関
係を説明する特性図、第15図は吸入空気量QS
に対するVN,WG側のそれぞれの制御領域を説
明する特性図、第16図は急加速時のオーバーシ
ユートを説明する過給特性図、第17図は急加速
判定の誤り防止を説明する過給圧特性図である。
第18図及び第19図はこの実施例による作用効
果を説明するための線図である。 1……エンジン、2……運転状態検出手段、3
……目標過給圧設定手段、4……過給圧検出手
段、5……偏差演算手段、6……フイードバツク
領域判別手段、7……第1の制御量演算手段、8
……第2の制御量演算手段、9……第1の制御手
段、10……第2の制御手段、11……容量可変
手段、12……排気バイパス弁、21……エンジ
ン、22……吸気管、23……吸気マニホール
ド、24……排気マニホールド、25……排気
管、26……バイパス通路、30……クランク角
センサ、31……エアフローメータ、32……絞
り弁、33……過給圧センサ、35……コンプレ
ツサ、37……タービン、38……タービン室、
39……スクロール、40……排気導入通路、4
5……可動舌部、50……アクチユエータ、57
……電磁弁、60……排気バイパス弁、70……
アクチユエータ、77……電磁弁、80……コン
トロールユニツト。
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of the present invention. Figure 2A is a flowchart that extracts the main parts of the flowchart of this embodiment, Figure 2B is a characteristic diagram showing the relationship between target boost pressure and intake air amount, and Figure 2C is
FIG. 3 is a characteristic diagram showing basic control amounts of VN and WG. FIG. 3 is a schematic diagram of the mechanical configuration of an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view of the scroll portion of the turbocharger. 5A, 5B, 6, 7A, 7B, 8, and 9 are flowcharts showing the operation of this embodiment. Figures 10A and 10B are characteristic diagrams showing the basic control duty of VN and WG, respectively, and Figure 10C is the intake air amount QS.
FIG. 3 is a table showing the relationship between basic control duty and basic control duty.
Fig. 11A is a characteristic diagram showing the control target value for intake air amount QS, Fig. 11B is a characteristic diagram showing the decrease in overboost control amount with respect to engine water temperature, and Fig. 12 explains overshoot countermeasures and failsafe. Figure 13A is a characteristic diagram showing the rate of decrease in control duty with respect to boost pressure to
Figure 13B is a characteristic diagram that explains the relationship between engine speed and τ at 100 mmHg, and Figure 14 is a characteristic diagram that explains the relationship between ERROR and P (correction amount). , Figure 15 shows the intake air amount QS
Fig. 16 is a characteristic diagram explaining the respective control areas on the VN and WG sides, Fig. 16 is a supercharging characteristic diagram explaining overshoot during sudden acceleration, and Fig. 17 is a supercharging characteristic diagram explaining error prevention in sudden acceleration judgment. FIG.
FIGS. 18 and 19 are diagrams for explaining the effects of this embodiment. 1... Engine, 2... Operating state detection means, 3
...Target boost pressure setting means, 4...Supercharging pressure detection means, 5...Difference calculation means, 6...Feedback region discrimination means, 7...First control amount calculation means, 8
. . . second control amount calculation means, 9 . . . first control means, 10 . . . second control means, 11 . Intake pipe, 23... Intake manifold, 24... Exhaust manifold, 25... Exhaust pipe, 26... Bypass passage, 30... Crank angle sensor, 31... Air flow meter, 32... Throttle valve, 33... Supply pressure sensor, 35... Compressor, 37... Turbine, 38... Turbine chamber,
39...Scroll, 40...Exhaust introduction passage, 4
5... Movable tongue portion, 50... Actuator, 57
... Solenoid valve, 60 ... Exhaust bypass valve, 70 ...
Actuator, 77... Solenoid valve, 80... Control unit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ターボチヤージヤの排気タービン容量を可変
する容量可変手段と、排気タービンを通過する排
気の一部を上流から下流にバイパスさせる排気バ
イパス弁とにより、運転状態に応じてエンジンの
過給圧を制御するターボチヤージヤの過給圧制御
装置において、 エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手
段と、 該運転状態検出手段によつて検出されるエンジ
ンの運転状態に応じた目標過給圧を設定する目標
過給圧設定手段と、 実際のエンジンの過給圧を検出する過給圧検出
手段と、 該過給圧検出手段による検出過給圧と前記目標
過給圧との偏差を演算する偏差演算手段と、 前記運転状態検出手段による検出結果と過給圧
検出手段による検出過給圧とにより、フイードバ
ツク制御を行う運転領域を判別するとともに前記
容量可変手段と排気バイパス弁のいずれについて
フイードバツク制御を行うかを選択するフイード
バツク制御領域判別手段と、 少なくとも前記偏差演算手段によつて算出され
た偏差の積算値を含む運転状態を表すパラメータ
に応じて排気タービンの容量可変手段及び排気バ
イパス弁の制御量を演算する第1、第2の制御量
演算手段と、 前記第1、第2の制御量演算手段で演算される
制御量に応じて前記容量可変手段及び排気バイパ
ス弁を駆動制御する第1、第2の制御手段と、 前記目標過給圧に応じて前記フイードバツク制
御中の積分制御を開始する領域を判別する判別手
段とを備えたことを特徴とするターボチヤージヤ
の過給圧制御装置。
[Scope of Claims] 1. Capacity variable means for varying the exhaust turbine capacity of the turbocharger and an exhaust bypass valve that bypasses part of the exhaust gas passing through the exhaust turbine from upstream to downstream, thereby adjusting engine overload according to operating conditions. A boost pressure control device for a turbocharger that controls boost pressure includes an operating state detection means for detecting an engine operating state, and a target supercharging pressure according to the engine operating state detected by the operating state detection means. A target boost pressure setting means to set a boost pressure, a boost pressure detection means to detect the actual engine boost pressure, and a deviation between the boost pressure detected by the boost pressure detection means and the target boost pressure. A deviation calculating means, a detection result by the operating state detecting means, and a supercharging pressure detected by the supercharging pressure detecting means, determine an operating region in which feedback control is to be performed, and perform feedback control on either the capacity variable means or the exhaust bypass valve. a feedback control region determining means for selecting whether or not to perform the control; and controlling the exhaust turbine capacity variable means and the exhaust bypass valve in accordance with parameters representing the operating state including at least the integrated value of the deviation calculated by the deviation calculation means. first and second control amount calculation means for calculating the amount; and a first control amount calculation means for driving and controlling the capacity variable means and the exhaust bypass valve according to the control amount calculated by the first and second control amount calculation means. A supercharging pressure control device for a turbocharger, comprising: a second control means; and a discriminating means for determining a region in which integral control during the feedback control is started in accordance with the target supercharging pressure.
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