JPS61138829A - タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はターボチャージャの過給圧制御！Ｉｔ！！に関
する。

（従来の技術） ターボチャージャは排気〃スの高温、高圧エネルギを利
用して排気タービンを高速で回し、同軸上にあるコンプ
レッサを駆動する構造になっており、コンプレフサの回
転数の増加に伴い吸気マニホールド内の圧力を大気圧以
上に上昇させることができる。こうした過給圧によりエ
ンノンへの大量の吸入空気の供給が可能となり、結果的
に高トルク、高出力化あるいは燃費向上を図ることがで
きる。

ところが、回転数範囲の広い自動車用エンノンにあって
は中高遠運軟域での過給圧は十分確保することができる
が、低速運転域では十分な排気圧力が得にくいことから
過給圧を引き出せず低速トルクが不足する傾向がある。

この場合低速運転域の過給圧を決定するものはスクロー
ル部の断面積Ａとその中心からの半径Ｒの比Ａ／Ｒで示
すことができるので、排気〃大量の小さい低速運転域で
もＡを小さくすることがでさればタービン回転数を高め
て過給圧の上昇を早めることができろ、そこで、タービ
ンのＡ／Ｒを可変とする容量可変手段をターボチャージ
ャに設けた可′Ｉｉ容量型のターボチャージャが本出願
人により出願されており（特願昭５８−１６２９１８号
参照）、この可変容量型のターボチャージャでは低速運
転域でも十分な過給圧が得られる。

二のターボチャージャを使用する過給圧制御について説
明すると、コンプレッサ下流に発生する過給圧を作動圧
力としてターボチャージャの容量可変手段を駆動するア
クチェエータを設け、この作動圧力を外部に逃す電磁弁
のデユーティを制御することにより過給圧を一定値に保
持している。

第９図（Ａ）はこうした電磁弁の制御特性であり、横軸
には吸入空気量を、縦軸には基本制御デユーティの値を
示す、このデユーティは所定時間あたりの開弁時間を表
すためデユーティが１００パーセントであると電磁弁が
全開であることを意味し、この場合にはアクチェエータ
、容量可変手段を介してＡが最小となりタービン回転数
が高められる。

またデユーティがθパーセントであると電磁弁が全閉と
なり、この場合にはＡが最大となりタービン回転数が抑
えられる。こうして過給圧が一定値に制御されるのであ
る。なお、実際の制御では種々のばらつ！要因に伴う制
御のずれを解消するため実際の検出値に基いてフィード
バック制御が行なわれており、この例でも過給圧センサ
にて検出した実過給圧と目標過給圧との偏差がらフィー
ドバック補正量を求め、この値により基本制御デユーテ
ィを補正している。

（発明が解決しようとする問題点） 過給圧の制御部材である電磁弁に部品ばらつきや経時変
化等があってもこれらに起因するｉ御目標値からのずれ
は定常的にはフィードバック制御により補正され得るが
、フィードバック制御が間にあわないエンノン過渡時に
おいても制御目標値からのずれを無くして応答性を高め
るために学習制御を適用するのが望ましい、この学習制
御はフィードバック制御により求まるフィードバック補
正量を学習量として学習するものであるが、フィードバ
ック制御のどの時期に学習゛するかによって適正な学習
量を得られるかどうかが左右されることとなる。従って
、学習量の演算タイミングが最適に行なわれないと、学
習制御による制御精度の向上は期待できない。

そこで、本発明は学習量の演算タイミングを最適に設定
することにより、過給圧制御の応答性並びに制御精度を
向上することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 第１図は本発明の構成を明示するための全体構成図であ
る。１はエンジン１５の運転状態を検出する運転状態検
出手段で、運転状態を表すパラメータとして例えば吸入
空気量を検出する。２は過給圧検出手段で、図示しない
ターボチャージャのコンプレッサにて加圧される実際の
過給圧を検出する。第１は偏差演算手段で、検出過給圧
と目標とする過給圧との偏差を演算する。３．４はそれ
ぞれ第１．第２の制御量演算手段で、前記運転状態に基
づき排気タービンの容量可変手段９１排気バイパス弁１
０に対するｍｌ，弟２の制御量を演算する。５．６はそ
れぞれ第１．第２のフィードバック補正手段で、前記偏
差の積算値に応じて第１．第２の制御量をフィードバッ
ク補正する。７，８はそれぞａ第１．第２の制御手段で
、前記第１．第２の制御量に応じて容量可変手段９と排
気バイパス弁１０を制御する。１２は運転域判別手段で
、フィードバック制御を行う運転域を判別するとともに
前記容量可変手段９と排気バイパス弁１０のいずれでフ
ィードバック制御を行うかを選択する。１３゜１４はそ
れぞれ第第１第２の学習量演算手段で、前記運転域の判
別結果と前記偏差の積算値に応じて容量可変手段９．排
気バイパス弁１０に関する学習量を演算する。また、前
記第１．第２のフィードバック補正手段５，６は補正手
段としてこの学習量に基づき前記第１．ｔＡ２の制御量
をそれぞれ補正する。

そして、第１の発明においでは、以上のように運転状態
に基づき排気タービンのＡ／Ｒを可変とする容量可変手
段９並びに排気バイパス弁１０のそれぞれの制御量を、
Ｍ　Ｉ　Ｊ　２のフィードバック補正手段５．６が実際
の過給圧と制御目標値との偏差の積算値に応じて補正し
、かっ運転域の判別結果とこの偏差の積算値に応じて第
１＋第２の学習量演算手段１３．１４が容量可変手段９
．排気バイパス弁１０の学習量を演算し、この学習量に
基づき前記第１．第２の制御Ｉ量を補正する過給圧制脚
装置であって、前記容量可変手段９ｇＡから排気バイパ
ス弁ｉｏ＠にフィードバック制御を切り替えたときに前
記第１の学習量演算手段１３が容量可変手段の学習量を
演算する。

また，弟２の発明は基本的には前記第１の発明の前提と
なろ過給圧制御装置と同様であって、ただし容量可変手
段９側から排気バイパス弁１ｏｆｌＩにフィードパ７り
ａｍを切り替えたのち所定時間経過後に第２の学習量演
算子ｆｉ１４が排気バイパス弁１０の学習量−を演算す
る。

更に、第３の発明は同じく基本的には前記第１の発明の
前提となる過給圧制御装置と同様であって、ただし急加
速時を判別した場合に目標とする過給圧を所定時間のあ
いだ高（するオーバブースト制御手段を設けるとともに
、このオーバブースト制御を行った後で、かつ容量可変
手段９第１１から排気バイパス弁１０１ＩＩにフィード
バック制御を切り替えたときに第１の学習量演算手段１
３が容量可変手段９の学習量を演算する。

（作用） フィードパ７り制御に使用されるフィードバック補正量
は、フィードバック制御中の遅い時期はど制御目標値と
の間の正確な偏差により近い値となるので、制御目標値
との偏差を最も正確に与えるのはこの場合フィードパγ
り制御の切り替え時である。

従って、容量可変手段の学習量の演算タイミングは容量
可変手段側から排気バイパス弁側にフィードバック制御
が切替わった時息が最良で、そのときの容量可変手段側
のフィードバック補正量を学習し、その値を次回からの
容量可変手段側でのフィードバック制御に反映させると
過渡運転時においての補正幅は小さなもので済み、それ
だけ過給圧制御の応答性並びに制御精度が向上する。

次に、排気バイパス弁の学習量の演算タイミングについ
ては、容量可変手段側から排気バイパス弁側にフィード
バック制御が切替わった後、十分に容量可変手段の作動
（開度）が安定し、排気バイパス弁側のフィードバック
補正量が収束したときに学習を什わせることが必要であ
り、そのために容量可変手段が例えば完全に全開になる
までの応答遅れを考慮して、切り替え後所定時間経過し
た後とするのである１例えば、容量可変手段の開度が全
開とならない状態でのフィードバック補正量を学習して
、この値に基づ！＆排気バイパス弁側のフィードバック
補正域に過給圧を制御することになると、切り替え後に
容量可変手段の開度が全開となったときにはこの学習量
では定常偏差を残したものとなるので、これではせっか
く定常偏差を無くすことを意図しで学習したにも拘わら
ず過渡応答性を悪くしてしまう、これに対し第２の発明
では、容量可変手段の開度が全開となり、ターボチャー
ジャの容量が最大となったときのフィードバック補正量
が排気バイパス弁の学習量として学習されるので、学習
量には定常偏差を含むことがな（、定常偏差を含まない
値が次回からの排気バイパス弁側でのフィードバック制
御に反映されると、過渡運転時においての補正幅は小さ
なもので済み、従って過給圧制御の応答性並びに制御精
度が向上する。

更に、オーバブースト制御が行なわれるものでは、オー
バブースト制御中に容量可変手段側での制御域が拡大す
るので、フィードバック制御を行う時間が長くなり、そ
れだけフィードバック補正量は制御目標値との間の正確
な偏差に近付くことになる。このため、第３の発明のよ
うにオーバブースト制御を什う場合は、このオーバブー
スト制御を打った後で、かつ排気バイパス弁側へのフィ
ードバック制御の切り替え時に容量可変手段の学習量を
演算することにすると、オーバブースト制御を行わない
ものに比して更に過給圧制御の応答性差１に制御精度が
向上する。

（実施例） 第２図は本発明の一実施例のＩｆｆ械的な構成の概略図
である１図において、エンジン２１には、吸気管２２お
上り吸気マニホールド２３を介して空気が供給され、排
気マニホールド２４および排気管２５を介して排気され
ている。吸気ｇ２２の図中左方に折曲した端部には、吸
入空気ｊｌＱ＆を測定するエフ７０−ノータ３１が設け
られ、吸気管２２の折曲部には、ターボチャージャの一
部を構成するフンプレフサ３５が配設され、エフ７０−
メータ３１を介して供給される吸気を加圧してエンノン
２１に供給している。吸気マニホールド２３に近接した
吸気管２２の基端部には、絞り弁３２が配設され、この
絞り弁３２と前記フンプレフサ３５との間の吸気Ｗ２２
には、逃し弁２９が設けられている。

排気管２５の図中右方に折曲した部分は、タービン室３
８を形成し、このタービン室３８内にタービン３７が配
設され、タービン３７は、連結軸３６を介してコンプレ
ッサ３５に連結されている。

タービン室３８は、第３図に示すように、タービン３７
を取り囲むように形成されたスクロール３９を有し、ス
クロール３９は、その断面積が導入通路４０から矢印Ｆ
で示す方向の下流に向かうに従って徐々に小さく形成さ
れている。このスクロール３９への導入通路４０とスク
ロール３９の終端部４１の合流部には、フラップ弁によ
り構成される容量可変手段としての可動舌部４５が設け
られ、この可動舌部４５は、導入通路４ｏの断面積を拡
縮し得るように、その基端部を紬４６により回動自在に
支持されている。

この可動舌部４５は，弟２図においでタービン３７への
導入通路４０である上流側近の排気管２５内に配設され
ている。可動舌部４５を回動自在に支持している紬４６
は、７−ム４７を介してロフト４８の上端に連結され、
ロッド４８の下端部は、可動舌部駆動用アクチュエータ
５ｏを構成するダイヤ７フム５２に連結されている。ダ
イヤ７フム５２を収納しているケース５１は、ダイヤフ
ラム５２により大気室５３と正圧室５４に分ｍされ、大
気室５３には、ダイヤ７フム５２を正圧室５４霧に押動
するように付勢されたばね５５が配設される。正圧室５
４は、連結管５６を介してコンプレγす３５の下流側の
吸気管２２に連結され、コンプレッサ３５で形成された
過給圧が正圧室５４に供給され、ダイヤフラム５２をば
ね５５に抗して大気室５３第１に押動している。また、
連結管５６の途中には、電磁弁５７が設けられ、この電
磁弁５７がフントロールユニット８０により駆動されて
解放したときには、この電磁弁５７を介して連結管５６
はコンブレフす入口に連通され、正圧室５４内の圧力は
低下する。更に詳細には、電磁弁５７は、コントロール
ユニット８０によりデムーティ制御されていてデユーテ
ィ値が大さくなるほど、電磁弁３７の解放度合は大きく
なって正圧室５４の圧力は低下する。このため大気室５
３のばね５５の作用によりダイヤフラム５２は下方へ移
動し、この移動動作がロッド４８，７−ム４７゜軸４６
を介して可動舌部４５に伝達され、可動舌部４５は、タ
ービン３７への排気の導入通路４０を小さくする方向、
すなわちｍじる方向に回動する。その結果、タービン３
７に供給される流速が遠くなり、コンプレフサ３５によ
るエンノン２１への過給圧は上昇する。また、逆に、デ
ユーティ値が小さくなるほど、電磁弁５７の解放度合は
小さくなって正圧室５４の圧力は増大するため、ダイヤ
７フム５２はばね５５に抗して上方に移動し、これによ
り可動舌部４５は、導入通路４０を開く方向に回動する
。この結果、タービン３７に供給されろ流速は遅くなり
、コンプレッサ３５に上るエンノン２１への過給圧は低
下する。

タービン３７をバイパスする排気バイパス通路２６と排
気マニホールド２４の接続部には、排気バイパス弁（ク
エストデートパルプ）６０が設けられている。この４１
Ｃバイパス弁６０は、アーム６１、連結部材６２を介し
てロッド６３の一端に連結され、Ｑラド６３の他端は、
排気バイパス弁駆動用アクチェエータ７０のダイヤ７フ
ム７２に連結されている。このダイヤ７フム７２を収納
しているケース７１は、ダイヤ７フム７２により大気室
７３と正圧室７４に分Ｗ４され、大気室７３にはダイヤ
７フム７２を正圧室７４１４１に押動するように付勢さ
れたばね７５が設けられている。正圧室７４は、連結？
Ｆ７６を介してコンプレフサ３５の下流側の吸気Ｗ２２
に連結され、コンプレッサ３５で形成された過給圧が正
圧室７４に供給されている。

また、連結管７６の途中には、電磁弁７７が、設けられ
、この電磁弁７７がコントロールユニット８０により駆
動されて解放したときには、この電磁弁７７を介して連
結管７６はコンプレッサ入口に連通され、正圧室７４内
の圧力は低下する。

更に詳細には、電磁弁７７はコントロールユニット８０
によりデユーティ制御されていて、デユーディ値が大き
くなるほど、電磁弁７７の解放度合は大きくなって、正
圧室７４の圧力は低下するため、大気室７エのばね７５
の作用によりグイヤ７ラム７２は下方に移動し、この移
動動作がロッド６３、連結部材６２．アーム６１を介し
て排気バイパス弁６０に伝達され、弁６０はバイパス通
路２６を閉じる方向に動く、また、デユーティ値が小さ
くなるほど、電磁弁７７の解放度合は小さくなって正圧
室７４の圧力は増大するため、グイヤ７ラム７２は、ば
ね７５に抗して上方に移動し、これにより排気バイパス
弁６０は聞く方向に動く、排気バイパス弁６０は．エン
ジン２１が高速高負荷状態になった場合、ターボチャー
ジャによりエンノン２１に供給される吸気の過給圧が非
常に高くなりすぎ．エンジン２１が破損されるのを防止
するために、エンジン２１の排気の一部を外部に排出し
、タービン３７に供給される排気を低減して適切な過給
圧がエンノン２１に導入されるようにしているのである
。

フントロールユニット８０　ハマイクロプロセッサ、メ
モリ、Ａ／Ｄ変換器を含む入出力インター７エースとか
らなるマイクロコンピュータで構成され、そのインター
フェースを介してエフ７０−メータ３１から吸入空気量
がコントロールユニット８０に供給されるとともに、エ
ンジン２１の左側に設けられたクランク角センサ３０か
らエンノン２１の回転速度、更に過給圧センサ３３から
過給圧が供給されている。コントロールユニット８０は
、これらの情報に従って電磁弁５７．７７を駆動する信
号のデユーティ値を適切に制御し、可動舌部４５を介し
てタービン３７への排気の導入通路４０の断面積を可変
にすることにより、また排気バイパス弁６０を介してタ
ービン３７への排気が入量を可変にすることによりエン
ノン２１に供１ＫＩＦされる吸気の過給°圧を吸入空気
量Ｑａに応じ適切に制御して低速運転域から高速運転域
に亙ってトルクを増大している。

犬に容量可変手段（可動舌部）並びにウェイストゲート
パルプ（排気バイパス弁）の制御をマイクロコンビエー
タを用いて実現する場合の流れ図を第４図（Ａ）〜第８
図に示す、なお、図中の数字は処理番号を表し、容量可
変手段はＶＮ、ウェイストデートパルプはＷＧという記
号により記述し．エンジン回転速度、吸入空気流量等の
運松状態を表す信号はメモリに記憶されているものとす
る。

第４図（Ａ）から説明すると、過給圧制御ＶＮＷＧＣＯ
ＮＴＲＯＬの演算処理は所定周期（制御周期）毎に行な
われ、各種運松条件により求めた過給圧の制御目標値（
目標過給圧）Ｐ２ＡＤＡＰＴに実際の過給圧Ｐ２を一致
させるべ（ＶＮ、ＷＧを制御する制御量を演算するもの
である。順を追って説明すると、まず２００では入力さ
れている吸入空気：ｌＱＡより空気流量指数ＱＳを求め
る。なお、実際の制御ではこのＱＳが演算用のデータと
して用いられるが、以下の説明では便宜上ＱＳを吸入空
気量として説明する。２０１ではＱＳの値よりＷＧの基
本制御デユーティをＢＡＳＥＤＵＴＹｌに求める。２０
２ではＢＡＳＥＤＵＴＹＩに制御デユーティの３５パー
セントを加算する。これはＷＧＩＩＩのセツティングの
ずれ２部品ばらつきによりＷＧが聞いてしまうことを防
止するための補正量である１例えばＶＮＩの制御領域に
おいてＷＧＩＩＩのセツティングのずれ、ｇ品ばらつき
によりＷＧｈ４ＷＲいてしまうとＶＮは過給圧を上昇さ
せようとして閉じ側にずれ、最早ＶＮｌｌの正常な学習
を行なうことが不可能となろ、そこで、予めＷＧｇＡの
制御量を大きくして■Ｎｌ１ｍの学習制御の信頼性を確
保するのである。２０３では制御目標値からの定常偏差
をなくすため、ＢＡＳＥＤＵＴＹｌに学習制御により求
められる学習ｆｉＬＥＡＲＮＷＧを加算する。２０４で
は急加速時に一時的に過給圧を上昇させ加速性能の向上
を図るオーバーブースト制御が行なわれているかどうか
をチェックし、オーバーブースト制御中であると判定さ
れると２０５に進みオーバーブースト制御のための加速
補正量をＢＡＳＥＤＵＴＹＩに加算する。ここに、ＬＥ
ＡＲＮＷＧと加速補正量とはＷＧ＠のフィードフォワー
ド制御量を与える。なお、ＬＥＡＲＮＷＧは前回までの
学習結果であり、これにより部品ばらつきや経時変化に
基づく制御のずれを無くすことができるのであるが、こ
の演算及びオーバーブー久ト制御については後述する。

これに討し２０６〜２１０ではｖＮＩｌのフィードフォ
ワード制御量をＢＡＳＥＤＵＴＹＯに求める。２０１〜
２０５と２０６〜２１０の処理で異なるのは、ＢＡＳＥ
ＤＵＴＹＯに求めた基本制御デエーティを２０７にで５
パーセント減算している２ｇ、だけである、二九は、Ｖ
Ｎの基本制御デエーティのテーブルがＶＮ側のセツティ
ングのずれ。

部品ばらつきによりＶＮが閉じる側にずれている場合に
ＷＧが開いてしまうことを防止するための補正量である
。２０８ではＷＧＩＩＩと同様に学習量ＬＥＡＲＮＶＮ
を加算する。なお、二のＬＥＡＲＮＶＮの演算について
も後述する。ここで、ＶＮ。

ＷＧの基本制御デエーティは例えば第９図（Ａ　）。

第９図（Ｂ）に示す特性として与えられるため、基本制
御デエーティはこの特性から得られる第９図（Ｃ）に示
すテーブルをメモリＲＯＭに記憶しておき一次元のルッ
クアップにより求めればよい、たタシ、ｆｓ９図（Ｃ）
ハＶ　Ｎ　１．：対スルモノテ、Ｈハエ６進数表示を表
す。

２第１では実際の過給圧Ｐ２と目標とする過給圧Ｐ２Ａ
ＤＡＰＴとのずれに対しフィードバック補正量を演算し
、先程求めたフィード７ｔワード制御量に更に加算して
最終的な制御信号量をＢＡＳＥＤＵＴＹＯ，ＢＡＳＥＤ
ＵＴＹｌにそれぞれ求める。なお、この２第１にて什な
われるフィードバック制御Ｐ２ＦＢＣＯＮＴについては
後述する。

２１２では急加速初期段階でのオーバーシェード防止及
び構成部品故障時の７エイルセー７処理を行う、オーバ
ーシュートを防止する処理から説明すると、急加速時に
過給圧は急激に上昇する訳であるが、ＶＮ付きターボチ
ャージャの場合、通常のターボチャージャに比べ過給圧
の上昇が速いためｆｐＪ１５図のようにオーバシュート
を生じてしまう、特に同図に例示したものにおいては過
給圧がオーバブースト制御時に５００　ｍｍ第１ｇを越
えてしまい．エンジンの耐久性を損なってしまうことに
もなりかねない、これを防止するため急加速初期におい
て一時的にＷＧｇＡの制御デエーティ（制御信号）を小
さくしタービン３７をバイパスして逃す排気流量を増加
することにより過給圧を低下させるのである。更に詳述
すると、第第１図に示すような過給圧によるＷａＳの制
御デ１−ティ補正を行う、即ち急加・速となり過給圧が
上昇してきた場合、所定過給圧ＰＯを越えた時点でＷＧ
＠のｌｌｌ１ｌデエーテイを５０パーセント減量する。

ただしＰＯのレベルはオーバシェードを防止するため低
く（例えば３７５　ｍｍｍｍ１ｌ設定すると以後過給圧
が低下するため、ＰＯのスライスレベルによる減量は過
給圧がＰＯに到達してから０．３秒間のみとする。

０．３秒経過後はＰ１〜Ｐ　３　（＞　Ｐ　Ｏ）をスラ
イスレベルとして段階的にＷＧｇｌｌＩの制御デユーテ
ィを減量補正する通常の７エイルセー７処理を行う。

またＷＧが開かない場合を考慮し、Ｐ４を越える状況が
続いたときにはエンノン制御系により７エエルカツトを
什うべく７エエルカフト要求フラグをセットする。こう
して最終的に求められたＷＧ。

ＶＮＩＩＩの制御デエーティは後述する０ＮＤＵＴＹ１
．０ＮＤＵＴＹＯに移された後おのおの前述の電磁弁７
７．５７に出力インター７エースを介して出力される。

なお、オーバシェード対策及び７エイルセー７は０ＮＤ
ＵＴＹ　１．０ＮＤＵＴＹＯを補正することにより打な
う。

次に２第１にて行なわれるフィードバック制御Ｐ２ＦＢ
ＣＯＮＴの処理を第５図の流れ図を用いて説明する。こ
こではＶＮ、ＷＧのどちら側でフィードバック制御を行
うかの運第１！領域の判定、フィードバック補正量の演
算及び学習量の演算を行い、最終的な制御量を０ＮＤＵ
ＴＹＯ，０ＮＤＵＴＹ１にストアする。

順を追って説明すると、１００では吸入空気流量が多く
なった場合に異常燃焼を回避するため制脚註標値Ｐ２Ａ
ＤＡＰＴを低下させる処理を行う。

例えば第１０図（Ａ）に示すような一次元のテーブルを
メモリＲＯＭ内に記憶させておき吸入空気流量ＱＳが所
定吸入空気流量ＱＳＰＤＯＷＮＯ以上になると制御目標
値を徐々に低下させる。１０１ではＶＮ、ＷＧＩのいず
れの制御領域にあるかを示ｔ７？グＦＰ２ＦＢＶＮＷＧ
を＋　ニー／　９し、１゛であろならＷＧｌｌｌｌＩに
てフィードバック制御が行なわれていると判定し第１１
に進む、０°であるなら１０２以降に進みフィードバッ
ク制御を行う運転領域の判定及び学習量の演算を行う。

まず、１０２では実際の過給圧Ｐ２がフィードバック制
御を行う運転領域を判定する領域判定過給圧Ｐ２ＪＵＤ
ＧＥ（２３０ｍｍＨｇ）より小さいかどうかをチェック
し、小さい場合は運餐領域の判定は行わす第１１に進む
、これは後述する急加速判定後において、オーバブース
ト制御に入る前にフィードバック制御がＷＧＩＩＩＩに
切替わってしまうことを防止するためである。即ち、オ
ーバブースト制御においては過給圧が１００　ｍｓＨｇ
から２００　ｍ＋ａＨＨとなるまでの加速時間と判定基
準ＴＪＵＤＧＥとの比較により急加速の判定を行い、加
速時間がＴＪＵＤＧＥよりも小さい場合に急加速である
と判定するが、過給圧Ｐ２がＰ２ＪＵＤＧＥよりも小さ
い場合にも上記運転領域の判定を什うとすると、急加速
の判定とは別に後述するような吸入空気量ＱＳとフィー
ドバック制御領域判定空気流量ＱＳＶＮＴＷＧとの比較
が行なわれることとなる。従って、急加速が判定され急
加速時の応答性を高めるべくオーバブースト制御が行な
われる矢先に吸入空気流量がＱＳＶＮＴＷＧよりも大さ
くなるとＷＧ側の制御領域にあると判定されるため、急
加速の判定とは無関係にフィードバック制御がＶＮＩか
らＷＧｉｌｌへと切替わってしまい、オーバブースト制
御を行なわせることができなくなってしまうので、これ
を防止するため過給圧Ｐ２がＰ２ＪＵＤＧＥよりも小さ
い場合は上記判定を行わないようにしたものである。

１０３ではレノスタＡＣＣに通常運転時のフィードバッ
ク制御領域判定空気流量ＱＳＶＮＴＷＧをストアする。

この領域判定空気流ｔＱｓＶＮＴＷＧは第１４図に示す
空気量ラインＡである。即ち同図においてラインＡの左
側の領域が■ＮｆｌＩＩの制御領域、右側がＷＧＩｌの
制御領域となろ、１０４では急加速であるかどうかをチ
ェックし、７ラグＦＡＣＣＥＬが“１゛である場合は急
加速と判定して１０５に進み、急加速と判定されない場
合は１０７に進む、この７ラグＦＡＣＣＥＬは急加速が
判定されると１゛にセットされる急加速判定フラグであ
り、後述する加速判定処理において説明する。１０５で
はオーバブースト制御が終了しているかどうかをチェッ
クし、オーバブースト制御中であると判定した場合は１
０６に進み、オーバブースト制御が終了していることが
判定される場合は１０７に進む、１０６ではオーバブー
スト制御時の領域判定空気流量ＱＳＶＮＴＷＧＸ（＞Ｑ
ＳＶＮＴＷＧ＞をＡＣＣにストアする。この領域？Ｊ１
５１ｆｆＣ流ｆｆ１ＱｓＶＮＴＷＧＸは第１４図に示す
空気量ラインＢである。即ヘオーパプースト制御中には
ＶＮｉｌｌの制御領域が拡大するので、これに合わせて
領域判定空気流量をラインＡからラインＢに上昇させる
のである。

１０７ではＡＣＣにストアされた領域判定空気流量と実
際の吸入空気流量ＱＳを比較する。ＱＳがＡＣＣより大
きい場合はＶＮＩＩＩの制御領域でなイト判定Ｌ１０８
に１ニア？グＦＰ２ＦＢＶＮＷＧを°１゛にセットする
。これによりＦＰ２ＦＢＶＮＷＧ＝１は今までＶＮＩＩ
Ｉの制御領域にあったものがＷＧＩの制御領域に切替わ
ったことを意味し、１０９にてＷＧＩの学習制御開始の
ためのタイマを起動するとともに第１０にてＶＮ［の学
習量演算ＡＣＣＬＥＡＲＮＶＮを行う、この学習量演算
については後述する。第１１では７ラグＦＰ２ＦＢＶＮ
ＷＧを＋　エ・）９Ｌ、’ｏ’の場合＋！　第１３１．
：。

進み、°１゛の場合はＷＧｆｌＩＩＩの学習量演算ＡＣ
ＣＬＥＡＲＮＷＧを第１２で行う、この学習量演算につ
いても後述する。このようにしてＴｊＳ１４図に示すよ
うなフィードバック制御を行う運転領域の判定とＶＮ、
ＷＧ側の学習量の演算が行われることになる。

次に第１３以降ではＶＮ、ＷＧ側おのおののフィードバ
ック補正量の演算を行う、ここでは比例積分微分ｉ制御
について述べることとし、偏差から演算される比例分、
積分分、微分分をそれぞれＰ分。

■分、Ｄ分にて略記する。まず第１３ではＶＮｇＡのＰ
分を計算して先程求めたＢＡＳＥＤＵＴＹＯに加算し、
加算した結果を゛メモリＭ２にストアする。このＰ分の
計算は制御の安定性並びに基本料−御デ、−ティＢＡＳ
ＥＤＵＴＹＯがずれていた場合を考ばし下記演算で求め
る。即ちＶＮｌｌｌｑのＰ分はＫＰＶＮＸ（ＥＲＲＯＲ
＞”とする、ここにＥＲＲＯＲは目標とする過給圧と実
過給圧の偏差（ＥＲＲＯＲ＝Ｐ２ＡＤＡＰＴ−Ｐ２）で
あり、ＫＰＶＮは演算上のディ８ンである。第１４では
同様にしてＷＧ側のＰ分を計算して前述のＢＡＳＥＤＵ
ＴＹＩに加算し、加算した結果をメモリＭ２＋２にスト
アする。ただしＷＧ［ｌのＰ分はＫＰＷＧＸＥＲＲＯＲ
とし、ＫＰＷＧは演算上のゲインである。なお第１３図
にＶＮ＠のＰ分を破線にて示しＷＧｇＡのＰ分を実線に
て示す。

こうして求められるフィードバック制御のＰ分は常時加
Ｔ１．されるが、８２分微分制御については所定過給圧
以上において行うため第１５〜第１８では積分微分制御
を行うかどうかを判定する。まず第１５でレノスタＡＣ
Ｃに実際の過給圧Ｐ２をストアし、第１６では目標とす
る過給圧Ｐ２ＡＤＡＰＴが３７５　ｓｓＨｇであるかど
うかをチェックする。

Ｐ２ＡＤＡＰＴが３７５　ｗ−にである場合は第１８に
進むが、Ｐ２ＡＤＡＰＴが３７５　ｓｓＨｇより小さい
場合は第１７にてＰ２ＤＯＷＮＶＡＬＵＥをＡＣＣに加
算する。これは、通常は過給圧がＰ２ＭＩ　Ｎ　（３２
０ｍａｔ（ｗ）に達している場合、次の第１８にて積分
微分制御が可能であると判定するが、１００において高
空気流量となり制御目標値を低下させた場合は、より低
い過給圧から制御可能であると判定させるようにするた
めである。即ち、制御目標値が３７５　＋５５第１ｇで
ある低中空気流量域では、実際の過給圧と判定過給圧Ｐ
　２　Ｍ　Ｉ　Ｎ（３２０ｍ＋＊Ｈｇ）との比較により
積分微分ａｍを行う制御領域を判定するが、制御目標値
が３７５＠−〇、上りも低下する高空気流量域では、判
定過給圧Ｐ２ＭＩＮも小さくして積分微分制御を行う制
御領域を確保するのが好ましい、このためレクスタＡＣ
ＣにストアしたＰ２とＰ２ＭＩＮから所定値だけ減算し
た値とを比較させればよいのであるが、このことはＰ２
のほうに予め上記所定値を加算しておき、この加算され
た値とＰ２ＭＩＮとを比較しても同じ結果が得られるこ
とになる。この場合の所定値が前記Ｐ２ＤＯＷＮＶＡＬ
ＵＥｔ’あ’）、Ｐ２ＤＯＷＮＶＡＬＵＥは一定値でも
よいし、ＱＳに応じてっ変化する値でもよい。

第１８ではＡＣＣがＰ２ＭＩＮ以上であるかどうかをチ
ェックしＰ２ＭＩＮ以上である場合は制御可能と判定し
て１２７に進む、制御可能と判定されなかった場合には
第１９にてＱＳが所定空気流１ＱｓＷＧＡＲＥＡ以下か
どうかをチェックし、小さい場合は１２０にて各種制御
シーケンスＦｆＩフラグのリセット及び各種フィードバ
ック用変数の初期化を行うと同時に、１２１にてＶＮ、
ＷＧ側双方の学習量の書き替えを行う、すなわち、学習
量の更新を佇なうタイミングは過給圧がＰ２ＭＩＮより
も小さくかつ吸入空気量がＱＳＷＧＡＲＥＡよりも小さ
くなったときとなる。大きい場合は高空気流量ｉｌｌ？
過給圧が瞬時に低下した場合に上記フラグのリセットあ
るいは上記変数の初期化を行わせないために１２２に進
む、即ち、高空気流量域にある全開加速時においてアク
セルペダルを戻した場合、吸入空気量の減少よりも過給
圧の低下のほうが早い場合があり、このような場合では
空気流量は高く維持されＷＧｇＡの制御領域にあるにも
拘わらず過給圧が前記Ｐ２ＭＩＮを下回る結果となる。

従って、この場合にも上記フラグのリセット及びフィー
ドバック用変数の初期化を打うことにすると、ＷＧ側の
前回までの偏差の積算値ＥＲＲＯＲＩＷＧが消滅してし
まい、ＷＧｌｌｑの制御ＭｌｆＩＬが小さなものとなり
、部品ばらつき等のあるものでは制御のずれを招いてし
まうので、これを防ぐために上記プラグのリセットを行
わないようにしたものである。

１２２ではメモリＭ２．Ｍ２＋２にストアされている値
（基本制御デユーティに各種補正量を加４Ｌ４結果）ｅ
ＯＮＤＵＴＹｏ、０ＮＤＵＴＹ第１．１ｍ移す、なお、
この移し替えに当たっては上限値。

下限値を設けＶＮ、ＷＧＩｉｌｌおのおのの値を上限値
と下限値の間に制限している。１２３ではＱＳが判定空
気流量ＱＳＤＵＴＹＣＵＴより小さいかどうかをチェッ
クし、小さい場合は１２４にて制御ｆ”ｚ−ｆ＜　０Ｎ
ＤＵＴＹＯ，０ＮＤＵＴＹ　１　ｅｔ小値にする。この
処理はアイドル時等の低空気流量側では制御用電磁弁５
７．７７を動かさず耐久性を増すためである。１２５で
は加速判定の誤り防止処理を行う、この処理内容につい
ては後述する加速判定処理において説明する。この後は
ＶＮＷＧＣＯＮＴＲＯＬの２１２に進む。

次に第１８にて積分微分制御が制御可能領域にあると判
定され１２７に進んだ場合について説明する。１２７以
降ではＶＮ、ＷＧＩのいずれの制御領域にあるかを判定
する判定結果（１０１〜１０６の処理にて打なわれる）
に基づいてＶＮ、ＷＧ側おのおのの演算を行う、まず１
２７ではフラグＦＰ２ＦＢＶＮＷＧが“１゛かどうかを
チェックし１°の場合は１２８にてＷＧ（ｉｌｌの前回
までの偏差ＥＲＲＯＲの積算値ＥＲＲＯＲＩＷＧに今回
の偏差ＥＲＲＯＲを加算する。“０°の場合は１２９に
進みＶＮ側の前回までの偏差ＥＲＲＯＲの積算値ＥＲＲ
ＯＲＩＶＮ１．：今回の偏差ＥＲＲＯＲを加算する。１
３０ではオーバブースト制御が開始されたかどうかをチ
ェックし、開始と判定されている場合は１３１にてＥＲ
ＲＯＲＩ　ＶＮにオーバブースト制御時の補正量ＶＮＣ
ＯＥＦＩを加算する。

これはオーバブースト制御時の制御目標値上昇分のフィ
ード７ｔワード制御量を加算するものである。オーパブ
ー六ト制御開始でない場合は１３２に進みＦＰ２ＦＢＶ
ＮＷＧをチェックし、“１・の場合はＷＧＩの制御領域
であるため１３３に進みｖＮｆｌの偏差ＥＲＲＯＲの積
算値ＥＲＲＯＲｉＶＮから所定値を減じる。この１３３
はこの発明の制御手段を実現するところであり、ＶＮ側
からＷＧ側にフィードバック制御が切替わった後はＶＮ
側の制御量を、切替わる直前の制御量から徐々に減じる
ことになる。即ち、ＷＧｇＭにフィードバック制御が切
替わった後にも■Ｎ＠の制御量を切替わる直置の制御量
に保持させると排気〃入流量の増加に伴い導入通路４０
の流速が速くなって圧力が低下し、この圧力低下により
可動舌部４５が導入通路４０を閉じる方向に回動されて
ターボチャージャの容量を低下させることになる。これ
に対し、ＶＮＩＩＫの偏差ＥＲＲＯＲのｆｉｊＥ値ＥＲ
ＲＯＲＩＶＮから所定値を減じると、可動舌部４５が導
入通路４０を開く方向に回動されて全開となるので、Ｗ
Ｇ側の制御に入っても十分な排気流量を確保することが
でき、ターボチャージャの性能を最大限に発揮させうる
のである。一方、ＦＰ２ＦＢＶＮＷＧがＯ°の場合は１
３４に進みＶＮＩＩＩの■分ｅＫＩＶＮｘＥＲＲＯＲＩ
ＶＮの計算ニテ求めこれを前述のＭ２に加算する。ここ
にＫＩＶＮは演算上の積分ゲインである。また同時に学
習制御用としてこの１分を今回のＶＮ側の学習量として
ＶＮＬＥＡＲＮに記憶する。１３５ではＷＧＩＩＩｑの
１分をＫＩＷＧＸＥＲＲＯＲＩＷＧの計算ニより求めこ
れを前述のＭ２＋２に加算する。ここにＫＩＷＧは演算
上の積分ゲインである。また同時に学習制御用としてこ
の１分を今回のＷＧｇＡの学習量としてＷＧＬＥＡＲＮ
に記憶する。１３６ではＤ分を計算しその結果をメモリ
Ｍ１にストアする。

、１ｍのＤｅの計算はＫＤＸ（ＥＲＲＯＲＩ−ＥＲＲＯ
Ｒ）により求める。ここにＫＤは演算上の微分ゲインで
ある。具体的には、ＶＮ、ＷＧどちら側で制御している
かどうかをＦＰ２ＦＢＶＮＷＧにてチェックしＶＮＩＩ
Ｉの制御領域にあればＶＮ側のディンＫＤＶＮを、ＷＧ
ｆｌＩＩの制御領域にあればＷＧ側のディンＫＤＷＧを
選択して計算する。なお、ＥＲＲＯＲＩは前回のＥＲＲ
ＯＲである。１３７ではＦＰ２ＦＢＶＮＷＧが“１°の
ときは１３８にてＷＧｇＡのＤ分をＷＧｌｌＩに加算し
、加算した結果をＭ２＋２にストアし、０°のときは１
３９にてＶＮ側のＤ分をＶＮ側に加算し、加算した結果
をＭ２にストアする。１４０では次回の演算処理にて行
なわれるＤ分の計算のために今回のエラーＥＲＲＯＲ＜
＝Ｐ２ＡＤＡＰＴ−Ｐ２）をＥＲＲＯＲ１にストアする
。１４１，１４２ではメモリＭ２゜Ｍ２＋２にストアさ
れている値（基本制御デユーティに各種補正量を加算し
た結果）を最終的な制御ｆ’−−ｆ＜　として０ＮＤＵ
ＴＹＯ，０ＮＤＵＴＹ１に移す、なお、この移し替えに
当たっては上限値、下限値を設けＶＮ、ＷＧ９ｍおのお
のの値を上限値と下限値の間に制限している。この後は
ＶＮＷＧＣＯＮＴＲＯＬの２１２１：進ム、゛次に急加
速時に一時的に過給圧を上昇させ加速性能の向上を図る
オーバブースト制御について説明する。基本的には前述
したフィードフォワード制御量を補正し、制御目標値を
上昇させることによりオーバブースト制御を実現するも
のである。

ＰＡ４図（Ｂ）はオーバブースト制御用各種フラグのセ
ット、リセットを什う処理ＢＯＯ３ＴＣＮＴＲの流れ図
、第６図（Ａ）は急加速判定処理ＡＣＣＥＬＪＵＤＧＥ
の流れ図を示す。

先に、急加速の判定を第６図（Ａ）に基づき順を迫って
説明する。この処理は先程説明した制御演算処理とは別
に１０−３毎に一回実行されるものである。３００では
過給圧をＰ２にストアする。

３０１ではＰ２が１００　ｍｍ第１ｇを越えたがどうか
をチェックし越えていない場合は３０２にて各種制御シ
ーケンス用ブッダのリセット及び各種変数の初期化を行
つ、１００ｍｍ第１ｇ以上である場合は３０３に進み初
めて越えた場合３０４に進み加速時間計測用タイマを起
動する。３０５では１００　ｍｍ第１ｇでのエンジン回
転速度、ギヤ位置等により判定基準となる時間を演算し
これをＴＪＵＤＧＥにストアする。この判定基準は第１
２図（Ｂ）に示すような判定ライン即ち、 １００曽−Ｈｇでのエンノン回松連Ｋ　（ｒ　ｐ輸）で
与えられる判定ラインとなり、後述する加速時間ｒがこ
の判定ラインより下側の領域にあれば急加速であると判
定される。なお、同図の数字は変速機の１速から４連ま
でのギヤ位置を表し、３連までは判定ラインの下限に収
まるので問題ないのであるが、４速では低回虻域におい
て加速時間で（過給圧が１００−輪Ｈｇから２００　ｍ
５第１ｇとなるまでの時ＩＩＩ）が判定ラインを越え図
中破線で囲んだ領域に分布してしまう、従って、４速低
速回転域ではこの領域を越えるところに判定ラインを移
動する必要があり、判定ラインの値に所定値加算した値
が判定基準とされる。こうした理由から判定基準には変
速機ギヤ位置も考慮′ｌ−れるのである。

３０３で１００　ｍｍ第１ｇを２回目以降越えた場合は
３０７に進み、Ｐ２が２００　ｍｍＨｇを越えたかどう
かをチェックし、２００　ｍ５第１ｇより小さい場合は
急加速の判定は杼わない、２００ｓｕ＋ＨＨ以上である
場合は３０４にて起動されたタイマ値、即ち第１２図（
Ａ）に示す加速時間τ　（前述したように過給圧が１０
０　ｍｍ第１ｇがら２００　ｍｍ第１ｇとなるまでの時
間）が３０５で決定した判定基準ＴＪＵＤＧＥより小さ
いかどうかをチェックし、小さい場合は３０９に進み急
加速と判定しＦＡＣＣＥＬを°１゛にセットする。その
後はエンノン制御用の処理に戻る。

こうして制御に必要な過給圧の入力及び急加速状態の判
定が行われ、この情報は前述した第４図（Ａ）のＶ　Ｎ
ＷＧＣＯＮＴＲＯＬ％第５図のＰ２ＦＢＣＯＮＴ、次に
説明する第４図ＣＢ）のＢＯＯ３ＴＣＮＴＲで使用する
。

次にオーバブースト制御を最適に行うための処第１ＢＯ
Ｏ３ＴＣＮＴＲを第４図（Ｂ）を泪イテ説明スルト、＝
のＢＯＯ３ＴＣＮＴＲＩ！ＶＮＷＧＣＯＮＴＲＯＬを実
行する前に一度実行し、オーバブースト制御に必要な各
種情報を受は渡す、以下類を追って説明すると、まず２
１４ではオーバブースト制御終了かどうかをチェックす
る。これは、以下に述べる２３６〜２３９の処理で什な
われるオーバブーストの制御を終了させる処理結果をチ
ェックすることにより行なわれる。制御終了していると
ｆ１定される場合は２４１に進みｖＩｍ　Ｅｌ　ａ値を
徐々に下げる処理（オーバブースト制御時のフィードフ
ォワード制御量を徐々に減じる処理）を行う、＄制御終
了していない場合は２１５に進み前述した急加速判定処
理でセットまたはリセットされる急加速判定用７ラグＦ
ＡＣＣＥＬをチェックし０゛の場合は処理を終了し、１
゛の場合は急加速が判定されているので２１６に進みオ
ーバプースト制御が許可されているかどうかをチェック
する。

これはエンノン、車種によりオーバブースト制御を行う
かどうかが異なるため例えばメモリＲＯＭ内にこの情報
を持たせておくことにより同じプログラムでオーバブー
スト制御有りあるいは無しの仕様の違いに対応するもの
である。オーバブースト制御が許可されている場合は２
１７に進みエンノン水温がｉ　ｏ　ｏ　’ｃ以下かどう
かをチェックする。

１００℃以上の場合は異常燃焼が起きやすいためオーバ
ブースト制御は行わない、１００℃に満たない場合は２
１８に進みＷＧＩのフィー１’７ｔ７−ド補正開始７ラ
グＦＰ２ＷＧを１′にセットする。２１９では過給圧が
２５０　ｍｍＨｇを越えたかどうかをチェックし越えて
いない場合は処理を終了する。脇見ている場合は２２１
に進む、初めて２５０ｍｍＨｇを脇見た場合には２２２
に進み急加速判定誤り防止タイマを起動するとともに、
ＶＮｆＩのフィードフォワード補正開始７ラグＦＰ２Ｖ
Ｎを“１′にセットする。この誤判定防止タイマの計測
時間は前述した第５図の１２５にて急加速判定誤り防止
処理にてチェックされ、２５０　ｍｍＨｇを越えて３２
０　＋＊ｓＨＨになるまでに３秒以上経過した場合には
急加速とは判定せず、急加速判定７ラグＦＡＣＣＥＬ、
！：ＶＮＩＩ！のフィーＦ７ｔ７−ド補正開始７ラグＦ
Ｐ２ＶＮを“Ｏ′にリセットする。これは第１６図に示
す変速機ギヤ位置が２運で絞り弁開度が１／４からの加
速時等においては急加速判定に使用するτの時間が短く
急加速であると判定されるものの加速時間が短く、加速
終了後にオーバブースト制御に入り過給圧が急変動し運
啄性が悪化することを防止するためである。即ち２５０
１Ｈｇから３２０−−Ｈｇとなるまでに誤判定防止タイ
マが計測する時第１第１ＴＯがＴＯ≧３となった場合に
は急加速とはみなさないのである０次に、２２１で２回
目以降に２５０　ｍｍＨｇを越えた場合２２３に進み、
過給圧Ｐ２が３４５　ＩＨｇを越えたかどうかをチェッ
クする。越えた場合は２２５に進み３４５ａ＋ｍＨｇを
初めて越えたかどうかをチェックする。初めて越えた場
合は２２６に進み制御目標値を上昇させるタイミングを
計測するタイミング用タイマを起動し処理を終了する。

２２５にて２回目以降３４５　ｍｌｍｌ（ｇを越えた場
合には２２８に進み２２６で起動したタイミング用タイ
マが所定時間（０，３秒）経過したかどうかをチェック
し経過した場合には２２９に進む、所定時間を初めて経
過した場合は２３０に進みエンノン水温に応じたオーバ
ブースト制重量を求め制御＠標値を上昇させる。即ち第
１０図（Ｂ）に示すような水温に応じた一次元のテーブ
ルによりオーバブースト制御時の制御目標値４２５　ｍ
ｓＨｇを水温が高くなるほど減少させる（減じる所定量
を増加する）ことで最適なオーバブースト制御量を与え
る。

次に２２８，２２９から２３２以降に進んだ場合である
が、２３２以降ではオーバブースト制御終了条件をチェ
ックしている。即ち２３２，２３４では過給圧が３７５
　＋＊ｍＨｇを脇見たときからの経過時間を計測するた
め２３４にて初めて３７５　ｍ＋ａｌｌＨを越えた場合
に２３５に進みオーバブース）２第１５第１時間計測用
タイマを起動している。２３４で２回目以降３７５　ｍ
＋ｓＨｇを越えた場合には２３６に進み２３５で起動し
た制御時間計測用タイマが所定時間を越えたかどうかを
チェックする。越えた場合は２３９に進みオーバブース
ト制御終了とする。

越えていない場合は２３７に進みノッキングレベルをチ
ェックし大きければノッキングを生じさせないためにオ
ーバブースト制御終了とする。小さい場合は２３８に進
みＱＳがオーバブースト制御をカットする判定空気ｊｌ
ＱｓＢＯＯ８ＴＣＵＴより大きいかどうかをチェックし
大きい場合は異常燃焼を生じさせないため２３９に進み
オーバブースト制御を終了させる。このようにＢＯＯ３
ＴＣＮＴＲの処理ではオーバブースト制御のための各種
情報の処理を行うのである。

次にＶＮ、ＷＧ側のフィードフォワード制御量のずれを
補正する学習制御について説明する。学習制御ではフィ
ードバック補正量を学習量として学習するが、フィード
バック補正量はフィードバック制御中の遅い時期はど制
御目標値との正確な偏差により近付く値となるので、制
御目標値との偏差を最も正確に与えるのはフィードパ７
り制御の最も遅い時期即ちフィードバック制御の切り替
え時である。このためＶＮｇＡについては、学習量の演
算を行うタイミングとしては第５図の第１０であり、Ｖ
Ｎ側からＷＧ（ｌｌＩＩのフィードバック制御にり替わ
った時である。また学習量は同図の１３４でＶＮＬＥＡ
ＲＮに記憶した１分となる。・従って、これは過給圧を
ＶＮｉｌで制御しているときの定常偏差分を次回の制御
からは前以てフィードフォワード制御量に加えることを
意味する。

＊＊の学習量演算について第７図に基づき説明すると、
まず４００ではオーバブースト制御を行っているかどう
かをＦＡＣＣＥＬによりチェックする。学習量演算はオ
ーバブースト制御を行わない場合においても勿論可能で
あるが、オーバブースト制御を行う場合においてはその
制御領域においてＶＮ側の＄（ＩｌｌＩ領域が拡大する
ため１分の値が大きい、この大きな値により制御を行う
と制御精度を向上することができるので、この実施例で
は学習量演算をオーバブースト制御を行った直後に行う
こととしている。即ち、この場合にはオーパブー六ト制
御を行わないらのに対して学習量が演算されるよりも、
更に過給圧制御の応答性並びに制御精度が向上する。従
って、この例ではオーバブースト制御を炸わない加速状
況では学習量の演算は行わない、オーバブースト制御を
打った場合は４０１に進み第５図の１３４で求められる
定常偏差ＶＮＬＥＡＲＮからオーバブースト制御時の補
正量（制御デユーティにして１５パーセント）を減じ、
減じた結果を改めてＶＮＬＥＡＲＮとする。

これは基本制御デユーティをオーバブースト制御時でな
いときに最適となるように与えているためでｈる。４０
２ｒ’は＝のＶＮＬ、ＥＡＲＮとＬＥＡＲＮＶＮｅ加工
ｒ＝値ｅＶＮＬＥＡＲＮＶＡＬＵＥに記憶する。ここに
ＬＥＡＲＮＶＮは前回の学習結果であり、この値ＬＥＡ
ＲＮＶＮと今回の学習結果ＶＮＬＥＡＲＮを加えること
で学習量が最適値に収束するようにするためである。こ
うして記憶された最新の学習結果ＶＮＬＥＡＲＮＶＡＬ
ＵＥは第５図の１２１において即ち過給圧が３２０第１
よりも小さくかつＱＳがＱＳＷＧＡＲＥＡよりも小さく
なるフィードバック制御リセット条件満足時に更新する
ことにより次回からの制御に叉映される。なお、更新の
タイミングはこの例では２つの条件の満足時としている
が、少なくとも所定過給圧よりも小さいという条件を含
むものであればよい。

次にＷＧ（ｉｌの学習制御について説明する。ＷＧ側の
学習量の演算タイミングとしては、ＶＮ側のフィードバ
ック制御の影響が及ぶことがなく、シかもＷＧｇＡのフ
ィードバック制御による補正量が十分に収束した時期と
することが必要である。つまり、ＶＮＩＩからＷＧＩＩ
にフィードバック制御に切替わった直後ではまだＶＮの
開度が安定しておらず、正確なＷＧ側のフィードバック
補正量を学習することができないので、ＶＮの開度が全
開となって安定するまでの応答遅れを考慮して切り替え
後所定時間経過後とする。即ち学習量の演算を行うタイ
ミングとしては第５図の第１２であり、ＷＧＩＩＩＩに
フィードバック制御が切替わり所定時間（１，２秒）経
過以降としている。また学習量は１３５でＷＧＬＥＡＲ
Ｎに記憶した１分となる。これは過給圧をＷＧｇＡで制
御しているときの定常偏差分を次回の制御からは前以て
フィードフォワード制ａｔに加えることを意味する。実
際の学習量演算について第８図に基づき説明すると、ま
ず４０４では第５図の１０９において、即ちＷＧｇＡに
フィードバック制御が切替わったときに起動されたＷＧ
側の学習制御開始タイマＷＧＬＥＡＲＮＴＩＭＥＲの計
測値が１．２秒以上となったかどうかをチェックする。

１．２秒より小さい場合は学習量演算は什わない、１．
２秒以上経過している場合は４０５に進みＶＮＩＩＩと
同様に第５図の１３５で求めた今回の定常偏差ＷＧＬＥ
ＡＲＮと前回の学習量ＬＥＡＲＮＷＧを加算しＷＧＬＥ
ＡＲＮＶＡＬＵＥに記憶する。この最新の学習値はＶＮ
側と同様のタイミング、即ち第５図の１２１において更
新する。こうしてＶＮ、ＷＧ’ｌｌｌおのおの最適なタ
イミングで学習量の演算及び更新処理が竹なわれ、この
更新された値はＬＥＡＲＮＶＮ、ＬＥＡＲＮＷＧとして
前ｉ［ＬｈＶＮＷＧｃＯＮＴＲＯＬの２０３，２０８（
第４図（Ａ））にて加算、即ちフィード７ｔワード制御
量を補正している。

また前述の説明中に使用した各種時間計測用タイマは第
６図（Ｂ）に示すようにＴＩＭＥＲ処理により一定時間
（１０ｍｓ）毎に１づつ増加させる構成により実現して
いる。

第１７図は、３連３０　ｋｍ／　ｈから全開加速を行な
った場合につき作用及び効果を学習前（破線）と学習後
（実線）との比較においで示した図である。

これは過給圧が上昇する方向にＶＮ、ＷＧＩｍの双方が
セットされてしまったか、又は構成部品のばらつき等に
よりＶＮ、ＷＧＩＩＩいずれの制御にても過給圧が高め
になっている例である。なお、Ａの領域は制御目標値が
４２５　ｍｍｆｌｇのオーバブースト制御中の領域、Ｂ
の領域は制御目標値が３７５第１１ｇのオーバブースト
制御終了後の領域であり、斜＃１部分は学習前後の差を
、矢印の大きさは学習量を示している。

学習前には８点で全開加速（１回目の加速）が開始３ｈ
ると過給圧が上昇していく、このときＶＮは正常時に開
き始める７６点よりも遅れた■０点からｌＩＩ！き始め
るが、過給圧を制御目標値よりも高めに維持するようＶ
Ｎが最適位置よりも閉じ側に位置するので完全には開き
切らない、従ってこの状態でのフィードバック補正量が
ＷＧＩＩＩへのフィードノンツク制御の切り替え時に学
習されると、ＷＧＩＮでの制御では完全には開ききって
いないＶＮ開度を基準として制御が行なわれる。このた
め排圧が上昇して正常時にＷＲ％始めるＷＧ点よりも早
いＷＯ点からＷＧが開き始める。この結果過給圧は制御
目標値よりも高めに制御されエンジン耐久性を損なうこ
とになる。また、ＶＮが全ＷＲまで開かないまま過給圧
の制御がなされるためＡ／Ｒが非常に小さいターボチャ
ージャとなり、タービン効率が低下し加速性能を悪化さ
せてしまう、これに対し同じ加速を繰り返した学習後（
６回目の加速）では過去５回の加速によりフィードフォ
ワード制御量が学習されており、過給圧は制御目標値に
高精度に制御される。このため過給圧が制御目標値より
大きくなることによるエンジン耐久性の阻害あるいは制
御目標値を下回ることによる加速性能の悪化を招（こと
になるセツティングのずれや部品ばらつきあるいは経時
変化に伴う制御のずれを吸収することができ、過給圧を
全運転域において最適に制御することができる。また、
８点で加速開始後ＶＮは７６点から゛応答良＜ｒ＊き始
めほぼ全開（Ａ／Ｒ最大）まで開（（この場合はＷＧ点
からＷＧが開き始める）、このため応答性の向上と相ま
ってタービン効率が高く維持されることになり加速性能
を向上することがでさる。

（発明の効果） 第１の発明においては、運転状態に基づきタービンのＡ
／Ｒを可変とする＊量可変手段並びに排気バイパス弁の
それぞれの制御量を、第１Ｊ％２のフィードバック補正
手段が実際の過給圧と制御目標値との偏差の積算値に応
じて補正し、かつ運転域の判別結果とこの偏差の積算値
に応じてｆＩＳｌ。

第２の学習量演算手段が容量可変手段、排気バイパス弁
の学習量を演算し、この学習量に基づき前記第１．＠２
の制御量を補正する過給圧ＩＩＩ御装置であって、容量
可変手段側から排気バイパス弁側にフィードバック制御
を切り替えたときに前記第１の学習量演算手段が容量可
変手段側の学習量を演算するようにしたので、正確な学
習量を演算することが可能となり、この結果過給圧制御
の応答性並びに制御精度を向上することができる。

また，弟２の発明では前記装置であって、容量可変手段
側から排気バイパス弁個に切り替えた後所定時間経過後
にｔＪ４２の学習量演算手段が排気バイパス弁側の学習
量を演算するようにしたので、排気バイパス弁の学習量
についても正確な値を演算することが可能となり、この
結果過給圧制御の応答性並びに制御精度を向上すること
ができる。

゛　更に、第３の発明では前記装置であって、急加速時
を判別した場合に目標とする過給圧を所定時間高くする
オーバブースト制御手段を設けるとともに、このオーバ
ブーストｌｌｌ１ｌを行った後で、かつ容量可変手段側
から排気バイパス弁側にフィードバック制御を切り替え
たときに第１の学習量演算手段が容量可変手段側の学習
量を演算するようにしたので、オーバブースト制御によ
り容量可変手段側の制御領域が拡大した分だけより正確
な容量可変手段の学習量を演算することが可ｍとなり、
この結果過給圧制御の制御精度を更に向上することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を明示するための全体構成図であ
る。 第２図は本発明の一実施例の機械的な構成の概略図、第
３図はターボチャージャのスクロール部の断面図である
。第４図（Ａ）、第４図（Ｂ）、第５図。 第６図（Ａ）、第６図ＣＢ　）、第７図、第８図はこの
実施例の動作内容を表す７０−チャートである。ｆＢＳ
図（Ａ　）、第９図（Ｂ）はそれぞれＶＮ、ＷＧの基本
制御デユーティを表す特性図、第９図（Ｃ）はＱＳと基
本制御デユーティの関係を表す表面である。 ｆｔＩＪｉｏ図（Ａ）はＱＳに対する制御目標値を表す
特性図、第１０図ＣＢ）はエンノン水温に対するオーバ
ブースト制御Ｉ量の低下分を表す特性図である。 第第１図はオーバシュート対策及び７エイルセー７を説
明するための過給圧に対する制御゛デユーティの減少率
を表す特性図である。第１２図（Ａ）はｔを説明する図
、第１２図（Ｂ）は１００　ｗｕｅｌｌＨでのエンジン
回転速度とτの関係を説明する特性図である。＃４１３
図は偏差ＥＲＲＯＲとＰ分（補正量）との関係を″説明
する特性図、第１４図はＱＳに対するＶＮ、ＷＧ側のそ
れぞれの制御領域を説明する特性図である。第１５図は
急加速時のオーバシューＦを説明する過給圧特性図、第
１６図は急加速判定の誤り防止を説明する過給圧特性図
である。 第１７図はこの発明の作用及び効果を学習前後との関係
において示す説明図である。 １・・・運転状態検出手段、２・・・過給圧検出手段、
３・・・第１の制御量演算手段、４・・・１２の制御量
演算手段、５・・・第１のフィードバック補正手段、６
・・・第２のフィードバック補正手段、７・・・第１の
制御手段、８・・・第２の制御手段、９・・・容量可変
手段、１０・・・排気バイパス弁、第１・・・偏差演算
手段、１２・・・運松域判別手段、１３・・・ｔｌｓｌ
の学習量演算手段、１４・・・第２の学習量演算手段、
１５・・・エンジン、２１・・・エンジン、２２・・・
吸気管、２３・・・Ｉｉ１％マニホールド、２４・・・
排気マニホールド、２５・・・排気管、２６・・・バイ
パス通路、３０・・・クランク角センサ、３１・・・エ
ア７０−メータ、３２・・・絞り弁、３３・・・過給圧
特性図、３５・・・コンプレッサ、３６・・・連結軸、
３７・・・タービン、３８・・・タービン室、３９・・
・スクロール、４０・・・導入通路、４１・・・終端部
、４５・・・可動舌部、４６・・・軸、４７・・・７−
ム、４８・・・ロッド、５０・・・アクチェエータ、５
２・・・ダイヤフラム、５４・・・正圧室、５６・・・
連結管、５７・・・電磁弁、６０・・・排気バイパス弁
、６１−・・アーム、６２・・・連結部材、６３・・・
ロッド、７０・・・アクチュエータ、７２・・・ダイヤ
フラム、７４・・・正圧室、７６・・・連結管、７７・
・・電磁弁、８０・・・コントロールユニット。 第７区 第１Ｏ図 （Ａ） ￥ｋｌ１図 一威広 第１２図 （ＡＪ （ＯＯｍｍＨｇ　（ｍエンジ：ａＥａ　１ｒｐｒｎ）第
１３図　　　　　　第１４図 エラー（ヨー１慮ボッー文翻り？）吸へｎｌ武豐（ＯＳ
）第１５図　　　　　　　　第１６図 一 時間　　　　　　　　＠藺 第１７図 ＩＮｙ 手続補正書 昭和５９年１２月１９日

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と
   、過給圧を検出する過給圧検出手段と、この検出過給圧
   と目標過給圧の偏差を演算する偏差演算手段と、少なく
   ともこの偏差を含む運転状態を表すパラメータに応じて
   排気タービンの容量可変手段，排気バイパス弁の制御量
   を演算する第１，第２の制御量演算手段と、前記偏差の
   積算値に応じてこの第１，第２の制御量をフィードバッ
   ク補正する第１，第２のフィードバック補正手段と、前
   記第１，第２の制御量に応じて容量可変手段，排気バイ
   パス弁を制御する第１，第２の制御手段と、フィードバ
   ック制御を行う運転域を判別するとともに前記容量可変
   手段と排気バイパス弁のいずれについてフィードバック
   制御を行うかを選択する運転域判別手段と、前記運転域
   の判別結果と前記偏差の積算値に応じて容量可変手段，
   排気バイパス弁に関する学習量を演算する第１，第２の
   学習量演算手段とを設け、この学習量に基づき前記第１
   ，弟２の制御量をそれぞれ補正するターボチャージャの
   過給圧制御装置であって、前記第１の学習量演算手段の
   学習量の演算タイミングを、容量可変手段側から排気バ
   イパス弁側にフィードバック制御を切り替えたときとし
   たことを特徴とするターボチャージャの過給圧制御装置
   。
2. ２．容量可変手段と排気バイパス弁に関する学習量の更
   新タイミングを少なくとも過給圧が所定過給圧以下とな
   ったときとすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載のターボチャージャの過給圧制御装置。
3. ３．エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と
   、過給圧を検出する過給圧検出手段と、この検出過給圧
   と目標過給圧の偏差を演算する偏差演算手段と、少なく
   ともこの偏差を含む運転状態を表すパラメータに応じて
   排気タービンの容量可変手段，排気バイパス弁の制御量
   を演算する第１，第２の制御量演算手段と、前記偏差の
   積算値に応じてこの第１，第２の制御量をフィードバッ
   ク補正する第１，第２のフィードバック補正手段と、前
   記第１，第２の制御量に応じて容量可変手段，排気バイ
   パス弁を制御する第１，第２の制御手段と、フィードバ
   ック制御を行う運転域を判別するとともに前記容量可変
   手段と排気バイパス弁のいずれについてフィードバック
   制御を行うかを選択する運転域判別手段と、前記運転域
   の判別結果と前記偏差の積算値に応じて容量可変手段，
   排気バイパス弁に関する学習量を演算する第１，第２の
   学習量演算手段とを設け、この学習量に基づき前記第１
   ，第２の制御量をそれぞれ補正するターボチャージャの
   過給圧制御装置であって、前記第２の学習量演算手段の
   学習量の演算タイミングを、容量可変手段側から排気バ
   イパス弁側にフィードバック制御を切り替えたのち所定
   時間経過後としたことを特徴とするターボチャージャの
   過給圧制御装置。
4. ４．容量可変手段と排気バイパス弁に関する学習量の更
   新タイミングを少なくとも過給圧が所定過給圧以下とな
   ったときとすることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   に記載のターボチャージャの過給圧制御装置。
5. ５．エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と
   、過給圧を検出する過給圧検出手段と、この検出過給圧
   と目標過給圧の偏差を演算する偏差演算手段と、少なく
   ともこの偏差を含む運転状態を表すパラメータに応じて
   排気タービンの容量可変手段，排気バイパス弁の制御量
   を演算する第１，第２の制御量演算手段と、前記偏差の
   積算値に応じてこの第１，第２の制御量をフィードバッ
   ク補正する第１，第２のフィードバック補正手段と、前
   記第１，第２の制御量に応じて容量可変手段，排気バイ
   パス弁を制御する第１，第２の制御手段と、フィードバ
   ック制御を行う運転域を判別するとともに前記容量可変
   手段と排気バイパス弁のいずれについてフィードバック
   制御を行うかを選択する運転域判別手段と、前記運転域
   の判別結果と前記偏差の積算値に応じて容量可変手段、
   排気バイパス弁に関する学習量を演算する第１，第２の
   学習量演算手段とを設け、この学習量に基づき前記第１
   ，第２の制御量をそれぞれ補正するターボチャージャの
   過給圧制御装置であって、急加速時を判別した場合に目
   標とする過給圧を所定時間のあいだ高くするオーバブー
   スト制御手段を設けるとともに、前記第１の学習量演算
   手段の学習量の演算タイミングを、前記オーバブースト
   制御を行った後で、かつ容量可変手段側から排気バイパ
   ス弁側にフィードバック制御を切り替えたときとしたこ
   とを特徴とするターボチャージャの過給圧制御装置。