JPS62168940A - 過給機付内燃機関の制御装置 - 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、機関回転数及び吸入空気量に基づき得られる
機関負荷に応じて、燃料供給■や点火時ｌす１等を制御
する過給機付内燃機関の制御装置に関するものでおる。

［従来の技術］ 従来より過給機付内燃機関においては、その運転状態が
、過給機が高回転で動作される高負荷運転からスロワ１
〜ル仝閉となるような低負荷運転に切替えられた場合に
、過給門か慣性で回転し、空気がスロットルバルブ側へ
流れ込んだり、あるいはその反作用で上流側に吹ぎ返さ
れるといったことがある。

ところで、内燃機関制御装置の一つとして、従来より、
機関回転数と吸入空気量とから得られる機関負荷に応じ
て内燃機関への燃料供給量や点火時期を制御するものが
知られているが、゛この種の装置の場合、上記のように
過給機が慣性で回転すると吸入空気量が正確に検出でき
ず、精度よい機関制御ができないといった問題がある。

つまり従来より吸入空気量を検出するセンｌすには、ベ
ーン式、カルマン渦式、あるいは熱線式等のエアフロメ
ータが用いられ、過給機上流の給は通路内で内燃開開側
に吸入される吸気の量を検出するようされているが、第
１１図（イ）に示す如くスロットルパルスが急閉されて
内燃機関の運転状態が高負荷状態から低負荷状態に変化
した場合には、第１１図（ロ）に示す如く過給機の回転
が内燃機関の減速状態に応じて低下せず、慣性で徐々に
低下されることとなり、第１１図（ハ）に示す如くエア
フロメータで検出される吸入空気量が、実際に内燃機関
に吸入される値（点線で示す）に比べ大きくなって、良
好な機関制御か実行できなくなってしまうのである。尚
、この問題は、上記各種エアフロメータの内でもカルマ
ン渦式や熱線式の応答性の優れたエアフロメータを用い
た装置程顕著に表われる。

そこで、近年では、この問題の対策の為、例えεＳ【、
特開昭５９−８４’ｌ　’Ｉ　５号公報に記載の如く、
エアフロメータを過給機の慣性回転により生ずる吸気の
流れの少ない吸気通路の壁面近傍に設けるとか、あるい
は特開昭６０−５８８３３号公報に記載の如く、過給機
が慣性で回転するような運転状態ではスロットルバルブ
を急閉ぜす、そのｔ員性回転により吸入される空気が内
燃別間側に供給されるようスロットルバルブを徐々に閉
じる、といったことか考えられている。

［発明か解決しようとする問題点１ ところが上記前者の場合、過給機の潤性回転によるエア
フロメータ検出結果の上昇はある程度改善できるものの
、吸入空気の吸入−吹き返しによる検出結果の脈動を抑
えることはできず、これにより精度よい機関制御を実行
できないといった問題がおり、また上記後者の場合、ス
ロットルバルブが運転者の意思に反してゆっくりと閉じ
られることから、運転者が要求するエンジンブレーキに
よる減速を実現できず、運転性が悪くなるといった問題
がおった。

そこで本発明者らは、上記問題の対策として、内燃機関
の運転状態が高負荷運転から減速運転に切替わり、スロ
ットルバルブが全開となったような場合には、制御に用
いる吸入空気量の代用値として、内燃機関アイドル運転
時の吸入空気量の学習値を用いることを考えた。

ところが最近の内燃機関には、アイドル運転時の機関回
転数を制御するため、スロットルバルブを迂回する吸気
通路に設けられたバルブを開閉制御し、吸気通路の開度
を調節して吸入空気量を制御する、といったアイドル回
転制御装置か備えられていることから、アイドル運転時
の吸入空気量をそのまま制御に用いる吸入空気量として
直き換えただけでは精度よい機関制御を実行できなくな
ってしまう。

つまりアイドル回転制御装置が備えられた内燃機関にお
いては、スロットルバルブ仝閉時の吸入空気量がスロッ
トルバルブを迂回する吸気通路の開度に応じて変化する
ことから、アイドル運転時の吸入空気量をそのまま制御
に用いる吸入空気量に置き換えることができないのであ
る。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、内燃機関高負
荷運転状態でスロットルバルブが仝閉にされた場合に生
ずる過給機の慣性回転によって、エアフロメータで検出
される吸入空気Ｅが実際の値に対応しなくなった場合に
は、制御に用いる吸入空気量をアイドル運転時の吸入空
気量に変更し、しかもその変更する値をスロットルバル
ブを迂回する吸気通路の開度に応じて補正するようにし
た過給機付内燃機関の制ｗＪ装置を提供することによっ
て、機関制御を常に精度よく実行し冑るようにすること
を目的としている。

Ｆ問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するための手段としての本発明の構成
は、例えば、第１図に示す如く、少なくとも内燃機関Ｍ
１の機関回転数、吸入空気量、及びスロットルバルブＭ
２のスロットル開度を検出する運転状態検出手段Ｍ３と
、上記スロットルバルブＭ２を迂回する吸気通路Ｍ４に
設けられ、該通路Ｍ４の開度を調節する開度調節部材Ｍ
５と、 上記運転状態検出手段Ｍ３で検出されたスロットル開度
を一つのパラメータとして、当該内燃機関Ｍ１のアイド
ル運転を検知するアイドル運転検知手段Ｍ６と、 該アイドル運転検知手段Ｍ６で当該内燃機関Ｍ１のアイ
ドル運転が検知されているとき、上記運転状態検出手段
Ｍ３で検出される機関回転数が所望の値になるよう上記
開度調節部材Ｍ５を駆動制御するアイドル回転制御手段
Ｍ７と、 当該内燃機関Ｍ１の吸入空気を昇圧してして供給する過
給機Ｍ８と、 を備えた内燃機関Ｍ１を、上記運転状態検出手段Ｍ３の
検出結果に応じて制御する、過給機付内燃機関の制御装
置であって、 上記運転状態検出手段Ｍ３で検出された機関回転数及び
吸入空気量に基づき当該内燃機関Ｍ１の制御量を算出す
る制ｔｌｌｌｌ算出手段Ｍ９と、上記アイドル回転制御
手段Ｍ７から上記開度調節部材Ｍ５に出力された制御信
号、又は位買センリにより、上記吸気通路Ｍ４の開度を
検出する開度検出手段ＭＩＯと、 上記アイドル運転検知手段Ｍ６で当該内燃機関Ｍ１のア
イドル運転が検知されているとき、上記開度検出手段Ｍ
１０で検出された上記吸気通路Ｍ４の開度、及び上記運
転状態検出手段Ｍ３で検出された吸入空気量を夫々過去
のデータに基づき平均化し、学習値として記憶する学習
値口出手段Ｍ１１と、 上記運転状態検出手段Ｍ３で検出された機関回転数、吸
入空気量、及びスロットル開度の少なくとも一つをパラ
メータとして、当該内燃機関Ｍ１の高負荷運転域からの
減速運転を検出する減速運転検出手段とＭ１２、 該減速運転検出手段Ｍ１２で当該内燃機関Ｍ１の減速運
転が検出され、しかも上記運転状態検出手段Ｍ３で検出
されたスロットル開度が仝閉であるとぎ、上記開度検出
手段ＭＩＯで検出された上記吸気通路Ｍ４の開度と上記
学習値算出手段Ｍ１１で記憶された該開度の学習値との
偏差に応じて、上記学習値算出手段Ｍ１１で記憶された
吸入空気量の学習値を補正し、上記制御量搾出手段Ｍ９
で用いる吸入空気量を該補正された学習値に変更する、
吸入空気量変更手段Ｍ１３と、 を備えたことを特徴とする過給機付内燃機関の制御装置
を要旨としている。

ここで、減速運転検出手段Ｍ１２は、内燃機関Ｍ１が過
給機が高回転で動作される高負荷運転域からスロットル
仝閉となるような減速運転に切替わると、過給機が慣性
で回転し、運転状態検出手段Ｍ３で検出される吸入空気
量の検出結果が実際に内燃機関Ｍ１に吸入される空気量
に対応しない値となることから、この状態を内燃機関の
減速状態から検出するためのものであって、具体的には
内燃機関Ｍ１の吸入空気量とＵ値開回転数とから求めら
れる機関負荷の過度的変化、あるいはスロットルバルブ
の閉じ速度、等から検知することができる。

また吸入空気量変更手段Ｍ１３は、上記のように減速運
転検出手段Ｍ１２で内燃機関Ｍ１の減速運転が検出され
、スロットルバルブＭ２が仝閉であるときに、内燃機関
Ｍ１を制御するのに用いる吸入空気量を内燃機関Ｍ１の
アイドル運転時の吸入空気量に変更することで、制御が
実際の吸入空気量により近い値で以て実行できるように
するためのものでおる。

また更にこの吸入空気量変更手段Ｍ１３では、変更する
吸入空気量の値を単に学習値算出手段Ｍ１１で求められ
記憶されたアイドル運転時の吸入空気量の学習値とせず
、この値を学習値算出手段Ｍ１１で求められ記憶された
アイドル運転時の吸気通路開度の学習値と実際の開度と
の偏差に応じて補正した値を、変更する吸入空気量の値
として用いるようにされている。これは、「発明が解決
しようとする問題点」の項でも）小べたように、スロッ
トル全開時の吸入空気量は吸気通路Ｍ４の開度によって
変化することから、現在学習されている吸入空気量に対
応する吸気通路開度の学習値と実際の開度との偏差によ
って吸入空気量を補正することで、制御に用いる吸入空
気量が実際の吸入空気量により近い値となるようにして
いるのでおる。尚、この吸入空気量は機関回転数によっ
ても変化することから、この値を更に機関回転数に応じ
て補正してもよい。

［作用］ 以上のように構成された本発明の過給機付内燃機関の制
御装置においては、内燃機関Ｍ１が高負荷運転状態から
減速運転に入り、しかもその減速状態がスロットル全開
による減速状態でおるときには、制御量の算出に用いる
吸入空気量が、アイドル運転時に学習された吸気通路の
開度と実際の開度との偏差に応じて補正されたアイドル
運転時の吸入空気量学習値に変更される。

「実施例Ｊ 以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。

まず、第２図は本実施例の制御装置が搭載された過給機
付内燃機関の概略構成図である。

図において１は内燃機関の本体、２は排カスの流速を利
用して排気流路３ａに設けられたタービン２ａを回し吸
気流路３ｂに設けられたコンプレッサ２ｂによって吸入
空気を過給する過給機、４は吸入空気を冷却する吸気冷
却手段としてのインタクーラ、６はタービン２ａをバイ
パスするバイパス通路８に設けられ過給圧を調節する周
知のウェス］・ゲートバルブ、１０は内燃顆間１の冷却
水温を検出する水温センサ、１１は排ガスの酸素濃度を
検出する酸素センサ、１２は電子制御回路１４からの制
御信号を受けて高電圧を発生するイグナイタ、１５は電
子制御回路１４からの駆動信号に応じた燃料を噴射する
燃料噴射弁、１６はクランク角に同期して高電圧を内燃
機関１の色気筒に配電するディストリビータ、１８は各
シリンダ２０の上部に螺嵌されて電気火花を発生して混
合気への着火を行なう点火プラグを夫々表わしている。

また、２１はディストリビータ１６に取付Ｃブられ、ロ
ータ１６ａの回転から内燃機関１の回転数Ｎを検出する
回転角センサ、２２は内燃機関１の２回転につき１個の
パルス出力をする気筒判別センサ、２３は吸入空気量を
検出する、応答性の優れたカルマン渦方式のエアフロー
メータ、２４はスロットルバルブ、２５はこのスロット
ルバルブ２４の開度（スロワ１〜ル開度）を検出するス
ロットルセンサ、２６はスロットルバルブを迂回する吸
気通路、２７はこの吸気通路２６の開度を調節する、前
記開度調節部材Ｍ５としてのアイドルスピードコントロ
ールバルブ＜ｌ５ＣＶ）、を夫々表わしている。

尚、上記ウェイストゲートバルブ６は過給圧によって作
動するアクチュエータ３０によって制御されており、そ
のダイヤフラム３２が過給圧を受圧して変位することに
より駆動用の伝達機構３４を介してウェイストゲートバ
ルブ６の開度を調整し、過給圧を設定された上限値以下
に、制限・保持するよう構成されている。

次に第３図は電子制御回路１４とその関連部分とのブロ
ック図を表わしている。

図において４０は各センサより出力されるデータを制御
プログラムに従って入力及び演算すると共に、各種装置
を作動制御等するための処理を行なうセントラルプロセ
シングユニット（ＣＰＵ）、４１は制御プログラム及び
初期データが格納されるリードオンリメモリ（ＲＯＭ＞
　、４２は電子制御回路１４に入力されるデータや演算
制御に必要なデータが一時的に読み出きされるランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）　、４４〜４６は各センサの
出力信号のバッファ、４Ｂは各センサ′の出力信号をＣ
ＰＵ４０に選択的に出力するマルチプレクサ、４９はア
ナログ信号をデジタル信号に変換する△／Ｄ変換器、５
０はバッファ、マルチプレクサ４８及びＡ／Ｄ変換器４
９を介して各センサ信号をＣＰＵ４０に送ると共にＣＰ
Ｕ４０からのマルチプレクサノ４Ｂ、Ａ／Ｄ変換器４９
のコントロール信号を出力する入出力ポートを、表わし
ている。

また５１は酸素セン４ノ１１の出力信号をコンパレータ
５２へ送るバッファ、５３は回転角センサ２１及び気筒
判別センサ２２の出力信号の波形を整形する整形回路を
表わし、コンパレータ５２及び整形回路５３の出力は入
力ポート５４を介してＣＰＵ４０に送られる。

更に、５５〜５７は出力ポート５８〜６０を介してＣＰ
Ｕ４０から出力される制御信号によって燃料噴射弁１５
、イグナイタ１２、ｌ５ＣＶ２７を駆動する駆動回路、
６１は信号やデータの通路となるパスライン、６２はＣ
ＰＵ４（［Ｅ−始めＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２等へ所定の
間隔で制御タイミングとなるクロック信号を送るクロッ
ク回路、を夫々表わしている。

以上のように構成された電子制御回路１４では、各セン
サにより検出された内燃機関１の運転状態に応じて、燃
料噴射弁１５より内燃機関１に供給される燃料供給量を
制御する燃料供給制御や、イグナイタ１２から点火プラ
グ１８への高電圧の印加時期、即ち点火時期を制御する
点火時期制御、おるいはアイドル運転時の機関回転数を
一定に制御するため、ｌ５ＣＶ２７を駆動し、吸気通路
を介して供給される空気圧を制御するアイドル回転制御
、等か実行されることとなるが、以下に本発明に係わる
主要な処理である、内燃機関１の減速運転検出処理、学
習値算出処理、及び吸入空気量変更処理について、第４
図ないし第６図に示すフローチャートに沿って詳しく説
明する。

まず第４図は所定時間（例えばＥ３　［ｍ５ｅｃ］　）
毎に実行され、内燃機関１の高負荷運転状態からの減速
運転をスロットルセンサ２５により検出されるスロット
ル開度ＴＡの変化から検知し、そのときスロットルバル
ブ２４が全開であればフラグＦＸをセットして制御に用
いる吸入空気最の変更を促す、減速運転検出処理を表わ
している。

図に示す如く本減速運転検出処理が開始されるとまずス
テップ１０１が実行され、スロットルセンサ２５からの
検出信号に基づき求められるスロットル開度下Ａが読み
込まれる。そして次ステツプ１０２にてこの読み込まれ
たスロットル開度ＴＡと前回の処理の際に読み込まれた
ＴＡ（ｎ−１）とをパラメータとする次式 ％式％（１） を用いてスロットル開度の変化量ΔＴＡが専用される。

次にステップ１０３では上記読み込まれたスロットル開
度のなまじ値Ｔ　Ａ　Ｓｍ＠算出する。この処理は現在
求められているなまじ値Ｔ　Ａ　ｓｍと今回読み込まれ
たスロットル開度ＴＡとをパラメータとする次式 ％式％ を用いて実行され、この算出結果Ｔ　Ａ　ｓｍは上記ス
テップ１０２で算出されたスロットル開度の変化量△Ｔ
Ａと共に次ステツプ１０４及びステップ１０５にて内燃
機関の減速運転を検出するのに用いられる。

ステップ１０４では上記求められたスロットル開度のな
まじ値ＴＡｓｍが所定開度ＴＡＯ（例えば６°）を超え
ているか否かを判断する。この処理は今まで内燃機関１
が高負荷状態で運転されていたか否かを判断するための
処理であって、ＴＡＳｍ≦６°であれば今まで内燃機関
１は高負荷状態で運転されていないと判断してそのまま
本ルーチンの処理を終了する。

一方上記ステップ１０４にてＴＡｓｍ＞６°で今まで内
燃機関１は高負荷状態で運転されていたと判断されると
、続くステップ１０５が実行され、上記求められたスロ
ットル開度の変化量ΔＴＡが所定値ΔＴＡＯ（例えば−
５°１５０ｍ５ｅｃ）未満であるか否かが判断される。

即ちスロットルバルブが例えば５°１５０ｍ５ｅＣより
大きい、速度で閉じ方向に移動されたか否かによって内
燃機関１の減速運転が判断されるのである。

そしてステップ１０５にてΔＴＡ≧ΔＴＡＯであると判
断されるとそのまま本ルーチンの処理を終了し、そうで
なければ、つまり内燃機関１の高負荷運転からの減速が
検出されると、次ステツプ１０６に移行する。

ステップ１０６ではスロットルバルブ２４か仝閉状態と
なっているか否かを判断し、スロットル仝閉であれば次
ステツプ１０７に移行して吸入空気量の変更を促すため
の減速検出フラグＦｘをセットし、そうでなければその
まま本ルーチンの処理を終了する。またステップ１０７
にて減速検出フラグＦｘがセットされると、次ステツプ
１０８が実行され、タイマの計時を開始した後、本ルー
チンの処理が終了される。

次に第５図は所定時間（例えば４ｍｓ　ｅ　ｃ　）毎に
実行され、内燃機関アイドル運転時に図示しないアイド
ル回転制御によってｌ５ＣＶ２７に出力される制御信号
から、ｌ５ＣＶのステップ位置、即ら吸気通路２６の開
度を求め、その学習値を算出すると共に、そのとき内燃
機関１に吸入される吸入空気量をエアフロメータ２３で
以て検知し、その学習値を算出する、といった学習値算
出処理を表わしている。

図に示す如く本学画値算出処理が開始されるとまずステ
ップ２０１が実行され、現在内燃機関１がアイドル運転
中でアイドル回転制御が実行されているか否かが判断さ
れる。この判断は、例えばスロットルバルブ２４が全開
で機関回転数ＮＥが所定範囲（例えば５００〜７００　
［ｒｐｍｌ　）内におるか否かを判断することによって
実行され、スロットル仝閉で機関回転ＩＮＥが所定範囲
内にあれば、即ち内燃機関１がアイドル運転中であると
判断されれば次ステツプ２０２以降の処理を実行し、そ
うでなければステップ２０３でカウンタＣの値をクリア
した後本ルーチンの処理をそのまま終了する。

次にステップ２０２ではカウンタＣの値をインクリメン
トする。このカウンタＣは、後述の処理で内燃機関１が
アイドル運転中であるとき吸入空気量やｌ５ＣＶ２７の
ステップ位置を所定数サンプリングするため、そのサン
プリング数をカウントするためのカウンタであって、続
くステップ２０４でこのカウンタＣの値が所定値Ｃｏを
越えたか否かを判断し、Ｃ≦ＣＯであればステップ２０
５に移行する。

ステップ２０５ではエア７０メータ２３からの検出信号
により求められる吸入空気ＩＱＸの値をサンプリングす
る。そして続くステップ２０６にて、ｌ５ＣＶ２７に出
力される制御信号からｌ５ＣＶ２７のステップ位置、即
ち吸気通路２６の開度をサンプリングし、一旦本ルーチ
ンの処理を終了する。

一方ステップ２０４にてＣ＞Ｃｏでおると判断された場
合、即ち上記ステップ２０５及びステップ２０６にて吸
入空気ｆｆ１ＱＸ及びステップ位置が所定回数サンプリ
ングされたと判断されると、続くステップ２０７が実行
され、カウンタの値がクリアされる。

そして続くステップ２０８では、上記ステップ２０５に
てサンプリングした吸入空気りの平均値Ｑａを求め、次
ステツプ２０９に移行し、その学習値Ｑｇを算出する。

尚この算出には次式０式％） このようにステップ２０９で吸入空気量の学毘値Ｑ（ｌ
が算出されると、ステップ２１０が実行され、今度は上
記ステップ２０６にてサンプリングしたｌ５ＣＶ２７の
ステップ位置の平均値ｌ５Ｃａが算出される。そして続
くステップ２１１ではステップ位置の学習値ｌ５ＯＣＩ
を次式１式％ を用いて算出し、−量水ルーチンの処理を終了する。

尚上記ステップ２０１にて始めて内燃機関１のアイドル
運転が検出され、ステップ２０５及び２０５にて吸入空
気量やｌ５ＣＶステップ位置のサンプリングを開始する
際には、その開始時期を遅らせてもよい。つまり減速後
のアイドル運転では吸入空気間が十分安定していない場
合があるので、サンプリングの開始時期を遅らせること
によって、学園値をより良好な値にすることが可能とな
るのでおる。

次に、第６図は燃料供給量制御や点火時期制御と共に繰
り返し実行され、制御に用いる吸入空気ｆｆ１ＱＶを、
エアフロメータ２３で以て検出された吸入空気ｆｆ１Ｑ
Ｘ　、あるいは上記学河値Ｑ（１、ＩＳＣｇに応じて求
められる吸入空気＝０９０にｌａ替える、吸入空気量変
更処理を表わしている。

図に示す如くこの処理が開始されるとまずステップ３０
１を実行し、上記減速検出処理で内燃機関１の減速運転
が検出されたときセットされるフラグＦｘがセット状態
であるか否かを判断する。

モしてＦｘ＝１で内燃機関１減速運転が検出されている
と判断されると、続くステップ３０２に移行して、減速
運転検出後スロットル開度ＴＡがｒＯＪを越えたか否か
、即ら運転状態が加速状態に切替わったか否かを判断す
る。

上記ステップ３０２にて、ΔＴＡ≦Ｏで、内燃機関１が
減速運転検出後継続して減速運転されている旨判断され
ると、ステップ３０３に移行して、今度は上記減速運転
検出ｆｆｌ理で内燃機関１の減速運転を検出したとき８
４時開始されるタイマを用いて、減速運転検出後所定時
間（例えば５　［ｓｅｃ］）経過したか否かを判断する
。尚、この処理は内燃機関１の減速開始後、ある程度時
間が経過すれば過給機２の慣性による回転は抑えられ、
エア７０メータ２３の検出結果は正常であると考えられ
ることから、減速運転検出後の経過時間所定時間以上と
なったときには、後述の処理によって制御に用いる吸入
空気ｆｆ１Ｑｙをエアフロメータ２３の検出結果から得
られる値を設定するようにするための処理である。

次に上記ステップ３０３にて内燃機関１の減速運転検出
後の経過時間が所定時間内であると判断されると、次ス
テツプ３０４が実行される。ステップ３０４では現時点
でのｌ５ＣＶ２７のステップ位置ｌ５Ｃｎを読み込み、
続くステップ３０５に移行する。そしてステップ３０５
ではこの読み込まれたステップ位置ｌ５Ｃｎに基づぎ、
第７図に示すマツプＡから吸入空気１Ｑｉｎを求める。

尚このマツプＡにはスロットル全開時のｌ５ＣＶステッ
プ位首に対応した吸入空気量が予め設定されており、ｌ
５ＣＶのステップ位置ｌ５Ｃｎに対応した吸入空気１が
推定できる。

このようにｒｓｃｖの実ステップ位置ＩＳＣ口に対応し
た吸入空気量が推定されると、続くステップ３０６では
上記学習値算出処理で求められたステップ位置の学習値
ｌ５Ｏ（Ｊに応じて、上記第７図のマツプＡから吸入空
気ｆｆＩＱｉ（］が求められる。

そして続くステップ３０７では上記ステップ３０５及び
ステップ３０６で推定した吸入空気量Ｑ　ｉｎ及びＱｉ
ｇの偏差ΔＱｉを算出し、次ステツプ３０８に移行する
。

ステップ３０８においては、今度は第８図に示すマツプ
Ｂを用いて機関回転数ＮＥに応じた吸入空気量の補正値
ＮＱが算出され、続くステップ３０９で上記ステップ３
０７で求めた偏差ΔＱｉ、補正値ＮＱを用いて吸入空気
量の学習値Ｑｇが補正される。尚この学習値Ｑｇの補正
には次式〇（］０＝Ｑ（１＋ΔＱｉ　十ＮＱ が用いられ、この補正された吸入空気ｆｆ１Ｑ！ＪＯが
吸入空気量の変更に用いる値とされる。

このようにして吸入空気□ＱｇＯが求められると続くス
テップ３１０では、この値ＱＣＩＯとエア７０メータ２
３からの検出信号によりｊｑられる吸入空気ｆｉＱＸと
を大小比較する。ぞしてＱ！１１０＜ＱＸであれば、次
ステツプ３１１に移行し、制御に用いる吸入空気量ＱＶ
に上記算出した吸入空気量ＱｇＯを設定し、−量水ルー
チンの処理を終了する。

次に上記ステップ３０３にて減速運転検出後、所定時間
経過したと判断された場合には、過給機２は潤性で回転
しておらず、エアフロメータ２３からの検出信号により
求められる吸入空気ｆｆ１ＱＸは実際の値に対応してい
ると考えられることから、ステップ３１２に移行して減
速検出フラグ「Ｘをリセットし、ステップ３１３に移行
する。

ステップ３１３は上記ステップ３１２が実行された場合
の他、ステップ３０１にて減速検出フラグＦＸがリセッ
ト状態である旨判断された場合や、ステップ３０２にて
スロットル開度の変化量が正の値となり内燃機関１が加
速されていると判断された場合、あるいはステップ３１
０にてＱＸ≦Ｑｇｏである旨判断された場合にも実行さ
れ、制御に用いる吸入空気ｆｆ１ＱＸとして、エアフロ
メータ２３からの検出信号に基づき得られる吸入空気量
ＱＸを設定し、本ルーチンの処理を一旦終了する。

以上説明したように本実施例の制御装置では、学習値算
出処理で内燃別間１のアイドル運転中の吸入空気量及び
ｌ５ＣＶステップ位置を学習し、減速運転検出処理で内
燃機関１の高負荷運転状態からの減速運転が検知される
と、所定時間制御に用いる吸入空気量を学習値に変更す
るようされている。また吸入空気量の変更には、吸入空
気量の学習値を、ｌ５ＣＶステップ位置の学習値と実際
のステップ位置とから求められる吸入空気量の偏差、及
び機関回転数ＮＥに応じて求められる補正量によって補
正した値、が用いられる。

従って内燃機関１が高負荷運転されているときスロット
ルバルブ２４が全閉され、過給機２の慣性回転によって
エアフロメータ２３で１ｑられる吸入空気量が正常な値
をとらなくなったような場合であっても、制御に用いる
吸入空気量を実際の値により近い値にすることができ、
機関制御を精度よく実行することが可能となる。またそ
の変更に用いられる吸入空気量の値は、単にアイドル運
転時の学習値とされず、学門値をＩＳ’ＣＶ２７のステ
ップ位置、即ち吸気通路２６の開度及び機関回転数に応
じて補正した値、とされることから、制御が実際の吸入
空気量により近い値で実行されることとなり、制御精度
をより向上することかできる。

尚上記実施例では、スロットルバルブ２４の全開状態を
、スロワ１〜ルセンサ２５からの検出信号に基づき１９
られるスロットル開度から検出するよう構成したが、例
えばスロットルバルブ２５の他にスロットルバルブ２４
の全閉状態を検知する全閉スイッチを設け、このスイッ
チがＯＮ状態となったか否かによってスロットルバルブ
２４の全閉を検出するようしてもよい。

また上記実施例では減速運転の検出にスロットル間度丁
Ａを用いたが、この仙例えば機関回転数ＮＥと、吸入空
気量ＱＸとから求められる機関負荷Ｑｘ／ＮＥの変化量
から検出することもできる。

史にこのような減速運転時には過給機２の・閂′［（１
回転によってエアフロメータ２３からの検出信号が大き
く脈動することから、この検出信号の変化量によってら
減速運転を検出することができる。

以下、このように実行される減速運転検出処理を本発明
の第２及び第３実施例として、第９図及び第１０図のフ
ローチャートに沿って説明する。

まず第９図は機関回転数ＮＥと機関負荷ＱＸとから求め
られる機関負荷から減速運転を検出する第２実施例の減
速運転検出処理を表わすフローチャーｌへである。

図に示す如く処理が開始されるとまずステップ４０１か
実行され、吸入空気ｆｆ１ＱＸと機関回転数ＮＥとから
機関負荷ＱＸ／ＮＦが求められ、続くステップ４０２に
てその変化量ΔＱＸ／ＮＥが算出される。そして続くス
テップ４０３では前記第４図に示した第１実施例のステ
ップ１０３と同様の手法で以て機関負荷のなまじ値（Ｑ
ｘ　／Ｎ　’）　５ｌｌｌが算出され、次ステツプ４０
４が実行される。

ステップ４０４においては内燃機関１の高負荷状態から
の減速運転を検出するため機関回転数ＮＦが所定値ＮＥ
Ｏ（例えば１５００　［ｒ　ｐｒＴ１］　）以上でおる
か否かを判断し、ＮＥ＜ＮＦＯでおればそのまま本ルー
チンの処理を終了する。

一方上記ステップ４０４にてＮＥ≧ＮＥＯである旨判断
されると次ステツプ４０５に移行して、上記ステップ４
０３にて求められた機関負荷の変化量△ＱＸ／ＮＥが所
定値ΔＱＮｏ　　（例えば−０゜１　［／ｒｅｖ、］）
以下であるか否かを判断する。そしてΔＱｘ／ＮＥ＞Δ
ＱＮＯであればそのまま本ルーチンを終了し、そうでな
ければ次ステツプ４０６に移行する。

ステップ４０６では今度は上記ステップ４．０３で求め
た機関負荷のなまじ値（ＱＸ／ＮＥ）Ｓｍが所定値ＱＮ
ｏ　　（例えば０．４　［／ｒｅｖ、］）以上であるか
否かを判断する。そして（Ｑｘ　／ＮＥ　＞　ｓｍ≧Ｑ
ＮＯであれば内燃）実間が減速運転中であると判断して
次ステツプ４０７に移行し、そうでなければそのまま本
ルーチンの処理を終了する。

次にステップ４０７ではスロットル聞ＩＵ　Ｔ　Ａがｒ
ＯＪ以下であるか否か、即もスロットル全開であるか否
かを判断する。そしてＴＡ≦Ｏでなければそのまま本ル
ーチンの逸埋を終了し、Ｔ△≦○であればステップ４０
８に移行する。

ステップ４０８は第４図の各減速運転検出処理と同様減
速検出フラグＦＸをセットし、次ステツプ４０９に移行
する。そしてステップ４０９においても前述の実施例と
同様にタイマの計時を開始して、本ルーチンの処理を終
了する。

このように本実施例ではＩＡ関回転数ＮＥが所定値以上
で機関負荷ＱＸ／ＮＥが大きく低下したとぎ、機関負荷
のなまし値から今まで機関が高負荷状態であると判断さ
れれば、内燃機関１の高負荷状態からの減速運転を検知
するようにされており、これによっても良好に減速運転
の検出かできるようになる。

次に第１０図はエアフロメータ２３から出力される検出
信号の脈動から内燃機関１の減速運転を検出する第３実
施例の減速運転検出処理を表わすフローチャートでおる
。

図に示す如く本実施例の処理が開始されるとまずステッ
プ５０１が実行され、エアフロメータ２３からの検出信
号Ｑ１及びスロットルセン１ノ２５からの検出信号に基
づき求められるスロットル開度ＴＡか読み込まれる。

次にステップ５０２では、上記読み込まれた検出信号Ｑ
ｔと前回の処理で読み込まれた検出信号Ｑ　ｊ（ｎ−１
）とをパラメータとする次式％式％（１） を用いて検出信＠Ｑｔの変化量△Ｑｔを算出し、続くス
テップ５０３に移行する。そして続くステップ５０３で
は、上記読み込まれたスロットル開度の変化量ΔＴＡを
前記第４図のステップ１０２と同様の手法で以て締出し
、ステップ５０４に移行する。

ステップ５０４においては、上記求められたスロットル
開度の変化量ΔＴＡか正で必るか否か、即ち内燃機関１
が減速状態であるか否かを判断し、△ＴＡか正でおれば
そのまま本ルーチンの処Ｊ里を終了し、そうでなければ
次ステツプ５０５に移行する。

スフツブ５０５では上記求められたエアフロメータ２３
の検出信号変化量ΔＱｔが所定値△Ｑ［○（例えば２Ｔ
ｒＬ／ｈ）を越えているか否かを判断し、△Ｑｔ　＞Δ
ＱｔＯでなければそのまま本ルーチンの処理を終了する
。

一方スｊツブ５０５にて△Ｑｔ　＞△ＱｔＯである旨判
断された場合、即らエアフロメータ２３からの検出信号
Ｑｔに脈動が生じていると判断されたｂｒＪ　合には、
次ステツプ５０６に移行して、スロットルバルブ２４が
全開状態であるか否かを判断する。そしてスロットルバ
ルブ２４が全開でなければそのまま本ルーチンの処理を
終了し、そうでな【プれば次ステツプ５０７に移行する
。

ステップ５０７では、前記第４図のステップ１０７と同
様、減速検出フラグＦＸをぜツトシ、ステップ５０８に
てタイマの計時を開始した後、本ルーチンの処理を終了
する。

尚本実施例ではエアフロメータ２３からの検出信号Ｑｔ
に基づき求められる吸入空気量Ｑｘを用いず、検出信号
Ｑｔを用いて減速運転を検出するようしているが、これ
（」吸入空気量Ｑｘを等出寸るルーチンでは通常その脈
動を取り除くため、例えば、次式 ％式％） を用いて検出信号Ｑｔをなまじ、吸入空気’２０Ｘをｔ
）出しており、この値Ｑｘを用いて、減速運転を検出し
ようとすると判定値△ＱｔＯの値を小さくしなければな
らず、脈動分をうまく検出できない場合があるからであ
る。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明の過給機付内燃機関の制御
装置によれば、内燃機関が高負荷運転されているときス
ロットルバルブが全閉され、内燃機関の運転状態が減速
運転に切替わったとき、過給機のａ性回転によって検出
される吸入空気ωが実際の値と大きく異なる値となって
も、機関制御に用いる吸入空気量は実際の吸入空気量に
より近い値に変更されることから、制御を内燃機関の運
転状態に応じて精度よく実行することができるようにな
る。また本発明では変更に用いる吸入空気量を単にアイ
ドル運転時に学習した吸入空気量とするのではなく、そ
の学習値をスロットルバルブを迂回する吸気通路の開度
に応じて補正し、制御に用いる吸入空気量とするように
されているので、変更に用いる吸入空気量を実際の吸入
空気量により近い値に変更することが可能となり、制御
精度をより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表わすブロック図、第２図ない
し第６図は本発明の第１実施例を示し、第２図は過給機
付内燃機関及びその周辺装置を表わす概略構成図、第３
図は・電子制御回路１４の構成を表わすブロック図、第
４図は電子制御回路でで実行される減速運転検出処理を
表わすフローチャート、第５図は学習値算出処理を表わ
すフローチャート、第６図は吸入空気量変更処理を表わ
すフローチャート、第７図はｒｓｃｖのステップ位置と
対応して予め吸入空気量が設定されたマツプＡを表わす
線図、第８図は機関回転数ＮＥと対応して吸入空気圀学
習値の補正値ＮＱが設定されたマツプＢを表わす線図、
第９図は本発明第２実施例の減速運転検出処理を表わす
フローチャート、第１０図は本発明第３実施例の減速運
転検出処理を表わずフローチャート、第１１図は従来の
過給機の慣性回転による問題点を表わす説明図、である
。 Ｍｌ、１・・・内燃機関 Ｍ２．２４・・・スロットルバルブ Ｍ３・・・運転状態検出手段 Ｍ４・・・吸気通路 Ｍ５・・・開度調節部材 Ｍ６・・・アイドル運転検知手段 Ｍｌ・・・アイドル回転制御手段 Ｍ８，２・・・過給機 Ｍ９・・・制御但算出手段 Ｍｌｏ・・・開度検出手段 ＩＶＮＩ・・・学習値算出手段 Ｍｌ３・・・吸入空気弔変史手段 Ｍｌ２・・・減速運転検出手段 １４・・・電子制御回路 ２１・・・回転角センサ ２３・・・エアフロメータ ２５・・・スロットルセンナ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 少なくとも内燃機関の機関回転数、吸入空気量及びスロ
   ットルバルブのスロットル開度を検出する運転状態検出
   手段と、 上記スロットルバルブを迂回する吸気通路に設けられ、
   該通路の開度を調節する開度調節部材と、上記運転状態
   検出手段で検出されたスロットル開度を一つのパラメー
   タとして、当該内燃機関のアイドル運転を検知するアイ
   ドル運転検知手段と、該アイドル運転検知手段で当該内
   燃機関のアイドル運転が検知されているとき、上記運転
   状態検出手段で検出される機関回転数が所望の値になる
   よう上記開度調節部材を駆動制御するアイドル回転制御
   手段と、 当該内燃機関の吸入空気を昇圧して供給する過給機と、 を備えた内燃機関を、上記運転状態検出手段の検出結果
   に応じて制御する、過給機付内燃機関の制御装置であっ
   て、 上記運転状態検出手段で検出された機関回転数及び吸入
   空気量に基づき当該内燃機関の制御量を算出する制御量
   算出手段と、 上記アイドル回転制御手段から上記開度調節部材に出力
   された制御信号、又は位置センサにより、上記吸気通路
   の開度を検出する開度検出手段と、上記アイドル運転検
   知手段で当該内燃機関のアイドル運転が検知されている
   とき、上記開度検出手段で検出された上記吸気通路の開
   度及び上記運転状態検出手段で検出された吸入空気量を
   夫々過去のデータに基づき平均化し、学習値として記憶
   する学習値算出手段と、 上記運転状態検出手段で検出された機関回転数、吸入空
   気量、及びスロットル開度の少なくとも一つをパラメー
   タとして、当該内燃機関の高負荷運転域からの減速運転
   を検出する減速運転検出手段と、 該減速運転検出手段で当該内燃機関の減速運転が検出さ
   れ、しかも上記運転状態検出手段で検出されたスロット
   ル開度が全閉であるとき、上記開度検出手段で検出され
   た上記吸気通路の開度と上記学習値算出手段で記憶され
   た該開度の学習値との偏差に応じて、上記学習値算出手
   段で記憶された吸入空気量の学習値を補正し、上記制御
   量算出手段で用いる吸入空気量を該補正された学習値に
   変更する、吸入空気量変更手段と、 を備えたことを特徴とする過給機付内燃機関の制御装置
   。