JPH04301149A - 過給機付エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの吸気系及び
排気系に主過給機及び副過給機を並列に配し、運転状態
に応じて過給機の作動個数を切替えるようにした過給機
付エンジンの制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば特開
平１−３０００１７号公報には「２ステージツインター
ボシステム」を用いた過給機付エンジンが開示されてい
る。同エンジンでは、図１５に示すように、エンジン１
０１の吸気通路１０２及び排気通路１０３に対して主及
び副の二つの過給機（ターボチャージャ）１０４，１０
５が並列に配設されている。主ターボチャージャ１０４
は、エンジン１０１の低吸入空気量域から高吸入空気量
域まで作動される。また、副ターボチャージャ１０５は
エンジン１０１の低吸入空気量域で停止され、高吸入空
気量域のみで作動される。

【０００３】双方のターボチャージャ１０４，１０５の
作動・停止を可能にするために、副ターボチャージャ１
０５に接続される吸気通路１０２及び排気通路１０３に
は、吸気切替弁１０６及び排気切替弁１０７が設けられ
ている。また、過給圧を一定にするために、副ターボチ
ャージャ１０５側には排気バイパス弁１０８が設けられ
、主ターボチャージャ１０４側にはウェイストゲート弁
１０９が設けられている。

【０００４】この過給機付エンジンによると、主ターボ
チャージャ１０４のみが作動される「シングル過給ステ
ージ」では排気切替弁１０７及び吸気切替弁１０６がと
もに閉じられる。このとき、主ターボチャージャ１０４
による過給圧が設定圧を越えようとすると排気バイパス
弁１０８が開かれ、排気ガスの一部が副ターボチャージ
ャ１０５側へ導かれる。これにより、「シングル過給ス
テージ」での過給圧が設定圧以上になることが阻止され
る。

【０００５】また、「シングル過給ステージ」から主・
副両ターボチャージャ１０４，１０５が作動される「ダ
ブル過給ステージ」へ切替わる場合には、排気切替弁１
０７及び吸気切替弁１０６がともに開かれる。このとき
、主・副両ターボチャージャ１０４，１０５による過給
圧が設定圧を越えようとするとウェイストゲート弁１０
９が開かれ、主ターボチャージャ１０４側へ導かれた排
気ガスがタービン１０４ａの上流から下流へバイパスさ
れる。これにより、「ダブル過給ステージ」での過給圧
が設定圧以上になることが阻止される。

【０００６】このように、前記排気バイパス弁１０８及
びウェイストゲート弁１０９の開閉により、「シングル
過給ステージ」と「ダブル過給ステージ」とが等過給圧
に制御される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
過給機付エンジンにおいては、「シングル過給ステージ
」から「ダブル過給ステージ」へ切替わる際、次のよう
な問題が生ずる。すなわち、「シングル過給ステージ」
では排気切替弁１０７が閉じられるので、エンジン１０
１からの排気ガスは副ターボチャージャ１０５へは流れ
ず、主ターボチャージャ１０４側へ直接、あるいは連通
路１１０を通って主ターボチャージャ１０４側へ流れる
。このとき、主ターボチャージャ１０４が絞りとして作
用するので、主・副両ターボチャージャ１０４，１０５
のタービン１０４ａ，１０５ａ上流の排圧が上昇し、排
気ガスがエンジン１０１外へ排出される際の抵抗が大き
くなる。従って、主ターボチャージャ１０４にてエンジ
ン１０１に空気を過給しようとしても実際に供給できる
空気量が制限され、さらにはエンジン１０１に作用する
負荷が大きくなり、その結果、エンジン１０１のトルク
が抑えられてしまう。

【０００８】次に前記状態から「ダブル過給ステージ」
へ切替えるために排気切替弁１０７が開かれると、排気
ガスは主・副両ターボチャージャ１０４，１０５を通過
可能となる。そのため、両タービン１０４ａ，１０５ａ
上流の排圧が急激に低下し、エンジン１０１に作用する
負荷が小さくなるとともにエンジン１０１を通過する空
気量が増大し、トルクが上昇する。そして、前記「シン
グル過給ステージ」から「ダブル過給ステージ」へ切替
わる際のトルク差が原因となって、ステージ切替え時の
トルクショックを増大させてしまう。

【０００９】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は過給機のステージ切替え時のトル
クショックを小さくすることのできる過給機付エンジン
の制御装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明においては、図１に示すように、エンジン
Ｍ１の吸気系Ｍ２及び排気系Ｍ３に並列に設けられた主
過給機Ｍ４及び副過給機Ｍ５と、前記副過給機Ｍ５に対
応する吸気系Ｍ２及び排気系Ｍ３に設けられた吸気切替
弁Ｍ６及び排気切替弁Ｍ７と、前記エンジンＭ１への吸
入空気量又はエンジンＭ１の回転数を検出するセンサＭ
８と、前記センサＭ８により検出された吸入空気量又は
回転数が所定値以下の場合には、前記吸気切替弁Ｍ６及
び前記排気切替弁Ｍ７をともに閉じて主過給機Ｍ４のみ
を作動させ、前記吸入空気量又は回転数が所定値より大
きい場合には、前記吸気切替弁Ｍ６及び前記排気切替弁
Ｍ７をともに開いて前記主過給機Ｍ４及び副過給機Ｍ５
を作動させる開閉制御手段Ｍ９とを備え、前記主過給機
Ｍ４のみの作動時における過給圧と、前記主過給機Ｍ４
及び副過給機Ｍ５の作動時における過給圧とを等しくす
るようにした過給機付エンジンの制御装置において、前
記エンジンＭ１の運転状況に応じてエンジンＭ１の点火
時期を調整する点火時期制御手段Ｍ１０と、前記開閉制
御手段Ｍ９により排気切替弁Ｍ７を開いたときに、前記
点火時期制御手段Ｍ１０によるエンジンＭ１の点火時期
をある一定量遅角し徐々に復帰させる点火時期補正手段
Ｍ１１とを設けている。

【００１１】また、第２の発明においては、図２に示す
ように、エンジンＭ２１の吸気系Ｍ２２及び排気系Ｍ２
３に並列に設けられた主過給機Ｍ２４及び副過給機Ｍ２
５と、前記副過給機Ｍ２５に対応する吸気系Ｍ２２及び
排気系Ｍ２３に設けられた吸気切替弁Ｍ２６及び排気切
替弁Ｍ２７と、前記エンジンＭ２１への吸入空気量又は
エンジンＭ２１の回転数を検出するセンサＭ２８と、前
記センサＭ２８により検出された吸入空気量又は回転数
が所定値以下の場合には、前記吸気切替弁Ｍ２６及び前
記排気切替弁Ｍ２７をともに閉じて主過給機Ｍ２４のみ
を作動させ、前記吸入空気量又は回転数が所定値より大
きい場合には、前記吸気切替弁Ｍ２６及び前記排気切替
弁Ｍ２７をともに開いて前記主過給機Ｍ２４及び副過給
機Ｍ２５を作動させる開閉制御手段Ｍ２９とを備え、前
記主過給機Ｍ２４のみの作動時における過給圧と、前記
主過給機Ｍ２４及び副過給機Ｍ２５の作動時における過
給圧とを等しくするようにした過給機付エンジンの制御
装置において、前記エンジンＭ２１へ燃料を供給する燃
料噴射弁Ｍ３０と、前記エンジンＭ２１の運転状況に応
じて前記燃料噴射弁Ｍ３０を制御して燃料噴射量を調整
する燃料噴射制御手段Ｍ３１と、前記開閉制御手段Ｍ２
９により排気切替弁Ｍ２７を開いたときに前記燃料噴射
制御手段Ｍ３１による燃料噴射量をある一定量減量し徐
々に復帰させる燃料噴射量補正手段Ｍ３２とを設けてい
る。

【００１２】

【作用】第１の発明において、エンジンＭ１の運転時に
吸入空気量又はエンジン回転数がセンサＭ８によって検
出されると、開閉制御手段Ｍ９は、検出された吸入空気
量又は回転数と所定値とを比較する。検出値が所定値以
下であると、開閉制御手段Ｍ９は吸気切替弁Ｍ６及び排
気切替弁Ｍ７をともに閉じて主過給機Ｍ４のみを作動さ
せる。開閉制御手段Ｍ９は、前記吸入空気量又は回転数
が所定値より大きいと、前記吸気切替弁Ｍ６及び前記排
気切替弁Ｍ７をともに開いて主過給機Ｍ４及び副過給機
Ｍ５を作動させる。このとき、主過給機Ｍ４のみの作動
時における過給圧と、前記主過給機Ｍ４及び副過給機Ｍ
５の作動時における過給圧とが等しくなるよう調整され
る。

【００１３】また、点火時期制御手段Ｍ１０は、エンジ
ンＭ１の運転状況に応じてエンジンＭ１の点火時期を調
整しており、前記のように排気切替弁Ｍ７が開かれると
、点火時期補正手段Ｍ１１は点火時期制御手段Ｍ１０を
制御してエンジンＭ１の点火時期をある一定量遅角させ
、その後徐々に復帰させる。このため、前記排気切替弁
Ｍ７の開弁にともなって主・副両過給機Ｍ４，Ｍ５のタ
ービン上流の排圧が大幅に低下しても、トルクは急激に
増大するのではなくゆるやかに上昇する。これにより、
主過給機Ｍ４のみの作動から、主・副両過給機Ｍ４，Ｍ
５の作動へ切替わる際のトルクショックが緩和される。

【００１４】また、第２の発明において、エンジンＭ２
１の運転時にエンジンＭ２１への吸入空気量又はエンジ
ン回転数がセンサＭ２８によって検出されると、開閉制
御手段Ｍ２９は検出された吸入空気量又は回転数と所定
値とを比較する。検出値が所定値以下であると、開閉制
御手段Ｍ２９は吸気切替弁Ｍ２６及び排気切替弁Ｍ２７
をともに閉じて主過給機Ｍ２４のみを作動させる。また
、開閉制御手段Ｍ２９は、前記吸入空気量又は回転数が
所定値より大きいと、前記吸気切替弁Ｍ２６及び前記排
気切替弁Ｍ２７をともに開いて主過給機Ｍ２４及び副過
給機Ｍ２５を作動させる。このとき、主過給機Ｍ２４の
みの作動時における過給圧と、前記主過給機Ｍ２４及び
副過給機Ｍ２５の作動時における過給圧とが等しくなる
よう調整される。

【００１５】また、燃料噴射制御手段Ｍ３１は前記エン
ジンＭ２１の運転状況に応じて燃料噴射弁Ｍ３０を制御
しており、前記のように排気切替弁Ｍ２７が開かれると
、燃料噴射量補正手段Ｍ３２は燃料噴射制御手段Ｍ３１
を制御して、燃料噴射弁Ｍ３０からエンジンＭ２１へ供
給される燃料噴射量をある一定量減量し、その後徐々に
復帰させる。

【００１６】このため、前記排気切替弁Ｍ２７の開弁に
ともなって主・副両過給機Ｍ２４，Ｍ２５のタービン上
流の排圧が大幅に低下しても、トルクは急激に増大する
のではなくゆるやかに上昇する。これにより、主過給機
Ｍ２４のみの作動から、主・副両過給機Ｍ２４，Ｍ２５
の作動へ切替わる際のトルクショックが緩和される。

【００１７】

【実施例】（第１実施例）以下、第１の発明を具体化し
た第１実施例を図３〜図１０に従って説明する。図３，
５，６は本実施例における車両に搭載された直列６気筒
の過給機付ガソリンエンジンシステムを説明する概略構
成図である。エンジン１の吸気系には、吸気脈動或いは
吸気干渉を防止するためのサージタンク２が設けられて
いる。また、サージタンク２の上流側には、スロットル
ボディ３が設けられている。このスロットルボディ３の
内部には、図示しないアクセルペダルの操作に連動して
開閉されるスロットル弁４が設けられている。そして、
そのスロットル弁４が開閉されることにより、サージタ
ンク２への吸気流量が調節される。さらに、サージタン
ク２の下流側は、エンジン１の各気筒＃１，＃２，＃３
，＃４，＃５，＃６毎へ分岐された吸気マニホルド５と
なっている。この吸気マニホルド５には、エンジン１の
各気筒＃１〜＃６毎に燃料を噴射供給する燃料噴射弁（
インジェクタ）６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ，６Ｅ，６Ｆが
それぞれ設けられている。各インジェクタ６Ａ〜６Ｆに
は図示しない燃料ポンプの作動により、フユーエルタン
クから所定圧力の燃料が供給されるようになっている。 さらに、エンジン１の各気筒＃１〜＃６に対応して、点
火プラグ７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ，７Ｅ，７Ｆがそれぞ
れ設けられている。

【００１８】一方、エンジン１の排気系には、排気マニ
ホルド８が設けられている。この排気マニホルド８は排
気干渉を伴わない気筒群＃１〜＃３と、気筒群＃４〜＃
６との２つに集合され、その集合部８ａ，８ｂが連通路
９によって互いに連通されている。エンジン１の吸気系
及び排気系には、主過給機としての主ターボチャージャ
１０及び副過給機としての副ターボチャージャ１１がそ
れぞれ並列に設けられている。すなわち、主・副の各タ
ーボチャージャ１０，１１を構成する各タービン１０ａ
，１１ａは、その上流側が排気マニホルド８の各集合部
８ａ，８ｂにそれぞれ連通されている。つまり、主ター
ボチャージャ１０に対応してエンジン１の気筒群＃１〜
＃３が連通され、副ターボチャージャ１１に対応してエ
ンジン１の気筒群＃４〜＃６が連通されている。また、
各タービン１０ａ，１１ａの下流側は主・副別々の排気
通路１２，１３に連通されている。主・副の各排気通路
１２，１３はその下流側にて合流し、三元触媒を内蔵し
てなる触媒コンバータ１４を介して外部に連通されてい
る。

【００１９】一方、主・副の各ターボチャージャ１０，
１１を構成する各コンプレッサ１０ｂ，１１ｂは、その
上流側が主・副別々の吸気通路１５，１６に連通されて
いる。主・副の各吸気通路１５，１６の上流側は一本の
共通吸気通路１７に合流してエアクリーナ１８を介し外
部に連通されている。また、各コンプレッサ１０ｂ，１
１ｂの下流側は主・副別々の吸気通路１９，２０に連通
されている。主・副の各吸気通路１９，２０の下流側は
一本の共通吸気通路２１に合流して連通され、吸気冷却
用のインタークーラ２２、さらにはスロットルボディ３
を介してサージタンク２に連通されている。

【００２０】本実施例において、主ターボチャージャ１
０はエンジン１の低吸入空気量域から高吸入空気量域ま
で作動されるものであり、副ターボチャージャ１１はエ
ンジン１の低吸入空気量域で停止され、高吸入空気量域
のみで作動されるものであり、主・副の両ターボチャー
ジャ１０，１１により、いわゆる「２ステージツインタ
ーボシステム」が構成されている。

【００２１】主・副の両ターボチャージャ１０，１１の
作動・停止を可能にするために、副ターボチャージャ１
１のタービン１１ａに連通する副排気通路１３の途中に
は、排気切替弁２３が設けられている。また、副ターボ
チャージャ１１のコンプレッサ１１ｂに連通する副吸気
通路２０の途中には、吸気切替弁２４が設けられている
。これら排気切替弁２３及び吸気切替弁２４は、それぞ
れ三方式の第１及び第２のバキュームスイッチングバル
ブ（以下単に「ＶＳＶ」という）２５，２６の開閉切替
えによって駆動されるダイヤフラム式のアクチュエータ
２７，２８によってそれぞれ開閉されるようになってい
る。第１及び第２のＶＳＶ２５，２６の大気ポートには
エアフィルタ２９を介して大気が導入され、圧力ポート
にはプレッシャータンク３０から所要の高圧空気が導入
されるようになっている。

【００２２】従って、第１及び第２のＶＳＶ２５，２６
の開閉切替えにより、各アクチュエータ２７，２８のダ
イヤフラム室２７ａ，２８ａへの空気圧導入が調節され
ることにより、各アクチュエータ２７，２８が作動して
排気切替弁２３及び吸気切替弁２４がそれぞれ開閉され
る。すなわち、第１のＶＳＶ２５はオンされることによ
り、排気切替弁２３を全開とするようにアクチュエータ
２７を作動させ、オフされることにより、排気切替弁２
３を全閉とするようにアクチュエータ２７を作動させる
。また、第２のＶＳＶ２６はオンされることにより、吸
気切替弁２４を全開とするようにアクチュエータ２８を
作動させ、オフされることにより、吸気切替弁２４を全
閉とするようにアクチュエータ２８を作動させる。そし
て、排気切替弁２３及び吸気切替弁２４の両方が全開の
ときには、主・副の両ターボチャージャ１０，１１が作
動する「ダブル過給ステージ」となり、両切替弁２３，
２４の両方が全閉のときには、主ターボチャージャ１０
のみが作動する「シングル過給ステージ」となる。

【００２３】副ターボチャージャ１１のタービン１１ａ
に連通する副排気通路１３には、排気切替弁２３を迂回
して主排気通路１２に連通する排気バイパス通路３１が
設けられている。また、この排気バイパス通路３１には
、同通路３１を開閉する排気バイパス弁３２が設けられ
ている。この排気バイパス弁３２は、ダイヤフラム式の
アクチュエータ３３によって開閉されるようになってい
る。このアクチュエータ３３のダイヤフラム室３３ａは
、吸気切替弁２４よりも下流側の副吸気通路２０に連通
されるとともに、二方式の第３のＶＳＶ３４を介してコ
ンプレッサ１０ｂよりも上流側の副吸気通路１６に連通
されている。そして、この第３のＶＳＶ３４の開閉によ
り、ダイヤフラム室３３ａにコンプレッサ１０ｂによる
過給圧の導入が調節されることにより、アクチュエータ
３３が作動されて排気バイパス弁３２が開閉されるよう
になっている。すなわち、第３のＶＳＶ３４はデューテ
ィ制御されることにより、主ターボチャージャ１０のコ
ンプレッサ１０ｂによる過給圧の大気へのブリード量を
調整し、ダイヤフラム室３３ａへの作動圧を調整して排
気バイパス弁３２の開度（開口量）が可変とされる。

【００２４】さらに、吸気切替弁２４よりも上流側の副
吸気通路２０と、主ターボチャージャ１０のコンプレッ
サ１０ｂよりも上流側の主吸気通路１５との間には、両
通路２０，１５を連通する第１の吸気バイパス通路３５
が設けられている。また、第１の吸気バイパス通路３５
の一端側には、同通路３５を開閉するために、ダイヤフ
ラム式のアクチュエータ３６によって駆動される第１の
吸気バイパス弁３７が設けられている。このアクチュエ
ータ３６は三方式の第４のＶＳＶ３８の開閉切替えによ
って駆動される。この第４のＶＳＶ３８の大気ポートに
はエアフィルタ２９を介して大気が導入され、圧力ポー
トにはプレッシャータンク３０から所要の高圧空気が導
入されるようになっている。

【００２５】従って、第４のＶＳＶ３８の開閉切替えに
基づき、アクチュエータ３６のダイヤフラム室３６ａへ
の空気圧の導入が調節されることにより、アクチュエー
タ３６が作動して第１の吸気バイパス弁３７が開閉され
る。すなわち、第４のＶＳＶ３８はオンされることによ
り、第１の吸気バイパス弁３７を全閉とするようにアク
チュエータ３６を作動させ、オフされることにより、第
１の吸気バイパス弁３７を全開とするようにアクチュエ
ータ３６を作動させる。この第１の吸気バイパス通路３
５は主ターボチャージャ１０のみの作動から、主・副の
両ターボチャージャ１０，１１の作動への切替えをスム
ーズにするために開かれる通路である。

【００２６】なお、プレッシャータンク３０の圧力ポー
トはインタークーラ２２よりも上流側の共通吸気通路２
１に連通されており、同プレッシャータンク３０に対し
て主ターボチャージャ１０による過給圧が供給されるよ
うになっている。また、副吸気通路２０において吸気切
替弁２４の上流側と下流側とを連通させるバイパス通路
３９には、リード弁４０が設けられている。そして、副
ターボチャージャ１１のコンプレッサ１１ｂの出口圧力
が主ターボチャージャ１０のそれよりも大きくなったと
き、そのバイパス通路３９及びリード弁４０を介して吸
気切替弁２４の上流側から下流側へと空気がバイパスさ
れるようになっている。

【００２７】一方、主ターボチャージャ１０において、
タービン１０ａの上流側と下流側との間にはウェイスト
ゲート通路４１が設けられている。また、このウェイス
トゲート通路４１には、同通路４１を開閉するウェイス
トゲート弁４２が設けられている。このウェイストゲー
ト弁４２は、主ターボチャージャ１０による過給圧が予
め設定された圧力を越えることを防止するために、その
タービン１０ａへの流入排気ガスを出口側へバイパスし
てタービン１０ａの出力を調節し、主ターボチャージャ
１０による過給圧をコントロールするためのものである
。そして、ウェイストゲート弁４２はダイヤフラム式の
アクチュエータ４３によって開閉されるようになってい
る。このアクチュエータ４３のダイヤフラム室４３ａは
、コンプレッサ１０ｂよりも下流側の主吸気通路１９に
連通されるとともに、二方式の第５のＶＳＶ４４を介し
てコンプレッサ１０ｂよりも上流側の主吸気通路１５に
連通されている。そして、その第５のＶＳＶ４４の開閉
により、ダイヤフラム室４３ａにコンプレッサ１０ｂに
よる過給圧の導入が調節されることにより、アクチュエ
ータ４３が作動してウェイストゲート弁４２が開閉され
る。すなわち、第５のＶＳＶ４４はデューティ制御され
ることにより、過給圧の大気へのブリード量を調整し、
ダイヤフラム室４３ａの作動圧を調整してウェイストゲ
ート弁４２の開度（開口量）が可変とされる。

【００２８】また、主ターボチャージャ１０に関わり、
そのコンプレッサ１０ｂよりも上流側の主吸気通路１５
と同コンプレッサ１０ｂよりも下流側の共通吸気通路２
１との間には、第２の吸気バイパス通路４５が設けられ
ている。この第２の吸気バイパス通路４５の一端側には
、同通路４５を開閉するために、ダイヤフラム式のアク
チュエータ４６によって駆動される第２の吸気バイパス
弁４７が設けられている。このアクチュエータ４６のダ
イヤフラム室４６ａはサージタンク２に連通されている
。従って、サージタンク２内が負圧になったときのみ、
第２の吸気バイパス弁４７が開かれるようにアクチュエ
ータ４６が作動され、それ以外のときには第２の吸気バ
イパス弁４７が閉じられるようにアクチュエータ４６が
作動されるようになっている。

【００２９】そして、エンジン１はエアクリーナ１８を
通じて導入される外気を、共通吸気通路１７、主・副の
各吸気通路１５，１６、主・副の各ターボチャージャ１
０，１１のコンプレッサ１０ｂ，１１ｂ、インタークー
ラ２２、サージタンク２及び吸気マニホルド５等を通じ
て取り込む。また、その外気の取り込みと同時に、エン
ジン１は各インジェクタ６Ａ〜６Ｆから噴射される燃料
を取り込む。さらに、エンジン１はその取り込んだ燃料
と外気との混合気を各気筒＃１〜＃６の燃焼室にて爆発
・燃焼させて駆動力を得た後、その排気ガスを排気マニ
ホルド８、主・副の各ターボチャージャ１０，１１のタ
ービン１０ａ，１１ａ、主・副の各排気通路１２，１３
及び触媒コンバータ１４を介して外部へ排出させる。

【００３０】前記エンジン１の運転状態を検出する運転
状態検出手段を構成する各センサとしては、スロットル
ボディ３においてスロットル弁４の開度（スロットル開
度）を検出するスロットル開度センサ６１が設けられて
いる。サージタンク２には、同タンク２内における吸気
管圧力ＰＭを検出する吸気圧センサ６２が設けられてい
る。エアクリーナ１８の下流側には、共通吸気通路１７
を通過する吸入空気量Ｑを測定する周知の可動ベーン式
エアフローメータ６３が設けられている。また、エンジ
ン１には、その冷却水の温度（冷却水温）を検出する水
温センサ６４が設けられている。さらに、主・副の両排
気通路１２，１３の合流部近傍には、排気中の酸素濃度
を検出する酸素センサ６５が設けられている。この酸素
センサ６５は主排気通路１２にオフセットした位置に配
置されている。

【００３１】エンジン１の各気筒毎＃１〜＃６に設けら
れた各点火プラグ７Ａ〜７Ｆには、ディストリビュータ
４８にて分配された点火信号が印加される。ディストリ
ビュータ４８はイグナイタ４９から出力される高電圧を
エンジン１のクランク角に同期して各点火プラグ７Ａ〜
７Ｆに分配するためのものである。そして、各点火プラ
グ７Ａ〜７Ｆの点火タイミングは、イグナイタ４９から
の高電圧出力タイミングにより決定される。

【００３２】ディストリビュータ４８にはエンジン１の
回転に連動して回転される図示しないロータが内蔵され
ている。そして、このディストリビュータ４８には、ロ
ータの回転からエンジン回転数ＮＥを検出する回転数セ
ンサ６６が設けられている。同じくディストリビュータ
４８には、ロータの回転に応じてエンジン１のクランク
角の変化を所定の割合で検出する気筒判別センサ６７が
取付けられている。本実施例では、１行程に対してエン
ジン１が２回転するものとして、気筒判別センサ６７は
３６０°ＣＡの割合でクランク角を検出するようになっ
ている。また、エンジン１に駆動連結された図示しない
トランスミッションには、車速を検出するための車速セ
ンサ６８が設けられている。

【００３３】そして、各インジェクタ６Ａ〜６Ｆ、イグ
ナイタ４９及び第１〜第５のＶＳＶ２５，２６，３４，
３８，４４は、電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」とい
う）７１に電気的に接続され、同ＥＣＵ７１の作動によ
ってそれらの駆動タイミングが制御されるようになって
いる。次に、ＥＣＵ７１の構成について図４のブロック
図に従って説明する。ＥＣＵ７１は開閉制御手段、点火
時期制御手段及び点火時期補正手段を構成する中央処理
装置（ＣＰＵ）７２、所定の制御プログラム等を予め記
憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）７３、ＣＰＵ７２
の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（
ＲＡＭ）７４、予め記憶されたデータを保存するバック
アップＲＡＭ７５等と、これら各部と外部入力回路７６
、外部出力回路７７等とをバス７８によって接続した論
理演算回路として構成されている。

【００３４】外部入力回路７６には、前述したスロット
ル開度センサ６１、吸気圧センサ６２、エアフローメー
タ６３、水温センサ６４、酸素センサ６５、回転数セン
サ６６、気筒判別センサ６７及び車速センサ６８等がそ
れぞれ接続されている。そして、ＣＰＵ７２は外部入力
回路７６を介してエアフローメータ６３及び各センサ６
１，６２，６４〜６８からの出力信号を入力値として読
み込む。

【００３５】そして、ＣＰＵ７２は、これらの入力値に
基づいて、外部出力回路７７に接続された各インジェク
タ６Ａ〜６Ｆ、イグナイタ４９及び第１〜第５のＶＳＶ
２５，２６，３４，３８，４４等を好適に制御する。な
お、燃料噴射は各気筒＃１〜＃６毎の独立噴射となって
おり、各インジェクタ６Ａ〜６Ｆは各気筒＃１〜＃６の
噴射タイミングが到来した時に個々に駆動制御されるよ
うになっている。本実施例のエンジン１においては、各
気筒＃１〜＃６の燃料噴射が気筒＃１、気筒＃５、気筒
＃３、気筒＃６、気筒＃２及び気筒＃４の順序で行われ
るようになっている。

【００３６】前記ＲＯＭ７３には図７に示すように、エ
ンジン回転数ＮＥと吸気管圧力ＰＭとの関係において定
められるエンジン１の基本点火時期ＳＡがマップとして
予め記憶されている。そして、ＣＰＵ７２は回転数セン
サ６６及び吸気圧センサ６２からの信号をもとにマップ
から基本点火時期ＳＡを求め、イグナイタ４９へ点火指
示信号を出力し点火時期を制御する。

【００３７】また、ＲＯＭ７３には図８に示すようなマ
ップが予め記憶されている。このマップは「シングル過
給ステージ」から「ダブル過給ステージ」に切替わった
ときに、エンジン１の点火時期を一定量遅角し徐々に復
帰させるためのものであり、「ダブル過給ステージ」に
切替わってからの経過時間に対する点火時期遅角率Ｂが
規定されている。この点火時期遅角率Ｂは、「シングル
過給ステージ」から「ダブル過給ステージ」に切替わっ
た直後では所定値（０．９）であり、時間が経過するに
従い直線的に増加し、所定時間（後記カウンタのカウン
ト値ＡがＦＦとなったとき）経過した後には一定値（１
．０）となるように設定されている。

【００３８】上記のように構成された過給機付ガソリン
エンジンシステムにおいて、ＣＰＵ７２はエアフローメ
ータ６３及び各センサ６１，６２，６４〜６８からの入
力値に基づきその時々の運転状態を判断し、その運転状
態に応じて主ターボチャージャ１０及び副ターボチャー
ジャ１１の作動を次のように制御する。先ず、エンジン
１の運転状態が低速域で、かつ高負荷域である場合には
、ＣＰＵ７２は排気切替弁２３及び吸気切替弁２４がと
もに閉じるように、第１及び第２のＶＳＶ２５，２６を
切替え制御する。これによって、主ターボチャージャ１
０のみが作動される「シングル過給ステージ」となる。 この「シングル過給ステージ」において、エンジン１か
らの排気ガスは、図５に矢印で示すように、主ターボチ
ャージャ１０のみを流れ、そのタービン１０ａを回転駆
動させる。さらに、そのタービン１０ａを通過した排気
ガスは、図５に矢印で示すように、主排気通路１２を経
て主・副の両排気通路１２，１３の合流部に至り、さら
に下流の触媒コンバータ１４を通過して外部へと排出さ
れる。このように、低吸入空気量域で「シングル過給ス
テージ」とする理由は、低速域では主ターボチャージャ
１０のみによる過給特性の方が主・副の両ターボチャー
ジャ１０，１１による過給特性よりも優れているからで
ある。そして、このような「シングル過給ステージ」に
することより、エンジン１のトルクの立ち上がりが速く
なり、低速域のレスポンスを大幅に良くすることができ
る。

【００３９】また、本実施例において、酸素センサ６５
の取付け位置は、主ターボチャージャ１０のタービン１
０ａに連通する主排気通路１２にオフセットさせている
ことから、主ターボチャージャ１０からの排気ガス流が
酸素センサ６５に効率良く当たってその酸素濃度が検出
される。従って、酸素センサ６５は排気ガス流によって
迅速に温められ、空燃比制御のための安定した出力温度
特性域に早期に達することができる。この「シングル過
給ステージ」においては、排気ガス流の全量が必ず酸素
センサ６５に当たり、後に説明する「ダブル過給ステー
ジ」においても、常時作動する主ターボチャージャ１０
からの排気ガス流が必ず酸素センサ６５に当たることに
なり、その酸素センサ６５により排気ガスの酸素濃度を
精度良く検出することができる。従って、酸素センサ６
５における検出信号をフィードバックすることにより、
常に正確な空燃比制御を行うことが可能となる。

【００４０】さらに、エンジン１の運転状態が低速域で
、かつ低負荷域である場合には、ＣＰＵ７２は排気切替
弁２３が閉じたままで吸気切替弁２４のみが開かれるよ
うに、第１及び第２のＶＳＶ２５，２６を切替え制御す
る。これによって、「シングル過給ステージ」のままで
、主・副の両吸気通路１５，１６がともに開かれ、主タ
ーボチャージャ１０のみの作動による吸気抵抗の増大を
抑えることができる。そして、このようにすることによ
り、低負荷域からの加速初期における過給圧の立ち上が
り特性、運転上のレスポンスを改善することができる。

【００４１】また、エンジン１の運転状態が低吸入空気
量域から高吸入空気量域へ移行する場合、すなわち「シ
ングル過給ステージ」から「ダブル過給ステージ」へ切
替わる場合には、ＣＰＵ７２は排気切替弁２３及び吸気
切替弁２４がともに開かれるように、第１及び第２のＶ
ＳＶ２５，２６を切替え制御する。この際、排気切替弁
２３が閉じられているときに排気バイパス弁３２を開く
ように、ＣＰＵ７２が第３のＶＳＶ３４を切替え制御す
る。すなわち、排気ガスの一部を副ターボチャージャ１
１に流すことにより、副ターボチャージャ１１の助走回
転数を高めて、ステージ切替えをよりスムーズに行うこ
とができる。併せて、第１の吸気バイパス弁３７を開く
ように、ＣＰＵ７２が第４のＶＳＶ３８を切替え制御す
ることにより、ステージ切替えをさらにスムーズに行う
ことができる。

【００４２】一方、エンジン１の運転状態が高吸入空気
量域の場合には、排気切替弁２３と吸気切替弁２４がと
もに開かれたままで、かつ排気バイパス弁３２が閉じら
れるように、ＣＰＵ７２は第１〜第３のＶＳＶ２５，２
６，３４を切替え制御する。これによって、主・副の両
ターボチャージャ１０，１１により過給が行われる「ダ
ブル過給ステージ」の状態が保持される。この「ダブル
過給ステージ」において、エンジン１からの排気ガスは
、図６に矢印で示すように、主・副の両ターボチャージ
ャ１０，１１を流れ、各タービン１０ａ，１１ａを回転
駆動させる。さらに、各タービン１０ａ，１１ａを通過
した排気ガスは、図６に矢印で示すように、主・副の両
排気通路１２，１３を経てそれらの合流部に至り、さら
に下流の触媒コンバータ１４を通過して外部へと流れる
。このように、「ダブル過給ステージ」とすることによ
り、主・副の両ターボチャージャ１０，１１の両コンプ
レッサ１０ｂ，１１ｂによって充分な過給圧が得られ、
高速域におけるエンジン１の出力が向上される。そして
、このときの過給圧が例えば「＋５００ｍｍＨｇ」を越
えないように、ウェイストゲート弁４２を開閉させるよ
うに、ＣＰＵ７２は第５のＶＳＶ４４を駆動制御（デュ
ーティ制御）する。

【００４３】次に、本実施例の作用及び効果について説
明する。図９はＣＰＵ７２によって実行される各種処理
のうち、点火時期制御を示すフローチャートである。処
理がこのルーチンへ移行すると、ＣＰＵ７２はステップ
１０１，１０２において、回転数センサ６６及び吸気圧
センサ６２の検出値に基づいてエンジン回転数ＮＥ及び
吸気管圧力ＰＭを読込む。続いて、ＣＰＵ７２はステッ
プ１０３へ移行し、前記エンジン回転数ＮＥ及び吸気管
圧力ＰＭをもとに図７のマップから基本点火時期ＳＡａ
　を求める。次に、ＣＰＵ７２はステップ１０４で第１
のＶＳＶ２５がオンされているか否かを判定する。ここ
で、第１のＶＳＶ２５がオフされていると、ＣＰＵ７２
は排気切替弁２３が全閉となって主ターボチャージャ１
０のみが作動する「シングル過給ステージ」になってい
ると判断する。そして、ＣＰＵ７２はステップ１０５で
カウンタのカウント値Ａを「０」にする。このカウンタ
は、エンジン１が「シングル過給ステージ」から「ダブ
ル過給ステージ」に切替わってからの経過時間を計測す
るためのものである。

【００４４】さらにＣＰＵ７２はステップ１０６で前記
点火時期遅角率Ｂを「１」に設定する。続いてＣＰＵ７
２はステップ１０７へ移行し、前記ステップ１０３で求
めた基本点火時期ＳＡａ　と点火時期遅角率Ｂとを乗算
し、新たな点火時期ＳＡｂ　として記憶する。この場合
、点火時期遅角率Ｂは「１」であるので、ステップ１０
３で求めた基本点火時期ＳＡａ　と、ステップ１０７で
更新した点火時期ＳＡｂ　とは同一である。

【００４５】そして、ＣＰＵ７２は前記のようにして求
めた点火時期ＳＡｂ　に基づき、外部出力回路７７を介
してイグナイタ４９に点火指示信号を出力し、各点火プ
ラグ７Ａ〜７Ｆの点火時期を制御する。このステップ１
０１〜１０７の繰り返しにて、「シングル過給ステージ
」における点火時期は、予めＲＯＭ７３に記憶された基
本点火時期ＳＡのマップに従って実行される。

【００４６】ところで、前記第１のＶＳＶ２５がオンさ
れると、ＣＰＵ７２はステップ１０４からステップ１０
８へ移行する。つまり、「シングル過給ステージ」の状
態から排気切替弁２３が開かれて「ダブル過給ステージ
」に切替わると、ＣＰＵ７２はステップ１０８で「ダブ
ル過給ステージ」になってからの経過時間を計測するた
めのカウント値Ａを「１」インクリメントする。すなわ
ち、前記ステップ１０５にてＡ＝０となっている状態か
らＡ＝１にする。

【００４７】次に、ＣＰＵ７２はステップ１０９で前記
カウント値ＡがＦＦ（１６進法）未満であるか否かを判
定する。ＦＦ未満であれば、ＣＰＵ７２はステップ１１
０で図８のマップを参照し、前記カウント値Ａによる経
過時間に対応する点火時期遅角率Ｂ（約０．９）を求め
る。そして、ステップ１０７において、ステップ１０３
での基本点火時期ＳＡａ　にステップ１１０での点火時
期遅角率Ｂを乗算して点火時期ＳＡｂ　を算出し、この
ルーチンを終了する。ここでステップ１１０で求められ
た点火時期遅角率Ｂは１．０よりも小さい（約０．９）
ので、ステップ１０７で求められる点火時期ＳＡｂ　は
、「シングル過給ステージ」における点火時期ＳＡｂ　
よりも遅くなる。

【００４８】「ダブル過給ステージ」が持続してステッ
プ１０８〜１１０の処理が繰り返し実行されると、ステ
ップ１０８でカウント値Ａが「１」ずつ増加して、つま
り、時間の経過に従って、ステップ１１０において図８
のマップを用いて求められる点火時期遅角率Ｂは直線的
に増加する。これにともないステップ１０７で求められ
る点火時期ＳＡｂ　は徐々に増加する。

【００４９】そして、前記のようにカウント値Ａが増加
し、ステップ１０９において同カウント値ＡがＦＦにな
ったと判定されると、ＣＰＵ７２はステップ１１１へ移
行して、ＦＦをカウント値Ａとして記憶する。これによ
り、点火時期遅角率Ｂが１．０に保持され、ステップ１
０７で求められる点火時期ＳＡｂ　はステップ１０３で
求めた基本点火時期ＳＡａ　と同一になる。このように
、本実施例では、「シングル過給ステージ」から「ダブ
ル過給ステージ」への切替えのために排気切替弁２３が
開かれると、イグナイタ４９に出力される点火指示信号
の点火時期ＳＡｂ　をある一定量遅角し徐々に復帰させ
るようにした。このため、図１０に示すように、ステー
ジ切替え時には主・副両ターボチャージャ１０，１１の
タービン１０ａ，１１ａ上流の排圧（入口圧）が急激に
低下し、エンジン１に作用する負荷が小さくなるととも
に、同エンジン１を通過する空気量が増大しトルクが急
増しようとする（破線の比較例参照）が、前記点火時期
の制御により実線で示すように同トルクを徐々に増加さ
せることが可能となる。従って、ステージ切替え前後の
トルク差そのものは従来と変わらないが、トルク上昇の
程度がゆるやかになり、同トルク差に基づくトルクショ
ックを小さくすることができ、その結果ドライバビリテ
ィが向上する。（第２実施例）次に、第２の発明を具体
化した第２実施例を図１１〜図１４に従って説明する。

【００５０】本実施例は点火時期に代えて燃料噴射量を
ある一定量減量し、徐々に復帰させるようにしている点
が前記第１実施例と大きく異なっている。すなわち、本
実施例ではＣＰＵ７２によって開閉制御手段、燃料噴射
制御手段、燃料噴射量補正手段が構成されている。また
、前記ＲＯＭ７３には図１１に示すように、エンジン回
転数ＮＥと吸気管圧力ＰＭとの関係において定められる
燃料の基本噴射時間ＴＰがマップとして予め記憶されて
いる。そして、ＣＰＵ７２は回転数センサ６６及び吸気
圧センサ６２からの信号をもとに前記マップから基本噴
射時間ＴＰａ　を求め、インジェクタ６Ａ〜６Ｆへ噴射
信号を出力して開弁させることにより噴射時間（燃料噴
射量）を制御する。

【００５１】また、ＲＯＭ７３には図１２に示すような
マップが予め記憶されている。このマップは「シングル
過給ステージ」から「ダブル過給ステージ」に切替わっ
たときに、燃料噴射量を一定量減量し徐々に復帰させる
ためのものであり、「ダブル過給ステージ」に切替わっ
てからの経過時間に対する燃料減量率Ｃが規定されてい
る。この燃料減量率Ｃは、「シングル過給ステージ」か
ら「ダブル過給ステージ」に切替わった直後では所定値
（０．９）であり、時間が経過するに従い直線的に増加
し、所定時間経過した後には一定値（１．０）となるよ
うに設定されている。

【００５２】次に、本実施例の作用及び効果について説
明する。図１３はＣＰＵ７２によって実行される各種処
理のうち、燃料噴射量制御を示すフローチャートである
。処理がこのルーチンへ移行すると、ＣＰＵ７２はステ
ップ２０１，２０２でエンジン回転数ＮＥ及び吸気管圧
力ＰＭを読込み、ステップ２０３において、これらのエ
ンジン回転数ＮＥ及び吸気管圧力ＰＭをもとに図１１の
マップから基本噴射時間ＴＰａ　を求める。次に、ＣＰ
Ｕ７２はステップ２０４で第１のＶＳＶ２５がオンされ
ているか否かを判定し、オフされていると排気切替弁２
３が全閉となって「シングル過給ステージ」になってい
ると判断する。そして、ＣＰＵ７２はステップ２０５で
カウンタによるカウント値Ａを「０」にし、ステップ２
０６で前記燃料減量率Ｃを「１」に設定する。続いてＣ
ＰＵ７２はステップ２０７において、ステップ２０３で
求めた基本噴射時間ＴＰａ　と燃料減量率Ｃとを乗算し
新たな噴射時間ＴＰｂ　として記憶する。そして、ＣＰ
Ｕ７２は前記噴射時間ＴＰｂに基づき、外部出力回路７
７を介してインジェクタ６Ａ〜６Ｆに噴射信号を出力し
、その噴射時間を制御する。

【００５３】前記第１のＶＳＶ２５がオンされると、Ｃ
ＰＵ７２は排気切替弁２３が開かれて「ダブル過給ステ
ージ」に切替わったと判断してステップ２０４からステ
ップ２０８へ移行し、「ダブル過給ステージ」になって
からの経過時間を計測するためのカウント値Ａを「１」
インクリメントする。すなわち、前記ステップ２０５に
てＡ＝０となっている状態からＡ＝１にする。

【００５４】次に、ＣＰＵ７２はステップ２０９で前記
カウント値ＡがＦＦ（１６進法）未満であるか否かを判
定し、ＦＦ未満であれば、ステップ２１０で図１２のマ
ップを参照し、前記カウント値Ａによる経過時間に対応
する燃料減量率Ｃを求める。そして、ステップ２０７に
おいて、ステップ２０３での基本噴射時間ＴＰａ　にス
テップ２１０での燃料減量率Ｃを乗算して噴射時間ＴＰ
ｂ　を算出する。ステップ２１０で求められた燃料減量
率Ｃは１．０よりも小さい（約０．９）ので、ステップ
２０７で求められる噴射時間ＴＰｂ　は、「シングル過
給ステージ」における噴射時間ＴＰｂ　よりも短くなる
。

【００５５】「ダブル過給ステージ」が持続してステッ
プ２０８〜２１０の処理が繰り返し実行されると、ステ
ップ２０８でカウント値Ａが「１」ずつ増加して、つま
り時間の経過に従って、ステップ２１０において図１２
のマップを用いて求められる燃料減量率Ｃは直線的に増
加する。これにともないステップ２０７で求められる噴
射時間ＴＰｂ　は徐々に長くなる。

【００５６】そして、前記のようにカウント値Ａが増加
し、ステップ２０９において同カウント値ＡがＦＦにな
ったと判定されると、ＣＰＵ７２はステップ２１１へ移
行して、ＦＦをカウント値Ａとして記憶する。これによ
り、燃料減量率Ｃが１．０に保持され、ステップ２０７
で求められる噴射時間ＴＰｂ　はステップ２０３で求め
た基本噴射時間ＴＰａ　と同一になる。

【００５７】このように、本実施例では、「シングル過
給ステージ」から「ダブル過給ステージ」への切替えの
ために排気切替弁２３が開かれると、インジェクタ６Ａ
〜６Ｆに出力される噴射信号の噴射時間ＴＰｂ　をある
一定量遅角し徐々に復帰させるようにした。このため、
図１４に示すように、ステージ切替え時にはタービン１
０ａ，１１ａ上流の排圧（入口圧）が急激に低下し、エ
ンジン１に作用する負荷が小さくなるとともに、エンジ
ン１を通過する空気量が増大しトルクが急増しようとす
る（破線の比較例参照）が、前記燃料噴射時間の制御に
より実線で示すように同トルクを徐々に増加させること
が可能となる。従って、ステージ切替え時のトルク上昇
の程度がゆるやかになり、同トルク差に基づくトルクシ
ョックを小さくしてドライバビリティの向上を図ること
ができる。

【００５８】なお、本発明は前記実施例に限定されたも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、構
成の一部を適宜に変更して実施することもできる。例え
ば、前記第１及び第２の実施例では、第１及び第２の発
明を直列６気筒の過給機付ガソリンエンジンシステムに
具体化したが、直列式のエンジンではなくてＶ型のエン
ジンに具体化することもでき、或いは６気筒のエンジン
ではなくて４気筒や８気筒等のエンジンに具体化するこ
ともできる。

【００５９】また、第１実施例の点火時期の制御と、第
２実施例の燃料噴射時期の制御の両方を行うようにして
もよい。さらに、前記第１及び第２の実施例では「シン
グル過給ステージ」と「ダブル過給ステージ」との間で
のステージ切替えを吸入空気量Ｑで判定したが、このス
テージ切替えをエンジン回転数ＮＥで判定したり、ある
いは吸入空気量Ｑ及びエンジン回転数ＮＥの両方で行っ
たり（例えば「シングル過給ステージ」から「ダブル過
給ステージ」へのステージ切替えは吸入空気量Ｑで判定
し、「ダブル過給ステージ」から「シングル過給ステー
ジ」へのステージ切替えはエンジン回転数ＮＥで判定す
る）してもよい。

【００６０】

【発明の効果】以上詳述したように、第１の発明によれ
ば、主過給機のみの作動時における過給圧と、前記主過
給機及び副過給機の作動時における過給圧とを等しくす
るようにした過給機付エンジンにおいて、排気切替弁が
開かれたときに、エンジンの点火時期をある一定量遅角
し徐々に復帰させるようにしたので、主過給機のみの作
動から主・副両過給機の作動への切替え時に生ずるトル
クショックを軽減することができ、ドライバビリティの
向上を図ることが可能になるという優れた効果を発揮す
る。

【００６１】また、第２の発明によれば、主過給機のみ
の作動時における過給圧と、前記主過給機及び副過給機
の作動時における過給圧とを等しくするようにした過給
機付エンジンにおいて、排気切替弁が開かれたときに燃
料噴射量をある一定量減量し徐々に復帰させるようにし
たので、主過給機のみの作動から主・副両過給機の作動
への切替え時に生ずるトルクショックを軽減することが
でき、ドライバビリティの向上を図ることが可能になる
という優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の基本的構成を示す図である。

【図２】第２の発明の基本的構成を示す図である。

【図３】第１の発明を具体化した第１実施例における過
給機付ガソリンエンジンシステムを示す概略構成図であ
る。

【図４】第１実施例におけるＥＣＵの構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】第１実施例の過給機付ガソリンエンジンシステ
ムの「シングル過給ステージ」における過給作動を説明
する概略構成図である。

【図６】第１実施例の過給機付ガソリンエンジンシステ
ムの「ダブル過給ステージ」における過給作動を説明す
る概略構成図である。

【図７】第１実施例において、エンジン回転数と吸気管
圧力との関係において定められたエンジンの基本点火時
期のマップを示す図である。

【図８】第１実施例において、「シングル過給ステージ
」から「ダブル過給ステージ」に切替わってからの経過
時間に対する点火時期遅角率が定められたマップを示す
図である。

【図９】第１実施例において、ＣＰＵによって実行され
る点火時期制御のための処理ルーチンを説明するフロー
チャートである。

【図１０】第１実施例におけるトルク、過給圧、点火時
期及びタービン上流の排圧の特性を示す図である。

【図１１】第２の発明を具体化した第２実施例を示し、
エンジン回転数と吸気管圧力との関係において定められ
た基本噴射時間のマップを示す図である。

【図１２】第２実施例において、「シングル過給ステー
ジ」から「ダブル過給ステージ」に切替わってからの経
過時間に対する燃料減量率が定められたマップを示す図
である。

【図１３】第２実施例において、ＣＰＵによって実行さ
れる燃料噴射量制御のための処理ルーチンを説明するフ
ローチャートである。

【図１４】第２実施例におけるトルク、過給圧、燃料噴
射量及びタービン上流の排圧の特性を示す図である。

【図１５】従来の過給機付エンジンの概略構成図である
。

【符号の説明】

１…エンジン、６Ａ〜６Ｆ…燃料噴射弁としてのインジ
ェクタ、１０…主過給機としての主ターボチャージャ、
１１…副過給機としての副ターボチャージャ、１２…排
気系の一部を構成する主排気通路、１３…排気系の一部
を構成する副排気通路、１５，１９…吸気系の一部を構
成する主吸気通路、１６，２０…吸気系の一部を構成す
る副吸気通路、１７，２１…吸気系の一部を構成する共
通吸気通路、２３…排気切替弁、２４…吸気切替弁、６
３…エアフローメータ、６６…回転数センサ、７２…開
閉制御手段、点火時期制御手段、点火時期補正手段、燃
料噴射制御手段、燃料噴射量補正手段を構成するＣＰＵ
、ＮＥ…エンジン回転数、ＰＭ…吸気管圧力、Ｑ…吸入
空気量、ＳＡｂ　…点火時期、ＴＰｂ　…噴射時間。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジンの吸気系及び排気系に並列に
   設けられた主過給機及び副過給機と、前記副過給機に対
   応する吸気系及び排気系に設けられた吸気切替弁及び排
   気切替弁と、前記エンジンへの吸入空気量又はエンジン
   の回転数を検出するセンサと、前記センサにより検出さ
   れた吸入空気量又は回転数が所定値以下の場合には、前
   記吸気切替弁及び前記排気切替弁をともに閉じて主過給
   機のみを作動させ、前記吸入空気量又は回転数が所定値
   より大きい場合には、前記吸気切替弁及び前記排気切替
   弁をともに開いて前記主過給機及び副過給機を作動させ
   る開閉制御手段とを備え、前記主過給機のみの作動時に
   おける過給圧と、前記主過給機及び副過給機の作動時に
   おける過給圧とを等しくするようにした過給機付エンジ
   ンの制御装置において、前記エンジンの運転状況に応じ
   てエンジンの点火時期を調整する点火時期制御手段と、
   前記開閉制御手段により排気切替弁を開いたときに、前
   記点火時期制御手段によるエンジンの点火時期をある一
   定量遅角し徐々に復帰させる点火時期補正手段とを設け
   たことを特徴とする過給機付エンジンの制御装置。
2. 【請求項２】　　エンジンの吸気系及び排気系に並列に
   設けられた主過給機及び副過給機と、前記副過給機に対
   応する吸気系及び排気系に設けられた吸気切替弁及び排
   気切替弁と、前記エンジンへの吸入空気量又はエンジン
   の回転数を検出するセンサと、前記センサにより検出さ
   れた吸入空気量又は回転数が所定値以下の場合には、前
   記吸気切替弁及び前記排気切替弁をともに閉じて主過給
   機のみを作動させ、前記吸入空気量又は回転数が所定値
   より大きい場合には、前記吸気切替弁及び前記排気切替
   弁をともに開いて前記主過給機及び副過給機を作動させ
   る開閉制御手段とを備え、前記主過給機のみの作動時に
   おける過給圧と、前記主過給機及び副過給機の作動時に
   おける過給圧とを等しくするようにした過給機付エンジ
   ンの制御装置において、前記エンジンへ燃料を供給する
   燃料噴射弁と、前記エンジンの運転状況に応じて前記燃
   料噴射弁を制御して燃料噴射量を調整する燃料噴射制御
   手段と、前記開閉制御手段により排気切替弁を開いたと
   きに前記燃料噴射制御手段による燃料噴射量をある一定
   量減量し徐々に復帰させる燃料噴射量補正手段とを設け
   たことを特徴とする過給機付エンジンの制御装置。