JPH0510149A - 過給機付エンジンの制御装置 - Google Patents

過給機付エンジンの制御装置

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JPH0510149A
JPH0510149A JP16024591A JP16024591A JPH0510149A JP H0510149 A JPH0510149 A JP H0510149A JP 16024591 A JP16024591 A JP 16024591A JP 16024591 A JP16024591 A JP 16024591A JP H0510149 A JPH0510149 A JP H0510149A
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JP
Japan
Prior art keywords
feedback
supercharger
supercharging pressure
engine
value
Prior art date
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Pending
Application number
JP16024591A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Kono
泰 河野
Takefumi Watase
渡瀬健文
Masanori Okubo
大久保昌紀
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スピードデンシティ方式を用いて燃料噴射量
を制御し、かつ、過給圧力をフィードバック制御する場
合であっても、過給機下流側の吸気系のエア漏れに起因
する過給機の過回転による破損等の不具合発生を未然に
防止できるようにする。 【構成】 過給圧力Pb のフィードバック制御における
フィードバックデューティ値DFBが規定フィードバック
デューティ値DFB MAX以上になった状態が規定時間C
MAX 以上続いたとき、コントロールユニット46により
フィードバックデューティ値DFBが最低値DFB MINに固
定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、過給機付エンジンにお
いて、吸気通路内の過給圧力に応じて燃料噴射量を制御
するとともに、前記過給圧力を運転状態に応じた目標値
でフィードバック制御する制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】燃料噴射量を制御するためには吸入空気
量を検出することが必要となるが、その吸入空気量検出
方法の1つとして、スピードデンシティ方式が知られて
いる。このスピードデンシティ方式は、吸気管圧力と吸
入空気量との間には図6に示すような関係があることを
利用して、吸気管圧力とエンジン回転速度とから吸入空
気量を算出する検出方式である。特開昭60−1569
46号公報には、このようなスピードデンシティ方式を
用いて燃料噴射量を制御する燃料制御装置が開示されて
いる。
【0003】一方、実開平1−160127号公報に
は、吸気管圧力を過給機により上昇させる過給機付エン
ジンにおいて、過給機下流側の吸気管圧力すなわち過給
圧力を運転状態に応じた目標値でフィードバック制御す
る制御装置が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような過給機付エ
ンジンにおいて、スピードデンシティ方式により吸入空
気量検出を行うようにした場合には、過給機下流側の吸
気系にエア漏れが発生すると次のような問題が生じる。
すなわち、吸入空気量を直接検出するマスフロー方式で
は、吸気系にエア漏れが発生すると空燃比が大幅にリッ
チ側へ移行するため、失火等が発生して異常と判断さ
れ、これにより過給機の破損が未然に防止されるが、ス
ピードデンシティ方式では、吸入空気量を直接検出せず
に吸気管圧力から吸入空気量を算出するため、過給機下
流側の吸気系にエア漏れが発生しても、これに対応して
そのまま過給が継続されてしまい、このため失火等によ
る異常検出がなされない。そして、上記フィードバック
制御において過給圧力を目標値に合わせようとするた
め、過給圧力の目標値が高い高負荷領域では、過給機入
口の排気圧力が上昇し、過給機が過回転により破損する
等の不具合が発生するおそれがある。
【0005】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、スピードデンシティ方式を用いて燃料
噴射量を制御し、かつ、過給圧力をフィードバック制御
する場合であっても、過給機下流側の吸気系のエア漏れ
に起因する過給機の過回転による破損等の不具合発生を
未然に防止することができる過給機付エンジンの制御装
置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る過給機付エ
ンジンの制御装置は、過給圧力のフィードバック制御に
おける操作量の異常に基づいてフィードバック制御に制
限を加えるようにすることにより、上記目的達成を図る
ようにしたものである。
【0007】すなわち、過給機付エンジンにおいて、吸
気通路内の過給圧力に応じて燃料噴射量を制御するとと
もに、前記過給圧力を運転状態に応じた目標値でフィー
ドバック制御する制御装置であって、◆前記フィードバ
ック制御における操作量が所定の限界値以上になった状
態が所定時間以上続いたとき、前記フィードバック制御
に制限を加える制限手段を備えてなることを特徴とする
ものである。
【0008】上記「制限手段により加えられる制限」
は、特定の制限方法に限定されるものではなく、例え
ば、操作量を所定値に固定すること、ゲインを下げるこ
と、所定時間フィードバック制御を中止すること等の制
限方法が採用可能である。
【0009】
【発明の作用および効果】上記構成に示すように、過給
圧力のフィードバック制御における操作量が所定の限界
値以上になった状態が所定時間以上続いたとき、制限手
段によりフィードバック制御に制限が加えられるように
なっているので、スピードデンシティ方式を用いて燃料
噴射量を制御し、かつ、過給圧力をフィードバック制御
する場合であっても、過給機下流側の吸気系のエア漏れ
に起因する過給機の過回転による破損等の不具合発生を
未然に防止することができる。
【0010】上記フィードバック制御に制限が加えられ
たとき、フェイル情報を出力するようにすれば、上記不
具合発生の未然防止を一層効果的に図ることができる。
【0011】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例について説明する。
【0012】図1は、本発明に係る過給機付エンジンの
制御装置の一実施例を示す構成概要図である。
【0013】この制御装置12が設けられるエンジン1
4は、2ロータのロータリエンジンであって、各気筒1
6に吸気を供給する吸気通路18には、ターボ過給機2
0のブロア22が介装されている。また、上記吸気通路
18のターボ過給機20の下流側には、インタークーラ
24、スロットルバルブ26が介装され、サージタンク
28から2つに分かれた各インテークマニホールド30
には、それぞれインジェクタ32が配設されている。
【0014】各気筒16からの排気通路34には、上記
ターボ過給機20のタービン36が介装されている。そ
して、このタービン36近傍には、ウエストゲートバル
ブ38が設けられ、このウエストゲートバルブ38を介
してタービン36下流に排気を流すバイパス通路40が
設けられている。
【0015】上記ウエストゲートバルブ38は、アクチ
ュエータ42によりその開度調整がなされるが、このア
クチュエータ42は、デューティソレノイドバルブ44
により吸気通路18のブロア22下流側の吸気管圧力す
なわち過給圧力が導かれて作動するようになっている。
この過給圧力は、デューティソレノイドバルブ44のデ
ューティ値に応じて、その一部が吸気通路18のブロア
22上流側ヘリリースされるようになっている。そし
て、このデューティソレノイドバルブ44をコントロー
ルユニット46によってデューティ制御することによ
り、ターボ過給機20のタービン36の入口に作用する
排気圧力を制御し、これにより過給圧力を制御するよう
になっている。
【0016】コントロールユニット46には、スロット
ルセンサ48からスロットル開度TVOの検出値、クラ
ンク角度センサからエンジン回転速度NE の検出値、サ
ージタンク28に取り付けられた過給圧力センサ52か
ら過給圧力Pb の検出値が入力されるようになってい
る。このコントロールユニット46からデューティソレ
ノイドバルブ44に出力されるデューティ信号は、図2
に示すように、スロットル開度TVOおよびエンジン回
転数NE が所定値以上となる過給ゾーンにおいて、これ
らに応じた過給圧力が得られるよう、これら検出値に基
づいて5%〜95%の間のデューティ値に設定されるよ
うになっている。このデューティ値Dは、基本デューテ
ィ値DB にフィードバックデューティ値DFBを加えた値
に設定される。上記デューティ値Dが上昇するとデュー
ティソレノイドバルブ44によりリリースされるエアが
増大し、アクチュエータ42への作用が弱まり、ウエス
トゲートバルブ38の開度が小さくなり、その結果過給
圧力Pb が上昇する。
【0017】コントロールユニット46は、図3に示す
ようなマップを備えている。このマップは、限界最大過
給圧力Pbmax をスロットル開度TVOおよびエンジン
回転数NE との関係で与えるマップである。
【0018】コントロールユニット46による過給圧力
b のフィードバック制御は、正常状態においては、図
4(a)に示すように、目標過給圧力PT に対して実過
給圧力Pb が収束し、このときフィードバックデューテ
ィ値DFBは、同図(b)に実線で示すように、一旦上限
値まで上昇した後、この値より低いある値まで下降する
こととなるが、ターボ過給機20のタービン22下流側
の吸気系にエア漏れが発生すると、過給圧力Pb の検出
値が上昇しなくなるため、フィードバックデューティ値
FBを上限値まで上昇させても実過給圧力Pb が目標過
給圧力PT に収束せず、図4(b)に破線で示すよう
に、フィードバックデューティ値DFBは上限値にはりつ
いたままになってしまい、これによりターボ過給機20
が過回転となり破損するおそれが生じる。
【0019】このため、本実施例においては、コントロ
ールユニット46は、上記過給圧力のフィードバック制
御における操作量、すなわちフィードバックデューティ
値DFBが、所定の限界値(図4(b)に1点鎖線で示す
規定フィードバックデューティ値DFB MAX)以上になっ
た状態が所定時間(図4(b)に示す規定時間CMAX
以上続いたときには、異常が発生したとして、フィード
バックデューティ値DFBを所定値に固定するようになっ
ている。
【0020】次に、コントロールユニット46による上
記制御を図5のフローチャートに従って説明する。
【0021】まず、ステップS1でフラグF2 の判定を
行う。このフラグF2 は、異常発生を示すフラグであ
り、これがセットされているときは、ステップS16で
フィードバックデューティ値DFBは最低値DFB MIN(所
定値)に固定され、ステップS9に移行する。
【0022】一方、フラグF2 がセットされていないと
きには、ステップS2,S3で実過給圧力Pb と目標過
給圧力PT との大小を判定し、目標過給圧力PT より大
きければ、ステップS10でフィードバックデューティ
値DFBを下げ、小さければ、ステップS11でフィード
バックデューティ値DFBを上げる。
【0023】次に、ステップS4でフラグF1 の判定を
行う。このフラグF1 は、フィードバックデューティ値
FBが規定フィードバックデューティ値DFB MAX以上で
あることを示すフラグであり、セットされている場合は
ステップS5で、セットされていない場合はステップS
8で、そのセット条件判定がなされる。初めてセット条
件を満たす場合はステップS14でフラグF1 をセット
し、ステップS15で時間Cの計測が開始され、ステッ
プS9に移行し、満たさない場合は、そのままS9に移
行する。一方、再度セット条件を満たす場合は、ステッ
プS6で時間Cの加算がなされ、ステップS7で時間C
が規定時間CMAX 以上になった場合には、異常が発生し
たとしてフラグF2 がセットされ、ステップS9に移行
し、ならない場合は、そのままステップS9に移行す
る。ステップS5においてセット条件で満たさない場合
は、ステップS12でフラグF1 がリセットされ、ステ
ップS13で時間Cがリセットされ、ステップS9に移
行する。
【0024】ステップS9では、基本デューティ値DB
とフィードバックデューティ値DFBとを加算してデュー
ティ値Dを算出する。
【0025】以下、上記制御を繰り返すが、異常発生の
際、ステップS16でフィードバックデューティ値DFB
を最低値DFB MINに固定するとともに、インジケータラ
ンプを点灯させる等のフェイル情報を出力させるように
してもよい。
【0026】以上詳述したように、本実施例によれば、
過給圧力Pb のフィードバック制御におけるフィードバ
ックデューティ値DFBが規定フィードバックデューティ
値DFB MAX以上になった状態が規定時間CMAX 以上続い
たとき、コントロールユニット46によりフィードバッ
クデューティ値DFBがが最低値DFB MINに固定されるよ
うになっているので、スピードデンシティ方式を用いて
燃料噴射量を制御し、かつ、過給圧力Pb をフィードバ
ック制御する場合であっても、過給機20下流側の吸気
系のエア漏れに起因する過給機20の過回転による破損
等の不具合発生を未然に防止することができ、また、出
力低下をユーザに感知させることにより、車両が異常で
あることを認識させてデーラに持ち込ませるようにする
ことができ、これにより、吸気等の漏れに起因する火災
等の発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る過給機付エンジンの制御装置の一
実施例を示す構成概要図
【図2】上記実施例の作用を示すグラフ
【図3】上記実施例の作用を示すグラフ
【図4】上記実施例の作用を示すグラフ
【図5】上記実施例の作用を示すフローチャート
【図6】吸気管圧力と吸入空気量との一般的な関係を示
すグラフ
【符号の説明】
12 制御装置 14 エンジン 18 吸気通路 20 過給機 32 インジェクタ 38 ウエストゲートバルブ 42 アクチュエータ 44 デューティソレノイドバルブ 46 コントロールユニット(制限手段)(フェイル
情報出力手段) 48 スロットルセンサ 50 エンジン回転速度センサ 52 吸気管圧力センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 過給機付エンジンにおいて、吸気通路内
    の過給圧力に応じて燃料噴射量を制御するとともに、前
    記過給圧力を運転状態に応じた目標値でフィードバック
    制御する制御装置であって、 前記フィードバック制御における操作量が所定の限界値
    以上になった状態が所定時間以上続いたとき、前記フィ
    ードバック制御に制限を加える制限手段を備えてなるこ
    とを特徴とする過給機付エンジンの制御装置。
  2. 【請求項2】 前記制限手段により加えられる制限が、
    前記操作量の所定値への固定であることを特徴とする、
    請求項1記載の過給機付エンジンの制御装置。
  3. 【請求項3】 前記フィードバック制御に制限を加えた
    とき、フェイル情報を出力するフェイル情報出力手段を
    備えていることを特徴とする、請求項1または2記載の
    過給機付エンジンの制御装置。
JP16024591A 1991-07-01 1991-07-01 過給機付エンジンの制御装置 Pending JPH0510149A (ja)

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JP16024591A JPH0510149A (ja) 1991-07-01 1991-07-01 過給機付エンジンの制御装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008190362A (ja) * 2007-02-01 2008-08-21 Bosch Corp ターボチャージャ駆動制御方法及びその装置
JP2014005811A (ja) * 2012-06-27 2014-01-16 Hino Motors Ltd ターボ回転数検出装置
WO2018012256A1 (ja) * 2016-07-12 2018-01-18 ヤンマー株式会社 エンジン

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