JPS63272919A - ス−パ−チヤ−ジヤ制御装置 - 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〕 この発明は、エンジンに接続された吸気管に備えられた
スーパーチャージャをオン・オフ制御するスーパーチャ
ージャ制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置をこの発明に係る第１図を援用して
説明する。第１図において、１は例えば自動車等に搭載
されているエンジン、２はこのエンジン１に接続された
吸気管である。この吸気管２の上流側から下流側に従っ
て、エアクリーナ３、アクセルペダルの踏込量等に応じ
て開度が調節されるスロットル弁４、このスロットル弁
４の下流直後の負圧を検出する負圧センサ５、エンジン
１に強制的に空気を送り込むスーパーチャージャ６、エ
ンジン１に燃料を供給する燃料噴射弁７が設けられてい
る。

８はエンジン１のクランク軸、９はこのクランク軸８に
一端側が巻回されたベルトで、電磁クラッチ１０のオン
時にエンジン１０回転動力をスーパーチャージャ６に伝
達するためのものである。

１１は一端口がスーパーチャージャ６の下流の吸気管２
部分に接続され、スーパーチャージャ６による過給圧を
導く過給圧導管、１２は一端口がスーパーチャージャ６
の上流で且つスロットル弁４の下流の吸気管２部分に接
続され、負圧を導く負圧導管、１３は過給圧導管１１及
び負圧導管１２の他端口に接続され、内部の電磁弁の切
換えにより過給圧又は負圧を選択的に導管１４に導き出
す圧力切換弁である。１５はスーパーチャージャ６をバ
イパスするように設けられたバイパス管、１６は導管１
４から導入した圧力に応じてバイパス管１５の通路の開
閉を行うバイパスバルブである。

１７はエンジン１の冷却水の温度を検出する水温センサ
、１８は例えばエンジン１のクランク軸８に取付けられ
、エンジン回転数に応じた周波数のパルス信号を出力す
る回転数センサである。１９はキースイッチ２０を介し
てバッテリ２１から電源の供給を受け−る例えばマイク
ロコンピュータ等から成る電子制御装置であり、負圧セ
ンサ５、水温センサ１７及び回転数センサ１８から各検
出信号を入力し、これらの信号に基づいて燃料噴射量等
の演算等をしたりして燃料噴射弁７、電磁クラッチ１０
及び圧力切換弁１３を制御する。

第２図により上記バイパスバルブ１６の詳細な構成につ
いて説明する。１６ａは導Ｉｖｒ１４に接続された第１
の気圧室１６ｂと大気に開放された大気ボート１６Ｃを
有する第２の気圧室１６ｄとを分離するダイアフラム、
１６θは一端部がダイアフラム１６ａの第２の気圧室１
６ｄ側の面に固着され、第２の気圧室１６ｄを通ってバ
イパス管１５の通路を開閉するように設けられた弁体、
１６ｆは第２の気圧室１６ｄ側にダイアフラム１６ａを
付勢する第１の気圧室１６ｂ内に設けられたスプリング
である。

次に、動作について説明する。圧力切換弁１３の切換え
はエンジン１の負荷状態に応じて切換丸られる。電子制
御装置１９は負圧センサ５から負圧の信号を入力し、そ
れを設定値と比較し、負荷の高低の判定をする。

低負荷時には、電子制御装置１９は圧力切換弁１３の電
磁弁をオフにして負圧導管１２を導ｔｒｔ１４に接続す
る。これにより第１の気圧室１６ｂ内に負圧を導入する
ことによって第２の気圧室１６ｄ内の大気圧との差圧が
スプリング１６ｆの力に打勝って弁体１６ｏを図示矢印
Ａ′の方向に移動させ、バイパス管１５の通路を開とす
る。

一方、エンジン高負荷時には、電磁クラッチ１゜がオン
とされてスーパーチャージャ６が作動する。

過給が十分に働（時に、圧力切換弁１３の電磁弁がオン
とされ過給圧導管１１が導管１４に接続されろ。第１の
気圧室１６ｂに導入された過給圧の大きさが高まって大
気圧に近づくのでそれらの差圧が徐々に減少し、結果的
にスプリング１６ｆの力によって弁体１６ｅが図示矢印
Ａと逆方向に移動してバイパス管１５の通路を閉じる。

〔発明が解決しようとする問題点３ 以上のように、従来のスーパーチャージャ制御装置は構
成されているので、第７図において横軸に差圧をとり、
縦軸にバイパスバルブ１６の開度をとっであるように、
通常の平地の大気圧中ではバイパスバルブ１６がまだ開
いている状態のＰ点で負圧≧設定圧力値となり電磁クラ
ッチ１０をオンしてスーパーチャージャ６を作動させる
のでスーパーチャージャ６の作動開始時のトルクショッ
クが大幅に緩和されるが、しかし、高地のように大気圧
が低くて空気が希薄な状態の場所では負圧≧設定圧力値
となるにはより高負荷の２２点で電磁クラッチ１０をオ
ンにしてスーパーチャージャ６を作動させなければなら
ず、この時にはバイパスバルブ１６が閉じているのでス
ーパーチャージャ６の作動時のトルクショックが大きく
運転者に不安感又は不快感番与える等の問題点があり、
さらに高地によっては負圧≧設定値とならずスーパーチ
ャージャ６をオンにできず車両の走行性が損なわれるな
どの問題点があった。

この発明は上記問題点を解消するためになされたもので
、スーパーチャージャ作動時のトルクショックをなくす
と共にいかなる高地であっても車両の走行性を損なわな
いスーパーチャージャ制御装置を得ることを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るスーパーチャージャ制御装置は、大気圧
センサと、この大気圧センサからの大気圧情報に応じて
負圧判定値を補正し、この補正値と負圧センサの負圧検
出値との比較結果に応じてスーパーチャージャを作動＃
御させる電磁クラッチのオン・オフを制御する制御手段
とを設けるようにしたものである。

〔作　用〕

この発明におけるスーパーチャージャ制御装置は、大気
圧情報に応じて負圧判定値を補正しているので制御手段
が大気圧の状態の影響を受けない比較結果を出してスー
パーチャージャをオン・オフ制御する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示し、従来例で述べた部分の
説明を省略し、２２は大気圧Ｐに応じた大気圧情報を得
るための大気圧センサであり、エアークリーナ３とスロ
ットル弁４との間の吸ｆｆｉ管２内に配設されている。

電子制御装置１９は、大気圧センサ２２から大気圧情報
を入力するように構成され、各種入力情報に応じて燃料
噴射量の演算や比較判定等を行うＣＰＵ　（中央処理装
置）１９ａや第４図乃至第６図に示したフローをプログ
ラムで格納していると共に各種判定用の設定値を格納し
ているＲＯＭ　（リードオンリメモリ）１９ｂ等を有す
る。

次に、第３図を参照して電子制御装置１９の内部構成を
説明する。１９ａは上記ＣＰＵ１１９ｂは上記ＲＯＭ１
１９ｃはＣＰＵ１９ａのワークメモリとしてのＲＡＭ　
（ランダムアクセスメモリ）、１９ｄば回転数センサ１
８からの回転数信号をカウントしてエンジン回転数Ｎを
出す回転数カウンタ、１９ｅは回転数カウンタ１９ｄに
よりエンジン回転に同期して割込み指令を送られ、ＣＰ
Ｕ１９ａに割込み信号を出力する割込み制御部である。

１９ｆは入力ポートであり、負圧センサ５から負圧Ｐ−
を表わす信号を、水温センサ１７から冷却水温ＷＴを表
わす信号を、大気圧センサ２２から大気圧Ｐを表わす信
号を順にＣＰＵ１９ａに読込ませる。１９ｇはカウンタ
１９　ｇ、を有する出力回路であり、電磁クラッチ１０
、圧力切換弁１３の電磁弁にオン・オフ信号を出力し、
かつ燃料噴射弁７の開弁時間を与える信号を出力する。

１９ｈはキースイッチ２０に接続された電源回路である
。

第４図はメインルーチンを示すフロー図、第５図はその
メインルーチンに対する割込みルーチンを示すフロー図
、第６図はそのメインルーチン内の電磁クラッチ制御判
定処理を示すフロー図である。

次に動作について説明する。

キースイッチ２０がオンとされ、バッテリ２１の電源が
投入されると第４図に示したメインルーチンの実行を開
始する。まず、ステップＳ１にて初期化を行い、ステッ
プＳ２にてエンジンパラメータの読込みを行う。このス
テップＳ２では、水温センサ１７から入力ボート１９ｆ
を介して冷却水ｉＷＴを表わす信号と回転数センサ１８
からの回転数信号に基づき回転数カウンタ１９ｄから回
転数Ｎを表わす信号等を順に読込み、ＲＡＭ１９ｃに格
納する。次ステツプＳ３にて水温センサ１７により検出
された冷却水ｉＷＴ等に応じて基本燃料噴射量Ｗを補正
する補正係数に、の演算処理をし、その結果をＲＡＭ１
９ｃに格納する。次にステップＳ４にて電磁クラッチ１
０をオン・オフするための判定処理を第６図のフローに
従って行う。ステップＳ４の次にステップ３２に戻り上
記動作を繰返す。

通常、上記メインルーチンを実行するが、割込み制御部
１９ｅから割込み信号を入力するとメインルーチンの処
理を直ちに中止し、第５図に示した割込み処理ルーチン
を実行する。

ステップＳ５０においてエンジン回転数Ｎを表わす信号
を回転数カウンタ１９ｄから読込み、次ステツプ３５１
にて負圧Ｐ−を表わす信号を入力ポート１９ｆから読込
み、次ステツプ３５２にてそれらの読込んだ信号に基づ
いて基本的な燃料噴射量（基本噴射量）Ｗの演算処理を
し、次ステツプ３５３にてこの基本噴射量Ｗを補正係数
に１で補正して噴射パルス幅とし、次ステツプ３５４に
てこの噴射パルス幅をカウンタ１９ｇ、にセットして割
込み処理ルーチンを終了する。この割込み処理ルーチン
の終了後は上記メインルーチンの中断したステップに戻
る。

次に、上記メインルーチンのステップＳ４にて処理する
電磁クラッチ１０制御の判定処理について第６図を参照
して説明する。ステップＳ４０にて入力ボート１９ｆか
ら大気圧Ｐを表わす信号を読込み、次ステツプＳ４１に
て同じく入力ボート１９ｆから負圧Ｐ−を表わす信号を
読込む。

次に、通常の７６０　ｍｍＨｇの大気圧を想定して設定
された負圧判定値をＰＮとし、大気圧をＰとすると、演
算式ＰＮＡ＝ＰＨ×７６８（、Ｈｇ）に従って負圧判定
値ＰＮを補正した負圧判定値ＰＮＡを演算により出して
ＲＡＭ１９ｃに格納する。次にステップ３４３において
ステップＳ２にて読込み済みのエンジン回転数Ｎが予め
設定された回転数判定鎖孔以上か否かを判定する。ステ
ップ３４３にてＮ≧ＮＭと判定すればステップ５４４に
進み、同じ＜ＮＵＮＭと判定すればステップ３４５に進
む。

ステップ３４５においては、ステップ３４１にて読込み
済みの負圧Ｐ−がステップＳ４２にて演算した負圧判定
値ＰＮＡ以上か否かを判定する。ステップ３４５にてＰ
−≧ＰＮＡと判定すればステップＳ４４に進み、同じ＜
Ｐ−＜ＰＮＡと判定すればステップ３４６に進む。

ステップ３４４では出力回路１９ｇを介して電磁クラッ
チ１０をオンして（１旦し、この時にバイパスバルブ１
６は開となっている。）スーパーチャージャ６を作動さ
せ、ステップＳ４１では出力器＃５１９ｇを介して電磁
クラッチ１０をオフにしてスーパーチャージャ６を不作
動にする。上記ステップ３４４又はステップ３４６の後
にはこの処理を終る。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればスーパーチャージャを
オン・オフ制御するための判定に用いる負圧判定値を大
気圧情報に応じて補正するように構成したので、大気圧
の低い高地でもバイパスバルブが開の時にスーパーチャ
ージャをオンにして作動させるのでドルクシシックがな
く、又、いかなる高地であっても負圧≧負圧判定値とな
るのでスーパーチャージャを作動でき、運転者にとって
良好な運転フィーリングを与えるばかりでなく車両の走
行性が損なわれることがないものが得られる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のエンジン部の構成図、第
２図は第１図の装置内のバイパスバルブの詳細な構成図
、第３図は第１図の装置内の電子制御装置の詳細な構成
を示すブロック図、第４図は上記電子制御装置が行うメ
インルーチンのフロー図、第５図はそのメインルーチン
に対する割込み処理ルーチンのフロー図、第６図は上記
メインルーチン内の電磁クラッチの判定処理を示すフロ
ー図、第７図は従来例を説明するための差圧とバイパス
バルブの開閉を示す線図である。 図中、１・・エンジン、２・・・吸Ｘ’［ｆ、４・・・
スロットル弁、５・・・負圧センサ、６・・・スーパー
チャージャ、８・・・クランク釉、９・・ベルト、１０
・・・電磁クラッチ、１９・−・電子制御装置、２２・
・・大気圧センサ。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）作動時に吸気管を通じてエンジンに空気を過給す
   るスーパーチャージャと、該スーパーチャージャの作動
   を制御する電磁クラッチと、上記吸気管に設けられたス
   ロットル弁下流の負圧を検出する負圧センサとを備えた
   スーパーチャージャ制御装置において、大気圧を検出す
   る大気圧センサと、該大気圧センサからの大気圧情報に
   応じて予め設定された負圧判定値を補正し、この補正値
   と上記負圧センサからの負圧の検出値との比較結果に応
   じて上記電磁クラッチのオン・オフを制御する制御手段
   とを備えたことを特徴とするスーパーチャージャ制御装
   置。