JP3083686B2 - 内燃機関の過給圧制御装置 - Google Patents
内燃機関の過給圧制御装置Info
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Description
関における過給圧制御に関する。
ドをフィードバック制御とオープン制御とを切換えて制
御する例は従来から既に提案されている。
運転状態にある時に目標過給圧を設定し実際の過給圧を
前記目標過給圧に近づけるべく制御するものであり、オ
ープン制御では所定の運転状態以外にある時に過給圧を
制御するものである。
ステリシスを設けた例(特開平4−175422号公報)があ
るが、例えば目標過給圧より所定圧低い値に閾値を設
け、実際の過給圧がこの閾値を下回るとフィードバック
を中止してオープン制御に切換えている。
逐次設定されるが、その処理タイミングと実際の過給圧
の変化の応答遅れにより制御モードの切換えが短時間に
繰り返されるおそれがある。
るときに過給圧変化の応答が遅れている間に目標過給圧
が高負荷側へ変更されると、同時に閾値も上昇して過給
圧が閾値を下回ることがあり、ここでフィードバック制
御が中止されてオープン制御が切換えられるが、その直
後の過給圧の変化が上向きであると、再びフィードバッ
ク制御に入る等して制御モードの切換えハンチングを起
こすことになる。
で運転されているときに何らかの原因で一時的に目標過
給圧が上昇したときにも制御モードの切換えハンチング
が生じ易い。
限の閾値(ヒステリシス)の幅が狭い場合に制御モード
の切換えハンチングが生じ易い。しかし加減速状態の過
渡時には速やかに制御モードの切換えが行われることが
望ましい。
その目的とする処は制御モードの切換えハンチングを防
止するとともに過渡時の切換えは速やかに行える過給圧
制御装置を供する点にある。
成するために、本発明は、内燃機関が所定の運転状態に
ある時に目標過給圧を設定し実際の過給圧を前記目標過
給圧に近づけるべく制御するフィードバック制御と、内
燃機関が前記所定の運転状態以外にある時に過給圧を制
御するオープン制御の2種類の制御モードを切換える過
給圧制御装置において、過給圧を検出する過給圧検出手
段と、スロットル弁の開度変化を検出するスロットル開
度変化検出手段と、前記スロットル開度変化検出手段に
より検出されたスロットル開度変化により内燃機関が過
渡状態にあるか否かを判別する過渡状態判別手段と、目
標過給圧に応じて制御モード切換閾値を設定する切換閾
値設定手段と、前記過給圧検出手段により検出された実
際の過給圧と前記切換閾値設定手段により設定された制
御モード切換閾値を比較して制御モードの切換えを判定
する切換判定手段と、前記切換判定手段からの切換信号
が所定時間継続したときに制御モードの切換えを実行す
る切換実行手段と、前記過渡状態判別手段により内燃機
関が過渡状態にあることが判別されたときは、前記切換
実行手段における所定時間を制限する制限手段とを備え
た内燃機関の過給圧制御装置とした。
切換閾値を横切ってもなおその切換信号が所定時間継続
しなければ制御モードの切換えを実行しないので、過給
圧の応答遅れ等による制御モードの切換えハンチングを
防止することができる。
段における所定時間を制限することで、実際の過給圧が
制御モード切換閾値を横切ると直ぐに制御モードの切換
えを可能として応答を早くして、過渡時には即時に対応
できる。
一実施例について説明する。図1は、本実施例の内燃機
関の吸気系の制御構成図である。
2が接続されており、吸気通路1にはその上流端のエア
クリーナAから下流側へ順に機械式過給機SC、インター
クーラICおよびスロットル弁4が介設されている。そし
て機械式過給機SCおよびインタークーラICを迂回するバ
イパス通路3が吸気通路1に連結されており、同バイパ
ス通路3にはバイパス弁5が介設されている。
御室6が一体に付設されており、制御室6からは導管7
が延出して電磁切換弁8に接続されている。一方インタ
ークーラICのバイパス通路3との合流箇所から導管9が
分岐して前記電磁切換弁8に接続されている。
ナ10を介して大気に連通する通路11が接続されており、
機械式過給機SCの制御室6に通じる導管7に、通路11を
介してエアクリーナ10より大気圧を導入する状態と導管
9を介して吸気通路1の過給圧を導入する状態とを切換
えることができる。
機SCは低圧縮比となり、過給圧が導入されると、機械式
過給機SCは高圧縮比となる。この電磁切換弁8の切換作
動と、バイパス弁5を開閉駆動するバイパス弁駆動手段
12の作動は、マイクロコンピュータを含む制御手段Cに
より制御されるものである。
るための種々のセンサーからの検出信号が入力される。
機関回転数センサー20が設けられ機関回転数NE を検出
して制御手段Cに検出信号を送り、スロットル弁4に設
けられたスロットル開度センサー21からはスロットル開
度θTHの検出信号が制御手段Cに送られ、さらにバイパ
ス弁5に設けられたバイパス開度センサー22からはバイ
パス開度θBPの検出信号が制御手段Cに送られる。また
吸気通路1のスロットル弁4の下流側には過給圧センサ
ー19が設けられて過給圧PB を検出して制御手段Cに送
っている。
ロットル開度θTH、過給圧PB およびバイパス開度θBP
を入力して処理し電磁切換弁8およびバイパス弁駆動手
段12を作動して過給圧制御を行う。
うかオープン制御で行うかの制御モードを判定するフロ
ーチャートを図2に示し説明する。
れた今回の目標過給圧POBJnが前回の目標過給圧P
OBJn-1に等しいか否かを判別し、等しくなく変化したと
きはステップ2に進み、目標過給圧の前回値POBJn-1と
今回値POBJnの大小を比較して目標過給圧POBJ が上昇
したか下降したかを判別し、上昇したときは、タイマー
tmPBL をセットして(ステップ4)ステップ7に進み、
他方下降したときはタイマーtmPBL を0としてタイマー
セットを行わず(ステップ3)、ステップ6に進む。
トは、図3に示すようにスロットル開度の今回値θTHn
と前回値θTHn-1 との差すなわちスロットル開度の変動
幅に応じて決定され、スロットル開度の変動幅が大きい
程タイマーtmPBL の計時時間は短く設定される。
ときは(POBJn=POBJn-1)、ステップ5に進みタイマ
ーtmPBL が0であるかあるいは0になったかを判別し、
0でないときはステップ6を飛び越えてステップ7に進
み、0のときはステップ6に進んで目標過給圧POBJ か
ら所定値DP を引いて、制御モードを切換える過給圧の
下限閾値POBJLを算出しステップ7に進む。
6においては、図4に示すように目標過給圧POBJ が下
降するときはタイマーtmPBL はセットされず(ステップ
3)、下限閾値POBJLは目標過給圧POBJ に即時に追随
して所定値DP を減じた値に下降するのが(ステップ
6)、目標過給圧POBJ が上昇するときは、逐次タイマ
ーtmPBL がセットされ(ステップ4)、目標過給圧P
OBJ が上昇中はステップ6を通らず下限閾値POBJLは前
回値を保ち、目標過給圧POBJ が一定となりタイマーtm
PBL が0となったときにはじめてステップ6を通り目標
過給圧POBJ から所定値DP を減じた値を下限閾値P
OBJLとしている。
過給圧PB が一定の安定した運転状態にあるときに、目
標過給圧POBJ が何らかの原因で一時的に上昇しても下
限閾値POBJLが即時追随して上昇しないので、オープン
制御に切換えられることはなく、目標過給圧が再度元に
戻ることによる制御モードの切換えハンチングを防止す
ることができる。
原因で過給圧PB が上昇するときは、タイマーtmPBL の
設定時間を短くして上昇が止まるとすぐに下限閾値P
OBJLが目標過給圧POBJ に追随するようにし応答性を良
くしている。
下限閾値POBJLが追随しないように制御されていれば、
図6に示すように目標過給圧POBJ が上昇後徐々に下限
閾値POBJLが目標過給圧POBJ に近づき追随するように
制御してもよい。
ップ7に進むと、目標過給圧POBJと機関回転数NE と
からテーブル検索を行い制御モードを変えるスロットル
開度閾値THBPFBを選択する。
ンサー21が実際に検出したスロットル開度θTHn をスロ
ットル開度閾値THBPFBと比較し、閾値THBPFBより大きい
時はステップ9に進むが小さい時はステップ19に飛んで
フィードバックフラグFFBを“0”とし、オープン制御
に入るようにする。
値THBPFBより小さい間は常にオープン制御とされる。こ
のように制御モードを切換えるスロットル開度閾値TH
BPFBが目標過給圧POBJ に基づいて選択されるので、目
標過給圧POBJ の上昇にしたがいスロットル開度閾値TH
BPFBを適当に大きく設定されるようにすることで、減速
時等にオープン制御に早く切換え応答性を良くしてドラ
イバビリティの向上を図ることができる。
値THBPFBより大きくステップ9に進んだときは、スロッ
トル開度の今回値θTHn と前回値θTHn-1 との差の絶対
値すなわちスロットル開度θTHの変動幅が、所定値DTH
より大きいか小さいかを判別し、大きいときは加速また
は減速の過渡時であり、小さいときは定常運転時と判断
する。
運転時にはステップ11に進み、またスロットル開度θTH
の変動幅が大きく過渡時にはステップ10に進みタイマー
tmSを0に設定しステップ11に進む。ステップ11ではフ
ィードバックフラグFFBからフィードバック制御中か否
かを判別しており、フィードバック制御中ならばステッ
プ16に飛び、オープン制御中ならばステップ12に進む。
12に進んだ場合は、過給圧PB を目標過給圧POBJ と比
較して、目標過給圧POBJ に達していないときはステッ
プ18に飛んでタイマーtmSCFBをセットし、次のステップ
19でフィードバックフラブFFBを“0”としてオープン
制御を継続する。
OBJ を越えたときは、ステップ13に進んでタイマーtmSC
FBが0になったか否かを判別し、0になるまではステッ
プ19に飛んでフィードバックフラグFFBを“0”に維持
してオープン制御を続けるが、タイマーtmSCFBが0にな
ると、ステップ14に進んでタイマーtmSCFBをセットし、
次のステップ15でフィードバックフラグFFBに“1”を
立てフィードバック制御に切り換える。
断されてタイマーtmSCFBを強制的に0にしない状態にお
いて、オープン制御中で過給圧PB が目標過給圧POBJ
を越えないときは、ステップ11、12、18、19のルートを
通ってフィードバックフラグFFB=0の状態にあるが、
過給圧PB が目標過給圧POBJ を越えるとステップ18で
セットされたタイマーtmSCFBが0となるまでステップ1
2、13、19を通ってオープン制御が継続され、タイマーt
mSCFBが0となってはじめて、ステップ12、13、14、15
を通りフィードバックフラグFFBに“1”を立ててフィ
ードバック制御に切換えられ、以後はステップ11、16、
14、15を通ってフィードバックフラグFFB=1が維持さ
れる。
OBJ を過給圧PB が越えても所定タイマー時間はフィー
ドバック制御に切換えないので制御モードの切換えハン
チングを防止することができる。
で、ステップ11からステップ16に進んだ場合において、
過給圧PB を前記ステップ1ないしステップ6で決定し
た下限閾値POBJLより大きいときはステップ14に飛んで
タイマーtmSCFBをセットし、次のステップ15でFFB=1
としてフィードバック制御を継続する。
OBJ を下回ると、ステップ17に進みタイマーtmSCFBが0
になったか否かを判別し、0になるまではステップ15に
飛んでFFB=1としてフィードバック制御を続け、タイ
マーtmSCFBが0になると、ステップ18に進んでタイマー
tmSCFBをセットし、次のステップ19でフィードバックフ
ラグFFBを“0”としてオープン制御に切換える。
転時で過給圧PB が下限閾値POBJLを下回らないとき
は、ステップ11、16、14、15のルートを通ってフィード
バックフラグFFB=1の状態にあるが、過給圧PB が下
限閾値POBJLを下回るとステップ14でセットされたタイ
マーtmSCFBが0となるまでステップ16、17、15を通って
フィードバック制御が継続され、タイマーtmSCFBが0と
なってはじめてステップ16、17、18、19を通りフィード
バックフラグFFBに“0”が入りオープン制御に切換え
られ、以後はステップ11、12、18、19を通ってフィード
バックフラグFFB=0が維持される。
下回っても所定タイマー時間はオープン制御に切換えな
いので、過給圧PB の応答遅れ等による制御モードの切
換えハンチングを防止することができる。
が働いて制御モードの切換えハンチングを防止している
が、過渡時にはステップ9からステップ10を通ることに
よりタイマーtmSCFBは0とされてタイマーtmSCFBが働か
ないようになっているので、過渡時において、オープン
制御中に過給圧PB が目標過給圧POBJ を越えたとき、
またフィードバック制御中に過給圧PB が下限閾値P
OBJLを下回ったときは、即時に制御モードを切換えるこ
とになり応答性を良くしドライバビリティを向上させる
ことができる。
プ18のタイマーtmSCFBのセットにおいて、図5に示すよ
うにスロットル開度の変動幅θTHn −θTHn-1 に応じて
また加速時か減速時かに応じてタイマーtmSCFBの計時時
間を決定するようにしている。
きは、タイマーtmSCFBのセット時間を短くして制御モー
ド切換えの応答性を良くしている。また加速時より減速
時の方がタイマーtmSCFBのセット時間が短く設定される
ようにして特にオープン制御への移行を早くして減速感
が得られるようにしている。
が制御モード切換閾値を横切ってもなおその切換信号が
所定時間継続しなければ制御モードの切換えを実行しな
いので、過給圧の応答遅れ等による制御モードの切換え
ハンチングを防止することができる。
おける所定時間を制限することで、実際の過給圧が制御
モード切換閾値を横切ると直ぐに制御モードの切換えを
可能として応答を早くして過渡時には即時に対応しドラ
イバビリティを向上させることができる。
の構成図である。
る。
の設定時間を示す図である。
FBの設定時間を示す図である。
図である。
IC…インクークーラ、C…制御手段、1…吸気通路、2
…排気通路、3…バイパス通路、4…スロットル弁、5
…バイパス弁、6…制御室、7…導管、8…電磁切換
弁、9…導管、10…エアクリーナ、11…通路、12…バイ
パス弁駆動手段、13…クランク軸、19…吸気圧センサ
ー、20…機関回転数センサー、21…スロットル開度セン
サー、22…バイパス開度センサー。
Claims (1)
- 【請求項1】 内燃機関が所定の運転状態にある時に目
標過給圧を設定し実際の過給圧を前記目標過給圧に近づ
けるべく制御するフィードバック制御と、内燃機関が前
記所定の運転状態以外にある時に過給圧を制御するオー
プン制御の2種類の制御モードを切換える過給圧制御装
置において、 過給圧を検出する過給圧検出手段と、 スロットル弁の開度変化を検出するスロットル開度変化
検出手段と、 前記スロットル開度変化検出手段により検出されたスロ
ットル開度変化により内燃機関が過渡状態にあるか否か
を判別する過渡状態判別手段と、 目標過給圧に応じて制御モード切換閾値を設定する切換
閾値設定手段と、 前記過給圧検出手段により検出された実際の過給圧と前
記切換閾値設定手段により設定された制御モード切換閾
値を比較して制御モードの切換えを判定する切換判定手
段と、 前記切換判定手段からの切換信号が所定時間継続したと
きに制御モードの切換えを実行する切換実行手段と、 前記過渡状態判別手段により内燃機関が過渡状態にある
ことが判別されたときは前記切換実行手段における所定
時間を制限する制限手段とを備えたことを特徴とする内
燃機関の過給圧制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05172200A JP3083686B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05172200A JP3083686B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH074252A JPH074252A (ja) | 1995-01-10 |
JP3083686B2 true JP3083686B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=15937445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05172200A Expired - Lifetime JP3083686B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3083686B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010131370A1 (ja) * | 2009-05-12 | 2010-11-18 | トヨタ自動車株式会社 | 過給システム制御装置 |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP05172200A patent/JP3083686B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH074252A (ja) | 1995-01-10 |
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