JP2000248953A - 過給機付きエンジンの過給圧制御装置 - Google Patents
過給機付きエンジンの過給圧制御装置Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 予め運転状態に応じて設定された変速特性に
基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連
設した過給機付きエンジンに対し、変速機を走行レンジ
としたままブレーキを踏んで停車状態としてアクセルを
踏み込んだ場合に、目標過給圧を低下させて過大な駆動
力による変速機の不具合発生を未然に防止する。 【解決手段】 エンジン回転数とスロットル開度に基づ
き基本目標過給圧TPTAGTMを設定した後、車速V
SPを停車状態に相当する設定値TBSTSPと比較し
(S215)、VSP<TBSTSPのとき、ギヤ位置
GEARに応じて基本目標過給圧TPTAGTMを減少
補正するためのギヤ位置補正係数(変速比補正係数)K
GPを設定する(S216〜S224)。そして、基本
目標過給圧TPTAGTMをギヤ位置補正係数KGP等
によって補正し、目標過給圧TPTAGTを算出する。
基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連
設した過給機付きエンジンに対し、変速機を走行レンジ
としたままブレーキを踏んで停車状態としてアクセルを
踏み込んだ場合に、目標過給圧を低下させて過大な駆動
力による変速機の不具合発生を未然に防止する。 【解決手段】 エンジン回転数とスロットル開度に基づ
き基本目標過給圧TPTAGTMを設定した後、車速V
SPを停車状態に相当する設定値TBSTSPと比較し
(S215)、VSP<TBSTSPのとき、ギヤ位置
GEARに応じて基本目標過給圧TPTAGTMを減少
補正するためのギヤ位置補正係数(変速比補正係数)K
GPを設定する(S216〜S224)。そして、基本
目標過給圧TPTAGTMをギヤ位置補正係数KGP等
によって補正し、目標過給圧TPTAGTを算出する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸,排
気系にプライマリターボ過給機とセカンダリターボ過給
機を並列に配置し、予め運転状態に応じて設定された変
速特性に基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出
力軸に連設した過給機付きエンジンを、エンジン低速域
のときには上記プライマリターボ過給機のみを過給動作
させるシングルターボ状態で過給圧を制御し、エンジン
高速域のときには上記両ターボ過給機を共に過給動作さ
せるツインターボ状態で過給圧を制御する過給機付きエ
ンジンの過給圧制御装置に関し、詳しくは、変速機を走
行レンジとしたままブレーキを踏んだ停車状態としてア
クセルを踏み込んだ場合にも、変速機に過大な駆動力が
掛かって不具合が発生することを防止し得る過給機付き
エンジンの過給圧制御装置に関する。
気系にプライマリターボ過給機とセカンダリターボ過給
機を並列に配置し、予め運転状態に応じて設定された変
速特性に基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出
力軸に連設した過給機付きエンジンを、エンジン低速域
のときには上記プライマリターボ過給機のみを過給動作
させるシングルターボ状態で過給圧を制御し、エンジン
高速域のときには上記両ターボ過給機を共に過給動作さ
せるツインターボ状態で過給圧を制御する過給機付きエ
ンジンの過給圧制御装置に関し、詳しくは、変速機を走
行レンジとしたままブレーキを踏んだ停車状態としてア
クセルを踏み込んだ場合にも、変速機に過大な駆動力が
掛かって不具合が発生することを防止し得る過給機付き
エンジンの過給圧制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、エンジンの吸,排気系にプライマ
リターボ過給機とセカンダリターボ過給機とを並列に配
置し、セカンダリターボ過給機に接続される吸,排気系
に吸気制御弁と排気制御弁をそれぞれ配設し、両制御弁
を開閉することで、過給機の作動個数を運転領域に応じ
て適宜切換える過給機付きエンジン(いわゆるシーケン
シャルターボエンジン)が提案されている。
リターボ過給機とセカンダリターボ過給機とを並列に配
置し、セカンダリターボ過給機に接続される吸,排気系
に吸気制御弁と排気制御弁をそれぞれ配設し、両制御弁
を開閉することで、過給機の作動個数を運転領域に応じ
て適宜切換える過給機付きエンジン(いわゆるシーケン
シャルターボエンジン)が提案されている。
【0003】そして、この過給機付エンジンでは、運転
領域を低速域のシングルターボ領域と高速域のツインタ
ーボ領域とに区分し、運転領域がシングルターボ領域に
あるとき、吸気制御弁を閉弁すると共に排気制御弁を閉
弁或いは小開(セカンダリターボ過給機を予備回転させ
るため)してプライマリターボ過給機のみを過給動作さ
せ、運転領域がツインターボ領域にあるときには、両制
御弁を共に開弁して両ターボ過給機を過給動作させ、低
速域から高速域に亘り出力性能の向上を可能としてい
る。
領域を低速域のシングルターボ領域と高速域のツインタ
ーボ領域とに区分し、運転領域がシングルターボ領域に
あるとき、吸気制御弁を閉弁すると共に排気制御弁を閉
弁或いは小開(セカンダリターボ過給機を予備回転させ
るため)してプライマリターボ過給機のみを過給動作さ
せ、運転領域がツインターボ領域にあるときには、両制
御弁を共に開弁して両ターボ過給機を過給動作させ、低
速域から高速域に亘り出力性能の向上を可能としてい
る。
【0004】従来、過給機付きエンジンの過給圧制御に
関しては、例えば特開平6−129253号公報の先行
技術があり、この先行技術では、運転状態に応じて設定
された目標過給圧と実過給圧との偏差を算出し、偏差の
絶対値を設定値と比較して比例積分制御における比例分
制御量及び積分分制御量を設定して実過給圧が目標過給
圧に追従するようフィードバック制御する。
関しては、例えば特開平6−129253号公報の先行
技術があり、この先行技術では、運転状態に応じて設定
された目標過給圧と実過給圧との偏差を算出し、偏差の
絶対値を設定値と比較して比例積分制御における比例分
制御量及び積分分制御量を設定して実過給圧が目標過給
圧に追従するようフィードバック制御する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予め運
転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速段を
自動的に変更する変速機を出力軸に連設した過給機付き
エンジンでは、変速機を走行レンジとしたままブレーキ
を踏んで停車状態としてアクセルを踏み込むと、変速機
に過大な駆動力が掛かって不具合が発生する虞がある。
転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速段を
自動的に変更する変速機を出力軸に連設した過給機付き
エンジンでは、変速機を走行レンジとしたままブレーキ
を踏んで停車状態としてアクセルを踏み込むと、変速機
に過大な駆動力が掛かって不具合が発生する虞がある。
【0006】特に、走行レンジでブレーキを踏んだ停車
状態でアクセル全開にするストールを行うと、全開走行
時と同等の過給圧が掛かることになり、過大な駆動力に
よって変速機に故障が発生する虞が強い。
状態でアクセル全開にするストールを行うと、全開走行
時と同等の過給圧が掛かることになり、過大な駆動力に
よって変速機に故障が発生する虞が強い。
【0007】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、予め運転状態に応じて設定された変速特性に基づい
て変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連設した
過給機付きエンジンに対し、変速機を走行レンジとした
ままブレーキを踏んで停車状態としてアクセルを踏み込
んだ場合に、目標過給圧を低下させて過大な駆動力によ
る変速機の不具合発生を未然に防止する過給機付きエン
ジンの過給圧制御装置を提供することを目的としてい
る。
で、予め運転状態に応じて設定された変速特性に基づい
て変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連設した
過給機付きエンジンに対し、変速機を走行レンジとした
ままブレーキを踏んで停車状態としてアクセルを踏み込
んだ場合に、目標過給圧を低下させて過大な駆動力によ
る変速機の不具合発生を未然に防止する過給機付きエン
ジンの過給圧制御装置を提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、エンジンの吸,排気系にプ
ライマリターボ過給機とセカンダリターボ過給機を並列
に配置し、予め運転状態に応じて設定された変速特性に
基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連
設した過給機付きエンジンを、エンジン低速域のときに
は上記プライマリターボ過給機のみを過給動作させるシ
ングルターボ状態で過給圧制御し、エンジン高速域のと
きには上記両ターボ過給機を共に過給動作させるツイン
ターボ状態で過給圧制御する過給機付きエンジンの過給
圧制御装置において、エンジン運転状態に基づいて、シ
ングルターボ状態で過給圧を制御する際の基本目標過給
圧と、ツインターボ状態で過給圧を制御する際の基本目
標過給圧とを、それぞれ設定する基本目標過給圧設定手
段と、シングルターボ状態下で車速が設定値より低い停
車時と判断したとき、上記基本目標過給圧を上記変速機
の変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数を
設定する変速比補正係数設定手段と、シングルターボ状
態では、シングルターボ状態に対応する基本目標過給圧
を上記変速比補正係数によって補正して目標過給圧を設
定し、ツインターボ状態では、ツインターボ状態に対応
する基本目標過給圧を上記変速比補正係数によって補正
すること無く目標過給圧を設定する目標過給圧設定手段
とを備えたことを特徴とする。
め、請求項1記載の発明は、エンジンの吸,排気系にプ
ライマリターボ過給機とセカンダリターボ過給機を並列
に配置し、予め運転状態に応じて設定された変速特性に
基づいて変速段を自動的に変更する変速機を出力軸に連
設した過給機付きエンジンを、エンジン低速域のときに
は上記プライマリターボ過給機のみを過給動作させるシ
ングルターボ状態で過給圧制御し、エンジン高速域のと
きには上記両ターボ過給機を共に過給動作させるツイン
ターボ状態で過給圧制御する過給機付きエンジンの過給
圧制御装置において、エンジン運転状態に基づいて、シ
ングルターボ状態で過給圧を制御する際の基本目標過給
圧と、ツインターボ状態で過給圧を制御する際の基本目
標過給圧とを、それぞれ設定する基本目標過給圧設定手
段と、シングルターボ状態下で車速が設定値より低い停
車時と判断したとき、上記基本目標過給圧を上記変速機
の変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数を
設定する変速比補正係数設定手段と、シングルターボ状
態では、シングルターボ状態に対応する基本目標過給圧
を上記変速比補正係数によって補正して目標過給圧を設
定し、ツインターボ状態では、ツインターボ状態に対応
する基本目標過給圧を上記変速比補正係数によって補正
すること無く目標過給圧を設定する目標過給圧設定手段
とを備えたことを特徴とする。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、上記変速比補正係数設定手段は、上記変速
比補正係数を、変速比が大きくなる程、上記基本目標過
給圧に対する減少補正量が大きくなるよう設定すること
を特徴とする。
明において、上記変速比補正係数設定手段は、上記変速
比補正係数を、変速比が大きくなる程、上記基本目標過
給圧に対する減少補正量が大きくなるよう設定すること
を特徴とする。
【0010】すなわち、請求項1記載の発明では、エン
ジン運転状態に基づいて、シングルターボ状態で過給圧
を制御する際の基本目標過給圧と、ツインターボ状態で
過給圧を制御する際の基本目標過給圧とを、それぞれエ
ンジン暖機完了状態に対応した基本目標過給圧として設
定し、また、シングルターボ状態下で車速が設定値より
低い停車時と判断したとき、基本目標過給圧を、予め運
転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速段を
自動的に変更する変速機の変速比に応じて減少補正する
ための変速比補正係数を設定する。そして、シングルタ
ーボ状態では、シングルターボ状態に対応する基本目標
過給圧を変速比補正係数によって補正して目標過給圧を
設定し、ツインターボ状態では、ツインターボ状態に対
応する基本目標過給圧を変速比補正係数によって補正す
ること無く目標過給圧を設定する。
ジン運転状態に基づいて、シングルターボ状態で過給圧
を制御する際の基本目標過給圧と、ツインターボ状態で
過給圧を制御する際の基本目標過給圧とを、それぞれエ
ンジン暖機完了状態に対応した基本目標過給圧として設
定し、また、シングルターボ状態下で車速が設定値より
低い停車時と判断したとき、基本目標過給圧を、予め運
転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速段を
自動的に変更する変速機の変速比に応じて減少補正する
ための変速比補正係数を設定する。そして、シングルタ
ーボ状態では、シングルターボ状態に対応する基本目標
過給圧を変速比補正係数によって補正して目標過給圧を
設定し、ツインターボ状態では、ツインターボ状態に対
応する基本目標過給圧を変速比補正係数によって補正す
ること無く目標過給圧を設定する。
【0011】その際、請求項2記載の発明では、変速比
補正係数を、変速比が大きくなる程、基本目標過給圧に
対する減少補正量が大きくなるよう設定する。
補正係数を、変速比が大きくなる程、基本目標過給圧に
対する減少補正量が大きくなるよう設定する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の一形態を説明する。図1〜図50は本発明の実施の
一形態に係り、図1はターボ切換制御ルーチンと過給圧
制御ルーチンのジョブを示すフローチャート、図2〜図
6はターボ切換制御ルーチンのフローチャート、図7〜
図12は過給圧制御ルーチンのフローチャート、図13
〜図17はDUTY1演算ルーチンのフローチャート、
図18〜図21はDUTY2演算ルーチンのフローチャ
ート、図22は各切換判定値、及びシングルターボ領域
とツインターボ領域との関係を示す説明図、図23は大
気圧とシングル→ツイン大気圧補正係数との一次関数関
係を示す説明図、図24は排気制御弁小開制御モード領
域の説明図、図25は排気制御弁開ディレー時間設定テ
ーブルの概念図、図26は吸気制御弁開ディレー時間設
定テーブルの概念図、図27は吸気制御弁開差圧設定テ
ーブルの概念図、図28は判定値大気圧補正係数テーブ
ルの概念図、図29は各判定ラインとプライマリターボ
過回転領域との関係を示す説明図、図30は各判定ライ
ンの大気圧補正状態を示す説明図、図31はツイン→シ
ングル大気圧補正係数テーブルの概念図、図32はシン
グルターボ領域継続時間判定値テーブルの概念図、図3
3はシングルターボからツインターボへの切換わり状態
を示すタイムチャート、図34はツインターボからシン
グルターボへの切換わり状態を示すタイムチャート、図
35はシングルターボ時とツインターボ時との出力特性
を示す説明図、図36は大気圧と過給時大気圧補正係数
との一次関数関係を示す説明図、図37は冷却水温と水
温補正係数との一次関数関係を示す説明図、図38は目
標過給圧テーブルの一例を示す説明図、図39は初期値
設定テーブルの概念図、図40はDUTY1初期値設定
テーブルの概念図、図41は上限値設定テーブルの概念
図、図42は過給圧フィードバック制御状態の説明図、
図43は特殊状態時と通常状態時の実過給圧の状態を示
す説明図、図44はシングルターボ状態下のプライマリ
ウェストゲート制御モードから排気制御弁小開制御モー
ドヘの切換わり状態を示すタイムチャート、図45はシ
ングルターボ状態下の排気制御弁小開制御モードからプ
ライマリウェストゲート制御モードヘの切換わり状態を
示すタイムチャート、図46はシングルターボのプライ
マリウェストゲート制御モードからツインターボヘの切
換わり状態を示すタイムチャート、図47はシングルタ
ーボの排気制御弁小開制御モードからツインターボヘの
切換わり状態を示すタイムチャート、図48はツインタ
ーボからシングルターボヘの制御モードの切換わり状態
を示すタイムチャート、図49は過給機付きエンジンの
全体構成図、図50は電子制御系の回路構成図である。
施の一形態を説明する。図1〜図50は本発明の実施の
一形態に係り、図1はターボ切換制御ルーチンと過給圧
制御ルーチンのジョブを示すフローチャート、図2〜図
6はターボ切換制御ルーチンのフローチャート、図7〜
図12は過給圧制御ルーチンのフローチャート、図13
〜図17はDUTY1演算ルーチンのフローチャート、
図18〜図21はDUTY2演算ルーチンのフローチャ
ート、図22は各切換判定値、及びシングルターボ領域
とツインターボ領域との関係を示す説明図、図23は大
気圧とシングル→ツイン大気圧補正係数との一次関数関
係を示す説明図、図24は排気制御弁小開制御モード領
域の説明図、図25は排気制御弁開ディレー時間設定テ
ーブルの概念図、図26は吸気制御弁開ディレー時間設
定テーブルの概念図、図27は吸気制御弁開差圧設定テ
ーブルの概念図、図28は判定値大気圧補正係数テーブ
ルの概念図、図29は各判定ラインとプライマリターボ
過回転領域との関係を示す説明図、図30は各判定ライ
ンの大気圧補正状態を示す説明図、図31はツイン→シ
ングル大気圧補正係数テーブルの概念図、図32はシン
グルターボ領域継続時間判定値テーブルの概念図、図3
3はシングルターボからツインターボへの切換わり状態
を示すタイムチャート、図34はツインターボからシン
グルターボへの切換わり状態を示すタイムチャート、図
35はシングルターボ時とツインターボ時との出力特性
を示す説明図、図36は大気圧と過給時大気圧補正係数
との一次関数関係を示す説明図、図37は冷却水温と水
温補正係数との一次関数関係を示す説明図、図38は目
標過給圧テーブルの一例を示す説明図、図39は初期値
設定テーブルの概念図、図40はDUTY1初期値設定
テーブルの概念図、図41は上限値設定テーブルの概念
図、図42は過給圧フィードバック制御状態の説明図、
図43は特殊状態時と通常状態時の実過給圧の状態を示
す説明図、図44はシングルターボ状態下のプライマリ
ウェストゲート制御モードから排気制御弁小開制御モー
ドヘの切換わり状態を示すタイムチャート、図45はシ
ングルターボ状態下の排気制御弁小開制御モードからプ
ライマリウェストゲート制御モードヘの切換わり状態を
示すタイムチャート、図46はシングルターボのプライ
マリウェストゲート制御モードからツインターボヘの切
換わり状態を示すタイムチャート、図47はシングルタ
ーボの排気制御弁小開制御モードからツインターボヘの
切換わり状態を示すタイムチャート、図48はツインタ
ーボからシングルターボヘの制御モードの切換わり状態
を示すタイムチャート、図49は過給機付きエンジンの
全体構成図、図50は電子制御系の回路構成図である。
【0013】図49は本発明が適用される過給機付きエ
ンジンの全体構成を示し、符号1は水平対向式エンジン
(本形態においては4気筒エンジン)である。このエン
ジン1のクランクケース2の左右バンク3,4には、燃
焼室5、吸気ポート6、排気ポート7、点火プラグ8、
動弁機構9等が設けられ、左バンク3側に#2,#4気
筒を、右バンク4側に#1,#3気筒を備えている。
ンジンの全体構成を示し、符号1は水平対向式エンジン
(本形態においては4気筒エンジン)である。このエン
ジン1のクランクケース2の左右バンク3,4には、燃
焼室5、吸気ポート6、排気ポート7、点火プラグ8、
動弁機構9等が設けられ、左バンク3側に#2,#4気
筒を、右バンク4側に#1,#3気筒を備えている。
【0014】また、このエンジン短縮形状により左右バ
ンク3,4の直後に、プライマリターボ過給機40とセ
カンダリターボ過給機50とがそれぞれ配設されてい
る。排気系として、左右両バンク3,4からの共通の排
気管10が両ターボ過給機40,50のタービン40
a,50aに連通され、タービン40a,50aからの
排気管11が1つの排気管12に合流して触媒コンバー
タ13、マフラ14に連通される。
ンク3,4の直後に、プライマリターボ過給機40とセ
カンダリターボ過給機50とがそれぞれ配設されてい
る。排気系として、左右両バンク3,4からの共通の排
気管10が両ターボ過給機40,50のタービン40
a,50aに連通され、タービン40a,50aからの
排気管11が1つの排気管12に合流して触媒コンバー
タ13、マフラ14に連通される。
【0015】プライマリターボ過給機40は、低中速域
で過給能力の大きい小容量の低速型であり、これに対し
てセカンダリターボ過給機50は、中高速域で過給能力
の大きい大容量の高速型である。このためプライマリタ
ーボ過給機40の方が容量が小さいことで、排気抵抗が
大きくなる。
で過給能力の大きい小容量の低速型であり、これに対し
てセカンダリターボ過給機50は、中高速域で過給能力
の大きい大容量の高速型である。このためプライマリタ
ーボ過給機40の方が容量が小さいことで、排気抵抗が
大きくなる。
【0016】一方、吸気系としては、エアクリーナ15
の下流から2つに分岐した吸気管16,17がそれぞれ
両ターボ過給機40,50のコンプレッサ40b,50
bに連通され、このコンプレッサ40b,50bからの
吸気管18,19がインタークーラ20に連通される。
そしてインタークーラ20からスロットル弁21を有す
るスロットルボディー27を介してチャンバ22に連通
され、このチャンバ22から吸気マニホールド23を介
して左右バンク3,4の各気筒の吸気ポート6に連通さ
れている。
の下流から2つに分岐した吸気管16,17がそれぞれ
両ターボ過給機40,50のコンプレッサ40b,50
bに連通され、このコンプレッサ40b,50bからの
吸気管18,19がインタークーラ20に連通される。
そしてインタークーラ20からスロットル弁21を有す
るスロットルボディー27を介してチャンバ22に連通
され、このチャンバ22から吸気マニホールド23を介
して左右バンク3,4の各気筒の吸気ポート6に連通さ
れている。
【0017】また、アイドル制御系として、スロットル
弁21をバイパスしエアクリーナ15の直下流の吸気管
と吸気マニホールド23とを連通するバイパス通路24
に、アイドル制御(ISC)弁25と負圧で開く逆止弁
26が、アイドル時や減速時に吸入空気量を制御する
為、設けられている。
弁21をバイパスしエアクリーナ15の直下流の吸気管
と吸気マニホールド23とを連通するバイパス通路24
に、アイドル制御(ISC)弁25と負圧で開く逆止弁
26が、アイドル時や減速時に吸入空気量を制御する
為、設けられている。
【0018】また、燃料系として、吸気マニホールド2
3の各気筒における吸気ポート6直上流にインジェクタ
30が配設され、燃料ポンプ31を有する燃料タンク3
2からの燃料通路33が、フィルタ34、燃料圧レギュ
レータ35を備えてインジェクタ30に連通される。
3の各気筒における吸気ポート6直上流にインジェクタ
30が配設され、燃料ポンプ31を有する燃料タンク3
2からの燃料通路33が、フィルタ34、燃料圧レギュ
レータ35を備えてインジェクタ30に連通される。
【0019】燃料圧レギュレータ35は、吸気マニホー
ルド23内の吸気圧力に応じて調整作用するものであ
り、これによりインジェクタ30に供給する燃料圧力を
吸気圧力に対して常に一定の圧力に保ち、後述するエン
ジン制御装置100からの噴射信号のパルス幅によりイ
ンジェクタ30を駆動して燃料噴射量制御することが可
能になっている。また、点火系として、各点火プラグ8
毎に連設する点火コイル8a毎にイグナイタ36からの
点火信号が入力するよう接続されている。
ルド23内の吸気圧力に応じて調整作用するものであ
り、これによりインジェクタ30に供給する燃料圧力を
吸気圧力に対して常に一定の圧力に保ち、後述するエン
ジン制御装置100からの噴射信号のパルス幅によりイ
ンジェクタ30を駆動して燃料噴射量制御することが可
能になっている。また、点火系として、各点火プラグ8
毎に連設する点火コイル8a毎にイグナイタ36からの
点火信号が入力するよう接続されている。
【0020】ここで、プライマリターボ過給機40の作
動系について説明する。プライマリターボ過給機40
は、タービン40aに導入する排気のエネルギによりコ
ンプレッサ40bを回転駆動し、空気を吸入、加圧して
常に過給するように作動する。タービン40a側にはダ
イヤフラム式アクチュエータであるプライマリウェスト
ゲート弁作動用アクチュエータ42を備えたプライマリ
ウェストゲート弁41が設けられる。プライマリウェス
トゲート弁作動用アクチュエータ42の圧力室にはコン
プレッサ40bの直下流からの制御圧通路44がオリフ
ィス48を有して連通し、過給圧が設定値以上に上昇す
ると応答良くプライマリウェストゲート弁41を開くよ
うに連通される。
動系について説明する。プライマリターボ過給機40
は、タービン40aに導入する排気のエネルギによりコ
ンプレッサ40bを回転駆動し、空気を吸入、加圧して
常に過給するように作動する。タービン40a側にはダ
イヤフラム式アクチュエータであるプライマリウェスト
ゲート弁作動用アクチュエータ42を備えたプライマリ
ウェストゲート弁41が設けられる。プライマリウェス
トゲート弁作動用アクチュエータ42の圧力室にはコン
プレッサ40bの直下流からの制御圧通路44がオリフ
ィス48を有して連通し、過給圧が設定値以上に上昇す
ると応答良くプライマリウェストゲート弁41を開くよ
うに連通される。
【0021】また、この制御圧通路44は更に過給圧を
コンプレッサ40bの上流側にリークするプライマリウ
ェストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.
1に連通し、このプライマリウェストゲート制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.1により所定の制御圧を
生じてプライマリウェストゲート弁作動用アクチュエー
タ42に作用し、プライマリウェストゲート弁41の開
度を変化して過給圧制御する。ここで、プライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
は後述するエンジン制御装置100からのデューティ信
号により作動し、デューティ信号のデューティ比が小さ
い場合には高い制御圧でプライマリウェストゲート弁4
1の開度を増して過給圧を低下し、デューティ比が大き
くなるほどリーク量の増大により制御圧を低下し、プラ
イマリウェストゲート弁41の開度を減じて過給圧を上
昇する。
コンプレッサ40bの上流側にリークするプライマリウ
ェストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.
1に連通し、このプライマリウェストゲート制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.1により所定の制御圧を
生じてプライマリウェストゲート弁作動用アクチュエー
タ42に作用し、プライマリウェストゲート弁41の開
度を変化して過給圧制御する。ここで、プライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
は後述するエンジン制御装置100からのデューティ信
号により作動し、デューティ信号のデューティ比が小さ
い場合には高い制御圧でプライマリウェストゲート弁4
1の開度を増して過給圧を低下し、デューティ比が大き
くなるほどリーク量の増大により制御圧を低下し、プラ
イマリウェストゲート弁41の開度を減じて過給圧を上
昇する。
【0022】一方、スロットル弁急閉時のコンプレッサ
回転の低下や吸気騒音の発生を防止する為、コンプレッ
サ40bの下流としてスロットル弁21近くのインター
クーラ20の出口側と、コンプレッサ40bの上流との
間にバイパス通路46が連通される。そして、このバイ
パス通路46にエアバイパス弁45が、スロットル弁急
閉時に通路47によりマニホールド負圧を導入して開
き、コンプレッサ40b下流に封じ込められる加圧空気
を迅速にリークするように設けられる。
回転の低下や吸気騒音の発生を防止する為、コンプレッ
サ40bの下流としてスロットル弁21近くのインター
クーラ20の出口側と、コンプレッサ40bの上流との
間にバイパス通路46が連通される。そして、このバイ
パス通路46にエアバイパス弁45が、スロットル弁急
閉時に通路47によりマニホールド負圧を導入して開
き、コンプレッサ40b下流に封じ込められる加圧空気
を迅速にリークするように設けられる。
【0023】次に、セカンダリターボ過給機50の作動
系について説明する。セカンダリターボ過給機50は同
様に排気によりタービン50aとコンプレッサ50bが
回転駆動して過給するものであり、タービン50a側に
アクチュエータ52を備えたセカンダリウェストゲート
弁51が設けられている。
系について説明する。セカンダリターボ過給機50は同
様に排気によりタービン50aとコンプレッサ50bが
回転駆動して過給するものであり、タービン50a側に
アクチュエータ52を備えたセカンダリウェストゲート
弁51が設けられている。
【0024】また、タービン50aの上流の排気管10
には、ダイヤフラム式アクチュエータである排気制御弁
作動用アクチュエータ54を備えた下流開き式の排気制
御弁53が設けられ、コンプレッサ50bの下流には同
様のアクチュエータ56を備えたバタフライ式の吸気制
御弁55が設けられ、コンプレッサ50bの上、下流間
を連通するリリーフ通路58に過給圧リリーフ弁57が
設けられる。
には、ダイヤフラム式アクチュエータである排気制御弁
作動用アクチュエータ54を備えた下流開き式の排気制
御弁53が設けられ、コンプレッサ50bの下流には同
様のアクチュエータ56を備えたバタフライ式の吸気制
御弁55が設けられ、コンプレッサ50bの上、下流間
を連通するリリーフ通路58に過給圧リリーフ弁57が
設けられる。
【0025】以上の各弁51,53,55,57に対す
る圧力動作系としては、過給圧リリーフ弁57を開閉す
る過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1、吸
気制御弁55を開閉する吸気制御弁用切換ソレノイド弁
SOL.2、排気制御弁53を開閉する第1と第2の排
気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3,4、排気制御
弁53を小開制御する排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2、及びセカンダリウェストゲ
ート弁51を開閉するセカンダリウェストゲート弁用切
換ソレノイド弁SOL.Wが備えられている。また、各
切換ソレノイド弁SOL.1,2,4に対する負圧源と
してのサージタンク60がチェック弁62を有する通路
61を介して吸気マニホールド23に連通されており、
スロットル弁21の全閉時に負圧を貯え且つ脈動圧を緩
衝する。
る圧力動作系としては、過給圧リリーフ弁57を開閉す
る過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1、吸
気制御弁55を開閉する吸気制御弁用切換ソレノイド弁
SOL.2、排気制御弁53を開閉する第1と第2の排
気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3,4、排気制御
弁53を小開制御する排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2、及びセカンダリウェストゲ
ート弁51を開閉するセカンダリウェストゲート弁用切
換ソレノイド弁SOL.Wが備えられている。また、各
切換ソレノイド弁SOL.1,2,4に対する負圧源と
してのサージタンク60がチェック弁62を有する通路
61を介して吸気マニホールド23に連通されており、
スロットル弁21の全閉時に負圧を貯え且つ脈動圧を緩
衝する。
【0026】各切換ソレノイド弁SOL.W,SOL.
1〜4は、エンジン制御装置100からのON,OFF
信号により、吸気制御弁55上流に連通する通路65か
らの正圧、サージタンク60からの負圧通路63を介し
ての負圧、吸気制御弁55下流に連通する正圧通路64
a,64bからの正圧、或いは大気圧等を選択し、各制
御圧通路70a〜74aによりアクチュエータ側に導い
て、セカンダリウェストゲート弁51、過給圧リリーフ
弁57、各制御弁55,53を作動させる。また、排気
制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2
は、エンジン制御装置100からのデューティ信号によ
り排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54a
に作用する正圧を調圧し、排気制御弁53を小開制御す
る。
1〜4は、エンジン制御装置100からのON,OFF
信号により、吸気制御弁55上流に連通する通路65か
らの正圧、サージタンク60からの負圧通路63を介し
ての負圧、吸気制御弁55下流に連通する正圧通路64
a,64bからの正圧、或いは大気圧等を選択し、各制
御圧通路70a〜74aによりアクチュエータ側に導い
て、セカンダリウェストゲート弁51、過給圧リリーフ
弁57、各制御弁55,53を作動させる。また、排気
制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2
は、エンジン制御装置100からのデューティ信号によ
り排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54a
に作用する正圧を調圧し、排気制御弁53を小開制御す
る。
【0027】過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SO
L.1は、通電がOFFされると、正圧通路64a側を
閉じて負圧通路63側を開き、制御圧通路71aを介し
て過給圧リリーフ弁57のスプリングが内装された圧力
室に負圧を導くことでスプリングの付勢力に抗して過給
圧リリーフ弁57を開く。また、ONされると、逆に負
圧通路63側を閉じて正圧通路64a側を開き過給圧リ
リーフ弁57の圧力室に正圧を導くことで過給圧リリー
フ弁57を閉じる。
L.1は、通電がOFFされると、正圧通路64a側を
閉じて負圧通路63側を開き、制御圧通路71aを介し
て過給圧リリーフ弁57のスプリングが内装された圧力
室に負圧を導くことでスプリングの付勢力に抗して過給
圧リリーフ弁57を開く。また、ONされると、逆に負
圧通路63側を閉じて正圧通路64a側を開き過給圧リ
リーフ弁57の圧力室に正圧を導くことで過給圧リリー
フ弁57を閉じる。
【0028】吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2
は、OFFされると大気ポートを閉じて負圧通路63側
を開き、制御圧通路72aを介してアクチュエータ56
のスプリングが内装された圧力室に負圧を導くことでス
プリングの付勢力に抗して吸気制御弁55を閉じ、ON
されると負圧通路63側を閉じ大気ポートを開きアクチ
ュエータ56の圧力室に大気圧を導くことで圧力室内の
スプリングの付勢力により吸気制御弁55を開く。
は、OFFされると大気ポートを閉じて負圧通路63側
を開き、制御圧通路72aを介してアクチュエータ56
のスプリングが内装された圧力室に負圧を導くことでス
プリングの付勢力に抗して吸気制御弁55を閉じ、ON
されると負圧通路63側を閉じ大気ポートを開きアクチ
ュエータ56の圧力室に大気圧を導くことで圧力室内の
スプリングの付勢力により吸気制御弁55を開く。
【0029】セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノ
イド弁SOL.Wは、エンジン制御装置100により点
火進角量等に基づきハイオクガソリン使用と判断された
ときのみOFFされ、レギュラーガソリン使用と判断さ
れたときにはONされる。そしてセカンダリウェストゲ
ート弁用切換ソレノイド弁SOL.Wは、OFFされる
と吸気制御弁55の上流に連通する通路65を閉じて大
気ポートを開き大気圧を制御圧通路70aを介してアク
チュエータ52に導入することで、アクチュエータ52
内に配設されたスプリングの付勢力によりセカンダリウ
ェストゲート弁51を閉じる。また、ONで大気ポート
を閉じ通路65側を開き、両ターボ過給機40,50作
動時のセカンダリターボ過給機50下流の過給圧がアク
チュエータ52に導かれ、この過給圧に応じてセカンダ
リウェストゲート弁51を開き、レギュラーガソリン使
用時にはハイオクガソリン使用時に比べて相対的に過給
圧が低下される。
イド弁SOL.Wは、エンジン制御装置100により点
火進角量等に基づきハイオクガソリン使用と判断された
ときのみOFFされ、レギュラーガソリン使用と判断さ
れたときにはONされる。そしてセカンダリウェストゲ
ート弁用切換ソレノイド弁SOL.Wは、OFFされる
と吸気制御弁55の上流に連通する通路65を閉じて大
気ポートを開き大気圧を制御圧通路70aを介してアク
チュエータ52に導入することで、アクチュエータ52
内に配設されたスプリングの付勢力によりセカンダリウ
ェストゲート弁51を閉じる。また、ONで大気ポート
を閉じ通路65側を開き、両ターボ過給機40,50作
動時のセカンダリターボ過給機50下流の過給圧がアク
チュエータ52に導かれ、この過給圧に応じてセカンダ
リウェストゲート弁51を開き、レギュラーガソリン使
用時にはハイオクガソリン使用時に比べて相対的に過給
圧が低下される。
【0030】また、第1の排気制御弁用切換ソレノイド
弁SOL.3からの制御圧通路73aが排気制御弁53
を作動する排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧
室54aに、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4からの制御圧通路74aが排気制御弁作動用アク
チュエータ54のスプリングを内装した負圧室54bに
それぞれ連通されている。
弁SOL.3からの制御圧通路73aが排気制御弁53
を作動する排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧
室54aに、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4からの制御圧通路74aが排気制御弁作動用アク
チュエータ54のスプリングを内装した負圧室54bに
それぞれ連通されている。
【0031】そして、両切換ソレノイド弁SOL.3,
4が共にOFFのとき、第1の排気制御弁用切換ソレノ
イド弁SOL.3は正圧通路64b側を閉じ大気ポート
を開き、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.
4は負圧通路63側を閉じ大気ポートを開くことで、排
気制御弁作動用アクチュエータ54の両室54a,54
bが大気開放され、負圧室54bに内装されたスプリン
グの付勢力により排気制御弁53が全閉する。
4が共にOFFのとき、第1の排気制御弁用切換ソレノ
イド弁SOL.3は正圧通路64b側を閉じ大気ポート
を開き、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.
4は負圧通路63側を閉じ大気ポートを開くことで、排
気制御弁作動用アクチュエータ54の両室54a,54
bが大気開放され、負圧室54bに内装されたスプリン
グの付勢力により排気制御弁53が全閉する。
【0032】また、両切換ソレノイド弁SOL.3,4
が共にONのとき、それぞれ大気ポートを閉じ、第1の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3は正圧通路6
4b側を開き、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.4は負圧通路63側を開くことで、排気制御弁作
動用アクチュエータ54の正圧室54aに正圧を、負圧
室54bに負圧を導き、スプリングの付勢力に抗して排
気制御弁53を全開する。
が共にONのとき、それぞれ大気ポートを閉じ、第1の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3は正圧通路6
4b側を開き、第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.4は負圧通路63側を開くことで、排気制御弁作
動用アクチュエータ54の正圧室54aに正圧を、負圧
室54bに負圧を導き、スプリングの付勢力に抗して排
気制御弁53を全開する。
【0033】第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.3からの制御圧通路73aにはオリフィス67が設
けられ、このオリフィス67の下流側と吸気管16にリ
ーク通路66が連通され、このリーク通路66に上述の
排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SO
L.2が設けられている。
L.3からの制御圧通路73aにはオリフィス67が設
けられ、このオリフィス67の下流側と吸気管16にリ
ーク通路66が連通され、このリーク通路66に上述の
排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SO
L.2が設けられている。
【0034】そして、第1の排気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.3のみがONで、正圧を排気制御弁作動用
アクチュエータ54の正圧室54aに供給し負圧室54
bを大気開放する状態で、排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2によりその正圧をリーク
して排気制御弁53を小開する。
ド弁SOL.3のみがONで、正圧を排気制御弁作動用
アクチュエータ54の正圧室54aに供給し負圧室54
bを大気開放する状態で、排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2によりその正圧をリーク
して排気制御弁53を小開する。
【0035】ここで、排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2は、エンジン制御装置100
からのデューティ信号におけるデューティ比が大きい
と、リーク量の増大により正圧室54aに作用する正圧
を低下して排気制御弁53の開度を減じ、デューティ比
が小さくなるほど、リーク量を減じて正圧を高く保持
し、排気制御弁53の開度を増すように動作する。そし
て、シングルターボ状態下でエンジン運転領域が所定の
排気制御弁小開制御モード領域にあるとき、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2による
排気制御弁53の開度で過給圧をフィードバック制御
し、この過給圧制御に伴い排気制御弁53を小開する。
レノイド弁D.SOL.2は、エンジン制御装置100
からのデューティ信号におけるデューティ比が大きい
と、リーク量の増大により正圧室54aに作用する正圧
を低下して排気制御弁53の開度を減じ、デューティ比
が小さくなるほど、リーク量を減じて正圧を高く保持
し、排気制御弁53の開度を増すように動作する。そし
て、シングルターボ状態下でエンジン運転領域が所定の
排気制御弁小開制御モード領域にあるとき、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2による
排気制御弁53の開度で過給圧をフィードバック制御
し、この過給圧制御に伴い排気制御弁53を小開する。
【0036】次いで、各種のセンサ類について説明す
る。差圧センサ80が吸気制御弁55の上、下流の差圧
を検出するよう設けられ、絶対圧センサ81が吸気管圧
力/大気圧切換ソレノイド弁76により吸気管圧力(吸
気マニホールド23内の吸気圧)と大気圧とを選択して
検出するよう設けられる。また、エンジン1にノックセ
ンサ82が取付けられると共に、左右両バンク3,4を
連通する冷却水通路に水温センサ83が臨まされ、排気
管10にO2センサ84が臨まされている。さらに、ス
ロットル弁21にスロットル開度を検出するスロットル
開度センサ85が連設され、エアクリーナ15の直下流
に吸入空気量センサ86が配設されている。
る。差圧センサ80が吸気制御弁55の上、下流の差圧
を検出するよう設けられ、絶対圧センサ81が吸気管圧
力/大気圧切換ソレノイド弁76により吸気管圧力(吸
気マニホールド23内の吸気圧)と大気圧とを選択して
検出するよう設けられる。また、エンジン1にノックセ
ンサ82が取付けられると共に、左右両バンク3,4を
連通する冷却水通路に水温センサ83が臨まされ、排気
管10にO2センサ84が臨まされている。さらに、ス
ロットル弁21にスロットル開度を検出するスロットル
開度センサ85が連設され、エアクリーナ15の直下流
に吸入空気量センサ86が配設されている。
【0037】また、エンジン1に支承されたクランクシ
ャフト1aにクランクロータ90が軸着され、このクラ
ンクロータ90の外周に、電磁ピックアップ等からなる
クランク角センサ87が対設されている。さらに、動弁
機構9におけるカムシャフトに連設するカムロータ91
に、電磁ピックアップ等からなる気筒判別用のカム角セ
ンサ88が対設されている。
ャフト1aにクランクロータ90が軸着され、このクラ
ンクロータ90の外周に、電磁ピックアップ等からなる
クランク角センサ87が対設されている。さらに、動弁
機構9におけるカムシャフトに連設するカムロータ91
に、電磁ピックアップ等からなる気筒判別用のカム角セ
ンサ88が対設されている。
【0038】クランク角センサ87、カム角センサ88
では、それぞれクランクロータ90、カムロータ91に
所定間隔毎に形成された突起(或いはスリット)をエン
ジン運転に伴い検出し、クランクパルス、カムパルスを
出力する。そして、エンジン制御装置100において、
クランクパルスの間隔時間(突起の検出間隔)からエン
ジン回転数を算出すると共に、点火時期及び燃料噴射開
始時期等を演算し、さらに、クランクパルス及びカムパ
ルスの入力パターンから気筒判別を行う。
では、それぞれクランクロータ90、カムロータ91に
所定間隔毎に形成された突起(或いはスリット)をエン
ジン運転に伴い検出し、クランクパルス、カムパルスを
出力する。そして、エンジン制御装置100において、
クランクパルスの間隔時間(突起の検出間隔)からエン
ジン回転数を算出すると共に、点火時期及び燃料噴射開
始時期等を演算し、さらに、クランクパルス及びカムパ
ルスの入力パターンから気筒判別を行う。
【0039】次に、図50に基づき電子制御系の構成に
ついて説明する。本形態のエンジン1の出力軸には、予
め運転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速
段を自動的に切換える変速機150が連設されており、
エンジン1を制御するエンジン制御装置(ECU)10
0と、変速機150を制御するトランスミッション制御
装置(TCU)とが互いに双方向通信によって結合され
ている。
ついて説明する。本形態のエンジン1の出力軸には、予
め運転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速
段を自動的に切換える変速機150が連設されており、
エンジン1を制御するエンジン制御装置(ECU)10
0と、変速機150を制御するトランスミッション制御
装置(TCU)とが互いに双方向通信によって結合され
ている。
【0040】先ず、エンジン1を制御するECU100
について説明する。ECU100はエンジン制御の中央
コンピュータであるメインコンピュータ101とノック
検出用コンピュータであるサブコンピュータ102とを
中心とし、所定の安定化電源を供給する定電圧回路10
3、駆動回路104、A/D変換器105,123、ア
ンプ121、及び周波数フィルタ122等の周辺機器を
備えて構成される。
について説明する。ECU100はエンジン制御の中央
コンピュータであるメインコンピュータ101とノック
検出用コンピュータであるサブコンピュータ102とを
中心とし、所定の安定化電源を供給する定電圧回路10
3、駆動回路104、A/D変換器105,123、ア
ンプ121、及び周波数フィルタ122等の周辺機器を
備えて構成される。
【0041】メインコンピュータ101は、CPU10
5、ROM106、RAM107、バックアップRAM
108、カウンタ・タイマ群109、シリアル通信イン
ターフェースのSCI112及びI/Oインターフェイ
ス110をバスライン111を介して接続したマイクロ
コンピュータである。サブコンピュータ102も、メイ
ンコンピュータ101と同様にCPU114、ROM1
15、RAM116、カウンタ・タイマ群117、シリ
アル通信インターフェースのSCI119及びI/Oイ
ンターフェイス118をバスライン120を介して接続
したマイクロコンピュータであり、両コンピュータ10
1,102がSCI112,119によりシリアル通信
ラインで相互に接続される。
5、ROM106、RAM107、バックアップRAM
108、カウンタ・タイマ群109、シリアル通信イン
ターフェースのSCI112及びI/Oインターフェイ
ス110をバスライン111を介して接続したマイクロ
コンピュータである。サブコンピュータ102も、メイ
ンコンピュータ101と同様にCPU114、ROM1
15、RAM116、カウンタ・タイマ群117、シリ
アル通信インターフェースのSCI119及びI/Oイ
ンターフェイス118をバスライン120を介して接続
したマイクロコンピュータであり、両コンピュータ10
1,102がSCI112,119によりシリアル通信
ラインで相互に接続される。
【0042】定電圧回路103は、イグニッションスイ
ッチ96のONによりバッテリ95から電源リレー97
の第1のリレー接点を介して給電され、メインコンピュ
ータ101、サブコンピュータ102、及び駆動回路1
04等の周辺機器に所定の定電圧を供給するように接続
される。また、定電圧回路103は、バッテリ95に直
接接続され、メインコンピュータ101のバックアップ
RAM108にバックアップ電源を供給してデータを保
持する。イグニッションスイッチ96は、メインコンピ
ュータ101のI/Oインターフェイス110の入力ポ
ートに接続され、電源リレー97をONしてバッテリ9
5から第2のリレー接点を介して各アクチュエータに給
電し、更に燃料ポンプリレー98をONして燃料ポンプ
31を駆動するように接続される。
ッチ96のONによりバッテリ95から電源リレー97
の第1のリレー接点を介して給電され、メインコンピュ
ータ101、サブコンピュータ102、及び駆動回路1
04等の周辺機器に所定の定電圧を供給するように接続
される。また、定電圧回路103は、バッテリ95に直
接接続され、メインコンピュータ101のバックアップ
RAM108にバックアップ電源を供給してデータを保
持する。イグニッションスイッチ96は、メインコンピ
ュータ101のI/Oインターフェイス110の入力ポ
ートに接続され、電源リレー97をONしてバッテリ9
5から第2のリレー接点を介して各アクチュエータに給
電し、更に燃料ポンプリレー98をONして燃料ポンプ
31を駆動するように接続される。
【0043】メインコンピュータ101は、I/0イン
ターフェイス110の入力ポートにノックセンサ82以
外の各種センサ80,81,83〜88,車速センサ8
9、イグニッションスイッチ96、スタータスイッチ9
2及びバッテリ95が接続されている。I/Oインター
フェイス110の出力ポートにはイグナイタ36が接続
され、駆動回路104を介してISCV25、インジェ
クタ30、各切換ソレノイド弁76,SOL.W,SO
L.1〜4、デューティソレノイド弁D.SOL.1,
D.SOL.2、及び燃料ポンプリレー98のリレーコ
イルが接続されている。
ターフェイス110の入力ポートにノックセンサ82以
外の各種センサ80,81,83〜88,車速センサ8
9、イグニッションスイッチ96、スタータスイッチ9
2及びバッテリ95が接続されている。I/Oインター
フェイス110の出力ポートにはイグナイタ36が接続
され、駆動回路104を介してISCV25、インジェ
クタ30、各切換ソレノイド弁76,SOL.W,SO
L.1〜4、デューティソレノイド弁D.SOL.1,
D.SOL.2、及び燃料ポンプリレー98のリレーコ
イルが接続されている。
【0044】そして、駆動回路104により燃料ポンプ
リレー98をONして燃料ポンプ31を駆勤させると共
に、駆動回路104を介して各切換ソレノイド弁76,
SOL.W,SOL.1〜4にON・OFF信号を、デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1,D.SOL.2
にデューティ信号を出力してターボ過給機作動個数切換
制御及び過給圧制御を行い、演算した燃料噴射量に相応
する駆動パルス幅信号を所定のタイミングで該当気筒の
インジェクタ30に出力して燃料噴射制御を行い、ま
た、所定のタイミングでイグナイタ36に点火信号を出
力して点火時期制御を実行し、lSC弁25に制御信号
を出力してアイドル回転数制御等を実行する。
リレー98をONして燃料ポンプ31を駆勤させると共
に、駆動回路104を介して各切換ソレノイド弁76,
SOL.W,SOL.1〜4にON・OFF信号を、デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1,D.SOL.2
にデューティ信号を出力してターボ過給機作動個数切換
制御及び過給圧制御を行い、演算した燃料噴射量に相応
する駆動パルス幅信号を所定のタイミングで該当気筒の
インジェクタ30に出力して燃料噴射制御を行い、ま
た、所定のタイミングでイグナイタ36に点火信号を出
力して点火時期制御を実行し、lSC弁25に制御信号
を出力してアイドル回転数制御等を実行する。
【0045】また、I/Oインターフェイス110の入
力ポートには、コネクタからなるテストモードスイッチ
124やリードメモリスイッチ125が接続することが
可能になっている。そこで、工場のラインエンドやディ
ーラにおいてテストモードスイッチ124を接続するこ
とで、メインコンピュータ101が所定のテストモード
制御を実行して種々の検査、点検が行われる。また、リ
ードメモリスイッチ125を接続すると、メインコンピ
ュータ101のデータを取出して故障診断等が行われ
る。
力ポートには、コネクタからなるテストモードスイッチ
124やリードメモリスイッチ125が接続することが
可能になっている。そこで、工場のラインエンドやディ
ーラにおいてテストモードスイッチ124を接続するこ
とで、メインコンピュータ101が所定のテストモード
制御を実行して種々の検査、点検が行われる。また、リ
ードメモリスイッチ125を接続すると、メインコンピ
ュータ101のデータを取出して故障診断等が行われ
る。
【0046】サブコンピュータ102は、I/Oインタ
ーフェイス118の入力ポートにクランク角センサ87
とカム角センサ88が接続され、ノックセンサ82がノ
ック検出信号を増幅するアンプ121、必要な周波数成
分を抽出する周波数フィルタ122、デジタル信号に変
換するA/D変換器123を介して接続される。またI
/Oインターフェイス118の出力ポートがメインコン
ピュータ101のI/Oインターフェイス110の入力
ポートに接続される。
ーフェイス118の入力ポートにクランク角センサ87
とカム角センサ88が接続され、ノックセンサ82がノ
ック検出信号を増幅するアンプ121、必要な周波数成
分を抽出する周波数フィルタ122、デジタル信号に変
換するA/D変換器123を介して接続される。またI
/Oインターフェイス118の出力ポートがメインコン
ピュータ101のI/Oインターフェイス110の入力
ポートに接続される。
【0047】そして、イグニッションスイッチ96のO
Nによるエンジン運転時に、サブコンピュータ102に
定電圧が供給されると、全ての運転状態でノック制御を
実行してノック発生の有無を判定する。そこでノック発
生を判定してその判定結果がメインコンピュータ101
に入力すると、メインコンピュータ101でSCI11
2,119によるシリアル通信ラインを介してノックデ
ータを読込み、イグナイタ36による点火時期を遅角す
る。
Nによるエンジン運転時に、サブコンピュータ102に
定電圧が供給されると、全ての運転状態でノック制御を
実行してノック発生の有無を判定する。そこでノック発
生を判定してその判定結果がメインコンピュータ101
に入力すると、メインコンピュータ101でSCI11
2,119によるシリアル通信ラインを介してノックデ
ータを読込み、イグナイタ36による点火時期を遅角す
る。
【0048】一方、変速機150を制御するTCU20
0は、ECU100と同様、電源回路、周辺回路、マイ
クロコンピュータ等から構成されており、ECU100
にSCI112を介して接続される。
0は、ECU100と同様、電源回路、周辺回路、マイ
クロコンピュータ等から構成されており、ECU100
にSCI112を介して接続される。
【0049】変速機150は、インペラとタービンとを
係合するためのロックアップクラッチ151を備えたト
ルクコンバータ152に、前進・後退の切換えや変速切
換えを行うための各種油圧クラッチや各種油圧ブレーキ
等からなるクラッチ機構部とプラネタリーギヤ等からな
る主変速機構部とを備えた自動変速機153が連設さ
れ、この自動変速機153に、各機構部へのライン圧や
パイロット圧を制御する各種コントロール弁を一体的に
形成した油圧制御部154が連設された構成となってい
る。
係合するためのロックアップクラッチ151を備えたト
ルクコンバータ152に、前進・後退の切換えや変速切
換えを行うための各種油圧クラッチや各種油圧ブレーキ
等からなるクラッチ機構部とプラネタリーギヤ等からな
る主変速機構部とを備えた自動変速機153が連設さ
れ、この自動変速機153に、各機構部へのライン圧や
パイロット圧を制御する各種コントロール弁を一体的に
形成した油圧制御部154が連設された構成となってい
る。
【0050】TCU200には、ECU100と共用す
るスロットル開度センサ85、水温センサ83、及び車
速センサ89からの各信号が入力されると共に、タービ
ン回転数信号、ATF油温信号、ブレーキ信号、変速操
作のためのセレクト機構部155からの操作位置信号等
が入力される。
るスロットル開度センサ85、水温センサ83、及び車
速センサ89からの各信号が入力されると共に、タービ
ン回転数信号、ATF油温信号、ブレーキ信号、変速操
作のためのセレクト機構部155からの操作位置信号等
が入力される。
【0051】TCU200では、セレクト機構部の操作
位置信号によって自動変速機153の現在の変速レンジ
を判別し、予めTCU200内に記憶されている変速特
性(出力の解放・ロック・逆転を含む)に基づいて、ス
ロットル開度センサ85によって検出したスロットル開
度と車速センサ89によって検出した車速とによる運転
状態に応じ、油圧制御部154を介して現在の変速レン
ジでの変速比を制御し、また、ロックアップクラッチ1
51の締結・スリップ・解放を制御する、同時に、EC
U100に現在のギヤ位置のデータを送信する。
位置信号によって自動変速機153の現在の変速レンジ
を判別し、予めTCU200内に記憶されている変速特
性(出力の解放・ロック・逆転を含む)に基づいて、ス
ロットル開度センサ85によって検出したスロットル開
度と車速センサ89によって検出した車速とによる運転
状態に応じ、油圧制御部154を介して現在の変速レン
ジでの変速比を制御し、また、ロックアップクラッチ1
51の締結・スリップ・解放を制御する、同時に、EC
U100に現在のギヤ位置のデータを送信する。
【0052】以上の制御系において、ECU100によ
るターボ過給機作動制御では、エンジン低速域のときに
はプライマリターボ過給機40のみを過給動作させるシ
ングルターボ状態として過給圧制御を行い、エンジン高
速域のときにはエンジン高速域のときにはプライマリタ
ーボ過給機40及びセカンダリターボ過給機50を共に
過給動作させるツインターボ状態として過給圧制御を行
うようにしている。
るターボ過給機作動制御では、エンジン低速域のときに
はプライマリターボ過給機40のみを過給動作させるシ
ングルターボ状態として過給圧制御を行い、エンジン高
速域のときにはエンジン高速域のときにはプライマリタ
ーボ過給機40及びセカンダリターボ過給機50を共に
過給動作させるツインターボ状態として過給圧制御を行
うようにしている。
【0053】各ターボ状態での過給圧制御においては、
先ず、エンジン回転数とスロットル開度とによるエンジ
ン運転状態に基づいて基本目標過給圧を設定し、この基
本目標過給圧を各種補正項で補正して目標過給圧を設定
する。そして、実過給圧が目標過給圧に追従するよう制
御する。
先ず、エンジン回転数とスロットル開度とによるエンジ
ン運転状態に基づいて基本目標過給圧を設定し、この基
本目標過給圧を各種補正項で補正して目標過給圧を設定
する。そして、実過給圧が目標過給圧に追従するよう制
御する。
【0054】この場合、予め運転状態に応じて設定され
た変速特性に基づいて変速段を自動的に切換える変速機
150が連設された本エンジン1では、ニュートラルレ
ンジ及びPレンジを除く走行レンジでブレーキを踏んだ
停車状態でアクセルペダルを踏み込むと、自動変速機1
53の変速段がアップシフトされずにブレーキバンドや
クラッチ等に過度の負荷が掛かり、不具合が発生する虞
がある。特に、走行レンジでブレーキを踏んだ停車状態
でアクセル全開にするストールを行うと、全開走行時と
同等の過給圧が掛かることになり、過大な駆動力によっ
て自動変速機153を含む変速機150に故障が発生す
る虞が強い。
た変速特性に基づいて変速段を自動的に切換える変速機
150が連設された本エンジン1では、ニュートラルレ
ンジ及びPレンジを除く走行レンジでブレーキを踏んだ
停車状態でアクセルペダルを踏み込むと、自動変速機1
53の変速段がアップシフトされずにブレーキバンドや
クラッチ等に過度の負荷が掛かり、不具合が発生する虞
がある。特に、走行レンジでブレーキを踏んだ停車状態
でアクセル全開にするストールを行うと、全開走行時と
同等の過給圧が掛かることになり、過大な駆動力によっ
て自動変速機153を含む変速機150に故障が発生す
る虞が強い。
【0055】従って、走行レンジでブレーキを踏んだ停
車状態となし得るシングルターボ状態下では、基本目標
過給圧を補正する補正項の一つとして、基本目標過給圧
を変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数
を、自動変速機153の変速比をギヤ位置で代表し、ギ
ヤ位置補正係数として導入する。
車状態となし得るシングルターボ状態下では、基本目標
過給圧を補正する補正項の一つとして、基本目標過給圧
を変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数
を、自動変速機153の変速比をギヤ位置で代表し、ギ
ヤ位置補正係数として導入する。
【0056】そして、シングルターボ状態では、車速が
設定値より低く、停車状態と見做し得る場合、基本目標
過給圧をギヤ位置補正係数によって減少補正して目標過
給圧を設定し、この目標過給圧に収束するよう実過給圧
を制御することで、走行レンジとしたままブレーキを踏
んでアクセルを踏み込んでも、目標過給圧が低下されて
変速機150に過大な駆動力が掛かることがなく、変速
機150の不具合発生を未然に防止して変速機150の
耐久性及び信頼性の向上を図る。
設定値より低く、停車状態と見做し得る場合、基本目標
過給圧をギヤ位置補正係数によって減少補正して目標過
給圧を設定し、この目標過給圧に収束するよう実過給圧
を制御することで、走行レンジとしたままブレーキを踏
んでアクセルを踏み込んでも、目標過給圧が低下されて
変速機150に過大な駆動力が掛かることがなく、変速
機150の不具合発生を未然に防止して変速機150の
耐久性及び信頼性の向上を図る。
【0057】ここで、ギヤ位置補正係数は、変速比が大
きくなる程、基本目標過給圧に対する減少補正量が大き
くなるよう設定する。また、走行レンジでブレーキを踏
んで停車状態とした場合には、プライマリターボ過給機
40のみ作動のシングルターボ状態となるため、ギヤ位
置補正係数による補正は、シングルターボ時のみ行い、
ツインターボ時には、ギヤ位置補正係数による基本目標
過給圧の補正は行わない。
きくなる程、基本目標過給圧に対する減少補正量が大き
くなるよう設定する。また、走行レンジでブレーキを踏
んで停車状態とした場合には、プライマリターボ過給機
40のみ作動のシングルターボ状態となるため、ギヤ位
置補正係数による補正は、シングルターボ時のみ行い、
ツインターボ時には、ギヤ位置補正係数による基本目標
過給圧の補正は行わない。
【0058】すなわち、ECU100は、本発明に係る
基本目標過給圧設定手段、変速比補正係数設定手段、及
び目標過給圧設定手段の機能を実現し、具体的には、図
7〜図12の過給圧制御ルーチンに付加される図13〜
図17のDUTY1演算ルーチンと図18〜図21のD
UTY2演算ルーチンとによって各手段の機能を実現す
る。
基本目標過給圧設定手段、変速比補正係数設定手段、及
び目標過給圧設定手段の機能を実現し、具体的には、図
7〜図12の過給圧制御ルーチンに付加される図13〜
図17のDUTY1演算ルーチンと図18〜図21のD
UTY2演算ルーチンとによって各手段の機能を実現す
る。
【0059】以下、ECU100のメインコンピュータ
101におけるプライマリターボ過給機40及びセカン
ダリターボ過給機50の過給圧制御に係わる処理につい
て、図1〜図21のフローチャートを用いて説明する。
101におけるプライマリターボ過給機40及びセカン
ダリターボ過給機50の過給圧制御に係わる処理につい
て、図1〜図21のフローチャートを用いて説明する。
【0060】先ず、プライマリターボ過給機40及びセ
カンダリターボ過給機50の作動は、図1に示すジョブ
によって制御される。このジョブは、ターボ切換制御ル
ーチンと過給圧制御ルーチンに大別され、ステップS1
のターボ切換制御ルーチンと、ステップS2の過給圧制
御ルーチンが、例えば10msの設定時間毎に実行され
て高優先ジョブに設定される。また、過給圧制御ルーチ
ンには、過給圧フィードバック制御のためのDUTY1
演算ルーチンとDUTY2演算ルーチンとが付加されて
いる。
カンダリターボ過給機50の作動は、図1に示すジョブ
によって制御される。このジョブは、ターボ切換制御ル
ーチンと過給圧制御ルーチンに大別され、ステップS1
のターボ切換制御ルーチンと、ステップS2の過給圧制
御ルーチンが、例えば10msの設定時間毎に実行され
て高優先ジョブに設定される。また、過給圧制御ルーチ
ンには、過給圧フィードバック制御のためのDUTY1
演算ルーチンとDUTY2演算ルーチンとが付加されて
いる。
【0061】DUTY1演算ルーチンは、プライマリウ
ェストゲート弁41の開度を変化させて過給圧をフィー
ドバック制御するプライマリウェストゲート制御モード
において、プライマリウェストゲート制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.1に対する制御信号のデューテ
ィ比DUTY1を演算するためのルーチンである。ま
た、DUTY2演算ルーチンは、排気制御弁53の開度
を小開させて過給圧をフィードバック制御する排気制御
弁小開制御モードにおいて、排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデ
ューティ比DUTY2を演算するためのルーチンであ
る。
ェストゲート弁41の開度を変化させて過給圧をフィー
ドバック制御するプライマリウェストゲート制御モード
において、プライマリウェストゲート制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.1に対する制御信号のデューテ
ィ比DUTY1を演算するためのルーチンである。ま
た、DUTY2演算ルーチンは、排気制御弁53の開度
を小開させて過給圧をフィードバック制御する排気制御
弁小開制御モードにおいて、排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデ
ューティ比DUTY2を演算するためのルーチンであ
る。
【0062】ここで、DUTY1演算サイクルとDUT
Y2演算サイクルとでは、プライマリウェストゲート弁
41に対して排気制御弁53の方が大きく形成され、プ
ライマリウェストゲート弁41の方が排気制御弁53よ
りも応答性が速いため、その応答性の差を考慮してDU
TY1演算サイクルよりDUTY2演算サイクルを長く
している。即ち、DUTY1演算を例えば160ms毎
に実行し、DUTY2演算を例えば480ms毎に実行
するように設定される。こうして、サイクル時間により
全てのルーチンの優先順位が決まってこの順位に基づい
て処理され、高位ジョブに対して低位ジョプが多重待ち
処理される。
Y2演算サイクルとでは、プライマリウェストゲート弁
41に対して排気制御弁53の方が大きく形成され、プ
ライマリウェストゲート弁41の方が排気制御弁53よ
りも応答性が速いため、その応答性の差を考慮してDU
TY1演算サイクルよりDUTY2演算サイクルを長く
している。即ち、DUTY1演算を例えば160ms毎
に実行し、DUTY2演算を例えば480ms毎に実行
するように設定される。こうして、サイクル時間により
全てのルーチンの優先順位が決まってこの順位に基づい
て処理され、高位ジョブに対して低位ジョプが多重待ち
処理される。
【0063】そこで、先ず、ターボ切換制御を図2〜図
6のターボ切換制御ルーチンに示すフローチャートに従
って説明する。このターボ切換制御ルーチンは、イグニ
ッションスイッチ96をONした後に実行される。そこ
で、イグニッションスイッチ96のONによりECU1
00に電源が投入されると、システムがイニシャライズ
(各フラグ,各カウント値をクリア)され、先ず、ステ
ップS10でツインターボ判別フラグF1の値を参照す
る。そして、このツインターボ判別フラグF1がクリア
されていればステップS11へ進み、またセットされて
いればステップS60へ進む。このツインターボ判別フ
ラグF1は、現制御状態がプライマリターボ過給機40
のみを過給動作させるシングルターボ状態のときクリア
され、両ターボ過給機40,50を過給動作させるツイ
ンターボ状態のときにセットされる。
6のターボ切換制御ルーチンに示すフローチャートに従
って説明する。このターボ切換制御ルーチンは、イグニ
ッションスイッチ96をONした後に実行される。そこ
で、イグニッションスイッチ96のONによりECU1
00に電源が投入されると、システムがイニシャライズ
(各フラグ,各カウント値をクリア)され、先ず、ステ
ップS10でツインターボ判別フラグF1の値を参照す
る。そして、このツインターボ判別フラグF1がクリア
されていればステップS11へ進み、またセットされて
いればステップS60へ進む。このツインターボ判別フ
ラグF1は、現制御状態がプライマリターボ過給機40
のみを過給動作させるシングルターボ状態のときクリア
され、両ターボ過給機40,50を過給動作させるツイ
ンターボ状態のときにセットされる。
【0064】以下の説明では、先ずシングルターボ制御
について説明し、次いでシングル→ツイン切換制御、ツ
インターボ制御、最後にツイン→シングル切換制御につ
いて説明する。
について説明し、次いでシングル→ツイン切換制御、ツ
インターボ制御、最後にツイン→シングル切換制御につ
いて説明する。
【0065】イグニッションスイッチ96をONした直
後、及び現制御状態がシングルターボの場合には、F1
=0であるためステップS10からステップS11へ進
む。ステップS11では、エンジン回転数Nに基づいて
ターボ切換判定値テーブルを補間計算付で参照し、標準
大気圧(760mmHg)においてシングルターボ状態
からツインターボ状態への切換えを判断するためのシン
グル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを設定する。
後、及び現制御状態がシングルターボの場合には、F1
=0であるためステップS10からステップS11へ進
む。ステップS11では、エンジン回転数Nに基づいて
ターボ切換判定値テーブルを補間計算付で参照し、標準
大気圧(760mmHg)においてシングルターボ状態
からツインターボ状態への切換えを判断するためのシン
グル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを設定する。
【0066】図22に示すように、ターボ切換判定値テ
ーブルには、エンジン回転数Nとエンジン負荷(本形態
では、基本燃料噴射パルス幅)Tpとの関係に基づい
て、シングルターボ状態からツインターボ状態へ切換え
るシングル→ツイン切換判定ラインL2と、その逆にツ
インターボ状態からシングルターボ状態へ切換えるツイ
ン→シングル切換判定ラインL1とを標準大気圧下にお
いて予めシミュレーション或いは実験等から求め、シン
グルターボ領域とツインターボ領域とが設定されてい
る。そして、各ラインL2,L1に対応してそれぞれシ
ングル→ツイン切換判定基本値Tp2B、及びツイン→
シングル切換判定基本値Tp1Bがエンジン回転数Nを
パラメータとしたテーブルとして予めROM106の一
連のアドレスに格納されている。
ーブルには、エンジン回転数Nとエンジン負荷(本形態
では、基本燃料噴射パルス幅)Tpとの関係に基づい
て、シングルターボ状態からツインターボ状態へ切換え
るシングル→ツイン切換判定ラインL2と、その逆にツ
インターボ状態からシングルターボ状態へ切換えるツイ
ン→シングル切換判定ラインL1とを標準大気圧下にお
いて予めシミュレーション或いは実験等から求め、シン
グルターボ領域とツインターボ領域とが設定されてい
る。そして、各ラインL2,L1に対応してそれぞれシ
ングル→ツイン切換判定基本値Tp2B、及びツイン→
シングル切換判定基本値Tp1Bがエンジン回転数Nを
パラメータとしたテーブルとして予めROM106の一
連のアドレスに格納されている。
【0067】ここで、シングル→ツイン切換判定ライン
L2は、切換時のトルク変動を防止するため図35の出
力特性のシングルターボ時のトルク曲線TQ1とツイン
ターボ時のトルク曲線TQ2とが一致する点Cに設定す
る必要があり、このため、図22に示すように、低,中
回転数域での高負荷からエンジン回転数Nの上昇に応じ
て低負荷側に設定される。また、同図に示すように、タ
ーボ過給機作動個数の切換時の制御ハンチングを防止す
るため、ツイン→シングル切換判定ラインL1は、シン
グル→ツイン切換判定ラインL2に対して低回転数側に
比較的広い幅のヒステリシスを有して設定される。
L2は、切換時のトルク変動を防止するため図35の出
力特性のシングルターボ時のトルク曲線TQ1とツイン
ターボ時のトルク曲線TQ2とが一致する点Cに設定す
る必要があり、このため、図22に示すように、低,中
回転数域での高負荷からエンジン回転数Nの上昇に応じ
て低負荷側に設定される。また、同図に示すように、タ
ーボ過給機作動個数の切換時の制御ハンチングを防止す
るため、ツイン→シングル切換判定ラインL1は、シン
グル→ツイン切換判定ラインL2に対して低回転数側に
比較的広い幅のヒステリシスを有して設定される。
【0068】尚、ターボ切換判定値テーブルは、エンジ
ン回転数Nをパラメータとする自由格子テーブル(不等
間隔格子テーブル)として与えることで、等間隔格子テ
ーブルに対し同一記憶容量であっても、エンジン回転数
Nに対し各切換判定基本値Tp2B,Tp1Bが大きく
変化する領域において、シングル→ツイン切換判定基本
値Tp2B、及びツイン→シングル切換判定基本値Tp
1Bをより緻密に設定することが可能となる。これによ
り、補間計算によって得られる切換判定基本値Tp2
B,Tp1Bをエンジン回転数Nに対応して適正に設定
することが可能となり、ターボ切換タイミングを適正化
し、制御性を向上することができる。
ン回転数Nをパラメータとする自由格子テーブル(不等
間隔格子テーブル)として与えることで、等間隔格子テ
ーブルに対し同一記憶容量であっても、エンジン回転数
Nに対し各切換判定基本値Tp2B,Tp1Bが大きく
変化する領域において、シングル→ツイン切換判定基本
値Tp2B、及びツイン→シングル切換判定基本値Tp
1Bをより緻密に設定することが可能となる。これによ
り、補間計算によって得られる切換判定基本値Tp2
B,Tp1Bをエンジン回転数Nに対応して適正に設定
することが可能となり、ターボ切換タイミングを適正化
し、制御性を向上することができる。
【0069】次いで、ステップS12へ進み、標準大気
圧対応のシングル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを大
気圧ALTの低下に伴い減少補正するためのシングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTを、絶対圧センサ
22によって検出される大気圧(絶対圧)ALTに基づ
き、下式に示す大気圧ALTによる一次関数式により設
定する。 KTWNALT←KALT1×ALT+KALT0 …(1) 但し、KALT1,KALT0は定数
圧対応のシングル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを大
気圧ALTの低下に伴い減少補正するためのシングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTを、絶対圧センサ
22によって検出される大気圧(絶対圧)ALTに基づ
き、下式に示す大気圧ALTによる一次関数式により設
定する。 KTWNALT←KALT1×ALT+KALT0 …(1) 但し、KALT1,KALT0は定数
【0070】すなわち、プライマリターボ過給機40の
みを過給動作させるシングルターボ状態から両ターボ過
給機40,50を共に過給動作させるツインターボ状態
に切換える際のパラメータとするエンジン負荷(基本燃
料噴射パルス幅)Tpは、吸入空気量Qに依存し、吸入
空気量Qは大気圧ALTの変化による空気密度の相違に
より変化し、大気圧と空気密度との関係は、気体の状態
方程式から明らかなように、大気圧ALTの低下に伴い
空気密度が減少する一次関数式により表わされる。
みを過給動作させるシングルターボ状態から両ターボ過
給機40,50を共に過給動作させるツインターボ状態
に切換える際のパラメータとするエンジン負荷(基本燃
料噴射パルス幅)Tpは、吸入空気量Qに依存し、吸入
空気量Qは大気圧ALTの変化による空気密度の相違に
より変化し、大気圧と空気密度との関係は、気体の状態
方程式から明らかなように、大気圧ALTの低下に伴い
空気密度が減少する一次関数式により表わされる。
【0071】このため、エンジン負荷(基本燃料噴射パ
ルス幅)Tpとの比較によりシングルターボ状態からツ
インターボ状態への切換を定める標準大気圧対応のシン
グル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを大気圧の低下に
伴い減少補正するためのシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを、大気圧ALTによる一次関数式に
より設定することが可能である。
ルス幅)Tpとの比較によりシングルターボ状態からツ
インターボ状態への切換を定める標準大気圧対応のシン
グル→ツイン切換判定基本値Tp2Bを大気圧の低下に
伴い減少補正するためのシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを、大気圧ALTによる一次関数式に
より設定することが可能である。
【0072】従って、標準大気圧対応のシングル→ツイ
ン切換判定基本値Tp2Bを大気圧補正するためのシン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを、大気圧
ALTによる簡単な一次関数式によって算出すること
で、大気圧ALTをパラメータとしてシングル→ツイン
大気圧補正係数KTWNALTを格納するテーブル、及
びテーブルを参照してシングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTを設定する際の補間計算が全く不要とな
り、これによるメモリの使用容量を削減し、且つ、シン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTの設定処理
を簡素化して、シングル→ツイン大気圧補正係数KTW
NALTを設定するに際し、ECU100を構成するメ
インコンピュータ101のCPU105に対する演算負
担を著しく軽減することが可能となる。
ン切換判定基本値Tp2Bを大気圧補正するためのシン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを、大気圧
ALTによる簡単な一次関数式によって算出すること
で、大気圧ALTをパラメータとしてシングル→ツイン
大気圧補正係数KTWNALTを格納するテーブル、及
びテーブルを参照してシングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTを設定する際の補間計算が全く不要とな
り、これによるメモリの使用容量を削減し、且つ、シン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTの設定処理
を簡素化して、シングル→ツイン大気圧補正係数KTW
NALTを設定するに際し、ECU100を構成するメ
インコンピュータ101のCPU105に対する演算負
担を著しく軽減することが可能となる。
【0073】また、テーブルによりシングル→ツイン大
気圧補正係数KTWNALTを与える場合は、テーブル
の格子に対応する各大気圧ALT毎に応じてシングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTをセッティングし
なければならないが、これに対し、本実施の形態のよう
に、一次関数式によりシングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTを設定する場合は、一次関数式において
与える2つの定数KALT1,KALT0を決定するだ
けであるから、極めて容易にセッティングを行うことが
可能となる。
気圧補正係数KTWNALTを与える場合は、テーブル
の格子に対応する各大気圧ALT毎に応じてシングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTをセッティングし
なければならないが、これに対し、本実施の形態のよう
に、一次関数式によりシングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTを設定する場合は、一次関数式において
与える2つの定数KALT1,KALT0を決定するだ
けであるから、極めて容易にセッティングを行うことが
可能となる。
【0074】尚、上記(1)式による大気圧ALTとシ
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTとの関係
を図23に示す。同図から明らかなように、上記(1)
式における定数KALT1は、シングル→ツイン大気圧
補正係数KTWNALTの傾きを与え、定数KALT0
は切片を与えるもので、これら各定数KALT1,KA
LT2は、予めシミュレーション或いは実験等により最
適値を求め、ROM106に固定データとしてメモリさ
れているものである。
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTとの関係
を図23に示す。同図から明らかなように、上記(1)
式における定数KALT1は、シングル→ツイン大気圧
補正係数KTWNALTの傾きを与え、定数KALT0
は切片を与えるもので、これら各定数KALT1,KA
LT2は、予めシミュレーション或いは実験等により最
適値を求め、ROM106に固定データとしてメモリさ
れているものである。
【0075】具体的には、図23に示すように、本実施
の形態においては、各定数KALT1,KALT0は、
大気圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、
シングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを補正
無しの状態に対応するKTWNALT=1.0とし、大
気圧ALTの低下に伴いシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを減少させ、例えば、ALT=400
mmHgのとき、KTWNALT=0.75を与える値
に設定される。
の形態においては、各定数KALT1,KALT0は、
大気圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、
シングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを補正
無しの状態に対応するKTWNALT=1.0とし、大
気圧ALTの低下に伴いシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを減少させ、例えば、ALT=400
mmHgのとき、KTWNALT=0.75を与える値
に設定される。
【0076】そして、後述するステップS17以下の処
理により、標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定
基本値Tp2Bをシングル→ツイン大気圧補正係数KT
WNALTにより大気圧補正してシングル→ツイン切換
判定値Tp2を設定し、このシングル→ツイン切換判定
値Tp2を、エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅
Tpと比較して、基本燃料噴射パルス幅Tpがシングル
→ツイン切換判定値Tp2を越えたとき、シングルター
ボ状態からツインターボ状態に切換えるシングル→ツイ
ン切換制御に移行する。
理により、標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定
基本値Tp2Bをシングル→ツイン大気圧補正係数KT
WNALTにより大気圧補正してシングル→ツイン切換
判定値Tp2を設定し、このシングル→ツイン切換判定
値Tp2を、エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅
Tpと比較して、基本燃料噴射パルス幅Tpがシングル
→ツイン切換判定値Tp2を越えたとき、シングルター
ボ状態からツインターボ状態に切換えるシングル→ツイ
ン切換制御に移行する。
【0077】次いで、ステップS13〜S16におい
て、シングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを
上,下限規制する。すなわち、エンジン負荷(基本燃料
噴射パルス幅)Tpとの比較によりシングルターボ状態
からツインターボ状態に切換えるに際し、プライマリタ
ーボ過給機40の過回転が問題となるのは、標準大気圧
未満の低大気圧状態のときであり、標準大気圧以上の領
域においては問題とならない。
て、シングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを
上,下限規制する。すなわち、エンジン負荷(基本燃料
噴射パルス幅)Tpとの比較によりシングルターボ状態
からツインターボ状態に切換えるに際し、プライマリタ
ーボ過給機40の過回転が問題となるのは、標準大気圧
未満の低大気圧状態のときであり、標準大気圧以上の領
域においては問題とならない。
【0078】また、標準大気圧以上の領域においては、
上記(1)式による一次関数式によって算出したシング
ル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTをそのまま用
いて標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定基本値
Tp2Bを補正してシングル→ツイン切換判定値Tp2
を設定し、このシングル→ツイン切換判定値Tp2をエ
ンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpと比較し
て、シングルターボ状態からツインターボ状態にへの切
換えを定めると、シングルターボ状態からツインターボ
状態への切換えが不必要に遅れてしまう。
上記(1)式による一次関数式によって算出したシング
ル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTをそのまま用
いて標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定基本値
Tp2Bを補正してシングル→ツイン切換判定値Tp2
を設定し、このシングル→ツイン切換判定値Tp2をエ
ンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpと比較し
て、シングルターボ状態からツインターボ状態にへの切
換えを定めると、シングルターボ状態からツインターボ
状態への切換えが不必要に遅れてしまう。
【0079】このため、本実施の形態においては、大気
圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、シン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTが補正無し
の状態に対応するKTWNALT=1.0に設定される
ことに鑑み、シングル→ツイン大気圧補正係数KTWN
ALTに対する上限値を1.0として与え、ステップS
13で、上記(1)式によって算出したシングル→ツイ
ン大気圧補正係数KTWNALTを、上限値に対応する
1.0と比較する。そして、KTWNALT>1.0の
とき、ステップS14でシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを1.0として上限規制し(KTWN
ALT←1.0)、ステップS17へ進む。
圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、シン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTが補正無し
の状態に対応するKTWNALT=1.0に設定される
ことに鑑み、シングル→ツイン大気圧補正係数KTWN
ALTに対する上限値を1.0として与え、ステップS
13で、上記(1)式によって算出したシングル→ツイ
ン大気圧補正係数KTWNALTを、上限値に対応する
1.0と比較する。そして、KTWNALT>1.0の
とき、ステップS14でシングル→ツイン大気圧補正係
数KTWNALTを1.0として上限規制し(KTWN
ALT←1.0)、ステップS17へ進む。
【0080】また、ステップS13において、KTWN
ALT≦1.0のときには、ステップS15へ進み、シ
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを下限値
TWNALTMINと比較する。すなわち、上記(1)
式の一次関数式によって算出されるシングル→ツイン大
気圧補正係数KTWNALTは、大気圧ALTの低下に
伴い減少設定されるため、所定大気圧以下の低大気圧状
態で、(1)式による一次関数式によって算出したシン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTをそのまま
用い、標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定基本
値Tp2Bを補正してシングル→ツイン切換判定値Tp
2を設定すると、過補正となって、このシングル→ツイ
ン切換判定値Tp2をエンジン負荷を表す基本燃料噴射
パルス幅Tpと比較して、シングルターボ状態からツイ
ンターボ状態にへの切換えを定めると、シングルターボ
状態からツインターボ状態への切換えが不必要に早めら
れてしまう。
ALT≦1.0のときには、ステップS15へ進み、シ
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTを下限値
TWNALTMINと比較する。すなわち、上記(1)
式の一次関数式によって算出されるシングル→ツイン大
気圧補正係数KTWNALTは、大気圧ALTの低下に
伴い減少設定されるため、所定大気圧以下の低大気圧状
態で、(1)式による一次関数式によって算出したシン
グル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTをそのまま
用い、標準大気圧対応のシングル→ツイン切換判定基本
値Tp2Bを補正してシングル→ツイン切換判定値Tp
2を設定すると、過補正となって、このシングル→ツイ
ン切換判定値Tp2をエンジン負荷を表す基本燃料噴射
パルス幅Tpと比較して、シングルターボ状態からツイ
ンターボ状態にへの切換えを定めると、シングルターボ
状態からツインターボ状態への切換えが不必要に早めら
れてしまう。
【0081】従って、ステップS15で、シングル→ツ
イン大気圧補正係数KTWNALTを下限値TWNAL
TMINと比較し、KTWNALT<KTWNALTM
INのときには、ステップS16へ進み、シングル→ツ
イン大気圧補正係数KTWNALTを下限値TWNAL
TMINによって下限規制し(KTWNALT←KTW
NALTMIN)、ステップS17へ進む。尚、本実施
の形態において、下限値TWNALTMINは、図23
に示すように、例えば、大気圧ALTが、ALT=40
0mmHgに対応する0.75に設定される。
イン大気圧補正係数KTWNALTを下限値TWNAL
TMINと比較し、KTWNALT<KTWNALTM
INのときには、ステップS16へ進み、シングル→ツ
イン大気圧補正係数KTWNALTを下限値TWNAL
TMINによって下限規制し(KTWNALT←KTW
NALTMIN)、ステップS17へ進む。尚、本実施
の形態において、下限値TWNALTMINは、図23
に示すように、例えば、大気圧ALTが、ALT=40
0mmHgに対応する0.75に設定される。
【0082】また、ステップS15において、KTWN
ALT≧KTWNALTMINのときには、シングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTが上限値1.0と
下限値TWNALTMINとの間に収まっているため
(KTWNALTMIN≦KTWNALT≦1.0)、
そのままステップS17へ進む。
ALT≧KTWNALTMINのときには、シングル→
ツイン大気圧補正係数KTWNALTが上限値1.0と
下限値TWNALTMINとの間に収まっているため
(KTWNALTMIN≦KTWNALT≦1.0)、
そのままステップS17へ進む。
【0083】そして、ステップS17で、標準大気圧対
応のシングル→ツイン切換判定基本値Tp2Bをシング
ル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTにより補正し
て、エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpとの
比較によりシングルターボ状態からツインターボ状態へ
の切換えを定めるシングル→ツイン切換判定値Tp2を
設定すると、ステップS18でシングル→ツイン切換判
定値Tp2と現在の基本燃料噴射パルス幅Tp(エンジ
ン負荷)とを比較し、Tp<Tp2の場合、ステップS
19以降へ進んでシングルターボ制御を行い、Tp≧T
p2の場合には、ステップS30へ分岐してシングルタ
ーボ状態からツインターボ状態に切換える為のシングル
→ツイン切換制御に移行する。
応のシングル→ツイン切換判定基本値Tp2Bをシング
ル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTにより補正し
て、エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpとの
比較によりシングルターボ状態からツインターボ状態へ
の切換えを定めるシングル→ツイン切換判定値Tp2を
設定すると、ステップS18でシングル→ツイン切換判
定値Tp2と現在の基本燃料噴射パルス幅Tp(エンジ
ン負荷)とを比較し、Tp<Tp2の場合、ステップS
19以降へ進んでシングルターボ制御を行い、Tp≧T
p2の場合には、ステップS30へ分岐してシングルタ
ーボ状態からツインターボ状態に切換える為のシングル
→ツイン切換制御に移行する。
【0084】シングル→ツイン切換判定値Tp2は、シ
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTにより大
気圧ALTが低いほど小さい値に補正される。このた
め、大気圧ALTが低くなるに従い、シングル→ツイン
切換判定値Tp2による、プライマリターボ過給機40
のみ過給作動のシングルターボ状態から両ターボ過給機
40,50過給作動のツインターボ状態への切換えを判
断するためのシングル→ツイン切換判定ラインL2が、
図30に示す実線の標準大気圧の場合に対して、一点鎖
線のように低負荷、低回転側に補正される。
ングル→ツイン大気圧補正係数KTWNALTにより大
気圧ALTが低いほど小さい値に補正される。このた
め、大気圧ALTが低くなるに従い、シングル→ツイン
切換判定値Tp2による、プライマリターボ過給機40
のみ過給作動のシングルターボ状態から両ターボ過給機
40,50過給作動のツインターボ状態への切換えを判
断するためのシングル→ツイン切換判定ラインL2が、
図30に示す実線の標準大気圧の場合に対して、一点鎖
線のように低負荷、低回転側に補正される。
【0085】これにより、エンジン運転領域がシングル
→ツイン切換判定ラインL2を境にシングルターボ領域
側からツインターボ領域側に移行するタイミングが早め
られ、シングルターボ状態からシングル→ツイン切換制
御への移行が早められてシングルターボ状態からツイン
ターボ状態への切換えが早められる。
→ツイン切換判定ラインL2を境にシングルターボ領域
側からツインターボ領域側に移行するタイミングが早め
られ、シングルターボ状態からシングル→ツイン切換制
御への移行が早められてシングルターボ状態からツイン
ターボ状態への切換えが早められる。
【0086】すなわち、過給圧制御を絶対圧により行う
場合は、大気圧ALTの低い高地走行等、大気圧ALT
が低いほど目標過給圧と大気圧との差圧が大きくなり、
所定の目標過給圧を得ようとすればターボ過給機の回転
数が相対的に高くなる。この結果、エンジン運転状態を
表すエンジン回転数Nと負荷Tpとの増大に伴うプライ
マリターボ過給機40の回転数上昇率も高くなる。そし
て、プライマリターボ過給機40のみ過給作動のシング
ルターボ状態では、排気ガスの殆どがプライマリターボ
過給機40に導入されるため、大気圧ALTが低いほど
プライマリターボ過給機40が過回転状態となるエンジ
ン運転領域が低負荷、低回転側に拡大される。前述のよ
うにプライマリターボ過給機40を低速型の小容量とし
た場合には顕著となる。
場合は、大気圧ALTの低い高地走行等、大気圧ALT
が低いほど目標過給圧と大気圧との差圧が大きくなり、
所定の目標過給圧を得ようとすればターボ過給機の回転
数が相対的に高くなる。この結果、エンジン運転状態を
表すエンジン回転数Nと負荷Tpとの増大に伴うプライ
マリターボ過給機40の回転数上昇率も高くなる。そし
て、プライマリターボ過給機40のみ過給作動のシング
ルターボ状態では、排気ガスの殆どがプライマリターボ
過給機40に導入されるため、大気圧ALTが低いほど
プライマリターボ過給機40が過回転状態となるエンジ
ン運転領域が低負荷、低回転側に拡大される。前述のよ
うにプライマリターボ過給機40を低速型の小容量とし
た場合には顕著となる。
【0087】そこで、大気圧ALTが低いほどエンジン
運転状態に基づくシングルターボ状態からシングル→ツ
イン切換制御に移行するタイミングを早め、後述する排
気制御弁53の全開制御時期を早めることで、排気制御
弁53の全開によりプライマリターボ過給機40に導入
される排気流をセカンダリターボ過給機50に分散させ
て、プライマリターボ過給機40の過回転を防止するの
である。
運転状態に基づくシングルターボ状態からシングル→ツ
イン切換制御に移行するタイミングを早め、後述する排
気制御弁53の全開制御時期を早めることで、排気制御
弁53の全開によりプライマリターボ過給機40に導入
される排気流をセカンダリターボ過給機50に分散させ
て、プライマリターボ過給機40の過回転を防止するの
である。
【0088】これにより、プライマリターボ過給機40
は、排気圧および排気流量の上昇により過回転状態とな
り臨界回転数に達することによるサージングの発生が大
気圧ALTの変化に拘わらず防止され、損傷が防止され
る。また、同じエンジン運転状態であっても気圧変動に
よりシングルターボ状態下においてプライマリターボ過
給機40の回転数上昇率が変化しセカンダリターボ過給
機50作動開始による運転フィーリングが変化するが、
大気圧ALTが低いほどツインターボ状態への切換えを
早めることで、大気圧変化(例えば、高地走行と低地走
行)に拘わらずセカンダリターボ過給機50作動開始に
伴う運転フィーリングを略同じにすることができる。
は、排気圧および排気流量の上昇により過回転状態とな
り臨界回転数に達することによるサージングの発生が大
気圧ALTの変化に拘わらず防止され、損傷が防止され
る。また、同じエンジン運転状態であっても気圧変動に
よりシングルターボ状態下においてプライマリターボ過
給機40の回転数上昇率が変化しセカンダリターボ過給
機50作動開始による運転フィーリングが変化するが、
大気圧ALTが低いほどツインターボ状態への切換えを
早めることで、大気圧変化(例えば、高地走行と低地走
行)に拘わらずセカンダリターボ過給機50作動開始に
伴う運転フィーリングを略同じにすることができる。
【0089】次に、ステップS18においてTp<Tp
2であり、ステップ18からステップS19へ進んだ場
合のシングルターボ制御について説明する。
2であり、ステップ18からステップS19へ進んだ場
合のシングルターボ制御について説明する。
【0090】シングルターボ制御では、先ずステップS
19で過給圧過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SO
L.1をOFFし、ステップS20で吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2をOFFする。次いでステップ
S21へ進み、過給圧制御モード判別フラグF2の値を
参照する。この過給圧制御モード判別フラグF2は、現
運転領域が排気制御弁53の小開により過給圧制御を行
うと共にセカンダリターボ過給機50を予備回転させる
排気制御弁小開制御モードのときセットされ、このモー
ド以外のときクリアされる。
19で過給圧過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SO
L.1をOFFし、ステップS20で吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2をOFFする。次いでステップ
S21へ進み、過給圧制御モード判別フラグF2の値を
参照する。この過給圧制御モード判別フラグF2は、現
運転領域が排気制御弁53の小開により過給圧制御を行
うと共にセカンダリターボ過給機50を予備回転させる
排気制御弁小開制御モードのときセットされ、このモー
ド以外のときクリアされる。
【0091】従って、イグニッションスイッチ96をO
Nした直後はイニシャルセットにより、また前回ルーチ
ン実行時に運転領域が排気制御弁小開制御モード領域外
のときは、F2=0であるため、ステップS22へ進
み、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3を
OFFし、ステップS24で第2の排気制御弁用切換ソ
レノイド弁SOL.4をOFFした後、ステップS25
〜S27でツインターボ判別フラグF1、後述する差圧
検索フラグF3、制御弁切換時間カウント値C1をそれ
ぞれクリアしてルーチンを抜ける。
Nした直後はイニシャルセットにより、また前回ルーチ
ン実行時に運転領域が排気制御弁小開制御モード領域外
のときは、F2=0であるため、ステップS22へ進
み、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3を
OFFし、ステップS24で第2の排気制御弁用切換ソ
レノイド弁SOL.4をOFFした後、ステップS25
〜S27でツインターボ判別フラグF1、後述する差圧
検索フラグF3、制御弁切換時間カウント値C1をそれ
ぞれクリアしてルーチンを抜ける。
【0092】従って、シングルターボ状態下で、且つ排
気制御弁小開制御モード領域外の低回転,低負荷の運転
領域では、各切換ソレノイド弁SOL.1〜4がいずれ
もOFFする。そこで、過給圧リリーフ弁57は、過給
圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のOFFに
よりサージタンク60からの負圧が圧力室に導入される
ことでスプリングの付勢力に抗して開弁し、吸気制御弁
55は、吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2のO
FFによりアクチュエータ56の圧力室に負圧が導入さ
れることで、スブリングの付勢力に抗して逆に閉弁す
る。また、排気制御弁53は、両排気制御弁用切換ソレ
ノイド弁SOL.3,4のOFFにより排気制御弁作動
用アクチュエータ54の両室54a,54bに大気圧が
導入されることで、スプリングの付勢力により閉弁す
る。
気制御弁小開制御モード領域外の低回転,低負荷の運転
領域では、各切換ソレノイド弁SOL.1〜4がいずれ
もOFFする。そこで、過給圧リリーフ弁57は、過給
圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のOFFに
よりサージタンク60からの負圧が圧力室に導入される
ことでスプリングの付勢力に抗して開弁し、吸気制御弁
55は、吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2のO
FFによりアクチュエータ56の圧力室に負圧が導入さ
れることで、スブリングの付勢力に抗して逆に閉弁す
る。また、排気制御弁53は、両排気制御弁用切換ソレ
ノイド弁SOL.3,4のOFFにより排気制御弁作動
用アクチュエータ54の両室54a,54bに大気圧が
導入されることで、スプリングの付勢力により閉弁す
る。
【0093】そして、排気制御弁53の閉弁により、セ
カンダリターボ過給機50への排気の導入が遮断され、
セカンダリターボ過給機50が不作動となり、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態とな
る。また、吸気制御弁55の閉弁により、プライマリタ
ーボ過給機40からの過給圧の吸気制御弁55を介して
のセカンダリターボ過給機50側へのリークが防止さ
れ、過給圧の低下が防止される。
カンダリターボ過給機50への排気の導入が遮断され、
セカンダリターボ過給機50が不作動となり、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態とな
る。また、吸気制御弁55の閉弁により、プライマリタ
ーボ過給機40からの過給圧の吸気制御弁55を介して
のセカンダリターボ過給機50側へのリークが防止さ
れ、過給圧の低下が防止される。
【0094】ここで、シングルターボ状態下で且つ排気
制御弁小開制御モード領域外の場合、或いはツインター
ボ状態下の場合には、後述するように、過給圧フィード
バック制御はプライマリウェストゲート弁41のみを用
いて行われる。そして、この過給圧制御は、絶対圧を用
い、エンジン運転状態に基づき目標過給圧を設定して絶
対圧センサ81により検出される吸気管圧力すなわち実
過給圧Pと比較し、その比較結果に応じて比例積分制御
(PI制御)によりプライマリウェストゲート制御デュ
ーティソレノイド弁D.SOL.1に対するONデュー
ティ(デューティ比DUTY1)を演算し、このONデ
ューティのデューティ信号をプライマリウェストゲート
制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に出力して
プライマリウェストゲート弁41を制御することにより
行う。
制御弁小開制御モード領域外の場合、或いはツインター
ボ状態下の場合には、後述するように、過給圧フィード
バック制御はプライマリウェストゲート弁41のみを用
いて行われる。そして、この過給圧制御は、絶対圧を用
い、エンジン運転状態に基づき目標過給圧を設定して絶
対圧センサ81により検出される吸気管圧力すなわち実
過給圧Pと比較し、その比較結果に応じて比例積分制御
(PI制御)によりプライマリウェストゲート制御デュ
ーティソレノイド弁D.SOL.1に対するONデュー
ティ(デューティ比DUTY1)を演算し、このONデ
ューティのデューティ信号をプライマリウェストゲート
制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に出力して
プライマリウェストゲート弁41を制御することにより
行う。
【0095】一方、ステップS21で、現運転領域が排
気制御弁小開制御モードと判断されて過給圧制御モード
判別フラグF2がセットされている場合には、ステップ
S23へ進み、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.3をONした後、前述のステップS24〜S27
を経てルーチンを抜ける。そこで第1の排気制御弁用切
換ソレノイド弁SOL.3のみがONされ、排気制御弁
作動用アクチュエータ54の正圧室54aに正圧が導入
され、更に排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2のデューティ制御によりその正圧が調圧
されて排気制御弁53が小開する。そこで排気制御弁5
3の小開により排気の一部がセカンダリターボ過給機5
0のタービン50aに供給され、セカンダリターボ過給
機50が予備回転してツインターボ移行に備えられる。
気制御弁小開制御モードと判断されて過給圧制御モード
判別フラグF2がセットされている場合には、ステップ
S23へ進み、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.3をONした後、前述のステップS24〜S27
を経てルーチンを抜ける。そこで第1の排気制御弁用切
換ソレノイド弁SOL.3のみがONされ、排気制御弁
作動用アクチュエータ54の正圧室54aに正圧が導入
され、更に排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2のデューティ制御によりその正圧が調圧
されて排気制御弁53が小開する。そこで排気制御弁5
3の小開により排気の一部がセカンダリターボ過給機5
0のタービン50aに供給され、セカンダリターボ過給
機50が予備回転してツインターボ移行に備えられる。
【0096】この状態下では、吸気制御弁55が閉弁さ
れているため、セカンダリターボ過給機50のコンプレ
ッサ50b下流と吸気制御弁55との間に過給圧(セカ
ンダリターボ過給機50によるコンプレッサ圧)が封じ
込められるが、このとき過給圧リリーフ弁57の開弁に
より、この過給圧をリークさせ、予備回転の円滑化を図
っている。
れているため、セカンダリターボ過給機50のコンプレ
ッサ50b下流と吸気制御弁55との間に過給圧(セカ
ンダリターボ過給機50によるコンプレッサ圧)が封じ
込められるが、このとき過給圧リリーフ弁57の開弁に
より、この過給圧をリークさせ、予備回転の円滑化を図
っている。
【0097】以上のように、シングルターボ状態下で
は、エンジン1からの排気の殆どがプライマリターボ過
給機40に導入されて、タービン40aによりコンプレ
ッサ40bを回転駆動する。そこでコンプレッサ40b
により空気を吸入圧縮し、この圧縮空気がインタークー
ラ20で冷却され、スロットル弁21の開度で流量調整
され、チャンバ22,吸気マニホールド23を介して各
気筒に高い充填率で供給されて過給作用する。そして、
このプライマリターボ過給機40のみ作動のシングルタ
ーボ状態では、図35の出力特性に示すように、低,中
回転数域で高い軸トルクのシングルターボ時のトルク曲
線TQ1が得られる。
は、エンジン1からの排気の殆どがプライマリターボ過
給機40に導入されて、タービン40aによりコンプレ
ッサ40bを回転駆動する。そこでコンプレッサ40b
により空気を吸入圧縮し、この圧縮空気がインタークー
ラ20で冷却され、スロットル弁21の開度で流量調整
され、チャンバ22,吸気マニホールド23を介して各
気筒に高い充填率で供給されて過給作用する。そして、
このプライマリターボ過給機40のみ作動のシングルタ
ーボ状態では、図35の出力特性に示すように、低,中
回転数域で高い軸トルクのシングルターボ時のトルク曲
線TQ1が得られる。
【0098】次に、シングル→ツイン切換制御について
説明する。前述のステップS18でTp≧Tp2すなわ
ち現在の運転領域がシングル→ツイン切換判定ラインL
2を境としてシングルターボ領域からツインターボ領域
(図22参照)に移行したと判断された場合、ステップ
S18からステップS30へ分岐し、プライマリターボ
過給機40のみ作動のシングルターボ状態から両ターボ
過給機40,50作動のツインターボ状態へ切換えるた
めのシングル→ツイン切換制御を実行する。
説明する。前述のステップS18でTp≧Tp2すなわ
ち現在の運転領域がシングル→ツイン切換判定ラインL
2を境としてシングルターボ領域からツインターボ領域
(図22参照)に移行したと判断された場合、ステップ
S18からステップS30へ分岐し、プライマリターボ
過給機40のみ作動のシングルターボ状態から両ターボ
過給機40,50作動のツインターボ状態へ切換えるた
めのシングル→ツイン切換制御を実行する。
【0099】すると、先ずステップS30で、過給圧リ
リーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1に対する通電状
態を判断し、ステップS32で第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.3に対する通電状態を判断し、両
切換ソレノイド弁SOL.1,3が共にONの場合は、
そのままステップS34へ進む。また、各切換ソレノイ
ド弁SOL.1,3がOFFの場合、ステップS31,
S33でそれぞれONにした後、ステップS34へ進
む。
リーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1に対する通電状
態を判断し、ステップS32で第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.3に対する通電状態を判断し、両
切換ソレノイド弁SOL.1,3が共にONの場合は、
そのままステップS34へ進む。また、各切換ソレノイ
ド弁SOL.1,3がOFFの場合、ステップS31,
S33でそれぞれONにした後、ステップS34へ進
む。
【0100】そこで、過給圧リリーフ弁57は、過給圧
リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のONにより
正圧通路64aからの正圧が圧力室に導入されること
で、この正圧及びスプリングの付勢力により図33のよ
うに直ちに閉弁する。また、排気制御弁53は、第1の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3の0Nにより
排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに
正圧が導入されることで開弁する。
リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のONにより
正圧通路64aからの正圧が圧力室に導入されること
で、この正圧及びスプリングの付勢力により図33のよ
うに直ちに閉弁する。また、排気制御弁53は、第1の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3の0Nにより
排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに
正圧が導入されることで開弁する。
【0101】尚、シングルターボ状態下の排気制御弁小
開制御モードからシングル→ツイン切換制御に移行した
場合には、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2が全閉され、正圧通路64bを介しての
正圧が排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2によりリークされることなく、直接、排気制
御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに導入さ
れるので、排気制御弁53の開度が増大される。
開制御モードからシングル→ツイン切換制御に移行した
場合には、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2が全閉され、正圧通路64bを介しての
正圧が排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2によりリークされることなく、直接、排気制
御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに導入さ
れるので、排気制御弁53の開度が増大される。
【0102】そして、過給圧リリーフ弁57の閉弁によ
りリリーフ通路58が遮断され、且つ排気制御弁53の
開弁、及びその開度増大によりセカンダリターボ過給機
50の回転数が上昇されると共に、セカンダリターボ過
給機50のコンプレッサ50b下流と吸気制御弁55と
の間の過給圧が次第に上昇され、ツインターボ状態ヘの
移行に備えられる。
りリリーフ通路58が遮断され、且つ排気制御弁53の
開弁、及びその開度増大によりセカンダリターボ過給機
50の回転数が上昇されると共に、セカンダリターボ過
給機50のコンプレッサ50b下流と吸気制御弁55と
の間の過給圧が次第に上昇され、ツインターボ状態ヘの
移行に備えられる。
【0103】ステップS34では、差圧検索フラグF3
の値を参照し、F3=0の場合、ステップS35へ進
み、F3=1の場合、ステップS39へジャンプする。
シングル→ツイン切換制御に移行後、初回のルーチン実
行時にはF3=0であるためステップS35へ進み、ま
ず、車速VSPに基づき排気制御弁開ディレー時間設定
テーブルを補間計算付で参照して、シングル→ツイン切
換制御移行後の排気制御弁53の全開制御(第2の排気
制御弁用切換ソレノイド弁SOL.4をOFFからON
にする)時期を定める排気制御弁開ディレー時間T1を
設定する。
の値を参照し、F3=0の場合、ステップS35へ進
み、F3=1の場合、ステップS39へジャンプする。
シングル→ツイン切換制御に移行後、初回のルーチン実
行時にはF3=0であるためステップS35へ進み、ま
ず、車速VSPに基づき排気制御弁開ディレー時間設定
テーブルを補間計算付で参照して、シングル→ツイン切
換制御移行後の排気制御弁53の全開制御(第2の排気
制御弁用切換ソレノイド弁SOL.4をOFFからON
にする)時期を定める排気制御弁開ディレー時間T1を
設定する。
【0104】更に、ステップS36で車速VSPに基づ
き吸気制御弁開ディレー時間設定テーブルを補間計算付
で参照して、排気制御弁53の全開制御後に吸気制御弁
55の開弁制御(吸気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.2をOFFからONにする)開始時期の条件を定め
るための吸気制御弁開ディレー時間T2を設定する。そ
して、ステップS37で吸気制御弁55の上流圧PUと
下流圧PDとの差圧(差圧センサ80の読込み値)DP
S(=PU−PD)に基づき、吸気制御弁55の開弁制
御開始時期を定めるための吸気制御弁開差圧DPSST
を設定する。
き吸気制御弁開ディレー時間設定テーブルを補間計算付
で参照して、排気制御弁53の全開制御後に吸気制御弁
55の開弁制御(吸気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.2をOFFからONにする)開始時期の条件を定め
るための吸気制御弁開ディレー時間T2を設定する。そ
して、ステップS37で吸気制御弁55の上流圧PUと
下流圧PDとの差圧(差圧センサ80の読込み値)DP
S(=PU−PD)に基づき、吸気制御弁55の開弁制
御開始時期を定めるための吸気制御弁開差圧DPSST
を設定する。
【0105】図25に排気制御弁開ディレー時間設定テ
ーブル概念図を、図26に吸気制御弁開ディレー時間設
定テーブルの概念図をそれぞれ示す。図に示すように車
速VSPが高いほど、排気制御弁開ディレー時間T1及
び吸気制御弁開ディレー時間T2を短くして、排気制御
弁53を全開させるタイミング及び吸気制御弁55を開
けるタイミング、すなわち、ツインターボ状態に切換わ
るタイミングを早め、車速に拘らず加速応答性を均一化
させ、ドライバビリティの向上を図るようにしている。
ーブル概念図を、図26に吸気制御弁開ディレー時間設
定テーブルの概念図をそれぞれ示す。図に示すように車
速VSPが高いほど、排気制御弁開ディレー時間T1及
び吸気制御弁開ディレー時間T2を短くして、排気制御
弁53を全開させるタイミング及び吸気制御弁55を開
けるタイミング、すなわち、ツインターボ状態に切換わ
るタイミングを早め、車速に拘らず加速応答性を均一化
させ、ドライバビリティの向上を図るようにしている。
【0106】また、各ディレー時間T1,T2をシング
ルターボ状態からツインターボ状態への切換え条件とし
て与えることで、変速機の変速時(アップシフト時)や
一時的な空吹かし等により、エンジン回転数Nが一時的
に上昇することによる、シングルターボ状態からツイン
ターボ状態への不要な過給機の切換わりを未然に防止し
ている。
ルターボ状態からツインターボ状態への切換え条件とし
て与えることで、変速機の変速時(アップシフト時)や
一時的な空吹かし等により、エンジン回転数Nが一時的
に上昇することによる、シングルターボ状態からツイン
ターボ状態への不要な過給機の切換わりを未然に防止し
ている。
【0107】換言するならば、各ディレー時間T1,T
2は、変速(アップシフト)を定める各ギヤ位置毎の設
定車速に対応して設定すると共に、車速V=0Km/h
時において一時的な空吹かし対策として設定すれば良
く、従って、排気制御弁開ディレー時間設定テーブル、
及び吸気制御弁開ディレー時間設定テーブルを自由格子
テーブル(不等間隔格子テーブル)として与え、対応車
速毎に各ディレー時間T1,T2を設定することで、こ
れら各テーブルを4〜5格子のテーブルに簡素化するこ
とが可能である。
2は、変速(アップシフト)を定める各ギヤ位置毎の設
定車速に対応して設定すると共に、車速V=0Km/h
時において一時的な空吹かし対策として設定すれば良
く、従って、排気制御弁開ディレー時間設定テーブル、
及び吸気制御弁開ディレー時間設定テーブルを自由格子
テーブル(不等間隔格子テーブル)として与え、対応車
速毎に各ディレー時間T1,T2を設定することで、こ
れら各テーブルを4〜5格子のテーブルに簡素化するこ
とが可能である。
【0108】また、図27に吸気制御弁開差圧設定テー
ブルの概念図を示す。同図に示すように、エンジン運転
状態がシングルターボ領域からシングル→ツイン切換判
定ラインL2(シングル→ツイン切換判定値Tp2)を
境としてツインターボ領域(図22参照)に移行した直
後の差圧DPSがマイナス側にある程、すなわち、吸気
制御弁55の上流圧PUに対し下流圧PDが高く、高過
給状態であるほど吸気制御弁開差圧DPSSTをマイナ
ス側とし、吸気制御弁55を開けるタイミングを早め、
加速応答性を向上させる。
ブルの概念図を示す。同図に示すように、エンジン運転
状態がシングルターボ領域からシングル→ツイン切換判
定ラインL2(シングル→ツイン切換判定値Tp2)を
境としてツインターボ領域(図22参照)に移行した直
後の差圧DPSがマイナス側にある程、すなわち、吸気
制御弁55の上流圧PUに対し下流圧PDが高く、高過
給状態であるほど吸気制御弁開差圧DPSSTをマイナ
ス側とし、吸気制御弁55を開けるタイミングを早め、
加速応答性を向上させる。
【0109】そして、ディレー時間T1,T2、及び吸
気制御弁開差圧DPSSTを設定した後は、ステップS
38に進んで差圧検索フラグF3をセットしてステップ
S39へ進む。ステップS39では第2の排気制御弁用
切換ソレノイド弁SOL.4に対する通電状態を判断す
ることで、既に排気制御弁53に対する全開制御が開始
されているかを判断し、SOL.4=ONであり、既に
排気制御弁全開制御が開始されている場合には、ステッ
プS49ヘジャンプして第2の排気制御弁用切換ソレノ
イド弁SOL.4をONに保持し、SOL.4=OFF
の場合には排気制御弁全開制御実行前であるためステッ
プS40へ進み、制御弁切換時間カウント値C1と排気
制御弁開ディレー時間T1とを比較する。
気制御弁開差圧DPSSTを設定した後は、ステップS
38に進んで差圧検索フラグF3をセットしてステップ
S39へ進む。ステップS39では第2の排気制御弁用
切換ソレノイド弁SOL.4に対する通電状態を判断す
ることで、既に排気制御弁53に対する全開制御が開始
されているかを判断し、SOL.4=ONであり、既に
排気制御弁全開制御が開始されている場合には、ステッ
プS49ヘジャンプして第2の排気制御弁用切換ソレノ
イド弁SOL.4をONに保持し、SOL.4=OFF
の場合には排気制御弁全開制御実行前であるためステッ
プS40へ進み、制御弁切換時間カウント値C1と排気
制御弁開ディレー時間T1とを比較する。
【0110】そして、ステップ40においてC1≧T1
であり、シングル→ツイン切換制御移行後、排気制御弁
53が全開前で排気制御弁開ディレー時間T1が経過し
ている場合には、ステップS47ヘジャンプして第2の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.4をONさせ、
図33のように排気制御弁53を全開させる。また、C
1<T1のディレー時間経過前のときにはステップS4
1へ進み、エンジン負荷Tpと、ステップS17で先に
設定したシングル→ツイン切換判定値Tp2から設定値
WGSを減算した値とを比較し、Tp<Tp2−WGS
の場合にはステップS19へ戻り、シングル→ツイン切
換制御を中止して直ちにシングルターボ状態に切換え
る。これは、エンジン負荷Tpが落ちた場合、シングル
ターボ状態ヘ戻ることで運転の違和感を無くすためであ
る。
であり、シングル→ツイン切換制御移行後、排気制御弁
53が全開前で排気制御弁開ディレー時間T1が経過し
ている場合には、ステップS47ヘジャンプして第2の
排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.4をONさせ、
図33のように排気制御弁53を全開させる。また、C
1<T1のディレー時間経過前のときにはステップS4
1へ進み、エンジン負荷Tpと、ステップS17で先に
設定したシングル→ツイン切換判定値Tp2から設定値
WGSを減算した値とを比較し、Tp<Tp2−WGS
の場合にはステップS19へ戻り、シングル→ツイン切
換制御を中止して直ちにシングルターボ状態に切換え
る。これは、エンジン負荷Tpが落ちた場合、シングル
ターボ状態ヘ戻ることで運転の違和感を無くすためであ
る。
【0111】さらに詳述すれば、図22に示すように、
エンジン運転状態がシングルターボ領域からシングル→
ツイン切換判定ラインL2(Tp2)をツインターボ領
域側へ一旦越えると、ツイン→シングル切換判定ライン
L1(ツイン→シングル切換判定値Tp1、詳細は後述
する)をシングルターボ領域側に越えない限り、ディレ
ー時間T1経過後に排気制御弁53が全開となり(ステ
ップS47)、さらに、ディレー時間T2経過後に差圧
DPSが吸気制御弁開差圧DPSSTに達すれば吸気制
御弁55が開き(ステップS52)、ツインターボ状態
に切換わる。
エンジン運転状態がシングルターボ領域からシングル→
ツイン切換判定ラインL2(Tp2)をツインターボ領
域側へ一旦越えると、ツイン→シングル切換判定ライン
L1(ツイン→シングル切換判定値Tp1、詳細は後述
する)をシングルターボ領域側に越えない限り、ディレ
ー時間T1経過後に排気制御弁53が全開となり(ステ
ップS47)、さらに、ディレー時間T2経過後に差圧
DPSが吸気制御弁開差圧DPSSTに達すれば吸気制
御弁55が開き(ステップS52)、ツインターボ状態
に切換わる。
【0112】従って、一旦、シングル→ツイン切換判定
ラインL2を越えた後、ツイン→シングル切換判定ライ
ンL1とシングル→ツイン切換判定ラインL2とで囲ま
れた領域に運転状態が留まっていた場合、ディレー時間
経過後にツインターボ状態に切換わってしまう。しか
し、この領域では、図35の点Bで示すように、シング
ルターボ時の軸トルクに対してセカンダリターボ過給機
50作動によるツインターボ時の軸トルクが却って低く
なり、シングルターボ状態からツインターボ状態へ切換
わると、トルクの急減によりトルクショックを生じると
共に、運転者に違和感を与えてしまう。
ラインL2を越えた後、ツイン→シングル切換判定ライ
ンL1とシングル→ツイン切換判定ラインL2とで囲ま
れた領域に運転状態が留まっていた場合、ディレー時間
経過後にツインターボ状態に切換わってしまう。しか
し、この領域では、図35の点Bで示すように、シング
ルターボ時の軸トルクに対してセカンダリターボ過給機
50作動によるツインターボ時の軸トルクが却って低く
なり、シングルターボ状態からツインターボ状態へ切換
わると、トルクの急減によりトルクショックを生じると
共に、運転者に違和感を与えてしまう。
【0113】これに対処するため、ツイン→シングル切
換判定ラインL1をシングル→ツイン切換判定ラインL
2に近づけて両切換判定ラインの幅(ヒステリシス)を
狭めれば良いが、両切換判定ラインL1,L2間の幅を
狭めると、シングルターボとツインターボとの切換わり
頻度が増し、各制御弁を作動させる負圧源としてのサー
ジタンク60の負圧容量が不足するためにサージタンク
60を大容量としなければならず、且つ、両切換判定ラ
インの幅を狭めすぎると、運転状態がシングル→ツイン
切換判定ラインL2付近に留まった場合、ターボ切換え
のパラメータであるエンジン負荷Tpの変動により、切
換ディレー時間の設定の無い過給圧リリーフ弁57がチ
ャタリングを起してしまう不都合がある。
換判定ラインL1をシングル→ツイン切換判定ラインL
2に近づけて両切換判定ラインの幅(ヒステリシス)を
狭めれば良いが、両切換判定ラインL1,L2間の幅を
狭めると、シングルターボとツインターボとの切換わり
頻度が増し、各制御弁を作動させる負圧源としてのサー
ジタンク60の負圧容量が不足するためにサージタンク
60を大容量としなければならず、且つ、両切換判定ラ
インの幅を狭めすぎると、運転状態がシングル→ツイン
切換判定ラインL2付近に留まった場合、ターボ切換え
のパラメータであるエンジン負荷Tpの変動により、切
換ディレー時間の設定の無い過給圧リリーフ弁57がチ
ャタリングを起してしまう不都合がある。
【0114】これらを防ぐため、運転状態がシングル→
ツイン切換判定ラインL2をツインターボ領域側に越え
た後、ディレー時間T1経過以前に、シングル→ツイン
切換判定ラインL2に対し、間隔が狭くシングルターボ
領域側に設定値WGSだけ減算した、図22に破線で示
すシングル→ツイン切換判定中止ラインL3(Tp2−
WGS)をシングルターボ領域側に越えた場合は、ツイ
ンターボ状態へ切換えるシングル→ツイン切換制御を中
止して直ちにシングルターボ状態に移行させ、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態を維
持させることで、図35の点Bの低い軸トルクでの運転
を無くし、点Aの高い軸トルクに保って運転性の向上を
図る。
ツイン切換判定ラインL2をツインターボ領域側に越え
た後、ディレー時間T1経過以前に、シングル→ツイン
切換判定ラインL2に対し、間隔が狭くシングルターボ
領域側に設定値WGSだけ減算した、図22に破線で示
すシングル→ツイン切換判定中止ラインL3(Tp2−
WGS)をシングルターボ領域側に越えた場合は、ツイ
ンターボ状態へ切換えるシングル→ツイン切換制御を中
止して直ちにシングルターボ状態に移行させ、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態を維
持させることで、図35の点Bの低い軸トルクでの運転
を無くし、点Aの高い軸トルクに保って運転性の向上を
図る。
【0115】一方、ステップS41でTp≧Tp2−W
GSによりエンジン負荷Tpの低下が無いことを判断す
ると、ステップS42へ進み、エンジン回転数Nに基づ
き切換判定値テーブルを補間計算付で参照してプライマ
リターボ過回転判定基本値EM2Tpを設定する。この
プライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpは、シン
グル→ツイン切換制御移行後、ディレー時間T1経過以
前にエンジン回転数N,エンジン負荷Tpの急増により
エンジン運転領域がシングルターボ状態下のプライマリ
ターボ過回転領域に移行したかを判断する為の基準値で
あり、図22及び図30に示すように、標準大気圧にお
けるエンジン回転数Nとエンジン負荷Tpとの関係か
ら、シングルターボ状態下でプライマリターボ過給機4
0が臨界回転数に達するプライマリターボ過回転領域
(図29に斜線で示す)の境界となるプライマリターボ
過回転判定ラインL4を予めシミュレーション或いは実
験等により求め、この標準大気圧におけるプライマリタ
ーボ過回転判定ラインL4に対応して、予めROM10
6の一連のアドレスにエンジン回転数Nをパラメータと
した切換判定値テーブルとして格納されている。尚、当
然ながらプライマリターボ過回転判定ラインL4は、シ
ングル→ツイン切換判定ラインL2よりも高負荷側に設
定される。
GSによりエンジン負荷Tpの低下が無いことを判断す
ると、ステップS42へ進み、エンジン回転数Nに基づ
き切換判定値テーブルを補間計算付で参照してプライマ
リターボ過回転判定基本値EM2Tpを設定する。この
プライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpは、シン
グル→ツイン切換制御移行後、ディレー時間T1経過以
前にエンジン回転数N,エンジン負荷Tpの急増により
エンジン運転領域がシングルターボ状態下のプライマリ
ターボ過回転領域に移行したかを判断する為の基準値で
あり、図22及び図30に示すように、標準大気圧にお
けるエンジン回転数Nとエンジン負荷Tpとの関係か
ら、シングルターボ状態下でプライマリターボ過給機4
0が臨界回転数に達するプライマリターボ過回転領域
(図29に斜線で示す)の境界となるプライマリターボ
過回転判定ラインL4を予めシミュレーション或いは実
験等により求め、この標準大気圧におけるプライマリタ
ーボ過回転判定ラインL4に対応して、予めROM10
6の一連のアドレスにエンジン回転数Nをパラメータと
した切換判定値テーブルとして格納されている。尚、当
然ながらプライマリターボ過回転判定ラインL4は、シ
ングル→ツイン切換判定ラインL2よりも高負荷側に設
定される。
【0116】また、切換判定値テーブルは、エンジン回
転数Nをパラメータとする自由格子テーブル(不等間隔
格子テーブル)として与えることで、等間隔格子テーブ
ルに対し同一記憶容量であっても、エンジン回転数Nに
対しプライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpが大
きく変化する領域において、プライマリターボ過回転判
定基本値EM2Tpをより緻密に設定することが可能と
なる。
転数Nをパラメータとする自由格子テーブル(不等間隔
格子テーブル)として与えることで、等間隔格子テーブ
ルに対し同一記憶容量であっても、エンジン回転数Nに
対しプライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpが大
きく変化する領域において、プライマリターボ過回転判
定基本値EM2Tpをより緻密に設定することが可能と
なる。
【0117】これにより、補間計算によって得られるプ
ライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpをエンジン
回転数Nに対応して適正に設定することが可能となり、
後述の処理によってプライマリターボ過回転判定基本値
EM2Tpを判定値大気圧補正係数KEM2によって補
正して設定したプライマリターボ過回転判定値EMV2
Tpとエンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpと
の比較により、プライマリターボ過回転領域を的確に判
断することが可能となって、エンジン運転領域がプライ
マリターボ過回転領域にあるときには、直ちに排気制御
弁53を全開し、セカンダリターボ過給機50にも排気
を流すことによってプライマリターボ過給機40に対す
る排気流量を低減して、プライマリターボ過給機40の
過回転を的確に防止することができ、信頼性を向上する
ことが可能となる。
ライマリターボ過回転判定基本値EM2Tpをエンジン
回転数Nに対応して適正に設定することが可能となり、
後述の処理によってプライマリターボ過回転判定基本値
EM2Tpを判定値大気圧補正係数KEM2によって補
正して設定したプライマリターボ過回転判定値EMV2
Tpとエンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Tpと
の比較により、プライマリターボ過回転領域を的確に判
断することが可能となって、エンジン運転領域がプライ
マリターボ過回転領域にあるときには、直ちに排気制御
弁53を全開し、セカンダリターボ過給機50にも排気
を流すことによってプライマリターボ過給機40に対す
る排気流量を低減して、プライマリターボ過給機40の
過回転を的確に防止することができ、信頼性を向上する
ことが可能となる。
【0118】次いで、ステップS43で、大気圧ALT
に基づき判定値大気圧補正係数テーブルを補間計算付で
参照して、判定値大気圧補正係数KEM2を設定する。
判定値大気圧補正係数テーブルの概念図を図28に示
す。同図に示すように、判定値大気圧補正係数KEM2
は、標準大気圧(760mmHg)以上のときを1.0
とし、大気圧が低くなるに従い、小さい値に設定され
る。
に基づき判定値大気圧補正係数テーブルを補間計算付で
参照して、判定値大気圧補正係数KEM2を設定する。
判定値大気圧補正係数テーブルの概念図を図28に示
す。同図に示すように、判定値大気圧補正係数KEM2
は、標準大気圧(760mmHg)以上のときを1.0
とし、大気圧が低くなるに従い、小さい値に設定され
る。
【0119】そして、ステップS44で、プライマリタ
ーボ過回転判定基本値EM2Tpに判定値大気圧補正係
数KEM2を乗算してプライマリターボ過回転判定値E
MV2Tpを算出する。これにより、図30に示すよう
に、プライマリターボ過回転判定値EMV2Tpも大気
圧補正され、大気圧ALTが低くなるに従い、プライマ
リターボ過回転判定値EMV2Tpによるプライマリタ
ーボ過回転判定ラインL4が、図30に実線で示す標準
大気圧の場合に対して、一点鎖線で示すシングル→ツイ
ン切換判定ラインL2と同様に、低負荷、低回転側に補
正される。その結果、プライマリターボ過回転判定ライ
ンL4が大気圧変化に拘らずシングル→ツイン切換判定
ラインL2より高負荷側に設定され、シングル→ツイン
切換時に、このラインL4より更に高負荷側にプライマ
リターボ過回転領域が設定される。
ーボ過回転判定基本値EM2Tpに判定値大気圧補正係
数KEM2を乗算してプライマリターボ過回転判定値E
MV2Tpを算出する。これにより、図30に示すよう
に、プライマリターボ過回転判定値EMV2Tpも大気
圧補正され、大気圧ALTが低くなるに従い、プライマ
リターボ過回転判定値EMV2Tpによるプライマリタ
ーボ過回転判定ラインL4が、図30に実線で示す標準
大気圧の場合に対して、一点鎖線で示すシングル→ツイ
ン切換判定ラインL2と同様に、低負荷、低回転側に補
正される。その結果、プライマリターボ過回転判定ライ
ンL4が大気圧変化に拘らずシングル→ツイン切換判定
ラインL2より高負荷側に設定され、シングル→ツイン
切換時に、このラインL4より更に高負荷側にプライマ
リターボ過回転領域が設定される。
【0120】次いで、ステップS45でエンジン負荷T
pとプライマリターボ過回転判定値EMV2Tpとを比
較し、Tp<EMV2Tpによりプライマリターボ過回
転の虞が無いと判断される場合、ステップS46へ分岐
して制御弁切換時間カウント値C1をカウントアップ
し、ルーチンを抜ける。一方、シングル→ツイン切換判
定ラインL2を越えてツインターボ領域に移行後、設定
時間T1を経過する以前にエンジン負荷TpがTp≧E
MV2Tpに増大し、プライマリターボ過回転判定ライ
ンL4を越えたと判断される場合には、ステップS45
からステップS47へ進む。
pとプライマリターボ過回転判定値EMV2Tpとを比
較し、Tp<EMV2Tpによりプライマリターボ過回
転の虞が無いと判断される場合、ステップS46へ分岐
して制御弁切換時間カウント値C1をカウントアップ
し、ルーチンを抜ける。一方、シングル→ツイン切換判
定ラインL2を越えてツインターボ領域に移行後、設定
時間T1を経過する以前にエンジン負荷TpがTp≧E
MV2Tpに増大し、プライマリターボ過回転判定ライ
ンL4を越えたと判断される場合には、ステップS45
からステップS47へ進む。
【0121】ステップS47では、第2の排気制御弁用
切換ソレノイド弁SOL.4を直ちにONし、排気制御
弁53を図33の破線のように全開させる。これに伴い
吸気制御弁55が開くタイミングも早くなって迅速にツ
インターボ領域に移行し、急激に増大する排気がセカン
ダリターボ過給機50側にも流れてプライマリターボ過
給機40の負荷を低減する。これにより、多量の排気が
プライマリターボ過給機40のみに流れて過回転するこ
とが防止されてサージングや損傷を生じることがなく、
同時にドライバの加速意志に適応して迅速にツインター
ボ領域に切換制御される。
切換ソレノイド弁SOL.4を直ちにONし、排気制御
弁53を図33の破線のように全開させる。これに伴い
吸気制御弁55が開くタイミングも早くなって迅速にツ
インターボ領域に移行し、急激に増大する排気がセカン
ダリターボ過給機50側にも流れてプライマリターボ過
給機40の負荷を低減する。これにより、多量の排気が
プライマリターボ過給機40のみに流れて過回転するこ
とが防止されてサージングや損傷を生じることがなく、
同時にドライバの加速意志に適応して迅速にツインター
ボ領域に切換制御される。
【0122】尚、このとき、前述のように、大気圧AL
Tが低いほどプライマリターボ過給機40が過回転状態
となるエンジン運転領域が低負荷、低回転側に拡大され
るが、これに対応してプライマリターボ過給機40の過
回転を判断する為のプライマリターボ過回転判定ライン
L4が大気圧ALTの低下に伴い低負荷、低回転側に補
正されるため、大気圧ALTが変化しても的確にプライ
マリターボ過回転を判断することができ、大気圧変化に
拘わらず適正且つ確実にプライマリターボ過給機40の
過回転を防止して損傷を防止することができる。
Tが低いほどプライマリターボ過給機40が過回転状態
となるエンジン運転領域が低負荷、低回転側に拡大され
るが、これに対応してプライマリターボ過給機40の過
回転を判断する為のプライマリターボ過回転判定ライン
L4が大気圧ALTの低下に伴い低負荷、低回転側に補
正されるため、大気圧ALTが変化しても的確にプライ
マリターボ過回転を判断することができ、大気圧変化に
拘わらず適正且つ確実にプライマリターボ過給機40の
過回転を防止して損傷を防止することができる。
【0123】さらに、エンジン回転数Nに基づきプライ
マリターボ過回転判定基本値EM2Tpを設定し、これ
を判定値大気圧補正係数KEM2により大気圧補正して
得たプライマリターボ過回転判定値EMV2Tpとエン
ジン負荷Tpとを比較してプライマリターボ過給機40
の過回転状態への移行を判断しているので、エンジン回
転数、エンジン負荷及び大気圧の全域で正確に判定し
得、確実にプライマリターボ過給機40の損傷を防止し
得る。
マリターボ過回転判定基本値EM2Tpを設定し、これ
を判定値大気圧補正係数KEM2により大気圧補正して
得たプライマリターボ過回転判定値EMV2Tpとエン
ジン負荷Tpとを比較してプライマリターボ過給機40
の過回転状態への移行を判断しているので、エンジン回
転数、エンジン負荷及び大気圧の全域で正確に判定し
得、確実にプライマリターボ過給機40の損傷を防止し
得る。
【0124】シングル→ツイン切換制御に移行後、制御
弁切換時間カウント値C1が排気制御弁開ディレー時間
T1に達し、C1≧T1になると、ステップS40から
ステップS47へジャンプし、第2の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.4をONして排気制御弁53を全
開にすると、次に、ステップS48へ進み、排気制御弁
全開制御後の時間を計時するため、制御弁切換時間カウ
ント値C1をクリアし、ステップS49へ進む。
弁切換時間カウント値C1が排気制御弁開ディレー時間
T1に達し、C1≧T1になると、ステップS40から
ステップS47へジャンプし、第2の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.4をONして排気制御弁53を全
開にすると、次に、ステップS48へ進み、排気制御弁
全開制御後の時間を計時するため、制御弁切換時間カウ
ント値C1をクリアし、ステップS49へ進む。
【0125】そして、前述のステップS39或いはステ
ップS48からステップS49へ進むと、排気制御弁全
開制御(SOL.4OFF→ON)後の時間を表すカウ
ント値C1と吸気制御弁開ディレー時間T2とを比較
し、C1<T2の場合には、吸気制御弁開弁条件が成立
していないと判断してステップS46でカウント値C1
をカウントアッブしてルーチンを抜ける。またC1≧T
2の場合には、開弁条件成立と判断してステップS50
へ進み、現在の差圧DPSと吸気制御弁開差圧DPSS
Tとを比較し、吸気制御弁55の開弁開始時期に達した
かを判断する。
ップS48からステップS49へ進むと、排気制御弁全
開制御(SOL.4OFF→ON)後の時間を表すカウ
ント値C1と吸気制御弁開ディレー時間T2とを比較
し、C1<T2の場合には、吸気制御弁開弁条件が成立
していないと判断してステップS46でカウント値C1
をカウントアッブしてルーチンを抜ける。またC1≧T
2の場合には、開弁条件成立と判断してステップS50
へ進み、現在の差圧DPSと吸気制御弁開差圧DPSS
Tとを比較し、吸気制御弁55の開弁開始時期に達した
かを判断する。
【0126】そして、DPS<DPSSTのときには開
弁開始時期に達していないと判断してステップS51へ
進み、また、DPS≧DPSSTのときには、吸気制御
弁55の上流圧PUと下流圧PDとが略等しくなり、す
なわち、セカンダリターボ過給機50のコンプレッサ5
0bと吸気制御弁55との間のセカンダリターボ過給機
50による過給圧が上昇してプライマリターボ過給機4
0による過給圧と略等しくなり、吸気制御弁開弁開始時
期に達したと判断して、ステップS52へ進み、吸気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.2をONさせ、図33
のように吸気制御弁55を開弁させる。
弁開始時期に達していないと判断してステップS51へ
進み、また、DPS≧DPSSTのときには、吸気制御
弁55の上流圧PUと下流圧PDとが略等しくなり、す
なわち、セカンダリターボ過給機50のコンプレッサ5
0bと吸気制御弁55との間のセカンダリターボ過給機
50による過給圧が上昇してプライマリターボ過給機4
0による過給圧と略等しくなり、吸気制御弁開弁開始時
期に達したと判断して、ステップS52へ進み、吸気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.2をONさせ、図33
のように吸気制御弁55を開弁させる。
【0127】その結果、セカンダリターボ過給機50か
らの過給が開始され、ツインターボ状態となる。そし
て、ステップS53へ進み、シングル→ツイン切換制御
の終了により、次回、ツインターボ制御ヘ移行させるべ
くツインターボ判別フラグF1をセットしてルーチンを
抜ける。
らの過給が開始され、ツインターボ状態となる。そし
て、ステップS53へ進み、シングル→ツイン切換制御
の終了により、次回、ツインターボ制御ヘ移行させるべ
くツインターボ判別フラグF1をセットしてルーチンを
抜ける。
【0128】また、ステップS50でDPS<DPSS
Tと判断されてステップS51に進んだ場合には、さら
にカウント値C1を、吸気制御弁開ディレー時間T2に
設定値TDPを加算した値と比較し、C1<T2+TD
PのときにはステップS46でカウント値C1をカウン
トアップしてルーチンを抜け、C1≧T2+TDPのと
きにはステップS52へ進み、差圧DPSが吸気制御弁
開差圧DPSSTに達していなくても吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2をONとし、吸気制御弁55を
開弁させてツインターボ状態に移行させる。
Tと判断されてステップS51に進んだ場合には、さら
にカウント値C1を、吸気制御弁開ディレー時間T2に
設定値TDPを加算した値と比較し、C1<T2+TD
PのときにはステップS46でカウント値C1をカウン
トアップしてルーチンを抜け、C1≧T2+TDPのと
きにはステップS52へ進み、差圧DPSが吸気制御弁
開差圧DPSSTに達していなくても吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2をONとし、吸気制御弁55を
開弁させてツインターボ状態に移行させる。
【0129】すなわち、第2の排気制御弁用切換ソレノ
イド弁SOL.4がONされて排気制御弁53が全開に
なると、セカンダリターボ過給機50の回転数がより上
昇されコンプレッサ50bと吸気制御弁55との間のセ
カンダリターボ過給機50によるコンプレッサ圧(過給
圧)が上昇し、図33に示すように、吸気制御弁55の
上流と下流との差圧DPSが上昇するが、差圧センサ8
0系の故障により、差圧センサ80による差圧DPSの
検出値が上昇しない場合、排気制御弁53全開制御後、
何時迄たっても吸気制御弁55が開弁されず、セカンダ
リターボ過給機50のコンプレッサ50bと吸気制御弁
55との間の過給圧が異常上昇してセカンダリターボ過
給機50がサージングを生じて損傷してしまう。このた
め、排気制御弁53全開制御後、差圧DPSが吸気制御
弁開差圧DPSSTに達していなくても、T2+TDP
により与えられる設定時間経過後は、吸気制御弁55を
開弁させることで、差圧センサ80系の故障に伴うセカ
ンダリターボ過給機50の損傷を未然に防止するのであ
る。
イド弁SOL.4がONされて排気制御弁53が全開に
なると、セカンダリターボ過給機50の回転数がより上
昇されコンプレッサ50bと吸気制御弁55との間のセ
カンダリターボ過給機50によるコンプレッサ圧(過給
圧)が上昇し、図33に示すように、吸気制御弁55の
上流と下流との差圧DPSが上昇するが、差圧センサ8
0系の故障により、差圧センサ80による差圧DPSの
検出値が上昇しない場合、排気制御弁53全開制御後、
何時迄たっても吸気制御弁55が開弁されず、セカンダ
リターボ過給機50のコンプレッサ50bと吸気制御弁
55との間の過給圧が異常上昇してセカンダリターボ過
給機50がサージングを生じて損傷してしまう。このた
め、排気制御弁53全開制御後、差圧DPSが吸気制御
弁開差圧DPSSTに達していなくても、T2+TDP
により与えられる設定時間経過後は、吸気制御弁55を
開弁させることで、差圧センサ80系の故障に伴うセカ
ンダリターボ過給機50の損傷を未然に防止するのであ
る。
【0130】尚、以上のシングル→ツイン切換制御によ
るシングルターボ状態からツインターボ状態ヘの切換わ
り状態を、図33のタイムチャートに示す。
るシングルターボ状態からツインターボ状態ヘの切換わ
り状態を、図33のタイムチャートに示す。
【0131】上述のように、シングル→ツイン切換制御
においては、先ず、過給圧リリーフ弁57を閉弁すると
共に、排気制御弁53を開弁し、セカンダリターボ過給
機50の予備回転数を上昇させ、その後、セカンダリタ
ーボ過給機50の予備回転数を上昇させるに必要な時間
を排気制御弁開ディレー時間T1により与え、このディ
レー時間T1経過後に排気制御弁53を全開にする。
においては、先ず、過給圧リリーフ弁57を閉弁すると
共に、排気制御弁53を開弁し、セカンダリターボ過給
機50の予備回転数を上昇させ、その後、セカンダリタ
ーボ過給機50の予備回転数を上昇させるに必要な時間
を排気制御弁開ディレー時間T1により与え、このディ
レー時間T1経過後に排気制御弁53を全開にする。
【0132】そして、セカンダリターボ過給機50のコ
ンプレッサ50bと吸気制御弁55間のセカンダリター
ボ過給機50による過給圧が上昇して差圧DPSが上昇
し、排気制御弁全開制御後、吸気制御弁開ディレー時間
T2により排気制御弁53が全開されるまでの作動遅れ
時間を補償し、ディレー時間T2経過後、吸気制御弁5
5の上流と下流との差圧DPSが吸気制御弁開差圧DP
SSTに達した時点で吸気制御弁55を開弁する。
ンプレッサ50bと吸気制御弁55間のセカンダリター
ボ過給機50による過給圧が上昇して差圧DPSが上昇
し、排気制御弁全開制御後、吸気制御弁開ディレー時間
T2により排気制御弁53が全開されるまでの作動遅れ
時間を補償し、ディレー時間T2経過後、吸気制御弁5
5の上流と下流との差圧DPSが吸気制御弁開差圧DP
SSTに達した時点で吸気制御弁55を開弁する。
【0133】これによって、プライマリターボ過給機4
0のみ作動のシングルターボ状態から両ターボ過給機4
0,50作動によるツインターボ状態への切換わりがス
ムーズに行われ、さらに、吸気制御弁55の上流圧PU
と下流圧PDとが略等しくなった時点で吸気制御弁55
を開弁してセカンダリターボ過給機50からの過給を開
始させるので、ツインターボ状態への切換え時に発生す
る過給圧の一時的な低下によるトルクショックの発生が
有効かつ確実に防止される。
0のみ作動のシングルターボ状態から両ターボ過給機4
0,50作動によるツインターボ状態への切換わりがス
ムーズに行われ、さらに、吸気制御弁55の上流圧PU
と下流圧PDとが略等しくなった時点で吸気制御弁55
を開弁してセカンダリターボ過給機50からの過給を開
始させるので、ツインターボ状態への切換え時に発生す
る過給圧の一時的な低下によるトルクショックの発生が
有効かつ確実に防止される。
【0134】また、シングル→ツイン切換制御に移行
後、設定時間(排気制御弁開ディレー時間T1)に達し
ていなくても、Tp≧EMV2Tp(ステップS45)
によりエンジン運転領域がシングルターボ状態下でプラ
イマリターボ過回転領域に移行したと判断されるときに
は、図33に破線で示すように、直ちに第2の排気制御
弁切換ソレノイド弁SOL.4をONとして排気制御弁
53を全開させ、セカンダリターボ過給機50側に排気
を分散させることで、排気圧及び排気流量の急増により
プライマリターボ過給機40が過回転状態となり臨界回
転数に達してサージングを生じることによるプライマリ
ターボ過給機40の損傷が確実に防止される。
後、設定時間(排気制御弁開ディレー時間T1)に達し
ていなくても、Tp≧EMV2Tp(ステップS45)
によりエンジン運転領域がシングルターボ状態下でプラ
イマリターボ過回転領域に移行したと判断されるときに
は、図33に破線で示すように、直ちに第2の排気制御
弁切換ソレノイド弁SOL.4をONとして排気制御弁
53を全開させ、セカンダリターボ過給機50側に排気
を分散させることで、排気圧及び排気流量の急増により
プライマリターボ過給機40が過回転状態となり臨界回
転数に達してサージングを生じることによるプライマリ
ターボ過給機40の損傷が確実に防止される。
【0135】さらに、プライマリターボ過回転領域、す
なわちエンジン高負荷高回転状態のときには、排気制御
弁53の全開開始時期が早められることで、これに対応
して図33の破線で示すように、吸気制御弁55の開弁
開始時期も早められ、ツインターボ状態へ迅速に切換わ
る。このため、図35の出力特性図に示すように、シン
グル→ツイン切換判定ラインL2を境とした高回転側の
領域で軸トルクの高いツインターボ状態に、シングルタ
ーボ状態から早期に切換えられることで、同時に運転者
の加速要求に適応して良好な加速性能が得られる。
なわちエンジン高負荷高回転状態のときには、排気制御
弁53の全開開始時期が早められることで、これに対応
して図33の破線で示すように、吸気制御弁55の開弁
開始時期も早められ、ツインターボ状態へ迅速に切換わ
る。このため、図35の出力特性図に示すように、シン
グル→ツイン切換判定ラインL2を境とした高回転側の
領域で軸トルクの高いツインターボ状態に、シングルタ
ーボ状態から早期に切換えられることで、同時に運転者
の加速要求に適応して良好な加速性能が得られる。
【0136】次に、ツインターボ制御について説明す
る。シングル→ツイン切換制御の終了によりツインター
ボ判別フラグF1がセットされると、或いは前回ルーチ
ン実行時にツインターボ状態であった場合、今回ルーチ
ン実行時、F1=1によりステップS10からステップ
S60に分岐する。
る。シングル→ツイン切換制御の終了によりツインター
ボ判別フラグF1がセットされると、或いは前回ルーチ
ン実行時にツインターボ状態であった場合、今回ルーチ
ン実行時、F1=1によりステップS10からステップ
S60に分岐する。
【0137】そして、ステップS60で、エンジン回転
数Nに基づきターボ切換判定値テーブルを補間計算付で
参照してツイン→シングル切換判定基本値Tp1Bを設
定する(図22参照)。次に、ステップS61へ進み、
大気圧(絶対圧)ALTに基づきツイン→シングル大気
圧補正係数テーブルを補間計算付で参照して、ツイン→
シングル大気圧補正係数KSGLALTを設定する。こ
のツイン→シングル大気圧補正係数KSGLALTは、
図31に示すように、シングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTと同様、標準大気圧以上を1.0として
大気圧が低いほど小さく設定することで、ツイン→シン
グル切換判定ラインL1を低負荷、低回転側に補正す
る。
数Nに基づきターボ切換判定値テーブルを補間計算付で
参照してツイン→シングル切換判定基本値Tp1Bを設
定する(図22参照)。次に、ステップS61へ進み、
大気圧(絶対圧)ALTに基づきツイン→シングル大気
圧補正係数テーブルを補間計算付で参照して、ツイン→
シングル大気圧補正係数KSGLALTを設定する。こ
のツイン→シングル大気圧補正係数KSGLALTは、
図31に示すように、シングル→ツイン大気圧補正係数
KTWNALTと同様、標準大気圧以上を1.0として
大気圧が低いほど小さく設定することで、ツイン→シン
グル切換判定ラインL1を低負荷、低回転側に補正す
る。
【0138】その後、ステップS62で、ツイン→シン
グル切換判定基本値Tp1Bにツイン→シングル大気圧
補正係数KSGLALTを乗算してツイン→シングル切
換判定基本値Tp1Bをツイン→シングル大気圧補正係
数KSGLALTで補正し、ツインターボ状態からシン
グルターボ状態への切換えを判断する為のツイン→シン
グル切換判定値Tp1を設定する。
グル切換判定基本値Tp1Bにツイン→シングル大気圧
補正係数KSGLALTを乗算してツイン→シングル切
換判定基本値Tp1Bをツイン→シングル大気圧補正係
数KSGLALTで補正し、ツインターボ状態からシン
グルターボ状態への切換えを判断する為のツイン→シン
グル切換判定値Tp1を設定する。
【0139】これにより、両ターボ過給機40,50の
作動からプライマリターボ過給機40のみの作動への切
換を判断するツイン→シングル切換判定ラインL1も図
30の一点鎖線のように大気圧補正され、大気圧変化に
拘らず略一定の適正なヒステリシスを設定することが可
能となり、大気圧変化に拘らずセカンダリターボ過給機
不作動の切換わりに伴う運転フィーリングを略同じにす
ることできる。
作動からプライマリターボ過給機40のみの作動への切
換を判断するツイン→シングル切換判定ラインL1も図
30の一点鎖線のように大気圧補正され、大気圧変化に
拘らず略一定の適正なヒステリシスを設定することが可
能となり、大気圧変化に拘らずセカンダリターボ過給機
不作動の切換わりに伴う運転フィーリングを略同じにす
ることできる。
【0140】次いで、ステップS63へ進んでエンジン
負荷Tpとツイン→シングル切換判定値Tp1とを比較
し、Tp>Tp1の場合、現在の運転状態がツインター
ボ領域であるためステップS64で判定値検索フラグF
4をクリアし、ステップS65でシングルターボ領域に
移行後の経過時間をカウントするためのシングルターボ
領域継続時間カウント値C2をクリアした後、ステップ
S74ヘジャンプし、ステップS74ないしステップS
77で過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.
1、吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2、第1,
第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3,4を
それぞれONさせ、過給圧リリーフ弁57を閉弁に、吸
気制御弁55を開弁に、排気制御弁53を全開に保持
し、ステップS78でツインターボ判別フラグF1をセ
ットして、ステップS27へ戻り、制御弁切換時間カウ
ント値C1をクリアした後、ルーチンを抜ける。
負荷Tpとツイン→シングル切換判定値Tp1とを比較
し、Tp>Tp1の場合、現在の運転状態がツインター
ボ領域であるためステップS64で判定値検索フラグF
4をクリアし、ステップS65でシングルターボ領域に
移行後の経過時間をカウントするためのシングルターボ
領域継続時間カウント値C2をクリアした後、ステップ
S74ヘジャンプし、ステップS74ないしステップS
77で過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.
1、吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2、第1,
第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3,4を
それぞれONさせ、過給圧リリーフ弁57を閉弁に、吸
気制御弁55を開弁に、排気制御弁53を全開に保持
し、ステップS78でツインターボ判別フラグF1をセ
ットして、ステップS27へ戻り、制御弁切換時間カウ
ント値C1をクリアした後、ルーチンを抜ける。
【0141】このツインターボ状態下では、過給圧リリ
ーフ弁57の閉弁,吸気制御弁55の開弁,排気制御弁
53の全開により、プライマリターボ過給機40に加え
てセカンダリターボ過給機50が本格作動し、両ターボ
過給機40,50の作動によるツインターボ状態とな
り、両ターボ過給機40,50の過給による圧縮空気が
吸気系に供給され、図35の出力特性に示すように、高
回転数域で高い軸トルクのツインターボ時のトルク曲線
TQ2が得られる。
ーフ弁57の閉弁,吸気制御弁55の開弁,排気制御弁
53の全開により、プライマリターボ過給機40に加え
てセカンダリターボ過給機50が本格作動し、両ターボ
過給機40,50の作動によるツインターボ状態とな
り、両ターボ過給機40,50の過給による圧縮空気が
吸気系に供給され、図35の出力特性に示すように、高
回転数域で高い軸トルクのツインターボ時のトルク曲線
TQ2が得られる。
【0142】一方、ステップS63でTp≦Tp1、す
なわち、現在の運転領域がツイン→シングル切換判定ラ
インL1を境にシングルターボ領域(図22参照)に移
行したと判断されると、ステップS66へ進んで判定値
検索フラグF4の値を参照し、F4=0の場合にはステ
ップS67へ進み、F4=1の場合にはステップS69
ヘ進む。
なわち、現在の運転領域がツイン→シングル切換判定ラ
インL1を境にシングルターボ領域(図22参照)に移
行したと判断されると、ステップS66へ進んで判定値
検索フラグF4の値を参照し、F4=0の場合にはステ
ップS67へ進み、F4=1の場合にはステップS69
ヘ進む。
【0143】判定値検索フラグF4は、ツインターボ状
態で且つエンジン負荷Tpがツイン→シングル切換判定
ラインL1(Tp1)を境にエンジン運転状態がツイン
ターボ領域内のときにクリアされる(ステップS6
4)。従って、Tp<Tp1後、初回のルーチン実行に
際してはステップS67へ進み、エンジン負荷Tpに基
づきシングルターボ領域継続時間判定値テーブルを補間
計算付で参照してシングルターボ領域継続時間判定値T
4を設定する。この設定値T4は、エンジン運転状態が
ツインターボ領域からシングルターボ領域へ移行した
後、所定時間経過後にプライマリターボ過給機40のみ
作動のシングルターボ状態に切換えるための基準値であ
る。
態で且つエンジン負荷Tpがツイン→シングル切換判定
ラインL1(Tp1)を境にエンジン運転状態がツイン
ターボ領域内のときにクリアされる(ステップS6
4)。従って、Tp<Tp1後、初回のルーチン実行に
際してはステップS67へ進み、エンジン負荷Tpに基
づきシングルターボ領域継続時間判定値テーブルを補間
計算付で参照してシングルターボ領域継続時間判定値T
4を設定する。この設定値T4は、エンジン運転状態が
ツインターボ領域からシングルターボ領域へ移行した
後、所定時間経過後にプライマリターボ過給機40のみ
作動のシングルターボ状態に切換えるための基準値であ
る。
【0144】図32にシングルターボ領域継続時間判定
値テーブルの概念図を示す。エンジン負荷Tpに応じて
設定されるシングルターボ領域継続時間判定値T4は、
例えば最大2.3sec、最小0.6secに設定さ
れ、エンジン負荷Tpの値が大きく高負荷である程、小
さい値に設定される。これにより、エンジン運転状態が
ツインターボ領域からシングルターボ領域に移行後、ツ
インターボ状態からシングルターボ状態に切換わるまで
の時間がエンジン負荷が高いほど早められ、ツインター
ボ状態での軸トルクの低い部分での運転が防止され、再
加速性が向上する。
値テーブルの概念図を示す。エンジン負荷Tpに応じて
設定されるシングルターボ領域継続時間判定値T4は、
例えば最大2.3sec、最小0.6secに設定さ
れ、エンジン負荷Tpの値が大きく高負荷である程、小
さい値に設定される。これにより、エンジン運転状態が
ツインターボ領域からシングルターボ領域に移行後、ツ
インターボ状態からシングルターボ状態に切換わるまで
の時間がエンジン負荷が高いほど早められ、ツインター
ボ状態での軸トルクの低い部分での運転が防止され、再
加速性が向上する。
【0145】次いで、ステップS68で判定値検索フラ
グF4をセットした後、ステップS69へ進む。ステッ
プS69では、シングルターボ領域継続時間カウント値
C2をカウントアップした後、ステップS70で判定値
T4とカウント値C2とを比較し、C2≧T4の場合、
ステップS73へ進んでカウント値C2をクリアした
後、ステップS19へ戻り、ツインターボ状態からシン
グルターボ状態に切換わる。これにより、各切換ソレノ
イド弁SOL.1〜4がOFFとなり、過給圧リリーフ
弁57が開弁され、吸気制御弁55及び排気制御弁53
が共に閉弁されることで、両ターボ過給機40,50が
作動するツインターボ状態からプライマリターボ過給機
40のみ作動のシングルターボ状態に切換わる。
グF4をセットした後、ステップS69へ進む。ステッ
プS69では、シングルターボ領域継続時間カウント値
C2をカウントアップした後、ステップS70で判定値
T4とカウント値C2とを比較し、C2≧T4の場合、
ステップS73へ進んでカウント値C2をクリアした
後、ステップS19へ戻り、ツインターボ状態からシン
グルターボ状態に切換わる。これにより、各切換ソレノ
イド弁SOL.1〜4がOFFとなり、過給圧リリーフ
弁57が開弁され、吸気制御弁55及び排気制御弁53
が共に閉弁されることで、両ターボ過給機40,50が
作動するツインターボ状態からプライマリターボ過給機
40のみ作動のシングルターボ状態に切換わる。
【0146】このときの切換わり状態をタイムチャート
で示すと、図34の実線の通りとなる。このように、ツ
インターボ状態からシングルターボ状態ヘの切換わり
は、エンジン運転領域がツインターボ領域からシングル
ターボ領域に移行後(Tp≦Tp1)、その状態が設定
時間継続したとき(C2≧T4)、行われることにな
り、変速機の変速時等に伴いエンジン回転数Nが一時的
に低下することによる不要な過給機の切換わりが未然に
防止される。
で示すと、図34の実線の通りとなる。このように、ツ
インターボ状態からシングルターボ状態ヘの切換わり
は、エンジン運転領域がツインターボ領域からシングル
ターボ領域に移行後(Tp≦Tp1)、その状態が設定
時間継続したとき(C2≧T4)、行われることにな
り、変速機の変速時等に伴いエンジン回転数Nが一時的
に低下することによる不要な過給機の切換わりが未然に
防止される。
【0147】ここで、設定時間を与えるシングルターボ
領域継続時間判定値T4は、エンジン負荷Tpの値が高
く高負荷である程、短い時間に設定されてシングルター
ボ状態への切換わりが早められる。すなわち、エンジン
高負荷運転時には高トルクを要するが、図35に示すよ
うに、ツイン→シングル切換判定ラインL1を境とした
シングルターボ領域側は、ツインターボ時の軸トルク曲
線TQ2で与えられるトルク(例えば、同図の点A)よ
りも、シングルターボ時の軸トルク曲線TQ1で与えら
れるトルク(図の点B)の方が高く、この領域でツイン
ターボ状態を維持すると軸トルクが充分得られず、出力
性能が悪化し、再加速性能も悪化する。
領域継続時間判定値T4は、エンジン負荷Tpの値が高
く高負荷である程、短い時間に設定されてシングルター
ボ状態への切換わりが早められる。すなわち、エンジン
高負荷運転時には高トルクを要するが、図35に示すよ
うに、ツイン→シングル切換判定ラインL1を境とした
シングルターボ領域側は、ツインターボ時の軸トルク曲
線TQ2で与えられるトルク(例えば、同図の点A)よ
りも、シングルターボ時の軸トルク曲線TQ1で与えら
れるトルク(図の点B)の方が高く、この領域でツイン
ターボ状態を維持すると軸トルクが充分得られず、出力
性能が悪化し、再加速性能も悪化する。
【0148】このため、エンジン高負荷時には、シング
ルターボ領域継続時間判定値T4が短い値に設定される
ことで、ツインターボ状態からシングルターボ状態への
切換えが迅速化され、ツインターボ状態でのトルクの低
い領域での運転を必要最低限としてトルクの高いシング
ルターボ状態に迅速に切換える(図35の点Aから点B
に移行する)ことで、出力性能が向上されると共に、再
加速性能も向上される。
ルターボ領域継続時間判定値T4が短い値に設定される
ことで、ツインターボ状態からシングルターボ状態への
切換えが迅速化され、ツインターボ状態でのトルクの低
い領域での運転を必要最低限としてトルクの高いシング
ルターボ状態に迅速に切換える(図35の点Aから点B
に移行する)ことで、出力性能が向上されると共に、再
加速性能も向上される。
【0149】また、低負荷運転時は、低トルク状態であ
り、ツインターボ時とシングルターボ時とのトルクの段
差が小さく、設定時間を充分与えてツインターボ状態か
らシングルターボ状態へ切換わってもトルク変動を殆ど
生じない。このため低負荷時には、エンジン運転領域が
ツイン→シングル切換判定ラインL1を境にツインター
ボ領域側からシングルターボ領域へ移行後、その状態を
シングルターボ領域継続時間判定値T4で与えられる比
較的長い時間継続した後、ツインターボ状態からシング
ルターボ状態に切換えることで、エンジン回転数Nの一
時的に低下することによる過給機の不要な切換わりが有
効且つ確実に回避される。
り、ツインターボ時とシングルターボ時とのトルクの段
差が小さく、設定時間を充分与えてツインターボ状態か
らシングルターボ状態へ切換わってもトルク変動を殆ど
生じない。このため低負荷時には、エンジン運転領域が
ツイン→シングル切換判定ラインL1を境にツインター
ボ領域側からシングルターボ領域へ移行後、その状態を
シングルターボ領域継続時間判定値T4で与えられる比
較的長い時間継続した後、ツインターボ状態からシング
ルターボ状態に切換えることで、エンジン回転数Nの一
時的に低下することによる過給機の不要な切換わりが有
効且つ確実に回避される。
【0150】一方、ステップS70においてC2<T4
の場合は、ステップS71へ進み、スロットル開度TH
と設定値TH3(例えば、30deg)とを比較し、T
H>TH3の場合、ステップS73を経てステップS1
9へ戻り、エンジン運転領域がシングルターボ領域に移
行後、その状態が設定時間継続する以前であっても、図
34の破線で示すように、直ちにシングルターボ状態に
切換わり、過給圧リリーフ弁57が開弁されると共に、
排気制御弁53及び吸気制御弁55が共に閉弁されてセ
カンダリターボ過給機50の過給動作が停止し、プライ
マリターボ過給機40のみ過給動作のシングルターボ状
態に切換えられる。
の場合は、ステップS71へ進み、スロットル開度TH
と設定値TH3(例えば、30deg)とを比較し、T
H>TH3の場合、ステップS73を経てステップS1
9へ戻り、エンジン運転領域がシングルターボ領域に移
行後、その状態が設定時間継続する以前であっても、図
34の破線で示すように、直ちにシングルターボ状態に
切換わり、過給圧リリーフ弁57が開弁されると共に、
排気制御弁53及び吸気制御弁55が共に閉弁されてセ
カンダリターボ過給機50の過給動作が停止し、プライ
マリターボ過給機40のみ過給動作のシングルターボ状
態に切換えられる。
【0151】設定値TH3は、加速要求を判断するため
のものである。すなわち、シングルターボ領域において
は(Tp<Tp1)、図35の出力特性に示すようにツ
イン→シングル切換判定ラインL1の低回転側にあり、
ツインターボ時のトルク曲線TQ2の軸トルクの低い領
域であり、この状態でツインターボ状態を維持すると、
アクセルペダルを踏み込んでも充分な加速性能を得るこ
とができない。そのため、この領域で運転されている
際、加速要求と判断されるとき(TH>TH3)には、
直ちにシングルターボ状態ヘ移行させてシングルターボ
状態とし、シングルターボ時の高い軸トルクのトルク曲
線TQ1を得ることで、加速応答性の向上を図る。
のものである。すなわち、シングルターボ領域において
は(Tp<Tp1)、図35の出力特性に示すようにツ
イン→シングル切換判定ラインL1の低回転側にあり、
ツインターボ時のトルク曲線TQ2の軸トルクの低い領
域であり、この状態でツインターボ状態を維持すると、
アクセルペダルを踏み込んでも充分な加速性能を得るこ
とができない。そのため、この領域で運転されている
際、加速要求と判断されるとき(TH>TH3)には、
直ちにシングルターボ状態ヘ移行させてシングルターボ
状態とし、シングルターボ時の高い軸トルクのトルク曲
線TQ1を得ることで、加速応答性の向上を図る。
【0152】また、ステップS71でTH≦TH3の場
合には、ステップS72へ進み、車速VSPと設定値V
SP2(例えば、2Km/h)とを比較し、VSP>V
SP2で車両走行状態と判断される場合には、前述のス
テップS74へ進んでツインターボ状態を維持し、VS
P≦VSP2で停車状態と判断される場合には、上述と
同様にステップS73を経てステップS19へ戻り、直
ちにシングルターボ状態に移行する。
合には、ステップS72へ進み、車速VSPと設定値V
SP2(例えば、2Km/h)とを比較し、VSP>V
SP2で車両走行状態と判断される場合には、前述のス
テップS74へ進んでツインターボ状態を維持し、VS
P≦VSP2で停車状態と判断される場合には、上述と
同様にステップS73を経てステップS19へ戻り、直
ちにシングルターボ状態に移行する。
【0153】設定値VSP2は、車両の停車状態を判断
するためのもので、停車中の、例えばアイドル回転数の
状態で、アクセルを踏込みエンジンを空吹かしすると、
エンジン負荷Tpの上昇と共にエンジン回転数Nが上昇
して、エンジン運転領域がシングルターボ領域からツイ
ンターボ領域に移行し、ツインターボ状態となり、アク
セル開放の空吹かし後、エンジン負荷Tp及びエンジン
回転数Nが直ちに低下し、エンジン運転領域がツイン→
シングル切換判定ラインL1(図22あるいは図30参
照)を境として再びシングルターボ領域に移行した場
合、シングルターボ領域移行後、設定時間を経過しない
と(C2≧T4)シングルターボ状態に切換わらず、こ
の間、エンジン回転数Nが低下し、アイドル回転数近く
(例えば、700rpm近辺)に下がってから各切換ソ
レノイド弁SOL.1〜4の切換わりが行われて、過給
圧リリーフ弁57及び各制御弁53,55が切換わる。
するためのもので、停車中の、例えばアイドル回転数の
状態で、アクセルを踏込みエンジンを空吹かしすると、
エンジン負荷Tpの上昇と共にエンジン回転数Nが上昇
して、エンジン運転領域がシングルターボ領域からツイ
ンターボ領域に移行し、ツインターボ状態となり、アク
セル開放の空吹かし後、エンジン負荷Tp及びエンジン
回転数Nが直ちに低下し、エンジン運転領域がツイン→
シングル切換判定ラインL1(図22あるいは図30参
照)を境として再びシングルターボ領域に移行した場
合、シングルターボ領域移行後、設定時間を経過しない
と(C2≧T4)シングルターボ状態に切換わらず、こ
の間、エンジン回転数Nが低下し、アイドル回転数近く
(例えば、700rpm近辺)に下がってから各切換ソ
レノイド弁SOL.1〜4の切換わりが行われて、過給
圧リリーフ弁57及び各制御弁53,55が切換わる。
【0154】このとき、エンジン回転数が低いため、エ
ンジン回転による暗騒音が低く、各弁の切換わりの際の
発生音が運転者に聞こえ、運転者に不快感を与えてしま
う。このため、車両停車状態と判断されるときには(V
SP≦VSP2)、シングルターボ領域に移行後、設定
時間を経過していなくても(C2<T4)、直ちにシン
グルターボ状態に切換えることで、エンジン回転数が低
下して暗騒音が低くなる前に各弁の切換わりを完了さ
せ、弁作動の騒音による不快感を解消する。尚、このと
きのツインターボ状態からシングルターボ状態ヘの切換
わり状態を図34に一点鎮線で示す。
ンジン回転による暗騒音が低く、各弁の切換わりの際の
発生音が運転者に聞こえ、運転者に不快感を与えてしま
う。このため、車両停車状態と判断されるときには(V
SP≦VSP2)、シングルターボ領域に移行後、設定
時間を経過していなくても(C2<T4)、直ちにシン
グルターボ状態に切換えることで、エンジン回転数が低
下して暗騒音が低くなる前に各弁の切換わりを完了さ
せ、弁作動の騒音による不快感を解消する。尚、このと
きのツインターボ状態からシングルターボ状態ヘの切換
わり状態を図34に一点鎮線で示す。
【0155】続いて上述の各ターボ状態での過給圧制御
を、図7〜図12の過給圧制御ルーチン、図13〜図1
7のDUTY1演算ルーチン、図18〜図21のDUT
Y2演算ルーチンを示すフローチャートにより説明す
る。これら各ルーチンは、イグニッションスイッチ96
をONした後、図1で説明した設定時間、優先順位で実
行される。また、イグニッションスイッチ96のONに
よりECU100に電源が投入されると、システムがイ
ニシャライズ(各フラグ,各カウント値をクリア)され
る。
を、図7〜図12の過給圧制御ルーチン、図13〜図1
7のDUTY1演算ルーチン、図18〜図21のDUT
Y2演算ルーチンを示すフローチャートにより説明す
る。これら各ルーチンは、イグニッションスイッチ96
をONした後、図1で説明した設定時間、優先順位で実
行される。また、イグニッションスイッチ96のONに
よりECU100に電源が投入されると、システムがイ
ニシャライズ(各フラグ,各カウント値をクリア)され
る。
【0156】以下の説明では、先ず、シングルターボ状
態において、エンストや始動時、低オクタン価のレギュ
ラーガソリン使用時、後述する特殊モード選択時、絶対
圧センサ故障時、スロットル全閉の減速時等の特殊状態
の判定と、特殊状態での過給圧制御を説明し、更に通常
状態での過給圧制御を説明する。次いで、シングル→ツ
イン切換時の排気制御弁小開領域を経由する場合と経由
しない場合の過給圧制御を説明し、その後ツインターボ
状態での過給圧制御を説明する。そして更に、ツイン→
シングル切換時の排気制御弁小開領域を経由する場合と
経由しない場合の過給圧制御を説明する。
態において、エンストや始動時、低オクタン価のレギュ
ラーガソリン使用時、後述する特殊モード選択時、絶対
圧センサ故障時、スロットル全閉の減速時等の特殊状態
の判定と、特殊状態での過給圧制御を説明し、更に通常
状態での過給圧制御を説明する。次いで、シングル→ツ
イン切換時の排気制御弁小開領域を経由する場合と経由
しない場合の過給圧制御を説明し、その後ツインターボ
状態での過給圧制御を説明する。そして更に、ツイン→
シングル切換時の排気制御弁小開領域を経由する場合と
経由しない場合の過給圧制御を説明する。
【0157】そこで先ず、過給圧制御ルーチンで特殊状
態と通常状態を判定する。即ち、ステップS100でエ
ンジン回転数Nを参照し、N=0の場合はステップS1
01へ進み、イグニッションスイッチ96のON,OF
F状態を参照する。そして、イグニッションスイッチ9
6がOFFではエンジン停止と判断してステップS10
2へ進み、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.WをOFFしてステップS112へ進む。
態と通常状態を判定する。即ち、ステップS100でエ
ンジン回転数Nを参照し、N=0の場合はステップS1
01へ進み、イグニッションスイッチ96のON,OF
F状態を参照する。そして、イグニッションスイッチ9
6がOFFではエンジン停止と判断してステップS10
2へ進み、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.WをOFFしてステップS112へ進む。
【0158】また、イグニッションスイッチ96がON
で、且つN=0の状態が所定時間以上継続した場合は、
特殊状態のエンストを判定し、ステップS101からス
テップS111へ進んでセカンダリウェストゲート弁用
切換ソレノイド弁SOL.WをONする。その後、ステ
ップS112で特殊状態判定時制御判別フラグFREG
をセットし、ステップS113でプライマリウェストゲ
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対す
る制御信号を定めるためのデューティ比DUTY1を0
%に固定する。
で、且つN=0の状態が所定時間以上継続した場合は、
特殊状態のエンストを判定し、ステップS101からス
テップS111へ進んでセカンダリウェストゲート弁用
切換ソレノイド弁SOL.WをONする。その後、ステ
ップS112で特殊状態判定時制御判別フラグFREG
をセットし、ステップS113でプライマリウェストゲ
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対す
る制御信号を定めるためのデューティ比DUTY1を0
%に固定する。
【0159】従って、エンスト時制御では、セカンダリ
ウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをON
することで、セカンダリターボ過給機50のコンプレッ
サ下流がセカンダリウェストゲート弁作動用アクチュエ
ータ52に連通して、レギュラー判定時制御に備える。
また、プライマリウェストゲート制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.1のデューティ比DUTY1を0%
とすることで、プライマリウェストゲート制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリタ
ーボ過給機40のコンプレッサ下流が直接プライマリウ
ェストゲート弁作動用アクチュエータ42に連通して、
エンジン始動時の排圧低下に備える。
ウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをON
することで、セカンダリターボ過給機50のコンプレッ
サ下流がセカンダリウェストゲート弁作動用アクチュエ
ータ52に連通して、レギュラー判定時制御に備える。
また、プライマリウェストゲート制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.1のデューティ比DUTY1を0%
とすることで、プライマリウェストゲート制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリタ
ーボ過給機40のコンプレッサ下流が直接プライマリウ
ェストゲート弁作動用アクチュエータ42に連通して、
エンジン始動時の排圧低下に備える。
【0160】一方、N≠0のエンジン運転時には、ステ
ップS100からステップS103以降へ進み、点火時
期学習制御の全体補正係数と点火部分補正マップを用い
て使用燃料を判定する。即ち、点火時期学習制御では、
全体補正係数TCMPが設定値TCWGC以下で、点火
部分補正マップでの全体補正係数の学習終了後に各エン
ジン運転領域毎に学習される部分補正点火時期の値が設
定値PCWGC1[deg]以下の領域が設定個数PC
WGC2以上ある状態を検出してから、全体補正係数T
CMPが設定値TCWGCR(但し、TCWGCR>T
CWGC)を越えるまでの間、低オクタン価のレギュラ
ーガソリン使用と判定し、それ以外の場合は高オクタン
価のハイオクガソリン使用と判定する。この点火時期学
習制御については、本件出願人による特開平1−294
966号公報に詳述されており、これに基づいてレギュ
ラーガソリン使用かハイオクガソリン使用かを判定する
ことができる。
ップS100からステップS103以降へ進み、点火時
期学習制御の全体補正係数と点火部分補正マップを用い
て使用燃料を判定する。即ち、点火時期学習制御では、
全体補正係数TCMPが設定値TCWGC以下で、点火
部分補正マップでの全体補正係数の学習終了後に各エン
ジン運転領域毎に学習される部分補正点火時期の値が設
定値PCWGC1[deg]以下の領域が設定個数PC
WGC2以上ある状態を検出してから、全体補正係数T
CMPが設定値TCWGCR(但し、TCWGCR>T
CWGC)を越えるまでの間、低オクタン価のレギュラ
ーガソリン使用と判定し、それ以外の場合は高オクタン
価のハイオクガソリン使用と判定する。この点火時期学
習制御については、本件出願人による特開平1−294
966号公報に詳述されており、これに基づいてレギュ
ラーガソリン使用かハイオクガソリン使用かを判定する
ことができる。
【0161】そこで、ステップS103でレギュラー判
別フラグFTCMPを参照して、初回のイニシャル値0
の場合はステップS104で点火時期学習制御の全体補
正係数TCMPと設定値TCWGCを比較し、TCMP
>TCWGCの場合はハイオクガソリン使用と判定す
る。また、TCMP≦TCWGCの場合は、ステップS
105で部分補正マップの設定値PCWGC1[de
g]以下の領域数PCWと設定値PCWGC2を比較
し、PCW<PCWGC2の場合は、同様にハイオクガ
ソリン使用と判定し、PCW≧PCWGC2の場合、ス
テップS106へ進み、一旦レギュラーガソリン使用と
判定してレギュラー判別フラグFTCMPをセットす
る。
別フラグFTCMPを参照して、初回のイニシャル値0
の場合はステップS104で点火時期学習制御の全体補
正係数TCMPと設定値TCWGCを比較し、TCMP
>TCWGCの場合はハイオクガソリン使用と判定す
る。また、TCMP≦TCWGCの場合は、ステップS
105で部分補正マップの設定値PCWGC1[de
g]以下の領域数PCWと設定値PCWGC2を比較
し、PCW<PCWGC2の場合は、同様にハイオクガ
ソリン使用と判定し、PCW≧PCWGC2の場合、ス
テップS106へ進み、一旦レギュラーガソリン使用と
判定してレギュラー判別フラグFTCMPをセットす
る。
【0162】そして、FTCMP=1の場合はステップ
S103からステップS107へ進んで全体補正係数T
CMPと設定値TCWGCを比較し、依然としてTCM
P≦TCWGCの場合はレギュラーガソリン使用と判定
し、TCMP>TCWGCになるとハイオクガソリン使
用と判定し、ステップS108でレギュラー判別フラグ
FTCMPをクリアする。こうしてレギュラーガソリン
使用と判定した場合も特殊状態としてステップS101
へ進む。
S103からステップS107へ進んで全体補正係数T
CMPと設定値TCWGCを比較し、依然としてTCM
P≦TCWGCの場合はレギュラーガソリン使用と判定
し、TCMP>TCWGCになるとハイオクガソリン使
用と判定し、ステップS108でレギュラー判別フラグ
FTCMPをクリアする。こうしてレギュラーガソリン
使用と判定した場合も特殊状態としてステップS101
へ進む。
【0163】また、ハイオクガソリン使用と判定した場
合はステップS109へ進んでECU100外部のテス
トモードスイッチ123の使用状態を参照し、コネクタ
接続してONされている場合はステップS110へ進ん
でリードメモリスイッチ124の使用状態も参照する。
そして、リードメモリスイッチ124がOFFの場合に
はステップS114へ進み、リードメモリスイッチ12
4もONされている場合、工場のラインエンドでの検査
やディーラでの修理点検による特殊モード選択と判定
し、この場合も特殊状態としてステップS101へ進
む。
合はステップS109へ進んでECU100外部のテス
トモードスイッチ123の使用状態を参照し、コネクタ
接続してONされている場合はステップS110へ進ん
でリードメモリスイッチ124の使用状態も参照する。
そして、リードメモリスイッチ124がOFFの場合に
はステップS114へ進み、リードメモリスイッチ12
4もONされている場合、工場のラインエンドでの検査
やディーラでの修理点検による特殊モード選択と判定
し、この場合も特殊状態としてステップS101へ進
む。
【0164】こうして、エンスト時、レギュラーガソリ
ン使用判定時、特殊モード選択時の特殊状態では、いず
れもステップS101へ進み、この場合にイグニッショ
ンスイッチONではステップS111でセカンダリウェ
ストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをONす
る。その後ステップS112で特殊状態判定時制御判別
フラグFREGをセットし、ステップS113でデュー
ティ比DUTY1を0%に固定する。
ン使用判定時、特殊モード選択時の特殊状態では、いず
れもステップS101へ進み、この場合にイグニッショ
ンスイッチONではステップS111でセカンダリウェ
ストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをONす
る。その後ステップS112で特殊状態判定時制御判別
フラグFREGをセットし、ステップS113でデュー
ティ比DUTY1を0%に固定する。
【0165】一方、ハイオクガソリン使用で特殊モード
が選択されていない場合は、ステップS109或いはス
テップS110からステップS114へ進んでセカンダ
リウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをO
FFし、その後ステップS115で絶対圧センサ81の
故障の有無を参照する。そして、絶対圧センサ81の故
障時にはステップS115からステップS112へ進ん
で特殊状態となる。
が選択されていない場合は、ステップS109或いはス
テップS110からステップS114へ進んでセカンダ
リウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WをO
FFし、その後ステップS115で絶対圧センサ81の
故障の有無を参照する。そして、絶対圧センサ81の故
障時にはステップS115からステップS112へ進ん
で特殊状態となる。
【0166】また、絶対圧センサ81が正常な場合は、
ステップS115からステップS116へ進んでスロッ
トル開度センサ85の作動状態を参照し、エンジン始動
後や減速時のスロットル全閉の場合はステップS117
へ進んで初期値設定フラグFIDLをセットし、更にス
テップS112へ進んで特殊状態となる。従って、絶対
圧センサ81の故障時、スロットル全閉時の特殊状態で
は、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁S
OL.WをOFFした状態で、プライマリウェストゲー
ト制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対する
制御信号のデューティ比DUTY1を0%に固定する。
ステップS115からステップS116へ進んでスロッ
トル開度センサ85の作動状態を参照し、エンジン始動
後や減速時のスロットル全閉の場合はステップS117
へ進んで初期値設定フラグFIDLをセットし、更にス
テップS112へ進んで特殊状態となる。従って、絶対
圧センサ81の故障時、スロットル全閉時の特殊状態で
は、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁S
OL.WをOFFした状態で、プライマリウェストゲー
ト制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対する
制御信号のデューティ比DUTY1を0%に固定する。
【0167】従って、エンスト時制御として、ハイオク
ガソリン使用でもエンジン始動後のスロットル全閉で
は、プライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比D
UTY1が0%にセットされる。そこで、エンジン始動
時にプライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリターボ過給機
40のコンプレッサ下流の圧力がプライマリウェストゲ
ート弁作動用アクチュエータ42の圧力室に直接作用し
て、プライマリウェストゲート弁41が開き易くなる。
これにより、エンジン始動時に排圧が充分低下して、始
動性が向上する。
ガソリン使用でもエンジン始動後のスロットル全閉で
は、プライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比D
UTY1が0%にセットされる。そこで、エンジン始動
時にプライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリターボ過給機
40のコンプレッサ下流の圧力がプライマリウェストゲ
ート弁作動用アクチュエータ42の圧力室に直接作用し
て、プライマリウェストゲート弁41が開き易くなる。
これにより、エンジン始動時に排圧が充分低下して、始
動性が向上する。
【0168】次に、上述のステップS116においてハ
イオクガソリン使用の通常状態で、スロットル開弁を判
定すると、ステップS118へ進んで初期値設定フラグ
FIDLを参照し、FIDL=1の場合、即ち、発進時
のようにスロットル全閉からの開弁では、ステップS1
19へ進んでデューティ比DUTY1を初期値DUID
OFにセットし、その後、ステップS120で初期値設
定フラグFIDLをクリアする。そして、ステップS1
21で特殊状態判定時制御判別フラグFREGをクリア
してステップS130へ進む。また、スロットル開弁状
態では、ステップS118からステップS121にジャ
ンプする。
イオクガソリン使用の通常状態で、スロットル開弁を判
定すると、ステップS118へ進んで初期値設定フラグ
FIDLを参照し、FIDL=1の場合、即ち、発進時
のようにスロットル全閉からの開弁では、ステップS1
19へ進んでデューティ比DUTY1を初期値DUID
OFにセットし、その後、ステップS120で初期値設
定フラグFIDLをクリアする。そして、ステップS1
21で特殊状態判定時制御判別フラグFREGをクリア
してステップS130へ進む。また、スロットル開弁状
態では、ステップS118からステップS121にジャ
ンプする。
【0169】次に、シングルターボ状態の過給圧制御に
ついて説明する。先ず、過給圧制御ルーチンのステップ
S130で切換わり時演算実行中フラグFRUNをクリ
アする。その後、ステップS131で吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2のON,OFF状態を参照し、
吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFで吸
気制御弁55が閉じる場合は、ステップS132で過給
圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のON,O
FF状態を参照し、同様に過給圧リリーフ弁用切換ソレ
ノイド弁SOL.1がOFFで過給圧リリーフ弁57も
閉じる場合は、シングルターボ状態と判定してステップ
S146へ進む。
ついて説明する。先ず、過給圧制御ルーチンのステップ
S130で切換わり時演算実行中フラグFRUNをクリ
アする。その後、ステップS131で吸気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.2のON,OFF状態を参照し、
吸気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFで吸
気制御弁55が閉じる場合は、ステップS132で過給
圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1のON,O
FF状態を参照し、同様に過給圧リリーフ弁用切換ソレ
ノイド弁SOL.1がOFFで過給圧リリーフ弁57も
閉じる場合は、シングルターボ状態と判定してステップ
S146へ進む。
【0170】そして、シングルターボ状態下では、先ず
ステップS146でシングル→ツイン時初期値設定フラ
グFTWINをセットする。その後、ステップS140
でツイン→シングル切換わり時演算判別フラグFSIN
Gを参照し、イニシャル値0によりステップS147へ
進んでシングルターボ移行時間カウント値CSINGを
クリアする。
ステップS146でシングル→ツイン時初期値設定フラ
グFTWINをセットする。その後、ステップS140
でツイン→シングル切換わり時演算判別フラグFSIN
Gを参照し、イニシャル値0によりステップS147へ
進んでシングルターボ移行時間カウント値CSINGを
クリアする。
【0171】その後、ステップS160へ進んでツイン
ターボ判別フラグF1の値を参照する。そこで、イグニ
ッションスイッチ96をONした直後,及び現制御状態
がシングルターボの場合、F1=0であるためステップ
S161へ進んで、過給圧制御モード判別フラグF2の
値を参照する。この過給圧制御モード判別フラグF2
は、イグニッションスイッチ96をONした直後はイニ
シャルセットにより、また前回ルーチン実行時に運転領
域が排気制御弁小開制御モード外のときはF2=0であ
るため、ステップS162へ進み、ステップS162な
いしステップS164の条件判断により排気制御弁小開
制御モードに移行したかを判断する。
ターボ判別フラグF1の値を参照する。そこで、イグニ
ッションスイッチ96をONした直後,及び現制御状態
がシングルターボの場合、F1=0であるためステップ
S161へ進んで、過給圧制御モード判別フラグF2の
値を参照する。この過給圧制御モード判別フラグF2
は、イグニッションスイッチ96をONした直後はイニ
シャルセットにより、また前回ルーチン実行時に運転領
域が排気制御弁小開制御モード外のときはF2=0であ
るため、ステップS162へ進み、ステップS162な
いしステップS164の条件判断により排気制御弁小開
制御モードに移行したかを判断する。
【0172】この排気制御弁小開制御モードヘの移行判
定は、図24に示すように、エンジン回転数Nと吸気管
圧力(過給圧)Pとの関係で、シングル→ツイン切換判
定ラインL2よりも低回転低負荷側の設定値N2(例え
ば2650rpm),P2(例えば1120mmHg)
で囲まれた領域で、且つスロットル開度THが設定値T
H2(例えば30deg)以上のとき、排気制御弁小開
制御モードに移行したと判定する。
定は、図24に示すように、エンジン回転数Nと吸気管
圧力(過給圧)Pとの関係で、シングル→ツイン切換判
定ラインL2よりも低回転低負荷側の設定値N2(例え
ば2650rpm),P2(例えば1120mmHg)
で囲まれた領域で、且つスロットル開度THが設定値T
H2(例えば30deg)以上のとき、排気制御弁小開
制御モードに移行したと判定する。
【0173】即ち、ステップS162でエンジン回転数
Nと設定値N2とを比較し、ステップS163で吸気管
圧力Pと設定値P2とを比較し、ステップS164でス
ロットル開度THと設定値TH2とを比較する。そし
て、N<N2或いはP<P2或いはTH<TH2の場合
には、現運転領域が排気制御弁小開領域外のプライマリ
ウェストゲート制御モードと判断し、ステップS170
へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をクリアす
る。一方、N≧N2且つP≧P2且つTH≧TH2の場
合には、現運転領域が排気制御弁小開領域内の排気制御
弁小開制御モードに移行したと判断し、ステップS16
8へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をセットす
る。
Nと設定値N2とを比較し、ステップS163で吸気管
圧力Pと設定値P2とを比較し、ステップS164でス
ロットル開度THと設定値TH2とを比較する。そし
て、N<N2或いはP<P2或いはTH<TH2の場合
には、現運転領域が排気制御弁小開領域外のプライマリ
ウェストゲート制御モードと判断し、ステップS170
へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をクリアす
る。一方、N≧N2且つP≧P2且つTH≧TH2の場
合には、現運転領域が排気制御弁小開領域内の排気制御
弁小開制御モードに移行したと判断し、ステップS16
8へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をセットす
る。
【0174】また、ステップS161でF2=1の場合
には、ステップS161からステップS165へ進み、
ステップS165ないしステップS167の条件判断に
より現在の運転領域が、逆にプライマリウェストゲート
制御モードに移行したかを判断する。このプライマリウ
ェストゲート制御モードヘの移行判定は、過給圧制御モ
ード切換時の制御ハンチングを防止するため、図24に
示すように、前述の設定値N2,P2,TH2よりも低
い値の設定値N1(例えば2600rpm),P1(例
えば1070mmHg),TH1(例えば25deg)
により行う。
には、ステップS161からステップS165へ進み、
ステップS165ないしステップS167の条件判断に
より現在の運転領域が、逆にプライマリウェストゲート
制御モードに移行したかを判断する。このプライマリウ
ェストゲート制御モードヘの移行判定は、過給圧制御モ
ード切換時の制御ハンチングを防止するため、図24に
示すように、前述の設定値N2,P2,TH2よりも低
い値の設定値N1(例えば2600rpm),P1(例
えば1070mmHg),TH1(例えば25deg)
により行う。
【0175】すなわち、ステップS165でエンジン回
転数Nと設定値N1とを比較し、ステップS166で吸
気管圧力(過給圧)Pと設定値P1とを比較し、ステッ
プS167でスロットル開度THと設定値TH1とを比
較し、N<N1或いはP<P1或いはTH<TH1の場
合、現運転領域がプライマリウェストゲート制御モード
に移行したと判断して前述のステップS170へ進み、
過給圧制御モード判別フラグF2をクリアする。これに
より、排気制御弁小開制御が解除される。また、N<N
1且つP≧P1且つTH≧TH1の場合には、現運転領
域が排気制御弁小開制御モードのままであると判断して
前述のステップS168へ進み、過給圧制御モード判別
フラグF2をF2=1の状態に保持し、排気制御弁小開
制御を継続する。
転数Nと設定値N1とを比較し、ステップS166で吸
気管圧力(過給圧)Pと設定値P1とを比較し、ステッ
プS167でスロットル開度THと設定値TH1とを比
較し、N<N1或いはP<P1或いはTH<TH1の場
合、現運転領域がプライマリウェストゲート制御モード
に移行したと判断して前述のステップS170へ進み、
過給圧制御モード判別フラグF2をクリアする。これに
より、排気制御弁小開制御が解除される。また、N<N
1且つP≧P1且つTH≧TH1の場合には、現運転領
域が排気制御弁小開制御モードのままであると判断して
前述のステップS168へ進み、過給圧制御モード判別
フラグF2をF2=1の状態に保持し、排気制御弁小開
制御を継続する。
【0176】F2=0のプライマリウェストゲート制御
モードの場合には、ステップS170からステップS1
71へ進んで排気制御弁小開制御モード移行時初期値設
定フラグFINI2をセットし、ステップS172で、
排気制御弁小開制御モード移行後の経過時間を計時する
ためのカウント値CINI2をクリアする。その後、ス
テップS173で切換わり時演算実行中フラグFRUN
を参照し、前述のステップS130でFRUN=0のた
め、ステップS174へ進み、過給圧制御モード判別フ
ラグF2を参照する。そして、F2=0のため、ステッ
プS175へ進んでプライマリウェストゲート制御モー
ド移行時初期値設定フラグFINI1を参照し、イニシ
ャルセットによりステップS181にジャンプする。
モードの場合には、ステップS170からステップS1
71へ進んで排気制御弁小開制御モード移行時初期値設
定フラグFINI2をセットし、ステップS172で、
排気制御弁小開制御モード移行後の経過時間を計時する
ためのカウント値CINI2をクリアする。その後、ス
テップS173で切換わり時演算実行中フラグFRUN
を参照し、前述のステップS130でFRUN=0のた
め、ステップS174へ進み、過給圧制御モード判別フ
ラグF2を参照する。そして、F2=0のため、ステッ
プS175へ進んでプライマリウェストゲート制御モー
ド移行時初期値設定フラグFINI1を参照し、イニシ
ャルセットによりステップS181にジャンプする。
【0177】ステップS181では、特殊状態判定時制
御判別フラグFREGを参照し、FREG=1の特殊状
態判定時(ステップS112)は、ステップS182へ
進んで排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2に対する制御信号を定めるためのデューティ
比DUTY2をレギュラー制御上限値DU2MX2(約
47%以下)と比較する。そして、DUTY2<DU2
MX2の場合には、ステップS184へジャンプし、D
UTY2≧DU2MX2の場合、ステップS183でデ
ューティ比DUTY2にその上限値DU2MX2をセッ
トする。
御判別フラグFREGを参照し、FREG=1の特殊状
態判定時(ステップS112)は、ステップS182へ
進んで排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2に対する制御信号を定めるためのデューティ
比DUTY2をレギュラー制御上限値DU2MX2(約
47%以下)と比較する。そして、DUTY2<DU2
MX2の場合には、ステップS184へジャンプし、D
UTY2≧DU2MX2の場合、ステップS183でデ
ューティ比DUTY2にその上限値DU2MX2をセッ
トする。
【0178】その後、ステップS184でデューティ比
DUTY1をプライマリウェストゲート制御デューティ
ソレノイド弁D.SOL.1に対する制御信号のデュー
ティ比としてセットし、ステップS185でデューティ
比DUTY2を排気制御弁小開制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.2に対する制御信号のデューティ比と
してセチトしてルーチンを抜ける。また、FREG=0
の特殊状態以外の場合は、ステップS181からステッ
プS184にジャンプする。
DUTY1をプライマリウェストゲート制御デューティ
ソレノイド弁D.SOL.1に対する制御信号のデュー
ティ比としてセットし、ステップS185でデューティ
比DUTY2を排気制御弁小開制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.2に対する制御信号のデューティ比と
してセチトしてルーチンを抜ける。また、FREG=0
の特殊状態以外の場合は、ステップS181からステッ
プS184にジャンプする。
【0179】ここで、特殊状態でのDUTY1演算につ
いて説明する。DUTY1演算ルーチンでは、先ずステ
ップS200で特殊状態判定時制御判別フラグFREG
を参照し、FREG=1の特殊状態判定時の場合には、
そのままルーチンを抜ける。また、FREG=0の通常
状態ではステップS201へ進んで過給圧制御モード判
別フラグF2を参照し、F2=1の排気制御弁小開制御
モードではステップS202へ進んで排気制御弁小開制
御モード移行時初期値設定フラグFINI2を参照す
る。その結果、FINI2=0であり、後述するように
排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間経過後(C
INI2≧TMDIDRY)である場合には、同様にル
ーチンを抜ける。従って、特殊状態、排気制御弁小開制
御モード移行後の設定時間経過後では、いずれの場合
も、それぞれの演算を優先してDUTY1演算ルーチン
では演算が行われず、プライマリウェストゲート弁41
による過給圧フィードバック制御は行われない。
いて説明する。DUTY1演算ルーチンでは、先ずステ
ップS200で特殊状態判定時制御判別フラグFREG
を参照し、FREG=1の特殊状態判定時の場合には、
そのままルーチンを抜ける。また、FREG=0の通常
状態ではステップS201へ進んで過給圧制御モード判
別フラグF2を参照し、F2=1の排気制御弁小開制御
モードではステップS202へ進んで排気制御弁小開制
御モード移行時初期値設定フラグFINI2を参照す
る。その結果、FINI2=0であり、後述するように
排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間経過後(C
INI2≧TMDIDRY)である場合には、同様にル
ーチンを抜ける。従って、特殊状態、排気制御弁小開制
御モード移行後の設定時間経過後では、いずれの場合
も、それぞれの演算を優先してDUTY1演算ルーチン
では演算が行われず、プライマリウェストゲート弁41
による過給圧フィードバック制御は行われない。
【0180】次に、DUTY2演算について説明する。
DUTY2演算ルーチンのステップS300で過給圧制
御モード判別フラグF2を参照し、F2=0のプライマ
リウェストゲート制御モードでは、そのままルーチンを
抜ける。また、F2=1の排気制御弁小開制御モードで
は、ステップS301で切換わり時演算実行中フラグF
RUNを参照し、FRUN=1の切換わり時演算実行中
では、そのままルーチンを抜ける。また、FRUN=0
ではステップS302へ進んで排気制御弁小開制御モー
ド移行時初期値設定フラグFINI2を参照し、FIN
I2=1で排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間
経過内(CINI2<TMDIDRY)である場合に
は、そのままルーチンを抜ける。
DUTY2演算ルーチンのステップS300で過給圧制
御モード判別フラグF2を参照し、F2=0のプライマ
リウェストゲート制御モードでは、そのままルーチンを
抜ける。また、F2=1の排気制御弁小開制御モードで
は、ステップS301で切換わり時演算実行中フラグF
RUNを参照し、FRUN=1の切換わり時演算実行中
では、そのままルーチンを抜ける。また、FRUN=0
ではステップS302へ進んで排気制御弁小開制御モー
ド移行時初期値設定フラグFINI2を参照し、FIN
I2=1で排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間
経過内(CINI2<TMDIDRY)である場合に
は、そのままルーチンを抜ける。
【0181】従って、プライマリウェストゲート制御モ
ード、切換わり時演算実行中または排気制御弁小開制御
モード移行後の設定時間経過内では、いずれの場合も、
それぞれの演算を優先してDUTY2演算ルーチンでは
演算が行われず、排気制御弁53による過給圧フィード
バック制御は行われない。
ード、切換わり時演算実行中または排気制御弁小開制御
モード移行後の設定時間経過内では、いずれの場合も、
それぞれの演算を優先してDUTY2演算ルーチンでは
演算が行われず、排気制御弁53による過給圧フィード
バック制御は行われない。
【0182】一方、ステップS302において、FIN
I2=0の排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間
経過後(CINI2≧TMDIDRY)では、ステップ
S303へ進んで特殊状態判定時制御判別フラグFRE
Gを参照する。そして、FREG=1の特殊状態判定時
にはステップS347ヘジャンプしてデューティ比DU
TY2に下限値DU2MN2をセットし、ステップS3
51でデューティ比DUTY2を排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号
のデューティ比としてセットしてルーチンを抜ける。
I2=0の排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間
経過後(CINI2≧TMDIDRY)では、ステップ
S303へ進んで特殊状態判定時制御判別フラグFRE
Gを参照する。そして、FREG=1の特殊状態判定時
にはステップS347ヘジャンプしてデューティ比DU
TY2に下限値DU2MN2をセットし、ステップS3
51でデューティ比DUTY2を排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号
のデューティ比としてセットしてルーチンを抜ける。
【0183】従って、特殊状態の過給圧制御において、
レギュラー判定時制御では、点火時期学習制御の学習変
数の全体補正係数TCMPと部分補正マップの領域数P
CWとにより、レギュラーガソリン使用時が正確に判定
され、レギュラーガソリン使用と判定した場合、常にセ
カンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.
WをONすると共に、プライマリウェストゲート制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1に対する制御信号
のデューティ比DUTY1を0%に固定し、且つ排気制
御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2に
対する制御信号のデューティ比DUTY2を、予め設定
されたレギュラー制御上限値DU2MX2と下限値DU
MIN2との間で制御する。
レギュラー判定時制御では、点火時期学習制御の学習変
数の全体補正係数TCMPと部分補正マップの領域数P
CWとにより、レギュラーガソリン使用時が正確に判定
され、レギュラーガソリン使用と判定した場合、常にセ
カンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.
WをONすると共に、プライマリウェストゲート制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1に対する制御信号
のデューティ比DUTY1を0%に固定し、且つ排気制
御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2に
対する制御信号のデューティ比DUTY2を、予め設定
されたレギュラー制御上限値DU2MX2と下限値DU
MIN2との間で制御する。
【0184】そこで、シングルターボ下のプライマリウ
ェストゲート制御モードでは、レギュラー判定時、デュ
ーティ比DUTY1が0%に固定されることで、プライ
マリウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.S
OL.1が全閉し、プライマリターボ過給機40のコン
プレッサ下流の圧力がプライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の圧力室に制御圧として直接作用
する。このためプライマリウェストゲート弁41の開度
が増大して、実過給圧が低下される。
ェストゲート制御モードでは、レギュラー判定時、デュ
ーティ比DUTY1が0%に固定されることで、プライ
マリウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.S
OL.1が全閉し、プライマリターボ過給機40のコン
プレッサ下流の圧力がプライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の圧力室に制御圧として直接作用
する。このためプライマリウェストゲート弁41の開度
が増大して、実過給圧が低下される。
【0185】また、シングルターボ下の排気制御弁小開
制御モードでは、レギュラー判定時、デューティ比DU
TY2がレギュラー制御上限値DU2MX2以下の範囲
で制御されることで、排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2によるリーク量が少なくな
り、このため排気制御弁作動用アクチュエータ54の正
圧室54aの正圧が高くなって排気制御弁53の小開開
度が増大する。またセカンダリウェストゲート弁用切換
ソレノイド弁SOL.WがONされると共に、デューテ
ィ比DUTY1が0%に固定され、両ウェストゲート弁
41,51が開いて排気がリークされるため、実過給圧
が低下される。
制御モードでは、レギュラー判定時、デューティ比DU
TY2がレギュラー制御上限値DU2MX2以下の範囲
で制御されることで、排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2によるリーク量が少なくな
り、このため排気制御弁作動用アクチュエータ54の正
圧室54aの正圧が高くなって排気制御弁53の小開開
度が増大する。またセカンダリウェストゲート弁用切換
ソレノイド弁SOL.WがONされると共に、デューテ
ィ比DUTY1が0%に固定され、両ウェストゲート弁
41,51が開いて排気がリークされるため、実過給圧
が低下される。
【0186】更に、特殊状態におけるツインターボ下で
は、レギュラー判定時、同様にデューティ比DUTY1
が0%に固定されることで、プライマリウェストゲート
弁41の開度が増大する。また、セカンダリウェストゲ
ート弁用切換ソレノイド弁SOL.WがONされること
で、セカンダリターボ過給機50のコンプレッサ下流の
正圧がセカンダリウェストゲート弁作動用アクチュエー
タ52の圧力室に作用して、セカンダリウェストゲート
弁51も開弁し、実過給圧が低下される。
は、レギュラー判定時、同様にデューティ比DUTY1
が0%に固定されることで、プライマリウェストゲート
弁41の開度が増大する。また、セカンダリウェストゲ
ート弁用切換ソレノイド弁SOL.WがONされること
で、セカンダリターボ過給機50のコンプレッサ下流の
正圧がセカンダリウェストゲート弁作動用アクチュエー
タ52の圧力室に作用して、セカンダリウェストゲート
弁51も開弁し、実過給圧が低下される。
【0187】こうしてレギュラーガソリン使用時にも、
ハイオクガソリン対応の目標過給圧に基づいて過給圧制
御され、制御が簡素化する。そして、レギュラーガソリ
ン使用時には、通常状態のハイオクガソリン使用時に比
べて全領域で実過給圧が図43の破線のように一律に低
下制御され、これにより全領域でノッキングの発生が有
効に回避される。
ハイオクガソリン対応の目標過給圧に基づいて過給圧制
御され、制御が簡素化する。そして、レギュラーガソリ
ン使用時には、通常状態のハイオクガソリン使用時に比
べて全領域で実過給圧が図43の破線のように一律に低
下制御され、これにより全領域でノッキングの発生が有
効に回避される。
【0188】一方、通常状態のハイオクガソリン使用時
には、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁
SOL.WがOFFしてセカンダリウェストゲート弁5
1が閉弁される。また、ハイオクガソリン対応で設定さ
れる目標過給圧に基づいて過給圧フィードバック制御さ
れ、これにより実過給圧が図43の実線のように全体的
に高く制御され、エンジン高出力が得られる。
には、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁
SOL.WがOFFしてセカンダリウェストゲート弁5
1が閉弁される。また、ハイオクガソリン対応で設定さ
れる目標過給圧に基づいて過給圧フィードバック制御さ
れ、これにより実過給圧が図43の実線のように全体的
に高く制御され、エンジン高出力が得られる。
【0189】また、特殊モード選択時制御では、工場の
ラインエンドでの検査やディーラでの修理、点検の際
に、ECU100の外部のテストモードスイッチ123
及びリードメモリスイッチ124をコネクタ等により接
続してONすることで、強制的に特殊モードを判定させ
る。
ラインエンドでの検査やディーラでの修理、点検の際
に、ECU100の外部のテストモードスイッチ123
及びリードメモリスイッチ124をコネクタ等により接
続してONすることで、強制的に特殊モードを判定させ
る。
【0190】そして、特殊モード選択時には、上述のレ
ギュラー判定時制御と同様に、セカンダリウェストゲー
ト弁用切換ソレノイド弁SOL.WをONすると共に、
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比DUT
Y1を0%に固定し、且つ排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデュ
ーティ比DUTY2を、予め設定されたレギュラー制御
上限値DU2MX2以下の範囲で制御する。このため実
過給圧が、通常状態に比べて全領域で一律に低下され
る。
ギュラー判定時制御と同様に、セカンダリウェストゲー
ト弁用切換ソレノイド弁SOL.WをONすると共に、
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比DUT
Y1を0%に固定し、且つ排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデュ
ーティ比DUTY2を、予め設定されたレギュラー制御
上限値DU2MX2以下の範囲で制御する。このため実
過給圧が、通常状態に比べて全領域で一律に低下され
る。
【0191】これにより、通常状態と特殊モード選択時
の過給圧状態を計測することにより、適切に制御が行わ
れているか否かを容易に検査、点検できる。このとき、
各デューティソレノイド弁D.SOL.1,D.SO
L.2に対する制御信号の状態を計測して、各デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.1,D.SOL.2の故障
診断を行うことができ、セカンダリウェストゲート弁用
切換ソレノイド弁SOL.Wの作動状態の確認を行うこ
とができる。尚、通常状態では、テストモードスイッチ
123及びリードメモリスイッチ124が共に切断され
る。
の過給圧状態を計測することにより、適切に制御が行わ
れているか否かを容易に検査、点検できる。このとき、
各デューティソレノイド弁D.SOL.1,D.SO
L.2に対する制御信号の状態を計測して、各デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.1,D.SOL.2の故障
診断を行うことができ、セカンダリウェストゲート弁用
切換ソレノイド弁SOL.Wの作動状態の確認を行うこ
とができる。尚、通常状態では、テストモードスイッチ
123及びリードメモリスイッチ124が共に切断され
る。
【0192】次に、絶対圧センサ故障時制御について説
明する。絶対圧センサ81が故障すると、吸気管圧力
(実過給圧)と大気圧の検出が不能になる。このとき絶
対圧センサ81の異常出力値に基づいて過給圧フィード
バック制御されると、過過給によりエンジンに対して悪
影響を与えたり、または過給不足となって走行性も悪化
する。
明する。絶対圧センサ81が故障すると、吸気管圧力
(実過給圧)と大気圧の検出が不能になる。このとき絶
対圧センサ81の異常出力値に基づいて過給圧フィード
バック制御されると、過過給によりエンジンに対して悪
影響を与えたり、または過給不足となって走行性も悪化
する。
【0193】このためエンジン運転状態で例えば所定時
間以上継続して絶対圧センサ81の出力値に変化がな
く、絶対圧センサ81の故障が診断される場合には、デ
ューティ比DUTY1を0%に固定し、且つデューティ
比DUTY2をレギュラー制御上限値DU2MX2(約
47%)以下の範囲で制御する。尚、このときセカンダ
リウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WはO
FFして、セカンダリウェストゲート弁51を閉弁す
る。また上述のレギュラーガソリン使用の判定時には、
レギュラー判定時制御を優先する。
間以上継続して絶対圧センサ81の出力値に変化がな
く、絶対圧センサ81の故障が診断される場合には、デ
ューティ比DUTY1を0%に固定し、且つデューティ
比DUTY2をレギュラー制御上限値DU2MX2(約
47%)以下の範囲で制御する。尚、このときセカンダ
リウェストゲート弁用切換ソレノイド弁SOL.WはO
FFして、セカンダリウェストゲート弁51を閉弁す
る。また上述のレギュラーガソリン使用の判定時には、
レギュラー判定時制御を優先する。
【0194】そこで、シングルターボ下のプライマリウ
ェストゲート制御モードでは、絶対圧センサ故障判定
時、デューティ比DUTY1が0%に固定されること
で、プライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリターボ過給機
40のコンプレッサ下流の圧力を制御圧としてプライマ
リウェストゲート弁作動用アクチュエータ42に直接作
用する。このためプライマリウェストゲート弁41の開
度が通常状態に比べて増大し、実過給圧がコンプレッサ
下流の圧力に応じてオープンループ制御され、このため
実過給圧が低下される。
ェストゲート制御モードでは、絶対圧センサ故障判定
時、デューティ比DUTY1が0%に固定されること
で、プライマリウェストゲート制御デューティソレノイ
ド弁D.SOL.1が全閉し、プライマリターボ過給機
40のコンプレッサ下流の圧力を制御圧としてプライマ
リウェストゲート弁作動用アクチュエータ42に直接作
用する。このためプライマリウェストゲート弁41の開
度が通常状態に比べて増大し、実過給圧がコンプレッサ
下流の圧力に応じてオープンループ制御され、このため
実過給圧が低下される。
【0195】また、シングルターボ下の排気制御弁小開
制御モードでは、絶対圧センサ故障判定時、デューティ
比DUTY2がレギュラー制御上限値DU2MX2以下
の範囲で制御されることで、排気制御弁53の小開開度
が増大する。またデューティ比DUTY1が0%に固定
され、プライマリウェストゲート弁41が開いて排気が
リークされるため、実過給圧が低下される。
制御モードでは、絶対圧センサ故障判定時、デューティ
比DUTY2がレギュラー制御上限値DU2MX2以下
の範囲で制御されることで、排気制御弁53の小開開度
が増大する。またデューティ比DUTY1が0%に固定
され、プライマリウェストゲート弁41が開いて排気が
リークされるため、実過給圧が低下される。
【0196】更に、ツインターボ下では、絶対圧センサ
故障判定時、同様にデューティ比DUTY1が0%に固
定されることで、プライマリウェストゲート弁41の開
度が増大して、実過給圧が低下される。また、この場合
は、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁S
OL.WがOFFして、セカンダリウェストゲート弁5
1は閉弁し、この分だけ実過給圧が高くなる。そこで、
絶対圧センサ故障時には、実過給圧は、図43の一点鎖
線のように、通常状態よりも低く、レギュラーガソリン
使用判定時よりは高く制御され、これにより過過給また
は過給不足が防止され、エンジンを安全に保ちつつ走行
性が良好に確保される。
故障判定時、同様にデューティ比DUTY1が0%に固
定されることで、プライマリウェストゲート弁41の開
度が増大して、実過給圧が低下される。また、この場合
は、セカンダリウェストゲート弁用切換ソレノイド弁S
OL.WがOFFして、セカンダリウェストゲート弁5
1は閉弁し、この分だけ実過給圧が高くなる。そこで、
絶対圧センサ故障時には、実過給圧は、図43の一点鎖
線のように、通常状態よりも低く、レギュラーガソリン
使用判定時よりは高く制御され、これにより過過給また
は過給不足が防止され、エンジンを安全に保ちつつ走行
性が良好に確保される。
【0197】更に、スロットル全閉時制御について説明
する。スロットル弁21が開弁状態から閉弁した減速運
転の初期には、排気エネルギが所定の遅れを持って低下
する。このためスロットル全閉にも拘らずターボ過給機
による過給が継続し、コンプレッサ下流とスロットル弁
上流との間の吸気圧が急上昇して、吸気騒音やターボ過
給機のサージングを招く。
する。スロットル弁21が開弁状態から閉弁した減速運
転の初期には、排気エネルギが所定の遅れを持って低下
する。このためスロットル全閉にも拘らずターボ過給機
による過給が継続し、コンプレッサ下流とスロットル弁
上流との間の吸気圧が急上昇して、吸気騒音やターボ過
給機のサージングを招く。
【0198】これに対処するため、スロットル弁上流の
インタークーラ20の出口側とプライマリターボ過給機
40のコンプレッサ上流とをバイパス通路46により連
通し、このバイパス通路46にスロットル弁下流の吸気
負圧により開弁するエアバイパス弁45を設け、スロッ
トル全閉時にコンプレッサ下流に封じ込められる吸気圧
をリークするようにしている。しかしエアバイパス弁4
5による吸気圧リークのみでは不充分であり、特にツイ
ンターボ状態からの減速時には、2つのターボ過給機4
0,50の過給動作により吸気圧の急上昇が著しく、吸
気騒音やターボ過給機のサージングを解消することは難
しい。
インタークーラ20の出口側とプライマリターボ過給機
40のコンプレッサ上流とをバイパス通路46により連
通し、このバイパス通路46にスロットル弁下流の吸気
負圧により開弁するエアバイパス弁45を設け、スロッ
トル全閉時にコンプレッサ下流に封じ込められる吸気圧
をリークするようにしている。しかしエアバイパス弁4
5による吸気圧リークのみでは不充分であり、特にツイ
ンターボ状態からの減速時には、2つのターボ過給機4
0,50の過給動作により吸気圧の急上昇が著しく、吸
気騒音やターボ過給機のサージングを解消することは難
しい。
【0199】このため、スロットル全閉時には、デュー
ティ比DUTY1を0%に固定し、デューティ比DUT
Y2を上限値DU2MX2以下の範囲で制御する。そこ
で、減速時にスロットル全閉すると、デューティ比DU
TY1が0%に固定されることで、プライマリウェスト
ゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1が全
閉し、プライマリターボ過給機40のコンプレッサ下流
の圧力を制御圧としてプライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42に直接作用する。このため排気エ
ネルギが遅れて低下し、この間ターボ過給機の過給が継
続してコンプレッサ下流の吸気圧が急上昇すると、この
吸気圧によりプライマリウェストゲート弁41が開弁し
て排気がリリーフされる。
ティ比DUTY1を0%に固定し、デューティ比DUT
Y2を上限値DU2MX2以下の範囲で制御する。そこ
で、減速時にスロットル全閉すると、デューティ比DU
TY1が0%に固定されることで、プライマリウェスト
ゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1が全
閉し、プライマリターボ過給機40のコンプレッサ下流
の圧力を制御圧としてプライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42に直接作用する。このため排気エ
ネルギが遅れて低下し、この間ターボ過給機の過給が継
続してコンプレッサ下流の吸気圧が急上昇すると、この
吸気圧によりプライマリウェストゲート弁41が開弁し
て排気がリリーフされる。
【0200】また、デューティ比DUTY2が予め設定
された上限値DU2MX2以下の範囲で制御されること
で、排気制御弁53は開弁状態から緩やかに閉じる。こ
のため例えばツインターボでは、プライマリとセカンダ
リの両ターボ過給機40,50の過給能力が迅速に低下
して、コンプレッサ下流とスロットル弁上流の吸気圧の
上昇が有効に抑制され、これにより吸気騒音やターボ過
給機のサージングが確実に防止される。
された上限値DU2MX2以下の範囲で制御されること
で、排気制御弁53は開弁状態から緩やかに閉じる。こ
のため例えばツインターボでは、プライマリとセカンダ
リの両ターボ過給機40,50の過給能力が迅速に低下
して、コンプレッサ下流とスロットル弁上流の吸気圧の
上昇が有効に抑制され、これにより吸気騒音やターボ過
給機のサージングが確実に防止される。
【0201】次に、スロットル全閉から開弁を判定した
場合について説明する。デューティ比DUTY1をPI
制御により設定してプライマリウェストゲート弁41に
より過給圧フィードバック制御が開始されると、以下の
ような問題がある。即ち、P,I分によるデューティ比
DUTY1の変化率が小さくて、DUTY1=0%の状
態からデューティ比DUTY1が徐々に増大されるた
め、目標過給圧と実過給圧との偏差に基づきデューティ
比DUTY1が所定の値に収束するまで時間がかかる。
この間、目標過給圧に対する実過給圧の制御追従性が悪
化して過給圧変動を生じ、運転性が悪化する。
場合について説明する。デューティ比DUTY1をPI
制御により設定してプライマリウェストゲート弁41に
より過給圧フィードバック制御が開始されると、以下の
ような問題がある。即ち、P,I分によるデューティ比
DUTY1の変化率が小さくて、DUTY1=0%の状
態からデューティ比DUTY1が徐々に増大されるた
め、目標過給圧と実過給圧との偏差に基づきデューティ
比DUTY1が所定の値に収束するまで時間がかかる。
この間、目標過給圧に対する実過給圧の制御追従性が悪
化して過給圧変動を生じ、運転性が悪化する。
【0202】このため、通常状態でスロットル全閉から
開弁を判定すると、上述の制御を直ちに中止して、デュ
ーティ比DUTY1に初期値DUIDOFをセットする
(過給圧制御ルーチンのステップS119)。そこでプ
ライマリウェストゲート弁41は直ちに初期値DUID
OFに応じた開度に開き、且つその開度から変化するよ
うになって、目標過給圧に対する実過給圧の追従性が向
上する。
開弁を判定すると、上述の制御を直ちに中止して、デュ
ーティ比DUTY1に初期値DUIDOFをセットする
(過給圧制御ルーチンのステップS119)。そこでプ
ライマリウェストゲート弁41は直ちに初期値DUID
OFに応じた開度に開き、且つその開度から変化するよ
うになって、目標過給圧に対する実過給圧の追従性が向
上する。
【0203】次に、シングルターボ状態下のプライマリ
ウェストゲート制御モードでの過給圧制御について説明
する。この場合は、上述のようにF2=0によりデュー
ティ比DUTY2が演算されず、排気制御弁53は全閉
して無制御のままであり、デューティ比DUTY1の演
算でプライマリウェストゲート弁41の開度が変化して
過給圧フィードバック制御される。
ウェストゲート制御モードでの過給圧制御について説明
する。この場合は、上述のようにF2=0によりデュー
ティ比DUTY2が演算されず、排気制御弁53は全閉
して無制御のままであり、デューティ比DUTY1の演
算でプライマリウェストゲート弁41の開度が変化して
過給圧フィードバック制御される。
【0204】そこで、DUTY1演算ルーチンのステッ
プS203でF1=0によりステップS204へ進ん
で、エンジン回転数Nとスロットル開度THに基づき、
シングルターボ時目標過給圧マップを補間計算付きで参
照して、標準大気圧下におけるシングルターボ状態での
基本目標過給圧TPTAGTMを設定する。
プS203でF1=0によりステップS204へ進ん
で、エンジン回転数Nとスロットル開度THに基づき、
シングルターボ時目標過給圧マップを補間計算付きで参
照して、標準大気圧下におけるシングルターボ状態での
基本目標過給圧TPTAGTMを設定する。
【0205】シングルターボ時目標過給圧マップは、標
準大気圧下でのシングルターボ状態において、ハイオク
ガソリン使用且つエンジン暖機完了状態を前提とした過
給圧制御の目標過給圧を設定する際の基本値を与えるも
のであり、エンジン回転数Nとスロットル開度THとを
パラメータとして予めシミュレーション或いは実験等に
より求めた最適値がストアされており、エンジン回転数
Nが高く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧
を上昇させる特性となっている。
準大気圧下でのシングルターボ状態において、ハイオク
ガソリン使用且つエンジン暖機完了状態を前提とした過
給圧制御の目標過給圧を設定する際の基本値を与えるも
のであり、エンジン回転数Nとスロットル開度THとを
パラメータとして予めシミュレーション或いは実験等に
より求めた最適値がストアされており、エンジン回転数
Nが高く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧
を上昇させる特性となっている。
【0206】ここで、例えばエンジン回転数Nに対する
基本目標過給圧TPTAGTMが図38のように設定さ
れ、シングルターボ状態ではエンジン回転数Nの上昇に
応じて基本目標過給圧TPTAGTMが滑らかに上昇し
て一定の高さになる。ツインターボ状態では、後述する
ツインターボ時目標過給圧マップにより基本目標過給圧
TPTAGTMが更に高い一定値に設定されている。
尚、レギュラーガソリン使用でも同じ目標過給圧マップ
を使用して、実過給圧を一律に低下した状態で制御して
いる。
基本目標過給圧TPTAGTMが図38のように設定さ
れ、シングルターボ状態ではエンジン回転数Nの上昇に
応じて基本目標過給圧TPTAGTMが滑らかに上昇し
て一定の高さになる。ツインターボ状態では、後述する
ツインターボ時目標過給圧マップにより基本目標過給圧
TPTAGTMが更に高い一定値に設定されている。
尚、レギュラーガソリン使用でも同じ目標過給圧マップ
を使用して、実過給圧を一律に低下した状態で制御して
いる。
【0207】その後、ステップS205へ進み、標準大
気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを、大気圧A
LTの低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正
係数KALCOMを、絶対圧センサ81によって検出さ
れる大気圧(絶対圧)ALTに基づき、下式に示す大気
圧ALTによる一次関数式により設定する。 KALCOM←KALC11×ALT−KALC01 …(2) 但し、KALC11,KALC01は定数
気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを、大気圧A
LTの低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正
係数KALCOMを、絶対圧センサ81によって検出さ
れる大気圧(絶対圧)ALTに基づき、下式に示す大気
圧ALTによる一次関数式により設定する。 KALCOM←KALC11×ALT−KALC01 …(2) 但し、KALC11,KALC01は定数
【0208】すなわち、過給圧制御を絶対圧により行う
場合、標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTM
をそのまま用いて目標過給圧を設定すると、大気圧の低
い高地走行等では、目標過給圧と大気圧との差圧が大き
くなる為、所定の目標過給圧を得ようとすればプライマ
リターボ過給機40の回転数が相対的に高くなる。この
ため、大気圧が標準大気圧よりも低い環境下では、エン
ジン運転状態が、エンジン回転数Nとエンジン負荷Tp
との関係から決定されるシングルターボ状態での前述の
過回転判定ライン(図29参照)を越えていないにも拘
わらず、所定の目標過給圧を得るためにプライマリター
ボ過給機40が過回転となる可能性がある。
場合、標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTM
をそのまま用いて目標過給圧を設定すると、大気圧の低
い高地走行等では、目標過給圧と大気圧との差圧が大き
くなる為、所定の目標過給圧を得ようとすればプライマ
リターボ過給機40の回転数が相対的に高くなる。この
ため、大気圧が標準大気圧よりも低い環境下では、エン
ジン運転状態が、エンジン回転数Nとエンジン負荷Tp
との関係から決定されるシングルターボ状態での前述の
過回転判定ライン(図29参照)を越えていないにも拘
わらず、所定の目標過給圧を得るためにプライマリター
ボ過給機40が過回転となる可能性がある。
【0209】ターボ過給機の過回転は、ターボ過給機の
空気流量とターボ過給機の上下流の圧力比とによって決
定され、空気流量は大気圧の変化による空気密度の相違
により変化する。大気圧と空気密度の関係は、気体の状
態方程式から明らかなように、大気圧の低下に伴い空気
密度が減少する一次関数式により表わされるため、標準
大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを大気圧の
低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係数K
ALCOMを、大気圧ALTによる一次関数式により設
定することが可能である。
空気流量とターボ過給機の上下流の圧力比とによって決
定され、空気流量は大気圧の変化による空気密度の相違
により変化する。大気圧と空気密度の関係は、気体の状
態方程式から明らかなように、大気圧の低下に伴い空気
密度が減少する一次関数式により表わされるため、標準
大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを大気圧の
低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係数K
ALCOMを、大気圧ALTによる一次関数式により設
定することが可能である。
【0210】上記(2)式による大気圧ALTと過給時
大気圧補正係数KALCOMとの関係を図36に示す。
同図から明らかなように、上記(2)式における定数K
ALC11は、過給時大気圧補正係数KALCOMの傾
きを与え、定数KALC01は切片を与えるもので、こ
れら各定数KALC11,KALC01は、予めシミュ
レーション或いは実験等により最適値を求め、ROM1
06に固定データとしてメモリされているものである。
大気圧補正係数KALCOMとの関係を図36に示す。
同図から明らかなように、上記(2)式における定数K
ALC11は、過給時大気圧補正係数KALCOMの傾
きを与え、定数KALC01は切片を与えるもので、こ
れら各定数KALC11,KALC01は、予めシミュ
レーション或いは実験等により最適値を求め、ROM1
06に固定データとしてメモリされているものである。
【0211】具体的には、図36に示すように、本実施
の形態においては、各定数KALC11,KALC01
は、大気圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のと
き、過給時大気圧補正係数KALCOMを補正無しの状
態に対応するKALCOM=1.0とし、大気圧ALT
の低下に伴い過給時大気圧補正係数KALCOMを減少
させ、例えば、ALT=400mmHgのとき、KAL
COM=0.7を与える値に設定される。
の形態においては、各定数KALC11,KALC01
は、大気圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のと
き、過給時大気圧補正係数KALCOMを補正無しの状
態に対応するKALCOM=1.0とし、大気圧ALT
の低下に伴い過給時大気圧補正係数KALCOMを減少
させ、例えば、ALT=400mmHgのとき、KAL
COM=0.7を与える値に設定される。
【0212】これにより、標準大気圧対応の基本目標過
給圧TPTAGTMを大気圧補正するための過給時大気
圧補正係数KALCOMを、大気圧ALTによる簡単な
一次関数式によって算出することで、大気圧ALTをパ
ラメータとして過給時大気圧補正係数KALCOMを格
納するテーブル、及びテーブルを参照して過給時大気圧
補正係数KALCOMを設定する際の補間計算が全く不
要となり、これによるメモリの使用容量を削減し、且
つ、過給時大気圧補正係数KALCOMの設定処理を簡
素化して、過給時大気圧補正係数KALCOMを設定す
るに際し、ECU100を構成するメインコンピュータ
101のCPU105に対する演算負担を著しく軽減す
ることが可能となる。
給圧TPTAGTMを大気圧補正するための過給時大気
圧補正係数KALCOMを、大気圧ALTによる簡単な
一次関数式によって算出することで、大気圧ALTをパ
ラメータとして過給時大気圧補正係数KALCOMを格
納するテーブル、及びテーブルを参照して過給時大気圧
補正係数KALCOMを設定する際の補間計算が全く不
要となり、これによるメモリの使用容量を削減し、且
つ、過給時大気圧補正係数KALCOMの設定処理を簡
素化して、過給時大気圧補正係数KALCOMを設定す
るに際し、ECU100を構成するメインコンピュータ
101のCPU105に対する演算負担を著しく軽減す
ることが可能となる。
【0213】また、テーブルにより過給時大気圧補正係
数KALCOMを与える場合は、テーブルの格子に対応
する各大気圧ALT毎に応じて過給時大気圧補正係数K
ALCOMをセッティングしなければならないが、これ
に対し、本実施の形態のように、一次関数式により過給
時大気圧補正係数KALCOMを設定する場合は、一次
関数式において与える2つの定数KALC11,KAL
C01(ツインターボ状態の場合には、後述するよう
に、定数KALC12,KALC02)を決定するだけ
であるから、極めて容易にセッティングを行うことが可
能となる。
数KALCOMを与える場合は、テーブルの格子に対応
する各大気圧ALT毎に応じて過給時大気圧補正係数K
ALCOMをセッティングしなければならないが、これ
に対し、本実施の形態のように、一次関数式により過給
時大気圧補正係数KALCOMを設定する場合は、一次
関数式において与える2つの定数KALC11,KAL
C01(ツインターボ状態の場合には、後述するよう
に、定数KALC12,KALC02)を決定するだけ
であるから、極めて容易にセッティングを行うことが可
能となる。
【0214】尚、ターボ容量が小さく、排気ガスの殆ど
がプライマリターボ過給機40に導入されて応答性の高
いシングルターボ状態と、ターボ容量が大きく、排気ガ
スがプライマリターボ過給機40とセカンダリターボ過
給機50とに分散して導入されるツインターボ状態とで
は、シングルターボ状態の方が大気圧ALTの低下によ
る過回転の可能性が高く、ツインターボ状態では、大気
圧ALTの低下によるターボ過給機の過回転の可能性が
シングルターボ時に比較して若干低くなる。従って、後
述するようにツインターボ状態で設定される基本目標過
給圧TPTAGTMを減少補正するための過給時大気圧
補正係数KALCOMは、図36に破線で示すように、
シングルターボ状態での過給時大気圧補正係数KALC
OMよりも若干大きく設定され、減少補正の割合が相対
的に小さくなる。
がプライマリターボ過給機40に導入されて応答性の高
いシングルターボ状態と、ターボ容量が大きく、排気ガ
スがプライマリターボ過給機40とセカンダリターボ過
給機50とに分散して導入されるツインターボ状態とで
は、シングルターボ状態の方が大気圧ALTの低下によ
る過回転の可能性が高く、ツインターボ状態では、大気
圧ALTの低下によるターボ過給機の過回転の可能性が
シングルターボ時に比較して若干低くなる。従って、後
述するようにツインターボ状態で設定される基本目標過
給圧TPTAGTMを減少補正するための過給時大気圧
補正係数KALCOMは、図36に破線で示すように、
シングルターボ状態での過給時大気圧補正係数KALC
OMよりも若干大きく設定され、減少補正の割合が相対
的に小さくなる。
【0215】次いで、ステップS206〜S209にお
いて、過給時大気圧補正係数KALCOMを上,下限規
制する。すなわち、ターボ過給機の過回転防止のために
大気圧補正が必要となるには、標準大気圧未満の低大気
圧状態のときであり、標準大気圧以上の領域において
は、上記(2)式による一次関数式によって算出した過
給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま用いて標準
大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを補正する
と、過給圧が不必要に高められてしまい、逆に過補正に
よってターボ過給機が過回転となる虞がある。
いて、過給時大気圧補正係数KALCOMを上,下限規
制する。すなわち、ターボ過給機の過回転防止のために
大気圧補正が必要となるには、標準大気圧未満の低大気
圧状態のときであり、標準大気圧以上の領域において
は、上記(2)式による一次関数式によって算出した過
給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま用いて標準
大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを補正する
と、過給圧が不必要に高められてしまい、逆に過補正に
よってターボ過給機が過回転となる虞がある。
【0216】このため、本実施の形態においては、大気
圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、過給
時大気圧補正係数KALCOMが補正無しの状態に対応
するKALCOM=1.0に設定されることに鑑み、過
給時大気圧補正係数KALCOMに対する上限値を1.
0として与え、ステップS206で、上記(2)式によ
って算出した過給時大気圧補正係数KALCOMを、上
限値に対応する1.0と比較する。そして、KALCO
M>1.0のとき、ステップS207で過給時大気圧補
正係数KALCOMを1.0として上限規制し(KAL
COM←1.0)、ステップS210へ進む。
圧ALTが標準大気圧(760mmHg)のとき、過給
時大気圧補正係数KALCOMが補正無しの状態に対応
するKALCOM=1.0に設定されることに鑑み、過
給時大気圧補正係数KALCOMに対する上限値を1.
0として与え、ステップS206で、上記(2)式によ
って算出した過給時大気圧補正係数KALCOMを、上
限値に対応する1.0と比較する。そして、KALCO
M>1.0のとき、ステップS207で過給時大気圧補
正係数KALCOMを1.0として上限規制し(KAL
COM←1.0)、ステップS210へ進む。
【0217】また、ステップS206において、KAL
COM≦1.0のときには、ステップS208へ進み、
過給時大気圧補正係数KALCOMを下限値ALCOM
MIN1と比較する。すなわち、上記(2)式の一次関
数式によって算出される過給時大気圧補正係数KALC
OMは、大気圧ALTの低下に伴い減少設定されるた
め、所定大気圧以下の低大気圧状態で、(2)式による
一次関数式によって算出した過給時大気圧補正係数KA
LCOMをそのまま用い、標準大気圧対応の基本目標過
給圧TPTAGTMを補正して目標過給圧を設定する
と、過補正となって過給圧が低くなり、出力不足を招
く。
COM≦1.0のときには、ステップS208へ進み、
過給時大気圧補正係数KALCOMを下限値ALCOM
MIN1と比較する。すなわち、上記(2)式の一次関
数式によって算出される過給時大気圧補正係数KALC
OMは、大気圧ALTの低下に伴い減少設定されるた
め、所定大気圧以下の低大気圧状態で、(2)式による
一次関数式によって算出した過給時大気圧補正係数KA
LCOMをそのまま用い、標準大気圧対応の基本目標過
給圧TPTAGTMを補正して目標過給圧を設定する
と、過補正となって過給圧が低くなり、出力不足を招
く。
【0218】従って、ステップS208で、過給時大気
圧補正係数KALCOMを下限値ALCOMMIN1と
比較し、KALCOM<ALCOMMIN1のときに
は、ステップS209へ進み、過給時大気圧補正係数K
ALCOMを下限値ALCOMMIN1によって下限規
制し(KALCOM←ALCOMMIN1)、ステップ
S210へ進む。尚、本実施の形態において、下限値A
LCOMMIN1は、図36に示すように、例えば、大
気圧ALTが、ALT=400mmHgに対応する0.
7に設定される。
圧補正係数KALCOMを下限値ALCOMMIN1と
比較し、KALCOM<ALCOMMIN1のときに
は、ステップS209へ進み、過給時大気圧補正係数K
ALCOMを下限値ALCOMMIN1によって下限規
制し(KALCOM←ALCOMMIN1)、ステップ
S210へ進む。尚、本実施の形態において、下限値A
LCOMMIN1は、図36に示すように、例えば、大
気圧ALTが、ALT=400mmHgに対応する0.
7に設定される。
【0219】また、ステップS208において、KAL
COM≧ALCOMMIN1のときには、過給時大気圧
補正係数KALCOMが上限値1.0と下限値ALCO
MMIN1との間に収まっているため(ALCOMMI
N1≦KALCOM≦1.0)、そのままステップS2
10へ進む。
COM≧ALCOMMIN1のときには、過給時大気圧
補正係数KALCOMが上限値1.0と下限値ALCO
MMIN1との間に収まっているため(ALCOMMI
N1≦KALCOM≦1.0)、そのままステップS2
10へ進む。
【0220】ステップS210では、エンジン暖機完了
を前提とした基本目標過給圧TPTAGTMをエンジン
温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減少補正する
ための水温補正係数KTWCOMを、水温センサ83に
よって検出される冷却水温TWに基づき、下式に示す冷
却水温TWによる一次関数式により設定する。 KTWCOM←KTW11×TW−KTW01 …(3) 但し、KALC11,KALC01は定数
を前提とした基本目標過給圧TPTAGTMをエンジン
温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減少補正する
ための水温補正係数KTWCOMを、水温センサ83に
よって検出される冷却水温TWに基づき、下式に示す冷
却水温TWによる一次関数式により設定する。 KTWCOM←KTW11×TW−KTW01 …(3) 但し、KALC11,KALC01は定数
【0221】すなわち、エンジン冷態時には、エンジン
各部を潤滑するオイルの粘性が低いため各部の潤滑が完
全ではなく、また、燃焼室の温度も低い状態にあり、燃
焼状態が不安定である。このような状態で、エンジン暖
機完了状態と同様な過給圧を得ようとすると、エンジン
の機械的な稼動態勢が十分でないにも拘わらず、空気温
度の低下に伴う吸入空気密度の増大によって結果的に過
過給と同様になり、失火発生や燃焼圧力の変動が増大す
るばかりでなく、燃焼圧力の局部的な異常上昇を招くこ
とになり、エンジンに対する悪影響が生じる虞がある。
特に、極低温時のエンジン始動直後には、フリクション
も大きく、燃焼状態も不安定なため、エンジンの故障を
誘発する原因ともなる。
各部を潤滑するオイルの粘性が低いため各部の潤滑が完
全ではなく、また、燃焼室の温度も低い状態にあり、燃
焼状態が不安定である。このような状態で、エンジン暖
機完了状態と同様な過給圧を得ようとすると、エンジン
の機械的な稼動態勢が十分でないにも拘わらず、空気温
度の低下に伴う吸入空気密度の増大によって結果的に過
過給と同様になり、失火発生や燃焼圧力の変動が増大す
るばかりでなく、燃焼圧力の局部的な異常上昇を招くこ
とになり、エンジンに対する悪影響が生じる虞がある。
特に、極低温時のエンジン始動直後には、フリクション
も大きく、燃焼状態も不安定なため、エンジンの故障を
誘発する原因ともなる。
【0222】このため、エンジン暖機完了時の冷却水温
(例えば、50℃)を基準として、冷却水温TWが低い
程、目標過給圧を低下させるよう、水温補正係数KTW
COMによって基本目標過給圧TPTAGTMに対する
減少補正を行うことで、エンジン冷態時の過過給による
不具合発生を防止し、エンジンの耐久性及び信頼性を向
上することができる。
(例えば、50℃)を基準として、冷却水温TWが低い
程、目標過給圧を低下させるよう、水温補正係数KTW
COMによって基本目標過給圧TPTAGTMに対する
減少補正を行うことで、エンジン冷態時の過過給による
不具合発生を防止し、エンジンの耐久性及び信頼性を向
上することができる。
【0223】ここで、同じ大気圧条件下では、空気密度
と空気温度との関係は、気体の状態方程式から明らかな
ように、空気温度の低下に伴い空気密度が増大する一次
関数式により表わされる。また、空気温度はエンジン温
度に依存するため、エンジン温度を冷却水温TWによっ
て代表し、暖機完了状態での基本目標過給圧TPTAG
TMを減少補正するための水温補正係数KTWCOM
を、冷却水温TWによる一次関数式により設定すること
が可能である。
と空気温度との関係は、気体の状態方程式から明らかな
ように、空気温度の低下に伴い空気密度が増大する一次
関数式により表わされる。また、空気温度はエンジン温
度に依存するため、エンジン温度を冷却水温TWによっ
て代表し、暖機完了状態での基本目標過給圧TPTAG
TMを減少補正するための水温補正係数KTWCOM
を、冷却水温TWによる一次関数式により設定すること
が可能である。
【0224】上記(3)式による冷却水温TWと水温補
正係数KTWCOMとの関係を図37に示す。同図から
明らかなように、上記(3)式における定数KTW11
は、水温補正係数KTWCOMの傾きを与え、定数KT
W01は切片を与えるもので、これら各定数KTW1
1,KTW01は、予めシミュレーション或いは実験等
により最適値を求め、ROM106に固定データとして
メモリされているものである。
正係数KTWCOMとの関係を図37に示す。同図から
明らかなように、上記(3)式における定数KTW11
は、水温補正係数KTWCOMの傾きを与え、定数KT
W01は切片を与えるもので、これら各定数KTW1
1,KTW01は、予めシミュレーション或いは実験等
により最適値を求め、ROM106に固定データとして
メモリされているものである。
【0225】具体的には、図37に示すように、本実施
の形態においては、各定数KTW11,KTW01は、
冷却水温TWが暖機完了温度のとき、水温補正係数KT
WCOMを補正無しの状態に対応するKTWCOM=
1.0とし、冷却水温TWの低下に伴い水温補正係数K
TWCOMを減少させる。
の形態においては、各定数KTW11,KTW01は、
冷却水温TWが暖機完了温度のとき、水温補正係数KT
WCOMを補正無しの状態に対応するKTWCOM=
1.0とし、冷却水温TWの低下に伴い水温補正係数K
TWCOMを減少させる。
【0226】この場合においても、シングルターボ状態
に比較してツインターボ状態ではエンジン温度の低下に
伴う過給圧の上昇による不具合発生の可能性は若干低く
なる。従って、後述するようにツインターボ状態で設定
される基本目標過給圧TPTAGTMを減少補正するた
めの水温補正係数KTWCOMは、図37に破線で示す
ように、シングルターボ状態での水温補正係数KTWC
OMよりも若干大きく設定され、減少補正の割合が相対
的に小さくなる。
に比較してツインターボ状態ではエンジン温度の低下に
伴う過給圧の上昇による不具合発生の可能性は若干低く
なる。従って、後述するようにツインターボ状態で設定
される基本目標過給圧TPTAGTMを減少補正するた
めの水温補正係数KTWCOMは、図37に破線で示す
ように、シングルターボ状態での水温補正係数KTWC
OMよりも若干大きく設定され、減少補正の割合が相対
的に小さくなる。
【0227】これにより、エンジン暖機完了状態を前提
とした基本目標過給圧TPTAGTMを冷却水温TWに
応じて補正するための水温補正係数KTWCOMを、冷
却水温TWによる簡単な一次関数式によって算出するこ
とで、冷却水温TWをパラメータとして水温補正係数K
TWCOMを格納するテーブル、及びテーブルを参照し
て水温補正係数KTWCOMを設定する際の補間計算が
全く不要となり、これによるメモリの使用容量を削減
し、且つ、水温補正係数KTWCOMの設定処理を簡素
化して、水温補正係数KTWCOMを設定するに際し、
ECU100を構成するメインコンピュータ101のC
PU105に対する演算負担を著しく軽減することが可
能となる。
とした基本目標過給圧TPTAGTMを冷却水温TWに
応じて補正するための水温補正係数KTWCOMを、冷
却水温TWによる簡単な一次関数式によって算出するこ
とで、冷却水温TWをパラメータとして水温補正係数K
TWCOMを格納するテーブル、及びテーブルを参照し
て水温補正係数KTWCOMを設定する際の補間計算が
全く不要となり、これによるメモリの使用容量を削減
し、且つ、水温補正係数KTWCOMの設定処理を簡素
化して、水温補正係数KTWCOMを設定するに際し、
ECU100を構成するメインコンピュータ101のC
PU105に対する演算負担を著しく軽減することが可
能となる。
【0228】また、テーブルにより水温補正係数KTW
COMを与える場合は、テーブルの格子に対応する各冷
却水温TW毎に応じて水温補正係数KTWCOMをセッ
ティングしなければならないが、これに対し、本実施の
形態のように、一次関数式により水温補正係数KTWC
OMを設定する場合は、一次関数式において与える2つ
の定数KTW11,KTW01(ツインターボ状態の場
合には、後述するように、定数KTW12,KTW0
2)を決定するだけであるから、極めて容易にセッティ
ングを行うことが可能となる。
COMを与える場合は、テーブルの格子に対応する各冷
却水温TW毎に応じて水温補正係数KTWCOMをセッ
ティングしなければならないが、これに対し、本実施の
形態のように、一次関数式により水温補正係数KTWC
OMを設定する場合は、一次関数式において与える2つ
の定数KTW11,KTW01(ツインターボ状態の場
合には、後述するように、定数KTW12,KTW0
2)を決定するだけであるから、極めて容易にセッティ
ングを行うことが可能となる。
【0229】次いで、ステップS211〜S214にお
いて、基本目標過給圧TPTAGTMをエンジン温度に
応じて補正するための水温補正係数KTWCOMを上,
下限規制する。すなわち、暖機完了後のエンジン温度状
態においては、上記(2)式による一次関数式によって
算出した過給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま
用いて標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTM
を補正すると、過補正となって過給圧が不必要に高めら
れてしまう。
いて、基本目標過給圧TPTAGTMをエンジン温度に
応じて補正するための水温補正係数KTWCOMを上,
下限規制する。すなわち、暖機完了後のエンジン温度状
態においては、上記(2)式による一次関数式によって
算出した過給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま
用いて標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTM
を補正すると、過補正となって過給圧が不必要に高めら
れてしまう。
【0230】また、暖機完了前のエンジン冷態状態であ
っても、上記(3)式による一次関数式によって算出し
た過給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま用いて
標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを補正
すると、同様に過補正となり、過給圧が低くなり過ぎて
必要なエンジン出力が得られず、暖機進行が遅れるばか
りでなく、必要なエンジン出力が得られないため、運転
者のアクセル踏み込みを誘発し、逆に、エンジンに悪影
響を及ぼす虞がある。
っても、上記(3)式による一次関数式によって算出し
た過給時大気圧補正係数KALCOMをそのまま用いて
標準大気圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを補正
すると、同様に過補正となり、過給圧が低くなり過ぎて
必要なエンジン出力が得られず、暖機進行が遅れるばか
りでなく、必要なエンジン出力が得られないため、運転
者のアクセル踏み込みを誘発し、逆に、エンジンに悪影
響を及ぼす虞がある。
【0231】このため、本実施の形態においては、冷却
水温TWがエンジン暖機完了時の温度(例えば、50
℃)のとき、水温補正係数KTWCOMが補正無しの状
態に対応するKTWCOM=1.0に設定されることに
鑑み、水温補正係数KTWCOMに対する上限値を1.
0として与え、ステップS211で、上記(3)式によ
って算出した水温補正係数KTWCOMを、上限値に対
応する1.0と比較する。そして、KTWCOM>1.
0のとき、ステップS212で水温補正係数KTWCO
Mを1.0として上限規制し(KTWCOM←1.
0)、ステップS215へ進む。
水温TWがエンジン暖機完了時の温度(例えば、50
℃)のとき、水温補正係数KTWCOMが補正無しの状
態に対応するKTWCOM=1.0に設定されることに
鑑み、水温補正係数KTWCOMに対する上限値を1.
0として与え、ステップS211で、上記(3)式によ
って算出した水温補正係数KTWCOMを、上限値に対
応する1.0と比較する。そして、KTWCOM>1.
0のとき、ステップS212で水温補正係数KTWCO
Mを1.0として上限規制し(KTWCOM←1.
0)、ステップS215へ進む。
【0232】また、ステップS211において、KTW
COM≦1.0のときには、ステップS213へ進み、
水温補正係数KTWCOMを下限値TWCOMMIN1
と比較し、KTWCOM<TWCOMMIN1のときに
は、ステップS214へ進み、水温補正係数KTWCO
Mを下限値TWCOMMIN1によって下限規制し(K
TWCOM←TWCOMMIN1)、ステップS215
へ進む。また、ステップS213において、KTWCO
M≧TWCOMMIN1のときには、水温補正係数KT
WCOMが上限値1.0と下限値TWCOMMIN1と
の間に収まっているため(TWCOMMIN1≦KTW
COM≦1.0)、そのままステップS215へ進む。
COM≦1.0のときには、ステップS213へ進み、
水温補正係数KTWCOMを下限値TWCOMMIN1
と比較し、KTWCOM<TWCOMMIN1のときに
は、ステップS214へ進み、水温補正係数KTWCO
Mを下限値TWCOMMIN1によって下限規制し(K
TWCOM←TWCOMMIN1)、ステップS215
へ進む。また、ステップS213において、KTWCO
M≧TWCOMMIN1のときには、水温補正係数KT
WCOMが上限値1.0と下限値TWCOMMIN1と
の間に収まっているため(TWCOMMIN1≦KTW
COM≦1.0)、そのままステップS215へ進む。
【0233】ステップS215〜S224では、自動変
速機153のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTA
GTMを減少補正するためのギヤ位置補正係数KGPを
設定する。すなわち、本形態の変速機150は、車速V
SPとスロットル開度THに基づいて予め設定された変
速特性に従って自動変速機153の変速段が切換え制御
される。このため、ニュートラルレンジ及びPレンジを
除く走行レンジでブレーキを踏んだ停車状態でアクセル
ペダルを踏み込むと、自動変速機153の変速段がアッ
プシフトされずにブレーキバンドやクラッチ等に過度の
負荷が掛かり、不具合が発生する虞がある。特に、走行
レンジでブレーキを踏んだ停車状態でアクセル全開にす
るストールを行うと、全開走行時と同等の過給圧が掛か
ることになり、過大な駆動力によって自動変速機153
を含む変速機150に故障が発生する虞が強い。
速機153のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTA
GTMを減少補正するためのギヤ位置補正係数KGPを
設定する。すなわち、本形態の変速機150は、車速V
SPとスロットル開度THに基づいて予め設定された変
速特性に従って自動変速機153の変速段が切換え制御
される。このため、ニュートラルレンジ及びPレンジを
除く走行レンジでブレーキを踏んだ停車状態でアクセル
ペダルを踏み込むと、自動変速機153の変速段がアッ
プシフトされずにブレーキバンドやクラッチ等に過度の
負荷が掛かり、不具合が発生する虞がある。特に、走行
レンジでブレーキを踏んだ停車状態でアクセル全開にす
るストールを行うと、全開走行時と同等の過給圧が掛か
ることになり、過大な駆動力によって自動変速機153
を含む変速機150に故障が発生する虞が強い。
【0234】従って、シングルターボ時に、車速が停車
状態とみなせる設定車速以下であり、且つ走行レンジに
ある場合、ギヤ位置GEARに応じて基本目標過給圧T
PTAGTMを減少補正するギヤ位置補正係数KGPを
設定し、このギヤ位置補正係数KGPによって目標過給
圧を低下させることで、停車状態での空吹かしやストー
ルに対処して変速機150を保護する。尚、走行レンジ
でブレーキを踏んで停車状態とした場合には、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態とな
るため、ギヤ位置補正係数KGPによる補正は、実質的
にはシングルターボ時のみに有効となる。
状態とみなせる設定車速以下であり、且つ走行レンジに
ある場合、ギヤ位置GEARに応じて基本目標過給圧T
PTAGTMを減少補正するギヤ位置補正係数KGPを
設定し、このギヤ位置補正係数KGPによって目標過給
圧を低下させることで、停車状態での空吹かしやストー
ルに対処して変速機150を保護する。尚、走行レンジ
でブレーキを踏んで停車状態とした場合には、プライマ
リターボ過給機40のみ作動のシングルターボ状態とな
るため、ギヤ位置補正係数KGPによる補正は、実質的
にはシングルターボ時のみに有効となる。
【0235】このため、先ずステップS215で車速V
SPを停車状態に相当する設定値TBSTSP(例え
ば、4〜5Km/h)と比較してストールの可能性が有
るか否かを判断する。そして、VSP≧TBSTSPの
場合には、ストールの可能性は無いと判断してステップ
S224へ進み、ギヤ位置補正係数GEARに、補正無
しの状態に対応する1.0をセットする。
SPを停車状態に相当する設定値TBSTSP(例え
ば、4〜5Km/h)と比較してストールの可能性が有
るか否かを判断する。そして、VSP≧TBSTSPの
場合には、ストールの可能性は無いと判断してステップ
S224へ進み、ギヤ位置補正係数GEARに、補正無
しの状態に対応する1.0をセットする。
【0236】また、ステップS215でVSP<TBS
TSPの場合には、ギヤ位置如何によってはストールの
可能性有りと判断してステップS216〜S223でギ
ヤ位置GEARに応じてギヤ位置補正係数KGPを設定
する。すなわち、ステップS216でギヤ位置GEAR
が1st(1速)か否かを調べ、ギヤ位置GEARが1
stのとき、ステップS217でギヤ位置補正係数KG
Pに設定値GP1をセットし、ギヤ位置GEARが1s
tでないときには、ステップS218でギヤ位置GEA
Rが2nd(2速)か否かを調べる。
TSPの場合には、ギヤ位置如何によってはストールの
可能性有りと判断してステップS216〜S223でギ
ヤ位置GEARに応じてギヤ位置補正係数KGPを設定
する。すなわち、ステップS216でギヤ位置GEAR
が1st(1速)か否かを調べ、ギヤ位置GEARが1
stのとき、ステップS217でギヤ位置補正係数KG
Pに設定値GP1をセットし、ギヤ位置GEARが1s
tでないときには、ステップS218でギヤ位置GEA
Rが2nd(2速)か否かを調べる。
【0237】そして、ギヤ位置GEARが2ndのとき
には、ステップS219でギヤ位置補正係数KGPに設
定値GP2をセットし、ギヤ位置GEARが2ndでな
いとき、更にステップS220でギヤ位置GEARが3
rd(3速)以上か否かを調べる。その結果、ギヤ位置
GEARが3rd以上であるときには、ステップS22
1でギヤ位置補正係数KGPに設定値GP3をセットす
る。
には、ステップS219でギヤ位置補正係数KGPに設
定値GP2をセットし、ギヤ位置GEARが2ndでな
いとき、更にステップS220でギヤ位置GEARが3
rd(3速)以上か否かを調べる。その結果、ギヤ位置
GEARが3rd以上であるときには、ステップS22
1でギヤ位置補正係数KGPに設定値GP3をセットす
る。
【0238】また、ステップS220においてギヤ位置
GEARが3rd以上でないときには、ステップS22
2へ進んでギヤ位置GEARがリバースレンジの位置に
あるか否かを調べ、ギヤ位置GEARがリバースレンジ
の位置にあるとき、ステップS223でギヤ位置補正係
数KGPに設定値GPRをセットし、ギヤ位置がリバー
スレンジの位置にないとき、すなわち、ニュートラルレ
ンジ或いはPレンジがセレクトされているときには、ス
トールの可能性はないため、前述のステップS224へ
進んで、ギヤ位置補正係数KGPに補正無しの状態に対
応する1.0をセットする。
GEARが3rd以上でないときには、ステップS22
2へ進んでギヤ位置GEARがリバースレンジの位置に
あるか否かを調べ、ギヤ位置GEARがリバースレンジ
の位置にあるとき、ステップS223でギヤ位置補正係
数KGPに設定値GPRをセットし、ギヤ位置がリバー
スレンジの位置にないとき、すなわち、ニュートラルレ
ンジ或いはPレンジがセレクトされているときには、ス
トールの可能性はないため、前述のステップS224へ
進んで、ギヤ位置補正係数KGPに補正無しの状態に対
応する1.0をセットする。
【0239】各設定値GP1,GP2,GP3,GPR
は、変速比が大きい程、変速機150に掛かる負荷も大
きくなるため、GP3>GP2≧GP1>GPRの順で
値が小さくなり、変速比の最も大きいリバースのギヤ位
置に対応する設定値GPRによる目標過給圧の減少補正
量が最も大きく、例えば、GPR=0.5〜0.7であ
り、変速比の小さい3rd以上のギヤ位置に対応するG
P3による目標過給圧の減少補正量は、実質的に補正無
しのGP3=1.0である。
は、変速比が大きい程、変速機150に掛かる負荷も大
きくなるため、GP3>GP2≧GP1>GPRの順で
値が小さくなり、変速比の最も大きいリバースのギヤ位
置に対応する設定値GPRによる目標過給圧の減少補正
量が最も大きく、例えば、GPR=0.5〜0.7であ
り、変速比の小さい3rd以上のギヤ位置に対応するG
P3による目標過給圧の減少補正量は、実質的に補正無
しのGP3=1.0である。
【0240】そして、以上のステップS217,S21
9,S221,S223,S224の何れかでギヤ位置
GEARに応じてギヤ位置補正係数KGPを設定した
後、ステップS245へ進み、基本目標過給圧TPTA
GTMに過給時大気圧補正係数KALCOMと水温補正
係数KTWCOMとギヤ位置補正係数KGPとを乗算し
て、目標過給圧TPTAGTを以下のように算出する。 TPTAGT←TPTAGTM×KALCOM×KTW
COM×KGP
9,S221,S223,S224の何れかでギヤ位置
GEARに応じてギヤ位置補正係数KGPを設定した
後、ステップS245へ進み、基本目標過給圧TPTA
GTMに過給時大気圧補正係数KALCOMと水温補正
係数KTWCOMとギヤ位置補正係数KGPとを乗算し
て、目標過給圧TPTAGTを以下のように算出する。 TPTAGT←TPTAGTM×KALCOM×KTW
COM×KGP
【0241】従って、目標過給圧TPTAGTは、エン
ジン負荷が大きくなる程、高く設定され、走行性能を向
上させる。一方、高地等で大気圧が標準大気圧より低く
なった場合には、目標過給圧TPTAGTが低くなるよ
う補正され、ターボ過給機の過回転を防止する。また、
エンジン温度が暖機完了温度よりも低い場合には、目標
過給圧TPTAGTが低くなるよう補正され、エンジン
に対する悪影響を回避して信頼性を向上する。さらに、
変速機を走行レンジにしたままブレーキを踏んで停車状
態としてアクセルを踏み込んだ場合でも、予め走行レン
ジでのギヤ位置GEARに応じて目標過給圧が低く設定
されるため、過大な負荷が変速機150に掛かることが
なく、変速機150に不具合が発生することはない。
ジン負荷が大きくなる程、高く設定され、走行性能を向
上させる。一方、高地等で大気圧が標準大気圧より低く
なった場合には、目標過給圧TPTAGTが低くなるよ
う補正され、ターボ過給機の過回転を防止する。また、
エンジン温度が暖機完了温度よりも低い場合には、目標
過給圧TPTAGTが低くなるよう補正され、エンジン
に対する悪影響を回避して信頼性を向上する。さらに、
変速機を走行レンジにしたままブレーキを踏んで停車状
態としてアクセルを踏み込んだ場合でも、予め走行レン
ジでのギヤ位置GEARに応じて目標過給圧が低く設定
されるため、過大な負荷が変速機150に掛かることが
なく、変速機150に不具合が発生することはない。
【0242】その後、ステップS250へ進んで、ツイ
ンターボ判別フラグF1を参照し、シングルターボ状態
のためF1=0によりステップS251へ進むと、エン
ジン回転数Nとスロットル開度THに基づき、シングル
ターボ時基本制御デューティマップMPDTY11を補
間計算付きで参照して、シングルターボ状態での基本制
御デューティDUTY1Bを設定する。
ンターボ判別フラグF1を参照し、シングルターボ状態
のためF1=0によりステップS251へ進むと、エン
ジン回転数Nとスロットル開度THに基づき、シングル
ターボ時基本制御デューティマップMPDTY11を補
間計算付きで参照して、シングルターボ状態での基本制
御デューティDUTY1Bを設定する。
【0243】シングルターボ時基本制御デューティマッ
プMPDTY11は、標準大気圧下でのシングルターボ
時において、プライマリウェストゲート弁41の開度を
変化させて目標過給圧を得るに適正なプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対するデューティ比DUTY1の基本値を、エンジン回
転数Nとスロットル開度THをパラメータとして予めシ
ミュレーション或いは実験等により求めてマップとして
ストアしたものである。
プMPDTY11は、標準大気圧下でのシングルターボ
時において、プライマリウェストゲート弁41の開度を
変化させて目標過給圧を得るに適正なプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対するデューティ比DUTY1の基本値を、エンジン回
転数Nとスロットル開度THをパラメータとして予めシ
ミュレーション或いは実験等により求めてマップとして
ストアしたものである。
【0244】本形態においては、プライマリウェストゲ
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1のデュ
ーティ比が増加する程、プライマリウェストゲート弁作
動用アクチュエータ42に対する制御圧が低下してプラ
イマリウェストゲート弁41の開度が減少し、実過給圧
が上昇するため、エンジン回転数Nが高く、スロットル
開度THが大きい程、目標過給圧の上昇に対応して実過
給圧を上昇すべく、基本制御デューティDUTY1Bが
増加する特性となっている。
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1のデュ
ーティ比が増加する程、プライマリウェストゲート弁作
動用アクチュエータ42に対する制御圧が低下してプラ
イマリウェストゲート弁41の開度が減少し、実過給圧
が上昇するため、エンジン回転数Nが高く、スロットル
開度THが大きい程、目標過給圧の上昇に対応して実過
給圧を上昇すべく、基本制御デューティDUTY1Bが
増加する特性となっている。
【0245】次に、ステップS253へ進み、目標過給
圧TPTAGTを設定値FBTGT(例えば、アイドル
運転状態に対応するFBTGT=400mmHg)と比
較する。そして、TPTAGT<FBTGTの場合は、
フィードバックP分(比例ゲイン)及びフードバックI
分(積分ゲイン)による過給圧のPI制御を中止すべ
く、ステップS254でフィードバックP分P1を0に
し、ステップS255でフィードバックI分I1も0に
する。そして、ステップS278へ進んでデューティ比
DUTY1を、基本制御デューティDUTY1Bに、フ
ィードバックP,I分P1,I1を加算して算出するの
であり、この場合は、デューティ比DUTY1は、基本
制御デューティDUTY1Bそのものとなる。
圧TPTAGTを設定値FBTGT(例えば、アイドル
運転状態に対応するFBTGT=400mmHg)と比
較する。そして、TPTAGT<FBTGTの場合は、
フィードバックP分(比例ゲイン)及びフードバックI
分(積分ゲイン)による過給圧のPI制御を中止すべ
く、ステップS254でフィードバックP分P1を0に
し、ステップS255でフィードバックI分I1も0に
する。そして、ステップS278へ進んでデューティ比
DUTY1を、基本制御デューティDUTY1Bに、フ
ィードバックP,I分P1,I1を加算して算出するの
であり、この場合は、デューティ比DUTY1は、基本
制御デューティDUTY1Bそのものとなる。
【0246】次に、ステップS279へ進み、ステップ
S278で算出したデューティ比DUTY1を下限値D
UMIN(例えば、0%)と比較し、DUTY1≦DU
MINの場合は、ステップS280でデューティ比DU
TY1を下限値DUMINとして下限規制し、ステップ
S287でデューティ比DUTY1をプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対する制御信号のデューティ比としてセットする。
S278で算出したデューティ比DUTY1を下限値D
UMIN(例えば、0%)と比較し、DUTY1≦DU
MINの場合は、ステップS280でデューティ比DU
TY1を下限値DUMINとして下限規制し、ステップ
S287でデューティ比DUTY1をプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対する制御信号のデューティ比としてセットする。
【0247】また、ステップS278で算出したデュー
ティ比DUTY1が下限値DUMINより大きい場合
(DUTY1>DUMIN)には、ステップS279か
らステップS281へ進んで過給圧制御モード判別フラ
グF2を参照し、プライマリウェストゲート制御モード
でF2=0によりステップS284へ進み、エンジン回
転数Nとスロットル開度THとに基づきテーブルを補間
計算付きで参照して上限値DUMAX1を設定する。
ティ比DUTY1が下限値DUMINより大きい場合
(DUTY1>DUMIN)には、ステップS279か
らステップS281へ進んで過給圧制御モード判別フラ
グF2を参照し、プライマリウェストゲート制御モード
でF2=0によりステップS284へ進み、エンジン回
転数Nとスロットル開度THとに基づきテーブルを補間
計算付きで参照して上限値DUMAX1を設定する。
【0248】上限値DUMAX1のテーブルは、プライ
マリウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.S
OL.1のデューティ比が増加する程、プライマリウェ
ストゲート弁作動用アクチュエータ42に対する制御圧
が低下してプライマリウェストゲート弁41の開度が減
少し、実過給圧が上昇するため、エンジン回転数Nが低
く、スロットル開度THが大きい程、上限値DUMAX
1を増加させ、エンジン回転数Nが高く、スロットル開
度THが小さい程、上限値DUMAX1を減少させる特
性となっている。
マリウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.S
OL.1のデューティ比が増加する程、プライマリウェ
ストゲート弁作動用アクチュエータ42に対する制御圧
が低下してプライマリウェストゲート弁41の開度が減
少し、実過給圧が上昇するため、エンジン回転数Nが低
く、スロットル開度THが大きい程、上限値DUMAX
1を増加させ、エンジン回転数Nが高く、スロットル開
度THが小さい程、上限値DUMAX1を減少させる特
性となっている。
【0249】そして、ステップS285でデューティ比
DUTY1を上限値DUMAX1と比較し、DUTY1
≧DUMAX1の場合はステップS286へ進んでデュ
ーティ比DUTY1を上限値DUMAX1として上限規
制し、ステップS287でデューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
DUTY1を上限値DUMAX1と比較し、DUTY1
≧DUMAX1の場合はステップS286へ進んでデュ
ーティ比DUTY1を上限値DUMAX1として上限規
制し、ステップS287でデューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
【0250】また、ステップS285においてDUTY
1<DUMAX1の場合には、ステップS285からス
テップS287へジャンプし、ステップS278で算出
したデューティ比DUTY1をそのまま用いてプライマ
リウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.SO
L.1に対する制御信号のデューティ比としてセットす
る。
1<DUMAX1の場合には、ステップS285からス
テップS287へジャンプし、ステップS278で算出
したデューティ比DUTY1をそのまま用いてプライマ
リウェストゲート制御デューティソレノイド弁D.SO
L.1に対する制御信号のデューティ比としてセットす
る。
【0251】すなわち、目標過給圧TPTAGTが設定
値FBTGT(例えば、400mmHg)より低いアイ
ドル運転状態では、P,I分による過給圧のフィードバ
ック制御を行うと、P,I分によるデューティ比DUT
Y1の変化率が小さいため、目標過給圧と実過給圧との
偏差に基づきデューティ比DUTY1が所定の値に収束
するまで時間がかかり、この間、目標過給圧に対する実
過給圧の制御追従性が悪化して過給圧変動を生じ、却っ
て運転性が悪化する。このため、目標過給圧TPTAG
Tが設定値FBTGTより低い場合には、エンジン回転
数Nとスロットル開度THとに基づいて設定した基本制
御デューティDUTY1Bを上限値DUMAX1と下限
値DUMINとの間に規制して用い、プライマリウェス
トゲート弁41の開度をオープンループで制御すること
で、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTへの収束を早
め、運転性を向上させる。
値FBTGT(例えば、400mmHg)より低いアイ
ドル運転状態では、P,I分による過給圧のフィードバ
ック制御を行うと、P,I分によるデューティ比DUT
Y1の変化率が小さいため、目標過給圧と実過給圧との
偏差に基づきデューティ比DUTY1が所定の値に収束
するまで時間がかかり、この間、目標過給圧に対する実
過給圧の制御追従性が悪化して過給圧変動を生じ、却っ
て運転性が悪化する。このため、目標過給圧TPTAG
Tが設定値FBTGTより低い場合には、エンジン回転
数Nとスロットル開度THとに基づいて設定した基本制
御デューティDUTY1Bを上限値DUMAX1と下限
値DUMINとの間に規制して用い、プライマリウェス
トゲート弁41の開度をオープンループで制御すること
で、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTへの収束を早
め、運転性を向上させる。
【0252】次に、目標過給圧TPTAGTが設定値F
BTGT以上の通常走行状態での過給圧制御について説
明する。この場合には、フィードバックP分P1及びフ
ードバックI分I1による過給圧のPI制御を実行すべ
くステップS253からステップS256に進み、ツイ
ンターボ判別フラグF1を参照する。そして、F=1の
シングルターボ状態のためステップS257へ進み、目
標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差に応じてフ
ィードバックP分P1を設定するための設定値KGP1
に、シングルターボ時の設定値KGP11をセットし、
ステップS259で、目標過給圧TPTAGTと実過給
圧Pとの偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP1を
乗算してフィードバックP分P1を設定する。
BTGT以上の通常走行状態での過給圧制御について説
明する。この場合には、フィードバックP分P1及びフ
ードバックI分I1による過給圧のPI制御を実行すべ
くステップS253からステップS256に進み、ツイ
ンターボ判別フラグF1を参照する。そして、F=1の
シングルターボ状態のためステップS257へ進み、目
標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差に応じてフ
ィードバックP分P1を設定するための設定値KGP1
に、シングルターボ時の設定値KGP11をセットし、
ステップS259で、目標過給圧TPTAGTと実過給
圧Pとの偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP1を
乗算してフィードバックP分P1を設定する。
【0253】フィードバックP分P1 は、実過給圧Pが
目標過給圧TPTAGTを越えている場合には、偏差
(TPTAGT−P)に応じたマイナスの値となってデ
ューティ比DUTY1を減少させ、直ちに実過給圧Pを
低下させるように作用する。そして、実過給圧Pが目標
過給圧TPTAGTに一致した場合、フィードバックP
分P1が0となり、後述するように、そのときのフィー
ドバックI分I1も一定の値となり、デューティ比DU
TY1が一定に維持される。また、実過給圧Pが目標過
給圧TPTAGTより低くなった場合、偏差(TPTA
GT−P)に応じたプラスの値となってデューティ比D
UTY1を増加させ、実過給圧Pを直ちに上昇させるよ
うに作用する。このため、実過給圧Pの目標過給圧TP
TAGTからの逸脱が即フィードバックP分P1に反映
され、良好な応答性が得られる。
目標過給圧TPTAGTを越えている場合には、偏差
(TPTAGT−P)に応じたマイナスの値となってデ
ューティ比DUTY1を減少させ、直ちに実過給圧Pを
低下させるように作用する。そして、実過給圧Pが目標
過給圧TPTAGTに一致した場合、フィードバックP
分P1が0となり、後述するように、そのときのフィー
ドバックI分I1も一定の値となり、デューティ比DU
TY1が一定に維持される。また、実過給圧Pが目標過
給圧TPTAGTより低くなった場合、偏差(TPTA
GT−P)に応じたプラスの値となってデューティ比D
UTY1を増加させ、実過給圧Pを直ちに上昇させるよ
うに作用する。このため、実過給圧Pの目標過給圧TP
TAGTからの逸脱が即フィードバックP分P1に反映
され、良好な応答性が得られる。
【0254】この場合、フィードバックP分をテーブル
を用いて設定する場合には、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTに対する大小関係を判定し、実過給圧を上昇
させるためのP分のアップ量と、実過給圧を低下させる
ためのP分のダウン量とを、実過給圧Pと目標過給圧T
PTAGTとの偏差をパラメータとするテーブルを参照
して別処理で設定する等の処理が必要となり、設定処理
が煩雑となる。さらに、P分のアップ量或いはダウン量
を設定するテーブルでは、補間計算によってテーブルの
格子に直接対応しない偏差に対するアップ量或いはダウ
ン量を設定する、或いは、偏差の所定範囲では同じアッ
プ量或いはダウン量とする等の措置が必要であり、必ず
しも実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに
正確に対応したフィードバックP分を得られるとは限ら
ない。
を用いて設定する場合には、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTに対する大小関係を判定し、実過給圧を上昇
させるためのP分のアップ量と、実過給圧を低下させる
ためのP分のダウン量とを、実過給圧Pと目標過給圧T
PTAGTとの偏差をパラメータとするテーブルを参照
して別処理で設定する等の処理が必要となり、設定処理
が煩雑となる。さらに、P分のアップ量或いはダウン量
を設定するテーブルでは、補間計算によってテーブルの
格子に直接対応しない偏差に対するアップ量或いはダウ
ン量を設定する、或いは、偏差の所定範囲では同じアッ
プ量或いはダウン量とする等の措置が必要であり、必ず
しも実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに
正確に対応したフィードバックP分を得られるとは限ら
ない。
【0255】これに対し、本形態では、フィードバック
P分P1を、目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの
偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP1を乗算する
演算式によって直接設定するため、P分アップ量或いは
P分ダウン量のテーブル、実過給圧Pの目標過給圧TP
TAGTに対する大小関係を判定した上でのテーブル参
照によってP分のアップ量或いはダウン量を設定する煩
雑な処理が不要となり、メモリの使用容量を削減して、
フィードバックP分P1を設定する際のECU100を
構成するメインコンピュータ101のCPU105に対
する負担を軽減することが可能となるばかりでなく、実
過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに正確に
対応したフィードバックP分P1を得ることができ、制
御応答性の向上と緻密な制御とを実現することができ
る。
P分P1を、目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの
偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP1を乗算する
演算式によって直接設定するため、P分アップ量或いは
P分ダウン量のテーブル、実過給圧Pの目標過給圧TP
TAGTに対する大小関係を判定した上でのテーブル参
照によってP分のアップ量或いはダウン量を設定する煩
雑な処理が不要となり、メモリの使用容量を削減して、
フィードバックP分P1を設定する際のECU100を
構成するメインコンピュータ101のCPU105に対
する負担を軽減することが可能となるばかりでなく、実
過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに正確に
対応したフィードバックP分P1を得ることができ、制
御応答性の向上と緻密な制御とを実現することができ
る。
【0256】その後、ステップS259で設定したフィ
ードバックP分P1を制御可能な範囲に規制するため、
ステップS260〜S263でフィードバックP分P1
の上,下限規制を行う。すなわち、ステップS260で
フィードバックP分P1と下限値P1MINとを比較
し、P1≦P1MINの場合には、ステップS261で
フィードバックP分P1を下限値P1MINとして下限
規制し、ステップS264へ進む。
ードバックP分P1を制御可能な範囲に規制するため、
ステップS260〜S263でフィードバックP分P1
の上,下限規制を行う。すなわち、ステップS260で
フィードバックP分P1と下限値P1MINとを比較
し、P1≦P1MINの場合には、ステップS261で
フィードバックP分P1を下限値P1MINとして下限
規制し、ステップS264へ進む。
【0257】また、ステップS260においてP1>P
1MINのときには、ステップS262でフィードバッ
クP分P1と上限値P1MAXとを比較し、P1≦P1
MAXであり、フィードバックP分が下限値P1MIN
と上限値P1MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS264へジャンプし、P1>P1MA
Xのとき、ステップS263でフィードバックP分P1
を上限値P1MAXとして上限規制した上で、ステップ
S264へ進む。
1MINのときには、ステップS262でフィードバッ
クP分P1と上限値P1MAXとを比較し、P1≦P1
MAXであり、フィードバックP分が下限値P1MIN
と上限値P1MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS264へジャンプし、P1>P1MA
Xのとき、ステップS263でフィードバックP分P1
を上限値P1MAXとして上限規制した上で、ステップ
S264へ進む。
【0258】ステップS264以降では、目標過給圧T
PTAGTと実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)に
応じたフィードバックI分I1を設定する。このため、
先ずステップS264で、目標過給圧TPTAGTと実
過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、目標過給圧T
PTAGTに対する制御不感帯の上限を定める設定値I
DNDPと比較する。
PTAGTと実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)に
応じたフィードバックI分I1を設定する。このため、
先ずステップS264で、目標過給圧TPTAGTと実
過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、目標過給圧T
PTAGTに対する制御不感帯の上限を定める設定値I
DNDPと比較する。
【0259】設定値IDNDPは、目標過給圧TPTA
GTと実過給圧Pとの大小関係を符号付きで評価するた
め、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTより高くなっ
たとき、偏差(TPTAGT−P)がマイナスの値とな
ることに対応して、不感帯の上限を目標過給圧TPTA
GTからマイナス方向の値で示すものである。尚、不感
帯の下限は、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTより
低くなったとき、偏差(TPTAGT−P)がプラスの
値となることに対応して、以下に述べる設定値IUPD
Pを用いて目標過給圧TPTAGTからプラス方向の値
で示される。
GTと実過給圧Pとの大小関係を符号付きで評価するた
め、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTより高くなっ
たとき、偏差(TPTAGT−P)がマイナスの値とな
ることに対応して、不感帯の上限を目標過給圧TPTA
GTからマイナス方向の値で示すものである。尚、不感
帯の下限は、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTより
低くなったとき、偏差(TPTAGT−P)がプラスの
値となることに対応して、以下に述べる設定値IUPD
Pを用いて目標過給圧TPTAGTからプラス方向の値
で示される。
【0260】そして、ステップS264においてTPT
AGT−P≧IDNDPであり、実過給圧Pが不感帯の
上限以下の場合、ステップS264からステップS26
5へ進んで目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pの偏差
(TPTAGT−P)を、不感帯の下限を定める設定値
IUPDPと比較する。そして、IUPDP≧TPTA
GT−Pであり、実過給圧Pが不感帯の中(TPTAG
T−IDNDP≧P≧TPTAGT−IUPDP)に入
っている場合には、ステップS266でI分更新量DI
1を0としてステップS273へジャンプし、前回のフ
ィードバックI分I1に今回のI分更新量DI1を加算
して今回のフィードバックI分I1を算出する。この場
合には、フィードバックI分I1は前回と同一の値とな
る。
AGT−P≧IDNDPであり、実過給圧Pが不感帯の
上限以下の場合、ステップS264からステップS26
5へ進んで目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pの偏差
(TPTAGT−P)を、不感帯の下限を定める設定値
IUPDPと比較する。そして、IUPDP≧TPTA
GT−Pであり、実過給圧Pが不感帯の中(TPTAG
T−IDNDP≧P≧TPTAGT−IUPDP)に入
っている場合には、ステップS266でI分更新量DI
1を0としてステップS273へジャンプし、前回のフ
ィードバックI分I1に今回のI分更新量DI1を加算
して今回のフィードバックI分I1を算出する。この場
合には、フィードバックI分I1は前回と同一の値とな
る。
【0261】そして、フィードバックI分I1を算出し
た後、フィードバックI分I1を制御可能な範囲に規制
するため、ステップS273からステップS274へ進
み、フィードバックI分I1を下限値I1MINと比較
する。その結果、フィードバックI分I1が下限値I1
MIN以下の場合は、ステップS275でフィードバッ
クI分I1を下限値I1MINとして下限規制し、ステ
ップS278で基本制御デューティDUTY1Bに、フ
ィードバックP分P1,フィードバックI分I1を加算
してデューティ比DUTY1を算出する。
た後、フィードバックI分I1を制御可能な範囲に規制
するため、ステップS273からステップS274へ進
み、フィードバックI分I1を下限値I1MINと比較
する。その結果、フィードバックI分I1が下限値I1
MIN以下の場合は、ステップS275でフィードバッ
クI分I1を下限値I1MINとして下限規制し、ステ
ップS278で基本制御デューティDUTY1Bに、フ
ィードバックP分P1,フィードバックI分I1を加算
してデューティ比DUTY1を算出する。
【0262】また、フィードバックI分I1が下限値I
1MINより大きい場合には、ステップS274からス
テップS276へ進み、フィードバックI分I1を上限
値I1MAXと比較する。そして、フィードバックI分
I1が上限値I1MAX以下であり、下限値I1MIN
と上限値I1MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS278へジャンプして、基本制御デュ
ーティDUTY1Bに、フィードバックP分P1,フィ
ードバックI分I1を加算してデューティ比DUTY1
を算出する。
1MINより大きい場合には、ステップS274からス
テップS276へ進み、フィードバックI分I1を上限
値I1MAXと比較する。そして、フィードバックI分
I1が上限値I1MAX以下であり、下限値I1MIN
と上限値I1MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS278へジャンプして、基本制御デュ
ーティDUTY1Bに、フィードバックP分P1,フィ
ードバックI分I1を加算してデューティ比DUTY1
を算出する。
【0263】また、フィードバックI分I1が上限値I
1MAXを越えている場合には、ステップS277でフ
ィードバックI分I1を上限値I1MAXとして上限規
制し、ステップS278へ進んで基本制御デューティD
UTY1BにフィードバックP分P1,フィードバック
I分I1を加算してデューティ比DUTY1を算出す
る。
1MAXを越えている場合には、ステップS277でフ
ィードバックI分I1を上限値I1MAXとして上限規
制し、ステップS278へ進んで基本制御デューティD
UTY1BにフィードバックP分P1,フィードバック
I分I1を加算してデューティ比DUTY1を算出す
る。
【0264】そして、ステップS279でのデューティ
比DUTY1と下限値DUMINとの比較、ステップS
285でのデューティ比DUTY1と上限値DUMAX
1との比較を経てデューティ比DUTY1を上,下限規
制し、ステップS287でプライマリウェストゲート制
御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対する制御
信号のデューティ比としてセットする。
比DUTY1と下限値DUMINとの比較、ステップS
285でのデューティ比DUTY1と上限値DUMAX
1との比較を経てデューティ比DUTY1を上,下限規
制し、ステップS287でプライマリウェストゲート制
御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対する制御
信号のデューティ比としてセットする。
【0265】従って、実過給圧Pが目標過給圧TPAT
AGTの不感帯の中にあり、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTからの僅かなずれに対するフィードバックI
分I1による調整が有効でない場合には、フィードバッ
クI分I1の更新を停止し、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTからのずれ量に比例したフィードバックP分
P1によってデューティ比DUTY1を調整すること
で、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTへ収束するよ
うプライマリウェストゲート弁41の開度を制御する。
AGTの不感帯の中にあり、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTからの僅かなずれに対するフィードバックI
分I1による調整が有効でない場合には、フィードバッ
クI分I1の更新を停止し、実過給圧Pの目標過給圧T
PTAGTからのずれ量に比例したフィードバックP分
P1によってデューティ比DUTY1を調整すること
で、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTへ収束するよ
うプライマリウェストゲート弁41の開度を制御する。
【0266】すなわち、従来のPI制御では、実過給圧
が目標過給圧の不感帯の中に入るとフィードバックP分
及びフィードバックI分による制御が中止され、実過給
圧を目標過給圧に一致させる精密な制御は困難であった
が、本実施の形態では、過給圧が目標過給圧の不感帯の
中にある場合であっても、実過給圧と目標過給圧との偏
差に比例して設定されるフィードバックP分により、実
過給圧が目標過給圧に一致するよう制御するため、極め
て精密な過給圧制御を実現することができる。また、デ
ューティ比DUTY1に対して上限値DUMAX1と下
限値DUMINが設定されることで、プライマリウェス
トゲート弁41による過給圧制御が常に制御可能な領域
で行われる。
が目標過給圧の不感帯の中に入るとフィードバックP分
及びフィードバックI分による制御が中止され、実過給
圧を目標過給圧に一致させる精密な制御は困難であった
が、本実施の形態では、過給圧が目標過給圧の不感帯の
中にある場合であっても、実過給圧と目標過給圧との偏
差に比例して設定されるフィードバックP分により、実
過給圧が目標過給圧に一致するよう制御するため、極め
て精密な過給圧制御を実現することができる。また、デ
ューティ比DUTY1に対して上限値DUMAX1と下
限値DUMINが設定されることで、プライマリウェス
トゲート弁41による過給圧制御が常に制御可能な領域
で行われる。
【0267】次に、実過給圧Pが不感帯から外れ、実過
給圧Pが不感帯の上限IDNDPを越えた場合には、ス
テップS253からステップS256へ進み、F1=0
によりステップS257からステップS259へ進んで
目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPT
AGT−P)に設定値KGP1を乗算してフィードバッ
クP分P1を再設定する。この場合、フィードバックP
分P1は、実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTとの差
に応じたマイナスの値となってデューティ比DUTY1
を減少させ、実過給圧Pを低下させる方向に作用する。
給圧Pが不感帯の上限IDNDPを越えた場合には、ス
テップS253からステップS256へ進み、F1=0
によりステップS257からステップS259へ進んで
目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPT
AGT−P)に設定値KGP1を乗算してフィードバッ
クP分P1を再設定する。この場合、フィードバックP
分P1は、実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTとの差
に応じたマイナスの値となってデューティ比DUTY1
を減少させ、実過給圧Pを低下させる方向に作用する。
【0268】その後、ステップS260〜S263でフ
ィードバックP分P1の上,下限規制を行った後、ステ
ップS264で実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTと
の偏差(TPTAGT−P)を不感帯の上限を定める設
定値IDNDPと比較し、TPTAGT−P<IDND
PによりステップS267へ進んでツインターボ判別フ
ラグF1を参照する。そして、F1=0によりステップ
S268へ進んでI分更新量DI1にダウン量−IDN
1をセットし、ステップS273で、前回のフィードバ
ックI分I1に今回のI分更新量DI1を加算して今回
のフィードバックI分I1を算出する。
ィードバックP分P1の上,下限規制を行った後、ステ
ップS264で実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTと
の偏差(TPTAGT−P)を不感帯の上限を定める設
定値IDNDPと比較し、TPTAGT−P<IDND
PによりステップS267へ進んでツインターボ判別フ
ラグF1を参照する。そして、F1=0によりステップ
S268へ進んでI分更新量DI1にダウン量−IDN
1をセットし、ステップS273で、前回のフィードバ
ックI分I1に今回のI分更新量DI1を加算して今回
のフィードバックI分I1を算出する。
【0269】さらに、ステップS274〜S277でフ
ィードバックI分I1を上限値I1MAXと下限値I1
MINとの間に上,下限規制し、ステップS278で、
基本制御デューティDUTY1B、フィードバックP分
P1、フィードバックI分I1によりデューティ比DU
TY1を設定する。そして、ステップS279〜S28
6で、デューティ比DUTY1を上限値DUMAX1と
下限値DUMINとの間に上,下限規制した後、ステッ
プS287でデューティ比DUTY1をプライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
ィードバックI分I1を上限値I1MAXと下限値I1
MINとの間に上,下限規制し、ステップS278で、
基本制御デューティDUTY1B、フィードバックP分
P1、フィードバックI分I1によりデューティ比DU
TY1を設定する。そして、ステップS279〜S28
6で、デューティ比DUTY1を上限値DUMAX1と
下限値DUMINとの間に上,下限規制した後、ステッ
プS287でデューティ比DUTY1をプライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
【0270】従って、実過給圧Pが目標過給圧TPTA
GTに対する制御不感帯の上限を超えて高い方向にずれ
た場合は、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからの
ずれ量に比例して更新されるフィードバックP分P1に
よってプライマリウェストゲート制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.1のデューティ比DUTY1が比較
的大きく減少され、同時に、ダウン量−IDN1だけ減
少されるフィードバックI分I1によってデューティ比
DUTY1が僅かに減少される。
GTに対する制御不感帯の上限を超えて高い方向にずれ
た場合は、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからの
ずれ量に比例して更新されるフィードバックP分P1に
よってプライマリウェストゲート制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.1のデューティ比DUTY1が比較
的大きく減少され、同時に、ダウン量−IDN1だけ減
少されるフィードバックI分I1によってデューティ比
DUTY1が僅かに減少される。
【0271】そこで、プライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の制御圧と共にプライマリウェス
トゲート弁41の開度が同様の関係で増大し、実過給圧
Pが目標過給圧TPTAGTに向かって速やかに低下す
ると同時に目標過給圧TPTAGT付近で微調整され、
実過給圧Pが迅速且つ滑らかに低下する。そして、目標
過給圧TPTAGTの不感帯の中に入ると、ステップS
257,S259でフィードバックP分P2が再設定さ
れ、ステップS260〜S263でのフィードバックP
分P2の上,下限規制を経てステップS264からS2
65を介してステップS266へ進んでI分更新量DI
1が0とされ、フィードバックI分I1の更新が停止さ
れる。
用アクチュエータ42の制御圧と共にプライマリウェス
トゲート弁41の開度が同様の関係で増大し、実過給圧
Pが目標過給圧TPTAGTに向かって速やかに低下す
ると同時に目標過給圧TPTAGT付近で微調整され、
実過給圧Pが迅速且つ滑らかに低下する。そして、目標
過給圧TPTAGTの不感帯の中に入ると、ステップS
257,S259でフィードバックP分P2が再設定さ
れ、ステップS260〜S263でのフィードバックP
分P2の上,下限規制を経てステップS264からS2
65を介してステップS266へ進んでI分更新量DI
1が0とされ、フィードバックI分I1の更新が停止さ
れる。
【0272】また、実過給圧Pが不感帯の下限よりも低
くなって不感帯から外れた場合には、ステップS253
からステップS256へ進み、F1=0によりステップ
S257からステップS259へ進んで目標過給圧TP
TAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−P)に
設定値KGP1を乗算してフィードバックP分P1を再
設定する。この場合には、フィードバックP分P1は、
実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTとの差に応じたプ
ラスの値となってデューティ比DUTY1を増加させ、
実過給圧Pを上昇させる方向に作用する。
くなって不感帯から外れた場合には、ステップS253
からステップS256へ進み、F1=0によりステップ
S257からステップS259へ進んで目標過給圧TP
TAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−P)に
設定値KGP1を乗算してフィードバックP分P1を再
設定する。この場合には、フィードバックP分P1は、
実過給圧Pと目標過給圧TPTAGTとの差に応じたプ
ラスの値となってデューティ比DUTY1を増加させ、
実過給圧Pを上昇させる方向に作用する。
【0273】そして、ステップS260〜S263でフ
ィードバックP分P1の上,下限規制を行った後、ステ
ップS264における偏差(TPTAGT−P)と不感
帯の上限を定める設定値IDNDPとの比較の結果、T
PTAGT−P≧IDNDPによりステップS265へ
進んで、偏差(TPTAGT−P)と不感帯の下限を定
める設定値IUPDPとを比較する。
ィードバックP分P1の上,下限規制を行った後、ステ
ップS264における偏差(TPTAGT−P)と不感
帯の上限を定める設定値IDNDPとの比較の結果、T
PTAGT−P≧IDNDPによりステップS265へ
進んで、偏差(TPTAGT−P)と不感帯の下限を定
める設定値IUPDPとを比較する。
【0274】その結果、IUPDP<TPTAGT−P
によりステップS270へ進んでツインターボ判別フラ
グF1を参照し、F1=0によりステップS271へ進
んでI分更新量DI1にアップ量IUP1をセットす
る。そして、ステップS273で、前回のフィードバッ
クI分I1にI分更新量DI1を加算して今回のフィー
ドバックI分I1を算出し、ステップS274〜S27
7でのフィードバックI分I1の上,下限規制を行った
後、ステップS278で基本制御デューティDUTY1
B、フィードバックP分P1、フィードバックI分I1
によりデューティ比DUTY1を設定する。
によりステップS270へ進んでツインターボ判別フラ
グF1を参照し、F1=0によりステップS271へ進
んでI分更新量DI1にアップ量IUP1をセットす
る。そして、ステップS273で、前回のフィードバッ
クI分I1にI分更新量DI1を加算して今回のフィー
ドバックI分I1を算出し、ステップS274〜S27
7でのフィードバックI分I1の上,下限規制を行った
後、ステップS278で基本制御デューティDUTY1
B、フィードバックP分P1、フィードバックI分I1
によりデューティ比DUTY1を設定する。
【0275】従って、実過給圧Pが目標過給圧TPTA
GTに対する制御不感帯の下限より低くなった場合に
は、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれ量
に比例して更新されるフィードバックP分P1によって
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1のデューティ比DUTY1が比較的大き
く増大され、同時に、アップ量IUP1だけ増加される
フィードバックI分I1によってデューティ比DUTY
1が僅かに増加される。
GTに対する制御不感帯の下限より低くなった場合に
は、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれ量
に比例して更新されるフィードバックP分P1によって
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1のデューティ比DUTY1が比較的大き
く増大され、同時に、アップ量IUP1だけ増加される
フィードバックI分I1によってデューティ比DUTY
1が僅かに増加される。
【0276】そこで、プライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の制御圧と共にプライマリウェス
トゲート弁41の開度が同様の関係で減少し、実過給圧
Pが目標過給圧TPTAGTに向かって速やかに上昇す
ると同時に目標過給圧TPTAGT付近で微調整され、
実過給圧Pが迅速且つ滑らかに上昇して目標過給圧TP
TAGTの不感帯の中に入り、フィードバックI分I1
の更新が停止されるとともに、実過給圧Pと目標過給圧
TPTAGTとの偏差に比例してフィードバックP分P
1が設定され、実過給圧Pが常に目標過給圧TPTAG
Tに追従するようにフィードバック制御される。
用アクチュエータ42の制御圧と共にプライマリウェス
トゲート弁41の開度が同様の関係で減少し、実過給圧
Pが目標過給圧TPTAGTに向かって速やかに上昇す
ると同時に目標過給圧TPTAGT付近で微調整され、
実過給圧Pが迅速且つ滑らかに上昇して目標過給圧TP
TAGTの不感帯の中に入り、フィードバックI分I1
の更新が停止されるとともに、実過給圧Pと目標過給圧
TPTAGTとの偏差に比例してフィードバックP分P
1が設定され、実過給圧Pが常に目標過給圧TPTAG
Tに追従するようにフィードバック制御される。
【0277】すなわち、従来のフィードバックP,I分
による過給圧のフィードバック制御では、実過給圧が目
標過給圧の不感帯から外れた場合、不感帯からの同じ方
向のずれ側における最初の演算サイクルでフィードバッ
クP分のみによって実過給圧を目標過給圧に近づける祖
調整を行い、次の演算サイクル以降でフィードバックI
分のみによって実過給圧を不感帯の中に徐々に収束させ
る微調整を行うため、実過給圧が目標過給圧への制御不
感帯の中に収束するまでに時間が掛かり、運転性の悪化
を招く虞があったが、本実施の形態では、実過給圧が目
標過給圧の不感帯から外れた場合、同じ演算サイクルで
フィードバックP分による祖調整とフィードバックI分
による微調整とを同時に行うことで実過給圧を不感帯の
中に迅速に収束させ、且つ、実過給圧が不感帯の中にあ
っても、実過給圧と目標過給圧との偏差に比例したフィ
ードバックP分によって実過給圧が目標過給圧に一致す
るよう精密に制御される。しかも、フィードバックP分
P1及びフィードバックI分I1は共に制御可能な範囲
に規制されるため、急激な動作によって制御系にハンチ
ングを生じることもない。
による過給圧のフィードバック制御では、実過給圧が目
標過給圧の不感帯から外れた場合、不感帯からの同じ方
向のずれ側における最初の演算サイクルでフィードバッ
クP分のみによって実過給圧を目標過給圧に近づける祖
調整を行い、次の演算サイクル以降でフィードバックI
分のみによって実過給圧を不感帯の中に徐々に収束させ
る微調整を行うため、実過給圧が目標過給圧への制御不
感帯の中に収束するまでに時間が掛かり、運転性の悪化
を招く虞があったが、本実施の形態では、実過給圧が目
標過給圧の不感帯から外れた場合、同じ演算サイクルで
フィードバックP分による祖調整とフィードバックI分
による微調整とを同時に行うことで実過給圧を不感帯の
中に迅速に収束させ、且つ、実過給圧が不感帯の中にあ
っても、実過給圧と目標過給圧との偏差に比例したフィ
ードバックP分によって実過給圧が目標過給圧に一致す
るよう精密に制御される。しかも、フィードバックP分
P1及びフィードバックI分I1は共に制御可能な範囲
に規制されるため、急激な動作によって制御系にハンチ
ングを生じることもない。
【0278】以上により、シングルターボ状態下のプラ
イマリウェストゲート制御モードでは、プライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
に対する制御信号のデューティ比DUTY1が目標過給
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差によりPI制御さ
れて設定され、且つ上限値DUMAX1と下限値DUM
INとの間に上,下限規制される。そして、このデュー
ティ比DUTY1によりプライマリウェストゲート弁4
1の開度が増減変化し、過給圧フィードバック制御され
る。
イマリウェストゲート制御モードでは、プライマリウェ
ストゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1
に対する制御信号のデューティ比DUTY1が目標過給
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差によりPI制御さ
れて設定され、且つ上限値DUMAX1と下限値DUM
INとの間に上,下限規制される。そして、このデュー
ティ比DUTY1によりプライマリウェストゲート弁4
1の開度が増減変化し、過給圧フィードバック制御され
る。
【0279】そして、定常や減速のエンジン運転状態
で、通常の大気圧の低地で走行する場合は、エンジン運
転状態に基づく基本目標過給圧TPTAGTMが過給時
大気圧補正係数KALCOMによって標準大気圧からの
ずれ分だけ補正されて目標過給圧TPTAGTが設定さ
れ、これにより低回転数域でプライマリターボ過給機4
0のみが作動する場合に、各運転状態で高いエンジン出
力特性が得られる。更に、高地での走行では、過給時大
気圧補正係数KALCOMにより目標過給圧TPTAG
Tが全体的に低く補正される。このため大気圧が低い状
態でも実過給圧Pが低地並みの値に制御され、エンジン
高出力特性が確保される。
で、通常の大気圧の低地で走行する場合は、エンジン運
転状態に基づく基本目標過給圧TPTAGTMが過給時
大気圧補正係数KALCOMによって標準大気圧からの
ずれ分だけ補正されて目標過給圧TPTAGTが設定さ
れ、これにより低回転数域でプライマリターボ過給機4
0のみが作動する場合に、各運転状態で高いエンジン出
力特性が得られる。更に、高地での走行では、過給時大
気圧補正係数KALCOMにより目標過給圧TPTAG
Tが全体的に低く補正される。このため大気圧が低い状
態でも実過給圧Pが低地並みの値に制御され、エンジン
高出力特性が確保される。
【0280】次に、シングルターボ状態下での過給圧制
御モード切換時として、プライマリウェストゲート制御
モードから排気制御弁小開制御モードに移行する際の制
御について説明する。
御モード切換時として、プライマリウェストゲート制御
モードから排気制御弁小開制御モードに移行する際の制
御について説明する。
【0281】前述したように、シングルターボ状態下で
の排気制御弁小開制御モードヘの移行は、上述の過給圧
制御ルーチンのステップS162〜S164で判定され
る。すなわち、過給圧制御ルーチンでは、ステップS1
71で排気制御弁小開制御モード移行時初期値設定フラ
グFINI2をセットすると共にステップS172でカ
ウント値CINI2をクリアしたプライマリウェストゲ
ート制御モードの状態で、ステップS162〜S164
の条件判断により排気制御弁小開制御モードに移行した
と判断すると、ステップS168で過給圧制御モード判
別フラグF2をセットし、ステップS169へ進んでプ
ライマリウェストゲート制御モード移行時初期値設定フ
ラグFINI1をセットしてステップS173へ進む。
の排気制御弁小開制御モードヘの移行は、上述の過給圧
制御ルーチンのステップS162〜S164で判定され
る。すなわち、過給圧制御ルーチンでは、ステップS1
71で排気制御弁小開制御モード移行時初期値設定フラ
グFINI2をセットすると共にステップS172でカ
ウント値CINI2をクリアしたプライマリウェストゲ
ート制御モードの状態で、ステップS162〜S164
の条件判断により排気制御弁小開制御モードに移行した
と判断すると、ステップS168で過給圧制御モード判
別フラグF2をセットし、ステップS169へ進んでプ
ライマリウェストゲート制御モード移行時初期値設定フ
ラグFINI1をセットしてステップS173へ進む。
【0282】そこで、排気制御弁小開制御モードではF
RUN=0によりステップS173からステップS17
4へ進み、F2=1によりステップS174からステッ
プS186へ進んで排気制御弁小開制御モード移行時初
期値設定フラグFINI2を参照し、FINI2=1に
よりステップS187へ進む。そして、ステップS18
7でカウント値CINI2を設定値TMDIDLYと比
較し、最初はCINI2=0によりステップS188へ
進んでデューティ比DUTY2に初期値STDT2(例
えば75%)をセットする。
RUN=0によりステップS173からステップS17
4へ進み、F2=1によりステップS174からステッ
プS186へ進んで排気制御弁小開制御モード移行時初
期値設定フラグFINI2を参照し、FINI2=1に
よりステップS187へ進む。そして、ステップS18
7でカウント値CINI2を設定値TMDIDLYと比
較し、最初はCINI2=0によりステップS188へ
進んでデューティ比DUTY2に初期値STDT2(例
えば75%)をセットする。
【0283】その後、ステップS189でカウント値C
INI2をカウントアップして前述のステップS181
へ進み、FREG=0の通常状態では、ステップS18
1からステップS184にジャンプし、ステップS18
5で初期値STDT2のデューティDUTY2を排気制
御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2に
対する制御信号のデューティ比としてセットする。
INI2をカウントアップして前述のステップS181
へ進み、FREG=0の通常状態では、ステップS18
1からステップS184にジャンプし、ステップS18
5で初期値STDT2のデューティDUTY2を排気制
御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2に
対する制御信号のデューティ比としてセットする。
【0284】この場合、DUTY2演算ルーチンでは、
F2=1の排気制御弁小開制御モードで、FRUN=0
の切換わり時演算実行中でなく、且つFINI2=1で
排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間経過内(C
INI2<TMDIDLY)である場合には、ステップ
S300からステップS301を介してステップS30
2へ進んでステップS302からルーチンを抜ける。
F2=1の排気制御弁小開制御モードで、FRUN=0
の切換わり時演算実行中でなく、且つFINI2=1で
排気制御弁小開制御モード移行後の設定時間経過内(C
INI2<TMDIDLY)である場合には、ステップ
S300からステップS301を介してステップS30
2へ進んでステップS302からルーチンを抜ける。
【0285】一方、ターボ切換制御ルーチンでは、F2
=1により第1の排気制御弁切換ソレノイド弁SOL.
3がONし(ステップS23)、正圧がオリフィス67
を介して排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室
54aに滑らかに供給されるが、設定時間経過内TMD
IDLYが経過するまでは、排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2が初期値STDT2
(例えば75%)で駆動され、正圧が多くリークされ
る。そこで、比較的低い正圧の制御圧、即ちアクチュエ
ータ作動最低圧力ACTminより若干高い圧力が排気
制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに導入
してその圧力が順次増大し、最低圧力ACTminより
高くなった時点で排気制御弁53が小開するようにオー
プンループ制御される。
=1により第1の排気制御弁切換ソレノイド弁SOL.
3がONし(ステップS23)、正圧がオリフィス67
を介して排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室
54aに滑らかに供給されるが、設定時間経過内TMD
IDLYが経過するまでは、排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2が初期値STDT2
(例えば75%)で駆動され、正圧が多くリークされ
る。そこで、比較的低い正圧の制御圧、即ちアクチュエ
ータ作動最低圧力ACTminより若干高い圧力が排気
制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aに導入
してその圧力が順次増大し、最低圧力ACTminより
高くなった時点で排気制御弁53が小開するようにオー
プンループ制御される。
【0286】排気制御弁小開制御モード移行後の設定時
間を規定する設定値TMDIDLYは、制御圧がアクチ
ュエータ作動最低圧力ACTminに達するまでの過給
圧制御不能時間より若干大きめに設定され、これにより
排気制御弁53が確実に小開した後に過給圧制御するよ
うに補償している。
間を規定する設定値TMDIDLYは、制御圧がアクチ
ュエータ作動最低圧力ACTminに達するまでの過給
圧制御不能時間より若干大きめに設定され、これにより
排気制御弁53が確実に小開した後に過給圧制御するよ
うに補償している。
【0287】このとき、DUTY1演算ルーチンでは、
通常状態時にステップS200からステップS201を
経て(FREG=0、F2=1)ステップS202へ進
み、FINI2=1によりステップS203からステッ
プS204以降へ進む。そこで、排気制御弁小開制御時
には、デューティ比DUTY1が上述のプライマリウェ
ストゲート制御モードと同様に設定され、過給圧制御が
制御可能な領域で行われるよう上,下限規制されてプラ
イマリウェストゲート弁41による過給圧フィードバッ
ク制御が継続される。但し、デューティ比DUTY1の
上限値は、エンジン回転数Nとスロットル開度THとに
よるプライマリウェストゲート制御モードの上限値DU
MAX1に対し、予め設定された上限値DUMAX(例
えば、90%)に規制される。
通常状態時にステップS200からステップS201を
経て(FREG=0、F2=1)ステップS202へ進
み、FINI2=1によりステップS203からステッ
プS204以降へ進む。そこで、排気制御弁小開制御時
には、デューティ比DUTY1が上述のプライマリウェ
ストゲート制御モードと同様に設定され、過給圧制御が
制御可能な領域で行われるよう上,下限規制されてプラ
イマリウェストゲート弁41による過給圧フィードバッ
ク制御が継続される。但し、デューティ比DUTY1の
上限値は、エンジン回転数Nとスロットル開度THとに
よるプライマリウェストゲート制御モードの上限値DU
MAX1に対し、予め設定された上限値DUMAX(例
えば、90%)に規制される。
【0288】すなわち、ステップS279でのデューテ
ィ比DUTY1と下限値DUMINとの比較を経てDU
TY1>DUMINにより過給圧制御モード判別フラグ
F2を参照するステップS281へ進んだ場合、F2=
1により、ステップS282へ進み、デューティ比DU
TY1と上限値DUMAXとを比較する。そして、DU
TY1<DUMAXの場合には、ステップS287へジ
ャンプしてデューティ比DUTY1をプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対する制御信号のデューティ比としてセットし、DUT
Y1≧DUMAXの場合、ステップS283でデューテ
ィ比DUTY1を上限値DUMAXとして上限規制した
後、ステップS287で、デューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
ィ比DUTY1と下限値DUMINとの比較を経てDU
TY1>DUMINにより過給圧制御モード判別フラグ
F2を参照するステップS281へ進んだ場合、F2=
1により、ステップS282へ進み、デューティ比DU
TY1と上限値DUMAXとを比較する。そして、DU
TY1<DUMAXの場合には、ステップS287へジ
ャンプしてデューティ比DUTY1をプライマリウェス
トゲート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に
対する制御信号のデューティ比としてセットし、DUT
Y1≧DUMAXの場合、ステップS283でデューテ
ィ比DUTY1を上限値DUMAXとして上限規制した
後、ステップS287で、デューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
【0289】ここで、排気制御弁作動用アクチュエータ
54は容量が大きく、制御圧通路73aにオリフィス6
7が設けられ、制御圧自身が低圧調整されているため、
制御圧がアクチユエータ作動最低圧力ACTminに達
するまでに時間がかかり、この間、排気制御弁53によ
る過給圧制御が不能となる。従って、制御モード切換時
に直ちに排気制御弁53による過給圧制御に移行させる
と、実過給圧Pの変動を生じて運転性が悪化する。この
点で、上述のように制御モード切換時に、設定時間TM
DIDLY内はデューティ比DUTY2を初期値STD
T2とすることで、排気制御弁53を確実に小開させ
る。またプライマリウェストゲート弁41による過給圧
フィードバック制御を継続することで、排気制御弁53
での過給圧制御不能時間においても過給圧が適切に制御
される。
54は容量が大きく、制御圧通路73aにオリフィス6
7が設けられ、制御圧自身が低圧調整されているため、
制御圧がアクチユエータ作動最低圧力ACTminに達
するまでに時間がかかり、この間、排気制御弁53によ
る過給圧制御が不能となる。従って、制御モード切換時
に直ちに排気制御弁53による過給圧制御に移行させる
と、実過給圧Pの変動を生じて運転性が悪化する。この
点で、上述のように制御モード切換時に、設定時間TM
DIDLY内はデューティ比DUTY2を初期値STD
T2とすることで、排気制御弁53を確実に小開させ
る。またプライマリウェストゲート弁41による過給圧
フィードバック制御を継続することで、排気制御弁53
での過給圧制御不能時間においても過給圧が適切に制御
される。
【0290】そして、過給圧制御ルーチンでは、CIN
I2≧TMDIDLYになり、排気制御弁53が実質的
に小開して排気制御弁53による過給圧制御可能と判定
すると、ステップS187からステップS190へ進ん
で排気制御弁小開制御モード移行時初期値設定フラグF
INI2をクリアし、ステップS191でカウント値C
INI2もクリアし、前述のステップS181〜S18
5を経てルーチンを抜ける。
I2≧TMDIDLYになり、排気制御弁53が実質的
に小開して排気制御弁53による過給圧制御可能と判定
すると、ステップS187からステップS190へ進ん
で排気制御弁小開制御モード移行時初期値設定フラグF
INI2をクリアし、ステップS191でカウント値C
INI2もクリアし、前述のステップS181〜S18
5を経てルーチンを抜ける。
【0291】そこで、DUTY1演算ルーチンでは、通
常状態時にFINI2=0によりステップS202から
ルーチンを抜ける。また、過給圧制御ルーチンでは、F
INI2=0によりステップS186からステップS1
92へ進み、特殊状態判定時制御判別フラグFREGを
参照する。そして、FREG=1の特殊状態判定時に
は、前述のステップS181〜S185を経てルーチン
を抜け、通常状態時はステップS193へ進んでデュー
ティ比DUTY1を上限値DUMAX(例えば90%)
と比較する。
常状態時にFINI2=0によりステップS202から
ルーチンを抜ける。また、過給圧制御ルーチンでは、F
INI2=0によりステップS186からステップS1
92へ進み、特殊状態判定時制御判別フラグFREGを
参照する。そして、FREG=1の特殊状態判定時に
は、前述のステップS181〜S185を経てルーチン
を抜け、通常状態時はステップS193へ進んでデュー
ティ比DUTY1を上限値DUMAX(例えば90%)
と比較する。
【0292】その結果、DUTY1<DUMAXの場合
には、ステップS194でデューティ比DUTY1を設
定値DDUTY1(例えば1.6%)づつ増大させ、D
UTY1≧DUMAXになるとステップS195へ進ん
でデューティ比DUTY1に上限値DUMAXをセット
し、前述のステップS181からステップS184にジ
ャンして上限値DUMAXのデューティ比DUTY1を
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。従って、プライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の圧力室の制御圧は、オープンル
ープ制御により順次低下してプライマリウェストゲート
弁41が閉じる。
には、ステップS194でデューティ比DUTY1を設
定値DDUTY1(例えば1.6%)づつ増大させ、D
UTY1≧DUMAXになるとステップS195へ進ん
でデューティ比DUTY1に上限値DUMAXをセット
し、前述のステップS181からステップS184にジ
ャンして上限値DUMAXのデューティ比DUTY1を
プライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。従って、プライマリウェストゲート弁作動
用アクチュエータ42の圧力室の制御圧は、オープンル
ープ制御により順次低下してプライマリウェストゲート
弁41が閉じる。
【0293】このとき、DUTY2演算ルーチンでは、
通常状態時にステップS303からステップS304へ
進み、プライマリウェストゲート制御モードの場合と同
様に、エンジン回転数Nとスロットル開度THに基づき
シングルターボ時目標過給圧マップを補間計算付きで参
照して、標準大気圧下でのシングルターボ状態において
ハイオクガソリン使用且つエンジン暖機完了状態を前提
とした基本目標過給圧TPTAGTMを設定する。
通常状態時にステップS303からステップS304へ
進み、プライマリウェストゲート制御モードの場合と同
様に、エンジン回転数Nとスロットル開度THに基づき
シングルターボ時目標過給圧マップを補間計算付きで参
照して、標準大気圧下でのシングルターボ状態において
ハイオクガソリン使用且つエンジン暖機完了状態を前提
とした基本目標過給圧TPTAGTMを設定する。
【0294】そして、ステップS305で、プライマリ
ウェストゲート制御モードの場合と同様、標準大気圧対
応の基本目標過給圧TPTAGTMを大気圧ALTの低
下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係数KA
LCOMを、前述の(2)式に示す大気圧ALTによる
一次関数式により設定し、ステップS306〜S309
で、過給時大気圧補正係数KALCOMを、上限値に対
応する1.0と下限値ALCOMMIN1との間で上,
下限規制する。
ウェストゲート制御モードの場合と同様、標準大気圧対
応の基本目標過給圧TPTAGTMを大気圧ALTの低
下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係数KA
LCOMを、前述の(2)式に示す大気圧ALTによる
一次関数式により設定し、ステップS306〜S309
で、過給時大気圧補正係数KALCOMを、上限値に対
応する1.0と下限値ALCOMMIN1との間で上,
下限規制する。
【0295】次に、ステップS310で、プライマリウ
ェストゲート制御モードの場合と同様、エンジン暖機完
了を前提とした基本目標過給圧TPTAGTMをエンジ
ン温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減少補正す
るための水温補正係数KTWCOMを、前述の(3)式
に示す冷却水温TWによる一次関数式により設定し、ス
テップS311〜S314で、水温補正係数KTWCO
Mを、上限値に対応する1.0と下限値TWCOMMI
N1との間で上,下限規制する。
ェストゲート制御モードの場合と同様、エンジン暖機完
了を前提とした基本目標過給圧TPTAGTMをエンジ
ン温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減少補正す
るための水温補正係数KTWCOMを、前述の(3)式
に示す冷却水温TWによる一次関数式により設定し、ス
テップS311〜S314で、水温補正係数KTWCO
Mを、上限値に対応する1.0と下限値TWCOMMI
N1との間で上,下限規制する。
【0296】さらに、ステップS315〜S324で、
プライマリウェストゲート制御モードの場合と同様、車
速VSP及びギヤ位置GEARの関係から、変速機15
0のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTAGTMを
減少補正するためのギヤ位置補正係数KGPを設定する
と、ステップS325で、基本目標過給圧TPTAGT
Mに過給時大気圧補正係数KALCOMと水温補正係数
KTWCOMとギヤ位置補正係数KGPとを乗算して、
目標過給圧TPTAGTを算出する。
プライマリウェストゲート制御モードの場合と同様、車
速VSP及びギヤ位置GEARの関係から、変速機15
0のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTAGTMを
減少補正するためのギヤ位置補正係数KGPを設定する
と、ステップS325で、基本目標過給圧TPTAGT
Mに過給時大気圧補正係数KALCOMと水温補正係数
KTWCOMとギヤ位置補正係数KGPとを乗算して、
目標過給圧TPTAGTを算出する。
【0297】そして、ステップS326で、エンジン回
転数Nとスロットル開度THに基づき、排気制御弁基本
制御デューティマップMPDTY21を補間計算付きで
参照して、排気制御弁小開制御モードでの基本制御デュ
ーティDUTY2Bを設定する。
転数Nとスロットル開度THに基づき、排気制御弁基本
制御デューティマップMPDTY21を補間計算付きで
参照して、排気制御弁小開制御モードでの基本制御デュ
ーティDUTY2Bを設定する。
【0298】排気制御弁基本制御デューティマップMP
DTY21は、標準大気圧下でのシングルターボ時にお
いて、排気制御弁53の開度を変化させて目標過給圧を
得るに適正な排気制御弁小開制御デューティソレノイド
弁D.SOL.2に対するデューティ比DUTY2の基
本値を、エンジン回転数Nとスロットル開度THをパラ
メータとして予めシミュレーション或いは実験等により
求めてマップとしてストアしたものである。
DTY21は、標準大気圧下でのシングルターボ時にお
いて、排気制御弁53の開度を変化させて目標過給圧を
得るに適正な排気制御弁小開制御デューティソレノイド
弁D.SOL.2に対するデューティ比DUTY2の基
本値を、エンジン回転数Nとスロットル開度THをパラ
メータとして予めシミュレーション或いは実験等により
求めてマップとしてストアしたものである。
【0299】本形態においては、排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比が
増加する程、排気制御弁作動用アクチュエータ54に対
する制御圧が低下して排気制御弁53の小開開度が減少
し、実過給圧が上昇するため、エンジン回転数Nが高
く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧の上昇
に対応して実過給圧を上昇すべく、基本制御デューティ
DUTY2Bが増加する特性となっている。
ューティソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比が
増加する程、排気制御弁作動用アクチュエータ54に対
する制御圧が低下して排気制御弁53の小開開度が減少
し、実過給圧が上昇するため、エンジン回転数Nが高
く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧の上昇
に対応して実過給圧を上昇すべく、基本制御デューティ
DUTY2Bが増加する特性となっている。
【0300】そして、ステップS327で目標過給圧T
PTAGTと設定値FBTGT(例えば、400mmH
g)とを比較し、目標過給圧TPTAGTが設定値FB
TGTより低い場合には、ステップS328でフィード
バックP分P2を0とし、ステップS329でフィード
バックI分I2を一定値DTY2MIN(例えば、DT
Y2MIN=0)とし、ステップS345へ進み、デュ
ーティ比DUTY2を、基本制御デューティDUTY2
Bに、フィードバックP,I分P2,I2を加算して算
出する。
PTAGTと設定値FBTGT(例えば、400mmH
g)とを比較し、目標過給圧TPTAGTが設定値FB
TGTより低い場合には、ステップS328でフィード
バックP分P2を0とし、ステップS329でフィード
バックI分I2を一定値DTY2MIN(例えば、DT
Y2MIN=0)とし、ステップS345へ進み、デュ
ーティ比DUTY2を、基本制御デューティDUTY2
Bに、フィードバックP,I分P2,I2を加算して算
出する。
【0301】また、目標過給圧TPTAGTが設定値F
BTGT以上の場合、ステップS327からステップS
330に進み、目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pと
の偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP2を乗算し
てフィードバックP分P2を設定すると、ステップS3
31〜S334で、フィードバックP分P2を、上限値
P2MAXと下限値P2MINとの間に上,下限規制
し、プライマリウェストゲート制御モードの場合と同
様、ステップS335〜S344で、目標過給圧TPT
AGTの制御不感帯に対する実過給圧Pの収束状態に応
じてフィードバックI分I2を設定する。
BTGT以上の場合、ステップS327からステップS
330に進み、目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pと
の偏差(TPTAGT−P)に設定値KGP2を乗算し
てフィードバックP分P2を設定すると、ステップS3
31〜S334で、フィードバックP分P2を、上限値
P2MAXと下限値P2MINとの間に上,下限規制
し、プライマリウェストゲート制御モードの場合と同
様、ステップS335〜S344で、目標過給圧TPT
AGTの制御不感帯に対する実過給圧Pの収束状態に応
じてフィードバックI分I2を設定する。
【0302】すなわち、ステップS335で、目標過給
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−
P)を不感帯の上限を定める設定値IDNDPと比較
し、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTに対する制御
不感帯の上限を越えている(TPTAGT−P<IDN
DP)場合には、ステップS336でI分更新量DI2
にダウン量−IDNYをセットし、ステップS340
で、前回のフィードバックI分I2にI分更新量DI2
を加算して今回のフィードバックI分I2を算出する。
実過給圧Pが不感帯の上限を越えている状態が継続され
る限り、以上の処理が繰り返され、フィードバックP分
P2が目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差
(TPTAGT−P)に比例して更新され、フィードバ
ックI分I2はダウン量−IDNYずつ減少してゆく。
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−
P)を不感帯の上限を定める設定値IDNDPと比較
し、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTに対する制御
不感帯の上限を越えている(TPTAGT−P<IDN
DP)場合には、ステップS336でI分更新量DI2
にダウン量−IDNYをセットし、ステップS340
で、前回のフィードバックI分I2にI分更新量DI2
を加算して今回のフィードバックI分I2を算出する。
実過給圧Pが不感帯の上限を越えている状態が継続され
る限り、以上の処理が繰り返され、フィードバックP分
P2が目標過給圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差
(TPTAGT−P)に比例して更新され、フィードバ
ックI分I2はダウン量−IDNYずつ減少してゆく。
【0303】また、ステップS335において、実過給
圧Pが下降して不感帯の上限よりも低くなった場合(T
PTAGT−P≧IDNDP)には、ステップS335
からステップS337へ進んで目標過給圧TPTAGT
と実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、制御不感
帯の下限を定める設定値IUPDPと比較する。そし
て、IUPDP≧TPTAGT−Pであり、実過給圧P
が不感帯の中(上下限の中)に入っている場合には、ス
テップS339でI分更新量DI2を0としてステップ
S340へジャンプする。この場合には、フィードバッ
クI分I2は前回と同一の値となって更新が停止され、
実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに比例
して設定されるフィードバックP分P2によって、実過
給圧Pが目標過給圧TPTAGTに収束するよう制御さ
れる。
圧Pが下降して不感帯の上限よりも低くなった場合(T
PTAGT−P≧IDNDP)には、ステップS335
からステップS337へ進んで目標過給圧TPTAGT
と実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、制御不感
帯の下限を定める設定値IUPDPと比較する。そし
て、IUPDP≧TPTAGT−Pであり、実過給圧P
が不感帯の中(上下限の中)に入っている場合には、ス
テップS339でI分更新量DI2を0としてステップ
S340へジャンプする。この場合には、フィードバッ
クI分I2は前回と同一の値となって更新が停止され、
実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTからのずれに比例
して設定されるフィードバックP分P2によって、実過
給圧Pが目標過給圧TPTAGTに収束するよう制御さ
れる。
【0304】また、ステップS337において、IUP
DP<TPTAGT−Pとなり、実過給圧Pが不感帯の
下限よりも低くなって不感帯から外れた場合には、ステ
ップS338へ進んでI分更新量DI2にアップ量IU
PYをセットしてステップS340へ進み、フィードバ
ックI分I2を、前回の値I2にI分更新量DI2を加
算して算出する。
DP<TPTAGT−Pとなり、実過給圧Pが不感帯の
下限よりも低くなって不感帯から外れた場合には、ステ
ップS338へ進んでI分更新量DI2にアップ量IU
PYをセットしてステップS340へ進み、フィードバ
ックI分I2を、前回の値I2にI分更新量DI2を加
算して算出する。
【0305】この場合、排気制御弁53により過給圧を
制御する排気制御弁小開制御モードでは、同じシングル
ターボ下でプライマリウェストゲート弁41により過給
圧を制御するプライマリウェストゲート制御モードと制
御ゲインを同一にすることが考えられるが、プライマリ
ウェストゲート弁41に対して排気制御弁53の方が大
きく形成され、同一開度では排気制御弁53の方が排気
リーク量が多くなる。そこで、プライマリウェストゲー
ト弁41での過給圧制御に適した制御ゲインを排気制御
弁53に用いると、排気制御弁か開制御の際に制御ゲイ
ンが大き過ぎて実過給圧のハンチングを生じる。逆に、
排気制御弁53での過給圧制御に適した制御ゲインをプ
ライマリウェストゲート弁41に用いると、プライマリ
ウェストゲート制御の際に制御ゲインが小さ過ぎて実過
給圧の追従性が悪化する。
制御する排気制御弁小開制御モードでは、同じシングル
ターボ下でプライマリウェストゲート弁41により過給
圧を制御するプライマリウェストゲート制御モードと制
御ゲインを同一にすることが考えられるが、プライマリ
ウェストゲート弁41に対して排気制御弁53の方が大
きく形成され、同一開度では排気制御弁53の方が排気
リーク量が多くなる。そこで、プライマリウェストゲー
ト弁41での過給圧制御に適した制御ゲインを排気制御
弁53に用いると、排気制御弁か開制御の際に制御ゲイ
ンが大き過ぎて実過給圧のハンチングを生じる。逆に、
排気制御弁53での過給圧制御に適した制御ゲインをプ
ライマリウェストゲート弁41に用いると、プライマリ
ウェストゲート制御の際に制御ゲインが小さ過ぎて実過
給圧の追従性が悪化する。
【0306】このため、プライマリウェストゲート制御
でのフィードバックP分P1のゲインを定める設定値K
GP1、フィードバックI分I1のゲインを定めるアッ
プ量IUP1及びダウン量−IDN1に対し、排気制御
弁小開制御でのフィードバックP分P2のゲインを定め
る設定値KGP2、フィードバックI分I2のゲインを
定めるアップ量IUPY及びダウン量−IDNYを別個
に設定し、同じシングルターボ下でのプライマリウェス
トゲート制御と排気弁制御弁小開制御での制御ゲインを
いずれも最適化して、実過給圧のハンチングを防止する
と共に追従性を良好にする。
でのフィードバックP分P1のゲインを定める設定値K
GP1、フィードバックI分I1のゲインを定めるアッ
プ量IUP1及びダウン量−IDN1に対し、排気制御
弁小開制御でのフィードバックP分P2のゲインを定め
る設定値KGP2、フィードバックI分I2のゲインを
定めるアップ量IUPY及びダウン量−IDNYを別個
に設定し、同じシングルターボ下でのプライマリウェス
トゲート制御と排気弁制御弁小開制御での制御ゲインを
いずれも最適化して、実過給圧のハンチングを防止する
と共に追従性を良好にする。
【0307】そして、ステップS340でフィードバッ
クI分I2を算出した後、ステップS341へ進み、フ
ィードバックI分I2を下限値I2MINと比較する。
その結果、フィードバックI分I2が下限値I2MIN
以下の場合は、ステップS342でフィードバックI分
I2を下限値I2MINとして下限規制し、ステップS
345で基本制御デューティDUTY2Bに、フィード
バックP分P2,フィードバックI分I2を加算してデ
ューティ比DUTY2を算出する。
クI分I2を算出した後、ステップS341へ進み、フ
ィードバックI分I2を下限値I2MINと比較する。
その結果、フィードバックI分I2が下限値I2MIN
以下の場合は、ステップS342でフィードバックI分
I2を下限値I2MINとして下限規制し、ステップS
345で基本制御デューティDUTY2Bに、フィード
バックP分P2,フィードバックI分I2を加算してデ
ューティ比DUTY2を算出する。
【0308】また、フィードバックI分I2が下限値I
2MINより大きい場合には、ステップS341からス
テップS343へ進み、フィードバックI分I2を上限
値I2MAXと比較する。そして、フィードバックI分
I2が上限値I2MAX以下であり、下限値I2MIN
と上限値I2MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS345へジャンプして、基本制御デュ
ーティDUTY2Bに、フィードバックP分P2,フィ
ードバックI分I2を加算してデューティ比DUTY2
を算出する。
2MINより大きい場合には、ステップS341からス
テップS343へ進み、フィードバックI分I2を上限
値I2MAXと比較する。そして、フィードバックI分
I2が上限値I2MAX以下であり、下限値I2MIN
と上限値I2MAXとの間に収まっている場合には、そ
のままステップS345へジャンプして、基本制御デュ
ーティDUTY2Bに、フィードバックP分P2,フィ
ードバックI分I2を加算してデューティ比DUTY2
を算出する。
【0309】また、フィードバックI分I2が上限値I
2MAXを越えている場合には、ステップS344でフ
ィードバックI分I2を上限値I2MAXとして上限規
制し、ステップS345へ進んで基本制御デューティD
UTY2BにフィードバックP分P2,フィードバック
I分I2を加算してデューティ比DUTY2を算出す
る。
2MAXを越えている場合には、ステップS344でフ
ィードバックI分I2を上限値I2MAXとして上限規
制し、ステップS345へ進んで基本制御デューティD
UTY2BにフィードバックP分P2,フィードバック
I分I2を加算してデューティ比DUTY2を算出す
る。
【0310】その後、ステップS346へ進み、デュー
ティ比DUTY2を下限値DU2MN2(例えば、47
%)と比較する。ここで、デューティ比DUTY2が下
限値DU2MN2以下になると、排気制御弁開度が非常
に大きくなって排気制御弁53による過給圧制御が実質
的に不能となる。そこで、DUTY2≦DU2MN2の
場合は、ステップS347へ進んでデューティ比DUT
Y2を下限値DU2MN2に固定し、ステップS351
でデューティ比DUTY2を排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデ
ューティ比としてセットする。
ティ比DUTY2を下限値DU2MN2(例えば、47
%)と比較する。ここで、デューティ比DUTY2が下
限値DU2MN2以下になると、排気制御弁開度が非常
に大きくなって排気制御弁53による過給圧制御が実質
的に不能となる。そこで、DUTY2≦DU2MN2の
場合は、ステップS347へ進んでデューティ比DUT
Y2を下限値DU2MN2に固定し、ステップS351
でデューティ比DUTY2を排気制御弁小開制御デュー
ティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号のデ
ューティ比としてセットする。
【0311】また、デューティ比DUTY2が下限値D
U2MN2より大きい場合は、ステップS346からス
テップS348へ進み、エンジン回転数Nに基づきテー
ブルを補間計算付で参照して上限値TDU2MXを設定
する。ここで、デューティ比DUTY2が大きくなり過
ぎると、排気制御弁開度が非常に小さくなって予備回転
不能になる。このため排気制御弁53がチャタリングし
ない範囲内で予備回転可能な排気制御弁開度を上限値T
DU2MXとして設定する。また、エンジン回転数Nが
高いほど実過給圧Pが高くなり、同一デューティ比の場
合に排気制御弁作動用アクチュエータ54の制御圧も高
くなるように変化するため、エンジン回転数Nに対して
上限値TDU2MXを増大関数的に設定する。
U2MN2より大きい場合は、ステップS346からス
テップS348へ進み、エンジン回転数Nに基づきテー
ブルを補間計算付で参照して上限値TDU2MXを設定
する。ここで、デューティ比DUTY2が大きくなり過
ぎると、排気制御弁開度が非常に小さくなって予備回転
不能になる。このため排気制御弁53がチャタリングし
ない範囲内で予備回転可能な排気制御弁開度を上限値T
DU2MXとして設定する。また、エンジン回転数Nが
高いほど実過給圧Pが高くなり、同一デューティ比の場
合に排気制御弁作動用アクチュエータ54の制御圧も高
くなるように変化するため、エンジン回転数Nに対して
上限値TDU2MXを増大関数的に設定する。
【0312】そして、ステップS349でデューティ比
DUTY2を上限値TDU2MXと比較し、DUTY2
≧TDU2MXの場合はステップS350へ進んでデュ
ーティ比DUTY2を上限値TDU2MXとして上限規
制し、ステップS351でデューティ比DUTY2を排
気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.
2に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
また、ステップS349においてDUTY2<TDU2
MXの場合には、ステップS349からステップS35
1へジャンプし、ステップS345で算出したデューテ
ィ比DUTY2をそのまま用いて排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号
のデューティ比としてセットする。
DUTY2を上限値TDU2MXと比較し、DUTY2
≧TDU2MXの場合はステップS350へ進んでデュ
ーティ比DUTY2を上限値TDU2MXとして上限規
制し、ステップS351でデューティ比DUTY2を排
気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.
2に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
また、ステップS349においてDUTY2<TDU2
MXの場合には、ステップS349からステップS35
1へジャンプし、ステップS345で算出したデューテ
ィ比DUTY2をそのまま用いて排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2に対する制御信号
のデューティ比としてセットする。
【0313】従って、排気制御弁小開制御モードでは、
排気制御弁53が小開してセカンダリターボ過給機50
が予備回転される。また、排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比DUTY
2をPI制御により設定して排気制御弁53の開度が変
化され、または上限値TDU2MXや下限値DU2MN
2により固定され、この排気制御弁53により過給圧フ
ィードバック制御される。
排気制御弁53が小開してセカンダリターボ過給機50
が予備回転される。また、排気制御弁小開制御デューテ
ィソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比DUTY
2をPI制御により設定して排気制御弁53の開度が変
化され、または上限値TDU2MXや下限値DU2MN
2により固定され、この排気制御弁53により過給圧フ
ィードバック制御される。
【0314】以上、プライマリウエストゲート制御モー
ドから排気制御弁小開制御モードヘの切換時には、先
ず、排気制御弁53をオープンループ制御すると共にプ
ライマリウエストゲート弁41で過給圧フィードバック
制御する。次に、プライマリウエストゲート弁41を徐
々に全閉すると共に排気制御弁53で過給圧フィードバ
ック制御し、これにより実過給圧の変動を防止して運転
性が向上し、更に過給圧のつながりがスムースに行われ
る。尚、この制御モードの切換わり状態が、図44のタ
イムチャートで示される。
ドから排気制御弁小開制御モードヘの切換時には、先
ず、排気制御弁53をオープンループ制御すると共にプ
ライマリウエストゲート弁41で過給圧フィードバック
制御する。次に、プライマリウエストゲート弁41を徐
々に全閉すると共に排気制御弁53で過給圧フィードバ
ック制御し、これにより実過給圧の変動を防止して運転
性が向上し、更に過給圧のつながりがスムースに行われ
る。尚、この制御モードの切換わり状態が、図44のタ
イムチャートで示される。
【0315】次に、シングルターボ状態下の過給圧制御
モード切換時として、排気制御弁小開制御モードから再
びプライマリウェストゲート制御モードに戻る際の制御
について説明する。
モード切換時として、排気制御弁小開制御モードから再
びプライマリウェストゲート制御モードに戻る際の制御
について説明する。
【0316】この場合は、過給圧制御ルーチンのステッ
プS169でプライマリウェストゲート制御モード移行
時初期値設定フラグFINI1がセットされた状態で
(FINI1=1)、ステップS165〜167のいず
れかの条件が成立することでプライマリウェストゲート
制御モードを判定すると、ステップS170ヘジャンプ
して過給圧制御モード判別フラグF2をクリアし、ステ
ップS171で排気制御弁小開制御モード移行時初期値
設定フラグFINI2をセットした後、ステップS17
2を介してステップS173へ進む。
プS169でプライマリウェストゲート制御モード移行
時初期値設定フラグFINI1がセットされた状態で
(FINI1=1)、ステップS165〜167のいず
れかの条件が成立することでプライマリウェストゲート
制御モードを判定すると、ステップS170ヘジャンプ
して過給圧制御モード判別フラグF2をクリアし、ステ
ップS171で排気制御弁小開制御モード移行時初期値
設定フラグFINI2をセットした後、ステップS17
2を介してステップS173へ進む。
【0317】そこで、FRUN=0,F2=0,FIN
I1=1によりステップS173からステップS17
4,S175を介してステップS176へ進み、特殊状
態判定時制御判別フラグFREGを参照する。そして、
FREG=1の特殊状態時にはステップS179へジャ
ンプし、FREG=0の通常状態時ではステップS17
7へ進み、吸気管圧力(実過給圧)Pに基づきテーブル
を補間計算付で参照してデューティ比DUTY1の初期
値TSTDT1を設定する。
I1=1によりステップS173からステップS17
4,S175を介してステップS176へ進み、特殊状
態判定時制御判別フラグFREGを参照する。そして、
FREG=1の特殊状態時にはステップS179へジャ
ンプし、FREG=0の通常状態時ではステップS17
7へ進み、吸気管圧力(実過給圧)Pに基づきテーブル
を補間計算付で参照してデューティ比DUTY1の初期
値TSTDT1を設定する。
【0318】その後、ステップS178でデューティ比
DUTY1に初期値TSTDT1をセットし、ステップ
S179でプライマリウェストゲート制御モードに移行
するためデューティ比DUTY2を0%とし、ステップ
S180でプライマリウェストゲート制御モード移行時
初期値設定フラグFINI1をクリアし、前述のステッ
プS181へ進む。そして、ステップS184,S18
5でデューティ比DUTY1,DUTY2をそれぞれプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1、排気制御弁小開制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.2に対する制御信号のデューティ比
としてセットする。
DUTY1に初期値TSTDT1をセットし、ステップ
S179でプライマリウェストゲート制御モードに移行
するためデューティ比DUTY2を0%とし、ステップ
S180でプライマリウェストゲート制御モード移行時
初期値設定フラグFINI1をクリアし、前述のステッ
プS181へ進む。そして、ステップS184,S18
5でデューティ比DUTY1,DUTY2をそれぞれプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1、排気制御弁小開制御デューティソレノ
イド弁D.SOL.2に対する制御信号のデューティ比
としてセットする。
【0319】このとき、ターボ切換制御ルーチンでは、
F2=0により第1の排気制御弁切換ソレノイド弁SO
L.3がOFFする(ステップS22)。また、DUT
Y1演算ルーチンでは、ステップS201からステップ
S203,S204以降へ進み、再びデューティ比DU
TY1をPI制御により設定してプライマリウェストゲ
ート弁41により適切に過給圧フィードバック制御す
る。
F2=0により第1の排気制御弁切換ソレノイド弁SO
L.3がOFFする(ステップS22)。また、DUT
Y1演算ルーチンでは、ステップS201からステップ
S203,S204以降へ進み、再びデューティ比DU
TY1をPI制御により設定してプライマリウェストゲ
ート弁41により適切に過給圧フィードバック制御す
る。
【0320】ここで、デューティ比DUTY1に初期値
TSTDT1を与えず単にPI制御により設定してプラ
イマリウェストゲート弁41による過給圧フィードバッ
ク制御を開始すると、P,I分により設定されるデュー
ティ比DUTY1の変化率が小さいため、デューティ比
DUTY1が上限値DUMAXでのプライマリウェスト
ゲート弁41が閉弁する状態から開弁して、実過給圧が
目標過給圧に収束するまで時間がかかる。この間、目標
過給圧に対する実過給圧の追従性が悪化し、過給圧変動
を生じて運転性が悪化する。この点で、上述のように制
御モードの切換時に初期値TSTDT1を設定すること
で、プライマリウェストゲート弁41が迅速に開弁し
て、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTに対する追従
性が向上する。
TSTDT1を与えず単にPI制御により設定してプラ
イマリウェストゲート弁41による過給圧フィードバッ
ク制御を開始すると、P,I分により設定されるデュー
ティ比DUTY1の変化率が小さいため、デューティ比
DUTY1が上限値DUMAXでのプライマリウェスト
ゲート弁41が閉弁する状態から開弁して、実過給圧が
目標過給圧に収束するまで時間がかかる。この間、目標
過給圧に対する実過給圧の追従性が悪化し、過給圧変動
を生じて運転性が悪化する。この点で、上述のように制
御モードの切換時に初期値TSTDT1を設定すること
で、プライマリウェストゲート弁41が迅速に開弁し
て、実過給圧Pの目標過給圧TPTAGTに対する追従
性が向上する。
【0321】また、第1の排気制御弁切換ソレノイド弁
SOL.3と排気制御弁作動用アクチュエータ54の正
圧室54aの制御圧通路73aにはオリフィス67が設
けられ、例えばシングルターボからツインターボヘの切
換時に正圧の制御圧を滑らかに供給してトルクショック
等を抑制しているが、このオリフィス67は排気制御弁
小開制御モードからプライマリウェストゲート制御モー
ドヘの切換時に制御圧をリークする際にも影響する。
SOL.3と排気制御弁作動用アクチュエータ54の正
圧室54aの制御圧通路73aにはオリフィス67が設
けられ、例えばシングルターボからツインターボヘの切
換時に正圧の制御圧を滑らかに供給してトルクショック
等を抑制しているが、このオリフィス67は排気制御弁
小開制御モードからプライマリウェストゲート制御モー
ドヘの切換時に制御圧をリークする際にも影響する。
【0322】この点で、上述のように第1排気制御弁切
換ソレノイド弁SOL.3がOFFするのに同期して、
デューティ比DUTY2を0%に設定して排気制御弁小
開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2を直ちに
閉弁することで、排気制御弁作動用アクチュエータ54
の制御圧はオリフィス67を介して切換ソレノイド弁S
OL.3の大気ポートから徐々にリークする。そのた
め、排気制御弁53も徐々に閉じ、プライマリウェスト
ゲート弁41が過給圧制御するのに充分な開度に開弁す
るまで排気制御弁53で排気の一部が逃がされる。そこ
で、切換時の過給圧の一時的な上昇を防止して、過給圧
制御モード切換えに伴う過給圧変動を抑制し、運転性を
向上すると共に過給圧のつながりがスムースに行われ
る。
換ソレノイド弁SOL.3がOFFするのに同期して、
デューティ比DUTY2を0%に設定して排気制御弁小
開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2を直ちに
閉弁することで、排気制御弁作動用アクチュエータ54
の制御圧はオリフィス67を介して切換ソレノイド弁S
OL.3の大気ポートから徐々にリークする。そのた
め、排気制御弁53も徐々に閉じ、プライマリウェスト
ゲート弁41が過給圧制御するのに充分な開度に開弁す
るまで排気制御弁53で排気の一部が逃がされる。そこ
で、切換時の過給圧の一時的な上昇を防止して、過給圧
制御モード切換えに伴う過給圧変動を抑制し、運転性を
向上すると共に過給圧のつながりがスムースに行われ
る。
【0323】デューティ比DUTY1の初期値TSTD
T1は、図40のように吸気管圧力Pが高いほど小さい
値に設定し、プライマリウェストゲート弁41を開弁し
易くして、過給圧制御モード切換時の過給圧の一時的な
上昇を有効に防止する。尚、この制御モードの切換わり
状態が図45のタイムチャートで示される。
T1は、図40のように吸気管圧力Pが高いほど小さい
値に設定し、プライマリウェストゲート弁41を開弁し
易くして、過給圧制御モード切換時の過給圧の一時的な
上昇を有効に防止する。尚、この制御モードの切換わり
状態が図45のタイムチャートで示される。
【0324】次に、シングルターボ→ツインターボ切換
時の制御として、排気制御弁小開領域を経由せずに、シ
ングルターボ状態下のプライマリウェストゲート制御モ
ードからツインターボ状態ヘ切換わる際の制御について
説明する。
時の制御として、排気制御弁小開領域を経由せずに、シ
ングルターボ状態下のプライマリウェストゲート制御モ
ードからツインターボ状態ヘ切換わる際の制御について
説明する。
【0325】プライマリウェストゲート制御モードでは
全ての切換ソレノイド弁SOL.1〜4がOFFしてい
る。そして、制御モード切換時にシングル→ツイン切換
判定ラインL2を通過すると、先ず過給圧リリーフ弁用
切換ソレノイド弁SOL.1と第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL,3が0Nし、次いで第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONし、更に吸気
制御弁用切換ソレノイド弁SOL,2がONして切換終
了するように制御される。また、プライマリウェストゲ
ート制御モードでは、排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2のデューティ比DUTY2が
0%の無制御であり、プライマリウェストゲート制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1のデューティ比D
UTY1をPI制御で設定してプライマリウェストゲー
ト弁41により過給圧フィードバック制御される。
全ての切換ソレノイド弁SOL.1〜4がOFFしてい
る。そして、制御モード切換時にシングル→ツイン切換
判定ラインL2を通過すると、先ず過給圧リリーフ弁用
切換ソレノイド弁SOL.1と第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL,3が0Nし、次いで第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONし、更に吸気
制御弁用切換ソレノイド弁SOL,2がONして切換終
了するように制御される。また、プライマリウェストゲ
ート制御モードでは、排気制御弁小開制御デューティソ
レノイド弁D.SOL.2のデューティ比DUTY2が
0%の無制御であり、プライマリウェストゲート制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.1のデューティ比D
UTY1をPI制御で設定してプライマリウェストゲー
ト弁41により過給圧フィードバック制御される。
【0326】そこで、過給圧制御ルーチンにおいてステ
ップS130からステップS131へ進み、吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFの切換終了前で
はステップS132へ進み、シングル→ツイン切換判定
ラインL2を通過して過給圧リリーフ弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.1がONし、このとき第1の排気制御弁用
切換ソレノイド弁SOL.3も同時にONして切換制御
を開始すると、ステップS133へ進んで第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4のON,OFF状態
を参照する。そして、第2の排気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.4がOFFしており、排気制御弁53が全
開する前では、ステップS134へ進んでシングル→ツ
イン時初期値設定フラグFTWINを参照する。ここ
で、シングル→ツイン時初期値設定フラグFTWINは
ステップS146で既にセットされているため、ステッ
プS134からステップS135へ進んで過給圧制御モ
ード判別フラグF2を参照する。
ップS130からステップS131へ進み、吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFの切換終了前で
はステップS132へ進み、シングル→ツイン切換判定
ラインL2を通過して過給圧リリーフ弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.1がONし、このとき第1の排気制御弁用
切換ソレノイド弁SOL.3も同時にONして切換制御
を開始すると、ステップS133へ進んで第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4のON,OFF状態
を参照する。そして、第2の排気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.4がOFFしており、排気制御弁53が全
開する前では、ステップS134へ進んでシングル→ツ
イン時初期値設定フラグFTWINを参照する。ここ
で、シングル→ツイン時初期値設定フラグFTWINは
ステップS146で既にセットされているため、ステッ
プS134からステップS135へ進んで過給圧制御モ
ード判別フラグF2を参照する。
【0327】そこで、F2=0であるからステップS1
36へ進み、エンジン回転数Nに基づきテーブルを補間
計算付で参照して初期値TDU2MXを設定する。その
後、ステップS137でデューティ比DUTY2に初期
値TDU2MXをセットし、ステップS138でシング
ル→ツイン時初期値設定フラグFTWINをクリアし、
ステップS139で切換わり時演算実行中フラグFRU
Nをセットする。
36へ進み、エンジン回転数Nに基づきテーブルを補間
計算付で参照して初期値TDU2MXを設定する。その
後、ステップS137でデューティ比DUTY2に初期
値TDU2MXをセットし、ステップS138でシング
ル→ツイン時初期値設定フラグFTWINをクリアし、
ステップS139で切換わり時演算実行中フラグFRU
Nをセットする。
【0328】その後、ステップS140へ進み、ステッ
プS140からFSING=0,F1=0,F2=0に
よりステップS147,S160,S161を経てステ
ップS162へ進み、ステップS162ないしステップ
S164の条件判断で排気制御弁小開制御領域外となっ
てステップS170〜S172を経てステップS173
へ抜ける。そして、FRUN=1によりステップS17
3からステップS180にジャンプし、さらに、ステッ
プFREG=0の通常状態で、切換わり時演算結果を優
先してステップS181からステップS184へジャン
プし、ステップS185でデューティ比DUTY2を排
気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.
2に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
プS140からFSING=0,F1=0,F2=0に
よりステップS147,S160,S161を経てステ
ップS162へ進み、ステップS162ないしステップ
S164の条件判断で排気制御弁小開制御領域外となっ
てステップS170〜S172を経てステップS173
へ抜ける。そして、FRUN=1によりステップS17
3からステップS180にジャンプし、さらに、ステッ
プFREG=0の通常状態で、切換わり時演算結果を優
先してステップS181からステップS184へジャン
プし、ステップS185でデューティ比DUTY2を排
気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.
2に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
【0329】こうして初期設定した後は、FTWIN=
0によりステップS134からステップS151へ進ん
で、デューティ比DUTY2が0%になっているか否か
を調べ、DUTY2>0の場合はステップS152へ進
んで、デューティ比DUTY2を設定値DDTY(例え
ば1.6%)だけ減少させて前述のステップS139へ
進む処理を繰り返し、デューティ比DUTY2を演算周
期毎に設定値DDTYづつ減少する。
0によりステップS134からステップS151へ進ん
で、デューティ比DUTY2が0%になっているか否か
を調べ、DUTY2>0の場合はステップS152へ進
んで、デューティ比DUTY2を設定値DDTY(例え
ば1.6%)だけ減少させて前述のステップS139へ
進む処理を繰り返し、デューティ比DUTY2を演算周
期毎に設定値DDTYづつ減少する。
【0330】これにより、切換時にデューティ比DUT
Y2を図46の実線のように、一旦初期値TDU2MX
により増大し、その後で徐々に減少するようにオープン
ループ制御する。そして、DUTY2=0になると、ス
テップS151からステップS10へ進んでデューティ
比DUTY2を0%に固定する。その後、第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONすると、排気
制御弁作動用アクチュエータ54の負圧室54bに負圧
が導入され、この負圧アシストで排気制御弁53が開弁
速度を増して迅速に全開するのであり、このとき、ステ
ップS133からステップS149へ進み、ツインター
ボ移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをセット
する。
Y2を図46の実線のように、一旦初期値TDU2MX
により増大し、その後で徐々に減少するようにオープン
ループ制御する。そして、DUTY2=0になると、ス
テップS151からステップS10へ進んでデューティ
比DUTY2を0%に固定する。その後、第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONすると、排気
制御弁作動用アクチュエータ54の負圧室54bに負圧
が導入され、この負圧アシストで排気制御弁53が開弁
速度を増して迅速に全開するのであり、このとき、ステ
ップS133からステップS149へ進み、ツインター
ボ移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをセット
する。
【0331】一方、デューティ比DUTY2が0%にな
る前に、エンジン運転状態がプライマリターボ過回転判
定ラインL4(図22参照)を通過して第2の排気制御
弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONすることがあ
る。この場合は、ステップS133からステップS14
9へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設定フ
ラグFFSTをセットし、ステップS150でデューテ
ィ比DUTY2を図46の破線のように直ちに0%とす
る。
る前に、エンジン運転状態がプライマリターボ過回転判
定ラインL4(図22参照)を通過して第2の排気制御
弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONすることがあ
る。この場合は、ステップS133からステップS14
9へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設定フ
ラグFFSTをセットし、ステップS150でデューテ
ィ比DUTY2を図46の破線のように直ちに0%とす
る。
【0332】また、過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド
弁SOL.1がONした後、吸気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.2がONする前に、過給圧リリーフ弁用切
換ソレノイド弁SOL.1がOFFした場合は、ターボ
切換制御ルーチンでツインターボヘの切換が中止判定さ
れる。この場合に過給圧制御ルーチンでは、ステップS
132から前述のステップS146以降の処理へ抜けて
切換時の演算を直ちに中止する。
弁SOL.1がONした後、吸気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.2がONする前に、過給圧リリーフ弁用切
換ソレノイド弁SOL.1がOFFした場合は、ターボ
切換制御ルーチンでツインターボヘの切換が中止判定さ
れる。この場合に過給圧制御ルーチンでは、ステップS
132から前述のステップS146以降の処理へ抜けて
切換時の演算を直ちに中止する。
【0333】ここで、シングルターボ状態下のプライマ
リウェストゲート制御モードからツインターボ状態ヘの
切換時には、デューティ比DUTY2が0%で排気制御
弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2を全
閉した無制御の状態であるが、この状態のまま第1の排
気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3をOFF→ON
にすると、以下の不具合がある。
リウェストゲート制御モードからツインターボ状態ヘの
切換時には、デューティ比DUTY2が0%で排気制御
弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2を全
閉した無制御の状態であるが、この状態のまま第1の排
気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3をOFF→ON
にすると、以下の不具合がある。
【0334】即ち、排気制御弁作動用アクチュエータ5
4の正圧室54aに直ちに実過給圧が加わって、排気制
御弁53が全閉状態から短時間で開弁し、このためセカ
ンダリターボ過給機50が予備回転することなく急激に
不作動状態から作動して回転上昇する。そこで、排気エ
ネルギの消費が大きくなり、この場合に一時的に過給圧
が低下してトルクショックを発生する。またセカンダリ
ターボ過給機50自体が、急激な回転上昇により過回転
を生じる虞もある。そこで、排気制御弁作動用アクチュ
エータ54の制御圧通路73aにオリフィス67を設け
て、制御圧を徐々に作用しているが充分ではない。
4の正圧室54aに直ちに実過給圧が加わって、排気制
御弁53が全閉状態から短時間で開弁し、このためセカ
ンダリターボ過給機50が予備回転することなく急激に
不作動状態から作動して回転上昇する。そこで、排気エ
ネルギの消費が大きくなり、この場合に一時的に過給圧
が低下してトルクショックを発生する。またセカンダリ
ターボ過給機50自体が、急激な回転上昇により過回転
を生じる虞もある。そこで、排気制御弁作動用アクチュ
エータ54の制御圧通路73aにオリフィス67を設け
て、制御圧を徐々に作用しているが充分ではない。
【0335】この点で、上述のように過給圧リリーフ弁
用切換ソレノイド弁SOL.1と第1の排気制御弁用切
換ソレノイド弁SOL.3がONするのに同期してデュ
ーティ比DUTY2を一旦初期値TDU2MXにより増
大し、その後に徐々に低下するように制御することで、
排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aの
制御圧は、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2により最初はリークして低下し、その後
順次高くなって復帰する。
用切換ソレノイド弁SOL.1と第1の排気制御弁用切
換ソレノイド弁SOL.3がONするのに同期してデュ
ーティ比DUTY2を一旦初期値TDU2MXにより増
大し、その後に徐々に低下するように制御することで、
排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54aの
制御圧は、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁
D.SOL.2により最初はリークして低下し、その後
順次高くなって復帰する。
【0336】このため、排気制御弁53が先ず小開し
て、セカンダリターボ過給機50の予備回転が確保され
る。その後、排気制御弁53の開度が徐々に増すこと
で、セカンダリターボ過給機50の回転数も順次上昇
し、これによりセカンダリターボ過給機作動開始に伴う
排気エネルギの一時的な増大が抑制され、過給圧低下が
少なくなってトルクショックの発生が抑制される。ま
た、セカンダリターボ過給機50の回転数が緩やかに上
昇することで、その過回転が未然に防止される。
て、セカンダリターボ過給機50の予備回転が確保され
る。その後、排気制御弁53の開度が徐々に増すこと
で、セカンダリターボ過給機50の回転数も順次上昇
し、これによりセカンダリターボ過給機作動開始に伴う
排気エネルギの一時的な増大が抑制され、過給圧低下が
少なくなってトルクショックの発生が抑制される。ま
た、セカンダリターボ過給機50の回転数が緩やかに上
昇することで、その過回転が未然に防止される。
【0337】制御モード切換時には、エンジン回転数N
が高いほど実過給圧Pが高くなって、排気制御弁開弁の
際のトルクショックが大きくなる。そこで、デューティ
比DUTY2の初期値TDU2MXは、図39のように
エンジン回転数Nが高いほど大きく設定し、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2による
制御圧リークを増してトルクショックを抑制している。
が高いほど実過給圧Pが高くなって、排気制御弁開弁の
際のトルクショックが大きくなる。そこで、デューティ
比DUTY2の初期値TDU2MXは、図39のように
エンジン回転数Nが高いほど大きく設定し、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2による
制御圧リークを増してトルクショックを抑制している。
【0338】次に、吸気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.2が0Nして吸気制御弁55が開弁し、セカンダリ
ターボ過給機50が実質的に作動して切換終了し、ツイ
ンターボ状態に移行すると、過給圧制御ルーチンのステ
ップS131からステップS153へ進む。そして、ス
テップS153でツインターボ移行時DUTY1初期値
設定フラグFFSTを参照し、FFST=1であるから
ステップS154へ進み、デューティ比DUTY1に初
期値WGIFST(例えば88%)をセットする。
L.2が0Nして吸気制御弁55が開弁し、セカンダリ
ターボ過給機50が実質的に作動して切換終了し、ツイ
ンターボ状態に移行すると、過給圧制御ルーチンのステ
ップS131からステップS153へ進む。そして、ス
テップS153でツインターボ移行時DUTY1初期値
設定フラグFFSTを参照し、FFST=1であるから
ステップS154へ進み、デューティ比DUTY1に初
期値WGIFST(例えば88%)をセットする。
【0339】その後、ステップS155でツインターボ
移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをクリア
し、ステップS156でツイン→シングル切換わり時演
算判別フラグFSINGをセットすると、ステップS1
56からステップS147を介してステップS173へ
抜け、ステップS184でデューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをクリア
し、ステップS156でツイン→シングル切換わり時演
算判別フラグFSINGをセットすると、ステップS1
56からステップS147を介してステップS173へ
抜け、ステップS184でデューティ比DUTY1をプ
ライマリウェストゲート制御デューティソレノイド弁
D.SOL.1に対する制御信号のデューティ比として
セットする。
【0340】ここで、プライマリウェストゲート弁41
によりフィードバック制御されている実過給圧Pは、上
述の切換時の排気制御弁53の開弁に伴い図46のよう
に低下する傾向になり、このため、デューティ比DUT
Y1はフィードバックP分P1及びフィードバックI分
I1により大きくなってプライマリウェストゲート弁4
1の開度が順次小さくなる。またツインターボ状態ヘ移
行すると、目標過給圧TPTAGTがツインターボ時目
標過給圧マップに変更され、且つ図46の一点鎮線のよ
うに一時的に低下される。このとき上述のように、デュ
ーティ比DUTY1を初期値WGIFSTに設定するこ
とで、目標過給圧TPTAGTに対する実過給圧Pの追
従性が向上する。尚、この制御モードの切換わり状態
が、図46のタイムチャートで示される。
によりフィードバック制御されている実過給圧Pは、上
述の切換時の排気制御弁53の開弁に伴い図46のよう
に低下する傾向になり、このため、デューティ比DUT
Y1はフィードバックP分P1及びフィードバックI分
I1により大きくなってプライマリウェストゲート弁4
1の開度が順次小さくなる。またツインターボ状態ヘ移
行すると、目標過給圧TPTAGTがツインターボ時目
標過給圧マップに変更され、且つ図46の一点鎮線のよ
うに一時的に低下される。このとき上述のように、デュ
ーティ比DUTY1を初期値WGIFSTに設定するこ
とで、目標過給圧TPTAGTに対する実過給圧Pの追
従性が向上する。尚、この制御モードの切換わり状態
が、図46のタイムチャートで示される。
【0341】次に、シングルターボ→ツインターボ切換
時の制御として、シングルターボ状態下の排気制御弁小
開制御モードからツインターボ状態ヘ切換わる際の制御
について説明する。
時の制御として、シングルターボ状態下の排気制御弁小
開制御モードからツインターボ状態ヘ切換わる際の制御
について説明する。
【0342】排気制御弁小開制御モードでは、既に第1
の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3がONして
おり、シングル→ツイン切換判定ラインL2を通過する
と過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1が0
Nし、次いで第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4がONし、更に吸気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.2がONして切換終了するように制御される。ま
た、排気制御弁小開制御モードではデューティ比DUT
Y1が上限値DUMAXに設定され、排気制御弁小開制
御デューティソレノイド弁D.SOL.2のDUTY2
をPI制御により設定して排気制御弁53により過給圧
フィードバック制御される。
の排気制御弁用切換ソレノイド弁SOL.3がONして
おり、シングル→ツイン切換判定ラインL2を通過する
と過給圧リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1が0
Nし、次いで第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4がONし、更に吸気制御弁用切換ソレノイド弁S
OL.2がONして切換終了するように制御される。ま
た、排気制御弁小開制御モードではデューティ比DUT
Y1が上限値DUMAXに設定され、排気制御弁小開制
御デューティソレノイド弁D.SOL.2のDUTY2
をPI制御により設定して排気制御弁53により過給圧
フィードバック制御される。
【0343】そこで、過給圧制御ルーチンにおいてステ
ップS130からステップS131へ進み、吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFの切換終了前で
はステップS132へ進み、シングル→ツイン切換判定
ラインL2を通過して過給圧リリーフ弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.1がONして切換制御を開始すると、ステ
ップS133へ進み、第2の排気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.4がOFFして排気制御弁53が全開する
前ではステップS134へ進む。
ップS130からステップS131へ進み、吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFの切換終了前で
はステップS132へ進み、シングル→ツイン切換判定
ラインL2を通過して過給圧リリーフ弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.1がONして切換制御を開始すると、ステ
ップS133へ進み、第2の排気制御弁用切換ソレノイ
ド弁SOL.4がOFFして排気制御弁53が全開する
前ではステップS134へ進む。
【0344】ここで、シングル→ツイン時初期値設定フ
ラグFTWINは既にセットされているため(ステップ
S146)、ステップS134からステップS135へ
進み、排気制御弁小開制御モードでF2=1であるから
ステップS138ヘジャンプしてシングル→ツイン時初
期値設定フラグFTWINをクリアし、ステップS13
9で切換わり時演算実行中フラグFRUNをセットす
る。
ラグFTWINは既にセットされているため(ステップ
S146)、ステップS134からステップS135へ
進み、排気制御弁小開制御モードでF2=1であるから
ステップS138ヘジャンプしてシングル→ツイン時初
期値設定フラグFTWINをクリアし、ステップS13
9で切換わり時演算実行中フラグFRUNをセットす
る。
【0345】そして、上述と同様にステップS140か
らステップS173へ抜け、FRUN=1によりステッ
プS173からステップS180ヘジャンプして切換わ
り時演算結果を優先し、ステップS185で排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2のデュ
ーティ比DUTY2を切換直前の値のままとする。
らステップS173へ抜け、FRUN=1によりステッ
プS173からステップS180ヘジャンプして切換わ
り時演算結果を優先し、ステップS185で排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2のデュ
ーティ比DUTY2を切換直前の値のままとする。
【0346】その後は、FTWIN=0によりステップ
S134からステップS151へ進み、DUTY2>0
の場合はステップS152へ進んで、切換直前のDUT
Y2を演算周期毎に設定値DDTY(例えば1.6%)
づつ減少する。そして、DUTY2=0になると、ステ
ップS151からステップS150へ進んで、デューテ
ィ比DUTY2を0%に固定する。また、第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONして排気制御
弁53が全開すると、ステップS133からステップS
149へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設
定フラグFFSTをセットする。これにより、切換時に
デューティ比DUTY2を、図47の実線のように切換
直前の値から徐々に減少するようにオープンループ制御
する。
S134からステップS151へ進み、DUTY2>0
の場合はステップS152へ進んで、切換直前のDUT
Y2を演算周期毎に設定値DDTY(例えば1.6%)
づつ減少する。そして、DUTY2=0になると、ステ
ップS151からステップS150へ進んで、デューテ
ィ比DUTY2を0%に固定する。また、第2の排気制
御弁用切換ソレノイド弁SOL.4がONして排気制御
弁53が全開すると、ステップS133からステップS
149へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設
定フラグFFSTをセットする。これにより、切換時に
デューティ比DUTY2を、図47の実線のように切換
直前の値から徐々に減少するようにオープンループ制御
する。
【0347】このとき、デューティ比DUTY2が0%
になる前に、プライマリターボ過回転判定ラインL4の
通過により第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4がONすると、ステップS133からステップS
149へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設
定フラグFFSTをセットし、ステップS150でデュ
ーティ比DUTY2を図47の破線のように直ちに0%
とする。
になる前に、プライマリターボ過回転判定ラインL4の
通過により第2の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.4がONすると、ステップS133からステップS
149へ進んでツインターボ移行時DUTY1初期値設
定フラグFFSTをセットし、ステップS150でデュ
ーティ比DUTY2を図47の破線のように直ちに0%
とする。
【0348】ここで、排気制御弁小開制御モードからツ
インターボ状態ヘの切換時には、排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比D
UTY2で過給圧制御されているが、この状態から直ち
にデューティ比DUTY2を0%にすると、以下の不具
合がある。即ち、デューティ比DUTY2を0%にする
と、排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54
aに、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2による調圧状態が停止されて直ちに実過給圧
が加わり、排気制御弁53が小開状態から短時間で開弁
する。このため、セカンダリターボ過給機50の回転数
が急激に上昇し、上述と同様にトルクショック、セカン
ダリターボ過給機50の過回転を招く。
インターボ状態ヘの切換時には、排気制御弁小開制御デ
ューティソレノイド弁D.SOL.2のデューティ比D
UTY2で過給圧制御されているが、この状態から直ち
にデューティ比DUTY2を0%にすると、以下の不具
合がある。即ち、デューティ比DUTY2を0%にする
と、排気制御弁作動用アクチュエータ54の正圧室54
aに、排気制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.
SOL.2による調圧状態が停止されて直ちに実過給圧
が加わり、排気制御弁53が小開状態から短時間で開弁
する。このため、セカンダリターボ過給機50の回転数
が急激に上昇し、上述と同様にトルクショック、セカン
ダリターボ過給機50の過回転を招く。
【0349】この点で、上述のように過給圧リリーフ弁
用切換ソレノイド弁SOL.1がONするのに同期して
DUTY2を、その直前の値から徐々に低下するように
制御することで、排気制御弁作動用アクチュエータ54
の正圧室54aの制御圧は徐々に高くなって、排気制御
弁53は小開状態から滑らかに開弁する。そこで、セカ
ンダリターボ過給機50は予備回転状態から回転数が滑
らかに上昇して、トルクショックの発生が抑制されると
共に、過回転が未然に防止される。
用切換ソレノイド弁SOL.1がONするのに同期して
DUTY2を、その直前の値から徐々に低下するように
制御することで、排気制御弁作動用アクチュエータ54
の正圧室54aの制御圧は徐々に高くなって、排気制御
弁53は小開状態から滑らかに開弁する。そこで、セカ
ンダリターボ過給機50は予備回転状態から回転数が滑
らかに上昇して、トルクショックの発生が抑制されると
共に、過回転が未然に防止される。
【0350】また、この場合も、吸気制御弁用切換ソレ
ノイド弁SOL.2がONして吸気制御弁55が開弁
し、セカンダリターボ過給機50が実質的に作動して切
換終了し、ツインターボ状態に移行すると、ステップS
131からステップS153へ進む。そして、FFST
=1であるからステップS154へ進み、デューティ比
DUTY1に初期値WGIFST(例えば88%)をセ
ットする。その後、ステップS155でツインターボ移
行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをクリアし、
ステップS156でツイン→シングル切換わり時演算判
別フラグFSINGをセットする。
ノイド弁SOL.2がONして吸気制御弁55が開弁
し、セカンダリターボ過給機50が実質的に作動して切
換終了し、ツインターボ状態に移行すると、ステップS
131からステップS153へ進む。そして、FFST
=1であるからステップS154へ進み、デューティ比
DUTY1に初期値WGIFST(例えば88%)をセ
ットする。その後、ステップS155でツインターボ移
行時DUTY1初期値設定フラグFFSTをクリアし、
ステップS156でツイン→シングル切換わり時演算判
別フラグFSINGをセットする。
【0351】ここで、排気制御弁53によりフィードバ
ック制御されている実過給圧Pは、上述の切換時の排気
制御弁53の全開に伴い、図47のように低下する傾向
になる。また、ツインターボ状態ヘ移行すると、目標過
給圧TPTAGTがツインターボ時目標過給圧マップに
変更され、且つ図47の一点鎮線のように一時的に低下
される。このとき、上述のようにデューティ比DUTY
1を初期値WGIFSTに設定することで、目標過給圧
TPTAGTに対しる実過給圧Pの追従性が向上する。
尚、この制御モードの切換わり状態が、図47のタイム
チャートで示される。
ック制御されている実過給圧Pは、上述の切換時の排気
制御弁53の全開に伴い、図47のように低下する傾向
になる。また、ツインターボ状態ヘ移行すると、目標過
給圧TPTAGTがツインターボ時目標過給圧マップに
変更され、且つ図47の一点鎮線のように一時的に低下
される。このとき、上述のようにデューティ比DUTY
1を初期値WGIFSTに設定することで、目標過給圧
TPTAGTに対しる実過給圧Pの追従性が向上する。
尚、この制御モードの切換わり状態が、図47のタイム
チャートで示される。
【0352】次に、ツインターボ状態下のプライマリウ
ェストゲート制御モードによる過給圧フィードバック制
御について説明する。
ェストゲート制御モードによる過給圧フィードバック制
御について説明する。
【0353】この制御モードでは、過給圧制御ルーチン
において、デューティ比DUTY1に初期値WGIFS
Tをセット(ステップS154)した後は、ツインター
ボ移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTがFFS
T=0にクリアされていることによりステップS153
からステップS156にジャンプする。また、ツインタ
ーボ判別フラグF1がF1=1にセットされていること
よりステップS160からステップS170にジャンプ
し、過給圧制御モード判別フラグF2をクリアして排気
制御弁小開制御領域の判定をキャンセルする。
において、デューティ比DUTY1に初期値WGIFS
Tをセット(ステップS154)した後は、ツインター
ボ移行時DUTY1初期値設定フラグFFSTがFFS
T=0にクリアされていることによりステップS153
からステップS156にジャンプする。また、ツインタ
ーボ判別フラグF1がF1=1にセットされていること
よりステップS160からステップS170にジャンプ
し、過給圧制御モード判別フラグF2をクリアして排気
制御弁小開制御領域の判定をキャンセルする。
【0354】また、DUTY1演算ルーチンでは、ステ
ップS200,S201,S202における特殊状態判
定時制御判別フラグFREG、過給圧制御モード判別フ
ラグF2、ツインターボ判別フラグF1の参照結果、F
REG=0,F2=0,F1=1により、ステップS2
00からステップS201,ステップS203を介して
ステップS230へ進み、エンジン回転数Nとスロット
ル開度THとに基づきツインターボ時目標過給圧マップ
を補間計算付きで参照し、標準大気圧下におけるツイン
ターボ状態での基本目標過給圧TPTAGTMを設定す
る。
ップS200,S201,S202における特殊状態判
定時制御判別フラグFREG、過給圧制御モード判別フ
ラグF2、ツインターボ判別フラグF1の参照結果、F
REG=0,F2=0,F1=1により、ステップS2
00からステップS201,ステップS203を介して
ステップS230へ進み、エンジン回転数Nとスロット
ル開度THとに基づきツインターボ時目標過給圧マップ
を補間計算付きで参照し、標準大気圧下におけるツイン
ターボ状態での基本目標過給圧TPTAGTMを設定す
る。
【0355】ツインターボ時目標過給圧マップは、標準
大気圧下でのツインターボ状態において、ハイオクガソ
リン使用且つエンジン暖機完了状態を前提とした過給圧
制御の目標過給圧を設定する際の基本値を与えるもので
あり、エンジン回転数Nとスロットル開度THとをパラ
メータとして予めシミュレーション或いは実験等により
求めた最適値がストアされており、エンジン回転数Nが
高く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧を上
昇させる特性となっている。
大気圧下でのツインターボ状態において、ハイオクガソ
リン使用且つエンジン暖機完了状態を前提とした過給圧
制御の目標過給圧を設定する際の基本値を与えるもので
あり、エンジン回転数Nとスロットル開度THとをパラ
メータとして予めシミュレーション或いは実験等により
求めた最適値がストアされており、エンジン回転数Nが
高く、スロットル開度THが大きい程、目標過給圧を上
昇させる特性となっている。
【0356】次に、ステップS231へ進み、標準大気
圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを、大気圧AL
Tの低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係
数KALCOMを、絶対圧センサ81によって検出され
る大気圧(絶対圧)ALTに基づき、下式に示す大気圧
ALTによる一次関数式により設定する。 KALCOM←KALC12×ALT−KALC02 …(4) 但し、KALC12,KALC02は定数
圧対応の基本目標過給圧TPTAGTMを、大気圧AL
Tの低下に伴い減少補正するための過給時大気圧補正係
数KALCOMを、絶対圧センサ81によって検出され
る大気圧(絶対圧)ALTに基づき、下式に示す大気圧
ALTによる一次関数式により設定する。 KALCOM←KALC12×ALT−KALC02 …(4) 但し、KALC12,KALC02は定数
【0357】ツインターボ状態下の(4)式による過給
時大気圧補正係数KALCOMは、過給時大気圧補正係
数KALCOMの傾きを与える定数KALC12、切片
を与える定数KALC02により、シングルターボ状態
下の(2)式による過給時大気圧補正係数KALCO0
Mに対し、図36に破線で示すように、シングルターボ
状態での過給時大気圧補正係数KALCOMよりも若干
大きく設定される。すなわち、各定数KALC12,K
ALC02は、大気圧ALTが標準大気圧のとき、過給
時大気圧補正係数KALCOMを補正無しの状態に対応
するKALCOM=1.0とし、大気圧ALTの低下に
伴い過給時大気圧補正係数KALCOMを減少させ、例
えば、ALT=400mmHgのとき、KALCOM=
0.73を与える値に設定される。
時大気圧補正係数KALCOMは、過給時大気圧補正係
数KALCOMの傾きを与える定数KALC12、切片
を与える定数KALC02により、シングルターボ状態
下の(2)式による過給時大気圧補正係数KALCO0
Mに対し、図36に破線で示すように、シングルターボ
状態での過給時大気圧補正係数KALCOMよりも若干
大きく設定される。すなわち、各定数KALC12,K
ALC02は、大気圧ALTが標準大気圧のとき、過給
時大気圧補正係数KALCOMを補正無しの状態に対応
するKALCOM=1.0とし、大気圧ALTの低下に
伴い過給時大気圧補正係数KALCOMを減少させ、例
えば、ALT=400mmHgのとき、KALCOM=
0.73を与える値に設定される。
【0358】そして、ステップS232〜S235にお
いて、シングルターボ時の場合と同様、(4)式によっ
て算出した過給時大気圧補正係数KALCOMをそのま
ま用いることによる過給圧の過補正を回避するため、過
給時大気圧補正係数KALCOMを、上限値に対応する
1.0と下限値ALCOMMIN2(例えば、ALT=
400mmHgに対応する0.73)との間で上,下限
規制する。
いて、シングルターボ時の場合と同様、(4)式によっ
て算出した過給時大気圧補正係数KALCOMをそのま
ま用いることによる過給圧の過補正を回避するため、過
給時大気圧補正係数KALCOMを、上限値に対応する
1.0と下限値ALCOMMIN2(例えば、ALT=
400mmHgに対応する0.73)との間で上,下限
規制する。
【0359】その後、ステップS236へ進み、エンジ
ン暖機完了を前提とした基本目標過給圧TPTAGTM
をエンジン温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減
少補正するための水温補正係数KTWCOMを、水温セ
ンサ83によって検出される冷却水温TWに基づき、下
式に示す冷却水温TWによる一次関数式により設定す
る。 KTWCOM←KTW12×TW−KTW02 …(5) 但し、KTW12,KTW02は定数
ン暖機完了を前提とした基本目標過給圧TPTAGTM
をエンジン温度を代表する冷却水温TWの低下に伴い減
少補正するための水温補正係数KTWCOMを、水温セ
ンサ83によって検出される冷却水温TWに基づき、下
式に示す冷却水温TWによる一次関数式により設定す
る。 KTWCOM←KTW12×TW−KTW02 …(5) 但し、KTW12,KTW02は定数
【0360】ツインターボ状態下での(5)式による水
温補正係数KTWCOMは、水温補正係数KTWCOM
の傾きを与える定数KTW12、切片を与える定数KT
W02により、シングルターボ状態下の(3)式による
水温補正係数KTWCOMに対し、図37に破線で示す
ように、シングルターボ状態での水温補正係数KTWC
OMよりも若干大きく設定される。すなわち、各定数K
TW12,KTW02は、冷却水温TWが暖機完了温度
のとき、水温補正係数KTWCOMを補正無しの状態に
対応するKTWCOM=1.0とし、冷却水温TWの低
下に伴い水温補正係数KTWCOMを減少させる値に設
定される。
温補正係数KTWCOMは、水温補正係数KTWCOM
の傾きを与える定数KTW12、切片を与える定数KT
W02により、シングルターボ状態下の(3)式による
水温補正係数KTWCOMに対し、図37に破線で示す
ように、シングルターボ状態での水温補正係数KTWC
OMよりも若干大きく設定される。すなわち、各定数K
TW12,KTW02は、冷却水温TWが暖機完了温度
のとき、水温補正係数KTWCOMを補正無しの状態に
対応するKTWCOM=1.0とし、冷却水温TWの低
下に伴い水温補正係数KTWCOMを減少させる値に設
定される。
【0361】次いで、ステップS237〜S240にお
いて、サングルターボ時の場合と同様、(5)式によっ
て算出した水温補正係数KTWCOMをそのまま用いる
ことによる過給圧の過補正を回避するため、水温補正係
数KTWCOMを、補正無しの状態に対応する上限値
1.0と下限値TWCOMMIN2との間で、上,下限
規制する。
いて、サングルターボ時の場合と同様、(5)式によっ
て算出した水温補正係数KTWCOMをそのまま用いる
ことによる過給圧の過補正を回避するため、水温補正係
数KTWCOMを、補正無しの状態に対応する上限値
1.0と下限値TWCOMMIN2との間で、上,下限
規制する。
【0362】そして、ステップS241で、変速機15
0のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTAGTMを
減少補正するためのギヤ位置補正係数IGPを、補正無
しの値に対応する1.0にセットし、ステップS245
へ進んで基本目標過給圧TPTAGTMに過給時大気圧
補正係数KALCOMと水温補正係数KTWCOMとギ
ヤ位置補正係数KGPとを乗算して、目標過給圧TPT
AGTを算出すると、ツインターボ判別フラグF1を参
照するステップS250でF1=1によりステップS2
52へ進み、エンジン回転数Nとスロットル開度THに
基づき、ツインターボ時基本制御デューティマップMP
DTY12を補間計算付きで参照して、ツインターボ状
態での基本制御デューティDUTY1Bを設定する。
0のギヤ位置に応じて基本目標過給圧TPTAGTMを
減少補正するためのギヤ位置補正係数IGPを、補正無
しの値に対応する1.0にセットし、ステップS245
へ進んで基本目標過給圧TPTAGTMに過給時大気圧
補正係数KALCOMと水温補正係数KTWCOMとギ
ヤ位置補正係数KGPとを乗算して、目標過給圧TPT
AGTを算出すると、ツインターボ判別フラグF1を参
照するステップS250でF1=1によりステップS2
52へ進み、エンジン回転数Nとスロットル開度THに
基づき、ツインターボ時基本制御デューティマップMP
DTY12を補間計算付きで参照して、ツインターボ状
態での基本制御デューティDUTY1Bを設定する。
【0363】ツインターボ時基本制御デューティマップ
MPDTY12は、標準大気圧下でのツインターボ時に
おいて、プライマリウェストゲート弁41の開度を変化
させて目標過給圧を得るに適正なプライマリウェストゲ
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対す
るデューティ比DUTY1の基本値を、エンジン回転数
Nとスロットル開度THをパラメータとして予めシミュ
レーション或いは実験等により求めてマップとしてスト
アしたものである。
MPDTY12は、標準大気圧下でのツインターボ時に
おいて、プライマリウェストゲート弁41の開度を変化
させて目標過給圧を得るに適正なプライマリウェストゲ
ート制御デューティソレノイド弁D.SOL.1に対す
るデューティ比DUTY1の基本値を、エンジン回転数
Nとスロットル開度THをパラメータとして予めシミュ
レーション或いは実験等により求めてマップとしてスト
アしたものである。
【0364】そして、ステップS253で目標過給圧T
PTAGTと設定値FBTGT(例えば、400mmH
g)とを比較し、TPTAGT<FBTGTの場合は、
ステップS254,S255で、フィードバックP分P
1、フィードバックI分I1をそれぞれ0にして、基本
制御デューティDUTY1Bに基づくオープンループ制
御でプライマリウェストゲート弁41の開度を制御す
る。
PTAGTと設定値FBTGT(例えば、400mmH
g)とを比較し、TPTAGT<FBTGTの場合は、
ステップS254,S255で、フィードバックP分P
1、フィードバックI分I1をそれぞれ0にして、基本
制御デューティDUTY1Bに基づくオープンループ制
御でプライマリウェストゲート弁41の開度を制御す
る。
【0365】また、TPTAGT≧FBTGTの場合に
は、ステップS253からツインターボ判別フラグF1
を参照するステップS256を介してF1=1によりス
テップS258へ進み、目標過給圧TPTAGTと実過
給圧Pとの偏差に応じてフィードバックP分P1を設定
するための設定値KGP1に、ツインターボ時の設定値
KGP12をセットし、ステップS259で、目標過給
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−
P)に設定値KGP1を乗算してフィードバックP分P
1を設定すると、ステップS260〜263によりフィ
ードバックP分P1を上,下限規制する。
は、ステップS253からツインターボ判別フラグF1
を参照するステップS256を介してF1=1によりス
テップS258へ進み、目標過給圧TPTAGTと実過
給圧Pとの偏差に応じてフィードバックP分P1を設定
するための設定値KGP1に、ツインターボ時の設定値
KGP12をセットし、ステップS259で、目標過給
圧TPTAGTと実過給圧Pとの偏差(TPTAGT−
P)に設定値KGP1を乗算してフィードバックP分P
1を設定すると、ステップS260〜263によりフィ
ードバックP分P1を上,下限規制する。
【0366】そして、ステップS264で、目標過給圧
TPTAGTと実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)
と制御不感帯の上限を定める設定値IDNDPとを比較
し、その結果、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTに
対する制御不感帯の上限を越えている場合(TPTAG
T−P<IDNDP)、ステップS265でのツインタ
ーボ判別フラグF1の参照結果、F1=1によりステッ
プS267へ進み、I分更新量DI1にツインターボ時
のダウン量−IDN2をセットし、ステップS273で
フィードバックI分I1を算出する。
TPTAGTと実過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)
と制御不感帯の上限を定める設定値IDNDPとを比較
し、その結果、実過給圧Pが目標過給圧TPTAGTに
対する制御不感帯の上限を越えている場合(TPTAG
T−P<IDNDP)、ステップS265でのツインタ
ーボ判別フラグF1の参照結果、F1=1によりステッ
プS267へ進み、I分更新量DI1にツインターボ時
のダウン量−IDN2をセットし、ステップS273で
フィードバックI分I1を算出する。
【0367】また、実過給圧Pが下降して不感帯の上限
よりも低くなった場合(TPTAGT−P≧IDND
P)、ステップS268で目標過給圧TPTAGTと実
過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、制御不感帯の
下限を定める設定値IUPDPと比較する。そして、I
UPDP≧TPTAGT−Pであり、実過給圧Pが不感
帯の中(上下限の中)に入っている場合には、ステップ
S269でI分更新量DI1を0としてステップS27
3へジャンプする。そして、IUPDP<TPTAGT
−Pとなり、実過給圧Pが不感帯の下限よりも低くなっ
て不感帯から外れた場合には、ステップS270でのツ
インターボ判別フラグF1の参照結果、F1=1により
ステップS272へ進み、I分更新量DI1にツインタ
ーボ時のアップ量IUP2をセットしてステップS27
3へ進み、フィードバックI分I1を算出する。
よりも低くなった場合(TPTAGT−P≧IDND
P)、ステップS268で目標過給圧TPTAGTと実
過給圧Pの偏差(TPTAGT−P)を、制御不感帯の
下限を定める設定値IUPDPと比較する。そして、I
UPDP≧TPTAGT−Pであり、実過給圧Pが不感
帯の中(上下限の中)に入っている場合には、ステップ
S269でI分更新量DI1を0としてステップS27
3へジャンプする。そして、IUPDP<TPTAGT
−Pとなり、実過給圧Pが不感帯の下限よりも低くなっ
て不感帯から外れた場合には、ステップS270でのツ
インターボ判別フラグF1の参照結果、F1=1により
ステップS272へ進み、I分更新量DI1にツインタ
ーボ時のアップ量IUP2をセットしてステップS27
3へ進み、フィードバックI分I1を算出する。
【0368】ここで、ツインターボ時には、単一のプラ
イマリウェストゲート弁41によりプライマリとセカン
ダリの両ターボ過給機40,50の過給圧を制御し、シ
ングルターボ時に比較してツインターボ時の方がターボ
容量が大きいため、ツインターボ時のフィードバックP
分P1のゲインを定める設定値KGP12は、シングル
ターボ時のフィードバックP分P1のゲインを定める設
定値KGP11よりも大きい値に設定され、また、ツイ
ンターボ時のフィードバックI分I1のダウン量−ID
N2、アップ量IUP2は、シングルターボ時のフィー
ドバックI分I1のダウン量−IDN1、アップ量IU
P1よりも、それぞれ大きい値に設定される。これによ
り、ツインターボ下の制御ゲインを最適化して実過給圧
のハンチングを防止しつつ、シングルターボ時よりもP
分及びI分によるフィードバック補正量を増加して目標
過給圧に対する実過給圧の追従性を良好にする。
イマリウェストゲート弁41によりプライマリとセカン
ダリの両ターボ過給機40,50の過給圧を制御し、シ
ングルターボ時に比較してツインターボ時の方がターボ
容量が大きいため、ツインターボ時のフィードバックP
分P1のゲインを定める設定値KGP12は、シングル
ターボ時のフィードバックP分P1のゲインを定める設
定値KGP11よりも大きい値に設定され、また、ツイ
ンターボ時のフィードバックI分I1のダウン量−ID
N2、アップ量IUP2は、シングルターボ時のフィー
ドバックI分I1のダウン量−IDN1、アップ量IU
P1よりも、それぞれ大きい値に設定される。これによ
り、ツインターボ下の制御ゲインを最適化して実過給圧
のハンチングを防止しつつ、シングルターボ時よりもP
分及びI分によるフィードバック補正量を増加して目標
過給圧に対する実過給圧の追従性を良好にする。
【0369】そして、ステップS274〜S277でフ
ィードバックI分I1を上限値I1MAXと下限値I1
MINとの間に上,下限規制し、ステップS278で、
基本制御デューティDUTY1BにフィードバックP分
P1とフィードバックI分I1とを加算してデューティ
比DUTY1を設定し、過給圧を制御する。
ィードバックI分I1を上限値I1MAXと下限値I1
MINとの間に上,下限規制し、ステップS278で、
基本制御デューティDUTY1BにフィードバックP分
P1とフィードバックI分I1とを加算してデューティ
比DUTY1を設定し、過給圧を制御する。
【0370】そこで、プライマリターボ過給機40とセ
カンダリターボ過給機50とが作動するツインターボ状
態では、プライマリウェストゲート制御デューティソレ
ノイド弁D.SOL.1に対するデューティ比DUTY
1でプライマリウェストゲート弁41の開度のみを変化
して、目標過給圧TPTAGTに対して実過給圧Pが追
従するようにフィードバック制御される。
カンダリターボ過給機50とが作動するツインターボ状
態では、プライマリウェストゲート制御デューティソレ
ノイド弁D.SOL.1に対するデューティ比DUTY
1でプライマリウェストゲート弁41の開度のみを変化
して、目標過給圧TPTAGTに対して実過給圧Pが追
従するようにフィードバック制御される。
【0371】この場合の目標過給圧TPTAGTは、制
御モード切換終了後に一時的に低下した後は高い一定値
に設定される。このため、デューティ比DUTY1が大
きい値になり、プライマリウェストゲート弁41の開度
が非常に小さくなって制御不能になる虞がある。そこ
で、実際には、DUTY1演算ルーチンのステップS2
84〜286で、デューティ比DUTY1をエンジン回
転数Nとスロットル開度THによる上限値DUMAX1
に固定して、実過給圧Pが高い一定値に制御される。
御モード切換終了後に一時的に低下した後は高い一定値
に設定される。このため、デューティ比DUTY1が大
きい値になり、プライマリウェストゲート弁41の開度
が非常に小さくなって制御不能になる虞がある。そこ
で、実際には、DUTY1演算ルーチンのステップS2
84〜286で、デューティ比DUTY1をエンジン回
転数Nとスロットル開度THによる上限値DUMAX1
に固定して、実過給圧Pが高い一定値に制御される。
【0372】次に、ツインターボ→シングルターボ切換
時の制御として、ツインターボ状態からシングルターボ
状態下のプライマリウェストゲート制御モードヘ切換わ
る際の過給圧制御について説明する。
時の制御として、ツインターボ状態からシングルターボ
状態下のプライマリウェストゲート制御モードヘ切換わ
る際の過給圧制御について説明する。
【0373】ツインターボ状態では全ての切換ソレノイ
ド弁SOL.1〜4がONしており、ツイン→シングル
切換判定ライン定ラインL1を通過した後に全ての切換
ソレノイド弁SOL.1〜4が同時にOFFするように
制御される。またツインターボ状態では、DUTY1=
DUMAX1、DUTY2=0で過給圧フィードバック
制御される。
ド弁SOL.1〜4がONしており、ツイン→シングル
切換判定ライン定ラインL1を通過した後に全ての切換
ソレノイド弁SOL.1〜4が同時にOFFするように
制御される。またツインターボ状態では、DUTY1=
DUMAX1、DUTY2=0で過給圧フィードバック
制御される。
【0374】そこで、過給圧制御ルーチンにおいて、ツ
イン→シングル切換判定ラインL1を通過して、過給圧
リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1と吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFすることで切換
終了すると、ステップS130からステップS131、
132を介してステップS146へ進み、シングル→ツ
イン時初期値設定フラグFTWINをセットする。
イン→シングル切換判定ラインL1を通過して、過給圧
リリーフ弁用切換ソレノイド弁SOL.1と吸気制御弁
用切換ソレノイド弁SOL.2がOFFすることで切換
終了すると、ステップS130からステップS131、
132を介してステップS146へ進み、シングル→ツ
イン時初期値設定フラグFTWINをセットする。
【0375】その後、ステップS146からステップS
140へ進み、既にツイン→シングル切換わり時演算判
別フラグFSINGがセットされているため(ステップ
S156)、ステップS141へ進んで過給圧制御モー
ド判別フラグF2を参照し、F2=0によりステップS
142へ進み、カウント値CSINGを設定値TDU2
FX(例えば2sec)と比較する。そして、CSIN
G<TDU2FXの場合は、ステップS143でカウン
ト値CSINGをカウントアップし、ステップS144
でデューティ比DUTY2に固定値DU2FIX(10
0%)をセットし、ステップS145で切換わり時演算
実行中フラグFRUNをセットする。
140へ進み、既にツイン→シングル切換わり時演算判
別フラグFSINGがセットされているため(ステップ
S156)、ステップS141へ進んで過給圧制御モー
ド判別フラグF2を参照し、F2=0によりステップS
142へ進み、カウント値CSINGを設定値TDU2
FX(例えば2sec)と比較する。そして、CSIN
G<TDU2FXの場合は、ステップS143でカウン
ト値CSINGをカウントアップし、ステップS144
でデューティ比DUTY2に固定値DU2FIX(10
0%)をセットし、ステップS145で切換わり時演算
実行中フラグFRUNをセットする。
【0376】その後、ステップS145からステップS
160へ進んでステップS173へ抜け、FRUN=1
によりステップS173からステップS180ヘジャン
プして切換わり時演算結果を優先し、ステップS185
で固定値DU2FIXのデューティ比DUTY2を排気
制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2
に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
160へ進んでステップS173へ抜け、FRUN=1
によりステップS173からステップS180ヘジャン
プして切換わり時演算結果を優先し、ステップS185
で固定値DU2FIXのデューティ比DUTY2を排気
制御弁小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2
に対する制御信号のデューティ比としてセットする。
【0377】また、CSING≧TDU2FXになる
と、ステップS130で切換わり時演算実行中フラグF
RUNがクリアされ、ステップS131,S132,S
146,S140,S141を経てステップS142か
らステップS148へ進んでツイン→シングル切換わり
時演算判別フラグFSINGをクリアし、ステップS1
47でカウント値CSINGもクリアしてステップS1
60へ進む。
と、ステップS130で切換わり時演算実行中フラグF
RUNがクリアされ、ステップS131,S132,S
146,S140,S141を経てステップS142か
らステップS148へ進んでツイン→シングル切換わり
時演算判別フラグFSINGをクリアし、ステップS1
47でカウント値CSINGもクリアしてステップS1
60へ進む。
【0378】この制御モード切換時には、F1=0によ
りステップS160からステップS161へ進み、ステ
ップS162〜164の条件判断によってウェストゲー
ト制御モードと判定された場合には、ステップS170
へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をクリアし、
ステップS170,S171を経てステップS173へ
進む。そして、FRUN=0によりステップS173か
らステップS174〜S178を経てステップS179
へ進み、デューティ比DUTY2を0%にする。こうし
て切換直後にデューティ比DUTY2を、設定時間だけ
一時的に100%に固定するようにオープンループ制御
する。
りステップS160からステップS161へ進み、ステ
ップS162〜164の条件判断によってウェストゲー
ト制御モードと判定された場合には、ステップS170
へ進んで過給圧制御モード判別フラグF2をクリアし、
ステップS170,S171を経てステップS173へ
進む。そして、FRUN=0によりステップS173か
らステップS174〜S178を経てステップS179
へ進み、デューティ比DUTY2を0%にする。こうし
て切換直後にデューティ比DUTY2を、設定時間だけ
一時的に100%に固定するようにオープンループ制御
する。
【0379】ここで、シングルターボからツインターボ
ヘの切換時に、セカンダリターボ過給機50の急激な回
転上昇に伴うトルクショックを抑制し、セカンダリター
ボ過給機の過回転を防止するには排気制御弁53を徐々
に開弁する必要がある。そこで第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.3と排気制御弁作動用アクチュエ
ータ54の正圧室54aとを連通する制御圧通路73a
にオリフィス67を設けて、制御圧を徐々に上昇してい
る。このため、逆にツインターボからシングルターボヘ
の切換時に、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.3がOFFして排気制御弁作動用アクチュエータ5
4の制御圧をリークする際には、制御圧通路73aのオ
リフィス67により制御圧の低下が制限され、排気制御
弁53がなかなか閉弁しないことになる。
ヘの切換時に、セカンダリターボ過給機50の急激な回
転上昇に伴うトルクショックを抑制し、セカンダリター
ボ過給機の過回転を防止するには排気制御弁53を徐々
に開弁する必要がある。そこで第1の排気制御弁用切換
ソレノイド弁SOL.3と排気制御弁作動用アクチュエ
ータ54の正圧室54aとを連通する制御圧通路73a
にオリフィス67を設けて、制御圧を徐々に上昇してい
る。このため、逆にツインターボからシングルターボヘ
の切換時に、第1の排気制御弁用切換ソレノイド弁SO
L.3がOFFして排気制御弁作動用アクチュエータ5
4の制御圧をリークする際には、制御圧通路73aのオ
リフィス67により制御圧の低下が制限され、排気制御
弁53がなかなか閉弁しないことになる。
【0380】そこで、吸気制御弁55が閉じたにも拘ら
ず排気制御弁53は開き続けて、セカンダリターボ過給
機50の回転が継続し、この間セカンダリターボ過給機
50のコンプレッサ下流と吸気制御弁55との間の圧力
が上昇して、セカンダリターボ過給機50がサージング
により損傷する虞がある。この場合に、過給圧リリーフ
弁57が開くが、この弁57の容量は排気制御弁小開に
よるセカンダリターボ過給機50の予備回転時に過給圧
をリリーフするのに充分に設定されている。このため、
上述のように排気制御弁53の開度が大きくてセカンダ
リターボ過給機50が本格的に作動する状態では、過給
圧リリーフ弁57により過給圧を確実にリリーフできな
い。
ず排気制御弁53は開き続けて、セカンダリターボ過給
機50の回転が継続し、この間セカンダリターボ過給機
50のコンプレッサ下流と吸気制御弁55との間の圧力
が上昇して、セカンダリターボ過給機50がサージング
により損傷する虞がある。この場合に、過給圧リリーフ
弁57が開くが、この弁57の容量は排気制御弁小開に
よるセカンダリターボ過給機50の予備回転時に過給圧
をリリーフするのに充分に設定されている。このため、
上述のように排気制御弁53の開度が大きくてセカンダ
リターボ過給機50が本格的に作動する状態では、過給
圧リリーフ弁57により過給圧を確実にリリーフできな
い。
【0381】この点で、上述のように切換終了直後に設
定時間TDU2FXの間、デューティ比DUTY2を1
00%の固定値DU2FIXにすることで、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2が一時
的に全開する。そこで、排気制御弁作動用アクチュエー
タ54の正圧室54aの制御圧は、排気制御弁小開制御
デューティソレノイド弁D.SOL.2により直ちにリ
ークして低下することが可能となり、排気制御弁53の
閉弁が促進される。このため、排気制御弁53は吸気制
御弁55と略同時に閉弁し、これによりセカンダリター
ボ過給機50のコンプレッサ下流の圧力上昇が防止さ
れ、サージングの発生や損傷も防止される。
定時間TDU2FXの間、デューティ比DUTY2を1
00%の固定値DU2FIXにすることで、排気制御弁
小開制御デューティソレノイド弁D.SOL.2が一時
的に全開する。そこで、排気制御弁作動用アクチュエー
タ54の正圧室54aの制御圧は、排気制御弁小開制御
デューティソレノイド弁D.SOL.2により直ちにリ
ークして低下することが可能となり、排気制御弁53の
閉弁が促進される。このため、排気制御弁53は吸気制
御弁55と略同時に閉弁し、これによりセカンダリター
ボ過給機50のコンプレッサ下流の圧力上昇が防止さ
れ、サージングの発生や損傷も防止される。
【0382】ところで、この制御モード切換時には、過
給圧制御ルーチンのステップS160からステップS1
61へ進み、更にステップS162〜S164の何れか
からステップS170へ進んで過給圧制御判別フラグF
2をクリアするが、図48の破線のようにカウント値C
SINGが設定値TDU2FXに達する前に、ステップ
S162〜164の条件を満たして排気制御弁小開制御
モードを判定すると、ステップS168へ進んで過給圧
制御モード判別フラグF2をセットする。
給圧制御ルーチンのステップS160からステップS1
61へ進み、更にステップS162〜S164の何れか
からステップS170へ進んで過給圧制御判別フラグF
2をクリアするが、図48の破線のようにカウント値C
SINGが設定値TDU2FXに達する前に、ステップ
S162〜164の条件を満たして排気制御弁小開制御
モードを判定すると、ステップS168へ進んで過給圧
制御モード判別フラグF2をセットする。
【0383】そこで、この排気制御弁小開制御モードに
なった場合は、F2=1によりステップS141からス
テップS148へ進んでツイン→シングル切換わり時演
算判別フラグFSINGをクリアする。これにより、カ
ウント値CSINGが設定値TDU2FXに達する前
に、ステップS140からステップS147ヘジャンプ
してカウント値CSINGをクリアすることで、上述の
制御を中止する。
なった場合は、F2=1によりステップS141からス
テップS148へ進んでツイン→シングル切換わり時演
算判別フラグFSINGをクリアする。これにより、カ
ウント値CSINGが設定値TDU2FXに達する前
に、ステップS140からステップS147ヘジャンプ
してカウント値CSINGをクリアすることで、上述の
制御を中止する。
【0384】また、この場合は、F2=1によりステッ
プS174からステップS186へ進み、ステップS1
86〜191の処理を経てデューティ比DUTY2を初
期設定(初期値STDT2)し、その後、DUTY2演
算ルーチンでデューティ比DUTY2をPI制御して設
定し、排気制御弁53を小開すると共にその排気制御弁
53により過給圧フィードバック制御する。尚、この制
御モードの切換わり状態が、図48のタイムチャートで
示される。
プS174からステップS186へ進み、ステップS1
86〜191の処理を経てデューティ比DUTY2を初
期設定(初期値STDT2)し、その後、DUTY2演
算ルーチンでデューティ比DUTY2をPI制御して設
定し、排気制御弁53を小開すると共にその排気制御弁
53により過給圧フィードバック制御する。尚、この制
御モードの切換わり状態が、図48のタイムチャートで
示される。
【0385】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、シングルターボ状態下で、車速が設定値よ
り低い停車時と判断したとき、基本目標過給圧を変速機
の変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数を
設定し、変速比補正係数によって基本目標過給圧を減少
補正するため、変速機を走行レンジとしたままブレーキ
を踏んで停車状態としてアクセルを踏み込んだ場合に
も、目標過給圧を低下して変速機に過大な駆動力が掛か
ることが無く、変速機の不具合発生を未然に防止して変
速機の耐久性及び信頼性の向上を図ることができる。
明によれば、シングルターボ状態下で、車速が設定値よ
り低い停車時と判断したとき、基本目標過給圧を変速機
の変速比に応じて減少補正するための変速比補正係数を
設定し、変速比補正係数によって基本目標過給圧を減少
補正するため、変速機を走行レンジとしたままブレーキ
を踏んで停車状態としてアクセルを踏み込んだ場合に
も、目標過給圧を低下して変速機に過大な駆動力が掛か
ることが無く、変速機の不具合発生を未然に防止して変
速機の耐久性及び信頼性の向上を図ることができる。
【0386】その際、請求項2記載の発明によれば、変
速比補正係数を、変速比が大きくなる程、基本目標過給
圧に対する減少補正量が大きくなるように設定するの
で、請求項1記載の発明の効果に加え、変速比に応じた
適切な目標過給圧とすることができる効果を有する。
速比補正係数を、変速比が大きくなる程、基本目標過給
圧に対する減少補正量が大きくなるように設定するの
で、請求項1記載の発明の効果に加え、変速比に応じた
適切な目標過給圧とすることができる効果を有する。
【図1】ターボ切換制御ルーチンと過給圧制御ルーチン
のジョブを示すフローチャート
のジョブを示すフローチャート
【図2】ターボ切換制御ルーチンのフローチャート(そ
の1)
の1)
【図3】ターボ切換制御ルーチンのフローチャート(そ
の2)
の2)
【図4】ターボ切換制御ルーチンのフローチャート(そ
の3)
の3)
【図5】ターボ切換制御ルーチンのフローチャート(そ
の4)
の4)
【図6】ターボ切換制御ルーチンのフローチャート(そ
の5)
の5)
【図7】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
1)
1)
【図8】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
2)
2)
【図9】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
3)
3)
【図10】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
4)
4)
【図11】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
5)
5)
【図12】過給圧制御ルーチンのフローチャート(その
6)
6)
【図13】DUTY1演算ルーチンのフローチャート
(その1)
(その1)
【図14】DUTY1演算ルーチンのフローチャート
(その2)
(その2)
【図15】DUTY1演算ルーチンのフローチャート
(その3)
(その3)
【図16】DUTY1演算ルーチンのフローチャート
(その4)
(その4)
【図17】DUTY1演算ルーチンのフローチャート
(その5)
(その5)
【図18】DUTY2演算ルーチンのフローチャート
(その1)
(その1)
【図19】DUTY2演算ルーチンのフローチャート
(その2)
(その2)
【図20】DUTY2演算ルーチンのフローチャート
(その3)
(その3)
【図21】DUTY2演算ルーチンのフローチャート
(その4)
(その4)
【図22】各切換判定値、及びシングルターボ領域とツ
インターボ領域との関係を示す説明図
インターボ領域との関係を示す説明図
【図23】大気圧とシングル→ツイン大気圧補正係数と
の一次関数関係を示す説明図
の一次関数関係を示す説明図
【図24】排気制御弁小開制御モード領域の説明図
【図25】排気制御弁開ディレー時間設定テーブルの概
念図
念図
【図26】吸気制御弁開ディレー時間設定テーブルの概
念図
念図
【図27】吸気制御弁開差圧設定テーブルの概念図
【図28】判定値大気圧補正係数テーブルの概念図
【図29】各判定ラインとプライマリターボ過回転領域
との関係を示す説明図
との関係を示す説明図
【図30】各判定ラインの大気圧補正状態を示す説明図
【図31】ツイン→シングル大気圧補正係数テーブルの
概念図
概念図
【図32】シングルターボ領域継続時間判定値テーブル
の概念図
の概念図
【図33】シングルターボからツインターボへの切換わ
り状態を示すタイムチャート
り状態を示すタイムチャート
【図34】ツインターボからシングルターボへの切換わ
り状態を示すタイムチャート
り状態を示すタイムチャート
【図35】シングルターボ時とツインターボ時との出力
特性を示す説明図
特性を示す説明図
【図36】大気圧と過給時大気圧補正係数との一次関数
関係を説明図
関係を説明図
【図37】冷却水温と水温補正係数との一次関数関係を
示す説明図
示す説明図
【図38】目標過給圧テーブルの一例を示す説明図
【図39】初期値設定テーブルの概念図
【図40】DUTY1初期値設定テーブルの概念図
【図41】上限値設定テーブルの概念図
【図42】過給圧フィードバック制御状態の説明図
【図43】特殊状態時と通常状態時の実過給圧の状態を
示す説明図
示す説明図
【図44】シングルターボ状態下のプライマリウェスト
ゲート制御モードから排気制御弁小開制御モードヘの切
換わり状態を示すタイムチャート
ゲート制御モードから排気制御弁小開制御モードヘの切
換わり状態を示すタイムチャート
【図45】シングルターボ状態下の排気制御弁小開制御
モードからプライマリウェストゲート制御モードヘの切
換わり状態を示すタイムチャート
モードからプライマリウェストゲート制御モードヘの切
換わり状態を示すタイムチャート
【図46】シングルターボのプライマリウェストゲート
制御モードからツインターボヘの切換わり状態を示すタ
イムチャート
制御モードからツインターボヘの切換わり状態を示すタ
イムチャート
【図47】シングルターボの排気制御弁小開制御モード
からツインターボヘの切換わり状態を示すタイムチャー
ト
からツインターボヘの切換わり状態を示すタイムチャー
ト
【図48】ツインターボからシングルターボヘの制御モ
ードの切換わり状態を示すタイムチャート
ードの切換わり状態を示すタイムチャート
【図49】過給機付きエンジンの全体構成図
【図50】電子制御系の回路構成図
1 …過給機付きエンジン 40…プライマリターボ過給機 50…セカンダリターボ過給機 100…エンジン制御装置(基本目標過給圧設定手段、
変速比補正係数設定手段、目標過給圧設定手段) 150…変速機 TPTAGTM…基本目標過給圧 KGP…ギヤ位置補正係数(変速比補正係数) TPTAGT…目標過給圧
変速比補正係数設定手段、目標過給圧設定手段) 150…変速機 TPTAGTM…基本目標過給圧 KGP…ギヤ位置補正係数(変速比補正係数) TPTAGT…目標過給圧
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/02 301 F02D 41/04 301G 41/04 301 F02B 37/00 301C Fターム(参考) 3G005 DA08 EA04 EA16 EA24 EA26 FA13 GA02 GB19 GB24 GB28 GC05 GD14 GD18 GD21 GE01 GE09 JA06 JA39 JA40 JB11 JB17 3G092 AA01 AA05 AA15 AA18 BA09 BB01 DB03 DB05 DC02 DC04 DC12 DF01 DF02 DF07 DG06 DG09 EA02 EA08 EA11 EA16 EA17 EA18 EB02 EB03 EC02 EC05 EC08 FA39 GA17 GA18 GB10 HA01Z HA05Z HA06Z HA16X HA16Z HB01X HB01Z HB07Z HC05Z HC09X HC09Z HE01Z HE04Z HE08Z HF12Z HF21Z HF25Z HG08Z 3G093 AA05 AB02 BA06 BA08 CA10 CA11 CB01 DA01 DA05 DA06 DB06 DB11 DB23 EA14 EC01 FA07 FA08 FA09 FA10 FA11 FA14 FB02 FB04 FB05 FB07 3G301 HA01 HA08 HA11 JA00 LA00 LA01 MA11 MA18 PA07Z PA11Z PC08Z PE03Z PE08Z PF08Z
Claims (2)
- 【請求項1】 エンジンの吸,排気系にプライマリター
ボ過給機とセカンダリターボ過給機を並列に配置し、予
め運転状態に応じて設定された変速特性に基づいて変速
段を自動的に変更する変速機を出力軸に連設した過給機
付きエンジンを、エンジン低速域のときには上記プライ
マリターボ過給機のみを過給動作させるシングルターボ
状態で過給圧制御し、エンジン高速域のときには上記両
ターボ過給機を共に過給動作させるツインターボ状態で
過給圧制御する過給機付きエンジンの過給圧制御装置に
おいて、 エンジン運転状態に基づいて、シングルターボ状態で過
給圧を制御する際の基本目標過給圧と、ツインターボ状
態で過給圧を制御する際の基本目標過給圧とを、それぞ
れ設定する基本目標過給圧設定手段と、 シングルターボ状態下で車速が設定値より低い停車時と
判断したとき、上記基本目標過給圧を上記変速機の変速
比に応じて減少補正するための変速比補正係数を設定す
る変速比補正係数設定手段と、 シングルターボ状態では、シングルターボ状態に対応す
る基本目標過給圧を上記変速比補正係数によって補正し
て目標過給圧を設定し、ツインターボ状態では、ツイン
ターボ状態に対応する基本目標過給圧を上記変速比補正
係数によって補正すること無く目標過給圧を設定する目
標過給圧設定手段とを備えたことを特徴とする過給機付
きエンジンの過給圧制御装置。 - 【請求項2】 上記変速比補正係数設定手段は、上記変
速比補正係数を、変速比が大きくなる程、上記基本目標
過給圧に対する減少補正量が大きくなるよう設定するこ
とを特徴とする請求項1記載の過給機付きエンジンの過
給圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11050916A JP2000248953A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 過給機付きエンジンの過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11050916A JP2000248953A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 過給機付きエンジンの過給圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000248953A true JP2000248953A (ja) | 2000-09-12 |
Family
ID=12872125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11050916A Pending JP2000248953A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 過給機付きエンジンの過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000248953A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008128129A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の過給機制御装置 |
| JP2009270470A (ja) * | 2008-05-06 | 2009-11-19 | Toyota Motor Corp | 多段式ターボ過給システムのサージ回避制御システム |
| JP2013238195A (ja) * | 2012-05-16 | 2013-11-28 | Toyota Motor Corp | 車両用駆動制御装置 |
| WO2015186610A1 (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | ヤンマー株式会社 | エンジン装置 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP11050916A patent/JP2000248953A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008128129A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の過給機制御装置 |
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| US9371070B2 (en) | 2012-05-16 | 2016-06-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | System to control the torque of an internal combustion engine during a gear change |
| WO2015186610A1 (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-10 | ヤンマー株式会社 | エンジン装置 |
| US10626809B2 (en) | 2014-06-06 | 2020-04-21 | Yanmar Co., Ltd. | Engine device |
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