JPH01315619A - 内燃機関の過給圧制御方法 - Google Patents
内燃機関の過給圧制御方法Info
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- JPH01315619A JPH01315619A JP33509388A JP33509388A JPH01315619A JP H01315619 A JPH01315619 A JP H01315619A JP 33509388 A JP33509388 A JP 33509388A JP 33509388 A JP33509388 A JP 33509388A JP H01315619 A JPH01315619 A JP H01315619A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
A1発明の目的
(1)産業上の利用分野
本発明は、実際の過給圧と目標過給圧との偏差に応じて
制御量を決定し、該制御l量に基づいて前記過給圧が前
記目標過給圧となるようにフィードバック制御を行なう
内燃機関の過給圧制御方法に関し、特に過渡状態から定
常状態に至る過給圧制御を適切に行ない得るようにした
内燃機関の過給圧制御方法に関する。
制御量を決定し、該制御l量に基づいて前記過給圧が前
記目標過給圧となるようにフィードバック制御を行なう
内燃機関の過給圧制御方法に関し、特に過渡状態から定
常状態に至る過給圧制御を適切に行ない得るようにした
内燃機関の過給圧制御方法に関する。
(2)従来の技術
排ガス流をタービン駆動源とする所謂可変容量型ターボ
チャージャその他の過給圧制御可能な過給機付内燃機関
において、適宜のアクチュエータ(たとえば過給圧や吸
気管内負圧を作動圧としたダイヤフラムを含む圧力応動
型作動系、あるいはステップモータ等を利用した作動系
等)により過給圧を制御する場合、フィードバック制御
が従来から用いられている。
チャージャその他の過給圧制御可能な過給機付内燃機関
において、適宜のアクチュエータ(たとえば過給圧や吸
気管内負圧を作動圧としたダイヤフラムを含む圧力応動
型作動系、あるいはステップモータ等を利用した作動系
等)により過給圧を制御する場合、フィードバック制御
が従来から用いられている。
これは、上記アクチュエータや過給機本体の構成部品の
製造時のばらつき等の個体開蓋、あるいは使用に伴う耐
久性劣化等の経年変化により過給圧が左右され、このた
め過給圧を所望の値に制御するときに予め設定した制御
量で運転すると過給圧の大きな変化を招く (同一制御
量を適用しても、本来ならばそれに対応して作動すべき
前記アクチュエータ等の作動制御系の調整作動量が、既
述のような個体開蓋や経年変化に起因して異なったもの
になる)場合があるのに対し、過給圧のフィードバック
制御を行なうと、そのような問題を解決することができ
るからである。すなわちフィードバック制御は、目標過
給圧と実際の過給圧との偏差を検出し、該偏差が零とな
るように偏差に応じて制御量を決定して制御を行なうも
のであるので、たとえ使用アクチュエータに個々のばら
つきがあったとしても、また経年変化が生じていたとし
ても、それらの影響がフィードバック制御において吸収
され、補正されることになる。
製造時のばらつき等の個体開蓋、あるいは使用に伴う耐
久性劣化等の経年変化により過給圧が左右され、このた
め過給圧を所望の値に制御するときに予め設定した制御
量で運転すると過給圧の大きな変化を招く (同一制御
量を適用しても、本来ならばそれに対応して作動すべき
前記アクチュエータ等の作動制御系の調整作動量が、既
述のような個体開蓋や経年変化に起因して異なったもの
になる)場合があるのに対し、過給圧のフィードバック
制御を行なうと、そのような問題を解決することができ
るからである。すなわちフィードバック制御は、目標過
給圧と実際の過給圧との偏差を検出し、該偏差が零とな
るように偏差に応じて制御量を決定して制御を行なうも
のであるので、たとえ使用アクチュエータに個々のばら
つきがあったとしても、また経年変化が生じていたとし
ても、それらの影響がフィードバック制御において吸収
され、補正されることになる。
したがって過給圧を機関運転状態に対応した所要目標圧
に制御する際、過給圧が当該目標圧となるように上記偏
差に基づいて制御量を決定して過給圧を目標過給圧に制
御するフィードバック制御を行なうことが望ましい。
に制御する際、過給圧が当該目標圧となるように上記偏
差に基づいて制御量を決定して過給圧を目標過給圧に制
御するフィードバック制御を行なうことが望ましい。
(3)発明が解決しようとする課題
ところが、上記フィードバックは、場合によっては過給
圧の不所望な異常上昇などを引き起こす原因ともなる。
圧の不所望な異常上昇などを引き起こす原因ともなる。
すなわち、急激に過給圧が上昇する場合等のいわゆる過
渡状態にあっては、制御系の応答遅れにより制御量が過
給圧調整に追従できず、過給圧の異常上昇、異常降下お
よびハンチング等の現象が生じる。
渡状態にあっては、制御系の応答遅れにより制御量が過
給圧調整に追従できず、過給圧の異常上昇、異常降下お
よびハンチング等の現象が生じる。
特に加速時に、それに応え機関出力を上昇させるべく過
給圧を急激に増大させる必要がある場合において、該運
転状態に応じて高く設定した目標過給圧に向かって過給
圧が上昇するときには、過給圧がその目標過給圧を超え
てオーバーシュートし、そのオーバーシュートが大きく
なればなる程ハンチング期間が長くなって過給圧制御が
不安定となり、また過度のオーバーシュートによりオー
−パーブーストが生じればノッキングなどが発生し、こ
れもまた加速時の運転性を阻害することになる。
給圧を急激に増大させる必要がある場合において、該運
転状態に応じて高く設定した目標過給圧に向かって過給
圧が上昇するときには、過給圧がその目標過給圧を超え
てオーバーシュートし、そのオーバーシュートが大きく
なればなる程ハンチング期間が長くなって過給圧制御が
不安定となり、また過度のオーバーシュートによりオー
−パーブーストが生じればノッキングなどが発生し、こ
れもまた加速時の運転性を阻害することになる。
そこで本出願人は、上記過渡状態におけるフィードバッ
ク制御の不具合を解消すべく、過渡状態においては過給
圧制御をオープンループ制御とし、定常状態ではフィー
ドバック制御を行なうようにした過給圧制御方法を先に
提案(特開昭63−129126号公報)しており、こ
れによれば、従前のものに比べて安定な過給圧制御を行
なうことが可能となる。
ク制御の不具合を解消すべく、過渡状態においては過給
圧制御をオープンループ制御とし、定常状態ではフィー
ドバック制御を行なうようにした過給圧制御方法を先に
提案(特開昭63−129126号公報)しており、こ
れによれば、従前のものに比べて安定な過給圧制御を行
なうことが可能となる。
ところが、上記提案にかかる制御方法のように、過渡状
態と定常状態とでオープンループ制御とフィードバック
制御とを使い分ける場合、次のような点では改良の余地
があり、それをも改善すれば、より一層安定した過給圧
制御を行なうことが可能となる。
態と定常状態とでオープンループ制御とフィードバック
制御とを使い分ける場合、次のような点では改良の余地
があり、それをも改善すれば、より一層安定した過給圧
制御を行なうことが可能となる。
すなわちフィードバック制御に移行させるにあたり、フ
ィードバック制御開始の判断を過給圧の状態のみで判断
すると、運転状態によっては早めにフィードバック制御
状態に入り過ぎたり、また場合によっては逆になかなか
フィードバック制御状態に入らない状態も発生する。
ィードバック制御開始の判断を過給圧の状態のみで判断
すると、運転状態によっては早めにフィードバック制御
状態に入り過ぎたり、また場合によっては逆になかなか
フィードバック制御状態に入らない状態も発生する。
このように過渡状態から定常状態へと変化する過程で、
状況によりフィードバック制御への移行のタイミングが
適正なものとならない場合が生じ、過給圧上昇時にフィ
ードバック制御状態に早めに入り過ぎたときには、その
ときの目標過給圧との偏差がより大きい状態でフィード
バック制御領域に突入して該制御が開始されることにな
るので、オーバーブーストやハンチンチグが発生し易い
。
状況によりフィードバック制御への移行のタイミングが
適正なものとならない場合が生じ、過給圧上昇時にフィ
ードバック制御状態に早めに入り過ぎたときには、その
ときの目標過給圧との偏差がより大きい状態でフィード
バック制御領域に突入して該制御が開始されることにな
るので、オーバーブーストやハンチンチグが発生し易い
。
またフィードバック制御状態になかなか入らない場合に
は、そのフィードバック制御への移行が遅れれば遅れる
程、その間は既述のフィードバック制御による使用アク
チュエータ等の個体間のばらつき、経年変化などの補正
が困難となる。
は、そのフィードバック制御への移行が遅れれば遅れる
程、その間は既述のフィードバック制御による使用アク
チュエータ等の個体間のばらつき、経年変化などの補正
が困難となる。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、機
関の運転状況に応じてフィードバック制御への移行のタ
イミングの適正化を図り、もって常に最適な制御状態を
得るようにした内燃機関の過給圧制御方法を提供するこ
とを目的とする。
関の運転状況に応じてフィードバック制御への移行のタ
イミングの適正化を図り、もって常に最適な制御状態を
得るようにした内燃機関の過給圧制御方法を提供するこ
とを目的とする。
B1発明の構成
(1)課題を解決するための手段
本発明方法は、上記目的を達成するため、実際の過給圧
と目標過給圧との偏差に応じて制御量を決定し、該制御
量に基づいて前記過給圧が前記目標過給圧となるように
フィードバック制御を行なう内燃機関の過給圧制御方法
において、過給圧の過渡状態時に、過給圧が所定値を超
えるのに応じてフィードバック制御を開始するとともに
、該所定値を機関の運転状態および環境条件の少な(と
も一方に応じて変更するようにしたことを特徴とする。
と目標過給圧との偏差に応じて制御量を決定し、該制御
量に基づいて前記過給圧が前記目標過給圧となるように
フィードバック制御を行なう内燃機関の過給圧制御方法
において、過給圧の過渡状態時に、過給圧が所定値を超
えるのに応じてフィードバック制御を開始するとともに
、該所定値を機関の運転状態および環境条件の少な(と
も一方に応じて変更するようにしたことを特徴とする。
(2)作用
上記方法によると、フィードバック制御開始を定める所
定値を機関の運転状態および環境条件の少なくとも一方
により変更してフィードバック制御への移行のタイミン
グを適正化することが可能となる。
定値を機関の運転状態および環境条件の少なくとも一方
により変更してフィードバック制御への移行のタイミン
グを適正化することが可能となる。
(3)実施例
以下、図面により本発明の一実施例について説明すると
、多気筒内燃機関の機関本体已における各気筒の吸気ボ
ートには吸気マニホールドlが接続され、この吸気マニ
ホールドlはさらに吸気管2、スロットルボディ3、イ
ンククーラ4および可変容量ターボチャージャ5を介し
てエアクリーナ6に接続される。また各気筒の排気ボー
トには排気マニホールド7が接続され、この排気マニホ
ールド7は可変容量ターボチャージャ5を中間部に介設
した排気管8を介して、三元触媒を内蔵した触媒コンバ
ータ9に接続される。また各気筒の吸気ボートに向けて
燃料をそれぞれ噴射するための燃料噴射弁10が吸気マ
ニホールド1の各吸気ボートに近接した部分に取付けら
れる。
、多気筒内燃機関の機関本体已における各気筒の吸気ボ
ートには吸気マニホールドlが接続され、この吸気マニ
ホールドlはさらに吸気管2、スロットルボディ3、イ
ンククーラ4および可変容量ターボチャージャ5を介し
てエアクリーナ6に接続される。また各気筒の排気ボー
トには排気マニホールド7が接続され、この排気マニホ
ールド7は可変容量ターボチャージャ5を中間部に介設
した排気管8を介して、三元触媒を内蔵した触媒コンバ
ータ9に接続される。また各気筒の吸気ボートに向けて
燃料をそれぞれ噴射するための燃料噴射弁10が吸気マ
ニホールド1の各吸気ボートに近接した部分に取付けら
れる。
可変容量ターボチャージャ5には水ジャケット11が設
けられており、この水ジャケット11の入口とインクク
ーラ4の人口とは、吸入口をラジエータI2に接続した
水ポンプ13の吐出口に並列に接続され、水ポンプ13
およびインククーラ4の出口はラジェータ12に接続さ
れる。しかもラジェータ12は、機関本体已における冷
却水用のラジェータとは別に設けられるものである。
けられており、この水ジャケット11の入口とインクク
ーラ4の人口とは、吸入口をラジエータI2に接続した
水ポンプ13の吐出口に並列に接続され、水ポンプ13
およびインククーラ4の出口はラジェータ12に接続さ
れる。しかもラジェータ12は、機関本体已における冷
却水用のラジェータとは別に設けられるものである。
次に第2図、第3図および第4図を参照しながら可変容
量ターボチャージャ5の構成について説明すると、この
ターボチャージャ5は、コンプレッサケーシング14と
、該コンプレッサケーシング14の背面を閉塞する背板
15と、主軸16を支承する軸受ケーシング17と、タ
ービンケーシング18とを備える。
量ターボチャージャ5の構成について説明すると、この
ターボチャージャ5は、コンプレッサケーシング14と
、該コンプレッサケーシング14の背面を閉塞する背板
15と、主軸16を支承する軸受ケーシング17と、タ
ービンケーシング18とを備える。
コンプレッサケーシング14および背板15間にはスク
ロール通路19が画成され、コンプレッサケーシング1
4の中央部には軸方向に延びる入口通路20が形成され
る。しかもスクロール通路I9の中央部であって入口通
路20の内端に位置する部分における主軸16の一端部
にはコンプレッサホイル21が取付けられる。
ロール通路19が画成され、コンプレッサケーシング1
4の中央部には軸方向に延びる入口通路20が形成され
る。しかもスクロール通路I9の中央部であって入口通
路20の内端に位置する部分における主軸16の一端部
にはコンプレッサホイル21が取付けられる。
コンプレッサケーシング14七背板15とは複数のボル
ト22により締着されており、この背板I5の中央部に
軸受ケーシング17が接続される。
ト22により締着されており、この背板I5の中央部に
軸受ケーシング17が接続される。
軸受ケーシング17には、相互に間隔をあけて一対の軸
受孔23,24が同軸に穿設されており、これらの軸受
孔23,24に挿通される主軸16と軸受孔23,24
との間にはラジアル軸受メタル25.26がそれぞれ介
装され、これにより主軸I6が回転自在にして軸受ケー
シング17に支承される。また主軸16のコンプレッサ
ホイル21側に臨む段部16aと、コンプレッサホイル
21との間には、段部16a側から順にカラー27、ス
ラスト軸受メタル2Bおよびブッシング29が介装され
ており、コンプレッサホイル21の外端に当接するナツ
ト30を主軸I6の一端部に螺合して締付けることによ
り、主軸16のスラスト方向支持およびコンプレッサホ
イル21の主軸16への取付けが行なわれる。
受孔23,24が同軸に穿設されており、これらの軸受
孔23,24に挿通される主軸16と軸受孔23,24
との間にはラジアル軸受メタル25.26がそれぞれ介
装され、これにより主軸I6が回転自在にして軸受ケー
シング17に支承される。また主軸16のコンプレッサ
ホイル21側に臨む段部16aと、コンプレッサホイル
21との間には、段部16a側から順にカラー27、ス
ラスト軸受メタル2Bおよびブッシング29が介装され
ており、コンプレッサホイル21の外端に当接するナツ
ト30を主軸I6の一端部に螺合して締付けることによ
り、主軸16のスラスト方向支持およびコンプレッサホ
イル21の主軸16への取付けが行なわれる。
軸受ケーシング17の上部には、図示しない潤滑油ポン
プに接続される潤滑油導入孔32が設けられ、軸受ケー
シング17内にはラジアル軸受メタル25.26および
スラスト軸受メタル28に潤滑油導入孔32から供給さ
れる潤滑油を導くための潤滑油通路33が穿設される。
プに接続される潤滑油導入孔32が設けられ、軸受ケー
シング17内にはラジアル軸受メタル25.26および
スラスト軸受メタル28に潤滑油導入孔32から供給さ
れる潤滑油を導くための潤滑油通路33が穿設される。
また軸受ケーシング17の下部には各潤滑部から流出す
る潤滑油を下方に排出するための潤滑油排出口34が設
けられており、この潤滑油排出口34から排出される潤
滑油は図示しないオイルサンプに回収される。
る潤滑油を下方に排出するための潤滑油排出口34が設
けられており、この潤滑油排出口34から排出される潤
滑油は図示しないオイルサンプに回収される。
ブッシング29は、背板15の中央部に穿設された透孔
35を貫通して配置されており、スラスト軸受メタル2
日から流出する潤滑油がコンプレッサホイル21側に流
れることを防止するためにブッシング29の外面および
透孔35の内面間にはシールリング36が介装される。
35を貫通して配置されており、スラスト軸受メタル2
日から流出する潤滑油がコンプレッサホイル21側に流
れることを防止するためにブッシング29の外面および
透孔35の内面間にはシールリング36が介装される。
また背板15とスラスト軸受メタル28との間にはブッ
シング29を貫通させるガイド板37が挟持される。し
たがってスラスト軸受メタル28から流出した潤滑油は
ブッシング29から半径方向外方に飛散してガイド板3
7で受止められる。しかもガイド板37の下部は受止め
た潤滑油を潤滑油排出口34に円滑に案内すべ(彎曲成
形される。
シング29を貫通させるガイド板37が挟持される。し
たがってスラスト軸受メタル28から流出した潤滑油は
ブッシング29から半径方向外方に飛散してガイド板3
7で受止められる。しかもガイド板37の下部は受止め
た潤滑油を潤滑油排出口34に円滑に案内すべ(彎曲成
形される。
軸受ケーシング17には、主軸16の周囲に水ジャケッ
ト11が設けられるとともに、該水ジャケット11に水
ポンプ13(第1図参照)からの水を導くための水供給
口38ならびに水ジャケット11からの水をラジェータ
12(第1図参照)に導くための水排出口39が穿設さ
れる。しかも水ジャケット11は、タービンケーシング
18寄りの部分では主軸16を囲む円環状に形成される
とともに潤滑油排出口34の上方に対応する部分では主
軸16の上方で下方に開いた略U字状の横断面形状を有
するように形成され、水供給口38は水ジャケラ)11
の下部に連通すべく軸受ケーシング17に穿設され、水
排出口39は水ジャケラ)11の上部に連通すべく軸受
ケーシング17に穿設される。
ト11が設けられるとともに、該水ジャケット11に水
ポンプ13(第1図参照)からの水を導くための水供給
口38ならびに水ジャケット11からの水をラジェータ
12(第1図参照)に導くための水排出口39が穿設さ
れる。しかも水ジャケット11は、タービンケーシング
18寄りの部分では主軸16を囲む円環状に形成される
とともに潤滑油排出口34の上方に対応する部分では主
軸16の上方で下方に開いた略U字状の横断面形状を有
するように形成され、水供給口38は水ジャケラ)11
の下部に連通すべく軸受ケーシング17に穿設され、水
排出口39は水ジャケラ)11の上部に連通すべく軸受
ケーシング17に穿設される。
タービンケーシング18内には、スクロール通路41と
、該スクロール通路41に連通して接線方向に延びる入
口通路42と、スクロール通路41に連通して軸線方向
に延びる出口通路43とが設けられる。
、該スクロール通路41に連通して接線方向に延びる入
口通路42と、スクロール通路41に連通して軸線方向
に延びる出口通路43とが設けられる。
軸受ケーシング17とタービンケーシング18とは、そ
れらの間に背板44を挟持するようにして相互に結合さ
れる。すなわちタービンケーシング18には複数のスタ
ッドポルト45が螺着されており、軸受ケーシング17
に係合するリング部材46をスタッドボルト45に螺合
するナツト47によって締付けることにより軸受ケーシ
ング17とタービンケーシング18とが相互に結合され
、背板44の外周部に設けられるフランジ部44aが軸
受ケーシング17およびタービンケーシング18間に挟
持される。
れらの間に背板44を挟持するようにして相互に結合さ
れる。すなわちタービンケーシング18には複数のスタ
ッドポルト45が螺着されており、軸受ケーシング17
に係合するリング部材46をスタッドボルト45に螺合
するナツト47によって締付けることにより軸受ケーシ
ング17とタービンケーシング18とが相互に結合され
、背板44の外周部に設けられるフランジ部44aが軸
受ケーシング17およびタービンケーシング18間に挟
持される。
背板44には固定ベーン部材48が固着されており、こ
の固定ベーン部材48によりスクロール通路41内が外
周路41aと流入路41bとに区画される。該固定ベー
ン部材48は、出口通路43に同軸に嵌合する円筒部4
8aと、該円筒部48aの中間部外面から半径方向外方
に張出す円板部48bと、該円板部48bの外周端から
背板44側に向けて延びる複数たとえば4つの固定ベー
ン49とから成り、主軸16の他端部に設けられるター
ビンホイル50が該固定ベーン部材48内に収納される
。前記円筒部48aは、その外面に嵌着されたシールリ
ング51を介して出口通路43に嵌合され、固定ベーン
49がボルト52により背板44に結合される。
の固定ベーン部材48によりスクロール通路41内が外
周路41aと流入路41bとに区画される。該固定ベー
ン部材48は、出口通路43に同軸に嵌合する円筒部4
8aと、該円筒部48aの中間部外面から半径方向外方
に張出す円板部48bと、該円板部48bの外周端から
背板44側に向けて延びる複数たとえば4つの固定ベー
ン49とから成り、主軸16の他端部に設けられるター
ビンホイル50が該固定ベーン部材48内に収納される
。前記円筒部48aは、その外面に嵌着されたシールリ
ング51を介して出口通路43に嵌合され、固定ベーン
49がボルト52により背板44に結合される。
固定ベーン49は、周方向に等間隔をあけた位置でター
ビン部材48の外周部に設けられるものであり、各固定
ベーン49はそれぞれ円弧状に形成される。また各固定
ベーン49間には、主軸16の軸線と平行にして背板4
4に回動自在に枢着された回動軸53に一端を固着され
た可動ベーン54がそれぞれ配置され、これらの可動ベ
ーン54により各固定ベーン49間の空隙の流通面積が
調整される。
ビン部材48の外周部に設けられるものであり、各固定
ベーン49はそれぞれ円弧状に形成される。また各固定
ベーン49間には、主軸16の軸線と平行にして背板4
4に回動自在に枢着された回動軸53に一端を固着され
た可動ベーン54がそれぞれ配置され、これらの可動ベ
ーン54により各固定ベーン49間の空隙の流通面積が
調整される。
各可動ベーン54は、固定ベーン49と同等の曲率の円
弧状に形成されており、第3図の実線で示す全閉位置と
、鎖線で示す全開位置との間で回動可能である。しかも
各回動軸53は、背板44および軸受ケーシング11間
に配置されるリンク機構55を介してアクチュエータ6
0に連結されており、そのアクチエエータ60の作動に
より各可動ベーン54が同期して開閉駆動される。
弧状に形成されており、第3図の実線で示す全閉位置と
、鎖線で示す全開位置との間で回動可能である。しかも
各回動軸53は、背板44および軸受ケーシング11間
に配置されるリンク機構55を介してアクチュエータ6
0に連結されており、そのアクチエエータ60の作動に
より各可動ベーン54が同期して開閉駆動される。
背板44および軸受ケーシング17間には、タービンホ
イル50の背部に延びるシールド板56が挟持されてお
り、このシールド板56によす流入路41bを流れる排
ガスの熱が軸受ケーシング17の内部に直接伝達される
ことが極力防止される。また排ガスが軸受ケーシング1
7内に漏洩することを防止するために、タービンケーシ
ング18内に主軸16を突出させるべく軸受ケーシング
17に設けられた透孔57に対応する部分で、主軸16
にはラビリンス溝として機能する複数の環状溝58が設
けられる。
イル50の背部に延びるシールド板56が挟持されてお
り、このシールド板56によす流入路41bを流れる排
ガスの熱が軸受ケーシング17の内部に直接伝達される
ことが極力防止される。また排ガスが軸受ケーシング1
7内に漏洩することを防止するために、タービンケーシ
ング18内に主軸16を突出させるべく軸受ケーシング
17に設けられた透孔57に対応する部分で、主軸16
にはラビリンス溝として機能する複数の環状溝58が設
けられる。
かかる可変容量ターボチャージャ5では、機関本体Eか
ら排出される排ガスが、入口通路42から外周路41a
に流入し、可動ベーン54の回動量に応じた可動ベーン
54および固定ベーン49間の空隙の流通面積に応じた
流速で徘ガスが流入路41b内に流入し、タービンホイ
ル50を回転駆動して出口通路43から排出される。こ
の際、各可動ベーン54および固定ベーン49間の空隙
の流通面積が小さくなるとタービンホイル50すなわち
主軸16の回転速度が速(なり、各可動ベーン54およ
び固定ベーン49間の空隙の流通面積が大きくなるとタ
ービンホイル50すなわち主軸16の回転速度が遅くな
る。このタービンホイル50の回転に応じてコンプレッ
サホイル21が回転し、エアクリーナ6から入口通路2
0に導かれた空気が、コンプレッサホイル21により圧
縮されながらスクロール通路19を経てインククーラ4
に向けて供給されることになる。したがって可動ベーン
54をタービンケーシング18の半径方向最外方に位置
させて固定ベーン49との間の空隙流通面積を最小とし
たときに過給圧が最大となり、可動ベーン54をタービ
ンケーシング18の半径方向量内方に位置させて固定ベ
ーン49との間の空隙流通面積を最大としたときに過給
圧が最小となる。
ら排出される排ガスが、入口通路42から外周路41a
に流入し、可動ベーン54の回動量に応じた可動ベーン
54および固定ベーン49間の空隙の流通面積に応じた
流速で徘ガスが流入路41b内に流入し、タービンホイ
ル50を回転駆動して出口通路43から排出される。こ
の際、各可動ベーン54および固定ベーン49間の空隙
の流通面積が小さくなるとタービンホイル50すなわち
主軸16の回転速度が速(なり、各可動ベーン54およ
び固定ベーン49間の空隙の流通面積が大きくなるとタ
ービンホイル50すなわち主軸16の回転速度が遅くな
る。このタービンホイル50の回転に応じてコンプレッ
サホイル21が回転し、エアクリーナ6から入口通路2
0に導かれた空気が、コンプレッサホイル21により圧
縮されながらスクロール通路19を経てインククーラ4
に向けて供給されることになる。したがって可動ベーン
54をタービンケーシング18の半径方向最外方に位置
させて固定ベーン49との間の空隙流通面積を最小とし
たときに過給圧が最大となり、可動ベーン54をタービ
ンケーシング18の半径方向量内方に位置させて固定ベ
ーン49との間の空隙流通面積を最大としたときに過給
圧が最小となる。
この可変容量ターボチャージャ5における空気圧縮時の
温度上昇による軸受ケーシング17の温度上昇が水ジャ
ケラ1−11への冷却水の供給により極力防止され、ま
た吸気温の上昇がインククーラ4への冷却水の供給によ
り防止される。
温度上昇による軸受ケーシング17の温度上昇が水ジャ
ケラ1−11への冷却水の供給により極力防止され、ま
た吸気温の上昇がインククーラ4への冷却水の供給によ
り防止される。
再び第1図において、可変容量ターボチャージャ5の可
動ベーン54を駆動するためのアクチュエータ60は、
ハウジング61と、該ハウジング61内を第1圧力室6
2および第2圧力室63に区画するダイヤフラム64と
、第1圧力室62を収縮する方向にダイヤフラム64を
付勢すべくハウジング61およびダイヤフラム64間に
介装される戻しばね65と、ダイヤフラム64の中央部
に一端を連結されるとともに第2圧力室62側でハウジ
ング61を気密にかつ移動自在に貫通してリンク機構5
5に他端が連結される駆動ロンドロ6とを備える。しか
も駆動ロッド66とリンク機構55とは、ダイヤフラム
64が第2圧力室63を収縮する方向に撓んで駆動ロン
ドロ6が伸長作動したときに、各可動ベーン54がター
ビンケーシング18の半径方向内方に回動して各固定ベ
ーン49との間の空隙流通面積を増大するように連結さ
れる。
動ベーン54を駆動するためのアクチュエータ60は、
ハウジング61と、該ハウジング61内を第1圧力室6
2および第2圧力室63に区画するダイヤフラム64と
、第1圧力室62を収縮する方向にダイヤフラム64を
付勢すべくハウジング61およびダイヤフラム64間に
介装される戻しばね65と、ダイヤフラム64の中央部
に一端を連結されるとともに第2圧力室62側でハウジ
ング61を気密にかつ移動自在に貫通してリンク機構5
5に他端が連結される駆動ロンドロ6とを備える。しか
も駆動ロッド66とリンク機構55とは、ダイヤフラム
64が第2圧力室63を収縮する方向に撓んで駆動ロン
ドロ6が伸長作動したときに、各可動ベーン54がター
ビンケーシング18の半径方向内方に回動して各固定ベ
ーン49との間の空隙流通面積を増大するように連結さ
れる。
第1圧力室62には、可変容量ターボチャージャ5およ
びインクター54間の吸気路が過給圧P2を供給すべく
レギュレータ67、絞り68および電磁制御弁69を介
して接続されるとともに、エアクリ−+6および可変容
量ターボチャージャ5間の吸気路が絞り75を介して接
続される。この電磁制御弁69はデエーテイ制御される
ものであり、そのソレノイド70のデユーティ比が大と
なるのに応じて第1圧力室62の圧力が増大、すなわち
駆動ロッド66およびリンク機構55を介して可変ター
ボチャージャ5の可動ベーン54が内方側に回動駆動さ
れる。また第2圧力室63には、スロットルボディ3よ
りも下流側の吸気路が吸気圧P、を供給すべく逆止弁7
1および電磁開閉弁72を介して接続される。この電磁
開閉弁72は、そのソレノイド73の励磁に応じて開弁
するものであり、該電磁開閉弁72の開弁に応じて第2
圧力室63に吸気圧P、が供給されると、アクチュエー
タ60は可変容量ターボチャージャ5の可動ベーン54
を内方側に駆動する。
びインクター54間の吸気路が過給圧P2を供給すべく
レギュレータ67、絞り68および電磁制御弁69を介
して接続されるとともに、エアクリ−+6および可変容
量ターボチャージャ5間の吸気路が絞り75を介して接
続される。この電磁制御弁69はデエーテイ制御される
ものであり、そのソレノイド70のデユーティ比が大と
なるのに応じて第1圧力室62の圧力が増大、すなわち
駆動ロッド66およびリンク機構55を介して可変ター
ボチャージャ5の可動ベーン54が内方側に回動駆動さ
れる。また第2圧力室63には、スロットルボディ3よ
りも下流側の吸気路が吸気圧P、を供給すべく逆止弁7
1および電磁開閉弁72を介して接続される。この電磁
開閉弁72は、そのソレノイド73の励磁に応じて開弁
するものであり、該電磁開閉弁72の開弁に応じて第2
圧力室63に吸気圧P、が供給されると、アクチュエー
タ60は可変容量ターボチャージャ5の可動ベーン54
を内方側に駆動する。
電磁制御弁69のソレノイド70および電磁開閉弁72
のソレノイド73の励磁および消磁は制御手段Cにより
制御されるものであり、該制御手段Cには、機関本体E
内に設けられた水ジャケット(図示せず)の水温Twを
検出する水温検出器S1と、インククーラ4よりも下流
側の吸気温度TAを検出する吸気温センサSAと、エア
クリーナ6および可変容量ターボチャージャ5間の吸気
圧P、を検出する吸気圧センサS0と、可変容量ターボ
チャージャ5およびインタクーラ4間の吸気路の過給圧
P2を検出する過給圧センサsrzと、スロットルボデ
ィ3よりも下流側の吸気圧P8を検出する吸気圧センサ
SPI と、機関回転数Ntを検出する回転数検出器
Ssと、スロットルボディ3におけるスロットル弁74
の開度θ7Hを検出するスロットル開度検出器St++
と、車速■を検出する車速検出器Svと、自動変速機に
おけるシフト位置を検出するためのシフト位置検出器S
、とが接続される。而して制御手段Cは、それらの入力
信号すなわち水温T8、吸気温度TA、吸気圧PA、過
給圧Pi、吸気圧P1%機関回転数Nえ、スロットル開
度θ?□、車速■および自動変速機のシフト位置信号に
基づいて前記ソレノイド70゜73の励磁および消磁を
制御する。
のソレノイド73の励磁および消磁は制御手段Cにより
制御されるものであり、該制御手段Cには、機関本体E
内に設けられた水ジャケット(図示せず)の水温Twを
検出する水温検出器S1と、インククーラ4よりも下流
側の吸気温度TAを検出する吸気温センサSAと、エア
クリーナ6および可変容量ターボチャージャ5間の吸気
圧P、を検出する吸気圧センサS0と、可変容量ターボ
チャージャ5およびインタクーラ4間の吸気路の過給圧
P2を検出する過給圧センサsrzと、スロットルボデ
ィ3よりも下流側の吸気圧P8を検出する吸気圧センサ
SPI と、機関回転数Ntを検出する回転数検出器
Ssと、スロットルボディ3におけるスロットル弁74
の開度θ7Hを検出するスロットル開度検出器St++
と、車速■を検出する車速検出器Svと、自動変速機に
おけるシフト位置を検出するためのシフト位置検出器S
、とが接続される。而して制御手段Cは、それらの入力
信号すなわち水温T8、吸気温度TA、吸気圧PA、過
給圧Pi、吸気圧P1%機関回転数Nえ、スロットル開
度θ?□、車速■および自動変速機のシフト位置信号に
基づいて前記ソレノイド70゜73の励磁および消磁を
制御する。
次に制御手段Cにおける制御手順を説明するが、先ず電
磁制御弁69におけるソレノイド70のデユーティ制御
について第5図のメインルーチンを参照しながら説明す
る。ただしこのメインルーチンでソレノイド70の励磁
および消磁を制御するためのデユーティD。u7は、そ
の値が大きくなるにつれてソレノイド70のデユーティ
比が小さ(なるものであり、DoU?=0はデユーティ
比100%に対応し、DouT”” 100はデユーテ
ィ比0%に対応する。
磁制御弁69におけるソレノイド70のデユーティ制御
について第5図のメインルーチンを参照しながら説明す
る。ただしこのメインルーチンでソレノイド70の励磁
および消磁を制御するためのデユーティD。u7は、そ
の値が大きくなるにつれてソレノイド70のデユーティ
比が小さ(なるものであり、DoU?=0はデユーティ
比100%に対応し、DouT”” 100はデユーテ
ィ比0%に対応する。
第1ステツプS1では始動モードであるか否か、すなわ
ち機関がクランキング中であるか否かが判定され、始動
モードであるときには、第2ステツプS2でデユーティ
D。utがOlすなわち電磁制御弁69を全開にして可
動ベーン54と固定ベーン49との間の空隙流通面積が
最大となるように設定される。これはクランキング中に
は機関が不安定な状態にあり、かかる不安定状態で燃焼
室に過給圧を導入することは不安定を助長するものであ
るので、可動ベーン54と固定ベーン49との間の空隙
流通面積を最大にして過給圧が燃焼室に導入されること
を回避するためである。またクランキング中は運転者も
給気の過給を要求することはなく、可動ベーン54と固
定ベーン49との間の空隙流通面積を小さくする必要は
ない。次の第3ステツプS3ではフィードバック制御開
始を遅延させるためのタイマt FIDLVかリセット
され、その後、第4ステツプS4からデユーティD。a
tが出力される。
ち機関がクランキング中であるか否かが判定され、始動
モードであるときには、第2ステツプS2でデユーティ
D。utがOlすなわち電磁制御弁69を全開にして可
動ベーン54と固定ベーン49との間の空隙流通面積が
最大となるように設定される。これはクランキング中に
は機関が不安定な状態にあり、かかる不安定状態で燃焼
室に過給圧を導入することは不安定を助長するものであ
るので、可動ベーン54と固定ベーン49との間の空隙
流通面積を最大にして過給圧が燃焼室に導入されること
を回避するためである。またクランキング中は運転者も
給気の過給を要求することはなく、可動ベーン54と固
定ベーン49との間の空隙流通面積を小さくする必要は
ない。次の第3ステツプS3ではフィードバック制御開
始を遅延させるためのタイマt FIDLVかリセット
され、その後、第4ステツプS4からデユーティD。a
tが出力される。
前記タイマt□OLYは第6図で示す手順に従って演算
されるものであり、過給圧P2の変化率ΔPgによって
3つのタイマL F*IILY1+ L FIDLV
□t FIDLI!のうちの1つが選択される。ここで
前記変化率ΔP2は、今回の過給圧P!Aと、6回前の
過給圧P tn−hとの差(ΔPz =PK、−Pい、
)で求められる。すなわち第5図に示すメインルーチン
はTDC信号により更新されるが、TDC信号1回だけ
では過給圧P、の変化率が小さ過ぎるので、過給圧挙動
すなわち前記変化率ΔP、を正確に読込むために6回前
の過給圧P th−hとの差を求めるようにしたもので
ある。また設定低度化率ΔP□7Lおよび設定高変化率
へP tPrHは機関回転数NEに応じて予め定められ
ているものであり、ΔP、≦ΔP ZPTLのときには
L□□、1が設定され、Δpzpyt<ΔP2≦ΔP
tPrHのときにはt FIDLv!が設定され、ΔP
zrtu<ΔP2のときにはtrs□ −7、が設定
される。しかもt ymaty+ < L ysotv
z< tFIllLY3であり、過給圧変化率ΔP2が
小さいときすなわち過給圧P2が緩やかに変化している
ときには遅延時間が小さく設定され、過給圧変化率ΔP
!が大きいときすなわち過給圧P、が急激に変化してい
るときには遅延時間が大きく設定される。
されるものであり、過給圧P2の変化率ΔPgによって
3つのタイマL F*IILY1+ L FIDLV
□t FIDLI!のうちの1つが選択される。ここで
前記変化率ΔP2は、今回の過給圧P!Aと、6回前の
過給圧P tn−hとの差(ΔPz =PK、−Pい、
)で求められる。すなわち第5図に示すメインルーチン
はTDC信号により更新されるが、TDC信号1回だけ
では過給圧P、の変化率が小さ過ぎるので、過給圧挙動
すなわち前記変化率ΔP、を正確に読込むために6回前
の過給圧P th−hとの差を求めるようにしたもので
ある。また設定低度化率ΔP□7Lおよび設定高変化率
へP tPrHは機関回転数NEに応じて予め定められ
ているものであり、ΔP、≦ΔP ZPTLのときには
L□□、1が設定され、Δpzpyt<ΔP2≦ΔP
tPrHのときにはt FIDLv!が設定され、ΔP
zrtu<ΔP2のときにはtrs□ −7、が設定
される。しかもt ymaty+ < L ysotv
z< tFIllLY3であり、過給圧変化率ΔP2が
小さいときすなわち過給圧P2が緩やかに変化している
ときには遅延時間が小さく設定され、過給圧変化率ΔP
!が大きいときすなわち過給圧P、が急激に変化してい
るときには遅延時間が大きく設定される。
これによりオーブンループ制御からフィードバック制御
への移行時に過不足のない時間も、。LYが設定され、
その移行時にハンチング現象が生じることを充分に回避
することが可能となる。
への移行時に過不足のない時間も、。LYが設定され、
その移行時にハンチング現象が生じることを充分に回避
することが可能となる。
゛第1ステップSlで始動モードではないと判断された
ときには、第5ステツプS5で水温T。が設定低水温−
T”wL未満であるかどうかが判断され、設定低水温T
WL未満であるときには第2ステツプS2に進む、ここ
でTw〈T、ILが成立する場合として考えられる機関
の運転状態は、たとえば機関の始動初期あるいは外気温
が極低温状態であるとき等であり、機関の始動初期には
その運転状態が不安定な状態が続き、また外気温が極低
温であるときには吸気密度が上がるので充填効率が上昇
して異常燃焼の原因となる。このようなときに、過給圧
を燃焼室に導入することは機関の不安定状態や異常燃焼
を助長することになる。また極低温時には電磁制御弁6
9自体の作動不良も考えられ、制御手段Cによる指示通
りに電磁制御弁69が挙動しないおそれがある。そこで
、Tw <TwLであるときには、第2ステツプS2に
進んでり。LI? ””0とするものである。
ときには、第5ステツプS5で水温T。が設定低水温−
T”wL未満であるかどうかが判断され、設定低水温T
WL未満であるときには第2ステツプS2に進む、ここ
でTw〈T、ILが成立する場合として考えられる機関
の運転状態は、たとえば機関の始動初期あるいは外気温
が極低温状態であるとき等であり、機関の始動初期には
その運転状態が不安定な状態が続き、また外気温が極低
温であるときには吸気密度が上がるので充填効率が上昇
して異常燃焼の原因となる。このようなときに、過給圧
を燃焼室に導入することは機関の不安定状態や異常燃焼
を助長することになる。また極低温時には電磁制御弁6
9自体の作動不良も考えられ、制御手段Cによる指示通
りに電磁制御弁69が挙動しないおそれがある。そこで
、Tw <TwLであるときには、第2ステツプS2に
進んでり。LI? ””0とするものである。
第5ステツプS5で、Tw≧T%IL以上であると判断
されたときには第6ステツプS6に進む。この第6ステ
ツプS6では水温T8が設定高水温TIを超えるかどう
かが判断され、設定高水温TwHを超えるときには第2
ステツプS2に進む。ここでTw >T工が成立する場
合として考えられるのは、たとえば機関が高負荷運転を
続行している場合、外気温が極高温の場合および機関本
体Eの冷却水系に異常が発生している場合等である。こ
れら全ての状態では吸気密度が低下すなわち充填効率が
下降し、これが未燃焼等の異常燃焼の原因となる。この
ように機関が不安定な状態にあるときに過給圧を燃焼室
に導入することは前記不安定状態を助長することになる
ので、第2ステツプS2でデユーティD。。T−〇とす
るものである。また極高温時にはソレノイド70のイン
ダクタンス特性が変化し易く、通常状態での設定挙動と
異なる挙動をするおそれがあり、そのようなことを回避
する点からも第2ステツプS2に進ませるものである。
されたときには第6ステツプS6に進む。この第6ステ
ツプS6では水温T8が設定高水温TIを超えるかどう
かが判断され、設定高水温TwHを超えるときには第2
ステツプS2に進む。ここでTw >T工が成立する場
合として考えられるのは、たとえば機関が高負荷運転を
続行している場合、外気温が極高温の場合および機関本
体Eの冷却水系に異常が発生している場合等である。こ
れら全ての状態では吸気密度が低下すなわち充填効率が
下降し、これが未燃焼等の異常燃焼の原因となる。この
ように機関が不安定な状態にあるときに過給圧を燃焼室
に導入することは前記不安定状態を助長することになる
ので、第2ステツプS2でデユーティD。。T−〇とす
るものである。また極高温時にはソレノイド70のイン
ダクタンス特性が変化し易く、通常状態での設定挙動と
異なる挙動をするおそれがあり、そのようなことを回避
する点からも第2ステツプS2に進ませるものである。
第6ステツプS6でT、≧T、IMであると判断された
ときには第7ステツプS7に進む。すなわち水温T、1
が設定低水温T、IL以上であって設定高水温Tw、以
下の範囲にあるときに第7ステツプS7に進み、それ以
外のときには第2ステツプS2に進む。
ときには第7ステツプS7に進む。すなわち水温T、1
が設定低水温T、IL以上であって設定高水温Tw、以
下の範囲にあるときに第7ステツプS7に進み、それ以
外のときには第2ステツプS2に進む。
第7ステツプS7では、過給圧P2が第7図で示すよう
に予め設定されている高過給圧判定ガード値PtKGを
超えるかどうかが判定され、Pg>pzur、であると
きには第2ステツプS2に進み、P、≦PtHGである
ときには第8ステツプS8に進む、ここで高過給圧判定
ガード値P tHaは、機関回転数N、に応じて変化す
るものであり、機関回転数N、に対応したノック限界値
以下で最高出力が得られるように設定されたものである
。その限界低回転数域では低速変速段で伝動部材にかか
るトルクが正、限界高回転域では機関本体Eの耐久性が
正となり、それぞれ中回転数域より低いP2゛□が設定
されている。この高過給圧判定ガーード値P ZHGを
超える過給圧P2が検出されたときには、第2および第
3ステップS2.S3を経た第4ステツプS4でデユー
ティ比を100%として過給圧P2の低下が図られると
ともに、燃料噴射がカットされる。
に予め設定されている高過給圧判定ガード値PtKGを
超えるかどうかが判定され、Pg>pzur、であると
きには第2ステツプS2に進み、P、≦PtHGである
ときには第8ステツプS8に進む、ここで高過給圧判定
ガード値P tHaは、機関回転数N、に応じて変化す
るものであり、機関回転数N、に対応したノック限界値
以下で最高出力が得られるように設定されたものである
。その限界低回転数域では低速変速段で伝動部材にかか
るトルクが正、限界高回転域では機関本体Eの耐久性が
正となり、それぞれ中回転数域より低いP2゛□が設定
されている。この高過給圧判定ガーード値P ZHGを
超える過給圧P2が検出されたときには、第2および第
3ステップS2.S3を経た第4ステツプS4でデユー
ティ比を100%として過給圧P2の低下が図られると
ともに、燃料噴射がカットされる。
第8ステツプS8では基本過給圧制御量としての基本デ
ユーティD、が検索される。この基本デユーティD、は
、機関回転数N。とスロットル開度θ、Hとに応じて予
め設定されており、その設定テーブルから基本デユーテ
ィD。が検索される。
ユーティD、が検索される。この基本デユーティD、は
、機関回転数N。とスロットル開度θ、Hとに応じて予
め設定されており、その設定テーブルから基本デユーテ
ィD。が検索される。
このように基本過給圧制御量としての基本デユーティD
。を機関回転数N、とスロットル開度θTHとで定まる
マツプにより検索することで、機関の各運転状態を的確
に判断することができる。これは機関回転数Nt単独あ
るいはスロットル開度θ7H単独では減速時や過渡運転
状態を的確には判断し得ないためである。なおスロット
ル開度θ1Nを機関の負荷状態を示すパラメータの代表
として採用しているが、吸気圧P、や燃料噴射量に代替
しても同等の効果が得られるものである。
。を機関回転数N、とスロットル開度θTHとで定まる
マツプにより検索することで、機関の各運転状態を的確
に判断することができる。これは機関回転数Nt単独あ
るいはスロットル開度θ7H単独では減速時や過渡運転
状態を的確には判断し得ないためである。なおスロット
ル開度θ1Nを機関の負荷状態を示すパラメータの代表
として採用しているが、吸気圧P、や燃料噴射量に代替
しても同等の効果が得られるものである。
次の第9ステツプS9では、自動変速機のシフト位置が
第1速位置にあるかどうかが判定され、第1速位置にあ
るときには第10ステツプSIOに進み、第1速位置以
外のシフト位置にあるときには第11ステツプSllに
進む。
第1速位置にあるかどうかが判定され、第1速位置にあ
るときには第10ステツプSIOに進み、第1速位置以
外のシフト位置にあるときには第11ステツプSllに
進む。
第10ステツプ310では、第8図で示すサブルーチン
に従って基本デユーティD、の減算が行なわれる。すな
わち機関回転数Ntおよび吸気圧P8で定まる運転状態
に応じて減量が必要である判別ゾーンが第9図の斜線で
示すように予め設定されており、この判別ゾーン内にあ
るか、判別ゾーン外にあるかに応じて基本デユーティD
。の減算を行なうかどうかが判定される。ところで第9
図では機関回転数NF、−吸気圧Paにより機関のトル
ク変化を見ており、判別ゾーンの境界線は第1速位置で
のギヤ軸の許容トルク量を示すものである。すなわち第
1速位置でギヤ軸にかかる力が過負荷にならないように
、第9図で示すように各運転域での判別を機関回転数N
2および吸気圧P、で的確に判断している。判別ゾーン
外にあるときには基本デエーティDイをそのままにして
第12ステツプS12に進むが、判別ゾーン内にあると
きには、フラグFがOであるかどうかすなわちフィード
バック制御状態にあるかどうかが判断された後、オープ
ン制御状態にあるときにはり、=D、−D、なる減算が
行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにはP、
□F=P211CF−ΔP□EFFなる減算が行なわれ
る。ここで、D、は予め設定された減算値である。また
P2□、はフィードバック制御状態であるときに用いる
目標過給圧、ΔP2□、は予め設定された減算値である
が、後述のフィードバック制御の個所で詳述する。
に従って基本デユーティD、の減算が行なわれる。すな
わち機関回転数Ntおよび吸気圧P8で定まる運転状態
に応じて減量が必要である判別ゾーンが第9図の斜線で
示すように予め設定されており、この判別ゾーン内にあ
るか、判別ゾーン外にあるかに応じて基本デユーティD
。の減算を行なうかどうかが判定される。ところで第9
図では機関回転数NF、−吸気圧Paにより機関のトル
ク変化を見ており、判別ゾーンの境界線は第1速位置で
のギヤ軸の許容トルク量を示すものである。すなわち第
1速位置でギヤ軸にかかる力が過負荷にならないように
、第9図で示すように各運転域での判別を機関回転数N
2および吸気圧P、で的確に判断している。判別ゾーン
外にあるときには基本デエーティDイをそのままにして
第12ステツプS12に進むが、判別ゾーン内にあると
きには、フラグFがOであるかどうかすなわちフィード
バック制御状態にあるかどうかが判断された後、オープ
ン制御状態にあるときにはり、=D、−D、なる減算が
行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにはP、
□F=P211CF−ΔP□EFFなる減算が行なわれ
る。ここで、D、は予め設定された減算値である。また
P2□、はフィードバック制御状態であるときに用いる
目標過給圧、ΔP2□、は予め設定された減算値である
が、後述のフィードバック制御の個所で詳述する。
第11ステツプS11では、第10図で示すサブルーチ
ンに従って基本デユーティDHの減算が行なわれる。す
なわちスロットル開度θ、Hが設定スロットル開度θW
HO!を超え、機関回転数N1が設定回転数Ntosを
超え、吸気圧P、が設定吸気圧P、。、を超え、前回の
機関回転数N。の変化率ΔNtが正、今回の機関回転数
Nアの変化率ΔN0が負であるときには、オープン制御
状態にあるときにDs ”’DM Dosなる減算が
行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにPZl
lEF=P□tr−ΔP2□、。、なる減算が行なわれ
、それ以外のときには基本デユーティDHをそのままに
して第12ステツプS12に進む。ここでD08.ΔP
!R12゜、は予め設定された減算値である。
ンに従って基本デユーティDHの減算が行なわれる。す
なわちスロットル開度θ、Hが設定スロットル開度θW
HO!を超え、機関回転数N1が設定回転数Ntosを
超え、吸気圧P、が設定吸気圧P、。、を超え、前回の
機関回転数N。の変化率ΔNtが正、今回の機関回転数
Nアの変化率ΔN0が負であるときには、オープン制御
状態にあるときにDs ”’DM Dosなる減算が
行なわれ、フィードバック制御状態にあるときにPZl
lEF=P□tr−ΔP2□、。、なる減算が行なわれ
、それ以外のときには基本デユーティDHをそのままに
して第12ステツプS12に進む。ここでD08.ΔP
!R12゜、は予め設定された減算値である。
第12ステツプ312では、スロットル開度θヤ□が予
め設定されているスロットル開度07M□を超えるかど
うかが判定される。この設定スロットル開度θTH□は
オープンループ制御からフィードバック制御に移行させ
るかどうかを判断するために設定されたものである。こ
のように判断パラメータとしてスロットル開度07Mを
採用することで、運転者が加速すなわち過給ゾーンを要
求しているかどうかを的確に判別することができる。θ
TH≦θ?NFlであるときすなわちオーブンループ制
御を継続するときには、第13ステツプS13で、第6
図で示した遅延タイマt□IlL’fをリセットし、さ
らに第14ステツプ314に進む。
め設定されているスロットル開度07M□を超えるかど
うかが判定される。この設定スロットル開度θTH□は
オープンループ制御からフィードバック制御に移行させ
るかどうかを判断するために設定されたものである。こ
のように判断パラメータとしてスロットル開度07Mを
採用することで、運転者が加速すなわち過給ゾーンを要
求しているかどうかを的確に判別することができる。θ
TH≦θ?NFlであるときすなわちオーブンループ制
御を継続するときには、第13ステツプS13で、第6
図で示した遅延タイマt□IlL’fをリセットし、さ
らに第14ステツプ314に進む。
第14ステツプ314では、デユーティ用補正係数K
Hg o 目を検索する。この補正係数にイ。Da。
Hg o 目を検索する。この補正係数にイ。Da。
は、機関回転数Ntと吸気温度TAとで定まるマツプで
検索されるものであり、後述のように最適過給圧Pアが
所定偏差内に収まったときに学習され、その学習により
随時更新される。ここで補正係数に、。11!、の初期
値はlである。
検索されるものであり、後述のように最適過給圧Pアが
所定偏差内に収まったときに学習され、その学習により
随時更新される。ここで補正係数に、。11!、の初期
値はlである。
次の第15ステツプ315ではデユーティ用人気圧補正
係数K PATc(0,8〜1.0)が吸気圧PAに対
応して決定され、さらに次の第16ステツプS16でデ
ユーティ用吸気温補正係数Kt□c(0゜8〜1.3)
が吸気温度TAに対応して決定される。
係数K PATc(0,8〜1.0)が吸気圧PAに対
応して決定され、さらに次の第16ステツプS16でデ
ユーティ用吸気温補正係数Kt□c(0゜8〜1.3)
が吸気温度TAに対応して決定される。
第17ステツプS17では過給圧P、の変化率ΔP2に
応じた設定減算デユーティD、が、第11図のサブルー
チンに従って決定される。すなわちスロットル開度θT
elが設定スロットル開度θTOWmよりも大きいとき
には第12図(a)、ら)、(C)で示すように過給圧
P2の変化率ΔP、および機関回転数Ntによって設定
された設定減算デユーティD、が選択され、07N≦θ
?HFlであるときにはDT−〇とされる。
応じた設定減算デユーティD、が、第11図のサブルー
チンに従って決定される。すなわちスロットル開度θT
elが設定スロットル開度θTOWmよりも大きいとき
には第12図(a)、ら)、(C)で示すように過給圧
P2の変化率ΔP、および機関回転数Ntによって設定
された設定減算デユーティD、が選択され、07N≦θ
?HFlであるときにはDT−〇とされる。
第12図(a)は機関回転数N1が予め設定されている
第1切換回転数NF□ (たとえば3000rpm)以
下であるときの設定減算デユーティD。
第1切換回転数NF□ (たとえば3000rpm)以
下であるときの設定減算デユーティD。
を示し、第12図rb>は機関回転数Ntが第1切喚回
転数NFI11を超えて第2切換回転数Nvmt (
たとえば4500rpm)以下であるときの設定減算デ
ユーティD、を示し、第12図(C)は機関回転数Ni
が第2切換回転数N、、、未満であるときの設定減算デ
ユーティD、を示すものである。ここで設定減算デユー
ティD、は、後述の第19図に示す通り目標過給圧P2
□、よりも低い設定値PtS、を実際の過給圧P2が趙
えたときから処理されるもので、過給圧P2の立上がり
時のオーバーシュートを防止するためのものである。し
かもD7を、第12図および上述のように、機関回転数
N、および過給圧変化率ΔP、に応じて持替えているが
、これは設定値p tsrに到達する際の機関回転数N
、により、また過給圧変化率ΔP2によりオーバーシュ
ート量に違いがあるため、上記持替えによって各運転域
におけるデユーティ制御を最適にすることを目的とする
ものである。ここではΔP2が大きい程、またNtが大
きい程、D、は大きく設定される。
転数NFI11を超えて第2切換回転数Nvmt (
たとえば4500rpm)以下であるときの設定減算デ
ユーティD、を示し、第12図(C)は機関回転数Ni
が第2切換回転数N、、、未満であるときの設定減算デ
ユーティD、を示すものである。ここで設定減算デユー
ティD、は、後述の第19図に示す通り目標過給圧P2
□、よりも低い設定値PtS、を実際の過給圧P2が趙
えたときから処理されるもので、過給圧P2の立上がり
時のオーバーシュートを防止するためのものである。し
かもD7を、第12図および上述のように、機関回転数
N、および過給圧変化率ΔP、に応じて持替えているが
、これは設定値p tsrに到達する際の機関回転数N
、により、また過給圧変化率ΔP2によりオーバーシュ
ート量に違いがあるため、上記持替えによって各運転域
におけるデユーティ制御を最適にすることを目的とする
ものである。ここではΔP2が大きい程、またNtが大
きい程、D、は大きく設定される。
さらに第18ステツプ31Bでは、設定加算デユーティ
D、□が、第13図で示すサブルーチンに従って決定さ
れる。すなわちオープンループ制御であってしかも過給
圧Pgの変化率ΔP、が負の状態であるときには第14
図(a)、ら)、(C)で示すように一ΔP2および機
関回転数N、によって設定されている設定加算デユーテ
ィD TRIが選択され、さらに設定減算デユーティD
Tが0とされる。
D、□が、第13図で示すサブルーチンに従って決定さ
れる。すなわちオープンループ制御であってしかも過給
圧Pgの変化率ΔP、が負の状態であるときには第14
図(a)、ら)、(C)で示すように一ΔP2および機
関回転数N、によって設定されている設定加算デユーテ
ィD TRIが選択され、さらに設定減算デユーティD
Tが0とされる。
またフィードバンク制御状態であってΔP2が正である
ときには設定加算デユーティDr□が0とされる。この
設定加算デユーティD7□も上述の設定減算デユーティ
DTと同様に、機関回転数N、および−の過給圧変化率
−ΔP2に応じて第14図に示す通り持替えられるもの
であり、N7が大きい程、−ΔP、が大きい程D TR
I1が太きくなるように設定され、これにより各運転域
においてハンチングの少ない安定した過給圧P、が得ら
れるようなデユーティ制御が可能となる。すなわち運転
開始から所定領域p2sアまではり。ur = 100
として可動ベーン54を固定ベーン49との間の空隙流
通面積が最小となるようにして過給圧P2を上昇せしめ
、過給圧P2が設定圧pzstを超えてからはオーバー
シュート防止用の設定減算デユーティDTの反動として
発生するハンチングを防止すべく設定加算デユーティD
7□を加算することにより各運転域で安定した過給圧制
御を可能とするものである。したがって第4ステツプS
4から出力される出力デユーティD。UTは、上述の内
容および外的要因を加味した機関の運転状態を総合的に
勘案した設定となっている。
ときには設定加算デユーティDr□が0とされる。この
設定加算デユーティD7□も上述の設定減算デユーティ
DTと同様に、機関回転数N、および−の過給圧変化率
−ΔP2に応じて第14図に示す通り持替えられるもの
であり、N7が大きい程、−ΔP、が大きい程D TR
I1が太きくなるように設定され、これにより各運転域
においてハンチングの少ない安定した過給圧P、が得ら
れるようなデユーティ制御が可能となる。すなわち運転
開始から所定領域p2sアまではり。ur = 100
として可動ベーン54を固定ベーン49との間の空隙流
通面積が最小となるようにして過給圧P2を上昇せしめ
、過給圧P2が設定圧pzstを超えてからはオーバー
シュート防止用の設定減算デユーティDTの反動として
発生するハンチングを防止すべく設定加算デユーティD
7□を加算することにより各運転域で安定した過給圧制
御を可能とするものである。したがって第4ステツプS
4から出力される出力デユーティD。UTは、上述の内
容および外的要因を加味した機関の運転状態を総合的に
勘案した設定となっている。
このように補正係数K MODij l Kpayc
、 Ktavc、設定減算デユーティD7および設定加
算デユーティDTIMが決定された後には第19ステツ
プS19に進む。
、 Ktavc、設定減算デユーティD7および設定加
算デユーティDTIMが決定された後には第19ステツ
プS19に進む。
第19ステツプ319では、デユーティD。UTが次式
により補正される。
により補正される。
Door = KyatcX KratcX Kwoa
tjX (DM +D?ll Dt ) さらに第20ステツプS20では、オープンループ制御
であることを示すべくフラグF−1とし、第21ステツ
プS21でデユーティDouテかリミット値を超えてい
ないかどうかをチエツクする。
tjX (DM +D?ll Dt ) さらに第20ステツプS20では、オープンループ制御
であることを示すべくフラグF−1とし、第21ステツ
プS21でデユーティDouテかリミット値を超えてい
ないかどうかをチエツクする。
すなわち機関回転数NEに応じてデユーティD7のリミ
ット値が予め設定されており、そのリミット値から外れ
るかどうかをチエツクし、リミット値から外れていない
ときに、第4ステツプS4でデユーティD。Uアが出力
される。
ット値が予め設定されており、そのリミット値から外れ
るかどうかをチエツクし、リミット値から外れていない
ときに、第4ステツプS4でデユーティD。Uアが出力
される。
第12ステツプ312でθtH>θ7□、であると判断
されたときには、第22ステツプS22に進む。この第
22ステツプS22では、前回のフラグFが1であるか
どうか、すなわち前回がオープンループ制御状態であっ
たかどうかが判定され、F=1のときには第23ステツ
プS23で過給圧P2がオープンループにおけるデユー
ティ制御開始判別過給圧pzstを超えるかどうかが判
定される。このデユーティ制御開始判別過給圧ptst
はp !!? = P z*tv−ΔP2,7により得
られるものであり、ΔP2,7は第15図(a)、い)
、(C)で示すように機関回転数N。に応じて設定され
ている。ここでΔp zstは、上述のDr + D
7am と同様に、最適なデユーティ制御をすべく機関
回転数Nえおよび過給圧変化率ΔP、に応じて持替えら
れるものであり、機関回転数N7が大きくなる程、また
過給圧変化率ΔPtが大きくなる程大きくなるように設
定される。
されたときには、第22ステツプS22に進む。この第
22ステツプS22では、前回のフラグFが1であるか
どうか、すなわち前回がオープンループ制御状態であっ
たかどうかが判定され、F=1のときには第23ステツ
プS23で過給圧P2がオープンループにおけるデユー
ティ制御開始判別過給圧pzstを超えるかどうかが判
定される。このデユーティ制御開始判別過給圧ptst
はp !!? = P z*tv−ΔP2,7により得
られるものであり、ΔP2,7は第15図(a)、い)
、(C)で示すように機関回転数N。に応じて設定され
ている。ここでΔp zstは、上述のDr + D
7am と同様に、最適なデユーティ制御をすべく機関
回転数Nえおよび過給圧変化率ΔP、に応じて持替えら
れるものであり、機関回転数N7が大きくなる程、また
過給圧変化率ΔPtが大きくなる程大きくなるように設
定される。
第23ステツプS23でPz>Pzsアであるときには
第24ステツプS24で過給圧P2がフィードバック制
御開始判別過給圧P!□を超えるがどうかが判定される
。このフィードバック制御開始判別過給圧PtFllは
、P2□= P t□、−ΔP□、により得られるもの
であり、ΔP 2Fmは第16図(a)、ら)、(C)
で示すように機関回転数N、に応じて設定されている。
第24ステツプS24で過給圧P2がフィードバック制
御開始判別過給圧P!□を超えるがどうかが判定される
。このフィードバック制御開始判別過給圧PtFllは
、P2□= P t□、−ΔP□、により得られるもの
であり、ΔP 2Fmは第16図(a)、ら)、(C)
で示すように機関回転数N、に応じて設定されている。
すなわちΔP8□は、前記ΔPg3y I Dt 、
DTllllと同様に、最適なデユーティ制御をす
べく機関回転数Nえおよび過給圧変化率ΔP、に応じて
持替えられるものであり、機関回転数NEが大きくなる
程、また過給圧変化率ΔP2が大きくなる程小さくなる
ように設定されており、フィードバック制御開始判別過
給圧P !Fllは機関回転数N、が大きくなる程、ま
た過給圧変化率ΔPtが大きくなる程大きくなる。この
第24ステツプS24でP t >P !Flであると
きには第25ステツプS25に進む。
DTllllと同様に、最適なデユーティ制御をす
べく機関回転数Nえおよび過給圧変化率ΔP、に応じて
持替えられるものであり、機関回転数NEが大きくなる
程、また過給圧変化率ΔP2が大きくなる程小さくなる
ように設定されており、フィードバック制御開始判別過
給圧P !Fllは機関回転数N、が大きくなる程、ま
た過給圧変化率ΔPtが大きくなる程大きくなる。この
第24ステツプS24でP t >P !Flであると
きには第25ステツプS25に進む。
第25ステツプS25では遅延タイマt、v*n。
が経過しているかどうかが判定され、経過しているとき
には第26ステツプS26に進む。また第22ステツプ
S22でF=Oであったときには第23〜25ステツプ
323〜S25を迂回して第26ステツプ326に進み
、第23ステツプS23でP、≦P zstであるとき
には第27ステツプS27に、第24ステツプS24で
P2≦P !Flであるときには第13ステツプS13
に、第25ステツプS25で遅延タイマt FIDLI
が経過していないときには第14ステツプS14にそれ
ぞれ進む。
には第26ステツプS26に進む。また第22ステツプ
S22でF=Oであったときには第23〜25ステツプ
323〜S25を迂回して第26ステツプ326に進み
、第23ステツプS23でP、≦P zstであるとき
には第27ステツプS27に、第24ステツプS24で
P2≦P !Flであるときには第13ステツプS13
に、第25ステツプS25で遅延タイマt FIDLI
が経過していないときには第14ステツプS14にそれ
ぞれ進む。
第27ステツプS27ではデユーティD。u7が100
とされ、次いで第28ステツプ32Bでタイマt□DL
Vをリセットして第4ステツプS4に進む。
とされ、次いで第28ステツプ32Bでタイマt□DL
Vをリセットして第4ステツプS4に進む。
第26ステツプS26では、過給圧変化率ΔP2の絶対
値がフィードバック制御判定過給差圧G4□を超えるか
どうかが判断される。このフィードバック制御判定過給
差圧Gapzはたとえば30mIIIHHに設定されて
おり、ΔP2の絶対値がフィードバック制御判定過給差
圧G dPZを超えるときには第14ステツプS14に
戻り、ΔP2の絶対値がフィードバンク制御判定過給差
圧GdP!以下であるときには第29ステツプS29に
進む。ここで1ΔP z l > Gaptであると
きにフィードバンク制御を開始するとハンチングを生じ
る原因となるので、第14ステツプS14に戻ってオー
プンループ制御を行なうのであるが、上述の通りオープ
ンループ制御においてDy 、 DTIIllによる
補正を行なってハンチングおよびオーバーシュートを防
止するようにしているので、第26ステツプS26はフ
ェールセーフ機能を果たすことが主眼となる。
値がフィードバック制御判定過給差圧G4□を超えるか
どうかが判断される。このフィードバック制御判定過給
差圧Gapzはたとえば30mIIIHHに設定されて
おり、ΔP2の絶対値がフィードバック制御判定過給差
圧G dPZを超えるときには第14ステツプS14に
戻り、ΔP2の絶対値がフィードバンク制御判定過給差
圧GdP!以下であるときには第29ステツプS29に
進む。ここで1ΔP z l > Gaptであると
きにフィードバンク制御を開始するとハンチングを生じ
る原因となるので、第14ステツプS14に戻ってオー
プンループ制御を行なうのであるが、上述の通りオープ
ンループ制御においてDy 、 DTIIllによる
補正を行なってハンチングおよびオーバーシュートを防
止するようにしているので、第26ステツプS26はフ
ェールセーフ機能を果たすことが主眼となる。
第29ステツプS29からはフィードバック制御が開始
されるものであり、先ず第29ステツプ凸29で機関回
転数N1および吸気温度TAにより予め設定されている
目標過給圧P 211!1が検索される。ここでフィー
ドバック制御は、先ず第12ステツプ312においてθ
7.I〉θTMFIを満足することが前提となっており
、この前提条件下で機関の運転状態を的確に判断し得る
パラメータとして機関回転数Nえおよび吸気温度TAに
より定まる目標過給圧P2□、が検索されるものである
。θTH〉θfNF11つまり機関の中、高負荷状態で
は機関回転数Ntおよびスロットル開度θTMはほぼ同
一の挙動を示すものであり、N、は機関の運転状態を示
す有効なパラメータとなるものである。また吸気温度T
、は、第1図に示した通りインタクーラ4の下流側の吸
気温度であり燃焼室に導入される吸気状態を的確に示す
パラメータきなる。したがって機関回転数Nえおよび吸
気温度TAで定まるマツプにより目標過給圧P z*t
vを決定することで、機関の運転状態に即応した値を設
定し得ることになる。
されるものであり、先ず第29ステツプ凸29で機関回
転数N1および吸気温度TAにより予め設定されている
目標過給圧P 211!1が検索される。ここでフィー
ドバック制御は、先ず第12ステツプ312においてθ
7.I〉θTMFIを満足することが前提となっており
、この前提条件下で機関の運転状態を的確に判断し得る
パラメータとして機関回転数Nえおよび吸気温度TAに
より定まる目標過給圧P2□、が検索されるものである
。θTH〉θfNF11つまり機関の中、高負荷状態で
は機関回転数Ntおよびスロットル開度θTMはほぼ同
一の挙動を示すものであり、N、は機関の運転状態を示
す有効なパラメータとなるものである。また吸気温度T
、は、第1図に示した通りインタクーラ4の下流側の吸
気温度であり燃焼室に導入される吸気状態を的確に示す
パラメータきなる。したがって機関回転数Nえおよび吸
気温度TAで定まるマツプにより目標過給圧P z*t
vを決定することで、機関の運転状態に即応した値を設
定し得ることになる。
次の第30ステツプS30では自動変速機のシフト位置
が第1速位置であるか否かが判定される。
が第1速位置であるか否かが判定される。
第1速位置であるときには、第31ステツプS31にお
いて前述の第8図で示したサブルーチンに従って運転状
態が判別ゾーン(第9図の斜線部)にあるときにP t
*ty= P z*Ev−ΔP ZIIEFFなる演算
が行なわれ、第33ステツプS33に進む。このΔP2
□□は、シフト位置が第1速位置にあるときに対応して
設定される減算値である。また第30ステツプS30で
シフト位置が第1速位置以外の位置にあると判定された
ときには、第32ステツプS32において前述の第10
図で示したサブルーチンに従ってP z*tr= P
z*tv−ΔPt*tv。
いて前述の第8図で示したサブルーチンに従って運転状
態が判別ゾーン(第9図の斜線部)にあるときにP t
*ty= P z*Ev−ΔP ZIIEFFなる演算
が行なわれ、第33ステツプS33に進む。このΔP2
□□は、シフト位置が第1速位置にあるときに対応して
設定される減算値である。また第30ステツプS30で
シフト位置が第1速位置以外の位置にあると判定された
ときには、第32ステツプS32において前述の第10
図で示したサブルーチンに従ってP z*tr= P
z*tv−ΔPt*tv。
、なる演算が行なわれ、第33ステツプS33に進む。
しかもΔP 2 II!Fogはシフト位置が第1速位
置以外の状態にあるときに対応して設定される減算値で
ある。
置以外の状態にあるときに対応して設定される減算値で
ある。
第33ステツプS33では吸気圧PAに応じて予め設定
されている過給圧用大気圧補正係数KPA2□ならびに
デユーティ用大気圧補正係数KPATCがが決定され、
さらに第34ステツプS34で次の演算が行なわれる。
されている過給圧用大気圧補正係数KPA2□ならびに
デユーティ用大気圧補正係数KPATCがが決定され、
さらに第34ステツプS34で次の演算が行なわれる。
P z*iy= P z*tvxKPAP2X Kit
Fys上記式でK REFTIは機関のノック状態に対
応した補正係数である。
Fys上記式でK REFTIは機関のノック状態に対
応した補正係数である。
第35ステツプS35では、目標過給圧P21゜と今回
の過給圧P2との偏差の絶対値が設定値G、2以上であ
るかどうかが判定される。該設定値G2□はフィードバ
ック制御I11時の不感帯定義圧であり、たとえば20
mmHg程度に設定される。目標過給圧P 21trと
実際の過給圧P2との偏差の絶対値が前記設定値GP!
以上であるときには、第36ステツプS36に進み、設
定値G□未満であるときには第43ステツプS43に進
む。
の過給圧P2との偏差の絶対値が設定値G、2以上であ
るかどうかが判定される。該設定値G2□はフィードバ
ック制御I11時の不感帯定義圧であり、たとえば20
mmHg程度に設定される。目標過給圧P 21trと
実際の過給圧P2との偏差の絶対値が前記設定値GP!
以上であるときには、第36ステツプS36に進み、設
定値G□未満であるときには第43ステツプS43に進
む。
第36ステツプ336では、デユーティの比例制御項り
、が次式により演算される。
、が次式により演算される。
Dr =KP X (P□tvPx)
上記式においてKPは比例制御項に係るフィードバック
係数であり、第17図に示すサブルーチンに従って求め
られる。この第17図において、機関回転数Ntが第1
切換回転数N、□以下であるときにはに□が得られると
ともに後述の積分制御項に係るフィードバック係数Kl
+が得られ、機関回転数N、が第19J換回転数N、□
を超えて第2切換回転数N、、、以下であるときには、
Kpz、 K目が得られ、さらに機関回転数N、が第2
切換回転数N□2を超えるとに、3.に、、が得られる
。
係数であり、第17図に示すサブルーチンに従って求め
られる。この第17図において、機関回転数Ntが第1
切換回転数N、□以下であるときにはに□が得られると
ともに後述の積分制御項に係るフィードバック係数Kl
+が得られ、機関回転数N、が第19J換回転数N、□
を超えて第2切換回転数N、、、以下であるときには、
Kpz、 K目が得られ、さらに機関回転数N、が第2
切換回転数N□2を超えるとに、3.に、、が得られる
。
第37ステツプS37では前述の第14ステツプS14
と同様に、機関回転数N、および吸気温度TAに応じた
補正係数KM。。1.が検索され、第38ステツプ33
8では前回のフラグFが1であるかどうかすなわち初め
てのフィードバック制御状態であるかどうかが判定され
、F=1であったときには第39ステツプS39で前回
の積分制御項DI(n−11が次式に従って演算される
。
と同様に、機関回転数N、および吸気温度TAに応じた
補正係数KM。。1.が検索され、第38ステツプ33
8では前回のフラグFが1であるかどうかすなわち初め
てのフィードバック制御状態であるかどうかが判定され
、F=1であったときには第39ステツプS39で前回
の積分制御項DI(n−11が次式に従って演算される
。
D + (n−1)= KTATCX K+AtcX
DMX (KMoDt= 1 )この演算終了後には
第40ステツプS40に進むが、第38ステツプ33B
でF=Oであったときには第39ステツプS39を迂回
して第40ステツプ340に進む。
DMX (KMoDt= 1 )この演算終了後には
第40ステツプS40に進むが、第38ステツプ33B
でF=Oであったときには第39ステツプS39を迂回
して第40ステツプ340に進む。
第40ステツプS40では、今回の積分制御項D1..
が次式に従って演算される。
が次式に従って演算される。
D+n=D++−−I、十に+ +(PzxEy P
z ’)その後、第41ステツプ341でデューテ゛イ
D。I。
z ’)その後、第41ステツプ341でデューテ゛イ
D。I。
7が演算される。すなわち、
Dour = )(?AfCx KFATCX Ds
+ Dr + D IF+なる演算が行なわれ、第42
ステツプS42でフラグF=0とした後に第21ステツ
プ321に進む。
+ Dr + D IF+なる演算が行なわれ、第42
ステツプS42でフラグF=0とした後に第21ステツ
プ321に進む。
さらに第35ステツプS35で目標過給圧Pt1IFと
実際の過給圧P、との偏差の絶対値が設定値GP2未満
であるときには第43ステツプS43でり、=O1D1
11=DI+ll−11とされる。次いで第44ステツ
プS44ないし第47ステツプS47では、水温T。が
成る一定範囲すなわちT工。DLを超えてT工。。1未
満にあるかどうか、リタード量T”zmzyが0かどう
かすなわちノック状態から外れているかどうか、シフト
位置が第1速位置以外であるかどうか、K□、□が1.
0以下であるかどうかが判定され、それらの条件を全て
満たしたときには第48ステツプ348に進み、それら
の条件から1つでも外れたときJ、こは第41ステツプ
S41に進む。
実際の過給圧P、との偏差の絶対値が設定値GP2未満
であるときには第43ステツプS43でり、=O1D1
11=DI+ll−11とされる。次いで第44ステツ
プS44ないし第47ステツプS47では、水温T。が
成る一定範囲すなわちT工。DLを超えてT工。。1未
満にあるかどうか、リタード量T”zmzyが0かどう
かすなわちノック状態から外れているかどうか、シフト
位置が第1速位置以外であるかどうか、K□、□が1.
0以下であるかどうかが判定され、それらの条件を全て
満たしたときには第48ステツプ348に進み、それら
の条件から1つでも外れたときJ、こは第41ステツプ
S41に進む。
第48ステツプ34Bでは、デユーティ用補正係数に、
。。目の学習のための係数にいが次式に従って演算され
る。
。。目の学習のための係数にいが次式に従って演算され
る。
g* −(KyAtcXIl)+ + D+A) ”
(KyatcXI)+ )次いで第49ステツプ349
では、補正係数KMODijの検索および学習を行なう
べく、CHO11×K11 K、。。、J=□ なる演算が行なわれ、さらに第50ステツプS50で第
49ステツプS49で得られたK M OD i jが
記憶される。
(KyatcXI)+ )次いで第49ステツプ349
では、補正係数KMODijの検索および学習を行なう
べく、CHO11×K11 K、。。、J=□ なる演算が行なわれ、さらに第50ステツプS50で第
49ステツプS49で得られたK M OD i jが
記憶される。
このような電磁制御弁69におけるソレノイド70のデ
ユーティ制御によると、自動変速機のシフト位置が第1
速位置にあるときには、オープンループ制御状態であれ
ば、第1OステツプSIOにおいて機関の運転状態が第
9図の判別ゾーンにあるときに基本デユーティ制御がり
、だけ減算され、フィードバック制御状態では第31ス
テツプS31において前記判別ゾーンにあるときに目標
過給圧P□、FがΔp t*trだけ減算される。した
がってシフト位置が第1速位置であるときの急発進、過
負荷等による自動変速機への過負荷を基本デユーティD
9の減少に伴う過給圧の減少により防止することができ
る。また第1速位置のままオープンループ制御からフィ
ードバック制御に移行しても、目標過給圧P 2+11
!Fが減算されているので、移行時にハンチングが生じ
ることを防止することができる。
ユーティ制御によると、自動変速機のシフト位置が第1
速位置にあるときには、オープンループ制御状態であれ
ば、第1OステツプSIOにおいて機関の運転状態が第
9図の判別ゾーンにあるときに基本デユーティ制御がり
、だけ減算され、フィードバック制御状態では第31ス
テツプS31において前記判別ゾーンにあるときに目標
過給圧P□、FがΔp t*trだけ減算される。した
がってシフト位置が第1速位置であるときの急発進、過
負荷等による自動変速機への過負荷を基本デユーティD
9の減少に伴う過給圧の減少により防止することができ
る。また第1速位置のままオープンループ制御からフィ
ードバック制御に移行しても、目標過給圧P 2+11
!Fが減算されているので、移行時にハンチングが生じ
ることを防止することができる。
また第18図の下方に示すようなシフトチェンジを行っ
た場合を想定する。この場合、シフトチェンジ時には、
機関回転数Ntが上昇するのに対して、制御手段Cによ
るアクチュエータ60の作動にはタイムラグがある。そ
のため、過給圧Ptが機関回転数Ntに対応せず、オー
バーシュートが生じて過給圧P2が第18図の破線で示
すように特に中、高速域からの加速直後のシフトチェン
ジ時に限界値を超えてしまうおそれがある。しかるに、
第11ステツプSllおよび第32ステツプS32にお
いて、第10図で示すようなサブルーチンに従ってデユ
ーティD、4および目標過給圧P□1.の減算が行なわ
れる。すなわち、シフトチェンジ時には、スロットル開
度θT、lが所定値θTH0,を超え、機関回転数N、
が所定値NEO1を超え、吸気圧P、が所定値P、。、
を超えたとき、すなわち中、高速域での過給圧P、の変
化率ΔPtに応じて、オーブンループ制御では基本デユ
ーティD、がI)osだけ減算され、フィードバック制
御では目標過給圧p wRttがΔP !1lEFO$
だけ減算される。
た場合を想定する。この場合、シフトチェンジ時には、
機関回転数Ntが上昇するのに対して、制御手段Cによ
るアクチュエータ60の作動にはタイムラグがある。そ
のため、過給圧Ptが機関回転数Ntに対応せず、オー
バーシュートが生じて過給圧P2が第18図の破線で示
すように特に中、高速域からの加速直後のシフトチェン
ジ時に限界値を超えてしまうおそれがある。しかるに、
第11ステツプSllおよび第32ステツプS32にお
いて、第10図で示すようなサブルーチンに従ってデユ
ーティD、4および目標過給圧P□1.の減算が行なわ
れる。すなわち、シフトチェンジ時には、スロットル開
度θT、lが所定値θTH0,を超え、機関回転数N、
が所定値NEO1を超え、吸気圧P、が所定値P、。、
を超えたとき、すなわち中、高速域での過給圧P、の変
化率ΔPtに応じて、オーブンループ制御では基本デユ
ーティD、がI)osだけ減算され、フィードバック制
御では目標過給圧p wRttがΔP !1lEFO$
だけ減算される。
これにより第18図の実線で示すようにシフトチェンジ
時のオーバーシュートを大幅に減少し、ハンチング現象
が生じるのを回避することができ、安定的な過給圧制御
が可能となる。
時のオーバーシュートを大幅に減少し、ハンチング現象
が生じるのを回避することができ、安定的な過給圧制御
が可能となる。
さらにオーブンループ制御からフィードバック制御に移
行する際には、第19図で示すように過給圧P2の落ち
込みをカバーして、速やかにフィードバック制御に移行
することができる。すなわち運転開始時にはデユーティ
D。u7が100すなわちデユーティ比が0%となって
おり、スロットル開度θ?わが設定スロットル開度θ、
□未満であるオープンループ制御時には、第18ステツ
プ318における第13図のサブルーチンに従ってD7
=0とされる。そしてθTN>07M7.となったとき
にオーブンループ制御からフィードバック制御側に移行
し始めるが、過給圧P、がpisアを超えたときにθT
H>θ、□3であるときにはDM=DM−D、としてオ
ーバーシュートを防止する。
行する際には、第19図で示すように過給圧P2の落ち
込みをカバーして、速やかにフィードバック制御に移行
することができる。すなわち運転開始時にはデユーティ
D。u7が100すなわちデユーティ比が0%となって
おり、スロットル開度θ?わが設定スロットル開度θ、
□未満であるオープンループ制御時には、第18ステツ
プ318における第13図のサブルーチンに従ってD7
=0とされる。そしてθTN>07M7.となったとき
にオーブンループ制御からフィードバック制御側に移行
し始めるが、過給圧P、がpisアを超えたときにθT
H>θ、□3であるときにはDM=DM−D、としてオ
ーバーシュートを防止する。
ところが上述のようにDiだけ減算すると、その反動で
過給圧P、が第19図の破線で示すように落ち込むこと
がある。しかるにΔP8≦OであればDT=0とし、D
7□だけ加算するようにしたので、過給圧Ptの落ち込
みをカバーしてフィードバック制御に速やかに移行する
ことができ、ハンチング現象のない過給圧制御の拡大が
可能となる。
過給圧P、が第19図の破線で示すように落ち込むこと
がある。しかるにΔP8≦OであればDT=0とし、D
7□だけ加算するようにしたので、過給圧Ptの落ち込
みをカバーしてフィードバック制御に速やかに移行する
ことができ、ハンチング現象のない過給圧制御の拡大が
可能となる。
ところで、オープンループ制御からフィードバック制御
に移行させるかどうかを判定するためのフィードバック
制御開始判別過給圧Ptvm (=P2*t、−ΔP
、□)は、機関の運転状態や環境条件に応じて変化せし
められるものであり、それにより状況に応じて常に適切
な制御状態を得ることができる。
に移行させるかどうかを判定するためのフィードバック
制御開始判別過給圧Ptvm (=P2*t、−ΔP
、□)は、機関の運転状態や環境条件に応じて変化せし
められるものであり、それにより状況に応じて常に適切
な制御状態を得ることができる。
すなわち前記フィードバック制御開始判別過給圧P Z
Fmは、過給圧の変化率ΔP2が大きくなる程大きくな
るように設定される。それにより過給圧の変化率ΔP2
が大きいときには過給圧の変化率ΔP2が小さいときよ
りもフィードバック制御開始判別過給圧P2□を大きく
して適切なタイミングでフィードバック制御に移行する
ことができ、フィードバック制御による異常上昇および
ハンチング等を防止することができる。
Fmは、過給圧の変化率ΔP2が大きくなる程大きくな
るように設定される。それにより過給圧の変化率ΔP2
が大きいときには過給圧の変化率ΔP2が小さいときよ
りもフィードバック制御開始判別過給圧P2□を大きく
して適切なタイミングでフィードバック制御に移行する
ことができ、フィードバック制御による異常上昇および
ハンチング等を防止することができる。
また変速機のギヤ位置が低速すなわち第1速位置にある
場合には、第10ステツプSlOおよび第31ステツプ
S31で目標過給圧P z*!vが他のシフト位置にあ
るときよりも低く設定される。これによりフィードバッ
ク制御開始判別過給圧P2F、は低速ギヤにあるときに
はより低く設定されることになり、シフト位置に応じて
過給圧特性を異ならしめるようにしても常に適切なタイ
ミングでフィードバック制御に移行させることが可能と
なる。
場合には、第10ステツプSlOおよび第31ステツプ
S31で目標過給圧P z*!vが他のシフト位置にあ
るときよりも低く設定される。これによりフィードバッ
ク制御開始判別過給圧P2F、は低速ギヤにあるときに
はより低く設定されることになり、シフト位置に応じて
過給圧特性を異ならしめるようにしても常に適切なタイ
ミングでフィードバック制御に移行させることが可能と
なる。
さらにフィードバック制御開始判別過給圧PtF、は、
環境条件としての吸気温TAと、大気圧を示す指標とし
てのエアクリーナ6を通過した直後の吸気圧PAとによ
っても変更される。すなわち目標過給圧P trayは
、機関回転数N、および吸気温TAにより設定されてお
り、しかも該目標過給圧p z*trは大気圧補正係数
K PATCで補正される。
環境条件としての吸気温TAと、大気圧を示す指標とし
てのエアクリーナ6を通過した直後の吸気圧PAとによ
っても変更される。すなわち目標過給圧P trayは
、機関回転数N、および吸気温TAにより設定されてお
り、しかも該目標過給圧p z*trは大気圧補正係数
K PATCで補正される。
而してフィードバック制御開始判別過給圧p tvmは
吸気温TAおよび吸気圧PAにより変化することになる
。すなわち吸気温TAが低ければフィードバック制御開
始判別過給圧P、□も低くされ、また吸気圧Pkが低い
程高くされことになり、このようにフィードバック制御
開始を判別するためのフィードバック制御開始判別過給
圧P2□を環境条件によって変更することによってもフ
ィードバック制御移行へのタイミングを適切に行なうこ
とができる。
吸気温TAおよび吸気圧PAにより変化することになる
。すなわち吸気温TAが低ければフィードバック制御開
始判別過給圧P、□も低くされ、また吸気圧Pkが低い
程高くされことになり、このようにフィードバック制御
開始を判別するためのフィードバック制御開始判別過給
圧P2□を環境条件によって変更することによってもフ
ィードバック制御移行へのタイミングを適切に行なうこ
とができる。
上述の電磁制御弁69におけるソレノイド70のデユー
ティ制御は、電磁開閉弁72が閉弁している状態で行な
われるものであり、この電磁開閉弁72が開弁すると、
アクチュエータ60における第2圧力室63に吸気圧P
、が供給されて、アクチュエータ60は可変容量ターボ
チャージャ5における可動ベーン54が固定ベーン49
との間の空隙流通面積を大とする方向に作動する。
ティ制御は、電磁開閉弁72が閉弁している状態で行な
われるものであり、この電磁開閉弁72が開弁すると、
アクチュエータ60における第2圧力室63に吸気圧P
、が供給されて、アクチュエータ60は可変容量ターボ
チャージャ5における可動ベーン54が固定ベーン49
との間の空隙流通面積を大とする方向に作動する。
次に第20図を参照しながら電磁開閉弁72のソレノイ
ド73を制御するための制御手段Cにおける手順につい
て説明する。ここで第5図のメインルーチンに基づいて
アクチュエータ60の第1圧力室62への過給圧P、導
入用電磁制御弁69の作動を制御する他に、アクチュエ
ータ60の第2圧力室63に電磁開閉弁72を介して吸
気圧P8を導入することにより、より精密な制御が可能
となる。これは過給圧P2を可変容量ターボチャージャ
5およびインクター54間で検出しているのでスロット
ル弁74の微小な作動を怒知し得ないのに対し、吸気圧
P、はスロットル弁74よりも下流側から導出されるの
でスロットル弁74の微小な作動を検知可能であるから
である。すなわちターボチャージャ5の動きを確実に検
知する過給圧センサS0と、スロットル弁74の動きを
確実に検知する吸気圧センサ5PIIとの両方にてター
ボチャージャ5含む吸気系全体の作動をより正確に反映
することが可能となる。
ド73を制御するための制御手段Cにおける手順につい
て説明する。ここで第5図のメインルーチンに基づいて
アクチュエータ60の第1圧力室62への過給圧P、導
入用電磁制御弁69の作動を制御する他に、アクチュエ
ータ60の第2圧力室63に電磁開閉弁72を介して吸
気圧P8を導入することにより、より精密な制御が可能
となる。これは過給圧P2を可変容量ターボチャージャ
5およびインクター54間で検出しているのでスロット
ル弁74の微小な作動を怒知し得ないのに対し、吸気圧
P、はスロットル弁74よりも下流側から導出されるの
でスロットル弁74の微小な作動を検知可能であるから
である。すなわちターボチャージャ5の動きを確実に検
知する過給圧センサS0と、スロットル弁74の動きを
確実に検知する吸気圧センサ5PIIとの両方にてター
ボチャージャ5含む吸気系全体の作動をより正確に反映
することが可能となる。
第1ステツプL1では、機関の始動後に所定時間たとえ
ば2分間が経過したかどうかが判定され、所定時間が経
過していないときには第2ステツプL2に進んでソレノ
イド73が励磁され、アクチュエータ60により可動ベ
ーン54が固定ベーン49との間の流通面積を大とする
方向に作動する。
ば2分間が経過したかどうかが判定され、所定時間が経
過していないときには第2ステツプL2に進んでソレノ
イド73が励磁され、アクチュエータ60により可動ベ
ーン54が固定ベーン49との間の流通面積を大とする
方向に作動する。
これは冷間時の始動に対処するものであり、冷間時の過
過給が防止され、また触媒温度を緩やかに上昇させるこ
とができる。この第1ステツプL1で所定時間が経過し
ているときには第3ステツプL3に進み、車速■がヒス
テリシスを有して設定された判定車速■。、たとえば9
0/87km/hうを超えるかどうかが判定され、V>
VOP3であるときには第4ステツプL4に進み、V≦
V OPIであるときには第5ステツプL5に進む。
過給が防止され、また触媒温度を緩やかに上昇させるこ
とができる。この第1ステツプL1で所定時間が経過し
ているときには第3ステツプL3に進み、車速■がヒス
テリシスを有して設定された判定車速■。、たとえば9
0/87km/hうを超えるかどうかが判定され、V>
VOP3であるときには第4ステツプL4に進み、V≦
V OPIであるときには第5ステツプL5に進む。
第4ステツプL4では、スロットル開度θア、が設定ス
ロットル開度変化率ΔθTMOF!未満であるかどうか
が判定される。この設定スロットル開度変化率θTNO
Pmはヒステリシスを有して設定されており、Δθア、
く607M。、2であるときには第2ステツプL2に進
み、それ以外のときには第5ステツプL5に進む。
ロットル開度変化率ΔθTMOF!未満であるかどうか
が判定される。この設定スロットル開度変化率θTNO
Pmはヒステリシスを有して設定されており、Δθア、
く607M。、2であるときには第2ステツプL2に進
み、それ以外のときには第5ステツプL5に進む。
第5ステツプL5では車速Vが設定車速v0□未満であ
るかどうかが判定される。該設定車速VOF+ はヒス
テリシスを有するものであり、たとえば65/63km
/hに設定される。V<VOP+であれば第7ステツプ
L7に進み、またV≧v0□であるときに第6ステツプ
L6に進んでソレノイド73を消磁する。また第7ステ
ツプL7では、車速■が設定車速■。□未満であるかど
うかが判定される。この設定車速■。2.はヒステリシ
スを有するものであり、たとえば4/3km/hに設定
されている。V>Vopzのときには第12ステツプL
12に進み、V≦vOPzのときには第8ステツプL8
に進む。
るかどうかが判定される。該設定車速VOF+ はヒス
テリシスを有するものであり、たとえば65/63km
/hに設定される。V<VOP+であれば第7ステツプ
L7に進み、またV≧v0□であるときに第6ステツプ
L6に進んでソレノイド73を消磁する。また第7ステ
ツプL7では、車速■が設定車速■。□未満であるかど
うかが判定される。この設定車速■。2.はヒステリシ
スを有するものであり、たとえば4/3km/hに設定
されている。V>Vopzのときには第12ステツプL
12に進み、V≦vOPzのときには第8ステツプL8
に進む。
第8ステツプL8では前回の車速Vが前記設定車速■。
Ptを超えるかどうかが判定され、■〉■oP!である
ときには第9ステツプL9でタイマLOFをリセットし
た後に第1OステツプLIOに進み、V≦v orzで
あるときには第10ステツプL10に進む。この第1O
ステツプLIOでは前回が励磁状態であったか否かが判
定され、消磁状態であったときには第6ステツプL6に
進み、励磁状態であったときには第11ステツプLll
でタイマt。2が設定タイマt。Poを超えるかどうか
を判定して、t op> t OPIであるときには第
6ステツプL6に、またt。、≦t OPI1であると
きには第第2ステンプL2に進む。
ときには第9ステツプL9でタイマLOFをリセットし
た後に第1OステツプLIOに進み、V≦v orzで
あるときには第10ステツプL10に進む。この第1O
ステツプLIOでは前回が励磁状態であったか否かが判
定され、消磁状態であったときには第6ステツプL6に
進み、励磁状態であったときには第11ステツプLll
でタイマt。2が設定タイマt。Poを超えるかどうか
を判定して、t op> t OPIであるときには第
6ステツプL6に、またt。、≦t OPI1であると
きには第第2ステンプL2に進む。
第12ステツプL12では機関回転数N、が設定回転数
Ntop未満であるかどうかが判定される。
Ntop未満であるかどうかが判定される。
この設定回転数Nや。、は、ヒステリシスを有するもの
であり、たとえば2500/230Orpmに設定され
ている。Nt≧NEOPであるときには第6ステツプL
6に、またNえ<NEOPであるときには第13ステツ
プL13に進む。
であり、たとえば2500/230Orpmに設定され
ている。Nt≧NEOPであるときには第6ステツプL
6に、またNえ<NEOPであるときには第13ステツ
プL13に進む。
第13ステツプL13では吸気圧P、が設定吸気圧P□
。2未満であるかどうかが判定される。この設定吸気圧
P 110−Pはヒステリシスを有するものであり、た
とえば−100/−150舗Hgに設定される。P、≧
P、。2であるときには第6ステツプL6に、またPI
<PRo、であるときには第14ステツプL14に進
む。
。2未満であるかどうかが判定される。この設定吸気圧
P 110−Pはヒステリシスを有するものであり、た
とえば−100/−150舗Hgに設定される。P、≧
P、。2であるときには第6ステツプL6に、またPI
<PRo、であるときには第14ステツプL14に進
む。
第14ステンプL14ではスロットル開度θTHが設定
スロットル開度θTHOF未満であるかどうかが判定さ
れる。この設定スロットル開度θTMOPはたとえば2
0/15degに設定される。θTH≧θ7、。2のと
きには第6ステツプL6に進み、θTllくθア、。、
のときには第15ステツプL15に進む。
スロットル開度θTHOF未満であるかどうかが判定さ
れる。この設定スロットル開度θTMOPはたとえば2
0/15degに設定される。θTH≧θ7、。2のと
きには第6ステツプL6に進み、θTllくθア、。、
のときには第15ステツプL15に進む。
さらに第15ステツプL15では、スロットル開度変化
率Δθア、が正であり、しかもヒステリシスを有して設
定された設定スロットル開度変化率ΔθアH8□未満で
あるかどうかが判定され、0くΔθア、〈ΔθTHOP
+であるときには第2ステツプL2に、またそれ以外の
ときには第6ステツプL6に進む。
率Δθア、が正であり、しかもヒステリシスを有して設
定された設定スロットル開度変化率ΔθアH8□未満で
あるかどうかが判定され、0くΔθア、〈ΔθTHOP
+であるときには第2ステツプL2に、またそれ以外の
ときには第6ステツプL6に進む。
このような手順を纏めると、第3ステツプL3および第
4ステツプL4の判断で、90/87km/hを超える
高車速時には、0く607M<Δθ7HOP2となる緩
加速状態では可変容量ターボチャージャ5の可動ベーン
54が固定ベーン49との間の空隙流通面積を大とする
方向に作動する。これによりボンピングロスを防止する
ことができる。
4ステツプL4の判断で、90/87km/hを超える
高車速時には、0く607M<Δθ7HOP2となる緩
加速状態では可変容量ターボチャージャ5の可動ベーン
54が固定ベーン49との間の空隙流通面積を大とする
方向に作動する。これによりボンピングロスを防止する
ことができる。
すなわち高車速のクルージング状態では加速を要求して
おらず、可動ベーン54を過給圧増大側に作動せしめる
ことは機関の高回転数により発生する背圧上昇に伴って
ボンピングロスが発生するからである。
おらず、可動ベーン54を過給圧増大側に作動せしめる
ことは機関の高回転数により発生する背圧上昇に伴って
ボンピングロスが発生するからである。
また第5ステツプL5で65/63km/hを超える車
速状態ではソレノイド73を消磁しているが、これはそ
のような高車速状態では第5図で示した電磁制御弁69
の制御で充分であるからである。さらに第7ステツプL
マないし第11ステツプLllでは4/1G1/h以下
の低車速すなわちほぼ停止している状態で、前回の車速
かほぼ停止状態にあるときにはタイマをリセットし、そ
のタイマたとえば1分が経過する間ソレノイド73を励
磁して、可動ベーン54を流通面積が大きくなるように
作動せしめる。これは再スタート時に可動ベーン54が
流通面積を小とする側にあると、過給圧P、が一時的に
上昇して発進ギヤ等に過負荷がかかるので、それを防止
するためのものである。さらに車速か4/3h/h以下
のときに可動ベーン54が流通面積を小とする側にある
と、可変容量ターボチャージャ5が慣性等で回転してい
るときにその回転を助長することになり、その場合スロ
ットル開度θ、はほぼ全閉であるので過給圧がスロット
ル弁上流の吸気路内圧を上昇せしめることになる。そこ
で、可動ベーン54を流通面積が大となる方向に作動せ
しめることにより上記昇圧によるサージングの発生が防
止される。しかも冷間時の発進直後の触媒温度上昇にも
寄与することができる。
速状態ではソレノイド73を消磁しているが、これはそ
のような高車速状態では第5図で示した電磁制御弁69
の制御で充分であるからである。さらに第7ステツプL
マないし第11ステツプLllでは4/1G1/h以下
の低車速すなわちほぼ停止している状態で、前回の車速
かほぼ停止状態にあるときにはタイマをリセットし、そ
のタイマたとえば1分が経過する間ソレノイド73を励
磁して、可動ベーン54を流通面積が大きくなるように
作動せしめる。これは再スタート時に可動ベーン54が
流通面積を小とする側にあると、過給圧P、が一時的に
上昇して発進ギヤ等に過負荷がかかるので、それを防止
するためのものである。さらに車速か4/3h/h以下
のときに可動ベーン54が流通面積を小とする側にある
と、可変容量ターボチャージャ5が慣性等で回転してい
るときにその回転を助長することになり、その場合スロ
ットル開度θ、はほぼ全閉であるので過給圧がスロット
ル弁上流の吸気路内圧を上昇せしめることになる。そこ
で、可動ベーン54を流通面積が大となる方向に作動せ
しめることにより上記昇圧によるサージングの発生が防
止される。しかも冷間時の発進直後の触媒温度上昇にも
寄与することができる。
それ以外の第12ないし第15ステツプL12〜L15
の判定条件により、vo□<V<V。、1、NE <
Ntoy 、P m < P sap 、θTo<θf
HOP、OくΔθ7.I〈Δθア□。□が全て成立した
とき、すなわち10モ一ド走行にあるような部分負荷時
の緩加速状態では、ソレノイド73を励磁して過給圧P
2を低下させ、それによりボンピングロスヲ防止するこ
とができる。
の判定条件により、vo□<V<V。、1、NE <
Ntoy 、P m < P sap 、θTo<θf
HOP、OくΔθ7.I〈Δθア□。□が全て成立した
とき、すなわち10モ一ド走行にあるような部分負荷時
の緩加速状態では、ソレノイド73を励磁して過給圧P
2を低下させ、それによりボンピングロスヲ防止するこ
とができる。
以上の実施例では、過給圧P2を過給圧センサSFtで
検出するようにしたが、はぼスロットル全開状態で過給
圧制御を行なうようにすれば、吸気圧センサS□で検出
される吸気圧P、が、過給圧P2にほぼ一致するものと
して過給圧制御を行なうことも可能である。
検出するようにしたが、はぼスロットル全開状態で過給
圧制御を行なうようにすれば、吸気圧センサS□で検出
される吸気圧P、が、過給圧P2にほぼ一致するものと
して過給圧制御を行なうことも可能である。
また以上の実施例では可動ベーン54を作動させて容量
を変化させるようにした可変容量ターボチャージャを取
上げて説明したが、本発明は、ウェストゲート方式およ
び過給圧リリーフ方式の可変容量ターボチャージャにも
適用可能であり、さらに機関の出力動力により駆動され
る所謂スーパーチャージャにも適用可能である。
を変化させるようにした可変容量ターボチャージャを取
上げて説明したが、本発明は、ウェストゲート方式およ
び過給圧リリーフ方式の可変容量ターボチャージャにも
適用可能であり、さらに機関の出力動力により駆動され
る所謂スーパーチャージャにも適用可能である。
C1発明の効果
以上のように特許請求の範囲第(1)項記載の発明によ
れば、過給圧の過渡状態時に、過給圧が所定値を超える
のに応じてフィードバック制御を開始するとともに、該
所定値を機関の運転状態および環境条件の少なくとも一
方に応じて変更するようにしたので、状況に応じてフィ
ードバック制御への移行のタイミングを適切なものとす
ることができ、過給圧が一定の値以上でフィードバック
制御を開始するようにしたものと比べると、最適な制御
状態を得ることができる。
れば、過給圧の過渡状態時に、過給圧が所定値を超える
のに応じてフィードバック制御を開始するとともに、該
所定値を機関の運転状態および環境条件の少なくとも一
方に応じて変更するようにしたので、状況に応じてフィ
ードバック制御への移行のタイミングを適切なものとす
ることができ、過給圧が一定の値以上でフィードバック
制御を開始するようにしたものと比べると、最適な制御
状態を得ることができる。
また特許請求の範囲第(2)項記載の発明によれば、前
記所定値を、前記過給圧の上昇率が大きい程大きな値に
変更するので、フィードバック制御による過給圧の異常
上昇およびハンチング等を確実に防止しつつ過給圧の立
上がり速度を早めることができ、したがって加速特性の
向上を確保し得るとともに上述の所定値変更制御による
効果を得ることができる。
記所定値を、前記過給圧の上昇率が大きい程大きな値に
変更するので、フィードバック制御による過給圧の異常
上昇およびハンチング等を確実に防止しつつ過給圧の立
上がり速度を早めることができ、したがって加速特性の
向上を確保し得るとともに上述の所定値変更制御による
効果を得ることができる。
また特許請求の範囲第(3)項記載の発明によれば、前
記所定値を、機関の出力軸に連なる変速機のギヤ位置が
低速ギヤのときに他のギヤ位置のときよりも小さな値と
なるように変更するので、低速ギヤでの加速時において
最適な制御状態を得ることができる。
記所定値を、機関の出力軸に連なる変速機のギヤ位置が
低速ギヤのときに他のギヤ位置のときよりも小さな値と
なるように変更するので、低速ギヤでの加速時において
最適な制御状態を得ることができる。
さらに特許請求の範囲第(4)項記載の発明によれば、
前記環境条件として、吸気温および大気圧の少なくとも
一方を用いるので、環境条件に応じた適切な制御が可能
となり、車両搭載用機関に適用した場合には走行環境の
変化に適切に対応することができる。
前記環境条件として、吸気温および大気圧の少なくとも
一方を用いるので、環境条件に応じた適切な制御が可能
となり、車両搭載用機関に適用した場合には走行環境の
変化に適切に対応することができる。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は内燃機
関の吸気系および排気系を示す全体概略図、第2図は可
変容量ターボチャージャの拡大縦断側面図、第3図は第
2図の■−■線断面図、第4図は第2図のrV−IV線
断面図、第5図は電磁制御弁を制御するためのメインル
ーチンを示すフローチャート、第6図はタイマ選択のた
めのサブルーチンを示すフローチャート、第7図は高過
給圧判定ガード値を示すグラフ、第8図は第1速位置で
の基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブルーチン
を示すフローチャート、第9図は第8図のサブルーチン
で用いる判別ゾーンを示す図、第10図は第1速位置以
外での基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブルー
チンを示すフローチャート、第11図は設定減算デユー
ティ決定のためのサブルーチンを示すフローチャート、
第12図は設定減算デユーティのマツプを示す図、第1
3図は設定加算デユーティ決定のためのサブルーチンを
示すフローチャート、第14図、第15図および第16
図はD□8、ΔP2ST、ΔP zvyIの設定マツプ
をそれぞれ示す図、第17図は比例制御項および積分制
御項に係るフィードバック係数を決定するサブルーチン
を示すフローチャート、第18図はシフトチェンジ時の
吸気圧の変化を示す図、第19図はオーブンループ制御
からフィードバック制御への移行時のデユーティおよび
過給圧の変化を示す図、第20図は電磁開閉弁を制御す
るためのメインルーチンを示すフローチャートである。 5・・・可変容量ターボチャージャ PA・・・大気圧を示す吸気圧、P2・・・過給圧、Δ
P!・・・過給圧変化率、P、□・・・所定圧、P t
*tr・・・目標過給圧、TA・・・吸気温
関の吸気系および排気系を示す全体概略図、第2図は可
変容量ターボチャージャの拡大縦断側面図、第3図は第
2図の■−■線断面図、第4図は第2図のrV−IV線
断面図、第5図は電磁制御弁を制御するためのメインル
ーチンを示すフローチャート、第6図はタイマ選択のた
めのサブルーチンを示すフローチャート、第7図は高過
給圧判定ガード値を示すグラフ、第8図は第1速位置で
の基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブルーチン
を示すフローチャート、第9図は第8図のサブルーチン
で用いる判別ゾーンを示す図、第10図は第1速位置以
外での基本デユーティおよび目標過給圧の減算サブルー
チンを示すフローチャート、第11図は設定減算デユー
ティ決定のためのサブルーチンを示すフローチャート、
第12図は設定減算デユーティのマツプを示す図、第1
3図は設定加算デユーティ決定のためのサブルーチンを
示すフローチャート、第14図、第15図および第16
図はD□8、ΔP2ST、ΔP zvyIの設定マツプ
をそれぞれ示す図、第17図は比例制御項および積分制
御項に係るフィードバック係数を決定するサブルーチン
を示すフローチャート、第18図はシフトチェンジ時の
吸気圧の変化を示す図、第19図はオーブンループ制御
からフィードバック制御への移行時のデユーティおよび
過給圧の変化を示す図、第20図は電磁開閉弁を制御す
るためのメインルーチンを示すフローチャートである。 5・・・可変容量ターボチャージャ PA・・・大気圧を示す吸気圧、P2・・・過給圧、Δ
P!・・・過給圧変化率、P、□・・・所定圧、P t
*tr・・・目標過給圧、TA・・・吸気温
Claims (4)
- (1)実際の過給圧と目標過給圧との偏差に応じて制御
量を決定し、該制御量に基づいて前記過給圧が前記目標
過給圧となるようにフィードバック制御を行なう内燃機
関の過給圧制御方法において、過給圧の過渡状態時に、
過給圧が所定値を超えるのに応じてフィードバック制御
を開始するとともに、該所定値を機関の運転状態および
環境条件の少なくとも一方に応じて変更するようにした
ことを特徴とする内燃機関の過給圧制御方法。 - (2)前記所定値を、前記過給圧の上昇率が大きい程大
きな値に変更することを特徴とする第(1)項記載の内
燃機関の過給圧制御方法。 - (3)前記所定値を、機関の出力軸に連なる変速機のギ
ヤ位置が低速ギヤのときに他のギヤ位置のときよりも小
さな値となるように変更することを特徴とする第(1)
項記載の内燃機関の過給圧制御方法。 - (4)前記環境条件として、吸気温および大気圧の少な
くとも一方を用いることを特徴とする第(1)項記載の
内燃機関の過給圧制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63335093A JPH0610424B2 (ja) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | 内燃機関の過給圧制御方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33419687 | 1987-12-29 | ||
JP62-334196 | 1988-03-18 | ||
JP63335093A JPH0610424B2 (ja) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | 内燃機関の過給圧制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01315619A true JPH01315619A (ja) | 1989-12-20 |
JPH0610424B2 JPH0610424B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=26574766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63335093A Expired - Fee Related JPH0610424B2 (ja) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | 内燃機関の過給圧制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0610424B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2517427A (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-25 | Gm Global Tech Operations Inc | Method of controlling a waste gate valve of a turbocharger |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60212625A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-24 | Nissan Motor Co Ltd | 可変容量タ−ボチヤ−ジヤ−の制御装置 |
JPS60249621A (ja) * | 1984-05-26 | 1985-12-10 | Mazda Motor Corp | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
JPS6226322A (ja) * | 1985-07-27 | 1987-02-04 | Nissan Motor Co Ltd | タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置 |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP63335093A patent/JPH0610424B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60212625A (ja) * | 1984-04-05 | 1985-10-24 | Nissan Motor Co Ltd | 可変容量タ−ボチヤ−ジヤ−の制御装置 |
JPS60249621A (ja) * | 1984-05-26 | 1985-12-10 | Mazda Motor Corp | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
JPS6226322A (ja) * | 1985-07-27 | 1987-02-04 | Nissan Motor Co Ltd | タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2517427A (en) * | 2013-08-19 | 2015-02-25 | Gm Global Tech Operations Inc | Method of controlling a waste gate valve of a turbocharger |
GB2517427B (en) * | 2013-08-19 | 2020-01-01 | Gm Global Tech Operations Inc | Method of controlling a waste gate valve of a turbocharger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0610424B2 (ja) | 1994-02-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |