JPH0212273Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はターボチヤージヤを備えた車輌用エン
ジンの過給圧制御装置として利用されるものであ
る。

（従来の技術） ターボチヤージヤ付車輌用エンジンの全負荷で
のトルク特性は一般に第４図に示すように、ター
ボチヤージヤが有効に働き出す付近より急激にト
ルク増加する傾向がある。そして車輌のシフト位
置が第１速のように低速シフト位置にあるとき、
トルク急増のためタイヤがスリツプしてタイヤス
ピンを起し、操縦安定性が損なわれるという問題
がある。

そこでシフト位置が第１速のように低シフト位
置にあるとき、エンジン回転数に対する目標過給
圧を低目に設定し、ターボチヤージヤのウエスト
ゲートの開閉をフイードバツク制御して、吸気系
の過給圧が前記目標過給圧に一致するようにした
先行技術が、特開昭59−82549号公報において提
案されている。

（考案が解決しようとする課題） しかしこの先行技術は動力伝達機構の推進軸に
過大な応力がかかることを防ぐものであつて、前
記タイヤスピンの問題を解決するためには必ずし
も適切ではなく、又高速シフト位置において、低
速シフト位置での場合とは逆に高加速を得るため
トルクアツプをしたいという要請や、その中間の
各シフト位置において夫々に適する適正なトルク
を得たいという要請に応えることができないとい
う問題を有している。

（課題を解決するための手段） 本考案は上記課題を解決するため、ターボチヤ
ージヤを具備する車輌用エンジンの過給圧制御装
置において、変速機のシフト位置を検出するシフ
ト位置検出手段と、エンジン回転数を検出するエ
ンジン回転数検出手段と、ターボチヤージヤのウ
エストゲート又は吸気リリーフゲートを開閉して
吸気系の過給圧を調整する過給圧調整手段を備え
ると共に、第１速シフト位置から最高速シフト位
置に至る各シフト位置について夫々のエンジン回
転数に対する目標過給圧を設定し、前記シフト位
置検出手段及びエンジン回転数検出手段からの入
力データに基き、吸気系の過給圧を目標過給圧に
一致するように前記過給圧調整手段を制御する制
御手段を備え、且つ前記目標過給圧が前記夫々の
シフト位置において、エンジンの中速回転域にお
いて目標過給圧が徐々に上昇し、エンジンの高速
回転域において下降するように設定され、更に前
記目標過給圧のエンジンの中速回転域における目
標過給圧が第１速シフト位置のものから最高速シ
フト位置のものに向けて順次高くなるように設定
されていることを特徴とする。

（作用） 本考案によれば、シフト位置、エンジン回転数
に応じて吸気系の過給圧を目標過給圧に一致する
ように制御できる。そしてこの目標過給圧は各シ
フト位置に対し各別に設定されており、夫々がエ
ンジンの中速回転域において徐々に上昇し、高速
回転域において下降するように設定されると共
に、前記中速回転域における目標過給圧が第１シ
フト位置のものから最高速シフト位置のものに向
けて順次高くなるように設定されているので、次
のような作用が営まれる。

すなわち、第１速のように低速シフト位置にあ
るとき、トルク急増を避けるため前記目標過給圧
は他のシフト位置に比較して最も低くなるように
設定され、しかもエンジンの中速回転域において
徐々に上昇するように設定されているので、トル
ク急増のためタイヤがスリツプしてタイヤスピン
を起こし易いという従来の問題点を解消すること
ができる。

又高速シフト位置にあるときは前記目標過給圧
が最も高くなるように設定されており、トルクア
ツプを十分に図ることができ、中間の各シフト位
置においても夫々適正な目標過給圧が設定されて
おり、夫々に適する適正なエンジン出力を得るこ
とができる。

（実施例） 以下本考案を図面に示す実施例に基き具体的に
説明する。

第１図はターボチヤージヤ１を備えた車輌用エ
ンジンの過給圧制御装置を示している。エンジン
の吸気系Ａには、ターボチヤージヤ１の過給ブロ
ワ８、サージタンク９、気化器１０を配してあ
り、他方、エンジンの排気系Ｂにはターボチヤー
ジヤ１の排気タービン１１を配すると共に、排気
タービン１１を迂回する排気バイパス通路１２を
設けている。

排気バイパス通路１２のウエストゲート５はダ
イヤフラム式アクチユエータ１３で駆動されるウ
エストゲートバルブ１４によつて開閉される。前
記アクチユエータ１３の圧力室１５には、過給圧
導入通路１６を通じて、過給ブロワ８の下流の過
給圧が導かれる。そしてこの圧力室１５に導入さ
れた圧力が所定圧力以上になつたとき、前記ウエ
ストゲートバルブ１４を開弁させて、排気ガスの
一部をウエストゲート５を通じて排気バイパス通
路１２に導き、排気タービン１１の出力を抑える
ことによつて、吸気系Ａの過給圧が所定圧以上に
上昇しないようにしている。

前記過給圧導入通路１６にはコントローラ７ａ
によつて制御されるリーク弁７ｂが配されてい
る。このリーク弁７ｂは、大気開放管１７、前記
過給圧導入通路１６の上流側管１６ａ、及びその
下流側管１６ｂの３箇所に接続される電磁弁で構
成され、前記上流側管１６ａを通じて導入された
過給空気を大気開放管１７を通じて大気にリーク
しうるように構成されている。そして大気のリー
ク量はコントローラ７ａによつてリーク弁７ｂの
ON・OFF比（デユーテイ比）を制御することに
よつて調整される。従つて、前記リーク量によつ
て減圧比ｆが定まるので、前記圧力室１５の圧力
Ｐは、吸気系Ａの過給圧Ｐとの関係で次式のよう
に表わされる。

P₁≒（１−ｆ）Ｐ いまウエストゲートバルブ１４が開弁するに必
要な圧力室１５の圧力をP₁₀（定数）とすると、吸
気系Ａの最大過給圧、すなわち設定過給圧P₀は
次式で表わされる。

P₀≒P₁₀／（１−ｆ） …(1) 前記コントローラ７ａには、エンジンの回転数
を検出するエンジン回転数検出手段４からの検出
データが入力される。又前記コントローラ７ａに
は、変速機に配した複数のシフトスイツチから構
成され、例えば第１速、第２速、第３速及び第４
速のいずれかのシフト位置にある場合に、そのシ
フト位置を検出するシフト位置検出手段２からの
検出信号が入力される。このシフト位置検出手段
２は、先行技術にあるように、エンジン回転数検
出手段と車速検出手段とから構成し、エンジン回
転数ｎ及び車速ｖの値からｎ／ｖ値を計算して、
これによつてシフト位置を判断するようにしても
よい。

又前記コントローラ７ａの記憶部には、各シフ
ト位置、例えば第１速乃至第４速の夫々のシフト
位置について、エンジン回転数に対する目標過給
圧制御データを備えている。この制御データは第
３図に示すように、第１速乃至第４速のシフト位
置における吸気系Ａの過給圧が夫々、エンジン回
転数との関係で所定の特性曲線を描くように制御
するデータである。具体的には、各シフト位置に
おいて、エンジン回転数に対するリーク弁７ｂの
ON・OFF比データをマツプとして前記記憶部に
記憶させておくと好適である。又前記データは第
３図に明らかなように、夫々のシフト位置におい
て、エンジンの中速回転域において目標過給圧が
徐々に上昇し、エンジンの高速回転域において下
降するように設定されている。しかも前記データ
はエンジンの中速回転域における目標過給圧が第
１速シフト位置のものから第４速シフト位置のも
のに向けて順次高くなるように設定されている。

かくしてシフト位置検出手段２及びエンジン回
転数検出手段４からの入力データに基き、コント
ローラ７ａは前記目標過給圧制御データより目標
過給圧を判断した後、上記(1)式に基いて減圧比ｆ
を計算し、前記リーク弁７ｂにこれが前記減圧比
ｆに基いて作動するようにコントロールする制御
信号を出力する。この結果、吸気系Ａの過給圧は
前記目標過給圧に一致するように制御される。そ
して前記目標過給圧は第３図に示すように、第１
速、第２速、第３速及び第４速のすべてについ
て、エンジン回転数との関係で設定されているの
で、吸気系Ａの過給圧もこれと同様に各シフト位
置において最適に制御される。そしてこの結果、
第２図に示すように、第１速、第２速、第３速及
び第４速のすべてについて、エンジン出力のトル
クはエンジン回転数との関係で最適に制御され
る。なお、前記目標過給圧は計算式の形式でコン
トローラ７ａに記憶させることができる。

本考案は上記実施例に示す外、種々の態様に構
成することができる。例えば第１図に仮想線で示
すように、吸気系Ａの過給圧を過給圧検出手段３
によつて検出し、これを前記コントローラ７ａに
入力し、この過給圧と前記コントローラ７ａに記
憶されている目標過給圧とを比較してフイードバ
ツク制御するように構成することができる。この
場合にはリーク弁７ｂ及び制御信号を簡単化する
ことができる。

本考案はターボチヤージヤ１のウエストゲート
５に代えて吸気リリーフゲートの開閉によつて過
給圧を制御するシステムに適用することも可能で
ある。又上記実施例では吸気系Ａの過給圧を調整
する過給圧調整手段６をゲートバルブ１４及びダ
イヤフラム式アクチユエータ１３で構成し、過給
圧調整手段６を制御する制御手段７をコントロー
ラ７ａ及びリーク弁７ｂで構成しているが、前記
過給圧調整手段６及び前記制御手段７は上記実施
例に示すものに限定されない。更に本考案は上記
先行技術と同様、電子制御燃料噴射式車輌用エン
ジンにも適用することができる。

（考案の効果） 本考案は上記構成を有するので、低速シフト位
置ではタイヤスピンの発生を防止し、高速シフト
位置では高トルクを得られ、その中間の各シフト
位置では夫々に適するエンジン出力が得られる車
輌用エンジンの過給圧制御装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示すシステム図、第
２図はその実施例によつて制御されるトルクをエ
ンジン回転数との関係で示すグラフ、第３図はそ
の実施例によつて制御される目標過給圧をエンジ
ン回転数との関係で示すグラフ、第４図は一般の
場合におけるトルクとエンジン回転数との関係を
示すグラフである。 １……ターボチヤージヤ、２……シフト位置検
出手段、４……エンジン回転数検出手段、５……
ウエストゲート、６……過給圧調整手段、７……
制御手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ターボチヤージヤを具備する車輌用エンジンの
   過給圧制御装置において、変速機のシフト位置を
   検出するシフト位置検出手段と、エンジン回転数
   を検出するエンジン回転数検出手段と、ターボチ
   ヤージヤのウエストゲート又は吸気リリーフゲー
   トを開閉して吸気系の過給圧を調整する過給圧調
   整手段を備えると共に、第１速シフト位置から最
   高速シフト位置に至る各シフト位置について夫々
   のエンジン回転数に対する目標過給圧を設定し、
   前記シフト位置検出手段及びエンジン回転数検出
   手段からの入力データに基き、吸気系の過給圧を
   目標過給圧に一致するように前記過給圧調整手段
   を制御する制御手段を備え、且つ前記目標過給圧
   が前記夫々のシフト位置において、エンジンの中
   速回転域において目標過給圧が徐々に上昇し、エ
   ンジンの高速回転域において下降するように設定
   され、更に前記目標過給圧のエンジンの中速回転
   域における目標過給圧が第１速シフト位置のもの
   から最高速シフト位置のものに向けて順次高くな
   るように設定されていることを特徴とする車輌用
   エンジンの過給圧制御装置。