JPH0324569B2 - - Google Patents
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- JPH0324569B2 JPH0324569B2 JP59115320A JP11532084A JPH0324569B2 JP H0324569 B2 JPH0324569 B2 JP H0324569B2 JP 59115320 A JP59115320 A JP 59115320A JP 11532084 A JP11532084 A JP 11532084A JP H0324569 B2 JPH0324569 B2 JP H0324569B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- boost pressure
- control
- engine
- supercharging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、過給機を備えたエンジンにおいて該
過給機下流の過給圧をエンジンの運転状態に応じ
て目標過給圧にフイードバツク制御するようにし
た過給機付エンジンの過給圧制御装置に関し、特
に目標過給圧を中心とする過給圧のハンチング抑
制対策に関する。
過給機下流の過給圧をエンジンの運転状態に応じ
て目標過給圧にフイードバツク制御するようにし
た過給機付エンジンの過給圧制御装置に関し、特
に目標過給圧を中心とする過給圧のハンチング抑
制対策に関する。
（従来の技術）
従来より、エンジンの吸気通路に過給機を介設
して、該過給機により吸気を過給することによ
り、エンジンの吸気の充填効率の向上、出力向上
を図るようにすることは広く知られている。
して、該過給機により吸気を過給することによ
り、エンジンの吸気の充填効率の向上、出力向上
を図るようにすることは広く知られている。
そして、従来、このような過給機付エンジンに
おいては、例えば特開昭57−146023号公報に開示
されるように、過給機下流の過給圧をエンジンの
運転状態に応じて目標過給圧にフイードバツク制
御することにより、過給圧の異常上昇に伴うエン
ジンの破損を防止して、エンジンの信頼性、耐久
性を確保しながら上記充填効率向上、出力向上を
有効に図るようになされている。
おいては、例えば特開昭57−146023号公報に開示
されるように、過給機下流の過給圧をエンジンの
運転状態に応じて目標過給圧にフイードバツク制
御することにより、過給圧の異常上昇に伴うエン
ジンの破損を防止して、エンジンの信頼性、耐久
性を確保しながら上記充填効率向上、出力向上を
有効に図るようになされている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、上記の如く過給機下流の過給圧を目
標過給圧にフイードバツク制御する場合、エンジ
ンの定常状態では、エンジン回転数の特定の領域
で過給圧が他の回転数域に比べて目標過給圧を中
心に大きくハンチングして、目標過給圧へのフイ
ードバツク制御性が悪くなり、エンジンの運転性
能に悪影響を与えるという問題が判明した。
標過給圧にフイードバツク制御する場合、エンジ
ンの定常状態では、エンジン回転数の特定の領域
で過給圧が他の回転数域に比べて目標過給圧を中
心に大きくハンチングして、目標過給圧へのフイ
ードバツク制御性が悪くなり、エンジンの運転性
能に悪影響を与えるという問題が判明した。
そこで、本発明者等は上記問題点の原因を仔細
に検討したところ、上記特定回転数域での過給圧
のハンチング量の増大は過給圧のフイードバツク
制御系の時間遅れがエンジン運転状態に応じて変
化していることに起因することを見い出した。す
なわち、過給圧フイードバツク制御の制御周期は
予め設定した所定の周期に保持されて一定である
のに対し、過給圧フイードバツク制御系の時間遅
れはエンジン回転数の増大に伴い相対的に大きく
変化するものであり、このため、フイードバツク
制御系の制御周期と時間遅れとの対応がエンジン
回転数に応じて変化し、特定のエンジン回転数域
では両者が同期して過給圧の変動が増幅されてい
ることに依り、その結果、例えば第５図ロおよび
ハに示すように、過給圧フイードバツク制御系の
制御周期を実線（細線のもの）、破線および一点
鎖線で示す３種類の一定周期に保持して各々運転
した場合、過給圧の変動が大きくなる領域は、制
御周期が比較的短い場合にはエンジン回転数の高
回転域であり、制御周期が比較的長い場合には低
回転域であつて、制御周期が短くなるほど高回転
域に移行することを知悉した。
に検討したところ、上記特定回転数域での過給圧
のハンチング量の増大は過給圧のフイードバツク
制御系の時間遅れがエンジン運転状態に応じて変
化していることに起因することを見い出した。す
なわち、過給圧フイードバツク制御の制御周期は
予め設定した所定の周期に保持されて一定である
のに対し、過給圧フイードバツク制御系の時間遅
れはエンジン回転数の増大に伴い相対的に大きく
変化するものであり、このため、フイードバツク
制御系の制御周期と時間遅れとの対応がエンジン
回転数に応じて変化し、特定のエンジン回転数域
では両者が同期して過給圧の変動が増幅されてい
ることに依り、その結果、例えば第５図ロおよび
ハに示すように、過給圧フイードバツク制御系の
制御周期を実線（細線のもの）、破線および一点
鎖線で示す３種類の一定周期に保持して各々運転
した場合、過給圧の変動が大きくなる領域は、制
御周期が比較的短い場合にはエンジン回転数の高
回転域であり、制御周期が比較的長い場合には低
回転域であつて、制御周期が短くなるほど高回転
域に移行することを知悉した。
このことに基づいて本発明の目的は、過給圧フ
イードバツク制御系の制御周期を過給圧フイード
バツク制御系の時間遅れに対して常に非同期させ
るようにすることにより、常にハンチング量を少
なくして、過給圧のフイードバツク制御を常に精
度良く行うことにある。
イードバツク制御系の制御周期を過給圧フイード
バツク制御系の時間遅れに対して常に非同期させ
るようにすることにより、常にハンチング量を少
なくして、過給圧のフイードバツク制御を常に精
度良く行うことにある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明の解決手段
は、第１図に示すように、吸気過給のために吸気
通路２に介設された過給機６と、エンジン１の運
転状態を検出する運転状態検出手段２５と、エン
ジン回転数を検出する回転数検出手段１７と、過
給機６下流の圧力を検出する過給圧検出手段２１
と、上記運転状態検出手段２５の出力を受け運転
状態に対応した目標過給圧を決定する目標過給圧
決定手段３０と、該目標過給圧決定手段３０およ
び過給圧検出手段２１の出力を受け過給圧を上記
目標過給圧に制御する過給圧制御手段３１と、上
記回転数検出手段１７の出力を受け上記過給圧制
御手段３１の一定時間当りの目標過給圧に対する
過給圧の制御回数をエンジン回転数が高い程少な
く変更する周期変更手段３２とを設けたものであ
る。
は、第１図に示すように、吸気過給のために吸気
通路２に介設された過給機６と、エンジン１の運
転状態を検出する運転状態検出手段２５と、エン
ジン回転数を検出する回転数検出手段１７と、過
給機６下流の圧力を検出する過給圧検出手段２１
と、上記運転状態検出手段２５の出力を受け運転
状態に対応した目標過給圧を決定する目標過給圧
決定手段３０と、該目標過給圧決定手段３０およ
び過給圧検出手段２１の出力を受け過給圧を上記
目標過給圧に制御する過給圧制御手段３１と、上
記回転数検出手段１７の出力を受け上記過給圧制
御手段３１の一定時間当りの目標過給圧に対する
過給圧の制御回数をエンジン回転数が高い程少な
く変更する周期変更手段３２とを設けたものであ
る。
（作用）
上記構成により、本発明では、エンジン回転数
が高い程、一定時間当りの目標過給圧に対する過
給圧の制御回数が少なく変更されることにより、
過給圧フイードバツク制御系の制御周期がエンジ
ン回転数に応じて変化するものの、過給圧フイー
ドバツク制御系の時間遅れに対して常に非同期す
ることによつて、エンジン回転数に拘わらずハン
チング量が少なくなつて、過給圧のフイードバツ
ク制御が常に精度良く行われることになる。しか
も、上記の一定時間当りの過給圧の制御回数を変
更することが実質的に単位時間当りの制御量、つ
まり過給圧のフイードバツク制御の制御ゲインを
変化させることになり、目標過給圧に対する過給
圧の応答性が向上する。
が高い程、一定時間当りの目標過給圧に対する過
給圧の制御回数が少なく変更されることにより、
過給圧フイードバツク制御系の制御周期がエンジ
ン回転数に応じて変化するものの、過給圧フイー
ドバツク制御系の時間遅れに対して常に非同期す
ることによつて、エンジン回転数に拘わらずハン
チング量が少なくなつて、過給圧のフイードバツ
ク制御が常に精度良く行われることになる。しか
も、上記の一定時間当りの過給圧の制御回数を変
更することが実質的に単位時間当りの制御量、つ
まり過給圧のフイードバツク制御の制御ゲインを
変化させることになり、目標過給圧に対する過給
圧の応答性が向上する。
（実施例）
以下、本発明の実施例を第２図以下の図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
第２図において、１はエンジン、２はエンジン
１に吸気を供給するための吸気通路、３はエンジ
ン１からの排気ガスを排出するための排気通路、
４は吸気通路２に配設され吸気量を制御するスロ
ツトル弁、５は吸気通路２のスロツトル弁４下流
に設けられたサージタンクである。
１に吸気を供給するための吸気通路、３はエンジ
ン１からの排気ガスを排出するための排気通路、
４は吸気通路２に配設され吸気量を制御するスロ
ツトル弁、５は吸気通路２のスロツトル弁４下流
に設けられたサージタンクである。
６は排気ターボ式の過給機であつて、該過給機
６は、排気通路３に介設されたタービン６ａと、
吸気通路２に介設され該タービン６ａに連結軸６
ｃを介して駆動連結されたコンプレツサ（ブロ
ア）６ｂとからなり、排気ガス流によつて回転す
るタービン６ａによりコンプレツサ６ｂが駆動
し、このコンプレツサ６ｂの回転駆動により吸気
をエンジン１に過給するようにしたものである。
６は、排気通路３に介設されたタービン６ａと、
吸気通路２に介設され該タービン６ａに連結軸６
ｃを介して駆動連結されたコンプレツサ（ブロ
ア）６ｂとからなり、排気ガス流によつて回転す
るタービン６ａによりコンプレツサ６ｂが駆動
し、このコンプレツサ６ｂの回転駆動により吸気
をエンジン１に過給するようにしたものである。
そして、上記排気通路３には、上記過給機６の
タービン６ａをバイパスするバイパス通路７が設
けられており、該バイパス通路７にはバイパス通
路７を開閉するウエストゲート弁８が配設され、
該ウエストゲート弁８はウエストゲートアクチユ
エータ９によつて開閉制御される。該ウエストゲ
ートアクチユエータ９は圧力応動式のダイヤフラ
ム装置よりなり、ウエストゲート弁８にリンク連
結されたダイヤフラム９ａと、該ダイヤフラム９
ａによつて区画された圧力室９ｂおよび大気室９
ｃと、該大気室９ｃ内に縮装されウエストゲート
弁８を閉弁方向に付勢するスプリング９ｄとを備
え、上記圧力室９ｂは、過給圧連通路１０を介し
て過給機６のコンプレツサ６ｂ下流でスロツトル
弁４上流の吸気通路２に連通されていて、過給機
６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧を圧力室９
ｂに導入する一方、大気連通路１１および該大気
連通路１１の先端開口に設けたエアフイルタ１２
を介して大気に連通されていて、圧力室９ｂを大
気に開放するようにしている。しかして、上記ウ
エストゲートアクチユエータ９の圧力室９ｂに過
給機６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧が過給
圧連通路１０によつて導入されたときには、ダイ
ヤフラム９ａがスプリング９ｄの付勢力に抗して
偏倚して、ウエストゲート弁８に開作動させ、バ
イパス通路７を開くことにより、排気ガス流の一
部が過給機６のタービン６ａを迂回して硫下し、
このことによりタービン６ａの回転が抑えられる
とともにコンプレツサ６ｂの回転が抑えられて、
該過給機６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧を
低下させる。一方、上記圧力室９ｂが大気連通路
１１によつて大気に開放されたときには、スプリ
ング９ｄの付勢力によりウエストゲート弁８が閉
作動してバイパス通路７を閉じることにより、排
気ガスの全流が過給機６のタービン６ａに流れ
て、上記のタービン６ａの回転抑制による過給機
６下流の過給圧の低下を停止して増大せさるよう
に制御するようにしている。
タービン６ａをバイパスするバイパス通路７が設
けられており、該バイパス通路７にはバイパス通
路７を開閉するウエストゲート弁８が配設され、
該ウエストゲート弁８はウエストゲートアクチユ
エータ９によつて開閉制御される。該ウエストゲ
ートアクチユエータ９は圧力応動式のダイヤフラ
ム装置よりなり、ウエストゲート弁８にリンク連
結されたダイヤフラム９ａと、該ダイヤフラム９
ａによつて区画された圧力室９ｂおよび大気室９
ｃと、該大気室９ｃ内に縮装されウエストゲート
弁８を閉弁方向に付勢するスプリング９ｄとを備
え、上記圧力室９ｂは、過給圧連通路１０を介し
て過給機６のコンプレツサ６ｂ下流でスロツトル
弁４上流の吸気通路２に連通されていて、過給機
６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧を圧力室９
ｂに導入する一方、大気連通路１１および該大気
連通路１１の先端開口に設けたエアフイルタ１２
を介して大気に連通されていて、圧力室９ｂを大
気に開放するようにしている。しかして、上記ウ
エストゲートアクチユエータ９の圧力室９ｂに過
給機６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧が過給
圧連通路１０によつて導入されたときには、ダイ
ヤフラム９ａがスプリング９ｄの付勢力に抗して
偏倚して、ウエストゲート弁８に開作動させ、バ
イパス通路７を開くことにより、排気ガス流の一
部が過給機６のタービン６ａを迂回して硫下し、
このことによりタービン６ａの回転が抑えられる
とともにコンプレツサ６ｂの回転が抑えられて、
該過給機６（コンプレツサ６ｂ）下流の過給圧を
低下させる。一方、上記圧力室９ｂが大気連通路
１１によつて大気に開放されたときには、スプリ
ング９ｄの付勢力によりウエストゲート弁８が閉
作動してバイパス通路７を閉じることにより、排
気ガスの全流が過給機６のタービン６ａに流れ
て、上記のタービン６ａの回転抑制による過給機
６下流の過給圧の低下を停止して増大せさるよう
に制御するようにしている。
さらに、上記過給圧連通路１０の途中には該過
給圧連通路１０を開閉制御する第１制御弁１４が
介設されているとともに、上記大気連通路１１の
途中には該大気連通路１１を開閉制御する第２制
御弁１５が介設されている。該両制御弁１４，１
５は該両制御弁１４，１５を作動制御するコント
ロールユニツト１６に信号の授受可能に接続され
ていて、該コントロールユニツト１６には、エン
ジン回転数を検出する回転数検出手段としての回
転数センサ１７、エンジン温度をエンジン冷却水
温度により検出する水温センサ１８、吸気温度を
検出する吸気温センサ１９、スロツトル弁４の開
度を検出するスロツトル開度センサ２０および過
給機６（コンプレツサ６ｂ）下流でスロツトル弁
４上流の吸気通路２の圧力（過給圧）を検出する
過給圧検出手段としての圧力センサ２１の各検出
信号が入力されている。そして、上記水温センサ
１８および吸気温センサ１９により、エンジン１
の運転状態を検出するようにした運転状態検出手
段２５が構成されている。そして、上記コントロ
ールユニツト１６には、予め、第５図ロに実線
（太線のもの）で示すような過給圧フイードバツ
ク制御系の制御周期特性すなわち過給圧のハンチ
ング量が増大することになる同期域を外すように
エンジン回転数の増大に応じて増大変化する制御
周期特性、つまり同図イに示すように上記制御周
期の増大に反比例して漸次減少する所定時間ｔ当
りの目標過給圧に対する過給圧の制御回数NLの
特性が記憶されている。ここで、上記各制御弁１
４，１５はデユーテイソレノイド弁によつて構成
することが制御精度の面で好ましいが、比例ソレ
ノイド弁で構成してもよい。また、第１制御弁１
４は常時開のものを、第２制御弁１５は常時閉の
ものを使用することは、制御系の故障時、過給圧
を低下させるべく過給圧制御されるのでエンジン
１の信頼性確保の上で好ましい。また、上記過給
圧制御の際、スロツトル開度センサ２０に代えて
吸入空気量を検出するエアフローセンサの信号を
用いてもよく、あるいは圧力センサ２１に代えて
エアフローセンサの信号を用いてもよい。
給圧連通路１０を開閉制御する第１制御弁１４が
介設されているとともに、上記大気連通路１１の
途中には該大気連通路１１を開閉制御する第２制
御弁１５が介設されている。該両制御弁１４，１
５は該両制御弁１４，１５を作動制御するコント
ロールユニツト１６に信号の授受可能に接続され
ていて、該コントロールユニツト１６には、エン
ジン回転数を検出する回転数検出手段としての回
転数センサ１７、エンジン温度をエンジン冷却水
温度により検出する水温センサ１８、吸気温度を
検出する吸気温センサ１９、スロツトル弁４の開
度を検出するスロツトル開度センサ２０および過
給機６（コンプレツサ６ｂ）下流でスロツトル弁
４上流の吸気通路２の圧力（過給圧）を検出する
過給圧検出手段としての圧力センサ２１の各検出
信号が入力されている。そして、上記水温センサ
１８および吸気温センサ１９により、エンジン１
の運転状態を検出するようにした運転状態検出手
段２５が構成されている。そして、上記コントロ
ールユニツト１６には、予め、第５図ロに実線
（太線のもの）で示すような過給圧フイードバツ
ク制御系の制御周期特性すなわち過給圧のハンチ
ング量が増大することになる同期域を外すように
エンジン回転数の増大に応じて増大変化する制御
周期特性、つまり同図イに示すように上記制御周
期の増大に反比例して漸次減少する所定時間ｔ当
りの目標過給圧に対する過給圧の制御回数NLの
特性が記憶されている。ここで、上記各制御弁１
４，１５はデユーテイソレノイド弁によつて構成
することが制御精度の面で好ましいが、比例ソレ
ノイド弁で構成してもよい。また、第１制御弁１
４は常時開のものを、第２制御弁１５は常時閉の
ものを使用することは、制御系の故障時、過給圧
を低下させるべく過給圧制御されるのでエンジン
１の信頼性確保の上で好ましい。また、上記過給
圧制御の際、スロツトル開度センサ２０に代えて
吸入空気量を検出するエアフローセンサの信号を
用いてもよく、あるいは圧力センサ２１に代えて
エアフローセンサの信号を用いてもよい。
加えて、上記過給圧連通路１０の第１制御弁１
４上流には、導入される過給機６下流の過給圧
（例えば500mmHg）を減圧してウエストゲートア
クチユエータ９の圧力室９ｂに加えられる過給圧
をほぼ一定値（例えば200mmHg）に調整する圧力
調整弁２２が介設されている。尚、２３および２
４はそれぞれ過給圧連通路１０および大気連通路
１１に設けられたオリフイスであつて、両オリフ
イス２３，２４は各連通路１０，１１の通路面積
を絞ることによる圧力伝達作用の良好な安定性の
確保とオーバシユートの発生防止とを加味した適
当な口径に設定されている。
４上流には、導入される過給機６下流の過給圧
（例えば500mmHg）を減圧してウエストゲートア
クチユエータ９の圧力室９ｂに加えられる過給圧
をほぼ一定値（例えば200mmHg）に調整する圧力
調整弁２２が介設されている。尚、２３および２
４はそれぞれ過給圧連通路１０および大気連通路
１１に設けられたオリフイスであつて、両オリフ
イス２３，２４は各連通路１０，１１の通路面積
を絞ることによる圧力伝達作用の良好な安定性の
確保とオーバシユートの発生防止とを加味した適
当な口径に設定されている。
次に、上記コンロトールユニツト１６による第
１および第２の制御弁１４，１５の制御を第３図
および第４図に示すコントロールユニツト１６の
作動フローに基づいて説明する。まず、第３図に
示す過給圧制御の基本フローチヤートにおいて、
スタートしてステツプS1において回転数センサ１
７からのエンジン回転数Ｎ、水温センサ１８から
のエンジン冷却水温度Tw、吸気温センサ１９か
らの吸気温度Taおよびスロツトル開度センサ２
０からのスロツトル開度θの各信号データを入力
する。そして、ステツプS2において第５図イの特
性曲線からエンジン回転数に応じた所定時間ｔ当
りの目標過給圧に対する過給圧の制御回数NLを
読み出す。しかる後、ステツプS3で上記ステツプ
S1の各信号データに基づいて目標過給圧PDを下
記の式により算出する。
１および第２の制御弁１４，１５の制御を第３図
および第４図に示すコントロールユニツト１６の
作動フローに基づいて説明する。まず、第３図に
示す過給圧制御の基本フローチヤートにおいて、
スタートしてステツプS1において回転数センサ１
７からのエンジン回転数Ｎ、水温センサ１８から
のエンジン冷却水温度Tw、吸気温センサ１９か
らの吸気温度Taおよびスロツトル開度センサ２
０からのスロツトル開度θの各信号データを入力
する。そして、ステツプS2において第５図イの特
性曲線からエンジン回転数に応じた所定時間ｔ当
りの目標過給圧に対する過給圧の制御回数NLを
読み出す。しかる後、ステツプS3で上記ステツプ
S1の各信号データに基づいて目標過給圧PDを下
記の式により算出する。
PD＝Ｋ×PBase
ここで、Ｋは補正係数であつて、エンジン冷却
水温度Tw、吸気温度Ta、加速補正量などによ
つて決定される。
水温度Tw、吸気温度Ta、加速補正量などによ
つて決定される。
次いで、ステツプS4において圧力センサ２１か
らの実際の過給圧Paの信号データを入力したの
ち、ステツプS5において、実際の過給圧Paと目
標過給圧PDとの差に基づき後述の第１、第２制
御弁１４，１５のデユーテイ比制御における比例
制御によるパルス巾tPを、tP＝PG×（Pa−PD）の
式（PG：比例ゲイン）により算出するとともに、
ステツプS6において今回の実際過給圧Pa（ｎ）と
前回の実際過給圧Pa（ｎ−1）との差に基づき同
じく微分制御によるパルス巾tDを、tD＝DG×｛Pa
（ｎ）−Pa（ｎ−1）｝の式（DG：微分ゲイン）に
より算出し、ステツプS7でこれらのバルス巾tP、
tDを加算して制御パルス巾ｔ（＝tP＋tD）を算出す
る。
らの実際の過給圧Paの信号データを入力したの
ち、ステツプS5において、実際の過給圧Paと目
標過給圧PDとの差に基づき後述の第１、第２制
御弁１４，１５のデユーテイ比制御における比例
制御によるパルス巾tPを、tP＝PG×（Pa−PD）の
式（PG：比例ゲイン）により算出するとともに、
ステツプS6において今回の実際過給圧Pa（ｎ）と
前回の実際過給圧Pa（ｎ−1）との差に基づき同
じく微分制御によるパルス巾tDを、tD＝DG×｛Pa
（ｎ）−Pa（ｎ−1）｝の式（DG：微分ゲイン）に
より算出し、ステツプS7でこれらのバルス巾tP、
tDを加算して制御パルス巾ｔ（＝tP＋tD）を算出す
る。
次に、ステツプS8において、制御方向を決定す
べく上記実際過給圧Paと目標過給圧PDとの大小
を比較判別し、Pa−PD＞０のYESのときにはス
テツプS9で第１制御弁１４を駆動することによ
り、過給機６下流の過給圧を圧力調整弁２２で一
定の圧力に調圧してウエストゲートアクチユエー
タ９の圧力室９ｂに加え、実際過給圧Paを目標
過給圧PDに低下させるべく制御する一方、Pa−
PD＜０のNOのときにはステツプS10で第２制御
弁１５を駆動することにより、ウエストゲートア
クチユエータ９の圧力室９ｂを大気に開放し、実
際過給圧Paを目標過給圧PDに増大させるべき制
御する。
べく上記実際過給圧Paと目標過給圧PDとの大小
を比較判別し、Pa−PD＞０のYESのときにはス
テツプS9で第１制御弁１４を駆動することによ
り、過給機６下流の過給圧を圧力調整弁２２で一
定の圧力に調圧してウエストゲートアクチユエー
タ９の圧力室９ｂに加え、実際過給圧Paを目標
過給圧PDに低下させるべく制御する一方、Pa−
PD＜０のNOのときにはステツプS10で第２制御
弁１５を駆動することにより、ウエストゲートア
クチユエータ９の圧力室９ｂを大気に開放し、実
際過給圧Paを目標過給圧PDに増大させるべき制
御する。
しかる後、ステツプS11において過給圧の制御
回数をカウントするための制御回数カウントCL
において初期値から「１」ずつ減算して漸次減少
させて行き、ステツプS12で制御回数カウンタCL
が「０」になつたか否かを判定し、CL≠０のNO
のときには上記ステツプS4に戻つて上記動作を繰
返してCL＝０となるのを待つ。そして、CL＝０
のYESになると、ステツプS13において上記ステ
ツプS2で読み出した過給圧の制御回数NLを制御
回数カウンタCLに初期設定し、以後、ステツプ
S1に戻つて同様の制御動作を所時間ｔの単位で繰
返す。よつて、上記過給圧制御基本フローのステ
ツプS3における補正係数Ｋ（Ｋはエンジン冷却水
温度Tw、吸気温度Taに比例）によりPBaseの補
正により、運転状態検出手段２５（水温センサ１
８および吸気温センサ１９）からの出力を受けて
運転状態に対応した目標過給圧PDを決定するよ
うにした目標過給圧決定手段３０が構成されてい
る。また、上記ステツプS3で目標過給圧PDを決
定し且つステツプS4で実際過給圧Paを入力した
のちは、これらの各値に応じてステツプS5以降で
第１および第２の制御弁１４，１５を開閉制御す
ることにより、ウエストゲートアクチユエータ９
を作動制御して、過給機６下流の過給圧を目標過
給圧PDに制御するようにした過給圧制御手段３
１が構成されている。さらに、ステツプS4〜ステ
ツプS12間で行う所定時間ｔ内での目標過給圧に
対する過給圧制御の繰返し数、すなわちステツプ
S13で設定する制御回数カウンタCLの初期値を、
第５図イに示すようなエンジン回転数の増大に応
じて減少する特性の制御回数NLによつて設定す
ることにより、過給圧フイードバツク制御系にお
ける一定時間当りの目標過給圧に対する過給圧の
制御回数をエンジン回転数の増大に応じて遅くな
るよう変更するようにした周期変更手段３２が構
成されている。
回数をカウントするための制御回数カウントCL
において初期値から「１」ずつ減算して漸次減少
させて行き、ステツプS12で制御回数カウンタCL
が「０」になつたか否かを判定し、CL≠０のNO
のときには上記ステツプS4に戻つて上記動作を繰
返してCL＝０となるのを待つ。そして、CL＝０
のYESになると、ステツプS13において上記ステ
ツプS2で読み出した過給圧の制御回数NLを制御
回数カウンタCLに初期設定し、以後、ステツプ
S1に戻つて同様の制御動作を所時間ｔの単位で繰
返す。よつて、上記過給圧制御基本フローのステ
ツプS3における補正係数Ｋ（Ｋはエンジン冷却水
温度Tw、吸気温度Taに比例）によりPBaseの補
正により、運転状態検出手段２５（水温センサ１
８および吸気温センサ１９）からの出力を受けて
運転状態に対応した目標過給圧PDを決定するよ
うにした目標過給圧決定手段３０が構成されてい
る。また、上記ステツプS3で目標過給圧PDを決
定し且つステツプS4で実際過給圧Paを入力した
のちは、これらの各値に応じてステツプS5以降で
第１および第２の制御弁１４，１５を開閉制御す
ることにより、ウエストゲートアクチユエータ９
を作動制御して、過給機６下流の過給圧を目標過
給圧PDに制御するようにした過給圧制御手段３
１が構成されている。さらに、ステツプS4〜ステ
ツプS12間で行う所定時間ｔ内での目標過給圧に
対する過給圧制御の繰返し数、すなわちステツプ
S13で設定する制御回数カウンタCLの初期値を、
第５図イに示すようなエンジン回転数の増大に応
じて減少する特性の制御回数NLによつて設定す
ることにより、過給圧フイードバツク制御系にお
ける一定時間当りの目標過給圧に対する過給圧の
制御回数をエンジン回転数の増大に応じて遅くな
るよう変更するようにした周期変更手段３２が構
成されている。
尚、加速運転時には、加速性能の向上を図るべ
く最高過給圧を所定時間のあいだ上記目標過給圧
PDよりも高くするよう補正するための第４図に
示す加速補正サブルーチンに基づく動作が行われ
る。すなわち、ステツプSaで加速フラグが「１」
であるか否かを判別し、加速フラグ＝１である
YESのときには加速補正中であると判断して直
ちにステツプSeに移る一方、加速フラグ＝０で
あるNOのときには加速補正中でないと判断して
ステツプSbに移る。このステツプSbにおいて、
スロツトル開度θが所定値C1よりも大きいか否
か、およびスロツトル開度の変化率dθ／dtが所定
値C2よりも大きいか否かを判別し、いずれかが
小さいNOの場合には加速補正条件が成立してい
ないと判断して直ちにステツプSiに進み、最高過
給圧の補正係数CAcc（ｎ）が基本値“１”である
か否かを判別して、CAcc（ｎ）＝１のYESのとき
にはそれで終了し、CAcc（ｎ）≠１のNOのときに
はステツプShに移る。
く最高過給圧を所定時間のあいだ上記目標過給圧
PDよりも高くするよう補正するための第４図に
示す加速補正サブルーチンに基づく動作が行われ
る。すなわち、ステツプSaで加速フラグが「１」
であるか否かを判別し、加速フラグ＝１である
YESのときには加速補正中であると判断して直
ちにステツプSeに移る一方、加速フラグ＝０で
あるNOのときには加速補正中でないと判断して
ステツプSbに移る。このステツプSbにおいて、
スロツトル開度θが所定値C1よりも大きいか否
か、およびスロツトル開度の変化率dθ／dtが所定
値C2よりも大きいか否かを判別し、いずれかが
小さいNOの場合には加速補正条件が成立してい
ないと判断して直ちにステツプSiに進み、最高過
給圧の補正係数CAcc（ｎ）が基本値“１”である
か否かを判別して、CAcc（ｎ）＝１のYESのとき
にはそれで終了し、CAcc（ｎ）≠１のNOのときに
はステツプShに移る。
一方、上記ステツプSbの判別が共に大きい
YESの場合には加速補正条件が成立したと判断
して、ステツプScで加速ブラグを「１」にした
のち、ステツプSdにおいて所定時間最高過給圧
を上昇させるべきマツプMap（Ｎ）からエンジン
回転数Ｎに応じた最高過給圧の補正係数CAccと
補正時間TAccを読み込む。その後、ステツプSe
において、補正時間TAcc（ｎ）を「１」ずつ減算
して漸次減少させて行き、ステツプSfでTAccが
「０」になつたか否かを判別し、TAcc≠０のNO
のときには元に戻つて上記動作を繰返してTAcc
＝０となるのを待つ。そして、TAcc＝０のYES
になると、ステツプSgで加速フラグを「０」に
したのち、ステツプShにおいて補正係数CAcc
（ｎ）を一定値C3ずつ減算して、加速補正係数を
一定の勾配で徐々に減少されることにより、加速
補正をトルクシヨツクを生ずることなく終らせる
よう制御する。
YESの場合には加速補正条件が成立したと判断
して、ステツプScで加速ブラグを「１」にした
のち、ステツプSdにおいて所定時間最高過給圧
を上昇させるべきマツプMap（Ｎ）からエンジン
回転数Ｎに応じた最高過給圧の補正係数CAccと
補正時間TAccを読み込む。その後、ステツプSe
において、補正時間TAcc（ｎ）を「１」ずつ減算
して漸次減少させて行き、ステツプSfでTAccが
「０」になつたか否かを判別し、TAcc≠０のNO
のときには元に戻つて上記動作を繰返してTAcc
＝０となるのを待つ。そして、TAcc＝０のYES
になると、ステツプSgで加速フラグを「０」に
したのち、ステツプShにおいて補正係数CAcc
（ｎ）を一定値C3ずつ減算して、加速補正係数を
一定の勾配で徐々に減少されることにより、加速
補正をトルクシヨツクを生ずることなく終らせる
よう制御する。
したがつて、上記実施例においては、エンジン
回転数が所定値のエンジン定常状態にある場合に
は、目標過給圧に対する過給圧の所定時間ｔ内で
の制御回数NLが第５図イの特性曲線に基づき所
定値に設定されることにより、過給圧フイードバ
ツク制御系の制御周期はこれに応じた所定値に設
定されて、この制御周期とその時のエンジン回転
数に応じた過給圧フイードバツク制御系の時間遅
れとは必ず非同期することになるので、過給圧の
ハンチング量は特定のエンジン回転数域で増大す
ることなく全域に亘つて確実に小さく設定される
ことになり、よつて、より精度良い過給圧フイー
ドバツク制御を確実に行うことができる。
回転数が所定値のエンジン定常状態にある場合に
は、目標過給圧に対する過給圧の所定時間ｔ内で
の制御回数NLが第５図イの特性曲線に基づき所
定値に設定されることにより、過給圧フイードバ
ツク制御系の制御周期はこれに応じた所定値に設
定されて、この制御周期とその時のエンジン回転
数に応じた過給圧フイードバツク制御系の時間遅
れとは必ず非同期することになるので、過給圧の
ハンチング量は特定のエンジン回転数域で増大す
ることなく全域に亘つて確実に小さく設定される
ことになり、よつて、より精度良い過給圧フイー
ドバツク制御を確実に行うことができる。
しかも、目標過給圧に対する所定時間ｔ当りの
過給圧の制御回数NLを変更することが、実質的
に過給圧フイードバツク制御における比例制御ゲ
インPG及び微分制御ゲインDGを変化させること
に相当するので、過給圧を目標過給圧に対して応
答性良く制御することができる。
過給圧の制御回数NLを変更することが、実質的
に過給圧フイードバツク制御における比例制御ゲ
インPG及び微分制御ゲインDGを変化させること
に相当するので、過給圧を目標過給圧に対して応
答性良く制御することができる。
尚、上記実施例では、所定時間ｔ当りの目標過
給圧に対する過給圧の制御回数NLをエンジン回
転数が高い程少なく変更することにより、過給圧
フイードバツク制御系の制御周期をエンジン回転
数の増大に応じて直線的に遅くなるように変化さ
せたが、段階的に遅くなるよう変化させてもよ
い。
給圧に対する過給圧の制御回数NLをエンジン回
転数が高い程少なく変更することにより、過給圧
フイードバツク制御系の制御周期をエンジン回転
数の増大に応じて直線的に遅くなるように変化さ
せたが、段階的に遅くなるよう変化させてもよ
い。
また、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その他種々の変形例をも包含するもので
ある。例えば、上記実施例では、過給圧制御を実
際の過給圧の検出に基づいてフイードバツク制御
するようにしたが、それに併用してウエストゲー
ト弁８の開度でポジシヨンフイードバツク制御す
るようにしてもよい。
はなく、その他種々の変形例をも包含するもので
ある。例えば、上記実施例では、過給圧制御を実
際の過給圧の検出に基づいてフイードバツク制御
するようにしたが、それに併用してウエストゲー
ト弁８の開度でポジシヨンフイードバツク制御す
るようにしてもよい。
さらに、上記実施例では、吸気過給のための過
給機として、排気ターボ式のものを例示したが、
その他ポンプ式等の公知の過給機が採用可能であ
る。また、過給機下流の過給圧を制御するための
装置として、上記実施例ではウエストゲート方式
のものについて述べたが、本発明は、その他過給
機下流の過給圧を直接リリーフ制御するリリーフ
方式等の各種方式に対しても適用可能である。
給機として、排気ターボ式のものを例示したが、
その他ポンプ式等の公知の過給機が採用可能であ
る。また、過給機下流の過給圧を制御するための
装置として、上記実施例ではウエストゲート方式
のものについて述べたが、本発明は、その他過給
機下流の過給圧を直接リリーフ制御するリリーフ
方式等の各種方式に対しても適用可能である。
（発明の効果）
したがつて、本発明の過給機付エンジンの過給
圧制御装置によれば、過給圧のフイードバツク制
御における一定時間当りの目標過給圧に対する過
給圧の制御回数をエンジン回転数が高い程少なく
変更することにより、その制御周期とフイードバ
ツク制御系の時間遅れとの同期化を確実に防止す
ることができるので、ハンチング量を常に小さく
抑制して、過給圧制御精度のより一層の向上を図
ることができるとともに、実質的に過給圧フイー
ドバツク制御における制御ゲインを変化させるこ
とができて、過給圧のフイードバツク制御の応答
性の向上を図ることができる。
圧制御装置によれば、過給圧のフイードバツク制
御における一定時間当りの目標過給圧に対する過
給圧の制御回数をエンジン回転数が高い程少なく
変更することにより、その制御周期とフイードバ
ツク制御系の時間遅れとの同期化を確実に防止す
ることができるので、ハンチング量を常に小さく
抑制して、過給圧制御精度のより一層の向上を図
ることができるとともに、実質的に過給圧フイー
ドバツク制御における制御ゲインを変化させるこ
とができて、過給圧のフイードバツク制御の応答
性の向上を図ることができる。
第１図は本発明の構成を示すブロツク図、第２
図〜第５図は本発明の実施例を示し、第２図は全
体概略構成図、第３図はコントロールユニツトの
基本作動を説明するフローチヤート図、第４図は
同加速補正のためのサブルーチンを説明するフロ
ーチヤート図、第５図イ〜ハはそれぞれ制御回
数、制御周期および過給圧の各特性を示す図であ
る。 １……エンジン、２……吸気通路、６……過給
機、１７……回転数検出手段、２１……過給圧検
出手段、２５……運転状態検出手段、３０……目
標過給圧決定手段、３１……過給圧制御手段、３
２……周期変更手段。
図〜第５図は本発明の実施例を示し、第２図は全
体概略構成図、第３図はコントロールユニツトの
基本作動を説明するフローチヤート図、第４図は
同加速補正のためのサブルーチンを説明するフロ
ーチヤート図、第５図イ〜ハはそれぞれ制御回
数、制御周期および過給圧の各特性を示す図であ
る。 １……エンジン、２……吸気通路、６……過給
機、１７……回転数検出手段、２１……過給圧検
出手段、２５……運転状態検出手段、３０……目
標過給圧決定手段、３１……過給圧制御手段、３
２……周期変更手段。
Claims (1)
- １ 吸気過給のために吸気通路に介設された過給
機と、エンジンの運転状態を検出する運転状態検
出手段と、エンジン回転数を検出する回転数検出
手段と、過給機下流の圧力を検出する過給圧検出
手段と、上記運転状態検出手段の出力を受け運転
状態に対応した目標過給圧を決定する目標過給圧
決定手段と、該目標過給圧決定手段および過給圧
検出手段の出力を受け過給圧を上記目標過給圧に
制御する過給圧制御手段と、上記回転数検出手段
の出力を受け上記過給圧制御手段の一定時間当り
の目標過給圧に対する過給圧の制御回数をエンジ
ン回転数が高い程少なく変更する周期変更手段と
を設けたことを特徴とする過給機付エンジンの過
給圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59115320A JPS60259723A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59115320A JPS60259723A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60259723A JPS60259723A (ja) | 1985-12-21 |
| JPH0324569B2 true JPH0324569B2 (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=14659667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59115320A Granted JPS60259723A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60259723A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5224853A (en) * | 1987-12-29 | 1993-07-06 | Honda Giken Kogyo K.K. | Supercharging pressure control method for internal combustion engines |
| KR100475799B1 (ko) * | 2001-09-27 | 2005-03-10 | 현대자동차주식회사 | 디젤엔진의 흡입공기 과급장치 및 그 제어방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54152716A (en) * | 1978-05-24 | 1979-12-01 | Hitachi Ltd | Engine controller |
| JPS55137332A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-27 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel return controller |
| JPS5949408B2 (ja) * | 1980-12-25 | 1984-12-03 | 本田技研工業株式会社 | タ−ボチャ−ジャコントロ−ル装置 |
| JPS57137641A (en) * | 1980-12-26 | 1982-08-25 | Fuji Heavy Ind Ltd | Air fuel ratio controller |
-
1984
- 1984-06-04 JP JP59115320A patent/JPS60259723A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60259723A (ja) | 1985-12-21 |
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