JPH0988665A - 過給機付エンジン搭載車の車速制限装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過給機付エンジンを搭載した車輌の車速制限
時に実施する燃料カットに際し、エンジンのトルクショ
ックを軽減するとともに、排気系での急激な空燃比のリ
ーン化を抑え、排気系の異常過熱を防止する。 【解決手段】 車速がＶＳＰS1以上になると、まず、過
給圧制御切換フラグＦTCを１にセットして過給圧を強制
的に低下させ、車速がＶＳＰS3以上になると、＃３，＃
４気筒の燃料カットを行い、さらに、車速がＶＳＰS4以
上になると、＃１，＃２気筒の燃料カットを追加して全
気筒の燃料カットを行う。すなわち、車速制限時の燃料
カットに際し、予め過給圧を低下させてエンジン出力を
抑え、しかる後、車速が車速制限目標値を越えたときに
燃料カットを実施することで、車速制限時の燃料カット
に伴う不快なトルクショックを軽減し、また、空燃比の
急激なリーン化によって排気系が異常過熱することを防
止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料カットにより
高速走行時のオーバースピードを防止する車速制限装置
に係り、詳しくは、過給機付エンジンを搭載した過給機
付エンジン搭載車の車速制限装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等の車輌においては、高負
荷高回転時や減速時等にエンジンへの燃料供給をカット
してエンジンの過回転を防止し、また、高速走行時に
は、設定車速以上で燃料供給をカットしてオーバースピ
ードを防止するようにしているが、この燃料カットに伴
って排気系での空燃比がリーン化し、排気系の過熱を招
く可能性がある。

【０００３】このため、特開平５−１７１９７２号公報
には、エンジンの運転状態が過回転防止あるいはオーバ
ースピード防止等のための所定の燃料カット領域へ入っ
て燃料カットが行われた後、エンジン運転状態が燃料カ
ット状態から燃料増量状態にへ移行したとき、その移行
時から所定期間、燃料増量補正の制限あるいは点火時期
の進角補正を行い、燃料カットに伴う触媒の急激な反応
を抑えて熱劣化を防止する技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、大出力のエ
ンジン、特に過給機付エンジンでは、車速が車速制限の
設定値を越えたとき、いきなり燃料カットを行うと、エ
ンジン出力の変化が大きいため不快なトルクショックが
発生する。

【０００５】さらに、過給機付エンジンでは、燃料カッ
トによって排出される新気の量が通常の無過給のエンジ
ンに比較して多いため、排気系での空燃比が急激にリー
ン化し、新気が排気ガス中の未燃焼成分と反応して排気
ガス温度が異常上昇する可能性が高く、排気系、特に触
媒の早期劣化を招く虞がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、過給機付エンジンを搭載した車輌の車速制限時に実
施する燃料カットに際し、エンジンのトルクショックを
軽減するとともに、排気系での急激な空燃比のリーン化
を抑え、排気系の異常過熱を防止することのできる過給
機付エンジン搭載車の車速制限装置を提供することを目
的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
図１の基本構成図に示すように、過給機付エンジンを搭
載した車輌の車速を検出する車速検出手段と、上記過給
機付エンジンのエンジン運転状態を検出する運転状態検
出手段と、上記運転状態検出手段で検出したエンジン運
転状態に応じて上記過給機付エンジンへの燃料噴射を制
御する燃料噴射制御手段と、上記運転状態検出手段で検
出したエンジン運転状態に応じて上記過給機付エンジン
の過給圧を制御する過給圧制御手段と、所定のエンジン
運転状態下で上記燃料噴射制御手段による燃料噴射を停
止させる燃料カット手段と、上記車速検出手段で検出し
た車速が予め設定した車速制限目標値より低い過給圧低
下制御目標値を越えたとき、上記過給圧制御手段による
過給圧を強制的に低下させる過給圧低下手段と、上記車
速検出手段で検出した車速が上記車速制限目標値を越え
たとき、上記燃料カット手段を作動させて車速を制限す
る車速制限手段とを備えたことを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記車速制限目標値を、第１の目標値と、
この第１の目標値より高い第２の目標値とに分けて設定
し、上記車速制限手段が上記燃料カット手段を作動させ
る際、車速が上記第１の目標値と上記第２の目標値との
間にあるとき上記過給機付エンジンの一部の気筒に対し
て上記燃料カット手段を作動させ、車速が上記第２の目
標値を越えたとき上記過給機付エンジンの全気筒に対し
て上記燃料カット手段を作動させることを特徴とする。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明において、上記第１の目標値を車速上昇時と車速下降
時とで異なる値に設定するとともに、上記第２の目標値
を車速上昇時と車速下降時とで異なる値に設定し、車速
上昇時の上記第１の目標値の値と車速下降時の上記第２
の目標値の値とを一致させることを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記過給圧低下制御目標値を車速上昇時と
車速下降時とで異なる値に設定することを特徴とする。

【００１１】すなわち、本発明では、請求項１に記載し
たように、車速制限に際し、車速制限目標値と、この車
速制限値よりも低い過給圧低下制御目標値とを予め設定
しておき、車速が過給圧低下制御目標値を越えると、ま
ず、過給圧を低下させてエンジン出力を抑え、しかる
後、車速が車速制限値を越えたとき、燃料カットを行う
ことで、車速を制限する。

【００１２】また、この車速制限においては、請求項２
に記載したように、車速制限目標値を、第１の目標値
と、この第１の目標値より高い第２の目標値とに分けて
設定しておき、車速が第１の目標値と第２の目標値との
間にあるとき一部の気筒に対して燃料カットを実施し、
車速が第２の目標値を越えたとき全気筒に対して燃料カ
ットを実施する。さらに、請求項３に記載したように、
第１の目標値、および、第２の目標値を、それぞれ、車
速上昇時と車速下降時とで異なる値に設定し、車速上昇
時の第１の目標値の値と車速下降時の第２の目標値の値
とを一致させることで、全気筒に対する燃料カットをヒ
ステリシスをもって段階的に行う。

【００１３】また、請求項４に記載したように、過給圧
低下制御目標値は、車速上昇時と車速下降時とで異なる
値に設定し、車速上昇時と車速下降時とでヒステリシス
をもって過給圧低下制御を行う。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態を示
し、図２及び図３は車速制限判別ルーチンのフローチャ
ート、図４は気筒判別／エンジン回転数算出ルーチンの
フローチャート、図５は燃料噴射量設定ルーチンのフロ
ーチャート、図６はθ3クランクパルス入力同期ルーチ
ンのフローチャート、図７はＴMSTART割込みルーチンの
フローチャート、図８〜図１０は過給圧制御ルーチンの
フローチャート、図１１はエンジン制御系の概略構成
図、図１２はクランクロータとクランク角センサの正面
図、図１３はカムロータとカム角センサの正面図、図１
４は電子制御系の回路構成図、図１５はＰ分テーブル及
びＩ分テーブルの説明図、図１６は過給圧制御状態の説
明図、図１７は車速と過給圧低下制御及び燃料カットと
の関係を示す説明図、図１８は燃料カットに係るタイミ
ングチャートである。

【００１５】図１１において、符号１は過給機付エンジ
ンであり、図においては、シリンダブロック１ａがクラ
ンクシャフト１ｂを中心として両側のバンク（図の右側
が左バンク、左側が右バンク）に２分割され、右バンク
に＃１，＃３気筒が配置され、左バンクに＃２，＃４気
筒が配置された水平対向型４気筒エンジンを示す。この
エンジン１のシリンダブロック１ａの左右両バンクに
は、シリンダヘッド２がそれぞれ設けられ、各シリンダ
ヘッド２に吸気ポート２ａと排気ポート２ｂとが形成さ
れている。

【００１６】上記吸気ポート２ａにはインテークマニホ
ルド３が連通され、このインテークマニホルド３の上流
側集合部に、エアーチャンバ４を介してスロットル弁通
路５が連通されている。このスロットル弁通路５の上流
側には、吸気管６を介してエアクリーナ７が取付けら
れ、このエアクリーナ７がエアインテークチャンバ８に
連通されている。また、上記排気ポート２ｂにはエキゾ
ーストマニホルド９を介して排気管１０が連通され、こ
の排気管１０に触媒コンバータ１１が介装されてマフラ
１２に連通されている。

【００１７】また、上記スロットル弁通路５には、アク
セルペダルに連動するスロットル弁５ａが設けられ、こ
のスロットル弁通路５の直上流の上記吸気管６にインタ
ークーラ１３が介装され、さらに、上記吸気管６の上記
エアクリーナ７の下流側にレゾネータチャンバ１４が介
装されている。

【００１８】上記レゾネータチャンバ１４と上記インテ
ークマニホルド３とは、上記スロットル弁５ａの上流側
と下流側とをバイパスするバイパス通路１５によって連
通されており、このバイパス通路１５に、アイドル空気
量を調整するアイドルスピードコントロールバルブ（ア
イドル回転数制御弁；ＩＳＣＶ）１６が介装されてい
る。さらに、上記ＩＳＣＶ１６の直下流側に、吸気圧が
負圧のとき開弁し、ターボチャージャ１８により過給さ
れて吸気圧が正圧になったとき閉弁するチェックバルブ
１７が介装されている。

【００１９】上記ターボチャージャ１８は、そのコンプ
レッサが上記吸気管６の上記レゾネータチャンバ１４の
下流側に介装され、タービンが上記排気管１０に介装さ
れている。さらに、上記ターボチャージャ１８のタービ
ンハウジング流入口には、ウエストゲート弁１９が介装
され、このウエストゲート弁１９にウエストゲート弁作
動用アクチュエータ２０が連設されている。

【００２０】上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０は、ダイヤフラムにより２室に仕切られ、一方が
ウエストゲート弁制御デューティソレノイド弁２１に連
通する圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲート弁１
９を閉方向に付勢するスプリングを収納したスプリング
室を形成している。

【００２１】また、上記ウエストゲート弁制御デューテ
ィソレノイド弁２１は、上記ウエストゲート弁作動用ア
クチュータ２０の圧力室に連通するポートと、ターボチ
ャージャ１８のコンプレッサ下流に連通するポートと、
上記レゾネータチャンバ１４に連通するポートとを有す
る電磁三方弁であり、後述する電子制御装置５０（ＥＣ
Ｕ５０；図１４参照）から出力される制御信号のデュー
ティ比に応じて上記レゾネータチャンバ１４に連通する
ポートの弁開度が調節され、上記レゾネータチャンバ１
４側の圧力と上記コンプレッサ下流側の圧力とが調圧さ
れて上記ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０の
圧力室に制御圧を供給する。

【００２２】本形態においては、上記ウエストゲート弁
制御デューティソレノイド弁２１に出力される制御信号
のデューティ比が小さい程、上記レゾネータチャンバ１
４に連通するポートの弁開度が小さくなって上記ウエス
トゲート弁作動用アクチュエータ２０の圧力室に高い制
御圧が供給され、ウエストゲート弁１９の開度が大きく
なって過給圧が低下する。一方、上記ウエストゲート弁
制御デューティソレノイド弁２１に出力される制御信号
のデューティ比が大きくなる程、上記レゾネータチャン
バ１４に連通するポートの弁開度が大きくなってリーク
量が増大し、上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０の圧力室に供給される制御圧が低下してウエスト
ゲート弁１９の開度が小さくなり、過給圧が上昇する。

【００２３】一方、上記インテークマニホルド３の各気
筒の各吸気ポート２ａの直上流側にはインジェクタ２５
が臨まされている。さらに、上記シリンダヘッド２の各
気筒毎に、その先端を燃焼室に露呈する点火プラグ２６
ａが取付けられ、この点火プラグ２６ａに、各気筒毎に
配設された点火コイル２６ｂを介してイグナイタ２７が
接続されている。

【００２４】上記インジェクタ２５には、燃料タンク２
８内に設けたインタンク式の燃料ポンプ２９から燃料フ
ィルタ３０を経て燃料が圧送され、プレッシャレギュレ
ータ３１にてインジェクタ２５への燃料圧力が所定の圧
力に調圧される。

【００２５】次に、センサ類の配置について説明する。
符号２２は絶対圧センサであり、吸気管圧力／大気圧切
換ソレノイド弁２３により吸気管圧力（インテークマニ
ホルド３内の吸気圧）と大気圧とを選択的に検出する。
また、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の直下流に、
ホットワイヤ或はホットフィルム等を用いた熱式の吸入
空気量センサ３２が介装され、上記スロットル弁５ａ
に、スロットル開度センサ３３ａとスロットル全閉でＯ
Ｎするアイドルスイッチ３３ｂとを内蔵したスロットル
センサ３３が連設されている。

【００２６】また、上記エンジン１のシリンダブロック
１ａにノックセンサ３４が取付けられると共に、このシ
リンダブロック１ａの左右両バンクを連通する冷却水通
路３５に水温センサ３６が臨まされ、上記排気管１０の
上記エキゾーストマニホルド９の集合部にＯ2センサ３
７が臨まされている。また、クランクシャフト１ｂに軸
着するクランクロータ３８の外周に、クランク角センサ
３９が対設され、さらに、カムシャフト１ｃに連設する
カムロータ４０に、気筒判別用のカム角センサ４１が対
設されている。

【００２７】上記クランクロータ３８は、図１２に示す
ように、その外周に突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが形成
され、これらの各突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが、各気
筒（＃１，＃２と＃３，＃４）の圧縮上死点前（ＢＴＤ
Ｃ）θ1,θ2,θ3の位置に形成されており、本形態にお
いては、θ1＝９７°ＣＡ、θ2＝６５°ＣＡ、θ3＝１
０°ＣＡである。

【００２８】また、図１３に示すように、上記カムロー
タ４０の外周には、気筒判別用の突起４０ａ，４０ｂ，
４０ｃが形成され、突起４０ａが＃３，＃４気筒の圧縮
上死点後（ＡＴＤＣ）θ4の位置に形成され、突起４０
ｂが３個の突起で構成されて最初の突起が＃１気筒のＡ
ＴＤＣθ5の位置に形成されている。さらに、突起４０
ｃが２個の突起で形成され、最初の突起が＃２気筒のＡ
ＴＤＣθ6の位置に形成されている。本形態において
は、θ4＝２０°ＣＡ、θ5＝５°ＣＡ、θ6＝２０°Ｃ
Ａである。

【００２９】そして、図１８のタイミングチャートに示
すように、上記クランクロータ３８の各突起が上記クラ
ンク角センサ３９によって検出され、θ1,θ2,θ3（Ｂ
ＴＤＣ９７°，６５°，１０°）のクランクパルスがエ
ンジン１／２回転毎（１８０°ＣＡ毎）に出力される一
方、θ3クランクパルスとθ1クランクパルスとの間で上
記カムロータ４０の各突起が上記カム角センサ４１によ
って検出され、所定数のカムパルスが出力される。

【００３０】後述するように、上記ＥＣＵ５０では、上
記クランク角センサ３９から出力されるクランクパルス
の入力間隔時間に基づいてエンジン回転数ＮEを算出
し、また、各気筒の燃焼行程順（例えば、＃１気筒→＃
３気筒→＃２気筒→＃４気筒）と、上記カム角センサ４
１からのカムパルスをカウンタによって計数した値との
パターンに基づいて、燃料噴射対象気筒や点火対象気筒
の気筒判別を行う。

【００３１】図１４に示すように、上記ＥＣＵ５０は、
燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転数制御など
を行なうメインコンピュータ５１と、ノック検出処理専
用のサブコンピュータ５２との２つのコンピュータを中
心として構成され、各部に安定化電源を供給する定電圧
回路５３、上記メインコンピュータ５１に接続される駆
動回路５４及びＡ／Ｄ変換器５５、上記サブコンピュー
タ５２に接続されるＡ／Ｄ変換器５６、このＡ／Ｄ変換
器５６に周波数フィルタ５７を介して接続されるアンプ
５８等の周辺回路が内蔵されている。

【００３２】上記定電圧回路５３は、２回路のリレー接
点を有する電源リレー５９の第１のリレー接点を介して
バッテリ６０に接続されるとともに、このバッテリ６０
に、直接、接続され、イグニッションスイッチ６１のＯ
Ｎ，ＯＦＦに拘わらず上記メインコンピュータ５１のバ
ックアップＲＡＭ６８に常時バックアップ用の電源を供
給するようになっている。

【００３３】また、上記バッテリ６０には、上記イグニ
ッションスイッチ６１を介して上記電源リレー５９のリ
レーコイルの一端が接続されており、このリレーコイル
の他端が接地されている。さらに、上記バッテリ６０に
は、燃料ポンプリレー６２のリレー接点を介して燃料ポ
ンプ２９が接続されており、上記燃料ポンプリレー６２
は、そのリレーコイルの一端が上記電源リレー５９の第
２のリレー接点を介して上記バッテリ６０に接続され、
リレーコイルの他端が上記駆動回路５４に接続されてい
る。尚、上記電源リレー５９の第２のリレー接点から
は、各アクチュエータへの電源線が延出されている。

【００３４】上記メインコンピュータ５１は、ＣＰＵ６
５、ＲＯＭ６６、ＲＡＭ６７、バックアップＲＡＭ６
８、カウンタ・タイマ群６９、シリアル通信インターフ
ェースであるＳＣＩ７０、及び、Ｉ／Ｏインターフェー
ス７１がバスライン７２を介して接続されたマイクロコ
ンピュータであり、上記バックアップＲＡＭ６８には、
上記定電圧回路５３からバックアップ用電源が常時供給
されてデータが保持される。

【００３５】尚、上記カウンタ・タイマ群６９は、フリ
ーランカウンタ、カム角センサ信号の入力計数用カウン
タなどの各種カウンタ、燃料噴射用タイマ、点火用タイ
マ、定期割込みを発生させるための定期割込み用タイ
マ、クランク角センサ信号の入力間隔計時用タイマ、及
び、システム異常監視用のウオッチドッグタイマなどの
各種タイマを便宜上総称するものであり、上記メインコ
ンピュータ５１においては、その他、各種のソフトウエ
アカウンタ・タイマが用いられる。

【００３６】上記Ｉ／Ｏインターフェース７１の入力ポ
ートには、アイドルスイッチ３３ｂ、車速センサ４２、
クランク角センサ３９、カム角センサ４１が接続されて
おり、さらに、上記Ａ／Ｄ変換器５５を介して、吸入空
気量センサ３２、スロットル開度センサ３３ａ、水温セ
ンサ３６、Ｏ2センサ３７、及び、絶対圧センサ２２が
接続されるとともに、バッテリ電圧ＶBが入力されてモ
ニタされる。

【００３７】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース７１の
出力ポートには、イグナイタ２７が接続されると共に、
ＩＳＣＶ１６、インジェクタ２５、ウエストゲート弁制
御デューティソレノイド弁２１、吸気管圧力／大気圧切
換ソレノイド弁２３、及び、燃料ポンプリレー６２のリ
レーコイルが上記駆動回路５４を介して接続されてい
る。

【００３８】一方、上記サブコンピュータ５２は、上記
メインコンピュータ５１と同様、ＣＰＵ７５、ＲＯＭ７
６、ＲＡＭ７７、カウンタ・タイマ群７８、ＳＣＩ７
９、及び、Ｉ／Ｏインターフェース８０がバスライン８
１を介して接続されたマイクロコンピュータであり、上
記メインコンピュータ５１と上記サブコンピュータ５２
とは、上記ＳＣＩ７０，７９を介してシリアル通信ライ
ンにより互いに接続されている。

【００３９】上記Ｉ／Ｏインターフェース８０の入力ポ
ートには、クランク角センサ３９、カム角センサ４１が
接続されるとともに、ノックセンサ３４が、アンプ５
８、周波数フィルタ５７、Ａ／Ｄ変換器５６を介して接
続されており、上記ノックセンサ３４からのノック検出
信号が上記アンプ５８で所定のレベルに増幅された後、
上記周波数フィルタ５７により必要な周波数成分が抽出
され、上記Ａ／Ｄ変換器５６にてデジタル信号に変換さ
れて入力される。

【００４０】上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏインタ
ーフェース８０の所定の出力ポートは、上記メインコン
ピュータ５１のＩ／Ｏインターフェース７１の所定の入
力ポートに接続されており、上記サブコンピュータ５２
では、ノックセンサ３４からの信号に基づいてノック発
生の有無を判定し、このノック発生有無の判定結果をＩ
／Ｏインターフェース８０の出力ポートを介してメイン
コンピュータ５１に出力する。

【００４１】そして、ノック発生の場合、シリアル回線
を通じて上記サブコンピュータ５２から送信されるノッ
クデータが上記メインコンピュータ５１に読込まれ、こ
のノックデータに基づいて上記メインコンピュータ５１
で該当気筒の点火時期を遅らせ、ノックを回避するよう
になっている。

【００４２】すなわち、上記サブコンピュータ５２で
は、エンジン回転数とエンジン負荷とに基づいてノック
センサ３４からの信号のサンプル区間を設定し、このサ
ンプル区間でノックセンサ３４からの信号を高速にＡ／
Ｄ変換して振動波形を忠実にデジタルデータに変換し、
このデータに基づきノック発生の有無を判定し、その判
定結果を上記メインコンピュータ５１に出力する。

【００４３】一方、上記メインコンピュータ５１では、
上記ＣＰＵ６５で上記ＲＯＭ６６に記憶されている制御
プログラムに従って、Ｉ／Ｏインターフェース７１を介
して入力されるセンサ・スイッチ類からの検出信号、及
びバッテリ電圧等を処理し、ＲＡＭ６７及びバックアッ
プＲＡＭ６８に格納される各種データ、ＲＯＭ６６に記
憶されている固定データ等に基づき、燃料噴射量、点火
時期、ウエストゲート弁制御デューティソレノイド弁２
１に対する駆動信号のデューティ比、ＩＳＣＶ１６に対
する駆動信号のデューティ比等を演算し、空燃比学習制
御、点火時期制御、過給圧制御、アイドル回転数制御等
の各種制御を行う。

【００４４】さらに、上記メインコンピュータ５１で
は、高速走行時のオーバースピードを防止するため、設
定車速以上で燃料カットを実行して車速を制限するよう
制御しているが、ターボチャージャ１８によって過給さ
れる本エンジン１のように、出力の大きいエンジンで
は、車速制限の燃料カット実行時に不快なトルクショッ
クを伴うばかりでなく、空燃比の急激なリーン化によっ
て排気系（特に触媒）の異常過熱を招く虞がある。

【００４５】このため、上記メインコンピュータ５１で
は、車速制限のための燃料カットに先立ち、ウエストゲ
ート弁制御デューティソレノイド弁２１を制御してウエ
ストゲート弁１９を開放させることでターボチャージャ
１８による過給圧を低下させ、車速制限時のトルクショ
ックを軽減するとともに排気系の異常過熱を未然に防止
するようにしている。すなわち、上記メインコンピュー
タ５１、及び、上記メインコンピュータ５１に接続され
るセンサ類・アクチュエータ類によって、本発明に係る
車速検出手段、運転状態検出手段、燃料噴射制御手段、
過給圧制御手段、燃料カット手段、過給圧低下手段、及
び、車速制限手段の機能が実現される。

【００４６】以下、上記メインコンピュータ５１による
車速制限に係る処理について、図２〜図１０に示すフロ
ーチャートに従って説明する。尚、サブコンピュータ５
２はノック検出処理専用のコンピュータであるため、そ
の動作説明を省略する。

【００４７】まず、イグニッションスイッチ６１がＯＮ
され、ＥＣＵ５０に電源が供給されると、システムがイ
ニシャライズされ、各フラグ、各カウンタ類が初期化さ
れる。そして、図示しないスタータスイッチがＯＮされ
てエンジンがクランキングされると、クランク角センサ
３９からのクランクパルス入力毎に、図４に示す気筒判
別／エンジン回転数算出ルーチンが起動される。

【００４８】この気筒判別／エンジン回転数算出ルーチ
ンでは、エンジンがクランキングされてクランク角セン
サ３９からの所定の数のクランクパルスが入力される
と、まず、ステップS101で、今回入力されたクランクパ
ルスがθ1,θ2,θ3のいずれのクランク角に対応する信
号かをカム角センサ４１からのカムパルスの入力パター
ンに基づいて識別し、ステップS102で、クランクパルス
とカムパルスの入力パターンから燃料噴射対象気筒を判
別する。

【００４９】すなわち、図１８のタイミングチャートに
示すように、例えば、前回クランクパルスが入力してか
ら今回クランクパルスが入力されるまでの間にカムパル
ス入力が有れば、今回のクランクパルスはθ1クランク
パルスであると識別でき、さらに次回入力されるクラン
クパルスはθ2クランクパルスと識別できる。

【００５０】また、前回と今回とのクランクパルス入力
間にカムパルス入力がなく前々回と前回とのクランクパ
ルス入力間にカムパルス入力が有ったときには今回のク
ランクパルスはθ2クランクパルスと識別でき、次回入
力されるクランクパルスはθ3クランクパルスと識別で
きる。また、前回と今回との間、及び前々回と前回との
クランクパルス入力間に、何れもカムパルス入力が無い
ときには、今回入力されたクランクパルスはθ3クラン
クパルスと識別でき、次回入力されるクランクパルスは
θ1クランクパルスと識別できる。

【００５１】さらに、前回と今回とのクランクパルス入
力間にカムパルスが３個入力（突起４０ｂに対応するθ
5カムパルス）したときには、次の圧縮上死点は＃３気
筒であり、燃料噴射対象気筒は、その２つ後の＃４気筒
となることが判別することができる。また、前回と今回
とのクランクパルス入力間にカムパルスが２個入力（突
起４０ｃに対応するθ6カムパルス）したときには、次
の圧縮上死点は＃４気筒であり、燃料噴射対象気筒は＃
３気筒と判別できる。

【００５２】また、前回と今回とのクランクパルス入力
間にカムパルスが１個入力（突起４０ａに対応するθ4
カムパルス）し、前の圧縮上死点判別が＃４気筒であっ
たときには、次の圧縮上死点は＃１気筒であり、燃料噴
射気筒は＃２気筒と判別できる。同様に、前回と今回と
のクランクパルス入力間にカムパルスが１個入力し、前
の圧縮上死点判別が＃３気筒であったときには次の圧縮
上死点は＃２気筒であり、燃料噴射対象気筒は＃１気筒
と判別できる。

【００５３】本形態の４サイクル４気筒エンジン１で
は、燃焼行程は＃１→＃３→＃２→＃４の気筒順であ
り、カムパルス出力後の圧縮上死点となる＃ｉ気筒を＃
１気筒とすると、このときの燃料噴射対象気筒＃ｉ(+2)
は＃２気筒であり、次の燃料噴射対象気筒は＃４気筒と
なり、燃料噴射は該当気筒に対して７２０°ＣＡ（エン
ジン２回転）毎に１回のシーケンシャル噴射が行われ
る。また、吸気タイミングは、各気筒において吸気バル
ブが圧縮行程初期に閉弁し、吸気行程の開始直前（例え
ばＢＴＤＣ５°ＣＡ）に開弁するよう設定されている。
従って、当該気筒の吸気バルブが開き始める直前に燃料
噴射を完了させるためには、少なくとも２気筒前のクラ
ンクパルスに基づいて燃料噴射タイミングを設定する必
要がある。

【００５４】その後、上記ステップS102からステップS1
03へ進み、前回のクランクパルスが入力されてから今回
のクランクパルスが入力された間のパルス入力間隔時間
（例えば、θ1クランクパルスとθ2クランクパルスの入
力間隔時間）を計時して回転周期ｆを求め、ステップS1
04で、この回転周期ｆからエンジン回転数ＮEを算出し
てＲＡＭ６７の所定アドレスにストアし、ルーチンを抜
ける。

【００５５】一方、図５に示すフローチャートは、シス
テムイニシャライズ後、所定周期毎に実行される燃料噴
射量設定ルーチンであり、燃料噴射対象気筒毎に燃料噴
射量としての燃料噴射パルス幅Ｔiが設定される。

【００５６】この燃料噴射量設定ルーチンにおいては、
ステップS201で、前述の気筒判別・エンジン回転数算出
ルーチンによって算出されたエンジン回転数ＮEと、吸
入空気量センサ３２からの出力信号に基づく吸入空気量
Ｑとから、基本燃料噴射量（基本燃料噴射パルス幅）Ｔ
pを算出し（Ｔp←Ｋ×Ｑ／ＮE；Ｋ…インジェクタ特性
補正定数）、ステップS202で、ＲＡＭ６７の所定アドレ
スにストアされている空燃比フィードバック補正係数Ｌ
ＡＭＢＤＡを読出す。

【００５７】次にステップS203へ進み、水温センサ３６
による冷却水温、スロットル開度センサ３３ａによるス
ロットル開度、アイドルスイッチ３３ｂからのアイドル
出力などに基づいて、冷却水温補正、加減速補正、全開
増量補正、アイドル後増量補正などに係わる各種増量分
補正係数ＣＯＥＦを設定し、ステップS204へ進む。

【００５８】ステップS204では、エンジン回転数ＮEと
エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Ｔpとに基づ
いて、吸入空気量センサ等の吸入空気計測系やインジェ
クタ等の燃料供給系の生産時のばらつきや経時変化によ
る空燃比のずれ等を学習した結果が記憶されるバックア
ップＲＡＭ６８の空燃比学習マップを参照して学習値Ｋ
LRを検索し、補間計算により空燃比学習補正係数ＫBLRC
を設定する。

【００５９】続くステップS205では、バッテリ６０の端
子電圧ＶBに基づいてインジェクタ２５の無効噴射時間
を補間する電圧補正係数ＴSを設定し、ステップS206
で、ＲＡＭ６７の所定アドレスから該当気筒の燃料カッ
トフラグＦCUT#iを読出すと、ステップS207で燃料カッ
トフラグＦCUT#iの値を参照して燃料噴射対象気筒に対
する燃料カットが指示されているか否かを調べる。

【００６０】上記燃料カットフラグＦCUT#1は、高負荷
高回転時、減速時、車速制限時等の運転条件下で燃料カ
ットを指示するためのフラグであり、車速制限時には、
後述する車速制限判別ルーチンによって車速に応じてセ
ット・クリアされる。従って、上記ステップS207におい
てＦCUT#i＝０であり、該当気筒に対する燃料カットが
指示されていないときには、ステップS208で燃料カット
係数ＫFCを１．０にセットして（ＫFC←１．０）ステッ
プS210へ進み、ＦCUT#i＝１で燃料カットが指示されて
いるときには、ステップS209で燃料カット係数ＫFCを０
にクリアして（ＫFC←０）ステップS210へ進む。

【００６１】ステップS210では、上記ステップS201で算
出した基本燃料噴射パルス幅Ｔpに、上記ステップS202
で読出した空燃比フィードバック補正係数ＬＡＭＢＤＡ
及び上記ステップS203で設定した各種増量分補正係数Ｃ
ＯＥＦを乗算して空燃比補正するとともに、上記ステッ
プS204で設定した空燃比学習補正係数ＫBLRCを乗算して
学習補正し、更に、上記ステップS208あるいは上記ステ
ップS209でセットした燃料カット係数ＫFCを乗算した
後、上記ステップS205で設定した電圧補正係数Ｔｓを加
算して電圧補正し、最終的な燃料噴射量（燃料噴射パル
ス幅）Ｔiを設定する（Ｔi←Ｔp×ＬＡＭＢＤＡ×ＣＯ
ＥＦ×ＫBLRC×ＫFC＋Ｔｓ）。

【００６２】その後、ステップS211へ進み、噴射開始タ
イミングＴMSTARTを設定する。図１８に示すように、θ
2クランクパルスが入力されてからθ3クランクパルスが
入力されるまでの時間をＴθ2・3、θ3クランクパルス
から噴射対象気筒の吸気上死点までのクランク角度をθ
M、θ2,θ3クランクパルス間の角度（例えば、５５°Ｃ
Ａ）をθ2・3、θ3,θ1クランクパルス間の角度（例え
ば、９３°ＣＡ）をθ3・1とすると、本形態では、吸気
開始タイミング（例えば、ＢＴＤＣ５°ＣＡ）よりも早
く燃料噴射を完了させるため、θ3クランクパルスを基
準として各気筒の吸気上死点より設定角度ＴＥＮＤＩＪ
（例えば、３０°ＣＡ）前に燃料噴射が終了するよう、
噴射開始タイミングＴMSTARTを設定する（ＴMSTART←
(Ｔθ2・3／θ2・3)×θM−(Ｔi＋(θ2・3／θ2・3)×
ＴＥＮＤＩＪ) ）。

【００６３】そして、ステップS212で燃料噴射パルス幅
Ｔiを該当気筒に対する噴射タイマにセットするととと
もに、ステップS213で噴射開始タイミングＴMSTARTを該
当気筒に対する噴射開始タイミングタイマにセットし、
ルーチンを抜ける。

【００６４】その結果、θ3クランクパルス入力に同期
して図６のルーチンが起動され、ステップS301で噴射タ
イミングタイマの計時がスタートして噴射開始タイミン
グＴMSTARTに達すると、図７に示すルーチンが割込み起
動し、ステップS401で燃料噴射対象気筒の噴射タイマが
スタートする。そして、この噴射タイマの計時が終了す
るまでの間、該当気筒のインジェクタ２５に燃料噴射パ
ルス幅Ｔiに対応する駆動パルス信号が出力され、燃料
カット係数ＫFCがＫFC＝１．０である場合、燃料噴射パ
ルス幅Ｔiの駆動パルス信号が所定タイミングで該当気
筒のインジェクタ２５に出力されて燃料噴射パルス幅Ｔ
iに相応する量の燃料が噴射される（図１８に示すよう
に、該当気筒に対し２回転当たり１回のシーケンシャル
噴射）。一方、燃料カット係数ＫFCがＫFC＝０である場
合には、燃料噴射パルス幅ＴiがＴi＝ＴSとなって実質
的にインジェクタ２５の駆動が停止され、燃料カットが
実行される。

【００６５】以上の燃料噴射制御に並行してターボチャ
ージャ１８による過給圧が図８〜図１０に示す過給圧制
御ルーチンによってフィードバック制御される。本形態
における過給圧制御は、エンジン運転状態に基づいて設
定した目標過給圧と、絶対圧センサ２２により検出され
る吸気管圧力すなわち実過給圧Ｐとを比較し、その比較
結果に応じてＰＩ制御（比例積分制御）によりウエスト
ゲート弁制御デューティソレノイド弁２１に対するＯＮ
デューティ（デューティ比）ＤＵＴＹを演算し、このデ
ューティ比ＤＵＴＹの駆動信号をウエストゲート弁制御
デューティソレノイド弁２１に出力することでウエスト
ゲート弁作動用アクチュエータ２０を介してウエストゲ
ート弁１９の開度を制御し、過給圧を制御するものであ
る。

【００６６】以下、過給圧制御ルーチンについて説明す
る。このルーチンは、システムイニシャライズ後、設定
時間毎に実行され、まず、ステップS501で、過給圧通常
制御と過給圧低下制御との切換を指示する過給圧制御切
換フラグＦTCの値を参照する。この過給圧制御切換フラ
グＦTCは、後述する車速制限判別ルーチンにより、車速
に応じてセット・クリアされ、ＦTC＝１のとき過給圧低
下制御が指示され、ＦTC＝０のとき過給圧通常制御が指
示される。

【００６７】そして、上記ステップS501でＦTC＝１、す
なわち過給圧低下制御が指示されているときには、ステ
ップS502へ進んでウエストゲート弁制御デューティソレ
ノイド弁２１に対する駆動信号のデューティ比ＤＵＴＹ
を０（ＤＵＴＹ←０）とし、ステップS532で、このデュ
ーティ比ＤＵＴＹをセットしてルーチンを抜ける。これ
により、ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０を
介してウエストゲート弁１９が全開にされ、排気ガスが
リリーフされて過給圧が強制的に低下させられる。

【００６８】一方、上記ステップS501でＦTC＝０のとき
には、上記ステップS501からステップS503以降へ進み、
通常の過給圧フィードバック制御を行う。この過給圧通
常制御では、ステップS503で、エンジン回転数ＮEとス
ロットル開度センサ３３ａからのスロットル開度ＴHVと
に基づき基本目標過給圧マップを参照し、基本目標過給
圧ＴPTAGTMを設定し、ステップS504へ進む。

【００６９】ステップS504では、大気圧ＡＬＴに基づき
大気圧補正係数テーブルを補間計算付で参照して、大気
圧補正係数ＫALCOMを設定する。ステップS504中に示す
ように、この大気圧補正係数テーブルには、大気圧が低
い程、大きい値の大気圧補正係数ＫALCOMが格納されて
おり、高地走行等の大気圧ＡＬＴが低い状態での目標過
給圧低下による過給圧低下を防止するようになってい
る。

【００７０】次に、ステップS505へ進み、上記ステップ
S503で設定した基本目標過給圧ＴPTAGTMを、上記ステッ
プS504で設定した大気圧補正係数ＫALCOMで補正し、目
標過給圧ＴPTAGTを設定すると（ＴPTAGT←ＴPTAGTM×Ｋ
ALCOM）、ステップS506へ進んで、この目標過給圧ＴPTA
GTと絶対圧センサ２２によって検出した吸気管圧力（実
過給圧）Ｐとの偏差ΔＰを求め（ΔＰ←ＴPTAGT−
Ｐ）、ステップ507で、偏差ΔＰの絶対値｜ΔＰ｜と設
定値ＰSとを比較し、実過給圧Ｐが図１６に示す過給圧
のＰＩ制御における不感帯の範囲内にあるかを調べる。

【００７１】その結果、｜ΔＰ｜＜ＰSであり、実過給
圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGTに対する不感帯の範囲内にあ
るときには、上記ステップS507からステップS508へ進ん
でＰＩ制御における積分定数ＤIを０とするとともに
（ＤI←０）、ステップS509で比例定数ＤPを０とし（Ｄ
P←０）、ステップS527へ進んで前回ルーチン実行時に
求めたデューティ比の旧値に今回のルーチンで設定した
積分定数ＤI及び比例定数ＤPを加算して新たなデューテ
ィ比ＤＵＴＹを設定して（ＤＵＴＹ←ＤＵＴＹ＋ＤI＋
ＤP）ステップS528へ進む。

【００７２】一方、上記ステップS507において｜ΔＰ｜
≧ＰSであり、実過給圧Ｐが不感帯の範囲外のときに
は、上記ステップS507からステップS510へ進み、実過給
圧Ｐと目標過給圧ＴPTAGTとを比較して、目標過給圧ＴP
TAGTに対する実過給圧Ｐの大小関係を調べる。

【００７３】そして、Ｐ＞ＴPTAGTであり、不感帯の範
囲外で実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGTよりも高いとき
には、上記ステップS510からステップS511へ進み、ステ
ップS511ないしステップS518でデューティ比減の処理を
行い実過給圧Ｐを低下させる。このデューティ比減の処
理では、ステップS511で、目標過給圧ＴPTAGTに対する
実過給圧Ｐの大小関係が反転し、且つ、実過給圧Ｐが不
感帯の範囲外へ逸脱した初回を判別するための反転初回
判別フラグＦDの値を参照する。この反転初回判別フラ
グＦDは、Ｐ＞ＴPTAGTでＦD＝０のとき、実過給圧Ｐが
目標過給圧ＴPTAGTよりも高くなった後、初めて不感帯
を逸脱したことを示し、デューティ比減の処理によりＦ
D＝１にセットされる。

【００７４】従って、上記ステップS511で、ＦD＝０、
すなわち、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGTより高くな
った後、今回初めて不感帯を逸脱したときには（Ｐ≧Ｔ
PTAGT＋Ｐs）、ステップS512へ進み、偏差の絶対値｜Δ
Ｐ｜に基づきＰ分テーブルを参照して、図１５の（ａ）
に示されるように偏差の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて
段階的に大きくなる比例定数減分値ＰDOWNを設定する
と、ステップS513で、この比例定数減分値ＰDOWNにマイ
ナスの符号を付けてスキップ補正の比例定数ＤPとし
（ＤP←−ＰDOWN）、ステップS514で積分定数ＤIを０に
した後（ＤI←０）、ステップS518で反転初回判別フラ
グＦDをセットし（ＦD←１）、前述のステップS527で新
たなデューティ比ＤＵＴＹを設定する。

【００７５】また、上記ステップS511においてＦD＝１
であり、既にデューティ比ＤＵＴＹのスキップ補正によ
る減少が行われているときには、上記ステップS511から
ステップS515へ進み、偏差の絶対値｜ΔＰ｜に基づきＩ
分テーブルを参照して積分定数減分値ＩDOWNを設定す
る。この積分定数減算値ＩDOWNは、図１５の（ｂ）に示
されるように、前述の比例定数減算値ＰDOWNと同様、偏
差の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて段階的に大きくなる
ものの、その増加の度合は、比例定数減算値ＰDOWNより
小さく設定されている。

【００７６】そして、上記ステップS515からステップS5
16へ進み、上記積分定数減分値ＩDOWNにマイナスの符号
を付けて積分定数ＤIとし（ＤI←−ＩDOWN）、ステップ
S517で比例定数ＤPを０にした後（ＤP←０）、ステップ
S518で反転初回判別フラグＦDをセットし（ＦD←１）、
前述のステップS527で新たなデューティ比ＤＵＴＹを設
定する。

【００７７】一方、上記ステップS510で、Ｐ≦ＴPTAGT
であり、不感帯の範囲外で実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPT
AGTよりも低いときには、上記ステップS510からステッ
プS519へ進み、ステップS519ないしステップS526でデュ
ーティ比増の処理を行い実過給圧Ｐを上昇させる。

【００７８】このデューティ比増の処理では、ステップ
S519で反転初回判別フラグＦDの値を参照し、ＦD＝１で
あり、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGTよりも高い状態
から低い状態に移行し、今回初めて不感帯を逸脱したと
きには（Ｐ≦ＴPTAGT−ＰS）、ステップS520へ進み、偏
差の絶対値｜ΔＰ｜に基づきＰ分テーブルを参照して、
偏差の絶対値｜ΔＰ｜の増加に応じて段階的に大きくな
る比例定数増分値ＰUP（図１５（ａ）参照）を設定する
と、ステップS521で、この比例定数増分値ＰUPをスキッ
プ補正の比例定数ＤPとし（ＤP←ＰUP）、ステップS522
で積分定数ＤIを０にした後（ＤI←０）、ステップS526
で反転初回判別フラグＦDをクリアし（ＦD←０）、前述
のステップS527で新たなデューティ比ＤＵＴＹを設定す
る。

【００７９】また、上記ステップS519においてＦD＝０
であり、既にデューティ比ＤＵＴＹのスキップ補正によ
る増加が行われているときには、上記ステップS519から
ステップS523へ進み、偏差の絶対値｜ΔＰ｜に基づきＩ
分テーブルを参照して積分定数増分値ＩUP（図１５
（ｂ）参照）を設定すると、ステップS524へ進み、上記
積分定数増分値ＩUPを積分定数ＤIとし（ＤI←ＩUP）、
ステップS525で比例定数ＤPを０にした後（ＤP←０）、
ステップS526で反転初回判別フラグＦDをクリアし（ＦD
←０）、前述のステップS527へ進んで新たなデューティ
比ＤＵＴＹを設定する。尚、積分定数増分値ＩUPは、前
述の比例定数増分値ＰUPと同様、偏差の絶対値｜ΔＰ｜
の増加に応じて段階的に大きくなるものの、その増加の
度合は、比例定数増分値ＰUPより小さく設定されてい
る。

【００８０】次に、ステップS527でデューティ比ＤＵＴ
Ｙが設定されると、ステップS528へ進み、設定したデュ
ーティ比ＤＵＴＹと下限値ＤＵＴＹMINとを比較し、Ｄ
ＵＴＹ≦ＤＵＴＹMINのとき、ステップS529でデューテ
ィ比ＤＵＴＹを下限値ＤＵＴＹMINとし（ＤＵＴＹ←Ｄ
ＵＴＹMIN）、このデューティ比ＤＵＴＹをステップS53
2でセットしてルーチンを抜ける。

【００８１】また、上記ステップS528でＤＵＴＹ＞ＤＵ
ＴＹMINのときには、上記ステップS528からステップS53
0へ進み、デューティ比ＤＵＴＹを上限値ＤＵＴＹMAXと
比較する。そして、ＤＵＴＹ＜ＤＵＴＹMAXのときに
は、上記ステップS527で設定したデューティ比ＤＵＴＹ
をステップS532でセットしてルーチンを抜け、ＤＵＴＹ
≧ＤＵＴＹMAXのとき、ステップS531でデューティＤＵ
ＴＹを上限値ＤＵＴＹMAXとし（ＤＵＴＹ←ＤＵＴＹMA
X）、ステップS532でのデューティ比セットを経てルー
チンを抜ける。

【００８２】すなわち、図１６に示すように、実過給圧
Ｐと目標過給圧ＴPTAGTとの大小関係が反転し、実過給
圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGTよりも高い状態で不感帯を逸
脱すると（Ｐ≧ＴPTAGT＋ＰS）、先ず、デューティ比Ｄ
ＵＴＹを比例定数ＤPだけ一度に減少させ、ウエストゲ
ート弁制御デューティソレノイド弁２１を介してウエス
トゲート弁１９の弁開度を所定量大きくして過給圧を低
下させ、その後のルーチン実行時、未だ同様に、実過給
圧Ｐが不感帯を逸脱しているときには、ルーチン実行毎
すなわち演算周期毎にデューティ比ＤＵＴＹを積分定数
ＤIづつ漸次的に減少させることでウエストゲート弁１
９の弁開度を少量づつ大きくし、過給圧が目標過給圧Ｔ
PTAGTに収束するよう制御する。

【００８３】さらに、実過給圧Ｐが目標過給圧ＴPTAGT
よりも高い状態から低い状態に移行し、実過給圧Ｐが目
標過給圧ＴPTAGTよりも低い状態で不感帯を逸脱すると
（Ｐ≦ＴPTAGT−ＰS）、先ず、デューティ比ＤＵＴＹを
スキップ補正量ＤPだけ一度に増加させ、ウエストゲー
ト弁制御デューティソレノイド弁２１を介してウエスト
ゲート弁１９の弁開度を所定量小さくすることでウエス
トゲート弁１９による排気リリーフ量を減少させ、過給
圧を上昇させる。その後のルーチン実行時、未だ同様
に、実過給圧Ｐが不感帯を逸脱しているときには、ルー
チン実行毎すなわち演算周期毎にデューティ比ＤＵＴＹ
を積分補正量ＤIづつ漸次的に増加させ、ウエストゲー
ト弁１９の弁開度を少量づつ更に減少させて過給圧が目
標過給圧ＴPTAGTに収束するよう制御する。

【００８４】以上の燃料噴射制御及び過給圧制御による
運転状態下では、図２〜図３の車速制限判別ルーチンが
設定時間毎に実行され、過給圧低下制御の実施及び各気
筒に対する燃料カットを指示するフラグが車速に応じて
セット・クリアされる。

【００８５】この車速制限判別ルーチンでは、ステップ
S601で過給圧制御切換フラグＦTCの値を参照し、現在、
過給低下制御中か、あるいは過給圧通常制御中かを調
べ、ＦTC＝０で過給圧通常制御中のとき、ステップS602
で、車速センサ４２によって検出した車速ＶＳＰが車速
上昇時の過給圧低下制御目標値としての設定値ＶＳＰS1
以上か否かを調べ、ＦTC＝１で過給圧低下制御中である
ときには、ステップS603で車速ＶＳＰが車速下降時の過
給圧低下制御目標値としての設定値ＶＳＰS0（ＶＳＰS0
＜ＶＳＰS1）以上か否かを調べる。

【００８６】そして、上記ステップS602において、ＶＳ
Ｐ＜ＶＳＰS1のときには、過給圧通常制御を維持すべく
ステップS604で過給圧制御切換フラグＦTCをクリアして
（ＦTC←０）ステップS606へ進み、ＶＳＰ≧ＶＳＰS1の
ときには、過給圧低下制御に移行させるべくステップS6
05で過給圧制御切換フラグFTCをセットして（ＦTC←
１）ステップS606へ進む。

【００８７】また、上記ステップS603において、ＶＳＰ
≧ＶＳＰS0のときには、過給圧低下制御を維持すべくス
テップS605で過給圧制御切換フラグＦTCをセットして
（ＦTC←１）ステップS606へ進み、ＶＳＰ＜ＶＳＰS0の
とき、過給圧低下制御から過給圧通常制御に復帰させる
べく、過給圧制御切換フラグFTCをクリアする前述のス
テップS604を経てステップS606へ進む。

【００８８】本形態においては、車速上昇時に過給圧低
下制御を行うための上記設定値ＶＳＰS1は１７８ｋｍ／
ｈに設定され、車速下降時に過給圧低下制御から通常制
御に復帰させるための上記設定値ＶＳＰS0は１７４ｋｍ
／ｈに設定されており、過給圧低下制御目標値として車
速上昇時と車速下降時とで異なる値を設定することでヒ
ステリシスを設け、過給圧通常制御と過給圧低下制御と
の切換わりハンチングを防止するようにしている。

【００８９】従って、図１７に示すように、車速が１７
８ｋｍ／ｈを越えると、燃料カットに先立って、まず、
過給圧制御切換フラグＦTCが１にセットされ、前述の過
給圧制御ルーチンで参照される。その結果、ウエストゲ
ート弁制御デューティソレノイド弁２１に対する駆動信
号のデューティ比ＤＵＴＹが０とされてウエストゲート
弁１９が全開にされ、排気ガスがリリーフされて過給圧
が強制的に低下させられる。そして、この過給圧低下制
御中に、車速が１７４ｋｍ／ｈよりも低下すると、過給
圧低下制御から通常制御に復帰し、ヒステリシスによっ
て制御ハンチングを防止するようにしている。

【００９０】その後、ステップS606では、車速制限のた
めに一部の気筒に対する部分的な燃料カット（部分気筒
燃料カット）の実行を指示する車速制限部分気筒燃料カ
ットフラグＦVSP1の値を参照し、前回ルーチン実行時に
部分気筒燃料カットが指示されているか否かを調べる。
この部分気筒燃料カットは、高速走行時のエンジン出力
を段階的に低下させるための部分的な燃料カットであ
り、本形態においては、部分気筒燃料カットは、＃３，
＃４気筒に対して実行される。尚、燃料カットは、車速
のみならず、高負荷高回転時や減速時等の他の運転条件
によっても実施されるため、ここでは、個別の気筒に対
する燃料カットフラグＦCUT#iでなく、車速制限部分気
筒燃料カットフラグＦVSP1を参照するようにしている。

【００９１】そして、ＦVSP1＝０で前回ルーチン実行時
に＃３，＃４気筒に対する燃料カットが指示されていな
いときには、ステップS607へ進んで車速ＶＳＰが設定値
ＶＳＰS3以上か否かを調べ、ＦVSP1＝１で前回ルーチン
実行時に＃３，＃４気筒に対する燃料カットが指示され
ているときには、ステップS608へ進んで車速ＶＳＰが設
定値ＶＳＰS2（ＶＳＰS2＜ＶＳＰS3）以上か否かを調べ
る。

【００９２】上記各設定値ＶＳＰS2,ＶＳＰS3は、前述
の過給圧低下制御目標値よりも高い値に設定され、車速
制限の燃料カットを行う車速制限目標値のうち、一部の
気筒に対して燃料カットを行う第１の目標値であり、本
形態においては、車速上昇時に＃３，＃４気筒に対して
燃料カットを行うための上記設定値ＶＳＰS3が１８６ｋ
ｍ／ｈに設定され、車速下降時に＃３，＃４気筒の燃料
カットを解除するための設定値ＶＳＰS2が１８４ｋｍ／
ｈに設定され、制御ハンチング防止のためにヒステリシ
スが設けられている。

【００９３】その結果、上記ステップS607においてＶＳ
Ｐ＜ＶＳＰS3であり、＃３，＃４気筒に対する燃料カッ
トが実施されていない運転状態で車速ＶＳＰが燃料カッ
ト開始の設定車速（本形態においては１８６ｋｍ／ｈ）
よりも低いとき、あるいは、上記ステップS608において
ＶＳＰ＜ＶＳＰS2であり、＃３，＃４気筒に対する燃料
カットが実施され、車速ＶＳＰが燃料カット解除の設定
車速（本形態においては１８４ｋｍ／ｈ）よりも低下し
たときには、引続き＃３，＃４気筒に対する燃料カット
を非実行状態とすべく、あるいは、＃３，＃４気筒に対
する燃料カットを解除すべく、該当するステップからス
テップS609へ進んで、＃３，＃４気筒に対する各燃料カ
ットフラグＦCUT#3,ＦCUT#4を共にクリアした後（ＦCUT
#3←０、ＦCUT#4←０）、ステップS610で部分気筒燃料
カットフラグＦVSP1をクリアし（ＦVSP1←０）、ステッ
プS613へ進む。

【００９４】一方、上記ステップS607においてＶＳＰ≧
ＶＳＰS3であり、＃３，＃４気筒に対する燃料カットが
実施されていない運転状態で車速ＶＳＰが燃料カット開
始の設定車速以上となったとき、あるいは、上記ステッ
プS608においてＶＳＰ≧ＶＳＰS2であり、＃３，＃４気
筒に対する燃料カットが実施されても車速ＶＳＰが燃料
カット解除の設定車速より低下していないときには、部
分気筒燃料カットを開始あるいは継続すべく該当するス
テップからステップS611へ進み、＃３，＃４気筒に対す
る各燃料カットフラグＦCUT#3,ＦCUT#4を共にセットし
た後（ＦCUT#3←１、ＦCUT#4←１）、ステップS612で部
分気筒燃料カットフラグＦVSP1をセットし（ＦVSP1←
１）、ステップS613へ進む。

【００９５】ステップS613では、全気筒の燃料カットを
指示する全気筒燃料カットフラグＦVSP2の値を参照して
全気筒の燃料カットが指示されているか否かを調べ、Ｆ
VSP2＝０で前回ルーチン実行時に全気筒の燃料カットが
指示されていないときには、ステップS614へ進んで車速
ＶＳＰが設定値ＶＳＰS4（例えば、１８８ｋｍ／ｈ）以
上か否かを調べ、ＦVSP2＝１で前回ルーチン実行時に全
気筒の燃料カットが指示されているときには、ステップ
S615へ進んで車速ＶＳＰが前述の設定値ＶＳＰS3以上か
否かを調べる。

【００９６】上記各設定値ＶＳＰS3,ＶＳＰS4は、前述
の車速制限目標値における第１の目標値に対し、全気筒
の燃料カットを行うための第２の目標値であり、本形態
においては、車速上昇時に＃３，＃４気筒に加えて＃
１，＃２気筒に対して燃料カットを行うための上記設定
値ＶＳＰS4が１８８ｋｍ／ｈに設定され、車速下降時に
＃１，＃２気筒の燃料カットを解除するための設定値Ｖ
ＳＰS3は、車速上昇時に＃３，＃４気筒に対して燃料カ
ットを行う設定値で１８６ｋｍ／ｈとなっており、第１
の目標値におけるヒステリシス上限と第２の目標値にお
けるヒステリシス下限とを同じ値とすることで、部分気
筒燃料カットから全気筒燃料カットへ円滑に移行するこ
とができるようにしている。

【００９７】尚、本形態では、車速制限目標値の中心値
は設定値ＶＳＰS3の１８６ｋｍ／ｈとみなすことができ
るが、この値は、車輪のスリップによる車速センサ４２
の誤差を考慮して若干高めに設定された値であり、実際
的には１８０ｋｍ／ｈを中心値とした車速制限を目標と
している。

【００９８】そして、上記ステップS614においてＶＳＰ
＜ＶＳＰS4であり、全気筒の燃料カットが実施されてい
ない運転状態で車速ＶＳＰが＃１，＃２気筒に対する燃
料カット開始の設定車速（本形態においては１８８ｋｍ
／ｈ）よりも低いとき、あるいは、上記ステップS615に
おいてＶＳＰ＜ＶＳＰS3であり、全気筒に対する燃料カ
ットが実施され、車速ＶＳＰが＃１，＃２気筒の燃料カ
ットを解除する設定車速（本形態においては１８６ｋｍ
／ｈ）よりも低下したときには、引続き＃１，＃２気筒
に対する燃料カットを非実行状態とすべく、あるいは、
＃１，＃２気筒に対する燃料カットを解除すべく、該当
するステップからステップS616へ進んで、＃１，＃２気
筒に対する各燃料カットフラグＦCUT#1,ＦCUT#2を共に
クリアした後（ＦCUT#1←０、ＦCUT#2←０）、ステップ
S617で全気筒燃料カットフラグＦVSP2をクリアし（ＦVS
P2←０）、ルーチンを抜ける。

【００９９】また、上記ステップS614においてＶＳＰ≧
ＶＳＰS4であり、全気筒の燃料カットが実施されていな
い運転状態で車速ＶＳＰが＃１，＃２気筒に対する燃料
カット開始の設定車速以上となったとき、あるいは、上
記ステップS615においてＶＳＰ≧ＶＳＰS3であり、全気
筒に対する燃料カットが実施されても車速ＶＳＰが＃
１，＃２気筒の燃料カットを解除する設定車速より低下
していないときには、全気筒の燃料カットを開始あるい
は継続すべく該当するステップからステップS618へ進
み、＃１，＃２気筒に対する各燃料カットフラグＦCUT#
1,ＦCUT#2を共にセットした後（ＦCUT#1←１、ＦCUT#2
←１）、ステップS619で全気筒燃料カットフラグＦVSP2
をセットし（ＦVSP2←１）、ルーチンを抜ける。

【０１００】すなわち、図１７に示すように、車速が１
７８ｋｍ／ｈ以上となって過給圧低下制御が実施されて
過給圧が低下した後、車速が上昇して１８６ｋｍ／ｈ以
上になると、＃３，＃４気筒に対してセットされた燃料
カットフラグＦCUT#3,ＦCUT#4が燃料噴射量設定ルーチ
ンで参照されて＃３，＃４気筒の燃料カットが行われ、
さらに、車速が１８８ｋｍ／ｈ以上になると、＃１，＃
２気筒に対して燃料カットフラグＦCUT#1,ＦCUT#2がセ
ットされ、燃料噴射量設定ルーチンで参照されて＃１，
＃２気筒の燃料カットが追加されて全気筒が燃料カット
される。

【０１０１】そして、車速が低下し、１８６ｋｍ／ｈよ
り低くなると、＃１，＃２気筒に対する燃料カットが解
除され、次いで、１８４ｋｍ／ｈより車速が低くなる
と、＃３，＃４気筒に対する燃料カットが解除されて全
気筒の燃料カットが解除される。その後、車速が１７４
ｋｍ／ｈより低くなると、過給圧低下制御が解除され、
過給圧がエンジン運転状態に応じて通常制御される。

【０１０２】これにより、高速運転時、車速が車速制限
目標値に近づくと、予め過給圧を低下させてエンジン出
力を抑え、しかる後、車速が車速制限目標値を越えたと
きに燃料カットを実施することで、不快なトルクショッ
クを軽減し、また、空燃比の急激なリーン化によって排
気系が異常過熱することを防止することができる。しか
も、その際、全気筒一度に燃料カットを行わず、まず、
一部の気筒を燃料カットし、さらに車速が上昇する場
合、全気筒の燃料カットを行うようにしているため、シ
ョック軽減作用をより効果的なものとすることができる
のである。

【０１０３】さらに、過給圧低下制御、部分気筒燃料カ
ット、全気筒燃料カットのそれぞれに、車速上昇時及び
車速下降時のヒステリシスを設けてあるため、制御ハン
チングを防止して制御性を向上することができる。

【０１０４】尚、本実施の形態では、過給機をターボチ
ャージャとして説明したが、過給機としてはターボチャ
ージャに限定されず、スーパーチャージャでも良い。

【０１０５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１に記載したように、車速制限に際し、車速制限目
標値と、この車速制限値よりも低い過給圧低下制御目標
値とを予め設定しておき、車速が過給圧低下制御目標値
を越えると、まず、過給圧を低下させてエンジン出力を
抑え、しかる後、車速が車速制限値を越えたとき、燃料
カットを行うことで、車速を制限するため、燃料カット
の際の不快なトルクショックを軽減し、また、空燃比の
急激なリーン化による排気系の異常過熱を防止すること
ができる。

【０１０６】また、この車速制限においては、請求項２
に記載したように、車速制限目標値を、第１の目標値
と、この第１の目標値より高い第２の目標値とに分けて
設定しておき、車速が第１の目標値と第２の目標値との
間にあるとき一部の気筒に対して燃料カットを実施し、
車速が第２の目標値を越えたとき全気筒に対して燃料カ
ットを実施することで、燃料カットを段階的に行い、シ
ョック軽減作用をより効果的なものとすることができ
る。

【０１０７】さらに、請求項３に記載したように、第１
の目標値、および、第２の目標値を、それぞれ、車速上
昇時と車速下降時とで異なる値に設定し、車速上昇時の
第１の目標値の値と車速下降時の第２の目標値の値とを
一致させることで、部分的な燃料カットから全気筒に対
する燃料カットに円滑に移行させるとともに、ヒステリ
シスによる燃料カットの実行及び解除を円滑なものと
し、制御ハンチングを防止することができる。

【０１０８】また、請求項４に記載したように、過給圧
低下制御目標値を車速上昇時と車速下降時とで異なる値
に設定し、車速上昇時と車速下降時とでヒステリシスを
もって過給圧低下制御と過給圧通常制御とを切換えるこ
とで、同様に、制御ハンチングを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成図

【図２】車速制限判別ルーチンのフローチャート

【図３】車速制限判別ルーチンのフローチャート（続
き）

【図４】気筒判別／エンジン回転数算出ルーチンのフロ
ーチャート

【図５】燃料噴射量設定ルーチンのフローチャート

【図６】θ3クランクパルス入力同期ルーチンのフロー
チャート

【図７】ＴMSTART割込みルーチンのフローチャート

【図８】過給圧制御ルーチンのフローチャート（その
１）

【図９】過給圧制御ルーチンのフローチャート（その
２）

【図１０】過給圧制御ルーチンのフローチャート（その
３）

【図１１】エンジン制御系の概略構成図

【図１２】クランクロータとクランク角センサの正面図

【図１３】カムロータとカム角センサの正面図

【図１４】電子制御系の回路構成図

【図１５】Ｐ分テーブル及びＩ分テーブルの説明図

【図１６】過給圧制御状態の説明図

【図１７】車速と過給圧低下制御及び燃料カットとの関
係を示す説明図

【図１８】燃料カットに係るタイミングチャート

【符号の説明】

１ … 過給機付エンジン ５１ … メインコンピュータ ＶＳＰ … 車速 Ｐ … 実過給圧 Ｔi … 燃料噴射パルス幅 ＫFC … 燃料カット係数 ＦVSP1 … 車速制限部分気筒燃料カットフラグ ＦVSP2 … 全気筒燃料カットフラグ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｇ ３０１Ｒ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 過給機付エンジンを搭載した車輌の車速
   を検出する車速検出手段と、 上記過給機付エンジンのエンジン運転状態を検出する運
   転状態検出手段と、 上記運転状態検出手段で検出したエンジン運転状態に応
   じて上記過給機付エンジンへの燃料噴射を制御する燃料
   噴射制御手段と、 上記運転状態検出手段で検出したエンジン運転状態に応
   じて上記過給機付エンジンの過給圧を制御する過給圧制
   御手段と、 所定のエンジン運転状態下で上記燃料噴射制御手段によ
   る燃料噴射を停止させる燃料カット手段と、 上記車速検出手段で検出した車速が予め設定した車速制
   限目標値より低い過給圧低下制御目標値を越えたとき、
   上記過給圧制御手段による過給圧を強制的に低下させる
   過給圧低下手段と、 上記車速検出手段で検出した車速が上記車速制限目標値
   を越えたとき、上記燃料カット手段を作動させて車速を
   制限する車速制限手段とを備えたことを特徴とする過給
   機付エンジン搭載車の車速制限装置。
2. 【請求項２】 上記車速制限目標値を、第１の目標値
   と、この第１の目標値より高い第２の目標値とに分けて
   設定し、上記車速制限手段が上記燃料カット手段を作動
   させる際、車速が上記第１の目標値と上記第２の目標値
   との間にあるとき上記過給機付エンジンの一部の気筒に
   対して上記燃料カット手段を作動させ、車速が上記第２
   の目標値を越えたとき上記過給機付エンジンの全気筒に
   対して上記燃料カット手段を作動させることを特徴とす
   る請求項１記載の過給機付エンジン搭載車の車速制限装
   置。
3. 【請求項３】 上記第１の目標値を車速上昇時と車速下
   降時とで異なる値に設定するとともに、上記第２の目標
   値を車速上昇時と車速下降時とで異なる値に設定し、車
   速上昇時の上記第１の目標値の値と車速下降時の上記第
   ２の目標値の値とを一致させることを特徴とする請求項
   ２記載の過給機付エンジン搭載車の車速制限装置。
4. 【請求項４】 上記過給圧低下制御目標値を車速上昇時
   と車速下降時とで異なる値に設定することを特徴とする
   請求項１記載の過給機付エンジン搭載車の車速制限装
   置。