JPH10299525A - 機械式過給機付エンジンの吸気装置 - Google Patents

機械式過給機付エンジンの吸気装置

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Publication number
JPH10299525A
JPH10299525A JP9103136A JP10313697A JPH10299525A JP H10299525 A JPH10299525 A JP H10299525A JP 9103136 A JP9103136 A JP 9103136A JP 10313697 A JP10313697 A JP 10313697A JP H10299525 A JPH10299525 A JP H10299525A
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JP
Japan
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engine
upstream
opening area
throttle
downstream
Prior art date
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Pending
Application number
JP9103136A
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English (en)
Inventor
Junzo Sasaki
潤三 佐々木
Keiji Araki
啓二 荒木
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH10299525A publication Critical patent/JPH10299525A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械式過給機付エンジンにおいて、加速応答
性及び燃費性能の向上を図るとともに、高い静粛運転性
を実現する。 【解決手段】 吸気通路２における過給機５の上流側の
バイパス通路３０の分岐部よりも上流部位に上流側絞り
部１０を、該吸気通路２における上記過給機５の下流側
の上記バイパス通路３０の合流部よりも下流部位に下流
側絞り部２０を、それぞれ設け、該上流側絞り部１０と
下流側絞り部２０とでエンジンへの吸入吸気量を調整す
る一方、上記両絞り部１０，２０の開口面積の関係が、
過給機５の駆動停止領域では上流側絞り部の開口面積が
下流側絞り部の開口面積よりも大きく且つエンジンの低
回転・低負荷側ほど上記両絞り部１０，２０の開口面積
の差が大きく、上記過給機５の駆動領域では上流側絞り
部１０の開口面積が上記下流側絞り部２０の開口面積の
変化に伴って上記両絞り部１０，２０の開口面積の差が
小さい状態のままで変化するように該両絞り部１０，２
０のうち少なくとも上流側絞り部１０の開口面積を制御
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、機械式過給機を
備えたエンジンの吸気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車用エンジンにおける過給方式の一
つとして、エンジンにより駆動される機械式過給機を備
えることが知られている（例えば、実公平３−１５７８
４号公報参照）。この公知例に示されるものは、スロッ
トル弁を備えた吸気通路の該スロットル弁よりも上流側
位置にクラッチを介してエンジンにより駆動される機械
式過給機を備える一方、該過給機の上流側部位と、該過
給機の下流側で且つ上記スロットル弁よりも上流側に位
置する部位とを接続するバイパス通路を設けるととも
に、該バイパス通路には該通路を開閉する制御弁を配置
している。
【０００３】そして、上記クラッチを、エンジン回転数
及びエンジン負荷に対応して、具体的には、所定回転数
以上である時、及び所定負荷以上である時に上記クラッ
チを接続して上記機械式過給機を駆動させるとともに、
所定回転数以上で且つ所定負荷以下の領域においては上
記クラッチを接続したまま上記制御弁を開弁することで
クラッチの高速回転域での断続を回避し、上記クラッチ
の耐久性の向上を図るとともに、過給不要領域である低
負荷・高回転域における上記過給機の駆動に伴う駆動損
失の低減を図るようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、エンジン低
負荷域でバイパス通路を開いて過給機を駆動させること
は、該過給機が実際に過給仕事をしない分だけ該過給機
の駆動損失は低減できるものの、該過給機の上流側の空
気を下流側へ移動させるブロア仕事は行っていることか
ら、特に過給機の回転数が高くなるエンジン高回転域に
おいては時間当たりの空気の移動量が多くなり、かかる
空気の移動に伴う過給機の駆動損失はエンジンの燃費性
能という点において無視できないものとなっている。
【０００５】かかる観点からすれば、上記公知例のよう
に過給機の下流側にスロットル弁を配置した構成では、
空気密度が比較的高い大気圧状態の空気を該過給機によ
ってその上流側から下流側へ移動させることになるの
で、空気の移動に伴う過給機の駆動損失は比較的大き
く、その分だけ燃費性能が低下することになる。尚、こ
の公知例においては、機械式過給機として送風式のルー
ツ式ポンプとしているが、これに代えて、機械式過給機
をリショルム式ポンプ等の内部圧縮式ポンプとした場合
には、該機械式過給機自身に内部圧縮区間が存在するた
め、機械式過給機の駆動損失はさらに大きくなり燃費性
能上、看過し得ないものとなる。
【０００６】また一方、上記公知例の如く、過給機の下
流側にスロットル弁を配置した構成のものにおいては、
該過給機が直接的に吸気上流側へ臨むため、該過給機の
駆動に伴う過給吐出音が吸気上流側へ放出され易く、エ
ンジンの静粛運転性が損なわれるという問題もあった。
【０００７】そこで本願発明は、機械式過給機付エンジ
ンにおいて、吸気量の調整手法をエンジンの運転状態に
応じて最適化することで、エンジンの加速応答性と燃費
性能の向上を図るとともに、過給吐出音の放出を抑制す
ることでエンジンの静粛運転性を高めることを目的とし
てなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。
【０００９】本願の第１の発明では、吸気通路に設けら
れ且つ駆動伝達を接続・切断するクラッチ手段を介して
エンジンの出力軸により駆動される機械式過給機と、上
記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位と
を該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、上記バ
イパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制御する
開閉弁と備え、上記クラッチ手段による上記過給機の駆
動停止領域を、エンジン低負荷域のうち少なくとも低回
転域に設定し、上記開閉弁を、上記過給機の駆動停止領
域で開弁させ、駆動領域の高負荷域では閉弁させるよう
にした機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記吸気通路における上記過給機の上流側の上記バイパス
通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路の
開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路に
おける上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流部
よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を変
化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞り
部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整する
一方、上記両絞り部の開口面積の関係が、上記過給機の
駆動停止領域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下
流側絞り部の開口面積よりも大きく且つエンジンの低回
転・低負荷側ほど上記両絞り部の開口面積の差が大き
く、上記過給機の駆動領域では上流側絞り部の開口面積
が上記下流側絞り部の開口面積の変化に伴って上記両絞
り部の開口面積の差が小さい状態のままで変化するよう
に上記上流側絞り部と下流側絞り部のうち少なくとも上
記上流側絞り部の開口面積を制御することを特徴として
いる。
【００１０】本願の第２の発明では、上記第１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記過給機が駆動されるエンジンの高負荷域では、負荷の
増大に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側
絞り部の開口面積以上で且つ該下流側絞り部の開口面積
とともに徐々に増大するように上記両絞り部のうち少な
くとも上記上流側絞り部の開口面積を制御することを特
徴としている。
【００１１】本願の第３の発明では、上記第１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記エンジン低負荷域における上記クラッチ手段による上
記過給機の駆動領域を高回転域に設定し、該高回転域に
おいて上記開閉弁を開弁させるとともに、上記過給機が
駆動されるエンジンの低負荷・高回転域では、エンジン
回転数の増大に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上
記下流側絞り部の開口面積よりも小さく且つ該下流側絞
り部の開口面積とともに徐々に増大するように上記両絞
り部のうち少なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制
御することを特徴としている。
【００１２】本願の第４の発明では、上記第１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要
求吸入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流側
絞り部には上記主スロットル弁と連動する副スロットル
弁をそれぞれ設けるとともに、上記副スロットル弁の駆
動部に、上記過給機の駆動停止領域において上記下流側
絞り部の開口面積が、該駆動停止領域の最大負荷で且つ
最大エンジン回転数での該下流側絞り部の第１開口面積
まで増大するまでの期間だけ上記副スロットル弁を一定
の中間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面積が上
記第１開口面積を越えた以後においては上記副スロット
ル弁を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段を備え
たことを特徴としている。
【００１３】本願の第５の発明では、上記第１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記上流側絞り部に電気的に作動制御される上流側絞り弁
を設け、該上流側絞り弁によってエンジンの要求吸入空
気量を制御することを特徴としている。
【００１４】本願の第６の発明では、上記第１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記過給機の駆動停止領域を、吸気圧力又はエンジントル
クに基づくエンジン負荷のパラメータと、エンジン回転
数とにより設定する一方、上記下流側絞り部に電気的に
作動制御される主スロットル弁を、また上記上流側絞り
部にはアクセルと機械的に連結されアクセルと連動する
上流スロットル弁を、それぞれ設けるとともに、上記過
給機の駆動停止領域において上記上流スロットル弁を中
間開度に保持する規制手段を備え、上記規制手段による
上記上流スロットル弁の最小保持の中間開度を、上記過
給機の駆動停止領域での最大エンジン回転数の同一回転
数ラインと、エンジンが自動車に搭載された状態で平坦
な路面を一定速度で走行させることができるトルクを示
すトルクラインとの交点に対応するトルクを生成するた
めの要求吸入空気量を確保し得る部分開度に設定し、上
記主スロットル弁のフェイル検出時には上記過給機を上
記クラッチ手段により強制的に駆動停止させるととも
に、上記規制手段により上記上流スロットル弁を上記最
小保持の中間開度に設定することを特徴としている。
【００１５】本願の第７の発明では、上記第１又は第２
の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置にお
いて、上記下流側絞り部を、少なくとも上記過給機の駆
動停止領域では該下流側絞り部の開口面積を調整するこ
とで要求吸入空気量を制御するようにアクセル操作に応
動する構成とする一方、上記過給機の駆動停止領域が上
記下流側絞り部の開口面積により設定され、該下流側絞
り部の開口面積がエンジンの中間出力を得る一定の開口
面積よりも小さい状態においては上記過給機が駆動停止
され、該一定の開口面積を越えた状態においては上記過
給機が駆動される如く構成したことを特徴としている。
【００１６】本願の第８の発明では、上記第７の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、エ
ンジンが自動車に搭載された状態で平坦な路面を一定速
度で走行させることができるトルクを示すトルクライン
上における上記下流側絞り部の上記一定の開口面積時の
エンジン回転数を上記過給機の駆動・駆動停止の基準回
転数に設定したことを特徴としている。
【００１７】本願の第９の発明では、上記第７の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記過給機の駆動停止領域を設定する上記下流側絞り部の
上記一定の開口面積を、変速機構のギヤ段に応じて変更
するものとし、低速段側が高速段側に対して小さな開口
面積に設定されていることを特徴としている。
【００１８】本願の第１０の発明では、上記第７の発明
にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、
上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流
側絞り部には上記主スロットル弁と連動する副スロット
ル弁をそれぞれ設けるとともに、上記副スロットル弁の
駆動部に、上記下流側絞り部の開口面積が上記一定の開
口面積まで増大するまでの期間だけ上記副スロットル弁
を一定の中間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面
積が上記第１開口面積を越えた以後においては上記副ス
ロットル弁を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段
を備えたことを特徴としている。
【００１９】本願の第１１の発明では、吸気通路に設け
られ且つ駆動伝達を接続・切断するクラッチ手段を介し
てエンジンの出力軸により駆動される機械式過給機と、
上記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位
とを該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、上記
バイパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制御す
る開閉弁と備え、上記開閉弁を、エンジンの低負荷域で
は開弁させ、高負荷域では閉弁させるとともに、上記ク
ラッチ手段による上記過給機の駆動領域を、上記エンジ
ン高負荷域と、エンジン低負荷域のうち少なくとも一部
領域に設定した機械式過給機付エンジンの吸気装置にお
いて、上記吸気通路における上記過給機の上流側の上記
バイパス通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸
気通路の開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸
気通路における上記過給機の下流側の上記バイパス通路
の合流部よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口
面積を変化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上
流側絞り部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を
調整する一方、上記クラッチ手段によりエンジンの低負
荷域における低回転域では上記過給機の駆動を停止さ
せ、高回転域では上記過給機を駆動させるとともに、エ
ンジン低負荷域での上記過給機の駆動停止領域及び駆動
領域は上記開閉弁を開弁させ、上記両絞り部の開口面積
の関係が、上記過給機の駆動停止領域では上記上流側絞
り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも大
きく、上記過給機が駆動するエンジン高負荷域では負荷
の増大に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上記下流
側絞り部の開口面積以上で該下流側絞り部の開口面積と
ともに徐々に増大し、上記過給機が駆動するエンジン低
負荷域は上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の
開口面積よりも小さくなるように上記上流側絞り部と下
流側絞り部のうち少なくとも上流側絞り部の開口面積を
制御することを特徴としている。
【００２０】本願の第１２の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記過給機と該過給機よりも下流側に位置する上記
バイパス通路の合流部との間にインタクーラーを設ける
とともに、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいて
エンジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を
設けたことを特徴としている。
【００２１】本願の第１３の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
一方、上記過給機の駆動・駆動停止の基準を、第１の回
転数までの低回転域では一定の吸気圧力ないし一定のエ
ンジントルクに基づくエンジン負荷のパラメータで設定
し、上記第１の回転数を越える高回転域では上記設定さ
れたエンジン負荷のパラメータでの上記第１の回転数に
おける上記下流側絞り部の開口面積に設定し、上記設定
されたエンジン負荷及び上記設定された下流絞り部の開
口面積より小さい側を上記過給機の駆動停止領域に設定
するとともに、上記第１の回転数を越える高回転域にお
ける上記下流側絞り部の開口面積以上で且つ上記一定の
エンジン負荷より低負荷側の領域においては上記上流側
絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも
小さくなるように少なくとも上記上流側絞り部の開口面
積を制御することを特徴としている。
【００２２】本願の第１４の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
一方、上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定を一
定の吸気圧力ないし一定のエンジントルクに基づくパラ
メータにより設定し、上記過給機の駆動停止領域の最大
負荷且つ最大回転数での下流側絞り部の開口面積を基準
とし、上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開
口面積を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積以
上とし、エンジン低回転域における上記過給機の駆動開
始のエンジン負荷を越えるとき、その時点での上記下流
側絞り部の開口面積に上記上流側絞り部の開口面積が近
づくように該上流側絞り部の開口面積を減少させること
を特徴としている。
【００２３】本願の第１５の発明では、上記第１３の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上流側絞り部に、板状の上流スロットル弁と、該上
流スロットル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続
する上流スロットル弁バイパス通路と、該上流スロット
ル弁バイパス通路に備えられて該通路の開口量を調整す
ることでエンジンへの吸入空気量を制御する電磁式の上
流側流量制御弁とをそれぞれ設け、上記開閉弁が開弁す
る一定のエンジン負荷以下で、エンジンが自動車に搭載
された状態で平坦な路面を一定速度で走行させることが
できるトルクを示すトルクライン上における該一定のエ
ンジン負荷時の上記下流側絞り部の開口面積と、上記過
給機の駆動停止領域を設定する上記一定のエンジン負荷
での上記第１の回転数に対応する上記下流側絞り部の開
口面積との範囲において、上記上流側流量制御弁により
上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口
面積より小さくなるように該上流側流量制御弁を減量方
向に制御することを特徴としている。
【００２４】本願の第１６の発明では、上記第１４の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
一方、上記上流側絞り部には、上記主スロットル弁と連
動する板状の上流スロットル弁と、該上流スロットル弁
を迂回してその上流側と下流側とを接続する上流スロッ
トル弁バイパス通路と、該上流スロットル弁バイパス通
路に備えられて該通路の開口量を調整する電磁式の上流
側流量制御弁とをそれぞれ設けるとともに、上記上流ス
ロットル弁の駆動部には、上記過給機の駆動停止領域に
おいて上記下流側絞り部の開口面積が該駆動停止領域の
最大負荷で且つ最大エンジン回転数での該下流側絞り部
の基準開口面積まで増大するまでの期間だけ上記上流ス
ロットル弁を一定の中間開度に保持し、上記下流側絞り
部の開口面積が上記基準開口面積を越えた以後において
は上記上流スロットル弁を上記主スロットル弁に連動さ
せる駆動手段を備え、上記上流側流量制御弁によりエン
ジン低回転域における上記過給機の駆動開始のエンジン
負荷時に上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り
部の開口面積に近づくように制御することを特徴として
いる。
【００２５】本願の第１７の発明では、上記第１１又は
第１４の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装
置において、上記下流側絞り部に設けられた上記主スロ
ットル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続する下
流側スロットル弁バイパス通路と、該下流側スロットル
弁バイパス通路の吸入空気量を制御する下流側流量制御
弁をそれぞれ設け、エンジン回転数が、エンジン低負荷
域における上記過給機の駆動開始のエンジン回転数を越
えるとき、上記下流側流量制御弁により上記下流側スロ
ットル弁バイパス通路の吸入空気量を増大させて上記下
流側絞り部の開口面積を増大させ、上記上流側絞り部の
開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくな
るように上記両絞り部のうち少なくとも下流側絞り部の
開口面積を制御することを特徴としている。
【００２６】本願の第１８の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
とともに、エンジンの加速要求量が大きいか否かを検出
する加速要求量検出手段を設ける一方、上記過給機の駆
動停止領域の回転方向の設定を一定のエンジン回転数に
より設定し、上記過給機の駆動停止領域の最大負荷且つ
最大回転数での下流側絞り部の開口面積を基準とし、上
記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口面積を
上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積とし、エン
ジンの加速要求量が大きい時、エンジン回転数が低負荷
域における上記過給機の駆動開始のエンジン回転数を越
えるとき、上記下流側絞り部の開口面積が上記基準の開
口面積となるまで若しくは上記基準の開口面積に近づく
まで上記上流側絞り部の開口面積を保持させることを特
徴としている。
【００２７】本願の第１９の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
一方、上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定を一
定の吸気圧力ないし一定のエンジントルクに基づくパラ
メータにより設定し、上記過給機の駆動停止領域の最大
負荷且つ最大回転数での下流側絞り部の開口面積を基準
とし、上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開
口面積を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積と
し、エンジン低回転域における上記過給機の駆動開始の
エンジン負荷を越えるとき、上記下流側絞り部の開口面
積が上記基準の開口面積になるまで若しくは上記基準の
開口面積に近づくまで上記上流側絞り部の開口面積を保
持させることを特徴としている。本願の第２０の発明で
は、上記第１９の発明にかかる機械式過給機付エンジン
の吸気装置において、エンジン加速時における目標値
が、上記過給機の駆動開始のエンジン負荷以上で、且つ
上記下流側絞り部が上記基準の開口面積より小さい開口
面積に設定された時は、その時点での上記下流側絞り部
の開口面積に上記上流側絞り部の開口面積が近づくよう
に該上流側絞り部の開口面積を減少させることを特徴と
している。
【００２８】本願の第２１の発明では、上記第１１の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジ
ンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける
とともに、エンジンの加速要求量が大きいか否かを検出
する加速要求量検出手段を設ける一方、上記上流側絞り
部には、上記主スロットル弁と連動する板状の上流スロ
ットル弁と、該上流スロットル弁を迂回してその上流側
と下流側とを接続する上流スロットル弁バイパス通路
と、該上流スロットル弁バイパス通路に備えられて該通
路の開口量を調整する電磁式の上流側流量制御弁とをそ
れぞれ設けるとともに、上記上流スロットル弁の駆動部
には、上記過給機の駆動停止領域において上記下流側絞
り部の開口面積が該駆動停止領域の最大負荷で且つ最大
エンジン回転数での該下流側絞り部の基準開口面積まで
増大するまでの期間だけ上記上流スロットル弁を上記基
準開口面積に相当する一定の中間開度に保持し、上記下
流側絞り部の開口面積が上記基準開口面積を越えた以後
においては上記上流スロットル弁を上記主スロットル弁
に連動させる駆動手段を備え、エンジンの加速要求量が
大きいとき、上記上流側流量制御弁により上記過給機の
駆動開始のエンジン負荷を越えるとき上記上流側絞り部
の開口面積が増大するように制御することを特徴として
いる。
【００２９】本願の第２２の発明では、上記第１９又は
第２１の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装
置において、過給空気を冷却するインタークーラーを上
記過給機の下流側に設けるとともに、上記主スロットル
弁を該インタークーラーより下流側に設けたことを特徴
としている。
【００３０】本願の第２３の発明では、吸気通路に設け
られ且つ駆動伝達を接続・切断するクラッチ手段を介し
てエンジンの出力軸により駆動される機械式過給機と、
上記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位
とを該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、上記
バイパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制御す
る開閉弁と備え、上記クラッチ手段による上記過給機の
駆動停止領域を、エンジン低負荷域のうち少なくとも低
回転域に設定し、上記開閉弁を、上記過給機の駆動停止
領域で開弁させ、駆動領域の高負荷域では閉弁させるよ
うにした機械式過給機付エンジンの吸気装置において、
上記吸気通路における上記過給機の上流側の上記バイパ
ス通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路
の開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路
における上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流
部よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を
変化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞
り部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整す
る一方、上記下流側絞り部にはアクセル操作に基づいて
エンジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁が
設けられ、上記開閉弁をエンジンの低負荷領域の全域で
開弁させるとともに、エンジンが自動車に搭載された状
態で平坦な路面を一定速度で走行させることができるト
ルクを示すトルクラインを基準に、該トルクライン以上
の高トルク側の全運転領域と該トルクライン未満の低ト
ルク側の少なくとも高回転側の運転領域とにおける上記
両絞り部の開口面積の関係を、上記高トルク側の運転領
域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部
の開口面積よりも大きく、上記低トルク側の運転領域で
は上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開
口面積以下となるように上記両絞り部のうち少なくとも
上記上流側絞り部の開口面積を制御することを特徴とし
ている。
【００３１】本願の第２４の発明では、上記第２３の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記トルクライン未満の低トルク側の運転領域にお
いて、高負荷側の上記開閉弁の閉弁領域では上記上流側
絞り部の開口面積と上記下流側絞り部の開口面積とが略
同等となるように、また低負荷側の少なくとも高回転側
における上記開閉弁の開弁領域では上記上流側絞り部の
開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくな
るように、少なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制
御することを特徴としている。
【００３２】本願の第２５の発明では、上記第２３の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記上流側絞り部に電気的に作動制御される上流側
絞り弁を設け、該上流側絞り弁によってエンジンの要求
吸入空気量を制御することを特徴としている。
【００３３】本願の第２６の発明では、上記第２３の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン負荷時に
おける上記トルクライン上のエンジン回転数を上記駆動
停止領域の最大エンジン回転数に設定するとともに、上
記過給機の駆動停止領域では上記トルクライン未満の低
トルク側の運転領域であっても上記上流側絞り部の開口
面積が上記下流側絞り部の開口面積以上となるように上
記両絞り部の開口面積を制御することを特徴としてい
る。
【００３４】本願の第２７の発明では、上記第２５の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン回転数を
エンジンに接続される変速機構のギヤ段に応じて変更す
るものとし、高速段側の上記最大エンジン回転数を上記
最大負荷時における上記トルクライン上のエンジン回転
数に設定する一方、低速段側の上記最大エンジン回転数
を該トルクライン上のエンジン回転数より低いエンジン
回転数に設定し、ギヤ段が低速段の時は上記過給機の駆
動停止領域が狭くなるように構成するとともに、該低速
段で上記過給機の駆動開始のエンジン回転数を越えたと
き、上記トルクライン未満の低トルク側の運転領域では
上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口
面積以下となるように少なくとも上記上流側絞り部の開
口面積を制御することを特徴としている。
【００３５】
【発明の効果】本願各発明ではかかる構成とすることに
よりそれぞれ次のような効果が得られる。
【００３６】（ａ）本願の第１の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置は、上記吸気通路における上
記過給機の上流側の上記バイパス通路の分岐部よりも上
流部位に該上流部位の吸気通路の開口面積を変化させる
上流側絞り部を、上記吸気通路における上記過給機の下
流側の上記バイパス通路の合流部よりも下流部位に該下
流部位の吸気通路の開口面積を変化させる下流側絞り部
を、それぞれ設け、該上流側絞り部と下流側絞り部でエ
ンジンへの吸入吸気量を調整する一方、上記両絞り部の
開口面積の関係が、上記過給機の駆動停止領域では上記
上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積
よりも大きく且つエンジンの低回転・低負荷側ほど上記
両絞り部の開口面積の差が大きく、上記過給機の駆動領
域では上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開
口面積の変化に伴って上記両絞り部の開口面積の差が小
さい状態のままで変化するように上記上流側絞り部と下
流側絞り部のうち少なくとも上記上流側絞り部の開口面
積を制御するようにしている。
【００３７】従って、本発明によれば、過給機が駆動停
止される低負荷域では、開閉弁を開弁させて上流側絞り
部の開口面積を下流側絞り部の開口面積より大きくし且
つエンジン出力が小さい低負荷・低回転側程上記両絞り
部の開口面積の差を大きくしているため、この運転領域
において過給機の下流側の圧力を大気圧に近づけておく
ことができ、この運転領域からの加速に伴う過給機駆動
時の過給圧上昇が早期に図れる。
【００３８】一方、過給機の駆動領域においては、下流
側絞り部の絞り量、即ち、開口面積に対応させて上流側
絞り部も絞るため、上記過給機の吐出音の過給機上流側
への伝播が上流側絞り部で規制され、吸気通路を介して
の吸気口側への過給吐出音の放出が抑制される。
【００３９】即ち、本発明によれば、過給機の駆動停止
状態から過給機の駆動領域への加速時において、該過給
機による過給圧上昇が促進され、加速応答性が向上する
とともに、過給機駆動領域へ入った後においては、過給
吐出音の放射が抑制され、過給機駆動による騒音の増大
が抑制され静粛運転が実現される。
【００４０】（ｂ）本願の第２の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記過
給機が駆動されるエンジンの高負荷域では、負荷の増大
に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り
部の開口面積以上で且つ該下流側絞り部の開口面積とと
もに徐々に増大するように上記両絞り部のうち少なくと
も上記上流側絞り部の開口面積を制御するようにしてい
る。
【００４１】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明によれ
ば、高負荷域では過給機に対して十分な吸入空気量を確
保しつつ、可能な限り過給機の上流側で開口面積を絞る
ことで過給吐出音の吸気口側への放出を抑制でき、エン
ジンの高出力化と低騒音性との両立が実現される。
【００４２】（ｃ）本願の第３の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記エ
ンジン低負荷域における上記クラッチ手段による上記過
給機の駆動領域を高回転域に設定し、該高回転域におい
て上記開閉弁を開弁させるとともに、上記過給機が駆動
されるエンジンの低負荷・高回転域では、エンジン回転
数の増大に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上記下
流側絞り部の開口面積よりも小さく且つ該下流側絞り部
の開口面積とともに徐々に増大するように上記両絞り部
のうち少なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制御す
るようにしている。
【００４３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記クラッチ手段がエンジンの中間回転数で接続される
ことから、例えばこれが高回転域で行われる場合に比し
て、接続回転数が低い分だけ上記クラッチ手段の寿命・
信頼性が向上する。また、低負荷・高回転域において上
記過給機を駆動させることによる駆動損失が、開閉弁を
開弁させて該過給機の前後差圧の拡大を抑制すること
と、上記上流側絞り部の開口面積を絞って該過給機の上
流側の絶対圧力を下げることとの相乗効果により可及的
に低減され、結果的に、過給機の駆動損失を低く抑えな
がらクラッチ手段の寿命・信頼性の向上を図ることがで
きるものである。
【００４４】（ｄ）本願の第４の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記下
流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要求吸
入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流側絞り
部には上記主スロットル弁と連動する副スロットル弁を
それぞれ設けるとともに、上記副スロットル弁の駆動部
に、上記過給機の駆動停止領域において上記下流側絞り
部の開口面積が、該駆動停止領域の最大負荷で且つ最大
エンジン回転数での該下流側絞り部の第１開口面積まで
増大するまでの期間だけ上記副スロットル弁を一定の中
間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面積が上記第
１開口面積を越えた以後においては上記副スロットル弁
を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段を備えてい
る。
【００４５】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明によれ
ば、上記主スロットル弁と副スロットル弁とを共に機械
的な機構によって作動させることができることから、例
えば駆動用モータとかその制御系を必要とせず、それだ
け装置の低コスト化と作動の信頼性の向上とが図れるも
のである。
【００４６】（ｅ）本願の第５の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記上
流側絞り部に電気的に作動制御される上流側絞り弁を設
け、該上流側絞り弁によってエンジンの要求吸入空気量
を制御するようにしている。
【００４７】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上流側絞り弁を電気的に作動制御する構成としたこと
で、例えばこれを機械的な機構により作動させる場合に
比して、該上流側絞り弁の作動制御の自由度が向上し、
より精度の良い吸気制御が実現されるものである。
【００４８】（ｆ）本願の第６の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記過
給機の駆動停止領域を、吸気圧力又はエンジントルクに
基づくエンジン負荷のパラメータと、エンジン回転数と
により設定する一方、上記下流側絞り部に電気的に作動
制御される主スロットル弁を、また上記上流側絞り部に
はアクセルと機械的に連結されてアクセネと連動する上
流スロットル弁を、それぞれ設けるとともに、上記過給
機の駆動停止領域において上記上流スロットル弁を中間
開度に保持する規制手段を備え、上記規制手段による上
記上流スロットル弁の最小保持の中間開度を、上記過給
機の駆動停止領域での最大エンジン回転数の同一回転数
ラインと、エンジンが自動車に搭載された状態で平坦な
路面を一定速度で走行させることができるトルクを示す
トルクラインとの交点に対応するトルクを生成するため
の要求吸入空気量を確保し得る部分開度に設定し、上記
主スロットル弁のフェイル検出時には上記過給機を上記
クラッチ手段により強制的に駆動停止させるとともに、
上記規制手段により上記上流スロットル弁を上記最小保
持の中間開度に設定するようにしている。
【００４９】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
下流側絞り部に設けられる主スロットル弁を電気的に作
動制御される構成としたことで、該主スロットル弁のフ
ェイル対策が必要となるが、この場合、規制手段により
上流スロットル弁の開度を最小保持の中間開度に保持し
得ることを利用して、上記主スロットル弁のフェイル検
出時に上記過給機を上記クラッチ手段により強制的に駆
動停止させるとともに、上記規制手段により上記上流ス
ロットル弁を上記最小保持の中間開度に設定すること
で、エンジン出力を自動車の自走が可能な出力に規制す
ることができ、上記主スロットル弁のフェイル時におけ
る安全性が高められることになる。
【００５０】（ｇ）本願の第７の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第１又は第２の発
明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置におい
て、上記下流側絞り部を、少なくとも上記過給機の駆動
停止領域では該下流側絞り部の開口面積を調整すること
で要求吸入空気量を制御するようにアクセル操作に応動
する構成とする一方、上記過給機の駆動停止領域が上記
下流側絞り部の開口面積により設定され、該下流側絞り
部の開口面積がエンジンの中間出力を得る一定の開口面
積よりも小さい状態においては上記過給機が駆動停止さ
れ、該一定の開口面積を越えた状態においては上記過給
機が駆動される如く構成している。
【００５１】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効
果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、本
発明では、下流側絞り部の一定の開口面積で上記過給機
の駆動・駆動停止を行うようにしているので、上記上流
側絞り部の開口面積をスムーズに変化させることがで
き、このため、過給機の駆動停止領域において上記上流
側絞り部の開口面積を大きくして該過給機の上流側の圧
力を大気圧に近づけて該駆動停止領域からの加速時にお
ける加速応答性を高めることと、過給機の駆動領域にお
いて上記上流側絞り部の開口面積を小さくして過給吐出
音の吸気口側への放出を可及的に低減することが可能と
なるものである。
【００５２】（ｈ）本願の第８の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第７の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記ト
ルクライン上における上記下流側絞り部の上記一定の開
口面積時のエンジン回転数を上記過給機の駆動・駆動停
止の基準回転数に設定している。
【００５３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｇ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記トルクラインより低トルク側において上流側絞り部
の開口面積を小さくした状態で過給機の駆動を開始する
ことで、上記クラッチ手段が全回転域で下流側絞り部の
一定の開口面積で上記過給機の駆動・駆動停止を行う場
合に比して、接続回転数が低い分だけ上記クラッチ手段
の寿命・信頼性が向上する。また、低負荷・高回転域に
おいて上記過給機を駆動させることによる駆動損失が、
開閉弁を開弁させて該過給機の前後差圧の拡大を抑制す
ることと、上記上流側絞り部の開口面積を絞って該過給
機の上流側の絶対圧力を下げることとの相乗効果により
可及的に低減され、結果的に、過給機の駆動損失を低く
抑えながらクラッチ手段の寿命・信頼性の向上を図るこ
とができるものである。
【００５４】（ｉ）本願の第９の発明にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置では、上記第７の発明にかか
る機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記過
給機の駆動停止領域を設定する上記下流側絞り部の上記
一定の開口面積を、変速機構のギヤ段に応じて変更する
ものとし、低速段側を高速段側に対して小さな開口面積
に設定している。
【００５５】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｇ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、一般に上記一
定の開口面積が大きい程（換言すれば、等スロットル開
度が大きい程）クラッチ手段の駆動・駆動停止のエンジ
ン回転数が高くなり該クラッチ手段の信頼性が低下する
ことが懸念されるが、この場合、本発明のように、変速
機構の構造上、高速段にシフトする場合でも必ず低速段
を通ることに着目し、上記過給機の駆動停止領域を設定
する上記下流側絞り部の上記一定の開口面積を、低速段
側が高速段側に対して小さな開口面積となるように設定
し、使用頻度が高い低速段において上記クラッチ手段の
駆動・駆動停止を低回転側で行わせることで、その反対
効果として高回転側でのクラッチ手段の駆動・駆動停止
の回数が少なくなり、結果的に上記クラッチ手段の信頼
性の向上が図れることになる。
【００５６】（ｊ）本願の第１０の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第７の発明にか
かる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上記
下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要求
吸入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流側絞
り部には上記主スロットル弁と連動する副スロットル弁
をそれぞれ設けるとともに、上記副スロットル弁の駆動
部に、上記下流側絞り部の開口面積が上記一定の開口面
積まで増大するまでの期間だけ上記副スロットル弁を一
定の中間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面積が
上記第１開口面積を越えた以後においては上記副スロッ
トル弁を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段を備
えている。
【００５７】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｇ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明によれ
ば、エンジンの負荷及び回転数が相違しても上記過給機
の駆動開始時点と上記下流側絞り部の一定の開口面積時
点は常に一致しているため、上記両絞り部の開口面積の
関係を微調整する必要はなく、機械式的に連結した上記
主スロットル弁と副スロットル弁を十分に機能させるこ
とができる。よって、例えば駆動用モータとかその制御
系を必要とせず、それだけ装置の低コスト化と作動の信
頼性の向上とが図れるものである。
【００５８】（ｋ）本願の第１１の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記吸気通路におけ
る上記過給機の上流側の上記バイパス通路の分岐部より
も上流部位に該上流部位の吸気通路の開口面積を変化さ
せる上流側絞り部を、上記吸気通路における上記過給機
の下流側の上記バイパス通路の合流部よりも下流部位に
該下流部位の吸気通路の開口面積を変化させる下流側絞
り部を、それぞれ設け、該上流側絞り部と下流側絞り部
でエンジンへの吸入吸気量を調整する一方、上記クラッ
チ手段によりエンジンの低負荷域における低回転域では
上記過給機の駆動を停止させ、高回転域では上記過給機
を駆動させるとともに、エンジン低負荷域での上記過給
機の駆動停止領域及び駆動領域は上記開閉弁を開弁さ
せ、上記両絞り部の開口面積の関係が、上記過給機の駆
動停止領域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下流
側絞り部の開口面積よりも大きく、上記過給機が駆動す
るエンジン高負荷域では負荷の増大に伴って上記上流側
絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積以上で
該下流側絞り部の開口面積とともに徐々に増大し、上記
過給機が駆動するエンジン低負荷域は上流側絞り部の開
口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくなる
ように上記上流側絞り部と下流側絞り部のうち少なくと
も上流側絞り部の開口面積を制御するようにしている。
【００５９】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、低負荷域における低回転域で過給
機の駆動を停止することと、低負荷・高回転域の過給機
駆動領域で開閉弁を開弁し且つ上流側絞り部を絞ること
で低い絶対圧力の下で過給機の前後差圧の拡大を抑制し
て該過給機の駆動損失を可及的に低減することの相乗効
果として、クラッチ手段の信頼性を確保しつつエンジン
の燃費性能の向上を図ることができる。
【００６０】また、過給機が駆動停止される低負荷・低
回転域では、開閉弁を開弁させて上流側絞り部の開口面
積を下流側絞り部の開口面積より大きくして過給機の下
流側の圧力を大気圧に近づけておくことで、該過給機が
駆動される加速時における過給圧上昇を促進させること
で加速応答性が向上する。
【００６１】さらに、過給機が駆動される低負荷・高回
転域では上流側絞り部が下流側絞り部よりも絞られるこ
とで該過給機の吐出音の過給機上流側への伝播が該上流
側絞り部で規制され、吸気通路を介しての吸気口側への
過給吐出音の放出が抑制され、その静粛運転が実現され
る。
【００６２】（ｌ）本願の第１２の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記過給機と該過給機よりも下流側に位置する上記バイパ
ス通路の合流部との間にインタクーラーを設けるととも
に、上記下流側絞り部にはアクセル操作に基づいてエン
ジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁が設け
られている。
【００６３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記主スロットル弁が、大きな容積をもつインタークー
ラーよりも下流側に配置されているため該主スロットル
弁からエンジンの燃焼室までの吸気通路の容積が小さ
く、また上記主スロットル弁の上流側の吸気通路の大部
分が大気圧化しており、従って、エンジンの加速時にア
クセル操作に対応して上記主スロットル弁の開口面積が
増大しても、エンジンの燃焼室までの吸気通路の圧力上
昇が速く、それだけエンジンの加速応答性が向上するこ
とになる。
【００６４】（ｍ）本願の第１３の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要
求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一方、
上記過給機の駆動・駆動停止の基準を、第１の回転数ま
での低回転域では一定の吸気圧力ないし一定のエンジン
トルクに基づくエンジン負荷のパラメータで設定し、上
記第１の回転数を越える高回転域では上記設定されたエ
ンジン負荷のパラメーターでの上記第１の回転数におけ
る上記下流側絞り部の開口面積に設定し、上記設定され
たエンジン負荷及び上記設定された下流側絞り部の開口
面積より小さい側を上記過給機の駆動停止領域に設定す
るとともに、上記第１の回転数を越える高回転域におけ
る上記下流側絞り部の開口面積以上で且つ上記一定のエ
ンジン負荷より低負荷側の領域においては上記上流側絞
り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小
さくなるように少なくとも上記上流側絞り部の開口面積
を制御するようにしている。
【００６５】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記駆動停止領域を一定のエンジン負荷と上記第１の回
転数を基準とした下流側絞り部の開口面積とによって規
定することで、該第１の回転数を越える高回転域におけ
る上記下流側絞り部の開口面積以上で且つ上記一定のエ
ンジン負荷より低負荷側の領域、即ち、非過給でありな
がら過給機が駆動される領域の大きさを、例えば上記エ
ンジン負荷と上記第１の回転数とによって規制する場合
に比して、これを狭くすることができる。この結果、非
過給でありながら過給機が駆動されることで、上記駆動
停止領域よりも過給機の駆動分だけ駆動損失の大きい領
域の範囲が少なくなり、それだけエンジンの燃費性能が
向上することになる。
【００６６】（ｎ）本願の第１４の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１１の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要
求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一方、
上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定を、一定の
吸気圧力ないし一定のエンジントルクに基づくパラメー
タにより設定し、上記過給機の駆動停止領域の最大負荷
且つ最大回転数での下流側絞り部の開口面積を基準と
し、上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口
面積を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積以上
とし、エンジン低回転域における上記過給機の駆動開始
のエンジン負荷を越えるとき、その時点での上記下流側
絞り部の開口面積に上記上流側絞り部の開口面積が近づ
くように該上流側絞り部の開口面積を減少させるように
している。
【００６７】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記一定のエンジン負荷より低負荷側の過給機の駆動停
止領域において上記上流側絞り部の開口面積を下流側絞
り部の開口面積よりも大きくして過給機上流側を大気圧
に近づけることで過給機が駆動停止から駆動される加速
時における加速応答性が高められるとともに、エンジン
負荷が上記一定のエンジン負荷を越えて過給機の駆動領
域に達すると上記上流側絞り部の開口面積を下流側絞り
部の開口面積に近づけることで（換言すれば、上流側絞
り部の開口面積を絞る）ことで、過給吐出音の吸気口側
への放出が抑制され、エンジンの加速応答性の向上と過
給吐出音の低減による静粛運転の実現が両立されるもの
である。
【００６８】（ｏ）本願の第１５の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１３の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
流側絞り部には、板状の上流スロットル弁と、該上流ス
ロットル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続する
上流スロットル弁バイパス通路と、該上流スロットル弁
バイパス通路に備えられて該通路の開口量を調整するこ
とでエンジンへの吸入空気量を制御する電磁式の上流側
流量制御弁とがそれぞれ設けられ、上記開閉弁が開弁す
る一定のエンジン負荷以下で、上記トルクライン上にお
ける該一定のエンジン負荷時の上記下流側絞り部の開口
面積と、上記過給機の駆動停止領域を設定する上記一定
のエンジン負荷での上記第１の回転数に対応する上記下
流側絞り部の開口面積との範囲において、上記上流側流
量制御弁により上記上流側絞り部の開口面積が上記下流
側絞り部の開口面積より小さくなるように該上流側流量
制御弁を減量方向に制御するようにしている。
【００６９】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｍ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
非過給でありながら上記過給機が駆動される領域を、上
記一定のエンジン負荷以下で、上記トルクライン上にお
ける該一定のエンジン負荷時の上記下流側絞り部の開口
面積と、上記過給機の駆動停止領域を設定する上記一定
のエンジン負荷での上記第１の回転数に対応する上記下
流側絞り部の開口面積との範囲の領域に設定すること
で、例えば該領域を上記一定のエンジン負荷以下で且つ
上記第１の回転数以上の領域に設定する場合に比して、
その領域の広さが狭められ、該領域における吸入空気量
の調整を上記上流側流量制御弁の制御範囲において十分
にカバーすることが可能となる。この結果、上記上流側
絞り部と下流側絞り部との開口面積の関係を、上記過給
機の駆動停止領域と過給を行う駆動領域の二つの領域間
における関係に設定したまま、上記領域における吸入空
気量の制御に対処することができ、それだけ簡単な構成
で且つ応答性の高い制御システムにおいてエンジンの燃
費性能及び加速応答性の向上、並びに過給吐出音の低減
が共に図れるものである。
【００７０】（ｐ）本願の第１６の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１４の発明に
かかる機械式過給機付エンジンの吸気装置において、上
記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの要
求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一方、
上記上流側絞り部には、上記主スロットル弁と連動する
板状の上流スロットル弁と、該上流スロットル弁を迂回
してその上流側と下流側とを接続する上流スロットル弁
バイパス通路と、該上流スロットル弁バイパス通路に備
えられて該通路の開口量を調整する電磁式の上流側流量
制御弁とをそれぞれ設けるとともに、上記上流スロット
ル弁の駆動部には、上記過給機の駆動停止領域において
上記下流側絞り部の開口面積が該駆動停止領域の最大負
荷で且つ最大エンジン回転数での該下流側絞り部の基準
開口面積まで増大するまでの期間だけ上記上流スロット
ル弁を一定の中間開度に保持し、上記下流側絞り部の開
口面積が上記基準開口面積を越えた以後においては上記
上流スロットル弁を上記主スロットル弁に連動させる駆
動手段を備え、上記上流側流量制御弁によりエンジン低
回転域における上記過給機の駆動開始のエンジン負荷時
に上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開
口面積に近づくように制御するようにしている。
【００７１】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｍ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
過給機の駆動開始時には、上流スロットル弁が中間開度
に設定されたまま、応答性の速い電磁式の上流側流量制
御弁により上記上流側絞り部の開口面積が制御されるた
め、例えば過給機の駆動開始時に上記上流スロットル弁
が全開状態から閉弁作動して吸入空気量の調整を行う場
合に比して、過給機の駆動開始直後から上流側絞り部の
開口面積を絞ることによる過給吐出音の吸気口側への放
出抑制作用が開始され、エンジンの静粛運転がより促進
されることになる。
【００７２】（ｑ）本願の第１７の発明では、上記第１
１又は第１４の発明にかかる機械式過給機付エンジンの
吸気装置において、上記下流側絞り部に設けられた上記
主スロットル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続
する下流側スロットル弁バイパス通路と、該下流側スロ
ットル弁バイパス通路の吸入空気量を制御する下流側流
量制御弁がそれぞれ設けられ、エンジン回転数が、エン
ジン低負荷域における上記過給機の駆動開始のエンジン
回転数を越えるとき、上記下流側流量制御弁により上記
下流側スロットル弁バイパス通路の吸入空気量を増大さ
せて上記下流側絞り部の開口面積を増大させ、上記上流
側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積より
も小さくなるように上記両絞り部のうち少なくとも下流
側絞り部の開口面積を制御するようにしている。
【００７３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）又は（ｎ）に記載の効
果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、エ
ンジン負荷の増大に伴う過給機の停止状態からの駆動時
には、該過給機の駆動損失以上に吸気の過給によってト
ルクが補われるため、例えば上流側絞り部の開口面積を
絞って過給吐出音の放出を抑制しても問題はない。しか
し、エンジン回転数の増大に伴う過給機の停止状態から
の駆動時には、上記開閉弁が開弁しており過給機が駆動
されても過給作用は行われないので、上流側絞り部の開
口面積を絞って過給吐出音の低減を図ることは、エンジ
ン出力に対する上記駆動損失の影響が大きくなるため困
難である。この場合、本発明のようにエンジン回転数の
増大に伴う過給機の停止状態からの駆動時に、上記下流
側流量制御弁により上記下流側スロットル弁バイパス通
路の吸入空気量を増大させて上記下流側絞り部の開口面
積を増大させ、相対的に上記上流側絞り部の開口面積が
上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくなるように制
御することで、上記過給機の駆動に伴う駆動損失を少な
く抑えつつ、過給吐出音の吸気口側への放出を抑制する
ことができるものである。
【００７４】（ｒ）本願の第１８の発明では、上記第１
１の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエ
ンジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設
けるとともに、エンジンの加速要求が大きいか否かを検
出する加速要求量検出手段を設ける一方、上記過給機の
駆動停止領域の回転方向の設定を一定のエンジン回転数
により設定し、上記過給機の駆動停止領域の最大負荷且
つ最大回転数での下流側絞り部の開口面積を基準とし、
上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口面積
を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積とし、エ
ンジンの加速要求量が大きい時、エンジン回転数が低負
荷域における上記過給機の駆動開始のエンジン回転数を
越えるとき、上記下流側絞り部の開口面積が上記基準の
開口面積となるまで若しくは上記基準の開口面積に近づ
くまで上記上流側絞り部の開口面積を保持させるように
している。
【００７５】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
エンジンの加速要求量が大きい時、エンジン回転数が低
負荷域における上記過給機の駆動開始のエンジン回転数
を越えるとき、上記下流側絞り部の開口面積が上記基準
の開口面積となるまで若しくは上記基準の開口面積に近
づくまで上記上流側絞り部の開口面積を保持させること
で、上流側絞り部の開口面積が下流側絞り部の開口面積
よりも大きい期間（即ち、吸気の充填効率を高く維持で
きる期間）の長大化と、過給吐出音の放出経路の開口面
積の可及的減少とが両立でき、この結果、エンジンの加
速応答性の向上と過給吐出音の低減による静粛運転の実
現が両立されるものである。
【００７６】（ｓ）本願の第１９の発明では、上記第１
１の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエ
ンジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設
ける一方、上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定
を、一定の吸気圧力ないし一定のエンジントルクに基づ
くパラメータにより設定し、上記過給機の駆動停止領域
の最大負荷且つ最大回転数での下流側絞り部の開口面積
を基準とし、上記駆動停止領域における上記上流側絞り
部の開口面積を上記下流側絞り部の上記基準となる開口
面積とし、エンジン低回転域における上記過給機の駆動
開始のエンジン負荷を越えるとき、上記下流側絞り部の
開口面積が上記基準の開口面積になるまで若しくは上記
基準の開口面積に近づくまで上記上流側絞り部の開口面
積を保持させるようにしている。
【００７７】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記過給機の駆動後、上記上流側絞り部の開口面積を、
上記下流側絞り部の開口面積が上記基準の開口面積とな
るまで若しくは上記基準の開口面積に近づくまでそのま
ま保持することで、上流側絞り部の開口面積が下流側絞
り部の開口面積よりも大きい期間（即ち、吸気の充填効
率を高く維持できる期間）の長大化と、過給吐出音の放
出経路の開口面積の可及的減少とが両立でき、この結
果、エンジンの加速応答性の向上と過給吐出音の低減に
よる静粛運転の実現が両立されるものである。
【００７８】（ｔ）本願の第２０の発明では、上記第１
９の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、エンジン加速時における目標値が、上記過給機
の駆動開始のエンジン負荷以上で、且つ上記下流側絞り
部が上記基準の開口面積より小さい開口面積に設定され
た時は、その時点での上記下流側絞り部の開口面積に上
記上流側絞り部の開口面積が近づくように該上流側絞り
部の開口面積を減少させるよにしている。
【００７９】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｓ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
加速時の目標値が、上記過給機の駆動開始のエンジン負
荷以上で、且つ上記下流側絞り部が上記基準の開口面積
より小さい開口面積に設定された時に、上記上流側絞り
部の開口面積が、上記下流側絞り部の開口面積に近づく
ように絞られることで、過給吐出音の放出経路の開口面
積が減少し、それだけ過給吐出音の放出が抑制され静粛
運転が実現される。
【００８０】（ｕ）本願の第２１の発明では、上記第１
１の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエ
ンジンの要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設
ける一方、上記上流側絞り部には、上記主スロットル弁
と連動する板状の上流スロットル弁と、該上流スロット
ル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続する上流ス
ロットル弁バイパス通路と、該上流スロットル弁バイパ
ス通路に備えられて該通路の開口量を調整する電磁式の
上流側流量制御弁とをそれぞれ設けるとともに、上記上
流スロットル弁の駆動部には、上記過給機の駆動停止領
域において上記下流側絞り部の開口面積が該駆動停止領
域の最大負荷で且つ最大エンジン回転数での該下流側絞
り部の基準開口面積まで増大するまでの期間だけ上記上
流スロットル弁を上記基準開口面積に相当する一定の中
間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面積が上記基
準開口面積を越えた以後においては上記上流スロットル
弁を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段を備え、
上記上流側流量制御弁により、エンジン低回転域におけ
る上記過給機の駆動開始のエンジン負荷を越えるとき上
記上流側絞り部の開口面積が増大するように制御するこ
とを特徴としている。
【００８１】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
低回転域における過給機の駆動開始時には、上流スロッ
トル弁が中間開度に設定されたまま、応答性の速い電磁
式の上流側流量制御弁によって上記上流側絞り部の開口
面積が増大するように制御されるため、例えば過給機の
駆動開始時に上記上流スロットル弁の開作動により吸入
空気量の調整を行う場合に比して、加速応答性が向上す
るとともに、該上流スロットル弁が中間開度に保持され
ている分だけ過給吐出音の吸気口側への放出抑制作用が
高くなりエンジンの静粛運転がより一層促進されるもの
である。
【００８２】（ｖ）本願の第２２の発明にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置では、上記第１９又は第２
１の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、過給空気を冷却するインタークーラーを上記過
給機の下流側に設けるとともに、上記主スロットル弁を
該インタークーラーより下流側に設けている。
【００８３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｓ）又は（ｕ）に記載の効
果をさらに高める効果が得られる。即ち、本発明では、
上記主スロットル弁が、大きな容積をもつインタークー
ラーよりも下流側に配置されているため該主スロットル
弁からエンジンの燃焼室までの吸気通路の容積が小さ
く、また上記主スロットル弁の上流側の吸気通路の大部
分が大気圧化しており、且つエンジンの加速時において
上流側絞り部の開口面積が上記主スロットル弁の開口面
積に対して一時的にせよ小さくなることがないため、エ
ンジンの燃焼室までの吸気通路の圧力上昇が速く、それ
だけエンジンの加速応答性が向上することになる。
【００８４】（ｗ）本願の第２３の発明では、上記吸気
通路における上記過給機の上流側の上記バイパス通路の
分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路の開口面
積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路における
上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流部よりも
下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を変化させ
る下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞り部と下
流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整する一方、
上記下流側絞り部にはアクセル操作に基づいてエンジン
の要求吸入空気量を制御する主スロットル弁が設けら
れ、上記開閉弁をエンジンの低負荷領域の全域で開弁さ
せるとともに、エンジンが自動車に搭載された状態で平
坦な路面を一定速度で走行させることができるトルクを
示すトルクラインを基準に、該トルクライン以上の高ト
ルク側の全運転領域と該トルクライン未満の低トルク側
の少なくとも高回転側の運転領域とにおける上記両絞り
部の開口面積の関係を、上記高トルク側の運転領域では
上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口
面積よりも大きく、上記低トルク側の運転領域では上記
上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積
以下となるように上記両絞り部のうち少なくとも上記上
流側絞り部の開口面積を制御するようにしている。
【００８５】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、トルクラインよりも高トルク側の
全運転領域では、上記上流側絞り部の開口面積が上記下
流側絞り部の開口面積よりも大きくされることで過給機
の上流側が大気圧に近づけられ、迅速な過給による加速
応答性の向上と吸気充填量の増大によるエンジン出力の
向上とが図られる。また、トルクラインよりも低トルク
側の少なくとも高回転側の運転領域では、減速時におけ
る上流側絞り部の主スロットル弁が絞られることによる
過給機の前後差圧の増大が、該過給機よりも上流側の上
流側絞り部を絞って該上流側絞り部の開口面積を上記下
流側絞り部の開口面積以下とすることで可及的に抑制さ
れ、該過給機の前後差圧の増大に起因する該過給機内部
のシール性の悪化等が確実に防止され過給機の信頼性が
向上するとともに、過給機駆動損失の低減により燃費性
能の向上が図れることになる。
【００８６】（ｘ）本願の第２４の発明では、上記第２
３の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、上記トルクライン未満の低トルク側の運転領域
において、高負荷側の上記開閉弁の閉弁領域では上記上
流側絞り部の開口面積と上記下流側絞り部の開口面積と
が略同等となるように、また低負荷側の少なくとも高回
転側における上記開閉弁の開弁領域では上記上流側絞り
部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さ
くなるように、少なくとも上記上流側絞り部の開口面積
を制御するようにしている。
【００８７】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｗ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記トルクライン未満の低トルク側の運転領域におい
て、高負荷側では上記上流側絞り部の開口面積と上記下
流側絞り部の開口面積とが略同等とされることで吸気抵
抗が低減され良好な過給によりエンジン出力の向上が図
られ、また低負荷側の少なくとも高回転側では上記上流
側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積より
も小さくされることで過給吐出音の放出が可及的に抑制
され静粛性が向上するものである。
【００８８】（ｙ）本願の第２５の発明では、上記第２
３の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置に
おいて、上記上流側絞り部に電気的に作動制御される上
流側絞り弁を設け、該上流側絞り弁によってエンジンの
要求吸入空気量を制御するようにしている。
【００８９】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｗ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上流側絞り弁を電気的に作動制御する構成としたこと
で、例えばこれを機械的な機構により作動させる場合に
比して、該上流側絞り弁の作動制御の自由度が向上し、
より精度の良い吸気制御が実現されるものである。
【００９０】（ｚ1）本願の第２６の発明では、上記第
２３の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置
において、上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン負
荷時における上記トルクライン上のエンジン回転数を上
記駆動停止領域の最大エンジン回転数に設定するととも
に、上記過給機の駆動停止領域では上記トルクライン未
満の低トルク側の運転領域であっても上記上流側絞り部
の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積以上となるよ
うに上記両絞り部の開口面積を制御するようにしてい
る。
【００９１】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｗ）に記載の効果に加えて
次のような特有の効果が得られる。即ち、本発明では、
上記トルクライン未満の低トルク側において上流側絞り
部の開口面積を小さくした状態で過給機の駆動を開始す
ることで、該過給機の前後差圧の拡大が抑制され該過給
機のシール性の悪化等の信頼性の低下が防止できるとと
もに、過給機の停止状態からの駆動をエンジンの中間回
転数において行うことができることからクラッチ手段の
信頼性の向上をも図れるものである。
【００９２】（ｚ2）本願の第２７の発明では、上記第
２６の発明にかかる機械式過給機付エンジンの吸気装置
において、上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン回
転数をエンジンに接続される変速機構のギヤ段に応じて
変更するものとし、高速段側の上記最大エンジン回転数
を上記最大負荷時における上記トルクライン上のエンジ
ン回転数に設定する一方、低速段側の上記最大エンジン
回転数を該トルクライン上のエンジン回転数より低いエ
ンジン回転数に設定し、ギヤ段が低速段の時は上記過給
機の駆動停止領域が狭くなるように構成している。
【００９３】従って、本発明の機械式過給機付エンジン
の吸気装置によれば、上記（ｚ1）に記載の効果に加え
て次のような特有の効果が得られる。即ち、一般に上記
一定の開口面積が大きい程（換言すれば、等スロットル
開度が大きい程）クラッチ手段の駆動・駆動停止のエン
ジン回転数が高くなり該クラッチ手段の信頼性が低下す
ることが懸念されるが、この場合、本発明のように、変
速機構の構造上、高速段にシフトする場合でも必ず低速
段を通ることに着目し、上記過給機の駆動停止領域を設
定する最大エンジン回転数を変速機構のギヤ段により変
更するものとし、且つギヤ段が低速段の時には高速段の
時よりも駆動停止領域が狭くなるように構成すること
で、使用頻度の高い低速段においては高速段の場合より
も低回転側で上記クラッチ手段の駆動・駆動停止が行わ
れ、その反対効果として高回転側でのクラッチ手段の駆
動・駆動停止の回数が少なくなり、結果的に上記クラッ
チ手段の信頼性の向上が図れることになる。
【００９４】
【発明の実施の形態】 Ａ：第１の実施形態 図１には、本願発明の第１の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置の全体システムを示してお
り、同図において符号１はエンジン、２は吸気通路であ
る。この吸気通路２には、サージタンク３と下流側絞り
弁２０とインタークーラ４と過給機５と上流側絞り弁１
０とエアフローセンサ７及びエアクリーナ８が吸気下流
側から上流側に向けて順次配置されている。
【００９５】過給機５ 上記過給機５は、上記エンジン１によって駆動される機
械式過給機であって、この実施形態においてはその駆動
損失の低減の要求が高い内部圧縮式過給機（例えば、リ
シュルムポンプ）を想定しているが、本願発明はかかる
構造のものに限定されるものではなく、送風式のルーツ
ポンプ等も採用し得るものである。
【００９６】上記過給機５は、電磁クラッチ６（特許請
求の範囲中の「クラッチ手段」に該当する）を備えてお
り、該過給機５はこの電磁クラッチ６の断続により上記
エンジン１により駆動され、あるいは駆動停止されるよ
うになっている。尚、この電磁クラッチ６は、後述のコ
ントロールユニット４０からの制御信号を受けて作動制
御されるが、この実施形態においては、後述のようにエ
ンジンの運転領域に対応して駆動制御を行うように構成
している。
【００９７】また、上記吸気通路２には、上記過給機５
を迂回して該過給機５の上流側と下流側とを接続するバ
イパス通路３０が設けられるとともに、該バイパス通路
３０には開閉弁３１が備えられている。この開閉弁３１
は、デューティ制御される三方ソレノイド弁３３の作動
により負圧と大気とが択一的に導入される圧力応動式の
アクチュエータ３２により開閉駆動されるものであっ
て、上記アクチュエータ３２に大気が導入された時には
閉弁し、負圧が導入された時には開弁される。
【００９８】尚、この開閉弁３１の開閉弁特性は、図２
に示すように、吸気管圧力が−１００ｍｍＨｇ以下の低
圧時（即ち、エンジンの低負荷時）には全開とされ、吸
気管圧力が−１００ｍｍＨｇ以上の高圧時（即ち、エン
ジンの高負荷時）には全閉とされるとともに、全開と全
閉との間の開閉弁作動は所定の作動時間をもって徐々に
行われるようになっている。また、ここでは上述のよう
に吸気圧力に応じて開閉弁３１が開閉作動するように構
成しているが、他の実施形態においては、例えばアクチ
ュエータをステッピングモータ等の電気的アクチュエー
タで構成し、上記開閉弁３１を上記エンジン回転数とア
クセル開度とに応じて予め設定したマップ値によって開
閉制御するように構成しても良い。
【００９９】下流側絞り弁２０ 上記下流側絞り弁２０は、板状絞り弁で構成され、且つ
上記吸気通路２における上記バイパス通路３０の合流部
よりも上流側位置に配置されるものであって、特許請求
の範囲中の「下流側絞り部」，「主スロットル弁」にそ
れぞれ該当する。この下流側絞り弁２０は、ドライバー
により踏み込み操作されるアクセル５０に機械的に連結
され、該アクセル５０の踏み込み量に対応した開口量に
開弁されるようになっている。従って、この下流側絞り
弁２０の開閉弁特性は、図５において特性曲線Ｌ1で示
すようにアクセル５０の踏み込み量に対応して直線的に
変化するものとなる。尚、上記アクセル５０の踏み込み
量（即ち、アクセル開度）は、アクセル開度センサ４２
（特許請求の範囲中の「加速要求量検出手段」に該当す
る）によって検出され、後述するコントロールユニット
４０に入力される。
【０１００】上記下流側絞り弁２０の近傍には、該下流
側絞り弁２０を迂回してその上流側と下流側とを接続す
る下流側絞り弁バイパス通路２１（特許請求の範囲中の
「下流側スロットル弁バイパス通路」に該当する）が設
けられるとともに、該下流側絞り弁バイパス通路２１に
は該通路２１の開口量を調整する下流側流量制御弁２２
が備えられている。尚、この下流側流量制御弁２２は、
デューティソレノイド弁で構成され、後述のコントロー
ルユニット４０からの制御信号を受けて開閉制御され
る。
【０１０１】上流側絞り弁１０ 上記上流側絞り弁１０は、上記下流側絞り弁２０と同様
には板状絞り弁で構成され、且つ上記吸気通路２におけ
る上記バイパス通路３０の合流部よりも下流側位置に配
置されるものであって、特許請求の範囲中の「上流側絞
り部」，「副スロットル弁」，「上流スロットル弁」に
それぞれ該当する。この上流側絞り弁１０は、次述のレ
バー機構５１を介して上記アクセル５０に連結されてお
り、該アクセル５０の踏み込み操作に対応して所定の開
閉弁特性で開閉される。
【０１０２】上記レバー機構５１は、特許請求の範囲中
の「駆動手段」に該当するものであって、図３に示すよ
うに、第１レバー５２と第２レバー５３とを備えて構成
される。上記第１レバー５２は、上記上流側絞り弁１０
の弁軸１０ａ上に軸着され、該弁軸１０ａ（即ち、上記
上流側絞り弁１０）と一体的に回動するようになってい
る。また、この第１レバー５２には、略「Ｓ」字状に屈
曲した係合溝５７が形成されるとともに、ストッパー部
５２ａが設けられている。
【０１０３】上記第２レバー５３は、上記上流側絞り弁
１０の弁軸１０ａの側方に配置された支点軸５５により
揺動自在に枢支されている。この第２レバー５３には、
上記第１レバー５２の係合溝５７内に係入する係合ピン
５６が設けられるとともに、連結ワイヤー５４を介して
上記アクセル５０に連結されている。従って、上記アク
セル５０が踏み込み操作されると、その操作力が上記連
結ワイヤー５４を介して第２レバー５３にその回動力と
して伝達され、該第２レバー５３は上記支点軸５５を中
心として上記アクセル５０の踏み込み量に対応する回動
量だけ回動する。この第２レバー５３の回動に伴って、
該第２レバー５３に設けた上記係合ピン５６が上記第１
レバー５２の係合溝５７内を摺動し、該第１レバー５２
は該係合溝５７の形状により規定された回動特性で回動
せしめられ、結果的に上記上流側絞り弁１０が所定の開
閉弁特性で開閉されることになる。尚、この実施形態に
おいては、上記上流側絞り弁１０が上記アクセル５０の
踏み込み量に対応して、図５において特性曲線Ｌ2で示
すような開閉弁特性で開閉するように上記係合溝５７の
形状等を設定している。参考に、図４に示した上記係合
溝５７と係合ピン５６との係合位置〜を、図５の上
記特性曲線Ｌ2における〜の各位置に対応させて示
す。この場合、図５における特性曲線Ｌ2は、後述する
エンジンの運転領域のうち、第２領域と第３領域におけ
る開閉弁特性であり、該特性曲線Ｌ2の〜の範囲は
第２領域における特性で、〜の範囲は第３領域にお
ける特性である。また、第１領域における開閉弁特性は
図５の特性曲線Ｌ3で示すものである（詳細は後述す
る）。
【０１０４】以上のように、第２領域と第３領域におけ
る上記上流側絞り弁１０と下流側絞り弁２０との間にお
ける開度（即ち、開口量）の相対関係は、上記アクセル
５０の踏み込み量の増大変化（即ち、エンジン負荷の増
大変化）に伴って、低負荷側の第２領域では上流側絞り
弁１０の開度が下流側絞り弁２０の開度よりも小さく、
高負荷側の第３領域では上流側絞り弁１０の開口量が上
記下流側絞り弁２０の開口量よりも大きくなるように設
定されている。従って、第２領域では上記上流側絞り弁
１０によって吸気量の規制が行われ、第３領域では上記
下流側絞り弁２０によって吸気量の規制が行われること
になる。
【０１０５】一方、この実施形態のものにおいては、エ
ンジンの運転領域のうち、第１領域においては、図５に
おいて特性曲線Ｌ3で示すように、上記上流側絞り弁１
０の開度を中間開度としてこれを維持するようにしてい
る。即ち、上記上流側絞り弁１０は、上記第１レバー５
２が図３において実線図示する回動位置にあるときに全
閉とされるが、該第１レバー５２の閉弁側への回動範囲
を規制することで、具体的には図３において符号５２′
で示す鎖線図示位置において規制することで、上記上流
側絞り弁１０の開度を符号１０′で示す鎖線図示位置で
規制し、該上流側絞り弁１０の中間開度状態を実現する
ようにしている。
【０１０６】この上流側絞り弁１０の中間開度状態を実
現するために、この実施形態においては、圧力応動式の
アクチュエータ６０の作動により進退変位せしめられる
ストッパー６１を、上記第１レバー５２の上記ストッパ
ー部５２ａに対向配置するとともに、該ストッパー６１
の圧力室６１ａを、その途中に三方ソレノイド弁６５を
介設した負圧路６４を介して上記サージタンク３に接続
し、該三方ソレノイド弁６５の作動により、上記圧力室
６１ａ内に大気と負圧とを択一的に導入し得るようにし
ている。そして、上記ストッパー６１の圧力室６１ａに
大気が導入された時には、図３に示すように上記ストッ
パー６１が後退し、上記第１レバー５２の実線図示位置
への回動（即ち、上記上流側絞り弁１０の全閉位置への
回動）を許容する。これに対して、上記圧力室６１ａに
負圧が導入された時には、上記ストッパー６１が前進
し、上記第１レバー５２の閉弁方向への回動を図３の鎖
線図示位置において規制し、該上流側絞り弁１０を中間
開度状態（図５の特性曲線Ｌ3を参照）とするものであ
る。尚、上記アクチュエータ６０とストッパー６１とで
特許請求の範囲中の「規制手段」が構成される。
【０１０７】さらに、上記上流側絞り弁１０の近傍に
は、該上流側絞り弁１０を迂回してその上流側と下流側
とを接続する上流側絞り弁バイパス通路１１（特許請求
の範囲中の「上流側スロットル弁バイパス通路」に該当
する）が設けられるとともに、該上流側絞り弁バイパス
通路１１には該通路１１の開口量を調整する上流側流量
制御弁１２が備えられている。尚、この上流側流量制御
弁１２は、デューティソレノイド弁で構成され、後述の
コントロールユニット４０からの制御信号を受けて開閉
制御される。
【０１０８】コントロールユニット４０ 上記コントロールユニット４０は、上記エンジン１の運
転状態に応じて上記上流側絞り弁１０と下流側絞り弁２
０と開閉弁３１と上流側流量制御弁１２及び下流側流量
制御弁２２の開閉制御と、上記電磁クラッチ６の断続制
御（即ち、上記機械式過給機５の駆動・駆動停止制御）
とを行うものであって、該コントロールユニット４０に
は回転数センサ４１からのエンジン回転数信号と上記サ
ージタンク３に設けたブーストセンサ４３からの吸気管
圧力信号と上記アクセル開度センサ４２からのアクセル
開度信号等がそれぞれ入力される。そして、このコント
ロールユニット４０においては、これら各入力信号に基
づいて上記各弁の開閉作動量を算出してこれを開閉制御
信号として出力するとともに、上記電磁クラッチ６の断
続制御信号をも出力する。
【０１０９】ここで、このコントロールユニット４０に
より吸気系の制御を行う場合における運転領域について
説明する。この実施形態においては、エンジンの運転領
域を、図１４に示す「トルク−回転数」特性図上におい
て、トルクとエンジン回転数とに基づいて「第１領域」
〜「第３領域」の三つの領域に分けている。
【０１１０】即ち、上記「トルク−回転数」特性図の中
に、吸気管圧力が「−１００ｍｍＨｇ」のラインを設定
する。そして、吸気管圧力が「−１００ｍｍＨｇ」より
も低く、且つエンジン回転数が「Ｎ1」よりも低い低負
荷・低回転の領域を「第１領域」とする。また、吸気管
圧力が「−１００ｍｍＨｇ」のラインよりも低く、且つ
エンジン回転数が「Ｎ1」よりも高い低負荷・高回転の
領域を「第２領域」とする。さらに、吸気管圧力が「−
１００ｍｍＨｇ」のラインよりも高い高負荷領域を「第
３領域」としている。
【０１１１】そして、これら各領域における上記開閉弁
３１と上記過給機５の作動関係を次のように設定してい
る。即ち、上記「第１領域」においては、上記過給機５
の駆動を停止させるとともに、上記開閉弁３１を全開と
する。従って、この「第１領域」においては、上記過給
機５による過給は行われず、空気はエンジン側の吸入負
圧により上記過給機５を迂回して上記バイパス通路３０
を通ってエンジン筒内に吸入される。
【０１１２】上記「第２領域」においては、上記過給機
５を駆動させるとともに、上記開閉弁３１を全開とす
る。従って、この「第２領域」においては、上記過給機
５は駆動されるものの、上記開閉弁３１が全開状態であ
るので、該過給機５による過給は行われず、空気はエン
ジン側の吸入負圧により上記過給機５を迂回して上記バ
イパス通路３０を通ってエンジン筒内に吸入される。
【０１１３】尚、この「第２領域」においては、本来的
には上記過給機５の駆動は必要ではないが、該過給機５
の駆動・駆動停止、即ち、上記電磁クラッチ６の断続動
作が高回転域で行われることによる該電磁クラッチ６の
信頼性あるいは耐久性の低下を防止するために、「第１
領域」と「第２領域」との区画回転数「Ｎ1」において
駆動させるようにしたものである。従って、この「第２
領域」においては上記過給機５の駆動損失の低減がエン
ジンの燃費性能という点において最も要求される領域で
あり、このため、この実施形態においては上記過給機５
の駆動損失の低減を図るべく、上述のように上記上流側
絞り弁１０と下流側絞り弁２０との開口面積の関係を設
定する（図５の特性曲線Ｌ2を参照）とともに、上記上
流側流量制御弁１２と下流側流量制御弁２２の作動を制
御するようにしている（具体的な制御は後述する）。
【０１１４】上記「第３領域」においては、上記過給機
５を駆動させるとともに、上記開閉弁３１を負荷の上昇
とともに閉作動させ、高負荷側では全閉とする。従っ
て、この「第３領域」においては上記過給機５による過
給が行われる。この場合、この過給機５の駆動損失を低
減してエンジンの燃費性能の向上を図ること、及び該過
給機５の信頼性あるいは耐久性の向上を図ることが必要
であり、このため、この実施形態においては上記過給機
５の駆動損失の低減を図るとともにその信頼性等の確保
を図るべく、上記上流側絞り弁１０と下流側絞り弁２０
との開口面積の関係を設定する（図５の特性曲線Ｌ2を
参照）とともに、上記上流側流量制御弁１２と下流側流
量制御弁２２の作動を制御するようにしている（具体的
な制御は後述する）。
【０１１５】尚、上記「第２領域」と「第３領域」とに
おいては、実際に過給作用を行うか否かには拘わらず、
上記過給機５は駆動状態にあり、従ってエンジンの静粛
運転の実現という観点から、共に上記過給機５の過給吐
出音の低減が要請されるところである。そして、この過
給機５の運転に伴う過給吐出音は、上記過給機５から上
記吸気通路２を通ってその上流側へ伝播され且つ外部へ
放出されるものであるため、該過給吐出音の低減には、
その伝播経路の通路面積を、エンジンの加速応答性、燃
費性能等のエンジン性能を阻害しない範囲においてでき
るだけ狭くすることが有効であり、この実施形態におい
ては上記過給機５よりも上流側にある上記上流側絞り弁
１０に着目し、該上流側絞り弁１０の開口面積を調整す
ることで上記要請に応えるようにしている（詳細は後述
する）。
【０１１６】また、上記上流側流量制御弁１２の作動
も、上記運転領域に応じてその作動が異なり、「第１領
域」の領域（即ち、上記電磁クラッチ６がＯＦＦ状態で
上記過給機５が駆動停止している低負荷・低回転域）で
は少なくとも部分的に開弁され、「第２領域」（即ち、
吸気管圧力が−１００ｍｍＨｇ以下で、且つ上記電磁ク
ラッチ６がＯＮ状態で上記過給機５が駆動している低負
荷・高回転域）では閉弁される。
【０１１７】尚、制御領域の設定については、図１４に
示す設定方法の外に次のような幾つかの設定方法が考え
られる。
【０１１８】即ち、図１５に示す制御領域の設定方法
は、「トルク−回転数」特性図の中に、エンジンが自動
車に搭載された状態で平坦な路面を一定速度で走行させ
ることができるトルクを示すトルクライン（Ｒ／Ｌと略
記する）を設ける。そして、上記トルクラインと上記
「−１００ｍｍＨｇ」のラインとの交点に対応するエン
ジン回転数Ｎ2より低回転側で且つ上記交点に対応する
上記下流側絞り弁２０の開度（開口面積）「θ7」より
低開度側の全領域を上記過給機５が駆動停止される「第
１領域」とし、それ以外の領域で上記過給機５が駆動さ
れ上記開閉弁３１が開弁する吸気管圧力が−１００ｍｍ
Ｈｇ以下を「第２領域」とし、且つ過給作用を行う吸気
管圧力が−１００ｍｍＨｇ以上を「第３領域」とするも
のである。尚、この場合、さらに上記「第１領域」を変
速機のギヤ段に応じて低回転側の「低速段第１領域」と
「中速段第１領域」、及び高回転側の「高速段第１領
域」の三つの領域に分けて、これら両領域を変速機の選
択ギヤ段に応じて使い分けるようにすることもできる。
【０１１９】図１６に示す制御領域の設定方法は、「ト
ルク−回転数」特性図の中に、「−１００ｍｍＨｇ」の
ラインと上記トルクラインとを設定し、上記「−１００
ｍｍＨｇ」のラインより低負荷側で且つ上記下流側絞り
弁２０の基準開口量「θ5」のラインよりも低開度側の
領域を「第１領域」とし、上記「−１００ｍｍＨｇ」の
ラインより低負荷側で、しかも上記下流側絞り弁２０の
基準開口量「θ5」より高開度側で、且つ上記トルクラ
インと上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインとの交点に対
応する上記下流側絞り弁２０の開度「θ7」よりも低開
度側の領域を「第２領域」とし、これら以外の領域を
「第３領域」とするものである。
【０１２０】また、これらの他に、図１７に示す如き制
御領域の設定方法もあるが、この図１７に示す制御領域
は、後述の第５の実施形態において適用するため、その
具体的内容については第６の実施形態の項において説明
する。
【０１２１】吸気装置の制御 続いて、上記コントロールユニット４０による吸気装置
の制御の実際を、図６に示すフローチャートに基づいて
説明する。
【０１２２】尚、制御開始時のイニシャル状態として、
上記電磁クラッチ６は「ＯＦＦ」状態（即ち、上記過給
機５は駆動停止状態）、上記上流側流量制御弁１２は
「開弁」状態、上記三方ソレノイド弁６５は「ＯＦＦ」
状態で上記上流側絞り弁１０は中間開度状態（図５の特
性曲線Ｌ3を参照）とされている。また、運転領域の移
行を示すフラグＦは、「第１領域」からの加速時にはＦ
＝１、「第２領域」からの加速時にはＦ＝２、「第２領
域」からの減速時にはＦ＝３、「第３領域」からの減速
時にはＦ＝４とされる。かかるイニシャル状態からの作
動制御は次の通りである。さらに、制御領域は、図１４
に示す設定に基づくものとする。
【０１２３】制御開始後、先ずステップＳ１において、
エンジンの現在の運転状態を把握するために、エンジン
回転数、吸気管圧力、車速、変速機のギヤ段等を各セン
サ４１〜４３から読み込む。次に、ステップＳ２におい
て、現在の運転領域が「第１領域」であるかどうかを判
定する。尚、上記各運転領域は、予めマップ値として備
えておき、現在の運転状態に基づいて読み出すようにし
ており、特にこの実施形態においてはエンジン回転数と
吸気管圧力とに基づいて読み出すようにしている。
【０１２４】ステップＳ２において、現在の運転領域は
「第１領域」であると判定された場合には、続いてステ
ップＳ３において現在は加速状態であるか否かを判定す
る。そして、加速状態と判定された場合には、フラグを
Ｆ＝１とし（ステップＳ４）、リターンする。
【０１２５】これに対して、加速状態でないと判定され
た場合には、ステップＳ１９においてフラグＦ＝３かど
うか（即ち、「第２領域」から「第１領域」へ減速され
た状態かどうか）を判定する。ここで、フラグＦ≠３と
判定された場合には、さらにステップＳ２３においてフ
ラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第１領
域」へ減速されたかどうか）を判定する、ここで、フラ
グＦ≠４と判定された場合は「第１領域」での定常状態
であって何らの制御の必要は無いので、そのままリター
ンするが、フラグＦ＝４と判定された場合は、「第３領
域」から「第１領域」への減速時であるので、ステップ
Ｓ２４において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記
過給機５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド
弁６５を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間
開度状態とする。但し、上記上流側流量制御弁１２は、
「第３領域」において既に開弁状態とされているので、
この開弁状態をそのまま維持する。
【０１２６】これに対して、ステップＳ１９においてフ
ラグＦ＝３であると判定された場合は、「第２領域」か
ら「第１領域」への減速時であるので、ステップＳ２０
において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機
５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５
を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に
規制する。さらに、ステップＳ２１においては、「第２
領域」において閉弁状態にあった上流側流量制御弁１２
を開弁するとともに、ステップＳ２２においてフラグＦ
をリセットしてリターンする。
【０１２７】一方、ステップＳ２において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、「第
２領域」又は「第３領域」であってこれらいずれにおい
ても上記過給機５を駆動し且つ上記上流側絞り弁１０の
中間開度状態を解除すべき領域であるので、先ずステッ
プＳ５において電磁クラッチ６を「ＯＮ」状態とすると
ともに、上記三方ソレノイド弁６５を「ＯＮ」状態とし
て上記上流側絞り弁１０の開度を上記アクセル５０の操
作に対応可能とする。
【０１２８】次に、ステップＳ６において、現在は「第
２領域」であるのか否かを判定し、ここで「第２領域」
であると判定された場合には、さらにステップＳ１１に
おいてフラグＦ＝１かどうか（即ち、「第１領域」から
「第２領域」への加速時であるのかどうか）を判定す
る。ここで、Ｆ＝１であると判定された場合には、「第
１領域」で開弁状態にあった上流側流量制御弁１２を閉
弁させる（ステップＳ１２）とともに、フラグＦをリセ
ットしてリターンする（ステップＳ１３）。
【０１２９】尚、この場合、上記上流側流量制御弁１２
を一時的に開弁して上記上流側絞り弁バイパス通路１１
の開口量を一時的に増大させると、「第１領域」から
「第２領域」への加速に伴う上記過給機５の駆動停止状
態から駆動状態への移行時におけるエンジン負荷の急増
に伴うトルクショックが、上記上流側流量制御弁１２の
一時的な開口面積の増大によるエンジン出力の増大で可
及的に抑制され、トルクショックの少ない運転が可能と
なる。
【０１３０】一方、ステップＳ１１においてフラグＦ≠
１と判定された場合には、さらにステップＳ１４におい
てフラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第
２領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。こ
こで、フラグＦ＝４である場合には、「第３領域」で開
弁状態にあった上流側流量制御弁１２を閉弁させる（ス
テップＳ１２）とともに、フラグＦをリセットしてリタ
ーンする（ステップＳ１３）。このように上記上流側流
量制御弁１２を制御することで、上記上流側絞り弁１０
側の開口面積が上記下流側絞り弁２０側の開口面積より
も小さくなり、上記過給機５の駆動に伴う駆動損失が低
減され燃費性能の向上が図れるとともに、該上流側絞り
弁１０側を通しての過給吐出音の放出が抑制されるもの
である。
【０１３１】一方、ステップＳ１４において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ１５にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ１
６）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ１７
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
１８）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０１３２】また、ステップＳ６において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合（即ち、
「第３領域」である場合）には、ステップＳ７において
フラグＦ＝２かどうか（即ち、「第２領域」から「第３
領域」への加速時であるのかどうか）を判定し、ここで
加速時である場合には「第２領域」において閉弁状態に
あった上記上流側流量制御弁１２を開弁させる（ステッ
プＳ１０）とともに、フラグＦをリセットしてリターン
する（ステップＳ１３）。
【０１３３】尚、この場合、エンジンの加速状態が検出
された時に、上記開閉弁３１の全開からの閉弁作動の開
始に伴って、応答性の速い電磁式の上記上流側流量制御
弁１２を開弁することで、上記上流側絞り弁１０側の開
口面積（即ち、上流側絞り弁１０の開口面積と上記上流
側流量制御弁１２の開口面積の合計）が、該上流側絞り
弁１０の開弁による所要の開口面積の確保よりもさらに
迅速に、上記下流側絞り弁２０側の開口面積以上とな
り、上記開閉弁３１の中間開度状態（即ち、開弁過渡
期）における上記上流側絞り弁１０による吸気量規制が
解除され、その結果、吸気充填量の増大が促進され、そ
れだけエンジンの加速応答性が向上することになる。ま
た、この場合、上記上流側絞り弁１０側の所要の開口面
積を、該上流側絞り弁１０の開口面積と上記上流側流量
制御弁１２の開口面積とで確保するようにしており、し
かも上記上流側流量制御弁１２が備えられた上記上流側
絞り弁バイパス通路１１は上記吸気通路２に比してその
通路面積が小さく過給吐出音の放出には殆ど影響しない
ことから、上流側絞り弁１０側の開口面積を拡大して吸
気充填量を高めたことによるエンジンの高出力化と、過
給吐出音の放出経路の開口面積をできるだけ絞ったこと
による過給吐出音の放出の抑制とが両立されるものであ
る。
【０１３４】これに対して、ステップＳ７においてフラ
グＦ≠２と判定された場合（即ち、加速時ではない場
合）には、さらにステップＳ８において減速状態かどう
かを判定し、減速状態である場合にはフラグをＦ＝４に
セットしてリターンする（ステップＳ９）。また、減速
状態でないと判定された場合は、「第３領域」での定常
状態であるのでそのままリターンする。
【０１３５】以上がこの実施形態における吸気装置の制
御の流れである。
【０１３６】Ｂ：第２の実施形態 図７には、本願発明の第２の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置の制御フローチャートを示し
ている。尚、この実施形態の全体システムは上記第１の
実施形態におけるシステムと同様であるので、上記第１
の実施形態の全体システム（図１）を援用する。また、
エンジンの運転領域の設定も、上記第１の実施形態にお
ける設定、即ち、図１４に示す領域設定と同様であるた
めこの図１４を援用する。
【０１３７】この第２の実施形態の吸気装置は、図７の
フローチャートに示すように、上記第１の実施形態にお
ける制御を基本としつつ、後述するように「第１領域」
から「第２領域」への加速時における制御（ステップＳ
１２→ステップＳ１３）と、「第１領域」から「第３領
域」への加速時における制御（ステップＳ２６→ステッ
プＳ２７→ステップＳ２８）とに特徴をもつものであ
る。以下、かかる「第１領域」から「第２領域」への加
速時と、「第１領域」から「第３領域」への加速時とに
おける制御を含めた全体の制御を説明する。
【０１３８】尚、制御開始時のイニシャル状態として、
上記電磁クラッチ６は「ＯＦＦ」状態（即ち、上記過給
機５は駆動停止状態）、上記上流側流量制御弁１２は
「開弁」状態、上記三方ソレノイド弁６５は「ＯＦＦ」
状態で上記上流側絞り弁１０は部分開度状態（図５の特
性曲線Ｌ3を参照）とされていること、及び、運転領域
の移行を示すフラグＦは、「第１領域」からの加速時に
はＦ＝１、「第２領域」からの加速時にはＦ＝２、「第
２領域」からの減速時にはＦ＝３、「第３領域」からの
減速時にはＦ＝４とされることは上記第１の実施形態の
場合と同様である。
【０１３９】制御開始後、先ずステップＳ１において、
エンジンの現在の運転状態を把握するために、エンジン
回転数、吸気管圧力等を各センサ４１〜４３から読み込
む。次に、ステップＳ２において、現在の運転領域が
「第１領域」であるかどうかを判定する。
【０１４０】ステップＳ２において、現在の運転領域は
「第１領域」であると判定された場合には、続いてステ
ップＳ３において現在は加速状態であるか否かを判定す
る。そして、加速状態と判定された場合には、フラグを
Ｆ＝１とし（ステップＳ４）、リターンする。
【０１４１】これに対して、加速状態でないと判定され
た場合には、ステップＳ２０においてフラグＦ＝３かど
うか（即ち、「第２領域」から「第１領域」へ減速され
た状態かどうか）を判定する。ここで、フラグＦ≠３と
判定された場合には、さらにステップＳ２４においてフ
ラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第１領
域」へ減速されたかどうか）を判定し、フラグＦ≠４と
判定された場合は「第１領域」での定常状態であって何
らの制御の必要は無いので、そのままリターンする。
【０１４２】これに対して、ステップＳ２０においてフ
ラグＦ＝３であると判定された場合は、「第２領域」か
ら「第１領域」への減速時であるので、ステップＳ２１
において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機
５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５
を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に
規制する。さらに、ステップＳ２２においては、「第２
領域」において閉弁状態にあった上流側流量制御弁１２
を開弁するとともに、ステップＳ２３においてフラグＦ
をリセットしてリターンする。
【０１４３】また、ステップＳ２４において、フラグＦ
＝４と判定された場合は、「第３領域」から「第１領
域」への減速時であるので、ステップＳ２５において電
磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機５の駆動を
停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５を「ＯＦ
Ｆ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に規制す
る。但し、上記上流側流量制御弁１２は、「第３領域」
において既に開弁状態とされているので、この開弁状態
をそのまま維持する。
【０１４４】一方、ステップＳ２において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、「第
２領域」又は「第３領域」であってこれらいずれにおい
ても上記過給機５を駆動し且つ上記上流側絞り弁１０の
中間開度の規制を解除すべき領域であるので、先ずステ
ップＳ５において電磁クラッチ６を「ＯＮ」状態とする
とともに、上記三方ソレノイド弁６５を「ＯＮ」状態と
して上記上流側絞り弁１０の開度を上記アクセル５０の
操作に対応可能とする。
【０１４５】次に、ステップＳ６において、現在は「第
２領域」であるのか否かを判定し、ここで「第２領域」
であると判定された場合には、さらにステップＳ１１に
おいてフラグＦ＝１かどうか（即ち、「第１領域」から
「第２領域」への加速時であるかどうか）を判定する。
【０１４６】ここで、Ｆ＝１であると判定された場合
（加速時である場合）には、先ずステップＳ１２におい
て下流側流量制御弁２２の開口量を増大させて下流側絞
り弁２０側全体の開口面積を大きくするとともに、ステ
ップＳ１３においては「第１領域」で開弁状態にあった
上流側流量制御弁１２を閉弁させる。
【０１４７】このように上記上流側流量制御弁１２と下
流側流量制御弁２２とを制御することで、上記上流側絞
り弁１０側の開口面積が上記下流側絞り弁２０側の開口
面積よりも小さくなり、上記過給機５の駆動に伴う駆動
損失が低減され燃費性能の向上が図れるとともに、該上
流側絞り弁１０側を通しての過給吐出音の放出が抑制さ
れるものである。
【０１４８】一方、ステップＳ１１においてフラグＦ≠
１と判定された場合には、さらにステップＳ１５におい
てフラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第
２領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。こ
こで、フラグＦ＝４である場合には、上記下流側流量制
御弁２２の開口量を増大させる（ステップＳ１２）とと
もに、上記上流側流量制御弁１２を閉弁させ（ステップ
Ｓ１３）、しかる後、フラグＦをリセットしてリターン
する（ステップＳ１４）。
【０１４９】一方、ステップＳ１５において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ１６にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ１
７）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ１８
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
１９）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０１５０】また、ステップＳ６において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合（即ち、
「第３領域」である場合）には、ステップＳ７において
フラグＦ＝２かどうか（即ち、「第２領域」から「第３
領域」への加速時であるのかどうか）を判定する。ここ
で、加速時と判定された場合には、「第２領域」におい
て閉弁状態にあった上記上流側流量制御弁１２を開弁さ
せる（ステップＳ１０）とともに、フラグＦをリセット
してリターンする（ステップＳ１４）。
【０１５１】尚、この場合、エンジンの加速状態が検出
された時に、上記開閉弁３１の全開からの閉弁作動の開
始に伴って、応答性の速い電磁式の上記上流側流量制御
弁１２を開弁することで、上記上流側絞り弁１０側の開
口面積（即ち、上流側絞り弁１０の開口面積と上記上流
側流量制御弁１２の開口面積の合計）が、該上流側絞り
弁１０の開弁による所要の開口面積の確保よりもさらに
迅速に、上記下流側絞り弁２０側の開口面積以上とな
り、上記開閉弁３１の中間開度状態（即ち、開弁過渡
期）における上記上流側絞り弁１０による吸気量規制が
解除され、その結果、吸気充填量の増大が促進され、そ
れだけエンジンの加速応答性が向上することになる。ま
た、この場合、上記上流側絞り弁１０側の所要の開口面
積を、該上流側絞り弁１０の開口面積と上記上流側流量
制御弁１２の開口面積とで確保するようにしており、し
かも上記上流側流量制御弁１２が備えられた上記上流側
絞り弁バイパス通路１１は上記吸気通路２に比してその
通路面積が小さく過給吐出音の放出には殆ど影響しない
ことから、上流側絞り弁１０側の開口面積を拡大して吸
気充填量を高めたことによるエンジンの高出力化と、過
給吐出音の放出経路の開口面積をできるだけ絞ったこと
による過給吐出音の放出の抑制とが両立されるものであ
る。
【０１５２】一方、ステップＳ７においてフラグＦ≠２
と判定された場合（即ち、加速時ではない場合）には、
さらにステップＳ８において減速状態かどうかを判定
し、減速状態である場合にはフラグをＦ＝４にセットし
てリターンする（ステップＳ９）。
【０１５３】これに対して、減速状態でないと判定され
た場合は、ステップＳ２６においてフラグＦがＦ＝１で
あるかどうか（即ち、「第１領域」から「第３領域」へ
の加速時であるのかどうか）を判定する。そして、Ｆ≠
１である場合には、「第３領域」での定常状態であるの
で、そのまま制御をリターンする。しかし、Ｆ＝１であ
る場合は、「第１領域」から「第３領域」への加速時で
あるため、先ず、ステップＳ２７において、現在のエン
ジン回転数が上記電磁クラッチ６の駆動・駆動停止の基
準となる上記回転数「Ｎ1」よりも低回転側に設定した
回転数「ＮＬ」（図１４を参照）より高いかどうか、即
ち、「第１領域」から「第３領域」への加速が、図１４
において矢印Ａで示すように上記「−１００ｍｍＨｇ」
のラインを越えさらに上記下流側絞り弁２０の基準開口
量「θ5」よりもさらに高開度側まで急加速されたの
か、それとも同図において矢印Ｂで示すように上記「−
１００ｍｍＨｇ」のラインを越えさらに上記下流側絞り
弁２０の基準開口量「θ5」よりもさらに高開度側まで
緩加速されたのかを判定する。
【０１５４】ここで、エンジン回転数「ＮＬ」以上の急
加速時には、上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインを越え
た時点で上記下流側絞り弁２０の中間開度「θ3」，
「θ4」等が存在するため、本来的にはこの下流側絞り
弁２０の開度の変化に対応して上記上流側絞り弁１０の
開度も一旦低下させることが必要であるが、急加速であ
るためこの領域は瞬時に通過すること、及び開度
「θ5」を越えると再度、上記上流側絞り弁１０の開度
を増加させる必要があることから、図１８において実線
矢印で示すように、開度「θ3」において上記三方ソレ
ノイド弁６５がＯＮ作動し上記上流側絞り弁１０の中間
開度規制が解除された後においてもそのまま開度
「θ5」まで該上流側絞り弁１０の中間開度を保持させ
る（即ち、何らの制御を行わずそのままリターンさせ
る）ものである。従って、上流側絞り弁１０の開度を一
旦絞った後、再度拡大する場合に比して、加速応答性の
向上が図れることになる。
【０１５５】一方、ステップＳ２７において、エンジン
回転数「ＮＬ」以下とされる緩加速時には、上記下流側
絞り弁２０がゆっくりと開くところから、上記下流側絞
り弁２０の開度が上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインを
越えてこれが開度「θ5」に達するまでの間は本来の制
御思想の通り、図１９に示すように、中間開度に保持さ
れて推移している上記上流側絞り弁１０の開度を、上記
過給機５の駆動に対応する開度「θ4」において一旦小
さくし、再び上記下流側絞り弁２０の開度の拡大に伴っ
て上流側絞り弁１０側の開口面積を増大させることが好
ましい。従って、ステップＳ２８において、上記上流側
絞り弁１０側の開口面積を、上記上流側流量制御弁１２
を減量方向へ制御することで絞り、これによって上記の
如き要求に対処するものである。このように上流側流量
制御弁１２の開度制御を行うと、「第３領域」への移行
に伴って上記過給機５が駆動された場合における上記上
流側絞り弁１０側の開口面積が小さくなることから、そ
れだけ過給吐出音の放出が抑制され、エンジンの静粛運
転が実現されるものである。
【０１５６】以上が、この実施形態における吸気装置の
制御の流れである。
【０１５７】Ｃ：第３の実施形態 図８には、本願発明の第３の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置の制御フローチャートを示し
ている。尚、この実施形態の全体システムは上記第１の
実施形態におけるシステムと同様であるので、上記第１
の実施形態の全体システム（図１）を援用する。また、
エンジンの運転領域の設定も、上記第１の実施形態にお
ける設定、即ち、図１４に示す領域設定と同様であるた
めこの図１４を援用する。
【０１５８】この第３の実施形態の吸気装置は、図８の
フローチャートに示すように、上記第１の実施形態にお
ける制御を基本としつつ、後述するように「第１領域」
から「第２領域」への加速時の制御（ステップＳ１０→
ステップＳ１１）と、「第１領域」から「第３領域」へ
の加速時における制御（ステップＳ１９→ステップＳ２
５）とに特徴をもつものである。以下、かかる「第１領
域」から「第２領域」への加速時の制御と、「第１領
域」から「第３領域」への加速時における制御とを含め
た全体の制御を説明する。
【０１５９】尚、制御開始時のイニシャル状態として、
上記電磁クラッチ６は「ＯＦＦ」状態（即ち、上記過給
機５は駆動停止状態）、上記上流側流量制御弁１２は
「開弁」状態、上記三方ソレノイド弁６５は「ＯＦＦ」
状態で上記上流側絞り弁１０は中間開度状態（図５の特
性曲線Ｌ3を参照）とされていること、及び、運転領域
の移行を示すフラグＦは、「第１領域」からの加速時に
はＦ＝１、「第２領域」からの加速時にはＦ＝２、「第
２領域」からの減速時にはＦ＝３、「第３領域」からの
減速時にはＦ＝４とされることは上記第１の実施形態の
場合と同様である。
【０１６０】制御開始後、先ずステップＳ１において、
エンジンの現在の運転状態を把握するために、エンジン
回転数、吸気管圧力等を各センサ４１〜４３から読み込
む。次に、ステップＳ２において、現在の運転領域が
「第１領域」であるかどうかを判定する。
【０１６１】ステップＳ２において、現在の運転領域は
「第１領域」であると判定された場合には、続いてステ
ップＳ３において現在は加速状態であるか否かを判定す
る。そして、加速状態と判定された場合には、フラグを
Ｆ＝１とし（ステップＳ４）、リターンする。
【０１６２】これに対して、加速状態でないと判定され
た場合には、ステップＳ３１においてフラグＦ＝３かど
うか（即ち、「第２領域」から「第１領域」へ減速され
た状態かどうか）を判定する。ここで、フラグＦ≠３と
判定された場合には、さらにステップＳ３５においてフ
ラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第１領
域」へ減速されたかどうか）を判定する。そして、フラ
グＦ≠４と判定された場合は「第１領域」での定常状態
であって何らの制御の必要は無いので、そのままリター
ンするが、フラグＦ＝４と判定された場合は、「第３領
域」から「第１領域」への減速時であるので、ステップ
Ｓ３６において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記
過給機５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド
弁６５を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間
開度状態とする。但し、上記上流側流量制御弁１２は、
「第３領域」において既に開弁状態とされているので、
この開弁状態をそのまま維持する。
【０１６３】これに対して、ステップＳ３１においてフ
ラグＦ＝３であると判定された場合は、「第２領域」か
ら「第１領域」への減速時であるので、ステップＳ３２
において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機
５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５
を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に
規制する。さらに、ステップＳ３３においては、「第２
領域」において閉弁状態にあった上流側流量制御弁１２
を開弁するとともに、ステップＳ３４においてフラグＦ
をリセットしてリターンする。
【０１６４】一方、ステップＳ２において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、運転
領域が「第２領域」と「第３領域」のいずれであっても
上記過給機５を駆動すべき領域であるので、ステップＳ
５において電磁クラッチ６を「ＯＮ」状態として上記過
給機５を駆動させる。さらに、ステップＳ６において
は、現在の運転領域が「第２領域」であるのか否かを判
定する。ここで、現在は「第２領域」であると判定され
た場合には、さらにステップＳ７において、フラグＦ＝
１かどうか（即ち、「第１領域」から「第２領域」への
加速時であるのかどうか）を判定する。
【０１６５】このステップＳ７において、Ｆ＝１である
と判定された場合には、図１４において矢印「Ｄ」で示
すような「第１領域」から「第２領域」への急加速であ
って該「第２領域」を通過する時間が短く且つさらに
「第２領域」から「第３領域」に達するような加速状態
であるのか、それとも図１４において矢印「Ｅ」で示す
ように「第１領域」から「第２領域」への緩加速であっ
て該「第２領域」をゆっくりと通過し且つさらに「第２
領域」から「第３領域」への加速の可能性の低い加速状
態であるのか、を判定する必要がある。従って、ステッ
プＳ８においては、下流側絞り弁２０の開口量増加率が
所定値以上であるのかどうかを判定し、所定値以上であ
る場合（即ち、図１４に矢印「Ｄ」で示すような急加速
である場合）には何らの制御を行うことなくそのままリ
ターンする。従って、上記三方ソレノイド弁６５はＯＦ
Ｆ作動状態にあって、上記上流側絞り弁１０は中間開度
に規制されたままとなる。即ち、図１８に示すように、
上記上流側絞り弁１０の開度は、上記過給機５が駆動開
始される上記下流側絞り弁２０の開度「θ3」に達して
も絞られることなく中間開度を保持したまま基準開口量
「θ5」に対応する開度まで推移し、該基準開口量
「θ5」に達した以降においては上記下流側絞り弁２０
の開度増大に対応して変化する。従って、例えば、上記
上流側絞り弁１０が上記開度「θ3」において一旦絞ら
れ、その後、再度開度が増大変化せしめられる場合に比
して、加速応答性が良好となるものである。
【０１６６】これに対して、ステップＳ８において、下
流側絞り弁２０の開口量増加率が所定値以下であると判
定された場合（即ち、図１４に矢印「Ｅ」で示すような
緩加速である場合）には、先ずステップＳ９において上
記三方ソレノイド弁６５をＯＮ作動して上記上流側絞り
弁１０の中間開度規制を解除するとともに、ステップＳ
１０においては下流側流量制御弁２２の開口量を増大さ
せ、またステップＳ１１においては上記上流側流量制御
弁１２を閉弁作動させ、しかる後、フラグＦをリセット
してリターンする（ステップＳ１２）。
【０１６７】このように上記下流側流量制御弁２２と上
流側流量制御弁１２とを制御すると、図２０に示すよう
に、中間開度にあった上記上流側絞り弁１０の開度は、
上記下流側絞り弁２０が開度「θ3」となり上記電磁ク
ラッチ６がＯＮ作動されるに伴って、同図に実線矢印で
示すように、開度「θｘ」まで減少し、上流側絞り弁１
０側の開口面積が下流側絞り弁２０側の開口面積よりも
小さくなり、上記開閉弁３１が開弁されていることとの
相乗作用で上記過給機５の前後差圧が負圧側で小さな値
となり、該過給機５の駆動に伴う駆動損失が抑制され燃
費性能が向上する。
【０１６８】一方、上記上流側絞り弁１０の開度が絞ら
れることでトルク不足となるが、アクセルの踏み込み操
作により上記上流側絞り弁１０と下流側絞り弁２０の開
度が共に増大変化する。そして、上記下流側絞り弁２０
が開度「θ4」近くに達した時点で上記上流側流量制御
弁１２の閉弁が開始されその開口量が次第に減少し、上
流側絞り弁１０側の全体の開口面積は同図に符号
「Ｌ2′」で示すように変化し、開度「θ6」においては
上記上流側絞り弁１０の本来の開口面積よりも「△Ｓ
ｙ」だけ減少する。これに対して、上記下流側絞り弁２
０の開度「θ4」近くから上記下流側流量制御弁２２の
開口量が増大し始め、下流側絞り弁２０側の全体の開口
面積は同図に符号「Ｌ1′」で示すように変化し、開度
「θ6」においては上記下流側絞り弁２０の本来の開口
面積よりも「△Ｔｙ」だけ増加する。これらの結果、上
記開度「θ3」から開度「θ6」までの範囲において、上
流側絞り弁１０側の開口面積が下流側絞り弁２０側の開
口面積よりも小さな状態が現出され、それだけ過給機５
の駆動に伴う過給吐出音の低減が図られることになる。
【０１６９】一方、ステップＳ７においてフラグＦ≠１
と判定された場合には、さらにステップＳ２６において
フラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第２
領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。ここ
で、フラグＦ＝４である場合には、上記と同様に、上記
下流側流量制御弁２２の開口量を増大させる（ステップ
Ｓ１０）とともに、上記上流側流量制御弁１２を閉弁さ
せ（ステップＳ１１）、しかる後、フラグＦをリセット
してリターンする（ステップＳ１２）。
【０１７０】一方、ステップＳ２６において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ２７にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ２
８）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ２９
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
３０）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０１７１】また、ステップＳ６において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合（即ち、
「第３領域」である場合）には、ステップＳ１３におい
てフラグＦ＝２かどうか（即ち、「第２領域」から「第
３領域」への加速時であるのかどうか）を判定する。こ
こで、加速時と判定された場合には、上記三方ソレノイ
ド弁６５をＯＮ作動させて上記上流側絞り弁１０の中間
開度規制を解除する（ステップＳ１４）とともに、「第
２領域」において閉弁状態にあった上記上流側流量制御
弁１２を開弁させ（ステップＳ１５）、しかる後、フラ
グＦをリセットしてリターンする（ステップＳ１２）。
【０１７２】一方、ステップＳ１３においてフラグＦ≠
２と判定された場合（即ち、加速時ではない場合）に
は、さらにステップＳ１６において減速状態かどうかを
判定し、減速状態である場合には、上記三方ソレノイド
弁６５をＯＮ作動させて上記上流側絞り弁１０の中間開
度規制を解除する（ステップＳ１７）とともに、フラグ
をＦ＝４にセットしてリターンする（ステップＳ１
８）。
【０１７３】これに対して、ステップＳ１６において、
減速状態でないと判定された場合は、ステップＳ１９に
おいてフラグＦがＦ＝１であるかどうか（即ち、「第１
領域」から「第３領域」への加速時であるのかどうか）
を判定する。そして、Ｆ≠１である場合には、「第３領
域」での定常状態であるので、そのまま制御をリターン
する。
【０１７４】しかし、Ｆ＝１である場合は、「第１領
域」から「第３領域」への加速時であるため、先ずステ
ップＳ２０において、現在のエンジン回転数が上記電磁
クラッチ６の駆動・駆動停止の基準となる上記回転数
「Ｎ1」よりも低回転側であるのかどうかを判定する。
ここで、回転数「Ｎ1」以上と判定された場合とは、例
えば図１４の制御領域において矢印「Ｄ」で示すように
「第１領域」から「第２領域」を経て「第３領域」のし
かも上記過給機５の駆動停止領域の最大回転数「Ｎ1」
に対応する上記下流側絞り弁２０の開口面積、即ち基準
開口量「θ5」のラインよりも高開度側まで急加速され
た状態である。従って、この場合には、上記三方ソレノ
イド弁６５をＯＮ作動させて上記上流側絞り弁１０の中
間開度規制を解除し（ステップＳ２５）、しかる後、リ
ターンする。
【０１７５】一方、上記回転数「Ｎ1」以下である場合
には、次にステップＳ２１において加速の目標が上記下
流側絞り弁２０の基準開口量「θ5」以上であるかどう
かを判定する。即ち、図１４において実線矢印「Ｃ」で
示すように基準開口量「θ5」まで達しない加速か、そ
れとも破線矢印「Ｃ′」で示すように基準開口量
「θ5」を越える加速かを判定する。ここで、基準開口
量「θ5」以上の加速（即ち、図１３の破線矢印
「Ｃ′」の加速）である場合には、上記三方ソレノイド
弁６５をＯＮ作動して上記上流側絞り弁１０の中間開度
規制を解除する（ステップＳ２５）。
【０１７６】これに対して、基準開口量「θ5」以下の
加速（即ち、図１４の実線矢印「Ｃ」の加速）である場
合には、さらにステップＳ２２において、開口量増加率
が所定値以上かどうか（即ち、加速が上記基準開口量
「θ5」以下の領域に止まるのか、それとも上記基準開
口量「θ5」を越えて加速される可能性が有るのか）を
判定する。
【０１７７】ここで、開口量増加率が所定値以上と判定
された場合（即ち、最終的に上記破線矢印「Ｃ′」のよ
うな加速となる場合）には、特別の制御を行うことなく
そのままリターンする。この場合、上記三方ソレノイド
弁６５はＯＦＦ作動状態のまま（即ち、上流側絞り弁１
０の中間開度規制が行われたまま）である。従って、図
１８に示すように、開度「θ3」において上記過給機５
が駆動されても、上記上流側絞り弁１０は、上記下流側
絞り弁２０の基準開口量「θ5」に相当する開度に達す
るまで中間開度のまま保持される。このため、例えば、
一旦、上流側絞り弁１０の開度が減少して再び拡大に転
じるような場合に比して、加速応答性が向上するもので
ある。尚、この場合、アクセル操作による開口量の増加
に伴い、次回以降の制御で、ステップＳ２０において回
転数「Ｎ1」以上と判定されることで、三方ソレノイド
弁６５がＯＮ作動され、上記上流側絞り弁１０の中間開
度規制が解除された通常の「第３領域」での制御に移行
する。
【０１７８】一方、ステップＳ２２において、開口量増
加率が所定値以下と判定された場合（即ち、基準開口量
「θ5」以下でゆっくりと開口量が増加しているか、そ
れとも開口量の増加が無いような場合）であるが、この
場合には、次にステップＳ２３において現在の回転数が
回転数「ＮＬ」以下かどうかを判定する。ここで、回転
数が回転数「ＮＬ」以下ということは、図１４におい
て、現在の回転数が過給機５の駆動停止領域の最大回転
数「Ｎ1」よりかなり低回転側にあって加速に伴って通
過する上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインと上記下流側
絞り弁２０の基準開口量「θ5」とで囲まれる領域を通
過する期間が比較的長く、この間においては上流側絞り
弁１０の開度調整を行う必要がある場合である。これに
対して、回転数が回転数「ＮＬ」以上ということは、図
１４において、現在の回転数が過給機５の駆動停止領域
の最大回転数「Ｎ1」に接近した高回転側にあって加速
に伴って通過する上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインと
上記下流側絞り弁２０の基準開口量「θ5」とで囲まれ
る領域を通過する期間が比較的短く、この間においては
上流側絞り弁１０の開度調整を行う必要がない場合であ
る。
【０１７９】従って、ステップＳ２３において、回転数
「ＮＬ」以上と判定された場合には、何らの制御を行う
ことなくリターンする。従って、図１８に示すように、
上記上流側絞り弁１０の開度は上記下流側絞り弁２０の
基準開口量「θ5」に相当する開度に達するまで中間開
度のまま保持される。尚、この場合、アクセル操作によ
る開口量の増加に伴い、次回以降の制御で、ステップＳ
２０において回転数「Ｎ1」以上と判定されることで、
三方ソレノイド弁６５がＯＮ作動され、上記上流側絞り
弁１０の中間開度規制が解除された通常の「第３領域」
での制御に移行する。
【０１８０】これに対して、ステップＳ２３において、
回転数「ＮＬ」以下と判定された場合には、上流側流量
制御弁１２を減量方向に制御する（ステップＳ２４）。
この場合は、上記下流側絞り弁２０の開口量の増大が緩
やかであるため、図１８に示すように、中間開度に保持
されて推移している上記上流側絞り弁１０の開度を、上
記過給機５の駆動に対応する開度「θ4」において一旦
小さくし、再び上記下流側絞り弁２０の開度の拡大に伴
って上流側絞り弁１０側の開口面積を増大させることが
好ましい。従って、ステップＳ２４において、上記上流
側絞り弁１０側の開口面積を、上記上流側流量制御弁１
２を減量方向へ制御することで絞り、これによって上記
の如き要求に対処するものである。このように上流側流
量制御弁１２の開度制御を行うと、「第３領域」への移
行に伴って上記過給機５が駆動された場合における上記
上流側絞り弁１０側の開口面積が小さくなることから、
それだけ過給吐出音の放出が抑制され、エンジンの静粛
運転が実現されるものである。
【０１８１】以上が、この実施形態における吸気装置の
制御の流れである。
【０１８２】Ｄ：第４の実施形態 図９には、本願発明の第４の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置の制御フローチャートを示し
ている。尚、この実施形態の全体システムは上記第１の
実施形態におけるシステムと同様であるので、上記第１
の実施形態の全体システム（図１）を援用する。また、
エンジンの運転領域の設定も、上記第１の実施形態にお
ける設定、即ち、図１４に示す領域設定と同様であるた
めこの図１４を援用する。
【０１８３】この第４の実施形態の吸気装置は、図９の
フローチャートに示すように、上記第１の実施形態にお
ける制御を基本としつつ、後述するように「第１領域」
から「第２領域」への加速時の制御（ステップＳ１０→
ステップＳ１１）と、「第１領域」から「第３領域」へ
の加速時における制御（ステップＳ１９→ステップＳ２
５）とに特徴をもつものである。以下、かかる「第１領
域」から「第２領域」への加速時の制御と、「第１領
域」から「第３領域」への加速時における制御とを含め
た全体の制御を説明する。
【０１８４】尚、制御開始時のイニシャル状態として、
上記電磁クラッチ６は「ＯＦＦ」状態（即ち、上記過給
機５は駆動停止状態）、上記上流側流量制御弁１２は
「部分的に開弁」状態、上記三方ソレノイド弁６５は
「ＯＦＦ」状態で上記上流側絞り弁１０は中間開度状態
（図５の特性曲線Ｌ3を参照）とされていること、及
び、運転領域の移行を示すフラグＦは、「第１領域」か
らの加速時にはＦ＝１、「第２領域」からの加速時には
Ｆ＝２、「第２領域」からの減速時にはＦ＝３、「第３
領域」からの減速時にはＦ＝４とされることは上記第１
の実施形態の場合と同様である。
【０１８５】制御開始後、先ずステップＳ１において、
エンジンの現在の運転状態を把握するために、エンジン
回転数、吸気管圧力等を各センサ４１〜４３から読み込
む。次に、ステップＳ２において、現在の運転領域が
「第１領域」であるかどうかを判定する。
【０１８６】ステップＳ２において、現在の運転領域は
「第１領域」であると判定された場合には、続いてステ
ップＳ３において現在は加速状態であるか否かを判定す
る。そして、加速状態と判定された場合には、フラグを
Ｆ＝１とし（ステップＳ４）、リターンする。
【０１８７】これに対して、加速状態でないと判定され
た場合には、ステップＳ３１においてフラグＦ＝３かど
うか（即ち、「第２領域」から「第１領域」へ減速され
た状態かどうか）を判定する。ここで、フラグＦ≠３と
判定された場合には、さらにステップＳ３５においてフ
ラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第１領
域」へ減速されたかどうか）を判定する。そして、フラ
グＦ≠４と判定された場合は「第１領域」での定常状態
であって何らの制御の必要は無いので、そのままリター
ンするが、フラグＦ＝４と判定された場合は、「第３領
域」から「第１領域」への減速時であるので、ステップ
Ｓ３６において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記
過給機５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド
弁６５を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間
開度状態とする。但し、上記上流側流量制御弁１２は、
「第３領域」において開弁状態とされているので、この
開弁状態を部分開状態となるまで閉弁する。
【０１８８】これに対して、ステップＳ３１においてフ
ラグＦ＝３であると判定された場合は、「第２領域」か
ら「第１領域」への減速時であるので、ステップＳ３２
において電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機
５の駆動を停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５
を「ＯＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に
規制する。さらに、ステップＳ３３においては、「第２
領域」において閉弁状態にあった上流側流量制御弁１２
を部分開状態まで開弁するとともに、ステップＳ３４に
おいてフラグＦをリセットしてリターンする。
【０１８９】一方、ステップＳ２において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、運転
領域が「第２領域」と「第３領域」のいずれであっても
上記過給機５を駆動すべき領域であるので、ステップＳ
５において電磁クラッチ６を「ＯＮ」状態として上記過
給機５を駆動させる。さらに、ステップＳ６において
は、現在の運転領域が「第２領域」であるのか否かを判
定する。ここで、現在は「第２領域」であると判定され
た場合には、さらにステップＳ７において、フラグＦ＝
１かどうか（即ち、「第１領域」から「第２領域」への
加速時であるのかどうか）を判定する。
【０１９０】このステップＳ７において、Ｆ＝１である
と判定された場合には、図１４において矢印「Ｄ」で示
すような「第１領域」から「第２領域」への急加速であ
って該「第２領域」を通過する時間が短く且つさらに
「第２領域」から「第３領域」に達するような加速状態
であるのか、それとも図１４において矢印「Ｅ」で示す
ように「第１領域」から「第２領域」への緩加速であっ
て該「第２領域」をゆっくりと通過し且つさらに「第２
領域」から「第３領域」への加速の可能性の低い加速状
態であるのか、を判定する必要がある。従って、ステッ
プＳ８においては、下流側絞り弁２０の開口量増加率が
所定値以上であるのかどうかを判定し、所定値以上であ
る場合（即ち、図１４に矢印「Ｄ」で示すような急加速
である場合）には何らの制御を行うことなくそのままリ
ターンする。従って、上記三方ソレノイド弁６５はＯＦ
Ｆ作動状態にあって、上記上流側絞り弁１０は中間開度
に規制されたままとなる。即ち、図１８に示すように、
上記上流側絞り弁１０の開度は、上記過給機５が駆動開
始される上記下流側絞り弁２０の開度「θ3」に達して
も絞られることなく中間開度を保持したまま基準開口量
「θ5」に対応する開度まで推移し、該基準開口量
「θ5」に達した以降においては上記下流側絞り弁２０
の開度増大に対応して変化する。従って、例えば、上記
上流側絞り弁１０が上記開度「θ3」において一旦絞ら
れ、その後、再度開度が増大変化せしめられる場合に比
して、加速応答性が良好となるものである。
【０１９１】これに対して、ステップＳ８において、下
流側絞り弁２０の開口量増加率が所定値以下であると判
定された場合（即ち、図１４に矢印「Ｅ」で示すような
緩加速である場合）には、先ずステップＳ９において上
記三方ソレノイド弁６５をＯＮ作動して上記上流側絞り
弁１０の中間開度規制を解除するとともに、ステップＳ
１０においては下流側流量制御弁２２の開口量を増大さ
せ、またステップＳ１１においては上記上流側流量制御
弁１２を閉弁作動させ、しかる後、フラグＦをリセット
してリターンする（ステップＳ１２）。
【０１９２】このように上記下流側流量制御弁２２と上
流側流量制御弁１２とを制御すると、図２０に示すよう
に、中間開度にあった上記上流側絞り弁１０の開度は、
上記下流側絞り弁２０が開度「θ3」となり上記電磁ク
ラッチ６がＯＮ作動されるに伴って、同図に実線矢印で
示すように、開度「θｘ」まで減少し、上流側絞り弁１
０側の開口面積が下流側絞り弁２０側の開口面積よりも
小さくなり、上記開閉弁３１が開弁されていることとの
相乗作用で上記過給機５の前後差圧が負圧側で小さな値
となり、該過給機５の駆動に伴う駆動損失が抑制され燃
費性能が向上する。
【０１９３】一方、上記上流側絞り弁１０の開度が絞ら
れることでトルク不足となるが、アクセルの踏み込み操
作により上記上流側絞り弁１０と下流側絞り弁２０の開
度が共に増大変化する。そして、上記下流側絞り弁２０
が開度「θ4」近くに達した時点で上記上流側流量制御
弁１２の閉弁が開始されその開口量が次第に減少し、上
流側絞り弁１０側の全体の開口面積は同図に符号
「Ｌ2′」で示すように変化し、開度「θ6」においては
上記上流側絞り弁１０の本来の開口面積よりも「△Ｓ
ｙ」だけ減少する。これに対して、上記下流側絞り弁２
０の開度「θ4」近くから上記下流側流量制御弁２２の
開口量が増大し始め、下流側絞り弁２０側の全体の開口
面積は同図に符号「Ｌ1′」で示すように変化し、開度
「θ6」においては上記下流側絞り弁２０の本来の開口
面積よりも「△Ｔｙ」だけ増加する。これらの結果、上
記開度「θ3」から開度「θ6」までの範囲において、上
流側絞り弁１０側の開口面積が下流側絞り弁２０側の開
口面積よりも小さな状態が現出され、それだけ過給機５
の駆動に伴う過給吐出音の低減が図られることになる。
【０１９４】一方、ステップＳ７においてフラグＦ≠１
と判定された場合には、さらにステップＳ２６において
フラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第２
領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。ここ
で、フラグＦ＝４である場合には、上記と同様に、上記
下流側流量制御弁２２の開口量を増大させる（ステップ
Ｓ１０）とともに、上記上流側流量制御弁１２を閉弁さ
せ（ステップＳ１１）、しかる後、フラグＦをリセット
してリターンする（ステップＳ１２）。
【０１９５】一方、ステップＳ２６において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ２７にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ２
８）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ２９
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
３０）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０１９６】また、ステップＳ６において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合（即ち、
「第３領域」である場合）には、ステップＳ１３におい
てフラグＦ＝２かどうか（即ち、「第２領域」から「第
３領域」への加速時であるのかどうか）を判定する。こ
こで、加速時と判定された場合には、上記三方ソレノイ
ド弁６５をＯＮ作動させて上記上流側絞り弁１０の中間
開度規制を解除する（ステップＳ１４）とともに、「第
２領域」において閉弁状態にあった上記上流側流量制御
弁１２を開弁させ（ステップＳ１５）、しかる後、フラ
グＦをリセットしてリターンする（ステップＳ１２）。
【０１９７】一方、ステップＳ１３においてフラグＦ≠
２と判定された場合（即ち、加速時ではない場合）に
は、さらにステップＳ１６において減速状態かどうかを
判定し、減速状態である場合には、上記三方ソレノイド
弁６５をＯＮ作動させて上記上流側絞り弁１０の中間開
度規制を解除する（ステップＳ１７）とともに、フラグ
をＦ＝４にセットしてリターンする（ステップＳ１
８）。
【０１９８】これに対して、ステップＳ１６において、
減速状態でないと判定された場合は、ステップＳ１９に
おいてフラグＦがＦ＝１であるかどうか（即ち、「第１
領域」から「第３領域」への加速時であるのかどうか）
を判定する。そして、Ｆ≠１である場合には、「第３領
域」での定常状態であるので、そのまま制御をリターン
する。
【０１９９】しかし、Ｆ＝１である場合は、「第１領
域」から「第３領域」への加速時であるため、先ずステ
ップＳ２０において、開口量増加率が所定値以上かどう
か（即ち、急加速かそれとも緩加速か）を判定する。
【０２００】ここで、開口量増加率が所定値以上と判定
された場合（即ち、最終的に上記破線矢印「Ｃ′」のよ
うな加速となる場合）には、ステップＳ２１で上流側流
量制御弁１２を開弁し、そのままリターンする。この場
合、上記三方ソレノイド弁６５はＯＦＦ作動状態のまま
（即ち、上流側絞り弁１０の中間開度規制が行われたま
ま）である。従って、図１８に示すように、開度
「θ3」において上記過給機５が駆動されても、上記上
流側絞り弁１０は、上記下流側絞り弁２０の基準開口量
「θ5」に相当する開度に達するまで中間開度のまま保
持されており、且つ上記上流側流量制御弁１２の開弁に
よる上流側絞り部の開口面積の増大によって、加速応答
性がより一層向上するものである。
【０２０１】一方、ステップＳ２０において、開口量増
加率が所定値以下と判定された場合（即ち、ゆっくりと
開口量が増加しているか、それとも開口量の増加が無い
ような場合）であるが、この場合には、次にステップＳ
２２において加速の目標が上記下流側絞り弁２０の基準
開口量「θ5」以上であるかどうかを判定する。即ち、
図１４において実線矢印「Ｃ」で示すように基準開口量
「θ5」まで達しない加速か、それとも破線矢印
「Ｃ′」で示すように基準開口量「θ5」を越える加速
かを判定する。ここで、基準開口量「θ5」以上の加速
（即ち、図１４の破線矢印「Ｃ′」の加速）である場合
には、上記三方ソレノイド弁６５をＯＮ作動して上記上
流側絞り弁１０の中間開度規制を解除する（ステップＳ
２５）。
【０２０２】これに対して、基準開口量「θ5」以下の
加速（即ち、図１４の実線矢印「Ｃ」の加速）である場
合には、さらにステップＳ２３において、現在の回転数
が回転数「ＮＬ」以下かどうかを判定する。ここで、回
転数が回転数「ＮＬ」以下ということは、図１４におい
て、現在の回転数が過給機５の駆動停止領域の最大回転
数「Ｎ1」よりかなり低回転側にあって加速に伴って通
過する上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインと上記下流側
絞り弁２０の基準開口量「θ5」とで囲まれる領域を通
過する期間が比較的長く、この間においては上流側絞り
弁１０の開度調整を行う必要がある場合である。これに
対して、回転数が回転数「ＮＬ」以上ということは、図
１４において、現在の回転数が過給機５の駆動停止領域
の最大回転数「Ｎ1」に接近した高回転側にあって加速
に伴って通過する上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインと
上記下流側絞り弁２０の基準開口量「θ5」とで囲まれ
る領域を通過する期間が比較的短く、この間においては
上流側絞り弁１０の開度調整を行う必要がない場合であ
る。
【０２０３】従って、ステップＳ２３において、回転数
「ＮＬ」以上と判定された場合には、何らの制御を行う
ことなくリターンする。従って、図１８に示すように、
上記上流側絞り弁１０の開度は上記下流側絞り弁２０の
基準開口量「θ5」に相当する開度に達するまで中間開
度のまま保持される。
【０２０４】これに対して、ステップＳ２３において、
回転数「ＮＬ」以下と判定された場合には、上流側流量
制御弁１２を減量方向に制御する（ステップＳ２４）。
この場合は、上記下流側絞り弁２０の開口量の増大が緩
やかであるため、図１８に示すように、中間開度に保持
されて推移している上記上流側絞り弁１０の開度を、上
記過給機５の駆動に対応する開度「θ4」において一旦
小さくし、再び上記下流側絞り弁２０の開度の拡大に伴
って上流側絞り弁１０側の開口面積を増大させることが
好ましい。従って、ステップＳ２４において、上記上流
側絞り弁１０側の開口面積を、上記上流側流量制御弁１
２を減量方向へ制御することで絞り、これによって上記
の如き要求に対処するものである。このように上流側流
量制御弁１２の開度制御を行うと、「第３領域」への移
行に伴って上記過給機５が駆動された場合における上記
上流側絞り弁１０側の開口面積が小さくなることから、
それだけ過給吐出音の放出が抑制され、エンジンの静粛
運転が実現されるものである。
【０２０５】以上が、この実施形態における吸気装置の
制御の流れである。
【０２０６】Ｅ：第５の実施形態 図１０には、本願発明の第５の実施形態にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置の全体システム図を示して
いる。この吸気装置は、上記第１の実施形態のものと基
本構成を同じとするものであって、該第１の実施形態の
ものと異なる点は、該第１の実施形態においては上記上
流側絞り弁１０と下流側絞り弁２０とを共にアクセル５
０と機械的に連結された構成としていたのに対して、こ
の第４の実施形態においては上記上流側絞り弁１０の構
造はそのままで、上記下流側絞り弁２０を電気的に作動
制御されるステッピングモータ４９により駆動させるよ
うにした点である。
【０２０７】このように、下流側絞り弁２０をステッピ
ングモータ４９により駆動させるようにした場合には、
上記第１の実施形態のように下流側絞り弁２０をアクセ
ル５０に連動させる構成とする場合に比して、該下流側
絞り弁２０の開口面積の調整幅が大きく且つその調整態
様の自由度も大きいことから、第１の実施形態において
備えられていた下流側絞り弁バイパス通路２１及び下流
側流量制御弁２２は設けられていない。
【０２０８】続いて、この実施形態にかかる吸気装置の
制御を図１１に示すフローチャートに基づいて説明す
る。
【０２０９】この実施形態のものは、上記第１の実施形
態の制御を基本とした上で、上記下流側絞り弁２０をス
テッピングモータ４９により駆動する構成したことで必
要とされる該下流側絞り弁２０のフェイル対策（ステッ
プＳ２→ステップＳ２７〜ステップＳ３１）に最大の特
徴をもつものである。尚、制御開始時のイニシャル状態
及び制御領域は、上記各実施形態の場合と同様である。
【０２１０】制御開始後、ステップＳ１において、エン
ジンの現在の運転状態を把握するために、エンジン回転
数、吸気管圧力、下流側絞り弁２０のステッピング数、
アクセル開度、吸入空気量等を各センサから読み込む。
ここで、先ず最初に、上記下流側絞り弁２０の作動が正
常であるのかどうかを判定する（ステップＳ２）。即
ち、吸入空気量とエンジン回転数とから求められる実際
の運転領域と、アクセル開度等から要求される運転領域
とを比較し、これら両者が一致する場合には「下流側絞
り弁２０は正常である」と判断し、これら両者が異なる
場合には「下流側絞り弁２０は異常である」と判断する
ものである。
【０２１１】ステップＳ２において下流側絞り弁２０は
「異常」と判断された場合には、ステップＳ２７におい
てフラグＦ＝５か否かを判定する。最初はＦ≠５である
ため、ステップＳ２８において電磁クラッチ６がＯＮ状
態か否か（即ち、過給機５が駆動停止しているかどう
か）を判定し、駆動停止状態にあればそのままリターン
するが、駆動状態であれば、電磁クラッチ６をＯＦＦ作
動させて上記過給機５を駆動停止させる（ステップＳ２
９）とともに、三方ソレノイド弁６５をＯＦＦ作動させ
て上記上流側絞り弁１０を中間開度に規制し（ステップ
Ｓ３０）、しかる後、フラグＦをＦ＝５設定してリター
ンする。かかる制御が実行されることで、上記過給機５
による過給は行われず、且つ上記上流側絞り弁１０が中
間開度で保持され吸入空気量が部分空気量に絞られるた
め、自動車の暴走が確実に防止されるとともに、該自動
車を自走にて退避させることができ、上記下流側絞り弁
２０の異常時の安全性が確保されるものである。
【０２１２】一方、ステップＳ２において上記下流側絞
り弁２０は「正常」であると判断された場合には、通常
の吸気制御に移行する。即ち、ステップＳ３において、
現在の運転領域が「第１領域」であるかどうかを判定す
る。ここで、現在の運転領域は「第１領域」であると判
定された場合には、続いてステップＳ４において現在は
加速状態であるか否かを判定する。そして、加速状態と
判定された場合には、フラグをＦ＝１とし（ステップＳ
５）、リターンする。
【０２１３】これに対して、ステップＳ４において加速
状態でないと判定された場合には、ステップＳ２１にお
いてフラグＦ＝３かどうか（即ち、「第２領域」から
「第１領域」へ減速された状態かどうか）を判定する。
ここで、フラグＦ≠３と判定された場合には、さらにス
テップＳ２５においてフラグＦ＝４かどうか（即ち、
「第３領域」から「第１領域」へ減速されたかどうか）
を判定し、フラグＦ≠４と判定された場合は「第１領
域」での定常状態であって何らの制御の必要は無いの
で、そのままリターンする。
【０２１４】一方、ステップＳ２１において、フラグＦ
＝３であると判定された場合は、「第２領域」から「第
１領域」への減速時であるので、ステップＳ２２におい
て電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機５の駆
動を停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５を「Ｏ
ＦＦ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に規制
し、さらにステップＳ２３において上流側流量制御弁１
２を開弁するとともに、ステップＳ２４においてフラグ
Ｆをリセットした後、リターンする。
【０２１５】また、ステップＳ２５において、フラグＦ
＝４と判定された場合は、「第３領域」から「第１領
域」への減速時であるので、ステップＳ２６において電
磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機５の駆動を
停止させるとともに、三方ソレノイド弁６５を「ＯＦ
Ｆ」として上記上流側絞り弁１０を中間開度に規制す
る。但し、上記上流側流量制御弁１２は、「第３領域」
において既に開弁状態とされているので、この開弁状態
をそのまま維持する。
【０２１６】一方、ステップＳ３において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、「第
２領域」又は「第３領域」であってこれらいずれにおい
ても上記過給機５を駆動し且つ上記上流側絞り弁１０の
中間開度規制を解除すべき領域であるので、先ずステッ
プＳ６において電磁クラッチ６を「ＯＮ」状態とすると
ともに、上記三方ソレノイド弁６５を「ＯＮ」状態とし
て上記上流側絞り弁１０の開度を上記アクセル５０の操
作に対応可能とする。
【０２１７】次に、ステップＳ７において、現在は「第
２領域」であるのか否かを判定し、ここで「第２領域」
であると判定された場合には、さらにステップＳ１２に
おいてフラグＦ＝１かどうか（即ち、「第１領域」から
「第２領域」への加速時であるのかどうか）を判定す
る。そして、Ｆ＝１であると判定された場合には、下流
側絞り弁２０の開度を増大させる（ステップＳ１３）と
ともに、「第１領域」で開弁状態にあった上流側流量制
御弁１２を閉弁させ（ステップＳ１４）、しかる後、フ
ラグＦをリセットしてリターンする（ステップＳ１
５）。即ち、この実施形態においては、上記各実施形態
の如き下流側流量制御弁２２が備えられていないので、
図２０に示すような制御特性を、上記下流側絞り弁２０
と上流側流量制御弁１２との制御で実現するようにした
ものである。
【０２１８】一方、ステップＳ１２においてフラグＦ≠
１と判定された場合には、さらにステップＳ１６におい
てフラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第
２領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。こ
こで、フラグＦ＝４である場合には、下流側絞り弁２０
の開度を増大させる（ステップＳ１３）とともに、「第
１領域」で開弁状態にあった上流側流量制御弁１２を閉
弁させ（ステップＳ１４）、しかる後、フラグＦをリセ
ットしてリターンする（ステップＳ１５）。
【０２１９】このように上記下流側絞り弁２０と上流側
流量制御弁１２とを相対的に制御することで、上記上流
側絞り弁１０側の開口面積が上記下流側絞り弁２０側の
開口面積よりも小さくなり、上記過給機５の駆動に伴う
駆動損失が低減され燃費性能の向上が図れるとともに、
該上流側絞り弁１０側を通しての過給吐出音の放出が抑
制されるものである。
【０２２０】一方、ステップＳ１６において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ１７にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ１
８）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ１９
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
２０）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０２２１】また、ステップＳ７において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合（即ち、
「第３領域」である場合）には、さらにステップＳ８に
おいてフラグＦ＝２かどうか（即ち、「第２領域」から
「第３領域」への加速時であるのかどうか）を判定し、
ここで加速時である場合には「第２領域」において閉弁
状態にあった上記上流側流量制御弁１２を開弁させる
（ステップＳ１１）とともに、フラグＦをリセットして
リターンする（ステップＳ１５）。
【０２２２】これに対して、ステップＳ８においてフラ
グＦ≠２と判定された場合（即ち、加速時ではない場
合）には、さらにステップＳ９において減速状態かどう
かを判定し、減速状態である場合にはフラグをＦ＝４に
セットしてリターンする（ステップＳ１０）。また、減
速状態でないと判定された場合は、「第３領域」での定
常状態であるのでそのままリターンする。
【０２２３】以上がこの実施形態における吸気装置の制
御の流れである。
【０２２４】Ｆ：第６の実施形態 図１２には、本願発明の第６の実施形態にかかる機械式
過給機付エンジンの吸気装置の全体システム図を示して
いる。この吸気装置は、上記第５の実施形態のものとは
逆に、上記上流側絞り弁１０をステッピングモータ５８
によって駆動させ、上記下流側絞り弁２０はこれをアク
セル５０に連動して駆動させるように構成したものであ
る。そして、このように上流側絞り弁１０をステッピン
グモータ５８により駆動させるようにした場合には、該
上流側絞り弁１０をアクセル５０に連動させる構成とす
る場合に比して、該上流側絞り弁１０の開口面積の調整
幅が大きく且つその調整態様の自由度も大きいことか
ら、上記第４の実施形態において備えられていた上流側
絞り弁バイパス通路１１及び上流側流量制御弁１２は設
けられていない。
【０２２５】また、この実施形態の吸気装置は、制御領
域として、図１７に示すように、「第１領域」〜「第４
領域」を想定している。ここで、この制御領域について
説明すると次の通りである。即ち、制御領域として、
「−１００ｍｍＨｇ」のラインより低負荷側で且つエン
ジン回転数「Ｎ1」より低回転側に位置する「低段時第
１領域」と、「−１００ｍｍＨｇ」のラインより低負荷
側で且つエンジン回転数「Ｎ2」より低回転側に位置し
上記「低段時第１領域」を含む「高段時第１領域」と、
上記「−１００ｍｍＨｇ」のラインより低負荷側で且つ
低段時においては上記エンジン回転数「Ｎ1」より高速
側に、高段時においては上記エンジン回転数「Ｎ2」よ
り高速側にそれぞれ位置する「第２領域」と、上記「−
１００ｍｍＨｇ」のラインより高負荷側で且つ上記トル
クラインより高トルク側に位置する「第３領域」と、上
記「−１００ｍｍＨｇ」のラインより高トルク側で且つ
上記トルクラインより低トルク側に位置する「第４領
域」とを備えている。
【０２２６】尚、上記「低段時第１領域」は、変速機が
低速段に設定されている場合における過給機５の駆動停
止領域であり、また上記「高段時第１領域」は変速機が
高速段に設定されている場合における過給機５の駆動停
止領域であって、これら両「第１領域」においては、上
記上流側絞り弁１０が中間開度に規制され、上流側絞り
弁１０側の開口面積は下流側絞り弁２０側の開口面積よ
りも大きく設定されるとともに、上記開閉弁３１は開弁
される。上記「第２領域」及び「第３領域」は、共に上
記各実施形態における「第２領域」と「第３領域」と同
様の概念であるため、その説明は省略する。また、上記
「第４領域」は、上記過給機５が駆動されるが上記開閉
弁３１が開弁されることで過給作用は行われず、且つ上
流側絞り弁１０側の開口面積と下流側絞り弁２０側の開
口面積とが略同一に設定される領域である。また、上記
「低段時第１領域」と「高段時第１領域」とは、変速機
のギヤ段に応じて自動的に選択設定される。
【０２２７】続いて、この実施形態にかかる吸気装置の
制御を図１３に示すフローチャートに基づいて説明す
る。
【０２２８】尚、この実施形態の制御は、上記「第２領
域」では上記上流側絞り弁１０側の開口面積を上記下流
側絞り弁２０側の開口面積よりも小さく抑えることで上
記過給機５の駆動損失を低減して燃費性能の向上を図る
とともに、過給吐出音の放出低減による静粛運転性の向
上を図り、また上記「第４領域」では上記上流側絞り弁
１０の開口面積と上記下流側絞り弁２０の開口面積を略
同等とすることで加速応答性の向上を図ることに最大の
特徴をもつものである。
【０２２９】制御開始後、ステップＳ１において、エン
ジン回転数、吸気管圧力、車速、ギヤ段等を各センサか
ら読み込む。次に、ステップＳ２において、現在の運転
領域が「第１領域」（即ち、「低段時第１領域」あるい
は「高段時第１領域」であるが、以下の説明においては
便宜上、これら両者を含めて単に「第１領域」とする）
であるかどうかを判定する。ここで、現在の運転領域は
「第１領域」であると判定された場合には、続いてステ
ップＳ３において現在は加速状態であるか否かを判定す
る。そして、加速状態と判定された場合には、フラグを
Ｆ＝１とし（ステップＳ４）、リターンする。
【０２３０】これに対して、ステップＳ３において加速
状態でないと判定された場合には、ステップＳ２５にお
いてフラグＦ＝３かどうか（即ち、「第２領域」から
「第１領域」へ減速された状態かどうか）を判定する。
ここで、フラグＦ≠３と判定された場合には、さらにス
テップＳ２８においてフラグＦ＝４かどうか（即ち、
「第３領域」から「第１領域」へ減速されたかどうか）
を判定し、フラグＦ≠４と判定された場合は「第１領
域」での定常状態であって何らの制御の必要は無いの
で、そのままリターンする。
【０２３１】一方、ステップＳ２５において、フラグＦ
＝３であると判定された場合は、「第２領域」から「第
１領域」への減速時であるので、ステップＳ２６におい
て電磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機５の駆
動を停止させるとともに、ステップＳ２７においては上
流側絞り弁１０を中間開度まで開弁させ、しかる後、フ
ラグＦをリセットしてリターンする（ステップＳ３
１）。
【０２３２】また、ステップＳ２８において、フラグＦ
＝４と判定された場合は、「第３領域」から「第１領
域」への減速時であるので、ステップＳ２９において電
磁クラッチ６を「ＯＦＦ」として上記過給機５の駆動を
停止させるとともに、ステップＳ３０において上流側絞
り弁１０を中間開度に制御し、しかる後、フラグＦをリ
セットしてリターンする（ステップＳ３１）。
【０２３３】一方、ステップＳ２において現在の運転領
域は「第１領域」ではないと判定された場合には、「第
２領域」か「第３領域」又は「第４領域」であって、こ
れらいずれの領域においても上記過給機５を駆動すべき
領域であるので、ステップＳ５において電磁クラッチ６
を「ＯＮ」状態として上記過給機５を駆動させる。
【０２３４】次に、ステップＳ６において、現在は「第
２領域」であるのか否かを判定する。そして、「第２領
域」であると判定された場合には、さらにステップＳ７
においてフラグＦ＝１かどうか（即ち、「第１領域」か
ら「第２領域」への加速時であるのかどうか）を判定す
る。ここで、Ｆ＝１であると判定された場合には、ステ
ップＳ８において上流側絞り弁１０を閉弁作動させ、上
流側絞り弁１０側の開口面積「Ａ1」と下流側絞り弁２
０側の開口面積「Ａ2」とが「Ａ1≦Ａ2」となるように
し、しかる後、フラグをリセットしてリターンする（ス
テップＳ９）。かかる開口面積の制御により、「第２領
域」において、過給機５の駆動損失の低減と過給吐出音
の低減とが両立されるものである。
【０２３５】一方、ステップＳ７においてフラグＦ≠１
と判定された場合には、さらにステップＳ１０において
フラグＦ＝４かどうか（即ち、「第３領域」から「第２
領域」への減速時であるのかどうか）を判定する。ここ
で、フラグＦ＝４である場合には、上記と同様に、上流
側絞り弁１０を閉弁作動させ（ステップＳ８）、上流側
絞り弁１０側の開口面積「Ａ1」と下流側絞り弁２０側
の開口面積「Ａ2」とが「Ａ1≦Ａ2」となるようにし、
しかる後、フラグをリセットしてリターンする（ステッ
プＳ９）。
【０２３６】一方、ステップＳ１０において、フラグＦ
≠４と判定された場合には、さらにステップＳ１１にお
いて加速状態かどうかを判定し、加速状態であればフラ
グをＦ＝２にセットしてリターンする（ステップＳ１
２）が、加速状態でない場合にはさらにステップＳ１３
において減速状態かどうかを判定し、減速状態であれば
フラグをＦ＝３にセットしてリターンする（ステップＳ
１４）。これに対して、減速状態でないと判定された場
合は、「第２領域」での定常状態であると判断されるの
で、この場合にはそのままリターンする。
【０２３７】また、ステップＳ６において、現在の運転
領域は「第２領域」ではないと判定された場合にはさら
にステップＳ１５において「第３領域」かどうかを判定
する。そして、「第３領域」である場合には、さらにス
テップＳ１６においてフラグＦ＝２かどうか（即ち、
「第２領域」から「第３領域」への加速時かどうか）を
判定する。ここで、「第２領域」から「第３領域」への
加速時と判定された場合には、ステップＳ１７において
上流側絞り弁１０を開弁作動させ、上流側絞り弁１０側
の開口面積「Ａ1」が下流側絞り弁２０側の開口面積
「Ａ2」より大きくなるようにし、しかる後、フラグを
リセットしてリターンする（ステップＳ９）。このよう
に上流側絞り弁１０側の開口面積「Ａ1」を下流側絞り
弁２０側の開口面積「Ａ2」よりも大きくすることで、
吸気充填率が高められエンジンの高出力化が図れるもの
である。
【０２３８】これに対して、ステップＳ１６において
「第２領域」から「第３領域」への加速時でない判定さ
れた場合には、さらにステップＳ２３において減速状態
かどうかを判定し、減速状態でない場合にはそのままリ
ターンするが、減速状態である場合にはフラグＦ＝４を
設定した後、リターンする（ステップＳ２４）。
【０２３９】一方、ステップＳ１５において「第３領
域」ではないと判定された場合、即ち、「第４領域」で
ある場合には、ステップＳ１８において上流側絞り弁１
０の開度をコントロールして上流側絞り弁１０側の開口
面積「Ａ1」と下流側絞り弁２０側の開口面積「Ａ2」と
が同等となるようにする。このようにすることで、下流
側絞り弁２０の上流側を可及的に大気圧に近づけておく
ことができるので、「第４領域」から「第３領域」への
加速時には高い加速応答性が確保されることになる。
【０２４０】また、上流側絞り弁１０の開度コントロー
ルの後、ステップＳ１９において加速時かどうかを判定
し、加速時である場合にはステップＳ２２においてフラ
グＦ＝２をセットしてリターンする。これに対して、加
速時でないと判定された場合には、さらにステップＳ２
０において減速時かどうかを判定し、減速時でない場合
にはそのままリターンし、減速時である場合にはフラグ
Ｆ＝４をセットしてリターンする（ステップＳ２１）。
【０２４１】以上がこの実施形態における吸気装置の制
御の流れである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の実施形態にかかる機械式過給
機付エンジンの吸気装置のシステム図である。
【図２】図１に示した開閉弁の作動特性図である。
【図３】図１に示したレバー機構の構造説明図である。
【図４】図３に示したレバー機構の作動説明図である。
【図５】図３に示したレバー機構により作動される絞り
弁の開度特性図である。
【図６】図１に示した吸気装置の制御フローチャートで
ある。
【図７】本願発明の第２の実施形態にかかる機械式過給
機付エンジンの吸気装置における制御フローチャートで
ある。
【図８】本願発明の第３の実施形態にかかる機械式過給
機付エンジンの吸気装置における制御フローチャートで
ある。
【図９】本願発明の第４の実施形態にかかる機械式過給
機付エンジンの吸気装置における制御フローチャートで
ある。
【図１０】本願発明の第５の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置のシステム図である。
【図１１】図１０に示した機械式過給機付エンジンの吸
気装置における制御フローチャートである。
【図１２】本願発明の第６の実施形態にかかる機械式過
給機付エンジンの吸気装置のシステム図である。
【図１３】図１２に示した機械式過給機付エンジンの吸
気装置における制御フローチャートである。
【図１４】吸気制御における制御領域説明図である。
【図１５】吸気制御における制御領域説明図である。
【図１６】吸気制御における制御領域説明図である。
【図１７】吸気制御における制御領域説明図である。
【図１８】絞り弁の開度特性図である。
【図１９】絞り弁の開度特性図である。
【図２０】絞り弁の開度特性図である。
【符号の説明】
１はエンジン、２は吸気通路、３はサージタンク、４は
インタークーラ、５は過給機、６は電磁クラッチ（クラ
ッチ手段）、７はエアフローセンサ、８はエアクリー
ナ、１０は上流側絞り弁（上流側絞り部、副スロットル
弁）、１１は上流側絞り弁バイパス通路、１２は上流側
流量制御弁、２０は下流側絞り弁（下流側絞り部、主ス
ロットル弁）、２１は下流側絞り弁バイパス通路（下流
側スロットル弁バイパス通路）、２２は下流側流量制御
弁、３０はバイパス通路、３１は開閉弁、３２はアクチ
ュエータ、３３は三方ソレノイド弁、４０はコントロー
ルユニット、４１は回転数センサ、４２はアクセル開度
センサ、４３はブーストセンサ、４９はステッピングモ
ータ、５０はアクセル、５１はレバー機構、５２は第１
レバー、５３は第２レバー、５４は連結ワイヤー、５５
は支点軸、５６は係合ピン、５７は係合溝、５８はステ
ッピングモータ、６０はアクチュエータ、６１はストッ
パー、６４は負圧路、６５は三方ソレノイド弁である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 9/02 ３６１ Ｆ０２Ｄ 9/02 ３６１Ｈ

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吸気通路に設けられ且つ駆動伝達を接続
    ・切断するクラッチ手段を介してエンジンの出力軸によ
    り駆動される機械式過給機と、 上記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位
    とを該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、 上記バイパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制
    御する開閉弁と備え、 上記クラッチ手段による上記過給機の駆動停止領域を、
    エンジン低負荷域のうち少なくとも低回転域に設定し、 上記開閉弁を、上記過給機の駆動停止領域で開弁させ、
    駆動領域の高負荷域では閉弁させるようにした機械式過
    給機付エンジンの吸気装置であって、 上記吸気通路における上記過給機の上流側の上記バイパ
    ス通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路
    の開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路
    における上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流
    部よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を
    変化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞
    り部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整す
    る一方、 上記両絞り部の開口面積の関係が、上記過給機の駆動停
    止領域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞
    り部の開口面積よりも大きく且つエンジンの低回転・低
    負荷側ほど上記両絞り部の開口面積の差が大きく、上記
    過給機の駆動領域では上流側絞り部の開口面積が上記下
    流側絞り部の開口面積の変化に伴って上記両絞り部の開
    口面積の差が小さい状態のままで変化するように上記上
    流側絞り部と下流側絞り部のうち少なくとも上記上流側
    絞り部の開口面積を制御することを特徴とする機械式過
    給機付エンジンの吸気装置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 上記過給機が駆動されるエンジンの高負荷域では、負荷
    の増大に伴って上記上流側絞り部の開口面積が上記下流
    側絞り部の開口面積以上で且つ該下流側絞り部の開口面
    積とともに徐々に増大するように上記両絞り部のうち少
    なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制御することを
    特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装置。
  3. 【請求項３】 請求項１において、 上記エンジン低負荷域における上記クラッチ手段による
    上記過給機の駆動領域を高回転域に設定し、該高回転域
    において上記開閉弁を開弁させるとともに、 上記過給機が駆動されるエンジンの低負荷・高回転域で
    は、エンジン回転数の増大に伴って上記上流側絞り部の
    開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さく且
    つ該下流側絞り部の開口面積とともに徐々に増大するよ
    うに上記両絞り部のうち少なくとも上記上流側絞り部の
    開口面積を制御することを特徴とする機械式過給機付エ
    ンジンの吸気装置。
  4. 【請求項４】 請求項１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流
    側絞り部には上記主スロットル弁と連動する副スロット
    ル弁をそれぞれ設けるとともに、 上記副スロットル弁の駆動部に、上記過給機の駆動停止
    領域において上記下流側絞り部の開口面積が、該駆動停
    止領域の最大負荷で且つ最大エンジン回転数での該下流
    側絞り部の第１開口面積まで増大するまでの期間だけ上
    記副スロットル弁を一定の中間開度に保持し、上記下流
    側絞り部の開口面積が上記第１開口面積を越えた以後に
    おいては上記副スロットル弁を上記主スロットル弁に連
    動させる駆動手段を備えたことを特徴とする機械式過給
    機付エンジンの吸気装置。
  5. 【請求項５】 請求項１において、 上記上流側絞り部に電気的に作動制御される上流側絞り
    弁を設け、該上流側絞り弁によってエンジンの要求吸入
    空気量を制御することを特徴とする機械式過給機付エン
    ジンの吸気装置。
  6. 【請求項６】 請求項１において、 上記過給機の駆動停止領域を、吸気圧力又はエンジント
    ルクに基づくエンジン負荷のパラメータと、エンジン回
    転数とにより設定する一方、 上記下流側絞り部に電気的に作動制御される主スロット
    ル弁を、また上記上流側絞り部にはアクセルと機械的に
    連結されアクセルと連動する上流スロットル弁を、それ
    ぞれ設けるとともに、 上記過給機の駆動停止領域において上記上流スロットル
    弁を中間開度に保持する規制手段を備え、 上記規制手段による上記上流スロットル弁の最小保持の
    中間開度を、上記過給機の駆動停止領域での最大エンジ
    ン回転数の同一回転数ラインと、エンジンが自動車に搭
    載された状態で平坦な路面を一定速度で走行させること
    ができるトルクを示すトルクラインとの交点に対応する
    トルクを生成するための要求吸入空気量を確保し得る部
    分開度に設定し、 上記主スロットル弁のフェイル検出時には上記過給機を
    上記クラッチ手段により強制的に駆動停止させるととも
    に、上記規制手段により上記上流スロットル弁を上記最
    小保持の中間開度に設定することを特徴とする機械式過
    給機付エンジンの吸気装置。
  7. 【請求項７】 請求項１又は２において、 上記下流側絞り部を、少なくとも上記過給機の駆動停止
    領域では該下流側絞り部の開口面積を調整することで要
    求吸入空気量を制御するようにアクセル操作に応動する
    構成とする一方、 上記過給機の駆動停止領域が上記下流側絞り部の開口面
    積により設定され、該下流側絞り部の開口面積がエンジ
    ンの中間出力を得る一定の開口面積よりも小さい状態に
    おいては上記過給機が駆動停止され、該一定の開口面積
    を越えた状態においては上記過給機が駆動される如く構
    成したことを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気
    装置。
  8. 【請求項８】 請求項７において、 エンジンが自動車に搭載された状態で平坦な路面を一定
    速度で走行させることができるトルクを示すトルクライ
    ン上における上記下流側絞り部の上記一定の開口面積時
    のエンジン回転数を上記過給機の駆動・駆動停止の基準
    回転数に設定したことを特徴とする機械式過給機付エン
    ジンの吸気装置。
  9. 【請求項９】 請求項７において、 上記過給機の駆動停止領域を設定する上記下流側絞り部
    の上記一定の開口面積を、変速機構のギヤ段に応じて変
    更するものとし、低速段側が高速段側に対して小さな開
    口面積に設定されていることを特徴とする機械式過給機
    付エンジンの吸気装置。
  10. 【請求項１０】 請求項７において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を、上記上流
    側絞り部には上記主スロットル弁と連動する副スロット
    ル弁をそれぞれ設けるとともに、 上記副スロットル弁の駆動部に、上記下流側絞り部の開
    口面積が上記一定の開口面積まで増大するまでの期間だ
    け上記副スロットル弁を一定の中間開度に保持し、上記
    下流側絞り部の開口面積が上記第１開口面積を越えた以
    後においては上記副スロットル弁を上記主スロットル弁
    に連動させる駆動手段を備えたことを特徴とする機械式
    過給機付エンジンの吸気装置。
  11. 【請求項１１】 吸気通路に設けられ且つ駆動伝達を接
    続・切断するクラッチ手段を介してエンジンの出力軸に
    より駆動される機械式過給機と、 上記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位
    とを該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、 上記バイパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制
    御する開閉弁と備え、 上記開閉弁を、エンジンの低負荷域では開弁させ、高負
    荷域では閉弁させるとともに、 上記クラッチ手段による上記過給機の駆動領域を、上記
    エンジン高負荷域と、エンジン低負荷域のうち少なくと
    も一部領域に設定した機械式過給機付エンジンの吸気装
    置であって、 上記吸気通路における上記過給機の上流側の上記バイパ
    ス通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路
    の開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路
    における上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流
    部よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を
    変化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞
    り部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整す
    る一方、 上記クラッチ手段によりエンジンの低負荷域における低
    回転域では上記過給機の駆動を停止させ、高回転域では
    上記過給機を駆動させるとともに、 エンジン低負荷域での上記過給機の駆動停止領域及び駆
    動領域は上記開閉弁を開弁させ、 上記両絞り部の開口面積の関係が、上記過給機の駆動停
    止領域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞
    り部の開口面積よりも大きく、上記過給機が駆動するエ
    ンジン高負荷域では負荷の増大に伴って上記上流側絞り
    部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積以上で該下
    流側絞り部の開口面積とともに徐々に増大し、上記過給
    機が駆動するエンジン低負荷域は上流側絞り部の開口面
    積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくなるよう
    に上記上流側絞り部と下流側絞り部のうち少なくとも上
    流側絞り部の開口面積を制御することを特徴とする機械
    式過給機付エンジンの吸気装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１において、 上記過給機と該過給機よりも下流側に位置する上記バイ
    パス通路の合流部との間にインタクーラーを設けるとと
    もに、 上記下流側絞り部にはアクセル操作に基づいてエンジン
    の要求吸入空気量を制御する主スロットル弁が設けられ
    ていることを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気
    装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一
    方、 上記過給機の駆動・駆動停止の基準を、 第１の回転数までの低回転域では一定の吸気圧力ないし
    一定のエンジントルクに基づくエンジン負荷のパラメー
    タで設定し、上記第１の回転数を越える高回転域では上
    記設定されたエンジン負荷のパラメータでの上記第１の
    回転数における上記下流側絞り部の開口面積に設定し、
    上記設定されたエンジン負荷及び上記設定された下流絞
    り部の開口面積より小さい側を上記過給機の駆動停止領
    域に設定するとともに、 上記第１の回転数を越える高回転域における上記下流側
    絞り部の開口面積以上で且つ上記一定のエンジン負荷よ
    り低負荷側の領域においては上記上流側絞り部の開口面
    積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくなるよう
    に少なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制御するこ
    とを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一
    方、 上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定を一定の吸
    気圧力ないし一定のエンジントルクに基づくパラメータ
    により設定し、 上記過給機の駆動停止領域の最大負荷且つ最大回転数で
    の下流側絞り部の開口面積を基準とし、 上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口面積
    を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積以上と
    し、 エンジン低回転域における上記過給機の駆動開始のエン
    ジン負荷を越えるとき、その時点での上記下流側絞り部
    の開口面積に上記上流側絞り部の開口面積が近づくよう
    に該上流側絞り部の開口面積を減少させることを特徴と
    する機械式過給機付エンジンの吸気装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１３において、 上流側絞り部には、板状の上流スロットル弁と、該上流
    スロットル弁を迂回してその上流側と下流側とを接続す
    る上流スロットル弁バイパス通路と、該上流スロットル
    弁バイパス通路に備えられて該通路の開口量を調整する
    ことでエンジンへの吸入空気量を制御する電磁式の上流
    側流量制御弁とがそれぞれ設けられ、 上記開閉弁が開弁する一定のエンジン負荷以下で、エン
    ジンが自動車に搭載された状態で平坦な路面を一定速度
    で走行させることができるトルクを示すトルクライン上
    における該一定のエンジン負荷時の上記下流側絞り部の
    開口面積と、上記過給機の駆動停止領域を設定する上記
    一定のエンジン負荷での上記第１の回転数に対応する上
    記下流側絞り部の開口面積との範囲において、上記上流
    側流量制御弁により上記上流側絞り部の開口面積が上記
    下流側絞り部の開口面積より小さくなるように該上流側
    流量制御弁を減量方向に制御することを特徴とする機械
    式過給機付エンジンの吸気装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１４において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一
    方、 上記上流側絞り部には、上記主スロットル弁と連動する
    板状の上流スロットル弁と、該上流スロットル弁を迂回
    してその上流側と下流側とを接続する上流スロットル弁
    バイパス通路と、該上流スロットル弁バイパス通路に備
    えられて該通路の開口量を調整する電磁式の上流側流量
    制御弁とをそれぞれ設けるとともに、 上記上流スロットル弁の駆動部には、上記過給機の駆動
    停止領域において上記下流側絞り部の開口面積が該駆動
    停止領域の最大負荷で且つ最大エンジン回転数での該下
    流側絞り部の基準開口面積まで増大するまでの期間だけ
    上記上流スロットル弁を一定の中間開度に保持し、上記
    下流側絞り部の開口面積が上記基準開口面積を越えた以
    後においては上記上流スロットル弁を上記主スロットル
    弁に連動させる駆動手段を備え、 上記上流側流量制御弁によりエンジン低回転域における
    上記過給機の駆動開始のエンジン負荷時に上記上流側絞
    り部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積に近づく
    ように制御することを特徴とする機械式過給機付エンジ
    ンの吸気装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１１又は１４において、 上記下流側絞り部に設けられた上記主スロットル弁を迂
    回してその上流側と下流側とを接続する下流側スロット
    ル弁バイパス通路と、 該下流側スロットル弁バイパス通路の吸入空気量を制御
    する下流側流量制御弁がそれぞれ設けられ、 エンジン回転数が、エンジン低負荷域における上記過給
    機の駆動開始のエンジン回転数を越えるとき、上記下流
    側流量制御弁により上記下流側スロットル弁バイパス通
    路の吸入空気量を増大させて上記下流側絞り部の開口面
    積を増大させ、上記上流側絞り部の開口面積が上記下流
    側絞り部の開口面積よりも小さくなるように上記両絞り
    部のうち少なくとも下流側絞り部の開口面積を制御する
    ことを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設けるとと
    もに、 エンジンの加速要求量が大きいか否かを検出する加速要
    求量検出手段を設ける一方、 上記過給機の駆動停止領域の回転方向の設定を一定のエ
    ンジン回転数により設定し、 上記過給機の駆動停止領域の最大負荷且つ最大回転数で
    の下流側絞り部の開口面積を基準とし、 上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口面積
    を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積とし、 エンジンの加速要求量が大きい時、エンジン回転数が低
    負荷域における上記過給機の駆動開始のエンジン回転数
    を越えるとき、上記下流側絞り部の開口面積が上記基準
    の開口面積となるまで若しくは上記基準の開口面積に近
    づくまで上記上流側絞り部の開口面積を保持させること
    を特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装置。
  19. 【請求項１９】 請求項１１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設ける一
    方、 上記過給機の駆動停止領域の負荷方向の設定を一定の吸
    気圧力ないし一定のエンジントルクに基づくパラメータ
    により設定し、 上記過給機の駆動停止領域の最大負荷且つ最大回転数で
    の下流側絞り部の開口面積を基準とし、 上記駆動停止領域における上記上流側絞り部の開口面積
    を上記下流側絞り部の上記基準となる開口面積とし、 エンジン低回転域における上記過給機の駆動開始のエン
    ジン負荷を越えるとき、上記下流側絞り部の開口面積が
    上記基準の開口面積となるまで若しくは上記基準の開口
    面積に近づくまで上記上流側絞り部の開口面積を保持さ
    せることを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装
    置。
  20. 【請求項２０】 請求項１９において、 エンジン加速時における目標値が、上記過給機の駆動開
    始のエンジン負荷以上で、且つ上記下流側絞り部が上記
    基準の開口面積より小さい開口面積に設定された時は、
    その時点での上記下流側絞り部の開口面積に上記上流側
    絞り部の開口面積が近づくように該上流側絞り部の開口
    面積を減少させることを特徴とする機械式過給機付エン
    ジンの吸気装置。
  21. 【請求項２１】 請求項１１において、 上記下流側絞り部にアクセル操作に基づいてエンジンの
    要求吸入空気量を制御する主スロットル弁を設けるとと
    もに、エンジンの加速要求量が大きいか否かを検出する
    加速要求量検出手段を設ける一方、 上記上流側絞り部には、上記主スロットル弁と連動する
    板状の上流スロットル弁と、該上流スロットル弁を迂回
    してその上流側と下流側とを接続する上流スロットル弁
    バイパス通路と、該上流スロットル弁バイパス通路に備
    えられて該通路の開口量を調整する電磁式の上流側流量
    制御弁とをそれぞれ設けるとともに、 上記上流スロットル弁の駆動部には、上記過給機の駆動
    停止領域において上記下流側絞り部の開口面積が該駆動
    停止領域の最大負荷で且つ最大エンジン回転数での該下
    流側絞り部の基準開口面積まで増大するまでの期間だけ
    上記上流スロットル弁を上記基準開口面積に相当する一
    定の中間開度に保持し、上記下流側絞り部の開口面積が
    上記基準開口面積を越えた以後においては上記上流スロ
    ットル弁を上記主スロットル弁に連動させる駆動手段を
    備え、 エンジンの加速要求量が大きい時、上記上流側流量制御
    弁により上記過給機の駆動開始のエンジン負荷を越える
    とき上記上流側絞り部の開口面積が増大するように制御
    することを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装
    置。
  22. 【請求項２２】 請求項１９又は２１において、 過給空気を冷却するインタークーラーを上記過給機の下
    流側に設けるとともに、上記主スロットル弁を該インタ
    ークーラーより下流側に設けたことを特徴とする機械式
    過給機付エンジンの吸気装置。
  23. 【請求項２３】 吸気通路に設けられ且つ駆動伝達を接
    続・切断するクラッチ手段を介してエンジンの出力軸に
    より駆動される機械式過給機と、 上記吸気通路における上記過給機の上流部位と下流部位
    とを該過給機を迂回して接続するバイパス通路と、 上記バイパス通路をエンジンの運転状態に応じて開閉制
    御する開閉弁と備え、 上記クラッチ手段による上記過給機の駆動停止領域を、
    エンジン低負荷域のうち少なくとも低回転域に設定し、 上記開閉弁を、上記過給機の駆動停止領域で開弁させ、
    駆動領域の高負荷域では閉弁させるようにした機械式過
    給機付エンジンの吸気装置であって、 上記吸気通路における上記過給機の上流側の上記バイパ
    ス通路の分岐部よりも上流部位に該上流部位の吸気通路
    の開口面積を変化させる上流側絞り部を、上記吸気通路
    における上記過給機の下流側の上記バイパス通路の合流
    部よりも下流部位に該下流部位の吸気通路の開口面積を
    変化させる下流側絞り部を、それぞれ設け、該上流側絞
    り部と下流側絞り部でエンジンへの吸入吸気量を調整す
    る一方、 上記下流側絞り部にはアクセル操作に基づいてエンジン
    の要求吸入空気量を制御する主スロットル弁が設けら
    れ、 上記開閉弁をエンジンの低負荷領域の全域で開弁させる
    とともに、 エンジンが自動車に搭載された状態で平坦な路面を一定
    速度で走行させることができるトルクを示すトルクライ
    ンを基準に、該トルクライン以上の高トルク側の全運転
    領域と該トルクライン未満の低トルク側の少なくとも高
    回転側の運転領域とにおける上記両絞り部の開口面積の
    関係を、上記高トルク側の運転領域では上記上流側絞り
    部の開口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも大き
    く、上記低トルク側の運転領域では上記上流側絞り部の
    開口面積が上記下流側絞り部の開口面積以下となるよう
    に上記両絞り部のうち少なくとも上記上流側絞り部の開
    口面積を制御することを特徴とする機械式過給機付エン
    ジンの吸気装置。
  24. 【請求項２４】 請求項２３において、 上記トルクライン未満の低トルク側の運転領域におい
    て、高負荷側の上記開閉弁の閉弁領域では上記上流側絞
    り部の開口面積と上記下流側絞り部の開口面積とが略同
    等となるように、また低負荷側の少なくとも高回転側に
    おける上記開閉弁の開弁領域では上記上流側絞り部の開
    口面積が上記下流側絞り部の開口面積よりも小さくなる
    ように、少なくとも上記上流側絞り部の開口面積を制御
    することを特徴とする機械式過給機付エンジンの吸気装
    置。
  25. 【請求項２５】 請求項２３において、 上記上流側絞り部に電気的に作動制御される上流側絞り
    弁を設け、該上流側絞り弁によってエンジンの要求吸入
    空気量を制御することを特徴とする機械式過給機付エン
    ジンの吸気装置。
  26. 【請求項２６】 請求項２３において、 上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン負荷時におけ
    る上記トルクライン上のエンジン回転数を上記駆動停止
    領域の最大エンジン回転数に設定するとともに、 上記過給機の駆動停止領域では上記トルクライン未満の
    低トルク側の運転領域であっても上記上流側絞り部の開
    口面積が上記下流側絞り部の開口面積以上となるように
    上記両絞り部の開口面積を制御することを特徴とする機
    械式過給機付エンジンの吸気装置。
  27. 【請求項２７】 請求項２５において、 上記過給機の駆動停止領域の最大エンジン回転数をエン
    ジンに接続される変速機構のギヤ段に応じて変更するも
    のとし、 高速段側の上記最大エンジン回転数を上記最大負荷時に
    おける上記トルクライン上のエンジン回転数に設定する
    一方、 低速段側の上記最大エンジン回転数を該トルクライン上
    のエンジン回転数より低いエンジン回転数に設定し、 ギヤ段が低速段の時は上記過給機の駆動停止領域が狭く
    なるように構成するとともに、 該低速段で上記過給機の駆動開始のエンジン回転数を越
    えたとき、上記トルクライン未満の低トルク側の運転領
    域では上記上流側絞り部の開口面積が上記下流側絞り部
    の開口面積以下となるように少なくとも上記上流側絞り
    部の開口面積を制御することを特徴とする機械式過給機
    付エンジンの吸気装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7404293B2 (en) * 2004-07-22 2008-07-29 Yamaha Marine Kabushiki Kaisha Intake system for supercharged engine
JP2015161203A (ja) * 2014-02-26 2015-09-07 ヤンマー株式会社 エンジン装置
JP2017115767A (ja) * 2015-12-25 2017-06-29 三菱自動車工業株式会社 エンジンの制御装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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