JPH11117785A

JPH11117785A - 過給機付エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH11117785A
Application number: JP9285781A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Ashida; 雅明芦田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】機械式過給機による過給圧を制御することによ
って、エンジン燃焼混合気の空燃比を最大限にリーン化
させる。【解決手段】目標トルクに応じて基準空気量，燃料量を
設定し（Ｓ２〜Ｓ６）、これらに基づいてスロットル弁
開度，燃料噴射弁による燃料噴射量を制御する。一方、
トルクコンバータのロックアップ状態，変速比，加速度
に応じて目標サージトルクを設定し（Ｓ７〜Ｓ10）、回
転変動として求められた実際のサージトルク（Ｓ11）が
前記目標サージトルクに近づくように、過給機のバイパ
ス流量をバイパスバルブ開度によって制御する（Ｓ12〜
Ｓ15）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、過給機付エンジン
の制御装置に関し、詳しくは、過給圧制御によって空燃
比のリーン化を進め、また、リーン運転領域を拡大する
技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、過給によって空気密度を高め
ることによって高回転・高負荷運転域において安定な希
薄燃焼を可能にする構成が知られており、更に、燃焼変
動が大きいときに過給圧を低下させることでノッキング
を抑制する構成が知られている（特開平０７−１３９３
８９号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、燃焼
室内に直接燃料を噴射するよう構成し、吸気行程噴射に
よる均質リーン燃焼と、圧縮行程噴射による成層リーン
燃焼とを行わせる直噴式ガソリンエンジンが開発されて
おり、部分負荷域での空燃比リーン化が図られている
（図12参照）。

【０００４】しかし、全負荷時の空気量から部分負荷時
に供給できる空気量に制約が生じるため、全負荷時の空
気量によって部分負荷時のリーン化度合いが決定されて
しまい、リーン化が進められないという問題があった。
また、図12に示すように、成層リーン燃焼において燃焼
可能な最小空燃比と、均質リーン燃焼において燃焼可能
な最大空燃比とにギャップがあるため、空燃比を連続的
に変化させることができず、目標空燃比をステップ的に
変化させる必要が生じていた。

【０００５】ここで、部分負荷域で過給を行えば、得ら
れる空気量が増大して更なるリーン化が可能になり、ま
た、燃焼安定性の改善によって燃焼限界が拡大して、目
標トルク変化に対して空燃比を連続的に変化させること
が可能になるが、リーン化を進めると、サージが発生す
るため、サージが発生しない範囲でリーン化（過給によ
る空気量の増量）を図る必要が生じる。

【０００６】従来、燃焼変動が大きいときに過給圧を低
下させる構成はあったが、かかる構成の場合、燃焼変動
が許容レベルを越える直前までリーン化を進めることが
できないという問題があった。更に、サージの許容レベ
ルは車両の運転条件によって異なるため、一定の許容レ
ベルに基づいて過給圧の過剰状態（リーン限界を越えた
状態）を判断する構成では、最も厳しい条件に合わせて
許容レベルを設定する必要性が生じ、最大限にリーン化
を進めることができないという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、部分負荷域でのリーン燃焼における空燃比を最大
限にリーン化でき、また、リーン燃焼域を拡大できる過
給機付エンジンの制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１記載
の発明は、過給機を備えたエンジンの制御装置であっ
て、前記過給機による過給圧を制御することによって燃
料量に対する空気量を変化させて燃焼混合気の空燃比を
制御するよう構成する共に、前記過給圧を、目標のサー
ジレベルに実際のサージレベルが近づくように制御する
構成とした。

【０００９】かかる構成によると、過給圧の増減によっ
てエンジンの吸入空気量を変化させることで空燃比を制
御するが、実際のサージレベルが目標よりも小さいとき
には、過給圧増大により空気量を増加させてリーン化を
進め、実際のサージレベルが目標よりも大きくなったと
きには、過給圧減少によって空気量を減少させてリッチ
側に修正し、結果的に、目標サージレベル付近となる空
燃比になるように過給圧（空気量）を制御する。

【００１０】従って、自然吸気では、空気量の制約によ
ってリーン化を進められない領域においては、過給によ
る空気量の増大によってサージが許容レベルを越えない
範囲でリーン化を進めることが可能となる。請求項２記
載の発明は、図１に示すように構成される。図１におい
て、サージ検出手段はサージレベルを検出し、目標サー
ジ演算手段は、目標のサージレベルを演算する。

【００１１】一方、過給圧調整手段は、過給機による過
給圧を調整する手段であり、空燃比制御手段は、前記目
標のサージレベルに前記検出された実際のサージレベル
が近づくように、前記過給圧調整手段の制御による空気
量制御によって燃焼混合気の空燃比を制御する。かかる
構成によると、サージレベルの検出結果と、目標のサー
ジレベルとの比較結果から、目標サージレベルとなるよ
うに、過給圧の調整による空気量制御で空燃比を最大限
にリーン化させる。尚、サージレベルの検出は、エンジ
ンの回転変動，燃焼圧変動等として検出することが可能
である。

【００１２】請求項３記載の発明では、前記目標サージ
演算手段が、エンジンと組み合わされる自動変速機のト
ルクコンバータのロックアップ状態に応じて目標サージ
を変更する構成とした。かかる構成によると、ロックア
ップ状態では、エンジンと駆動軸とが直結されること
で、運転者がサージトルクを感知しやすくなるのに対
し、非ロックアップ状態では、トルクコンバータを介し
て駆動トルクが伝達されることから、サージトルクに対
する感度は鈍くなるので、ロックアップ状態に応じて目
標サージレベルを変更する。

【００１３】請求項４記載の発明では、前記目標サージ
演算手段が、エンジンと組み合わされる自動変速機の変
速比に応じて目標サージを変更する構成とした。かかる
構成によると、ハイギヤ側ほどサージトルクに対する感
度が低くなるので、変速比に応じて目標サージレベルを
変更する。請求項５記載の発明では、前記目標サージ演
算手段が、車両の加速度に応じて目標サージを変更する
構成とした。

【００１４】かかる構成によると、車両の加速度が大き
いときほどサージトルクに対する感度が低くなるので、
加速度に応じて目標サージレベルを変更する。請求項６
記載の発明では、目標のエンジントルクを演算する目標
エンジントルク演算手段と、前記目標エンジントルクに
基づいて基準吸入空気量と燃料供給量とを制御する基準
空燃比制御手段と、を備え、前記空燃比制御手段が、過
給圧の制御により前記基準吸入空気量に対して吸入空気
量を変化させることで、燃焼混合気の空燃比を制御する
構成とした。

【００１５】かかる構成によると、目標エンジントルク
に基づいて、基本の目標空燃比から基準吸入空気量と燃
料供給量とが決定されるが、サージレベルに応じた過給
圧の制御によって前記基準吸入空気量に対して実際の吸
入空気量を変化させて、前記基本の目標空燃比に対して
最大限のリーン化を図る。請求項７記載の発明では、前
記過給機が圧縮型の機械駆動式過給機であって、前記基
準吸入空気量に応じて前記過給機の内部圧縮比を変更す
る内部圧縮比変更手段を備える構成とした。

【００１６】かかる構成によると、内部圧縮比を変更す
ることによって、全断熱効率が最も高くなる流量レベル
が変化するので、そのときの基準吸入空気量で全断熱効
率が最も高くなるように内部圧縮比を変更し、効率良く
過給が行えるようにする。尚、圧縮型の機械駆動式過給
機としては、リショルム式コンプレッサーを用いること
ができる。

【００１７】請求項８記載の発明では、前記過給圧調整
手段が、前記過給機をバイパスするバイパス通路に介装
されたバイパスバルブの開度を制御することで過給圧を
調整する構成とした。かかる構成によると、前記バイパ
スバルブを閉じた状態では、圧縮された空気がそのまま
シリンダへ送り込まれることになるが、前記バイパスバ
ルブを開くと、空気が循環されるようになって過給レベ
ルが低下することになり、前記バイパスバルブの開度を
制御することで、過給圧を制御し得る。

【００１８】請求項９記載の発明では、排気の一部を排
気還流通路を介してエンジンに還流させる排気還流装置
を備え、前記排気還流通路が、排気系に介装される触媒
の下流側と、前記過給機の上流側とを連通させて排気還
流を行う構成とした。かかる構成によると、過給圧が加
わらない過給機上流側に排気還流通路を連通させると共
に、触媒の下流側から排気を還流させることで、煤等が
触媒に吸着され、また、温度が下がった状態での排気が
還流されることになる。

【００１９】請求項10記載の発明では、排気の一部を排
気還流通路を介してエンジンに還流させる排気還流装置
を備え、前記排気還流通路に加圧ポンプを介装して、還
流排気の加圧を行って前記過給機の下流側の吸気系に排
気を還流させる構成とした。かかる構成によると、還流
排気の圧力を加圧ポンプによって過給機による過給圧よ
りも高めてから、過給機の下流側に供給する。

【００２０】請求項11記載の発明では、排気の一部を排
気還流通路を介してエンジンの吸気系に還流させる排気
還流装置を備え、前記排気還流通路をシリンダ内に直接
連通させると共に、該排気還流通路をシリンダ内が負圧
になるときに開放させて排気還流を行わせる構成とし
た。かかる構成によると、過給機による過給が行われる
状態であっても、シリンダ内が負圧になるときに、該負
圧を利用して直接シリンダ内に還流排気を供給する。前
記排気還流通路のシリンダ内圧力に応じた開閉は、吸気
バルブ，排気バルブと同様にしてカムシャフトを介して
駆動されるバルブによって行わせることができる。

【００２１】

【発明の効果】請求項１及び請求項２記載の発明による
と、サージが許容レベルを越えない範囲で空燃比を最大
限にリーン化できると共に、該リーン化を過給によって
実現するので、自然吸気では得られない空気量を確保で
き、また、燃焼安定性を改善できるので、特に、部分負
荷領域でのリーン化の促進、及び、リーン領域の拡大を
図ることができるという効果がある。

【００２２】請求項３記載の発明によると、トルクコン
バータのロックアップ時に比して非ロックアップ時の目
標サージを高く設定することが可能となり、ロックアッ
プ状態毎に最大限のリーン化を図れるという効果があ
る。請求項４記載の発明によると、変速機の変速比が高
速側であるときほど目標サージを高く設定することが可
能となり、変速比毎に最大限のリーン化を図れるという
効果がある。

【００２３】請求項５記載の発明によると、車両の加速
度が高いときほど目標サージを高く設定することが可能
となり、加速度毎に最大限のリーン化を図れるという効
果がある。請求項６記載の発明によると、目標トルクに
応じた燃料供給量に対して過給圧制御によって可能な限
り多くの空気を供給して、目標トルクを最大限のリーン
空燃比で得られるという効果がある。

【００２４】請求項７記載の発明によると、過給機の内
部圧縮率をそのときの必要空気量に応じて変化させるこ
とで、常に、熱効率の良い条件で吸気圧縮を行わせるこ
とができるという効果がある。請求項８記載の発明によ
ると、過給機をバイパスする通路を開閉することで、過
給機に対する吸気の循環量を制御して、過給圧を最大リ
ーンが得られる値に制御できるという効果がある。

【００２５】請求項９記載の発明によると、過給が行わ
れるときに十分な排気還流率が得られ、かつ、還流され
た排気と共に煤等が過給機に導入されることを抑止で
き、また、高温排気が過給機に導入されることを抑止で
きるという効果がある。請求項10記載の発明によると、
加圧ポンプで還流排気を加圧することで、過給された吸
気に対しても還流排気を注入することが可能となり、以
て、過給時であっても十分な排気還流率が得られるとい
う効果がある。

【００２６】請求項11記載の発明によると、シリンダ内
に直接排気還流を行わせることで、過給時であってもシ
リンダ内の負圧を利用して排気還流を行わせることがで
きるという効果がある。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図２は、実施の形態におけるエンジンのシステム
構成を示す図である。この図２において、エンジン１に
は、スロットル弁２で計量された空気が、吸気弁３を介
してシリンダ内に吸引される。前記スロットル弁２は、
サーボモータ４によって開閉駆動される。

【００２８】エンジン１の各気筒には、燃焼室内に直接
燃料（ガソリン）を噴射する電磁式の燃料噴射弁５がそ
れぞれに設けられ、該燃料噴射弁５から噴射された燃料
によってシリンダ内に混合気が形成される。シリンダ内
の混合気は、点火栓６による火花点火によって着火燃焼
し、燃焼排気は、排気弁７を介して排出され、触媒８で
浄化されて大気中に放出される。

【００２９】また、前記スロットル弁２下流側の吸気通
路には、吸気を圧縮して供給する過給機として、リショ
ルム式コンプレッサ９が介装されている。前記リショル
ム式コンプレッサ９は、クランクシャフトから直結駆動
される機械式の過給機であって、雌雄２種のスクリュー
状ロータを組み合わせてなり、その隙間容積が次第に小
さくなることで、空気を送りつつ、圧縮も行う圧縮型の
機械式過給機である。

【００３０】尚、アイドル等において前記リショルム式
コンプレッサ９の機械駆動を停止させるべく、エンジン
による駆動力の伝達経路に電磁クラッチ10を介装してあ
る。また、前記リショルム式コンプレッサ９をバイパス
するパイパス通路11が設けられ、このバイパス通路11に
は、バイパスバルブ12が介装されている。そして、前記
バイパスバルブ12の開度によりバイパス流量を調整する
ことで、過給圧を調整できるようになっており、前記パ
イパス通路11及びバイパスバルブ12によって過給圧調整
手段が構成される。

【００３１】尚、吸・排気弁の開閉タイミング及び／又
はリフト量を可変とする可変動弁機構を備えて、前記リ
ショルム式コンプレッサ９の過給による耐ノック性の低
下を前記可変動弁機構により抑制する構成とすることが
好ましい。マイクロコンピュータを内蔵したコントロー
ルユニット20は、各種センサからの検出信号に基づく演
算処理によって、前記燃料噴射弁５による燃料噴射及び
点火栓６による点火（図示しない点火コイルへの通電）
を制御すると共に、サーボモータ４の制御を介してスロ
ットル弁２の開度を制御し、また、前記バイパスバルブ
12の開度を制御して過給圧を制御する。

【００３２】前記各種センサとしては、図示しないアク
セルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ
21、車速ＶＳＰを検出する車速センサ22、クランク角を
検出するクランク角センサ23、冷却水温度Ｔｗを検出す
る水温センサ24等が設けられている。尚、前記クランク
角センサ23からクランクシャフトの回転に同期して出力
される検出信号に基づき、前記コントロールユニット20
がエンジン回転速度Ｎｅを演算する構成となっている。

【００３３】ここで、図３のフローチャートに基づいて
前記コントロールユニット20による空燃比制御の様子を
説明する。尚、前記図３のフローチャートに示すルーチ
ンは一定時間毎に実行されるものとする。ステップ１
（図中にはＳ１と記してある。以下同様）では、冷却水
温度Ｔｗが所定温度以上であるか否かを判別すること
で、暖機が完了しているか否かを判別する。

【００３４】冷却水温度Ｔｗが所定温度未満であって暖
機中であるときには、後述するような過給圧制御による
リーン化制御を行わないので、ここでは、詳細な説明を
省略する。暖機が終了し、冷却水温度Ｔｗが所定温度以
上になると、ステップ２へ進み、エンジン回転速度Ｎｅ
及びアクセル開度の検出を行う。

【００３５】ステップ３（目標エンジントルク演算手
段）では、エンジン回転速度Ｎｅとアクセル開度とに基
づいて目標エンジントルクを演算する。ステップ４で
は、エンジン回転速度Ｎｅと目標エンジントルクとに基
づいて基準目標空燃比を演算する。ステップ５では、エ
ンジン回転速度Ｎｅ，目標エンジントルク，基準目標空
燃比に基づいて基準吸入空気量を演算する。該基準吸入
空気量は、前記サーボモータ４の制御に用いられ、前記
基準吸入空気量が得られる開度に前記スロットル弁２の
開度を制御する。

【００３６】ステップ６では、前記基準吸入空気量と基
準目標空燃比とに基づいて燃料噴射量を演算する。この
ステップ６で演算された燃料噴射量に基づいて前記燃料
噴射弁５による燃料噴射が制御される。上記ステップ
５，６の部分が基準空燃比制御手段に相当する。ステッ
プ７では、エンジン１と組み合わされる自動変速機のト
ルクコンバータのロックアップ状態を読み込む。

【００３７】ステップ８では、前記自動変速機における
変速比（ギヤ比）を演算する。該ギヤ比は、トルクコン
バータのタービン回転速度を検出するタービンセンサの
出力と、車速センサ22で検出される車速ＶＳＰとの比と
して演算させることができる。ステップ９では、車両の
前後Ｇ（加速度）を、車速ＶＳＰの時間微分値として演
算する。尚、車両の前後Ｇを検出するセンサを備えて、
直接的に加速度を検出する構成としても良い。

【００３８】ステップ10（目標サージ演算手段）では、
前記ロックアップ状態，ギヤ比，車両の前後Ｇ（加速
度）に基づいて、目標サージレベルを演算する。ロック
アップ状態が、非ロックアップ状態，完全ロックアップ
状態，スリップロックアップ状態とに分けられるときに
は、図４に示すように、完全ロックアップ状態では、エ
ンジン１のサージトルクに対する乗員の車両サージ感度
が最も高くなるのに対し、スリップロックアップ状態に
なってスリップ状態が多くなるほど前記感度が低下し、
非ロックアップ状態では、最も感度が小さくなる。従っ
て、目標サージレベルとしては、非ロックアップ状態が
最も大きく、完全ロックアップ状態で最も小さくする。

【００３９】また、図５に示すように、ギヤ比について
はハイギヤ側ほど前記感度が小さくなり、前後Ｇが高い
ときほど前記感度が小さくなるので、ギヤ比がハイギヤ
側であるほど目標サージレベルを大きく設定し、前後Ｇ
が大きいときほど目標サージレベルを大きく設定する。
ステップ11（サージ検出手段）では、エンジン回転速度
Ｎｅの変動に基づいてサージレベルを算出する。尚、筒
内圧センサを備える場合には、該筒内圧の検出値に基づ
いてサージレベルを算出することができる。

【００４０】ステップ12では、前記ステップ10で設定し
た目標サージレベルとステップ11で算出した実際のサー
ジレベルとの偏差の絶対値が所定値Ａ以下であるか否か
を判別する。そして、前記絶対値が所定値Ａ以下であっ
て、実際のレージレベルが目標近傍であるときには、前
記バイパスバルブ12の開度を変更することなく、本ルー
チンを終了させる。

【００４１】一方、前記絶対値が所定値Ａを越えている
ときには、ステップ13へ進み、目標サージレベルよりも
実際のサージレベルが小さいか否かを判別する。そし
て、目標サージレベルよりも実際のサージレベルが小さ
い場合には、更に空燃比をリーン化することが可能であ
るものと判断し、ステップ14へ進み、前記バイパスバル
ブ12の開度を所定微小開度だけ減少させて過給圧を増大
させることにより、空気量を増やして空燃比を更にリー
ン化させる制御を行う。

【００４２】また、目標サージレベルよりも実際のサー
ジレベルが小さくないと判断されたときには、目標サー
ジレベルよりも実際のサージレベルが大きい状態であ
り、このときには、空燃比をリーン限界を越えたものと
判断し、ステップ15へ進み、前記バイパスバルブ12の開
度を所定微小開度だけ増大させて過給圧を減少させるこ
とにより、空気量を減らして空燃比をリッチ側に戻す制
御を行う。

【００４３】上記ステップ12〜15の部分が、本実施の形
態における空燃比制御手段に相当する。本実施の形態で
は、目標トルクに応じて燃料噴射量が設定され、かかる
燃料噴射量に対して過給圧を調整して空気量を増減させ
ることで空燃比が変化する構成であり、かつ、実際のサ
ージレベルが目標サージレベルを越えない範囲で最大限
に過給圧を高め、以て、空燃比を最大限にリーン化する
ものである。従って、自然吸気では空気量の制約があっ
てリーン限界が決まってしまう部分負荷域において、過
給による空気量の増大によって最大限にリーン化を進め
ることができ、また、過給による燃焼性の改善によって
成層リーン燃焼域の拡大を図れる。

【００４４】ところで、前記リショルム式コンプレッサ
９のような圧縮型の機械駆動式過給機では、高負荷，高
回転側での過給に合わせて高負荷，高回転側で最も全断
熱効率が高くなる設定であると、中低負荷，中低回転側
で過給を行わせてリーン化を進めようとする場合に、全
断熱効率の比較的低下する条件で過給を行わせる必要が
生じてしまう。

【００４５】ここで、前記全断熱効率は、図６に示すよ
うに、リショルム式コンプレッサ９の内部圧縮比によっ
て最大効率が得られる流量域が変化するので、中低負
荷，中低回転側で過給を行わせてリーン化を進めようと
する場合には、該領域で最大効率が得られるように内部
圧縮比を変更することが好ましい。そこで、図７に示す
ように、リショルム式コンプレッサ９の吸気口と吐出口
ととの中間位置から吸気を循環させるバイパス通路31を
形成する共に、前記バイパス通路31にバイパスバルブ32
を介装し、該バイパスバルブ32の開度によって内部圧縮
比を変更し得るようにする。

【００４６】図８のフローチャートは、上記内部圧縮比
の変更を行う実施の形態を示すものである。尚、図８の
フローチャートにおいて、ステップ５Ａ，ステップ５Ｂ
以外の各ステップは、図３のフローチャートと同様であ
るので説明を省略する。図８のフローチャートにおい
て、ステップ５Ａで基準吸入空気量を演算すると、ステ
ップ５Ｂでは、前記基準吸入空気量に応じて前記バイパ
スバルブ32の開度を決定し、バイパス通路31を介するバ
イパス流量を制御する。即ち、予め基準吸入空気量毎
に、全断熱効率が高くなる内部圧縮比及び該内部圧縮比
が得られるバイパスバルブ32の開度を求めておき、ステ
ップ５Ａで演算される基準吸入空気量で全断熱効率が最
も高くなるように、バイパスバルブ32の開度を制御す
る。

【００４７】このようにすれば、過給圧調整によって空
気量を制御するときに、全断熱効率が高いところを中心
に空気量を制御することになり、効率良く過給を行わせ
ることができる。ところで、上記のようにして、部分負
荷域で過給を行って空燃比のリーン化を図る構成の場
合、排気還流を過給機下流側に行わせる構成とすると、
過給時に排気還流率が大きく低下することになってしま
う。

【００４８】そこで、図９に示すように、排気還流量制
御弁41が介装される排気還流通路42の吸気側を、スロッ
トル弁２下流側でかつリショルム式コンプレッサ９の上
流側に連通させると良く、更に、前記排気還流通路42の
排気側を、触媒８の下流側に連通させると良い。図９に
示す構成によれば、過給圧が加わらない部分に排気が還
流されるから、排気還流率を確保することが可能であ
る。更に、エンジンから排出された直後の排気は、煤等
が含まれかつ温度も高い状態であるが、触媒８を通過し
た後であれば、前記煤が触媒８に吸着されかつ温度も低
下するから、触媒８を通過した後の排気を還流させる構
成とすれば、還流排気を新気と共に過給することになる
リショルム式コンプレッサ９の保護を図れる。

【００４９】また、図10に示すように、過給圧に打ち勝
って排気還流が行えるように、リショルム式コンプレッ
サ９の下流側に連通される排気還流通路42の途中に、電
動式或いは機械駆動式の加圧ポンプ43を介装し、該加圧
ポンプ43によって還流排気を加圧して吸気系に還流させ
ても良い。更に、図11に示すように、排気還流通路42を
直接シリンダ内に連通させる一方、吸・排気バルブと同
様にしてカム機構で駆動されるバルブ44によって前記排
気還流通路42のシリンダへの開口部をシリンダ内が負圧
になるときに開口させる構成とすれば、過給の有無に関
わらずに排気還流を行わせることが可能である。

【００５０】尚、図10，図11に示す構成において、図９
と同様に、触媒８の下流側から排気を吸気系或いはシリ
ンダ内に直接還流させる構成としても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項２記載の発明の構成を示すブロック図。

【図２】実施の形態におけるエンジンのシステム構成
図。

【図３】実施の形態における過給圧制御の様子を示すフ
ローチャート。

【図４】車両加速度及びギヤ比に対する車両サージ感度
の特性を示す線図。

【図５】ロックアップ状態に対する車両サージ感度の特
性を示す線図。

【図６】リショルム式コンプレッサの内部圧縮比と全断
熱効率との相関を示す線図。

【図７】リショルム式コンプレッサの内部圧縮比とバイ
パス経路との相関を示す図。

【図８】リショルム式コンプレッサの内部圧縮比の変更
を含む過給圧制御の様子を示すフローチャート。

【図９】排気還流装置の第１の実施形態を示すシステム
図。

【図10】排気還流装置の第２の実施形態を示すシステム
図。

【図11】排気還流装置の第３の実施形態を示すシステム
図。

【図12】トルクと空燃比との相関を示す線図。

【符号の説明】

１エンジン２スロットル弁３吸気弁４サーボモータ５燃料噴射弁６点火栓７排気弁８触媒９リショルム式コンプレッサ 10 電磁クラッチ 11 バイパス通路 12 バイパスバルブ 20 コントロールユニット 21 アクセル開度センサ 22 車速センサ 23 クランク角センサ 24 水温センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 23/02 Ｆ０２Ｄ 29/00 Ｈ 29/00 41/04 ３０５Ｊ 41/04 ３０５ 43/00 ３０１Ｒ 43/00 ３０１３０１Ｅ３０１Ｎ 45/00 ３３０ 45/00 ３３０Ｆ０２Ｂ 37/12 ３０１Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】過給機を備えたエンジンの制御装置であっ
て、前記過給機による過給圧を制御することによって燃料量
に対する空気量を変化させて燃焼混合気の空燃比を制御
するよう構成する共に、前記過給圧を、目標のサージレ
ベルに実際のサージレベルが近づくように制御すること
を特徴とする過給機付エンジンの制御装置。
【請求項２】過給機を備えたエンジンの制御装置であっ
て、サージレベルを検出するサージ検出手段と、目標のサージレベルを演算する目標サージ演算手段と、前記過給機による過給圧を調整する過給圧調整手段と、前記目標のサージレベルに前記検出された実際のサージ
レベルが近づくように、前記過給圧調整手段の制御によ
る空気量制御によって燃焼混合気の空燃比を制御する空
燃比制御手段と、を含んで構成されたことを特徴とする過給機付エンジン
の制御装置。
【請求項３】前記目標サージ演算手段が、エンジンと組
み合わされる自動変速機のトルクコンバータのロックア
ップ状態に応じて目標サージを変更することを特徴とす
る請求項２記載の過給機付エンジンの制御装置。
【請求項４】前記目標サージ演算手段が、エンジンと組
み合わされる自動変速機の変速比に応じて目標サージを
変更することを特徴とする請求項２記載の過給機付エン
ジンの制御装置。
【請求項５】前記目標サージ演算手段が、車両の加速度
に応じて目標サージを変更することを特徴とする請求項
２記載の過給機付エンジンの制御装置。
【請求項６】目標のエンジントルクを演算する目標エン
ジントルク演算手段と、前記目標エンジントルクに基づいて基準吸入空気量と燃
料供給量とを制御する基準空燃比制御手段と、を備え、前記空燃比制御手段が、過給圧の制御により前
記基準吸入空気量に対して吸入空気量を変化させること
で、燃焼混合気の空燃比を制御することを特徴とする請
求項２〜５のいずれか１つに記載の過給機付エンジンの
制御装置。
【請求項７】前記過給機が圧縮型の機械駆動式過給機で
あって、前記基準吸入空気量に応じて前記過給機の内部
圧縮比を変更する内部圧縮比変更手段を備えたことを特
徴とする請求項６記載の過給機付エンジンの制御装置。
【請求項８】前記過給圧調整手段が、前記過給機をバイ
パスするバイパス通路に介装されたバイパスバルブの開
度を制御することで過給圧を調整する構成であることを
特徴とする請求項２〜７のいずれか１つに記載の過給機
付エンジンの制御装置。
【請求項９】排気の一部を排気還流通路を介してエンジ
ンに還流させる排気還流装置を備え、前記排気還流通路
が、排気系に介装される触媒の下流側と、前記過給機の
上流側とを連通させて排気還流を行うことを特徴とする
請求項１〜８のいずれか１つに記載の過給機付エンジン
の制御装置。
【請求項10】排気の一部を排気還流通路を介してエンジ
ンに還流させる排気還流装置を備え、前記排気還流通路
に加圧ポンプを介装して、還流排気の加圧を行って前記
過給機の下流側の吸気系に排気を還流させることを特徴
とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の過給機付エ
ンジンの制御装置。
【請求項11】排気の一部を排気還流通路を介してエンジ
ンの吸気系に還流させる排気還流装置を備え、前記排気
還流通路をシリンダ内に直接連通させると共に、該排気
還流通路をシリンダ内が負圧になるときに開放させて排
気還流を行わせることを特徴とする請求項１〜８のいず
れか１つに記載の過給機付エンジンの制御装置。