JPH065025B2

JPH065025B2 - 内燃エンジンの過給圧の制御方法

Info

Publication number: JPH065025B2
Application number: JP63325610A
Authority: JP
Inventors: 和雄井上; 則行岸; 雅雄窪寺; 英哲秋山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1988-12-23
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: JPH0249926A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は内燃エンジンの過給圧の制御方法に関し、特に
エンジンの加速時における過給圧を適切に制御する制御
方法に関する。

（従来の技術）従来、内燃エンジンの過給圧の制御方法として、例えば
特開昭６１−１７５２３９号公報に示される過給装置に
よるものが知られている。該従来の過給装置は、過給機
のタービンを回転させる排気ガスの通路面積を、エンジ
ンの運転状態に応じて、少なくとも小さく従って過給圧
が高い第１の状態と、より大きく従って過給圧が低い第
２の状態とに制御弁によって制御する制御装置を備え、
該制御装置は、加速を検出した後の所定時間、前記制御
弁を前記第１の状態に制御することにより、加速時の応
答性を向上させるようにしている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、該従来の制御装置は、過給圧状態によっ
ては良好な加速特性が得られないという問題点があっ
た。

即ち、上記従来の制御装置にあっては加速状態を検出し
たとき、即ち吸入空気量と、スロットル弁開度の変化率
とがともに夫々の所定値より大きいと判別されたとき
に、前記制御弁を第１の状態に制御して最大過給効果を
得るように構成されているので、第３６図の破線に示す
ように、例えば運転者が加速を行うべくアクセルペダル
を踏み込んだ場合に、これと機械的に連動するスロット
ル弁開度θ_THは即座に増加する一方（同図の時間
ｔ₁）、過給効果が発揮されて吸入空気量が増加するま
でに時間遅れがあることにより、加速状態の検出に時間
を要し（同図の時間ｔ₂）、過給圧Ｐ_BATCの立上りが遅
れ、加速応答性が良くない。

また、前記制御弁を第１の状態に設定する前記所定時間
はスロットル弁開度の変化率及びエンジン回転数に応じ
て設定されるので、実際の過給圧の立上り速度に応じた
過給圧制御が行えず、例えば該立上り速度が大きい場合
には、いわゆるオーバーブーストが生ずる一方（同図の
時間ｔ₃〜ｔ₄間）、立上り速度が小さい場合には過給圧
Ｐ_BATCが充分上昇しないうちに前記制御弁が第１の状態
への制御が終了してしまうために（同図の時間ｔ₅）、
制御の加速応答性が不充分となる。

本発明の目的は、オーバーブーストを生ずることなく立
上り速度を速め、もって加速特性の向上を図ることがで
きる内燃エンジンの過給圧の制御方法を提供することで
ある。

上述の目的を達成するため、本発明は、過給圧の上昇率
を変える上昇率可変手段を有する過給機を備える内燃エ
ンジンの過給圧をその実際値と目標値との差に応じて該
目標値にフィードバック制御するようにした内燃エンジ
ンの過給圧の制御方法において、過給圧の実際値を検出
し、前記目標値近傍で且つ該目標値より所定量低くなる
ように運転状態によって予め可変値に設定された制御開
始過給圧と、検出した過給圧の実際値とを比較し、前記
検出した過給圧の実際値が前記制御開始過給圧を超えて
フィードバック制御を開始するまでは、前記上昇率可変
手段を最大上昇率を得る位置に保持して、その後、所定
デューティ制御によりオープン制御して前記上昇率可変
手段の上昇率を低減する、ことを特徴とする内燃エンジ
ンの過給圧の制御方法を提供する。

また、過給圧の実際の上昇率を検出し、該検出した過給
圧の上昇率が大きいほど、前記制御開始過給圧をより低
い値に設定するのが好ましい。

更に好ましくは、前記制御開始過給圧を、前記エンジン
の変速機が低速ギヤ位置にあるときには、高速ギヤ位置
にあるときよりも低い値に設定し。及び／又は前記エン
ジンに供給される吸気温の実際値を検出し、該検出した
吸気温の実際値が低いほど前記制御開始過給圧をより低
い値に設定する。

本発明の一実施態様によれば、前記過給機はタービンホ
ィールを有し、前記上昇率可変手段はタービンホィール
を有し、前記上昇率可変手段は前記タービンホィールの
入口開口部に配されかつ該開口部の面積を変化させるよ
うに変位しうる可動ベーンからなり、前記検出した過給
圧の実際値が前記制御開始過給圧より低い間前記可動ベ
ーンを前記開口部の最大面積を得る位置に保持する。

（作用）実際の過給圧を直接把握しながら、該過給圧がフィード
バック制御における目標過給圧より低い値である前記制
御開始過給圧に達するまで最大過給圧制御が行われ、過
給圧の立上り速度が速められる。

また、過給圧の実際の立上り速度が大きい程最大過給圧
制御の解除がより早期に行われ、従ってフィードバック
制御がより早期に開始される。

更に、過給圧特性に影響を与える、変速機のギヤ位置が
より低速側のギヤ位置にあるほど、及び／又は吸気温が
より低いほど過給圧の立上り速度に応じて最大過給圧制
御がより早期に解除される。

（実施例）以下、図面により本発明の実施例について説明する。先
ず第１図乃至第３図を参照すると、本発明の方法を適用
した過給圧制御装置を備えた内燃エンジンが示されてい
る。

多気筒内燃機関の機関本体Ｅにおける各気筒の吸気ポー
トには吸気マニホールド１が接続され、この吸気マニホ
ールド１はさらに吸気管２、スロットルボディ３、イン
タクーラ４および可変容量ターボチャージャ５を介して
エアクリーナ６に接続される。また各気筒の排気ポート
には排気マニホールド７が接続され、この排気マニホー
ルド７は可変容量ターボギャージャ５を中間部に介設し
た排気管８を介して、三元触媒コンバータ９に接続され
る。また各気筒の吸気ポートに向けて燃料をそれぞれ噴
射するための燃料噴射弁１０が吸気マニホールド１の各
吸気ポートに近接した部分に取付けられる。

可変容量ターボチャージャ５には水ジャケット１１が設
けられており、この水ジャケット１１の入口とインタク
ーラ４の入口とは、吸入口をラジエータ１２に接続した
水ポンプ１３の吐出口に並列に接続され、水ポンプ１３
およびインタクーラ４の出口はラジエータ１２に接続さ
れる。しかもラジエータ１２は、機関本体Ｅにおける冷
却水用のラジエータとは別に設けられるものである。

次に第２図、第３図および第４図を参照しながら可変容
量ターボチャージャ５の構成について説明すると、この
ターボチャージャ５は、コンプレッサケーシング１４
と、該コンプレッサケーシング１４の背面を閉塞する背
板１５と、主軸１６を支承する軸受ケーシング１７と、
タービンケーシング１８とを備える。

コンプレッサケーシング１４および背板１５間にはスク
ロール通路１９が画成され、コンプレッサケーシング１
４の中央部には軸方向に延びる入口通路２０が形成され
る。しかもスクロール通路１９の中央部であって入口通
路２０の内端に位置する部分における主軸１６の一端部
にはコンプレッサホイル２１が取付けられる。

コンプレッサケーシング１４と背板１５とは複数のボル
ト２２により締着されており、この背板１５の中央部に
軸受ケーシング１７が接続される。軸受ケーシング１７
には、相互に間隔をあけて一対の軸受孔２３，２４が同
軸に穿設されており、これらの軸受孔２３，２４に挿通
される主軸１６と軸受孔２３，２４との間にはラジアル
軸受メタル２５，２６がそれぞれ介装され、これにより
主軸１６が回転自在にして軸受ケーシング１７に支承さ
れる。また主軸１６のコンプレッサホイル２１側に臨む
段部１６ａと、コンプレッサホイル２１との間には、段
部１６ａ側から順にカラー２７、スラスト軸受メタル２
８およびブッシング２９が介装されており、コンプレッ
サホイル２１の外端に当接するナット３０を主軸１６の
一端部に螺合して締付けることにより、主軸１６のスラ
スト方向支持およびコンプレッサホイル２１の主軸１６
への取付けが行なわれる。

軸受ケーシング１７の上部には、図示しない潤滑油ポン
プに接続される潤滑油導入孔３２が設けられ、軸受ケー
シング１７内にはラジアル軸受メタル２５，２６および
スラスト軸受メタル２８に潤滑油導入孔３２から供給さ
れる潤滑油を導くための潤滑油通路３３が穿設される。
また軸受ケーシング１７の下部には各潤滑部から流出す
る潤滑油を下方に排出するための潤滑油排出口３４が設
けられており、この潤滑油排出口３４から排出される潤
滑油は図示しないオイルサンプに回収される。

ブッシング２９は、背板１５の中央部に穿設された透孔
３５を貫通して配置されており、スラスト軸受メタル２
８から流出する潤滑油がコンプレッサホイル２１側に流
れることを防止するためにブッシング２９の外面および
透孔３５の内面間にはシールリング３６が介装される。
また背板１５とスラスト軸受メタル２８との間にはブッ
シング２９を貫通させるガイド板３７が挟持される。し
たがってスラスト軸受メタル２８から流出した潤滑油は
ブッシング２９から半径方向外方に飛散してガイド板３
７で受止められる。しかもガイド板３７の下部は受止め
た潤滑油を潤滑油排出口３４に円滑に案内すべく彎曲成
形される。

軸受ケーシング１７には、主軸１６の周囲に水ジャケッ
ト１１が設けられるとともに、該水ジャケット１１に水
ポンプ１３（第１図参照）からの水を導くための水供給
口３８ならびに水ジャケット１１からの水をラジエータ
１２（第１図参照）に導くための水排出口３９が穿設さ
れる。しかも水ジャケット１１は、タービンケーシング
１８寄りの部分では主軸１６を囲む円環状に形成される
とともに潤滑油排出口３４の上方に対応する部分では主
軸１６の上方で下方に開いた略Ｕ字状の横断面形状を有
するように形成され（第４図）、水供給口３８は水ジャ
ケット１１の下部に連通すべく軸受ケーシング１７に穿
設され、水排出口３９は水ジャケット１１の上部に連通
すべく軸受ケーシング１７に穿設される。

タービンケーシング１８内には、スクロール通路４１
と、該スクロール通路４１に連通して接線方向に延びる
入口通路４２と、スクロール通路４１に連通して軸線方
向に延びる出口通路４３とが設けられる。

軸受ケーシング１７とタービンジャケット１８とは、そ
れらの間に背板４４を挟持するようにして相互に結合さ
れる。すなわちタービンケーシング１８には複数のスタ
ッドボルト４５が螺着されており、軸受ケーシング１７
に係合するリング部材４６をスタッドボルト４５に螺合
するナット４７によって締付けることにより軸受ケーシ
ング１７とタービンケーシング１８とが相互に結合さ
れ、背板４４の外周部に設けられるフランジ部４４ａが
軸受ケーシング１７およびタービンケーシング１８間に
挟持される。

背板４４には固定ベーン部材４８が固着されており、こ
の固定ベーン部材４８によりスクロール通路４１内が外
周路４１ａと流入路４１ｂとに区画される。該固定ベー
ン部材４８は、出口通路４３に同軸に嵌合する円筒部４
８ａと、該円筒部４８ａの中間部外面から半径方向外方
に張出す円板部４８ｂと、該円板部４８ｂの外周端から
背板４４側に向けて延びる複数たとえば４つの固定ベー
ン４９とから成り、主軸１６の他端部に設けられるター
ビンホイル５０が該固定ベーン部材４８内に収納され
る。前記円筒部４８ａは、その外面に嵌着されたシール
リング５１を介して出口通路４３に嵌合され、固定ベー
ン４９がボルト５２により背板４４に結合される。

固定ベーン４９は、周方向に等間隔をあけた位置でター
ビン部材４８の外周部に設けられるものであり、各固定
ベーン４９はそれぞれ円弧状に形成される。また各固定
ベーン４９間には、主軸１６の軸線と平行にして背板４
４に回動自在に枢着された回動軸５３に一端を固着され
た可動ベーン５４がそれぞれ配置され、これらの可動ベ
ーン５４により各固定ベーン４９間の空隙の流通面積が
調整される。

各可動ベーン５４は、固定ベーン４９と同等の曲率の円
弧状に形成されており、第３図の実線で示す全閉位置
と、鎖線で示す全開位置との間で回動可能である。しか
も各回動軸５３は、背板４４および軸受ケーシング１７
間に配置されるリンク機構５５を介してアクチュエータ
６０に連結されており、そのアクチュエータ６０の作動
により各可動ベーン５４が同期して開閉駆動される。

背板４４および軸受ケーシング１７間には、タービンホ
イル５０の背部に延びるシールド板５６が挟持されてお
り、このシールド板５６により流入路４１ｂを流れる排
ガスの熱が軸受ケーシング１７の内部に直接伝達される
ことが極力防止される。また排ガスが軸受ケーシング１
７内に漏洩することを防止するために、タービンケーシ
ング１８内に主軸１６を突出させるべく軸受ケーシング
１７に設けられた透孔５７に対応する部分で、主軸１６
にはラビリンス溝として機能する複数の環状溝５８が設
けられる。

かかる可変容量ターボチャージャ５では、機関本体Ｅか
ら排出される排ガスが、入口通路４２から外周路４１ａ
に流入し、可変ベーン５４の回動量に応じた可動ベーン
５４および固定ベーン４９間の空隙の流通面積に応じた
流速で排ガスが流入路４１ｂ内に流入し、タービンホイ
ル５０を回転駆動して出口通路４３から排出される。こ
の際、各可動ベーン５４および固定ベーン４９間の空隙
の流通面積が小さくなるとタービンホイル５０すなわち
主軸１６の回転速度が速くなり、各可動ベーン５４およ
び固定ベーン４９間の空隙の流通面積が大きくなるとタ
ービンホイル５０すなわち主軸１６の回転速度が遅くな
る。このタービンホイル５０の回転に応じてコンプレッ
サホイル２１が回転し、エアクリーナ６から入口通路２
０に導かれた空気が、コンプレッサホイル２１により圧
縮されながらスクロール通路１９を経てインタクーラ４
に向けて供給されることになる。したがって可動ベーン
５４をタービンケーシング１８の半径方向最外方に位置
させて固定ベーン４９との間の空隙流通面積を最小とし
たときに過給圧が最大となり、可動ベーン５４をタービ
ンケーシング１８の半径方向最内方に位置させて固定ベ
ーン４９との間の空隙流通面積を最大としたときに過給
圧が最小となる。

この可変容量ターボチャージャ５における空気圧縮時の
温度上昇による軸受ケーシング１７の温度上昇が水ジャ
ケット１１への冷却水の供給により極力防止され、また
吸気温の上昇がインタクーラ４への冷却水の供給により
防止される。

再び第１図において、可変容量ターボチャージャ５の可
動ベーン５４を駆動するためのアクチュエータ６０は、
ハウジング６１と、該ハウジング６１内を第１圧力室６
２および第２圧力室６３に区画するダイヤフラム６４
と、第１圧力室６２を収縮する方向にダイヤフラム６４
を付勢すべくハウジング６１およびダイヤフラム６４間
に介装される戻しばね６５と、ダイヤフラム６４に一端
を連結されるとともに第２圧力室６２側でハウジング６
１を気密に且つ移動自在に貫通してリンク機構５５に他
端が連結される駆動ロッド６６とを備える。しかも駆動
ロッド６６とリンク機構５５とは、ダイヤフラム６４が
第２圧力室６３を収縮する方向に撓んで駆動ロッド６６
が伸長作動したときに、各可動ベーン５４がタービンケ
ーシング１８の半径方向内方に回動して各固定ベーン４
９との間の空隙流通面積を増大するように連結される。

第１圧力室６２には、可変容量ターボチャージャ５およ
びインタクーラ４間の吸気路が過給圧Ｐ₂を供給すべく
レギュレータ６７、絞り６８および電磁制御弁６９を介
して接続されるとともに、エアクリーナ６および可変容
量ターボチャージャ５間の吸気路が絞り７５を介して接
続される。この電磁制御弁６９は常閉型弁でデューティ
制御されるものであり、そのソレノイド７０の閉弁デュ
ーティ比が小となるのに応じて第１圧力室６２の圧力が
増大、すなわち駆動ロッド６６およびリンク機構５５を
介して可変容量ターボチャージャ５の可動ベーン５４が
内方側すなわち開弁側に回動駆動される。また第２圧力
室６３には、スロットルボディ３よりも下流側の吸気路
が吸気圧Ｐ_Bを供給すべく逆止弁７１および電磁開閉弁
７２を介して接続される。この電磁開閉弁７２は、その
ソレノイド７３の励磁に応じて開弁する常閉タイプのも
のであり、該電磁開閉弁７２の開弁に応じて第２圧力室
６３に吸気圧Ｐ_Bが供給されると、アクチュエータ６０
は可変容量ターボチャージャ５の可動ベーン５４を内方
側に駆動する。

電磁制御弁６９および電磁開閉弁７２は制御手段Ｃによ
り制御されるものであり、該制御手段Ｃには、機関本体
Ｅ内に設けられた水ジャケット（図示せず）の水温Ｔ_W
を検出する水温検出器Ｓ_Wと、インタクーラ４よりも下
流側の吸気温度Ｔ_Aを検出する吸気温センサＳ_Aと、エア
クリーナ６および可変容量ターボチャージャ５間の吸気
圧Ｐ_Aを検出する吸気圧センサＳ_PAと、可変容量ターボ
チャージャ５およびインタクーラ４間の吸気路の過給圧
Ｐ₂を検出する過給圧センサＰ_P2と、スロットルボディ
３よりも下流側の吸気圧Ｐ_Bを検出する吸気圧センサＳ
_PBと、機関回転数Ｎ_Eを検出する回転数検出器Ｓ_Nと、ス
ロットルボディ３におけるスロットル弁７４の開度θ_TH
を検出するスロットル開度検出器Ｓ_THと、車速Ｖを検出
する車速検出器Ｓ_Vと、自動変速機におけるシフト位置
を検出するためのシフト位置検出器Ｓ_Sとが接続され
る。而して制御手段Ｃは、それらの入力信号に基づいて
前記ソレノイド７０，７３の励磁および消磁を制御す
る。

次に制御手段Ｃにおける制御手順を説明するが、先ず電
磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデューティ比制
御について第５図のメインルーチンを参照しながら説明
する。ただしこのメインルーチンでソレノイド７０の励
磁および消磁を制御するための閉弁デューティ比Ｄ_OUT
すなわち、弁６９の開成、閉成の１サイクルにおける閉
時間の比は、その値が大きくなるにつれて可動ベーン５
４の開度が小さくなり、Ｄ_OUT＝０％は最大開度に対応
し、Ｄ_OUT＝１００％は最小開度に対応する。

ステップＳ１では始動モードであるか否か、すなわち機
関がクランキング中であるか否かが判定される。始動モ
ードであるときには、ステップＳ２でデューティ比Ｄ
_OUTが０、すなわち電磁制御弁６９を全開にして可動ベ
ーン５４と固定ベーン４９との間の空隙流通面積が最大
となるように設定される。これはクランキング中には機
関が不安定な状態にあり、かかる不安定状態で燃焼室に
過給圧を導入することは不安定を助長するものであるの
で、可動ベーン５４と固定ベーン４９との間の空隙流通
面積を最大にして過給圧が燃焼室に導入されることを回
避するためである。またクランキング中は運転者も吸気
の過給を要求することはなく、可動ベーン５４と固定ベ
ーン４９との間の空隙流通面積を小さくする必要はな
い。次のステップＳ３ではフィードバック制御開始を遅
延させるためのタイマｔ_FBDLYがリセットされ、その
後、ステップＳ４からデューティ比Ｄ_OUTが出力され
る。

前記タイマｔ_FBDLYは第６図で示す手順に従って演算さ
れるものであり、過給圧Ｐ₂の変化率ΔＰ₂によって３つ
のタイマｔ_FBDLY1，ｔ_FBDLY2，ｔ_FBDLY3のうちの１つが
選択される。ここで前記変化率ΔＰ₂は、今回の過給圧
Ｐ_2nと、６回前の過給圧Ｐ_2n-6との差（ΔＰ₂＝Ｐ_2n−
Ｐ_2n-6）で求められる。すなわち第５図に示すメインル
ーチンはＴＤＣ信号パルス毎に実行されるが、ＴＤＣ信
号１回だけでは過給圧Ｐ₂の変化率が小さ過ぎるので、
過給圧挙動すなわち前記変化率ΔＰ₂を正確に読込むた
めに６回前の過給圧Ｐ_2n-6との差を求めるようにしたも
のである。また設定低変化率ΔＰ_2PTLおよび設定高変化
率ΔＰ_2PTHは機関回転数Ｎ_Eに応じて予め定められてい
るものであり、ΔＰ₂≦ΔＰ_2PTLのときにはｔ_FBDLY1が
設定され、ΔＰ_2PTL＜ΔＰ₂≦ΔＰ_2PTHのときにはｔ
_FBDLY2が設定され、ΔＰ_2PTH＜ΔＰ₂のときにはｔ
_FBDLY3が設定される。しかもｔ_FBDLY1＜ｔ_FBDLY2＜ｔ
_FBDLY3であり、過給圧変化率ΔＰ₂が小さいときすなわ
ち過給圧Ｐ₂が緩やかに変化しているときには遅延時間
が小さく設定され、過給圧変化率ΔＰ₂が大きいときす
なわち過給圧Ｐ₂が急激に変化しているときには遅延時
間が大きく設定される。これによりオープンループ制御
からフィードバック制御への移行時に過不足のない時間
ｔ_FBDLYが設定され、その移行時にハンチング現象が生
じることを十分に回避することが可能となる。

ステップＳ１で始動モードではないと判断されたときに
は、ステップＳ５で水温Ｔ_Wが設定低水温Ｔ_WL未満であ
るかどうかが判断され、設定低水温Ｔ_WL未満であるとき
にはステップＳ２に進む。ここでＴ_W＜Ｔ_WLが成立する
場合として考えられる機関の運転状態は、たとえば機関
の始動初期あるいは外気温が極低温状態であるとき等で
あり、機関の始動初期にはその運転状態が不安定な状態
が続き、また外気温が極低温であるきには吸気密度が上
がるので充填効率が上昇して異常燃焼の原因となる。こ
のようなときに、過給圧を燃焼室に導入することは機関
の不安定状態や異常燃焼を助長することになる。また極
低温時には電磁制御弁６９自体の作動不良も考えられ、
制御手段Ｃによる指示通りに電磁制御弁６９が挙動しな
いおそれがある。そこで、Ｔ_W＜Ｔ_WLであるときには、
ステップＳ２に進んでＤ_OUT＝０とするものである。

ステップＳ５でＴ_W≧Ｔ_WL以上であると判断されたとき
にはステップＳ６に進む。このステップＳ６では水温Ｔ
_Wが設定高水温Ｔ_WHを超えるかどうかが判断され、設定
高水温Ｔ_WHを超えるときにはステップＳ２に進む。ここ
でＴ_W＞Ｔ_WHが成立する場合として考えられるのは、た
とえば機関が高負荷運転続行している場合、外気温が極
高音の場合および機関本体Ｅの冷却水系に異常が発生し
ている場合等である。これら全ての状態では吸気密度が
低下すなわち充填効率が下降し、これが未燃焼等の異常
燃焼の原因となる。このように機関が不安定な状態にあ
るときに過給圧を燃焼室に導入することは前記不安定状
態を助長することになるので、ステップＳ２でデューテ
ィ比Ｄ_OUT＝０とするものである。また極高温時にはソ
レノイド７０のインダクタンス特性が変化し易く、通常
状態での設定挙動と異なる挙動をするおそれがあり、そ
のようなことを回避する点からもステップＳ２に進ませ
るものである。ステップＳ６でＴ_W≦Ｔ_WHであると判断
されたときにはステップＳ７に進む。すなわち水温Ｔ_W
が設定低水温Ｔ_WL以上であって設定高水温Ｔ_WH以下の範
囲にあるときにステップＳ７に進み、それ以外のときに
はステップＳ２に進む。

ステップＳ７では、過給圧Ｐ₂が第７図で示すように予
め設定されている高過給圧判定ガード値Ｐ_2HGを超える
かどうかが判定され、Ｐ₂＞Ｐ_2HGであるときにはステッ
プＳ２に進み、Ｐ₂＜Ｐ_2HGであるときにはステップＳ８
に進む。ここで高過給圧判定ガード値Ｐ_2HGは、機関回
転数Ｎ_Eに応じて変化するものであり、機関回転数Ｎ_Eに
対応した点火時期の進角量のノック限界値以下で最高出
力が得られるように設定されたものである。機関回転数
Ｎ_Eの低回転数域では低変速段で伝動部材にかかるトル
クが主原因で、また高回転域では機関本体Ｅの耐久性が
主原因となり、それぞれ中回転数域より低いＰ_2HGが設
定されている。この高過給圧判定ガード値Ｐ_2HGを超え
る過給圧Ｐ₂が検出されたときには、ステップＳ２，Ｓ
３を経たステップＳ４でデューティ比を０％として過給
圧Ｐ₂の低下が図られるとともに、燃料噴射がカットさ
れる。

ステップＳ８では基本過給圧制御量としての基本デュー
ティ比Ｄ_Mが検索される。この基本デューティ比Ｄ_Mは、
機関回転数Ｎ_Eとスロットル開度θ_THとに応じてマップ
から検索される。このように基本過給圧制御量としての
基本デューティ比Ｄ_Mを機関回転数Ｎ_Eとスロットル開度
θ_THとで定まるマップにより検索することで、機関の各
運転状態を的確に判断することができる。これは機関回
転数Ｎ_E単独あるいはスロットル開度θ_TH単独では減速
時や過渡運転状態を的確には判断し得ないためである。
なおスロットル開度θ_THを機関の負荷状態を示すパラメ
ータの代表として採用しているが、吸気圧Ｐ_Bや燃料噴
射量に代替しても同等の効果が得られるものである。

次のステップＳ９では、自動変速機のシフト位置が第１
速位置にあるかどうかが判定され、第１速位置にあると
きにはステップＳ１０に進み、第１速位置以外のシフト
位置にあるときにはステップＳ１１に進む。

ステップＳ１０では、第８図で示すサブルーチンに従っ
て基本デューティ比Ｄ_Mの減算が行なわれる。すなわち
機関回転数Ｎ_Eおよび吸気圧Ｐ_Bで定まる運転状態に応じ
て減量が必要である判別ゾーンが第９図の斜線で示すよ
うに予め設定されており、この判別ゾーン内にあるか、
判別ゾーン外にあるかに応じて基本デューティ比Ｄ_Mの
減算を行なうかどうかが判定される。ところで第９図で
は機関回転数Ｎ_E−吸気圧Ｐ_Bにより機関のトルク変化を
見ており、判別ゾーンの境界線は第１速位置でのギヤ軸
の最大許容トルク量を示すものである。すなわち第１速
位置でギヤ軸にかかる力が過負荷にならないように、第
９図で示すように各運転域での判別を機関回転数Ｎ_Eお
よび吸気圧Ｐ_Bで的確に判断している。判別ゾーン外に
あるときには基本デューティ比Ｄ_Mをそのままにしてス
テップＳ１２に進むが、判別ゾーン内にあるときには、
フラグＦが０であるかどうかすなわちフィードバック制
御状態にあるかどうかが判断された後、オープン制御状
態にあるときにはＤ_M＝Ｄ_M−Ｄ_Fなる減算が行なわれ、
フィードバック制御状態にあるときにはＰ_2REF＝Ｐ_2REF
−ΔＰ_2REFFなる減算が行なわれる。ここで、Ｄ_Fは予め
設定された減算値である。またＰ_2REFはフィードバック
制御状態であるときに用いる目標過給圧、ΔＰ_2REFFは
予め設定された減算値であるが、後述のフィードバック
制御の個所で詳述する。

ステップＳ１１では、第１０図で示すサブルーチンに従
って基本デューティ比Ｄ_Mの減算が行なわれる。すなわ
ちスロットル開度θ_THが設定スロットル開度θ_THOSを超
え、機関回転数Ｎ_Eが設定回転数Ｎ_EOSを超え、吸気圧Ｐ
_Bが設定吸気圧Ｐ_BOSを超え、前回の機関回転数Ｎ_Eの変
化率ΔＮ_Eが正、今回の機関回転数Ｎ_Eの変化率ΔＮ_Eが
負であるときには、オープン制御状態にあるときにＤ_M
＝Ｄ_M−Ｄ_OSなる減算が行なわれ、フィードバック制御
状態にあるときにＰ_2REF＝Ｐ_2REF−ΔＰ_2REFOSなる減算
が行なわれ、それ以外のときには基本デューティ比Ｄ_M
をそのままにしてステップＳ１２に進む。ここでＤ_OS，
ΔＰ_2REFOSは予め設定された減算値である。

ステップＳ１２では、スロットル開度θ_THが予め設定さ
れているスロットル開度θ_THFBを超えるかどうかが判定
される。この設定スロットル開度θ_THFBはオープンルー
プ制御からフィードバック制御に移行させるかどうかを
判断するために設定されたものである。このように判断
パラメータとしてスロットル開度θ_THを採用すること
で、運転者が加速すなわち過給ゾーンを要求しているか
どうかを的確に判別することができる。θ_TH≦θ_THFBで
あるときすなわちオープンループ制御を継続するときに
は、ステップＳ１３で、第６図で示した遅延タイマｔ
_FBDLYをリセットし、さらにステップＳ１４に進む。

ステップＳ１４では、デューティ比用補正係数Ｋ_MODij
を機関回転数Ｎ_Eと吸気温度Ｔ_Aとで定まるマップから検
索する。この補正係数Ｋ_MODijは、後述のように最適過
給圧Ｐ₂が所定偏差内に収まったときに学習され、その
学習により随時更新される。ここで補正係数Ｋ_MODijの
初期値は１である。

次のステップＳ１５ではデューティ比用大気圧補正係数
Ｋ_PATC(0.8〜1.0)が大気圧Ｐ_Aに対応して決定され、さ
らに次のステップＳ１６でデューティ比用吸気温補正係
数Ｋ_TATC(0.8〜1.3)が吸気温度Ｔ_Aに対応して決定され
る。ステップＳ１７では過給圧Ｐ₂の変化率ΔＰ₂に応じ
た設定減算値Ｄ_Tが、第１１図のサブルーチンに従って
決定される。すなわちスロットル開度θ_THが設定スロッ
トル開度θ_THFBよりも大きいときには第１２図（ａ），
（ｂ），（ｃ）で示すように過給圧Ｐ₂の変化率ΔＰ₂お
よび機関回転数Ｎ_Eによって設定された設定減算値Ｄ_Tが
選択され、θ_TH≦θ_THFBであるときにはＤ_T＝０とされ
る。

第１２図（ａ）は機関回転数Ｎ_Eが予め設定されている
第１切換回転数Ｎ_FB1（たとえば3000rpm）以下であると
きの設定減算値Ｄ_Tを示し、第１２図（ｂ）は機関回転
数Ｎ_Eが第１切換回転数Ｎ_FB1を超えて第２切換回転数Ｎ
_FB2（たとえば4500rpm）以下であるときの設定減算値Ｄ
_Tを示し、第１２図（ｃ）は機関回転数Ｎ_Eが第１切換回
転数Ｎ_FB2を超えるときの設定減算値Ｄ_Tを示すものであ
る。ここで設定減算値Ｄ_Tは、後述の第１９図に示す通
り目標過給圧Ｐ_2REFよりも低い設定値Ｐ_2STを実際の過
給圧Ｐ₂が超えたときから処理されるもので、過給圧Ｐ₂
の立上り時のオーバーシュートを防止するためのもので
ある。しかもＤ_Tを、第１２図および上述のように、機
関回転数Ｎ_Eおよび過給圧変化率ΔＰ₂に応じて設定して
いるが、これは設定値Ｐ_2STに到達する際の機関回転数
Ｎ_Eにより、また過給圧変化率ΔＰ₂によりオーバーシュ
ート量に違いがあるためである。ここではΔＰ₂が大き
い程、またＮ_Eが大きい程、Ｄ_Tは大きく設定される。

さらにステップＳ１８では、設定加算値Ｄ_TRBが、第１
３図で示すサブルーチンに従って決定される。すなわち
オープンループ制御であってしかも過給圧Ｐ₂の変化率
ΔＰ₂が負の状態であるときには第１４図（ａ），
（ｂ），（ｃ）で示すように−ΔＰ₂および機関回転数
Ｎ_Eによって設定されている設定加算値Ｄ_TRBが選択さ
れ、さらに設定減算値Ｄ_Tが０とされる。またフィード
バック制御状態であってΔＰ₂が正であるときには設定
加算値Ｄ_TRBが０とされる。この設定加算値Ｄ_TRBも上述
の設定減算値Ｄ_Tと同様に、機関回転数Ｎ_Eおよび負の過
給圧変化率−ΔＰ₂に応じて第１４図に示す通り持替え
られるものであり、Ｎ_Eが大きい程、−ΔＰ₂が大きい程
Ｄ_TRBが大きくなるように設定され、これにより各運転
域においてハンチングの少ない安定した過給圧Ｐ₂が得
られるようなデューティ比制御が可能となる。すなわち
たとえば加速開始から所定領域Ｐ_2STまでは第１９図に
ａで示すようにＤ_OUT＝１００％として可動ベーン５４
を固定ベーン４９との間の空隙流通面積を最小に設定し
て過給圧Ｐ₂を大きい勾配で上昇せしめてエンジンの加
速性を向上させる一方、過給圧Ｐ₂が設定圧Ｐ_2STを超え
てからはオーバーシュート防止用の設定減算値Ｄ_Tの反
動として発生するハンチングを防止すべく設定加算値Ｄ
_TRBを加算することにより各運転域で安定した過給圧制
御を可能とするものである。

このように補正係数Ｋ_MODij，Ｋ_PATC，Ｋ_TATC、設定減
算値Ｄ_Tおよび設定加算値Ｄ_TRBが決定された後にはステ
ップＳ１９に進む。

ステップＳ１９では、デューティ比Ｄ_OUTが次式により
補正される。

Ｄ_OUT＝Ｋ_TATC×Ｋ_PATC×Ｋ_MODij×（Ｄ_M＋Ｄ_TRB−
Ｄ_T）さらにステップＳ２０では、オープンループ制御である
ことを示すべくフラグＦ＝１とし、ステップＳ２１でデ
ューティ比Ｄ_OUTが所定リミット値を超えていないかど
うかをチェックする。すなわち機関回転数Ｎ_Eに応じて
デューティ比Ｄ_OUTのリミット値が予め設定されてお
り、そのリミット値から外れるかどうかをチェックし、
リミット値から外れていないときに、ステップＳ４でデ
ューティ比Ｄ_OUTが出力される。

ステップＳ１２でθ_TH＞θ_THFBであると判断されたとき
には、ステップＳ２２に進む。このステップＳ２２で
は、前回のフラグＦが１であるかどうか、すなわち前回
がオープンループ制御状態であったかどうかが判定さ
れ、Ｆ＝１のときにはステップＳ２３で過給圧Ｐ₂がオ
ープンループにおける最小開度制御解除判別過給圧Ｐ
_2STを超えるかどうかが判定される。この最小開度制御
解除判別過給圧Ｐ_2STはＰ_2ST＝Ｐ_2REF−ΔＰ_2STにより
得られるものであり、ΔＰ_2STは第１５図（ａ），
（ｂ），（ｃ）で示すように回転機関数Ｎ_Eに応じて設
定されている。ここでΔＰ_2STは、上述のＤ_T，Ｄ_TRBと
同様に、最適なデューティ比制御をすべく回転機関数Ｎ
_Eおよび過給圧変化率ΔＰ₂に応じて設定されるものであ
り、回転機関数Ｎ_Eが大きくなる程、また過給圧変化率
ΔＰ₂が大きくなる程大きくなるように設定される。

後述のステップＳ２３及びＳ２７で行われる最小開度制
御の解除圧を目標値Ｐ_2REFよりも第１の減算項ΔＰ_2ST
だけ低い値に設定することにより、オーバーブーストの
発生も防止でき、したがって加速特性の向上を図ること
ができる。

また、第１の減算項ΔＰ_2STは上述したように過給圧の
上昇勾配が大きいほど大きな値に設定されるので、最小
開度制御解除判別圧（Ｐ_2REF−ΔＰ_2ST）が過給圧の上
昇勾配が大きいほどより小さな値に設定され、このとき
の後述のステップＳ２３及びＳ２７での最小開度制御
を、過給圧の実際の立上り速度に応じて、より適切な時
期に解除でき、したがって加速特性をより向上させるこ
とができる。

ステップＳ２３でＰ₂＞Ｐ_2STであるときにはステップＳ
２４で過給圧Ｐ₂がフィードバック制御開始判別過給圧
Ｐ_2FBを超えるかどうかが判定される。このフィードバ
ック制御開始判別過給圧Ｐ_2FBは、Ｐ_2FB＝Ｐ_2REF−ΔＰ
_2FBにより得られるものであり、ΔＰ_2FBは第１６図
（ａ），（ｂ），（ｃ）で示すように回転機関数Ｎ_Eに
応じて設定されている。ΔＰ_2FBも、前記ΔＰ_2ST，
Ｄ_T，Ｄ_TRBと同様に、最適なデューティ比制御をすべく
回転機関数Ｎ_Eおよび過給圧変化率ΔＰ₂に応じて決定さ
れるものであり、機関回転数Ｎ_Eが大きくなる程、また
過給圧変化率ΔＰ₂が大きくなる程大きくなるように設
定される。このステップＳ２４でＰ₂＞Ｐ_2FBであるとき
にはステップＳ２５に進む。

ステップＳ２５では遅延タイマｔ_FBDLYが経過している
かどうかが判定され、経過しているときにはステップＳ
２６に進む。またＳ２２でＦ＝０であったときにはステ
ップＳ２３〜Ｓ２５を迂回してステップＳ２６に進み、
ステップＳ２３でＰ₂≦Ｐ_2STであるときにはステップＳ
２７に、ステップＳ２４でＰ₂≦Ｐ_2FBであるときにはス
テップＳ１３に、ステップＳ２５で遅延タイマｔ_FBDLY
が経過していないときにはステップＳ１４にそれぞれ進
む。

ステップＳ２７ではデューティ比Ｄ_OUTが１００％とさ
れ、次いでステップＳ２８でタイマｔ_FBDLYをリセット
してステップＳ４に進む。これによりＰ_2ST以下での過
給圧の立上り速度を大きくして加速性が向上される。

ステップＳ２６では、過給圧変化率ΔＰ₂の絶対値がフ
ィードバック制御判定過給差圧Ｇｄ_P2を超えるかどうか
が判断される。このフィードバック制御判定過給差圧Ｇ
ｄ_P2はたとえば３０mmHgに設定されており、ΔＰ₂の絶
対値がフィードバック制御判定過給差圧Ｇ_dp2を超える
ときにはステップＳ１４に戻り、ΔＰ₂の絶対値がフィ
ードバック制御判定過給差圧Ｇｄ_P2以下であるときには
ステップＳ２９に進む。ここで｜ΔＰ₂｜＞Ｇｄ_P2であ
るときにフィードバック制御を開始するとハンチングを
生じる原因となるので、ステップＳ１４に戻ってオープ
ンループ制御を行なうのであるが、上述のとおりオープ
ンループ制御においてＤ_T，Ｄ_TRBによる補正を行なって
ハンチングおよびオーバーシュートを防止するようにし
ているので、ステップＳ２６はフェールセーフ機能を果
たすことが主眼となる。

ステップＳ２９からはフィードバック制御が開始される
ものであり、先ずステップＳ２９で機関回転数Ｎ_Eおよ
び吸気温度Ｔ_Aにより予め設定されている目標過給圧Ｐ
_2REFが検索される。ここでフィードバック制御は、先ず
ステップＳ１２においてθ_TH＞θ_THFBを満足することが
前提となっており、この前提条件下で機関の運転状態を
的確に判断し得るパラメータとして機関回転数Ｎ_Eおよ
び吸気温度Ｔ_Aにより定まる目標過給圧Ｐ_2REFが決定さ
れるものである。θ_TH＞θ_THFBつまり機関の中、高負荷
状態では機関回転数Ｎ_Eおよびスロットル開度θ_THはほ
ぼ同一の挙動を示すものであり、Ｎ_Eは機関の運転状態
を示す有効なパラメータとなるものである。また吸気温
度Ｔ_Aは、第１図に示した通りインタクーラ４の下流側
の吸気温度であり燃焼室に導入される吸気状態を的確に
示すパラメータとなる。したがって機関回転数Ｎ_Eおよ
び吸気温度Ｔ_Aで定まるマップにより目標過給圧Ｐ_2REF
を決定することで、機関の運転状態に即応した値を設定
し得ることになる。

目標Ｐ_2REFはＴ_Aが低い程より小さい程に設定される。
即ち、吸気温Ｔ_Aが低いときは過給圧の上昇率は大きい
傾向にあるのでこのように設定することにより最小開度
制御をより適切な時期に解除でき、従って加速特性を更
に向上できる。

次のステップＳ３０では自動変速機のシフト位置が第１
速位置であるか否かが判定される。第１速位置であると
きには、ステップＳ３１において前述の第８図で示した
サブルーチンに従って運転状態が判別ゾーン（第９図の
斜線部）にあるときにＰ_2REF＝Ｐ_2REF−ΔＰ_2REFFなる
演算が行なわれ、ステップＳ３３に進む。このΔＰ
_2REFFは、シフト位置が第１速位置にあるときに適用さ
れる所定の減算値である。またステップＳ３０でシフト
位置が第１速位置以外の位置にあると判定されたときに
は、ステップＳ３２において前述の第１０図で示したサ
ブルーチンに従ってＰ_2REF＝Ｐ_2REF−ΔＰ_2REFOSなる演
算が行なわれ、ステップＳ３３に進む。しかもΔＰ
_2REFOSはシフト位置が第１速位置以外の状態にあるとき
に適用される所定の減算値である。

ステップＳ３３では大気圧Ｐ_Aに応じて過給圧用大気圧
補正係数Ｋ_PAP2ならびにデューティ比用大気圧補正係数
Ｋ_PATCが決定され、さらにステップＳ３４で次の演算が
行なわれる。

Ｐ_2REF＝Ｐ_2REF×Ｋ_PAP2×Ｋ_REFTB 上記式でＫ_REFTBは機関のノック状態に対応した補正係
数である。

ステップＳ３５では、目標過給圧Ｐ_2REFと今回の過給圧
Ｐ₂との偏差の絶対値が設定値Ｇ_P2以上であるかどうか
が判定される。該設定値Ｇ_P2はフィードバック制御時の
不感帯定義圧であり、たとえば20mmHg程度に設定され
る。目標過給圧Ｐ_2REFと実際の過給圧Ｐ₂との偏差の絶
対値が前記設定値Ｇ_P2以上であるときには、ステップＳ
３６に進み、設定値Ｇ_P2未満であるときにはステップＳ
４３に進む。

ステップＳ３６では、デューティ比の比例制御項Ｄ_Pが
次式により演算される。

Ｄ_P＝Ｋ_P×（Ｐ_2REF−Ｐ₂）上記式においてＫ_Pは比例制御項に係るフィードバック
係数であり、第１７図に示すサブルーチンに従って求め
られる。この第１７図において、機関回転数Ｎ_Eが第１
切換回転数Ｎ_FB1以下であるときにはＫ_P1が得られると
ともに後述の積分制御項に係るフィードバック係数Ｋ_I1
が得られ、機関回転数Ｎ_Eが第１切換回転数Ｎ_FB1を超え
て第２切換回転数Ｎ_FB2以下であるときには、Ｋ_P2，Ｋ
_I2が得られ、さらに機関回転数Ｎ_Eが第２切換回転数Ｎ
_FB2を超えるとＫ_P3，Ｋ_I3が得られる。

ステップＳ３７では前述のステップＳ１４と同様に、機
関回転数Ｎ_Eおよび吸気温度Ｔ_Aに応じた補正係数Ｋ
_MODijが決定され、ステップＳ３８では前回のフラグＦ
が１であるかどうかすなわち初めてのフィードバック制
御状態であるかどうかが判定され、Ｆ＝１であったとき
にはステップＳ３９で前回の積分制御項Ｄ_I(n-1)が次式
に従って演算される。

Ｄ_I(n-1)＝Ｋ_TATC×Ｋ_PATC×Ｄ_M×（Ｋ_MODij−１）この演算終了後にはステップＳ４０に進むが、ステップ
Ｓ３８でＦ＝０であったときにはステップＳ３９を迂回
してステップＳ４０に進む。

ステップＳ４０では、今回の積分制御項Ｄ_Inが次式に従
って演算される。

Ｄ_In＝Ｄ_I(n-1)＋Ｋ_I＋（Ｐ_2REF−Ｐ₂）その後、ステップＳ４１でデューティ比Ｄ_OUTが演算さ
れる。すなわち、Ｄ_OUT＝Ｋ_TATC×Ｋ_PATC×Ｄ_M＋Ｄ_P＋Ｄ_In なる演算が行なわれ、ステップＳ４２でフラグＦ＝０と
した後にステップＳ２１に進む。

さらにステップＳ３５で目標過給圧Ｐ_2REFと実際の過給
圧Ｐ₂との偏差の絶対値が設定値Ｇ_P2未満であるときに
はステップＳ４３でＤ_P＝０、Ｄ_In＝Ｄ_I(n-1)とされ
る。次いでステップＳ４４ないしステップＳ４７では、
水温Ｔ_Wが或る一定範囲すなわちＴ_WMODLを超えてＴ
_WMODH未満にあるかどうか、リタード量Ｔ_ZRETが０かど
うかすなわちノック状態から外れているかどうか、シフ
ト位置が第１速位置以外であるかどうかを、Ｋ_REFTBが
1.0以下であるかどうかが判定され、これらの条件をす
べて満たしたときにはステップＳ４８に進み、それらの
条件から１つでも外れたときにはステップＳ４１に進
む。

ステップＳ４８では、デューティ比用補正係数Ｋ_MODij
の学習のための係数Ｋ_Rが次式に従って演算される。

Ｋ_R＝（Ｋ_TATC×Ｄ_M＋Ｄ_In）÷（Ｋ_TATC×Ｄ_M）この係数Ｋ_Rは量産によるバラつきあるいは経年変化に
よる過給圧制御のずれを表わすものである。

次いでステップＳ４９では、補正係数Ｋ_MODijの検索お
よび学習を行なうべく、なる演算が行なわれ、さらにステップＳ５０でステップ
Ｓ４９で得られたＫ_MODijが記憶される。

このような電磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデ
ューティ制御によると、自動変速機のシフト位置が第１
速位置にあるときにはオープンループ制御状態であれ
ば、ステップＳ１０において機関の運転状態が第９図の
判別ゾーンにあるときは基本デューティ比Ｄ_MがＤ_Fだけ
減算され、フィードバック制御状態ではステップＳ３１
において前記判別ゾーンにあるときに目標過給圧Ｐ_2REF
がΔＰ_2REFだけ減算される。したがってシフト位置が第
１速位置であるときの急発進、過負荷等による自動変速
機への過負荷を基本デューティ比Ｄ_Mの減少に伴う過給
圧の減少により防止することができる。また第１速位置
のままオープンループ制御からフィードバック制御に移
行しても、目標過給圧Ｐ_2REFが減算されているので、移
行時にハンチングが生じることを防止することができ
る。

また第１８図の下方に示すようなシフトチェンジを行っ
た場合を想定する。この場合、シフトチェンジ時には、
機関回転数Ｎ_Eが下降するのに対して、制御手段Ｃによ
るアクチュエータ６０の作動にはタイムラグがある。そ
のため、過給圧Ｐ₂が機関回転数Ｎ_Eに対応せず、オーバ
ーシュートが生じて過給圧Ｐ₂が第１８図の破線で示す
ように特に中、高速域からの加速直後のシフトチェンジ
時に限界値を超えてしまうおそれがある。しかるに、ス
テップＳ１１およびステップＳ３２において、第１０図
で示すようなサブルーチンに従って基本デューティ比Ｄ
_Mおよび目標過給圧Ｐ_2REFの減算が行なわれる。すなわ
ち、シフトチェンジ時には、スロットル開度θ_THが所定
値θ_THOSを超え、機関回転数Ｎ_Eが所定値Ｎ_EOSを超え、
吸気圧Ｐ_Bが所定値Ｐ_BOSを超えたとき、すなわち中、高
速域での過給圧Ｐ₂の変化率ΔＰ₂に応じて、オープンル
ープ制御では基本デューティ比Ｄ_MがＤ_OSだけ減算さ
れ、フィードバック制御では目標過給圧Ｐ_2REFがΔＰ
_2REFOSだけ減算される。これにより第１８図の実線で示
すようにシフトチェンジ時のオーバーシュートを大幅に
減少し、ハンチング現象が生じるのを回避することがで
き、安定的な過給圧制御が可能となる。

さらにオープンループ制御からフィードバック制御に移
行する際には、第１９図で示すように過給圧Ｐ₂の落ち
込みをカバーして、速やかにフィードバック制御に移行
することができる。すなわち運転開始時にはデューティ
比Ｄ_OUTが０％となっており、スロットル開度θ_THが設
定スロットル開度θ_THFB未満であるオープンループ制御
時には、ステップＳ１８における第１３図のサブルーチ
ンに従ってＤ_T＝０とされる。そしてθ_TH＞θ_THFBとな
ったときにオープンループ制御からフィードバック制御
側に移行し始めるが、過給圧Ｐ₂がＰ_2STを超えたときに
θ_TH＞θ_THFBであるときにはＤ_M＝Ｄ_M−Ｄ_Tとしてオー
バーシュートを防止する。

ところが上述のようにＤ_Tだけ減算すると、その反動で
過給圧Ｐ₂が第１９図の破線で示すように落ち込むこと
がある。しかるにΔＰ₂≦０であればＤ_T＝０とし、Ｄ
_TRBだけ加算するようにしたので、過給圧Ｐ₂の落ち込み
をカバーしてフィードバック制御側に速やかに移行する
ことができ、ハンチング現象のない過給圧制御の拡大が
可能となる。

上述の電磁制御弁６９におけるソレノイド７０のデュー
ティ制御は、電磁開閉弁７２が閉弁している状態で行な
われるものであり、この電磁開閉弁７２が開弁すると、
アクチュエータ６０における第２圧力室６３に吸気圧Ｐ
_Bが供給されて、アクチュエータ６０は可変容量ターボ
チャージャ５における可動ベーン５４が固定ベーン４９
との間の空隙流通面積を大とする方向に作動する。

次に第２０図を参照しながら電磁開閉弁７２のソレノイ
ド７３を制御するための制御手段Ｃにおける手順につい
て説明する。ここで第５図のメインルーチンに基づいて
アクチュエータ６０の第１圧力室６２への過給圧Ｐ₂導
入用電磁制御弁６９の作動を制御する他に、アクチュエ
ータ６０の第２圧力室６３に電磁開閉弁７２を介して吸
気圧Ｐ_Bを導入することにより、より精密な制御が可能
となる。これは過給圧Ｐ₂を可変容量ターボチャージャ
５およびインタクーラ４間で検出しているのでスロット
ル弁７４の微小な作動を感知し得ないのに対し、吸気圧
Ｐ_Bはスロットル弁７４よりも下流側から導出されるの
でスロットル弁７４の微小な作動を検知可能であるから
である。すなわちターボチャージャ５の動きを確実に検
知する過給圧センサＳ_P2と、スロットル弁７４の動きを
確実に検知する吸気圧センサＳ_PBとの両方にてターボチ
ャージャ５を含む吸気系全体の作動をより正確に反映す
ることが可能となる。

ステップＬ１では、機関の始動後に所定時間たとえば２
分間が経過したかどうかが判定され、所定時間経過して
いないときにはステップＬ２に進んでソレノイド７３が
励磁され、アクチュエータ６０により可動ベーン５４が
固定ベーン４９との間の流通面積を大とする方向に作動
する。これは冷間時の始動に対処するものであり、冷間
時の過過給が防止され、また触媒温度を緩やかに上昇さ
せることができる。このステップＬ１で所定時間が経過
しているときにはステップＬ３に進み、車速Ｖがヒステ
リシスを有して設定された判定車速Ｖ_OP3たとえば９０
／８７Km／ｈを超えるかどうかが判定され、Ｖ＞Ｖ_OP3
であるときにはステップＬ４に進み、Ｖ≦Ｖ_OP3である
ときにはステップＬ５に進む。

ステップＬ４では、スロットル開度の変化率Δθ_THが設
定スロットル開度変化率Δθ_THOP2未満であるかどうか
が判定される。この設定スロットル開度変化率Δθ
_THOP2はヒステリシスを有して設定されており、Δθ_TH
＝Δθ_THOP2であるときにはステップＬ２に進み、それ
以外のときにはステップＬ５に進む。

ステップＬ５では車速Ｖが設定車速Ｖ_OP1未満であるか
どうかが判定される。該設定車速Ｖ_OP1はヒステリシス
を有するものであり、たとえば６５／６３Km／ｈに設定
される。Ｖ＜Ｖ_OP1であればステップＬ７に進み、また
Ｖ≧Ｖ_OP1であるときにステップＬ６に進んでソレノイ
ド７３を消磁する。またステップＬ７では、車速Ｖが設
定車速Ｖ_OP2を超えるかどうかが判定される。この設定
車速Ｖ_OP2はヒステリシスを有するものであり、たとえ
ば4/3Km／ｈに設定されている。Ｖ＞Ｖ_OP2のときにはス
テップＬ１２に進み、Ｖ≦Ｖ_OP2のときにはステップＬ
８に進む。

ステップＬ８では前回の車速Ｖが前記設定車速Ｖ_OP2を
超えるかどうかが判定され、Ｖ＞Ｖ_OP2であるときには
ステップＬ９でタイマｔ_OPをリセットした後にステップ
Ｌ１０に進み、Ｖ≦Ｖ_OP2であるときにはステップＬ１
０に進む。このステップＬ１０では前回が励磁状態であ
ったか否かが判定され、消磁状態であったときにはステ
ップＬ６に進み、励磁状態であったときにはステップＬ
１１のタイマタイマｔ_OPが設定時間ｔ_OPOを超えるかど
うかを判定して、ｔ_OP＞ｔ_OPOであるときにはステップ
Ｌ６に、またｔ_OP≦ｔ_OPOであるときにはステップＬ２
に進む。

ステップＬ１２では機関回転数Ｎ_Eが設定回転数Ｎ_EOP未
満であるかどうかが判定される。この設定回転数Ｎ_EOP
は、ヒステリシスを有するものであり、たとえば2500／
2300rpmに設定されている。Ｎ_E≧Ｎ_EOPであるときには
ステップＬ６に、またＮ_E＜Ｎ_EOPであるときにはステッ
プＬ１３に進む。

ステップＬ１３では吸気圧Ｐ_Bが設定吸気圧Ｐ_BOP未満で
あるかどうかが判定される。この設定吸気圧Ｐ_BOPはヒ
ステリシスを有するものであり、たとえば−100／−150
mmHgに設定される。Ｐ_B≧Ｐ_BOPであるときにはステップ
Ｌ６に、またＰ_B＜Ｐ_BOPであるときにはステップＬ１４
に進む。

ステップＬ１４ではスロットル開度θ_THが設定スロット
ル開度θ_THOP未満であるかどうかが判定される。この設
定スロットル開度θ_THOPはたとえば２０／１５degに設
定される。θ_TH≧θ_THOPのときにはステップＬ６に進
み、θ_TH＜θ_THOPのときにはステップＬ１５に進む。

さらにステップＬ１５では、スロットル開度変化率Δθ
_THが正であり、しかもヒステリシスを有して設定された
設定スロットル開度変化率Δθ_THOP1未満であるかどう
かが判定され、０＜Δθ_TH＜Δθ_THOP1であるときには
ステップＬ２に、またそれ以外のときにはステップＬ６
に進む。

このような手順を纏めると、ステップＬ３およびステッ
プＬ４の判断で、９０／８７Km／ｈを超える高車速時に
は、０＜Δθ_TH＜Δθ_THOP2となる緩加速状態では可変
容量ターボチャージャ５の可動ベーン５４が固定ベーン
４９との間の空隙流通面積を大とする方向に作動する。
これによりポンピングロスを防止することができる。す
なわち高車速のクルージング状態では加速を要求してお
らず、可動ベーン５４を過給圧増大側に作動せしめるこ
とは機関の高回転数により発生する排気管の背圧上昇に
伴ってポンピングロスが発生するからである。

またステップＬ５で６５／６３Km／ｈを超える車速状態
ではソレノイド７３を消磁しているが、これはそのよう
な高車速状態では第５図で示した電磁制御弁６９の制御
で充分であるからである。さらにステップＬ７ないしス
テップＬ１１では４／３Km／ｈ以下の低車速すなわちほ
ぼ停止している状態で、前回の車速がほぼ停止状態にあ
るときにはタイマをリセットし、そのタイマたとえば１
分が経過する間ソレノイド７３を励磁して、可動ベーン
５４を流通面積が大きくなるように作動せしめる。これ
は再スタート時に可動ベーン５４が流通面積を小とする
側にあると、過給圧Ｐ₂が一時的に上昇して発進ギヤ等
に過負荷がかかるので、それを防止するためのものであ
る。さらに車速が４／３Km／ｈ以下のときに可動ベーン
５４が流通面積を小とする側にあると、可変容量ターボ
チャージャ５が慣性等で回転しているときにその回転を
助長することになり、その場合スロットル開度θ_THはほ
ぼ全閉であるので過給圧がスロットル弁上流の吸気路内
圧を上昇せしめることになる。そこで、可動ベーン５４
を流通面積が大となる方向に作動せしめることにより上
記昇圧によるサージングの発生が防止される。しかも冷
間時の発進直後の触媒温度上昇にも寄与することができ
る。

それ以外のステップＬ１２〜Ｌ１５の判定条件により、
Ｖ_OP2＜Ｖ＜Ｖ_OP1，Ｎ_E＜Ｎ_EOP，Ｐ_B＜Ｐ_BOP，θ_TH＜θ
_THOP，０＜Δθ_TH＜Δθ_THOP1が全て成立したとき、す
なわち１０モード走行に有るような部分負荷時の緩加速
状態では、ソレノイド７３を励磁して過給圧Ｐ₂を低下
させ、それによりポンピングロスを防止することができ
る。

（第２実施例）第２１図は、本発明の第２実施例における電磁制御弁６
９の制御手順を示す。この第２実施例では、前記過給圧
センサＳ_P2を使用せずに、前記吸気圧センサＳ_PBによっ
て検出される吸気圧Ｐ_Bに基づいて過給圧制御が行なわ
れる。これは、過給圧のフィードバック制御はスロット
ル弁７４がほぼ全開となる運転状態で実行されること、
およびスロットル弁７４がほぼ全開状態においては吸気
圧Ｐ_Bにによって過給圧に関する情報が検知可能である
ことに基づいている。

まず、ステップS101ではＤ_Mマップから、スロットル弁
開度θ_TH及びエンジン回転数Ｎ_Eに応じて、基本デュー
ティ比Ｄ_Mを読み出す。第２２図はこのＤ_Mマップの一例
を示し、スロットル弁開度θ_THは所定範囲内でθ_THV1〜
θ_THV16として１６段階、エンジン回転数Ｎ_Eは所定範囲
内でＮ_V1〜Ｎ_V20として２０段階、それぞれ設けられて
おり、マップの格子点以外では補間計算により基本デュ
ーティ比Ｄ_Mが求められる。このようなマップによって
基本デューティ比Ｄ_Mを設定することにより、電磁制御
弁６９のデューティ比Ｄ_OUTを、エンジンＥの運転状態
に応じてより詳細に制御することができる。

次に、変速機のシフト位置が第１速位置にあるか否かを
判別する（ステップS102）。この判別は、例えば第２３
図に示すサブルーチンに従って行なわれる。車速Ｖが第
１速位置で通常得られる所定速度Ｖ_Lより小さいか否か
をまず判別し、Ｖ＜Ｖ_Lが成立するときには、更に車速
Ｖがエンジン回転数Ｎ_Eに応じた所定値Ｖ_Fより小さいか
否かを判別する。Ｖ≧Ｖ_L又はＶ≧Ｖ_Fが成立するときに
はシフト位置が第１速位置にないと判断する一方、Ｖ＜
Ｖ_L及びＶ＜Ｖ_Fがともに成立するときにはシフト位置が
第１速位置にあると判断する。

第２４図は前記所定値Ｖ_Fを求めるためのテーブルを示
す。即ち、シフト位置が第１速位置にあるときには、エ
ンジン回転数Ｎ_Eと車速Ｖとの比が一定となる関係にあ
るので、この関係に合致するようにエンジン回転数Ｎ_E
の基準値Ｎ_F1〜Ｎ_F9及び車速Ｖの基準値Ｎ_F1〜Ｎ_F8を予
めテーブルとして設定しておき、車速Ｖが実際のエンジ
ン回転数Ｎ_Eに対応する基準値Ｖ_Fよりも小さいときに第
１速位置にあると判断するものである。このような構成
により、変速機が手動変速機である場合はもとより、自
動変速機である場合にもシフト位置センサ等を用いるこ
となく、シフト位置が第１速位置にあるか否かの判別を
容易に行なうことができる。

第２１図に戻り、前記ステップS102でシフト位置が第１
速位置にあると判別されるときには、前記ステップS101
で求められた基本デューティ比Ｄ_Mから所定値Ｄ_Fを減算
して、該基本デューティ比Ｄ_Mを再設定し（ステップS10
3）、ステップS104に進む。シフト位置が第１速以外の
位置にあるときには直接、ステップS104に進む。このよ
うに、基本デューティ比Ｄ_Mは、シフト位置が第１速位
置にある場合には、第１速以外の位置にある場合よりも
所定値Ｄ_Fだけ小さな値に設定される。

これによりギヤ位置が第１速位置にあるときには過給圧
が全体的に抑制され、したがって過給圧の急激な上昇や
オーバーブーストを防止することができるとともに、第
１速以外の位置にあるときには過給圧をより大きな値に
制御することにより、所望の加速特性を確保することが
できる。

ステップS104ではＫ_TATCマップから、エンジン回転数Ｎ
_E及び吸気温Ｔ_Aに応じて吸気温補正係数Ｋ_TATCを読み出
す。第２５図はこのＫ_TATCマップの一例を示し、エンジ
ン回転数Ｎ_Eは前記Ｄ_Mマップと同様にＮ_V1〜Ｎ_V20とし
て２０段階、吸気温Ｔ_AはＴ_AV1〜Ｔ_AV8として８段階、
それぞれ設けられており、このようなマップによって吸
気温補正係数Ｋ_TATCがより適切に設定される。

次に、吸気圧Ｐ_Bの変化率（以下、単に「変化率」とい
う）ΔＰ_Bを、今回の値Ｐ_Bnと３回前の値Ｐ_Bn-3との差
によって算出する（ステップS105）。この変化率ΔＰ_B
は、後述するようにデューティ比Ｄ_OUTを算出するため
の諸定数を設定するのに適用されるものであり、これに
よって過給圧の上昇勾配が所望の値に制御される。

次いで、ステップS106では過給圧がオープンループ制御
を行なうべき状態にあるか否かを判別する。この判別は
第２６図に示すサブルーチンに従って行なわれる。

まず、ステップS201ではスロットル弁開度θ_THが、ほぼ
全開状態であることを示す所定開度θ_THFBより大きいか
否かを判別する。θ_TH≦θ_THFBが成立し、スロットル弁
７４がほぼ全開状態にないときには、オープンループ制
御を行なうべきと判断して後述のステップS216以下に進
む。即ち、フィードバック制御はスロットル弁７４がほ
ぼ全開状態にあるときにのみ実行される。

前記ステップS201でθ_TH＞θ_THFBが成立するときには前
回ループにおいて後述するステップS203又はS221で設定
されたフラグＦが値１に等しいか否か即ちオープンルー
プ制御が行なわれたか否かを判別する（ステップS20
2）。

前回フィードバック制御が行なわれたときには、引き続
きフィードバック制御を行なうべきと判断し、フラグＦ
を値０に設定して（ステップS203）、本プログラムを終
了する。

前記ステップS202で前回オープンループ制御が行なわれ
ていたと判別されるときには、シフト位置が第１速位置
にあるか否かを判別する（ステップS204）。シフト位置
が第１速以外の位置にあるときには、第１速以外の位置
用のΔＰ_BSTテーブルから、前記変化率ΔＰ_Bに応じて第
１の減算値ΔＰ_BSTを求め（ステップS205）、後述のス
テップS207に進む。第２７図はこのΔＰ_BSTテーブルの
一例を示し、変化率ΔＰ_Bに対して２つの基準値ΔＰ_B1
及びΔＰ_B2（＞ΔＰ_B1）が設定され、ΔＰ_B値が大きい
ほど、即ち過給圧の上昇勾配が大きいほど、第１の減算
値ΔＰ_BSTがより大きくなるように、ΔＰ_BST3〜ΔＰ
_BST1が設定されている。

前記ステップS204でシフト位置が第１速位置にあると判
別されるときには、前記第１の減算値ΔＰ_BSTを第１速
位置用の所定値ΔＰ_BSTFに設定し（ステップS206）、ス
テップS207に進む。該所定値ΔＰ_BSTFは、前記ステップ
S205で第１速以外の位置用のΔＰ_BSTテーブルから求め
られるΔＰ_BST値よりも大きな値に設定されている。

次いで、ステップS207では、吸気圧Ｐ_Bが、その目標値
（目標過給圧）Ｐ_BREFと前記ステップS205またはS206で
求められた第１の減算値ΔＰ_BSTとの差（Ｐ_BREF−ΔＰ
_BST）（以下「最小開度制御解除判別圧」という）より
大きいか否かを判別する。上記吸気圧の目標値Ｐ
_BREFは、後述するように、第２１図の制御プログラムに
おいて、エンジン回転数Ｎ_E、吸気温Ｔ_A及びシフト位置
に応じて設定されるものである。

このステップS207で、吸気圧Ｐ_Bが最小開度制御解除判
別圧（Ｐ_BREF−ΔＰ_BST）以下と判別されるときには、
フィードバック制御に適用される後述の比例制御項
Ｄ_P、積分制御項Ｄ_Iをともに値0.0に設定し（ステップS
208，S209）、次いでデューティ比Ｄ_OUTを１００％に、
即ち可動ベーン５４が最小開度となるように設定する
（ステップS210）。即ち、Ｐ_B≦（Ｐ_BREF−ΔＰ_BSB）が
成立するときには、可動ベーン５４の最小開度制御が実
行され（第３５図のｔ_O〜ｔ_A間）、かかる制御により、
低過給圧側における過給圧の上昇勾配を最大に制御し、
所望の圧力値近傍への過給圧の上昇を速くすることによ
り過給圧制御の応答性が求められる。

また、最小開度制御解除判別圧を目標値Ｐ_BREFよりも第
１の減算項ΔＰ_BSTだけ低い値に設定することにより、
オーバーブーストの発生を防止でき、したがって加速特
性の向上を図ることができる（第３５図及び第３６図の
実線）。

また、第１の減算項ΔＰ_BSTは前述したように過給圧の
上昇勾配が大きいほどより大きな値に設定されるので
（第２７図）、最小開度制御解除判別圧（Ｐ_BREF−ΔＰ
_BST）が過給圧の上昇勾配が大きいほどより小さな値に
設定され、このときの最小開度制御を、過給圧の実際の
立上り速度に応じて、より適切な時期に解除でき、した
がって加速特性をより向上させることができる。

更に、ギヤ位置が第１速位置にある場合、あるいは吸気
温Ｔ_Aが低い場合には過給圧の上昇勾配が大きい傾向に
あるので、前者に対してはステップ206で第１の減算項
ΔＰ_BST値をより大なる第１速位置用の所定値ΔＰ_BSTF
に設定することにより、後者に対しては後述するように
目標値Ｐ_BREFを吸気温Ｔ_Aが低いほど小さな値に設定す
ることにより、最小開度制御解除判別圧（Ｐ_BREF−ΔＰ
_BST）を、ギヤ位置あるいは吸気温Ｔ_Aに応じてより適切
な値に設定し、該最小開度制御をより適切な時期に解除
でき、したがって加速特性は更に向上する。

次に、フィードバック制御遅延用のｔ_FBDLYタイマをリ
セットし（ステップS211）、第２１図のステップS118に
進み、デューティ比Ｄ_OUTに基づく駆動信号を電磁制御
弁６９に出力して第２１図の制御プログラムを終了す
る。

第２６図のサブルーチンに戻り、前記ステップS207で、
吸気圧Ｐ_Bが最小開度制御解除判別圧（Ｐ_BREF−Δ
Ｐ_BST）を上回ると判別されるときには、シフト位置が
第１速位置にあるか否かを判別する（ステップS212）。
シフト位置が第１速以外の位置にあるときには、第１速
以外の位置用のΔＰ_BFBテーブルから、前記変化率ΔＰ_B
に応じて第２の減算値ΔＰ_BFBを求め（ステップ213）、
後述のステップS215に進む。第２８図はこのΔＰ_BFBテ
ーブルの一例を示し、第27図と全く同様に変化率ΔＰ_B
値が大きくなるほど、第２の減算値ΔＰ_BFBがより大き
くなるように、ΔＰ_BFB3〜ΔＰ_BFB1（ΔＰ_BFB3＜ΔＰ
_BFB2＜ΔＰ_BFB1）が設定されている。

前記ステップS212で、シフト位置が第１速位置にあると
判別されるときには、前記第２の減算値ΔＰ_BFBを第１
速位置用の所定値ΔＰ_BFBFに設定し（ステップS214）、
ステップS215に進む。該所定値ΔＰ_BFBFは、前記ステッ
プS213で求められる、第１速以外の位置用のΔＰ_BFBF値
よりも大きな値に設定されている。

次いで、ステップS215では、吸気圧Ｐ_Bが、前記目標値
Ｐ_BREFと前記ステップS213またはS214で求められた第２
の減算値ΔＰ_BFBとの差（Ｐ_BREF−ΔＰ_BFB）（以下「フ
ィードバック制御開始判別圧」という）より大きいか否
かを判別する（ステップS215）。吸気圧Ｐ_Bがこのフィ
ードバック制御開始判別圧（Ｐ_BREF−ΔＰ_BFB）以下の
ときには、オープンループ制御を行なうべきと判断し
て、ステップS216以下に進む。即ち、（Ｐ_BREF−ΔＰ
_BST）＜Ｐ_B≦（Ｐ_BREF−ΔＰ_BFB）が成立するときには
オープンループ制御が実行される（第３５図のｔ_A〜ｔ_B
間）。

このステップS216では、前記ステップS211と同様にｔ
_FBDLYタイマをリセットし、次いでシフト位置が第１速
位置にあるか否かを判別する（ステップS217）。シフト
位置が第１速位置以外のときには、第１速以外の位置用
のＤ_Tテーブルから、前記変化率ΔＰ_Bに応じて、オープ
ンループ制御に適用される減算項Ｄ_Tを求め（ステップS
218）、後述のステップS221に進む。第２９図はこのＤ_T
テーブルの一例を示し、第２７図と全く同様に変化率Δ
Ｐ_B値が大きくなるほど減算項Ｄ_Tが大きくなるようにＤ
_T1〜Ｄ_T3（Ｄ_T1＜Ｄ_T2＜Ｄ_T3）が設定されている。

前記ステップS217で、シフト位置が第１速位置にあると
判別されるときには、第１速位置用のＤ_FTテーブルか
ら、前記変化率ΔＰ_Bに応じて、第１の速位置用の減算
項Ｄ_FTを求める（ステップS219）。第３０図はこのＤ_FT
テーブルの一例を示し、変化率ΔＰ_Bに対して２つの基
準値ΔＰ_BF1及びΔＰ_BF2（＞ΔＰ_BF1）が設定され、Δ
Ｐ_Bが大きくなるほど第１速位置用の減算項Ｄ_FTが大き
くなるように、Ｄ_FT1〜Ｄ_FT3（Ｄ_FT1＜Ｄ_FT2＜Ｄ_FT3）
が設定されている。また、Ｄ_FTテーブルは、前記Ｄ_Tテ
ーブルと比較して、同じΔＰ_B値に対して減算値が大き
くなるように設定されている。

次いで、前記減算項Ｄ_Tを上記求められたＤ_FT値に設定
し（ステップS220）、ステップS221ではオープンループ
制御を実行すべきであることを示すためにフラグＦを値
１に設定して本プログラムを終了する。

前記ステップS215で、吸気圧Ｐ_Bがフィードバック制御
開始判別圧（Ｐ_BREF−ΔＰ_BFB）を上回ると判別される
ときには、前記ステップS211またはS216においてｔ
_FBDLYタイマがリセットされた後、所定時間ｔ_FBDLYが経
過したか否かを判別する（ステップS222）。所定時間ｔ
_FBDLYが経過していないときには前記ステップS217に進
み、オープンループ制御を行なうようにする一方、所定
時間ｔ_FBDLYが経過したときにはフィードバック制御を
行なうべきと判断し、ステップS223に進む。このよう
に、吸気圧Ｐ_Bがフィードバック制御開始判別圧（Ｐ
_BREF−ΔＰ_BFB）を上回った時に、直ちにフィードバッ
ク制御を行なうのではなく、この時から所定時間ｔ
_FBDLYが経過するまではオープンループ制御が実行され
（第３５図のｔ_B〜ｔ_C間）、経過後初めてフィードバッ
ク制御が実行される（同図のｔ_C以降）。

前記ステップS223では前記積分制御項Ｄ_Iの初期値を次
式に従って算出する。

Ｄ_I＝Ｋ_TATC×Ｄ_M×（Ｋ_MODij−１）ここに、Ｋ_MODijは、第２１図のプログラムに従い、後
述するようにしてフィードバック制御時に算出される学
習補正係数（学習値）である。

次いで、前記ステップS203に進み、フィードバック制御
を行なうべきであることを示すためにフラグＦを値０に
設定して本プログラムを終了する。

第２１図のプログラムに戻り、前記ステップS106に続く
ステップS107では、該ステップS106で実行された第２６
図のサブルーチンで設定されたフラグＦが値１に等しい
か否かを判別する。フラグＦ＝１、即ちフィードバック
制御を行なうべきと判断されているときには、Ｐ_BREFマ
ップから、エンジン回転数Ｎ_E及び吸気温Ｔ_Aに応じて吸
気圧の前記目標値Ｐ_BREFを読み出す（ステップS108）。
第３１図はこのＰ_BREFマップの一例を示し、前記Ｋ_TATC
マップと全く同様に、エンジン回転数Ｎ_Eの基準値Ｎ_V1
〜Ｎ_V20及び吸気温Ｔ_Aの基準値Ｔ_AV1〜Ｔ_AV8が設定され
ており、目標値Ｐ_BREFは吸気温Ｔ_Aが低いほど小さな値
に設定されている。このようなマップによって目標値Ｐ
_BREFをより適切に設定することができる。

次に、ステップS109ではシフト位置が第１速位置にある
か否かを判別する。シフト位置が第１速位置用にあると
きには前記ステップS108で求めた目標値Ｐ_BREFから所定
値Ｐ_BREFFを減算して（ステップS110）、該目標値Ｐ
_BREFを再設定し、ステップS111に進む。シフト位置が第
１速位以外の位置にあるときには直接、ステップS111に
進む。このように、目標値Ｐ_BREFは、シフト位置が第１
速位置にある場合には、第１速以外の位置にある場合よ
りも、所定値Ｐ_BREFFだけ小さな値に設定される。

このような目標値Ｐ_BREFの設定により、変速機が第１速
位置にあるときには、定常状態における過給圧をより小
さな値に制御してギヤにかかるトルクを抑制できること
により、その耐久性を向上させることができるととも
に、第１速以外の位置にあるときには定常状態におい
て、より高い所望の過給圧を得ることができる。

このステップS111では前記ステップS108またはS110で設
定された目標値Ｐ_BREFと実際の吸気圧Ｐ_Bとの偏差ΔＰ
_BD（＝Ｐ_BREF−Ｐ_B）を算出し、次いで該偏差ΔＰ_BDの
絶対値｜ΔＰ_BD｜が所定値Ｇ_PB（例えば２０mmHg）以上
であるか否かを判別する（ステップS112）。この所定値
Ｇ_PBは例えばフィードバック制御時の不感帯定義圧であ
る。

前記ステップS112で、｜ΔＰ_BD｜≧Ｇ_PBが成立するとき
には、Ｋ_Pテーブル及びＫ_Iテーブルから、エンジン回転
数Ｎ_Eに応じて、前記比例制御項Ｄ_P及び積分制御項Ｄ_I
の定数Ｋ_P及びＫ_Iをそれぞれ読み出す（ステップS11
3）。第３２図及び第３３図はこのＫ_Pテーブル及びＫ_I
テーブルの一例をそれぞれ示す図である。即ち、Ｋ_Pテ
ーブルにおいては、エンジン回転数Ｎ_Eに対して２つの
基準値Ｎ_FBP1及びＮ_FBP2（＞Ｎ_FBP1）が設定され、定数
Ｋ_Pは、Ｎ_FBP1未満、Ｎ_FBP1以上Ｎ_FBP2未満及びＮ_FBP2
以上に対して、それぞれＫ_P1〜Ｋ_P3（Ｋ_P1＜Ｋ_P2＜
Ｋ_P3）に設定されている。Ｋ_Iテーブルにおいては、エ
ンジン回転数Ｎ_Eに対して２つの基準値Ｎ_FBI1及びＮ
_FBI2（＞Ｎ_FBI1）が設定され、定数Ｋ_Iは、Ｎ_FBI1未
満、Ｎ_FBI1以上Ｎ_FBI2未満及びＮ_FBI2以上に対して、そ
れぞれＫ_I1〜Ｋ_I3（Ｋ_I3＜Ｋ_I1＜Ｋ_I2）に設定されてい
る。

次に、比例制御項Ｄ_Pを、上記求められた定数Ｋ_Pと前記
偏差ΔＰ_BDとの積Ｋ_P×ΔＰ_BDに設定し（ステップS11
4）、積分制御項Ｄ_Iを、上記求められた定数Ｋ_Iと前記
偏差ΔＰ_BDとの積Ｋ_I×ΔＰ_BDと前回までに算出された
積分制御項Ｄ_Iとの和（＝Ｄ_I＋Ｋ_I×ΔＰ_BD）に設定す
る（ステップS115）。

次いで、上記設定された比例、積分制御項Ｄ_P及びＤ_Iを
適用し、フィードバック制御時におけるデューティ比Ｄ
_OUTを次式に従って算出する（ステップS116）。

Ｄ_OUT＝Ｄ_M×Ｋ_TATC＋Ｄ_P＋Ｄ_I 次に、該算出されたデューティ比Ｄ_OUTのリミットチェ
ックを行なって、該デューティ比Ｄ_OUTを所定範囲内の
値に保持し（ステップS117）、更に該デューティ比Ｄ
_OUTに基づく駆動信号を電磁制御弁６９に出力して（ス
テップS118）本プログラムを終了する。

前記ステップS112で、｜ΔＰ_BD｜＜Ｇ_PBが成立し、した
がって目標値Ｐ_BREFと実際の吸気圧Ｐ_Bがほぼ一致して
いるときには、比例制御項Ｄ_Pを値0.0に、積分制御項Ｄ
_Iをその前回値Ｄ_Iにそれぞれ設定する（ステップS119,S
120）。

次に、シフト位置が第１速位置にあるか否かを判別し
（ステップS121）、第１速以外の位置にあるときには、
係数Ｋ_Rを次式に従って算出する（ステップS122）。

次に、上記係数Ｋ_Rを用いて学習補正係数Ｋ_MODijを前述
した第１実施例におけるＫ_MODij算出式に従って算出す
る。（ステップS123）。

次いで、上記算出された学習補正係数Ｋ_MODijを、制御
手段Ｃ内のバックアップＲＡＭに設けられたＫ_MODマッ
プに記憶し（ステップS124）、前記ステップS116以下を
実行して本プログラムを終了する。第３４図はこのＫ
_MODマップの一例を示す。即ちＫ_MODマップは前記Ｋ_TATC
マップ（第２５図）及びＰ_BREFマップ（第３１図）と同
様にエンジン回転数Ｎ_E及び吸気温Ｔ_Aによって複数の領
域に区分され、Ｎ_E値及びＴ_A値が該当する領域毎にＫ
_MODij値の算出及び記憶が行なわれる。

前記ステップS107でフラグＦ＝１が成立する、即ち第２
６図のサブルーチンによってオープンループ制御を行な
うべきと判断されているときには、前記Ｋ_MODマップか
らエンジン回転数Ｎ_E及び吸気温Ｔ_Aに応じて、学習補正
係数Ｋ_MODijを読み出し（ステップS125）、次いで比例
制御項Ｄ_P及び積分制御項Ｄ_Iをともに値0.0に設定する
（ステップS126,S127）。

次に、オープンループ制御時におけるデューティ比Ｄ
_OUTを次式に従って算出する（ステップS128）。

Ｄ_OUT＝Ｋ_TATC×Ｋ_MODij×（Ｄ_M−Ｄ_T）ここに、Ｄ_Tは第２６図のサブルーチンのステップS218
またはS220で設定された減算項である。

次に、上記算出されたデューティ比Ｄ_OUTのリミットチ
ェックを行ない、例えば該Ｄ_OUT値を０％以上１００％
以下の値に保持し（ステップS129）、前記ステップS118
を実行して本プログラムを終了する。

以上のように学習補正係数Ｋ_MODijは、フィードバック
制御時においてエンジン回転数Ｎ_E及び吸気温Ｔ_Aが該当
する領域毎に算出及び記憶されるとともに、オープンル
ープ制御時においてＮ_E値及びＴ_A値が該当する領域毎に
デューティ比Ｄ_OUTの算出に適用される。したがって、
過給圧に大きな影響を与えるこれらのエンジンパラメー
タに応じて前述した過給圧制御のずれを的確にオープン
ループ制御時において補償できる。

（発明の効果）以上詳述したように、本発明によれば次のような効果を
奏する。

請求項１及び５によれば、実際の過給圧を直接把握しな
がら、該過給圧がフィードバック制御における目標過給
圧より低い値である所定圧に達するまで最大過給圧制御
が行えるので、オーバーブーストを発生することなく過
給圧の立上り速度を速めることができ、したがって加速
特性の向上を図ることができる。

また、請求項２によれば、過給圧の実際の立上り速度に
応じて最大過給圧制御が解除されるので、上述の効果を
より確実に得ることができる。

更に請求項３及び請求項４によれば、過給圧特性に影響
を与える、ギヤ位置及び吸気温に応じて、過給圧の立上
り速度が速いほど最大過給圧制御を早期に解除でき、し
たがって上述と同様の効果をより確実に得ることができ
る。

以上の実施例では可動ベーン５４を作動させて容量を変
化させるようにした可変容量ターボチャージャを取り上
げて説明したが、本発明は、ウェストゲート方式および
過給圧リリーフ方式の可変容量ターボチャージャ、及び
そおの他のタイプのスーパチャージャにも適用可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の吸気系および排気系を示す全体概略
図、第２図は可変容量ターボチャージャの拡大縦断側面
図、第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図は第２
図のIV−IV線断面図、第５図は本発明の第１実施例に係
る電磁制御弁を制御するためのメインルーチンを示すフ
ローチャート、第６図はタイマ選択のためのサブルーチ
ンを示すフローチャート、第７図は高過給圧判定ガード
値を示すグラフ、第８図は第１速位置での基本デューテ
ィ比及び目標過給圧の減算サブルーチンを示すフローチ
ャート、第９図は第８図のサブルーチンで用いる判別ゾ
ーンを示す図、第１０図は第１速位置以外での基本デュ
ーティ比及び目標過給圧の減算サブルーチンを示すフロ
ーチャート、第１１図は設定減算値決定のためのサブル
ーチンを示すフローチャート、第１２図は設定減算値の
マップを示す図、第１３図は設定加算値決定のためのサ
ブルーチンを示すフローチャート、第１４図，第１５図
及び第１６図はＤ_TRB，ΔＰ_2ST，ΔＰ_2FBの設定マップ
をそれぞれ示す図、第１７図は比例制御項及び積分制御
項に係るフィードバック係数を決定するサブルーチンを
示すフローチャート、第１８図はシフトチェンジ時の吸
気圧の変化を示す図、第１９図はオープンループ制御か
らフィードバック制御への移行時のデューティ比及び過
給圧の変化を示す図、第２０図は電磁開閉弁を制御する
ためのメインルーチンを示すフローチャート、第２１図
は第２実施例による電磁制御弁を制御するためのメイン
ルーチンを示すフローチャート、第２２図は基本デュー
ティ比Ｄ_Mのマップを示す図、第２３図は変速機のギヤ
位置を判別するサブルーチンのフローチャート、第２４
図は第２３図のサブルーチンに適用されるＶ_Fテーブル
を示す図、第２５図は吸気温補正係数Ｋ_TATCのマップを
示す図、第２６図は第２１図のステップS106で実行され
る、オープンループ制御領域の判別サブルーチンのフロ
ーチャート、第２７図は第１の減算値ΔＰ_BSTの第１速
以外の位置用のテーブルを示す図、第２８図は第２の減
算値ΔＰ_BFBの第１速以外の位置用のテーブルを示す
図、第２９図は減算項Ｄ_Tの第１速以外の位置用のテー
ブルを示す図、第３０図は第１速位置用の減算項Ｄ_FTの
テーブルを示す図、第３１図は過給圧の目標値Ｐ_BREFの
マップを示す図、第３２図は比例制御項Ｄ_Pの定数Ｋ_Pの
テーブルを示す図、第３３図は積分制御項Ｄ_Iの定数Ｋ_I
のテーブルを示す図、第３４図は学習補正係数Ｋ_MODの
マップを示す図、第３５図は吸気圧Ｐ_Bと過給圧制御と
の関係を示す図、第３６図は本発明及び従来の方法によ
って得られた過給圧特性を示す図である。Ｅ…内燃エンジン、５…ターボチャージャ（過給機）、
Ｓ_P2…過給圧（Ｐ₂）センサ、Ｓ_PB…吸気管内絶対圧
（Ｐ_B）センサ、Ｓ_A…吸気温（Ｔ_A）センサ、Ｓ_N…エン
ジン回転数（Ｎ_E）検出器、Ｓ_V…車速（Ｖ）検出器、５
０…タービーンホイール（タービン）、５４…可動ベー
ン、Ｐ₂…過給圧、Ｐ_B…吸気管内絶対圧、ΔＰ₂…過給
圧Ｐ₂の変化率（上昇率）、ΔＰ_B…吸気管内絶対圧Ｐ_B
の変化率（上昇率）、Ｐ_2REF…過給圧Ｐ₂の目標値、Ｐ
_BREF…吸気管内絶対圧Ｐ_Bの目標値、（Ｐ_2REF−Δ
Ｐ_2ST）、（Ｐ_BREF−ΔＰ_BST）…最小開度制御解除判別
圧（所定圧）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者秋山英哲埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (56)参考文献特開昭60−219418（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−249621（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−157016（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】過給圧の上昇率を変える上昇率可変手段を
有する過給機を備える内燃エンジンの過給圧をその実際
値と目標値との差に応じて該目標値にフィードバック制
御するようにした内燃エンジンの過給圧の制御方法にお
いて、（１）過給圧の実際値を検出し、（２）前記目標値近傍で且つ該目標値より所定量低くな
るように運転状態によって予め可変値に設定された制御
開始過給圧と、検出した過給圧の実際値とを比較し、（３）前記検出した過給圧の実際値が前記制御開始過給
圧を超えてフィードバック制御を開始するまでは、前記
上昇率可変手段を最大上昇率を得る位置に保持して、そ
の後、所定デューティ制御によりオープン制御して前記
上昇率可変手段の上昇率を低減する、ことを特徴とする内燃エンジンの過給圧の制御方法。
【請求項２】過給圧の実際の上昇率を検出し、該検出し
た過給圧の上昇率が大きいほど、前記制御開始過給圧を
より低い値に設定する請求項１記載の内燃エンジンの過
給圧の制御方法。
【請求項３】前記制御開始過給圧を、前記エンジンの変
速機が低速ギヤ位置にあるときには、高速ギヤ位置にあ
るときよりも低い値に設定する請求項１又は請求項２記
載の内燃エンジンの過給圧の制御方法。
【請求項４】前記エンジンに供給される吸気温の実際値
を検出し、該検出した吸気温の実際値が低いほど前記制
御開始過給圧をより低い値に設定する請求項１又は請求
項２記載の内燃エンジンの過給圧の制御方法。
【請求項５】前記過給機は、タービンホィールを有し前
記上昇率可変手段は前記タービンホィールの入口開口部
に配されかつ該入口開口部の面積を変化させるように変
位し得る可動ベーンからなり、前記検出した過給圧の実
際値が前記制御開始過給圧より低い間前記可動ベーンを
前記入口開口部の最小面積を得る位置に保持する請求項
１乃至４のいずれかに記載の内燃エンジンの過給圧の制
御方法。