JPH0435535Y2 - - Google Patents
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- JPH0435535Y2 JPH0435535Y2 JP1985166183U JP16618385U JPH0435535Y2 JP H0435535 Y2 JPH0435535 Y2 JP H0435535Y2 JP 1985166183 U JP1985166183 U JP 1985166183U JP 16618385 U JP16618385 U JP 16618385U JP H0435535 Y2 JPH0435535 Y2 JP H0435535Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boost pressure
- engine
- nozzle vane
- sensor
- exhaust gas
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Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は排気ガスターボ過給型エンジンの制御
装置に関する。
装置に関する。
この種のエンジンの制御装置として、本出願人
は、さきに特願昭57−58440号としてエンジン回
転数センサーの出力及び負荷センサーの出力をコ
ントローラーに入力し、エンジン回転数に比例
し、エンジン負荷に反比例して排気ガスタービン
の可変ノズルベーン開度を増減することにより、
低速トルクの増大及びエンジン最大出力の増大を
図るとゝもに燃費を改善する制御装置を提案し
た。
は、さきに特願昭57−58440号としてエンジン回
転数センサーの出力及び負荷センサーの出力をコ
ントローラーに入力し、エンジン回転数に比例
し、エンジン負荷に反比例して排気ガスタービン
の可変ノズルベーン開度を増減することにより、
低速トルクの増大及びエンジン最大出力の増大を
図るとゝもに燃費を改善する制御装置を提案し
た。
この装置によれば、第7図系統図において、エ
ンジン回転数センサー1及びアクセルペダル3に
連動するエンジン負荷センサー2の出力がそれぞ
れコントローラー4に入り、電磁制御弁5及びア
クチユエーター8、駆動リング16を介して排気
ガスターボ過給機のノズルベーン17をその回転
軸18の周りに開閉するようになつている。
ンジン回転数センサー1及びアクセルペダル3に
連動するエンジン負荷センサー2の出力がそれぞ
れコントローラー4に入り、電磁制御弁5及びア
クチユエーター8、駆動リング16を介して排気
ガスターボ過給機のノズルベーン17をその回転
軸18の周りに開閉するようになつている。
こゝで、第1、第2電磁弁6,7は無励磁のと
きは、それぞれアクチユエーター8への接続管路
20,21を開放管22,23を経て大気に開放
し、励磁されたときは、エアタンク19の圧縮空
気をそれぞれ第1、第2圧力室9,10に供給す
るようになつており、両電磁弁6,7の励磁はコ
ントローラー4の作用により、第8図フローチヤ
ートに示すように、エンジン回転数域の大小A,
B,C及びエンジンの負荷xの大小により下記の
要領で行われる。
きは、それぞれアクチユエーター8への接続管路
20,21を開放管22,23を経て大気に開放
し、励磁されたときは、エアタンク19の圧縮空
気をそれぞれ第1、第2圧力室9,10に供給す
るようになつており、両電磁弁6,7の励磁はコ
ントローラー4の作用により、第8図フローチヤ
ートに示すように、エンジン回転数域の大小A,
B,C及びエンジンの負荷xの大小により下記の
要領で行われる。
すなわち、低回転数域Aでは、両電磁弁6,7
は同時に励磁され、第2ピストン14は第2スト
ツパー15′に当接するまで右動し、ノズルベー
ン17の開度は第9図に示す最小面積F1となる。
は同時に励磁され、第2ピストン14は第2スト
ツパー15′に当接するまで右動し、ノズルベー
ン17の開度は第9図に示す最小面積F1となる。
中回転数域Bでは、第1電磁弁6のみが励磁さ
れるので、第1ピストン13は第1ストツパー1
5に当接して止まり、第2ピストン14はばね1
1により左動するから、ノズルベーン開度は第9
図の面積F2となる。
れるので、第1ピストン13は第1ストツパー1
5に当接して止まり、第2ピストン14はばね1
1により左動するから、ノズルベーン開度は第9
図の面積F2となる。
高回転数域Cでは、両電磁弁とも無励磁である
から、第2ピストン14はばね11によりストツ
パー15に当接して止まり、ノズルベーン開度は
第9図の最大面積F3となる。
から、第2ピストン14はばね11によりストツ
パー15に当接して止まり、ノズルベーン開度は
第9図の最大面積F3となる。
以上述べた電磁制御弁の制御は、第8図のフロ
ーチヤートに従つて行われる結果、第10図に示
すように、低回転数域で比較的大きなトルク及び
ブースト圧分布が得られ、その際のノズルベーン
の開度面積の大小関係は第11図に示すようにな
る。
ーチヤートに従つて行われる結果、第10図に示
すように、低回転数域で比較的大きなトルク及び
ブースト圧分布が得られ、その際のノズルベーン
の開度面積の大小関係は第11図に示すようにな
る。
しかしながら、その後の研究により、この種の
装置においては、発進、急加速、ギヤシフト時等
の過渡応答に時間を要することが判明した。
装置においては、発進、急加速、ギヤシフト時等
の過渡応答に時間を要することが判明した。
本考案はこのような事情に鑑みて提案されたも
ので、発進、急加速、ギヤシフト時等の過渡性能
を高めエンジンの運転環境に応じてきめ細い制御
を可能とする排気ガスターボ過給型エンジンの制
御装置を提供することを目的とする。
ので、発進、急加速、ギヤシフト時等の過渡性能
を高めエンジンの運転環境に応じてきめ細い制御
を可能とする排気ガスターボ過給型エンジンの制
御装置を提供することを目的とする。
そのために本考案は、エンジン回転数及びエン
ジン負荷を入力しコントローラー及びアクチユエ
ータを介して排気ガスターボ過給機のノズルベー
ン開度を段階的に制御するようにした排気ガスタ
ーボ過給型エンジンの制御装置において、ブース
ト圧センサーと、アクセルの踏込み量が最大に達
したことを検出するアクセル最大踏込みセンサー
と、同アクセル最大踏込みセンサーの出力を入力
した場合に上記ブースト圧センサーによつて検出
された検出ブースト圧をエンジンの運転状態によ
り定まる設定ブースト圧と比較し、上記検出ブー
スト圧が上記設定ブースト圧より小さいときは上
記ノズルベーン開度を最小に制御し、これ以外の
場合はエンジンの運転状態に応じて上記ノズルベ
ーン開度を段階的に制御するコントローラーとを
備えたことを特徴とする。
ジン負荷を入力しコントローラー及びアクチユエ
ータを介して排気ガスターボ過給機のノズルベー
ン開度を段階的に制御するようにした排気ガスタ
ーボ過給型エンジンの制御装置において、ブース
ト圧センサーと、アクセルの踏込み量が最大に達
したことを検出するアクセル最大踏込みセンサー
と、同アクセル最大踏込みセンサーの出力を入力
した場合に上記ブースト圧センサーによつて検出
された検出ブースト圧をエンジンの運転状態によ
り定まる設定ブースト圧と比較し、上記検出ブー
スト圧が上記設定ブースト圧より小さいときは上
記ノズルベーン開度を最小に制御し、これ以外の
場合はエンジンの運転状態に応じて上記ノズルベ
ーン開度を段階的に制御するコントローラーとを
備えたことを特徴とする。
このような構成により、発進、急加速、ギヤシ
フト時等の過渡性能を高めエンジンの運転環境に
応じてきめ細い制御を可能とする排気ガスターボ
過給型エンジンの制御装置を得ることができる。
フト時等の過渡性能を高めエンジンの運転環境に
応じてきめ細い制御を可能とする排気ガスターボ
過給型エンジンの制御装置を得ることができる。
本考案の一実施例を図面について説明すると、
第1図はその全体系統図、第2図は第1図のコン
トローラーの制御要領を示す説明図、第3図は第
1図のノズルベーン開度の制御要領を示すフロー
チヤート図、第4図はギヤシフト時の過渡運転状
態におけるブースト圧と燃料噴射量との関係を示
す線図、第5図は第4図の過渡運転状態における
エンジン回転数及びブースト圧の変動を示す線
図、第6図はその際のトルク線図である。
第1図はその全体系統図、第2図は第1図のコン
トローラーの制御要領を示す説明図、第3図は第
1図のノズルベーン開度の制御要領を示すフロー
チヤート図、第4図はギヤシフト時の過渡運転状
態におけるブースト圧と燃料噴射量との関係を示
す線図、第5図は第4図の過渡運転状態における
エンジン回転数及びブースト圧の変動を示す線
図、第6図はその際のトルク線図である。
まず第1図において、第7図と同一の記号はそ
れぞれ同図と同一の部材を示し、4aは本考案に
係るコントローラー、24はブースト圧センサー
である。
れぞれ同図と同一の部材を示し、4aは本考案に
係るコントローラー、24はブースト圧センサー
である。
このような構造において、コントローラー4a
は第2図に示すように、回転数センサー1の出
力、負荷センサー2の出力、ブースト圧センサー
24の出力ギヤシフトセンサー30の出力、アク
セル最大踏込みセンサー31の出力を入力し、コ
ントローラー4aはこれらの出力信号に基づいて
第1、第2電磁弁6,7及びアクチユエーター8
を介して第8図のフローチヤートに沿つてエンジ
ン回転数、負荷、ブースト圧に対応して定まる最
適のノズルベーン開度を保持する。
は第2図に示すように、回転数センサー1の出
力、負荷センサー2の出力、ブースト圧センサー
24の出力ギヤシフトセンサー30の出力、アク
セル最大踏込みセンサー31の出力を入力し、コ
ントローラー4aはこれらの出力信号に基づいて
第1、第2電磁弁6,7及びアクチユエーター8
を介して第8図のフローチヤートに沿つてエンジ
ン回転数、負荷、ブースト圧に対応して定まる最
適のノズルベーン開度を保持する。
ここで、ギヤシフトセンサー30は、エンジン
のアクセルペダルのオフ位置、またはクラツチ踏
込み位置又はギヤニユートラル位置のいずれかを
検出するセンサーより構成される。また、アクセ
ル最大踏込みセンサー31はアクセルペダルの踏
込み量が最大に達したことを検出するものであ
る。
のアクセルペダルのオフ位置、またはクラツチ踏
込み位置又はギヤニユートラル位置のいずれかを
検出するセンサーより構成される。また、アクセ
ル最大踏込みセンサー31はアクセルペダルの踏
込み量が最大に達したことを検出するものであ
る。
定常運転時のノズルベーンの開度は、コントロ
ーラーのマツピング制御により下記の要領で自動
的に制御される。
ーラーのマツピング制御により下記の要領で自動
的に制御される。
すなわち、コントローラー4aには、回転数セ
ンサー1の出力Ne、負荷センサー2の出力L、
ブースト圧センサー24の出力(検出ブースト
圧)Pbが入力し、こゝでマツピング作用により、
設定回転数Ne0(=Ne)、設定負荷L0(=L)が設
定されるとゝもにNe0及びL0により、設定ブース
ト圧Pb0が決定され、設定ブースト圧Pb0と検出
ブースト圧Pbとの偏差|Pb−Pb0|が許容偏差
ε以下であるか否かが判定され、|Pb−Pb0|<
εであれば、ノズルベーンの開度はそのまゝ保持
され、|Pb−Pb0|>εであれば、Pb,Pb0の大
小関係が比較され、Pb<Pb0の場合は第1ポジシ
ヨンのまゝで運転が続行され、Pb>Pb0の場合
は、ノズルベーンの開度を減少するようにアクチ
ユエーターが駆動され、第11図に示すように、
比較的大きなノズルベーン開度でトルク曲線に沿
うトルク制御が行われる。
ンサー1の出力Ne、負荷センサー2の出力L、
ブースト圧センサー24の出力(検出ブースト
圧)Pbが入力し、こゝでマツピング作用により、
設定回転数Ne0(=Ne)、設定負荷L0(=L)が設
定されるとゝもにNe0及びL0により、設定ブース
ト圧Pb0が決定され、設定ブースト圧Pb0と検出
ブースト圧Pbとの偏差|Pb−Pb0|が許容偏差
ε以下であるか否かが判定され、|Pb−Pb0|<
εであれば、ノズルベーンの開度はそのまゝ保持
され、|Pb−Pb0|>εであれば、Pb,Pb0の大
小関係が比較され、Pb<Pb0の場合は第1ポジシ
ヨンのまゝで運転が続行され、Pb>Pb0の場合
は、ノズルベーンの開度を減少するようにアクチ
ユエーターが駆動され、第11図に示すように、
比較的大きなノズルベーン開度でトルク曲線に沿
うトルク制御が行われる。
次に、発進加速時、ギヤシフト時等の過渡状態
においては、第3図に示されるフローチヤートに
沿つて自動的に制御される。すなわち、コントロ
ーラー4aには、アクセル最大踏込みセンサー3
1からの信号が入力し、コントローラーはこの信
号に応動してブースト圧センサー24の出力Pb
が設定ブースト圧Pb0と比較され、Pb<Pb0のと
きにはエンジン回転数の大小に無関係にアクチユ
エーターを介してノズルベーンを一旦最小開度に
絞り、上記以外のときは、前記要領でノズルベー
ン開度面積を段階的に制御する。
においては、第3図に示されるフローチヤートに
沿つて自動的に制御される。すなわち、コントロ
ーラー4aには、アクセル最大踏込みセンサー3
1からの信号が入力し、コントローラーはこの信
号に応動してブースト圧センサー24の出力Pb
が設定ブースト圧Pb0と比較され、Pb<Pb0のと
きにはエンジン回転数の大小に無関係にアクチユ
エーターを介してノズルベーンを一旦最小開度に
絞り、上記以外のときは、前記要領でノズルベー
ン開度面積を段階的に制御する。
そうすると、ブースト圧Pbは第4図に示すよ
うに、アクセルペダルの踏込み量によるブースト
コンペンセーターの作用により、燃料噴射量増加
分ΔqによりΔPbだけ増加して第5図に示すよう
になり、トルク曲線は第6図に示すように、燃料
噴射量の増加分Δqによるトルク増加分ΔTだけ速
やかに増加することになり、過渡応答性は大きく
改善される。
うに、アクセルペダルの踏込み量によるブースト
コンペンセーターの作用により、燃料噴射量増加
分ΔqによりΔPbだけ増加して第5図に示すよう
になり、トルク曲線は第6図に示すように、燃料
噴射量の増加分Δqによるトルク増加分ΔTだけ速
やかに増加することになり、過渡応答性は大きく
改善される。
因みに従来の制御装置においては、ブースト圧
は第5図の破線に沿い、トルクは第6図の破線に
沿つてそれぞれ緩やかに増加したのである。
は第5図の破線に沿い、トルクは第6図の破線に
沿つてそれぞれ緩やかに増加したのである。
従つて、このような実施例の構造によれば、ギ
ヤ段が1速、2速又は3速のように低ギヤ段から
の発進加速時、または急加速時等の場合に、ノズ
ルベーン開度は最小であるから、排気ガスターボ
過給機回転数すなわちブースト圧の低下を抑制
し、発進加速性能を向上することができる。
ヤ段が1速、2速又は3速のように低ギヤ段から
の発進加速時、または急加速時等の場合に、ノズ
ルベーン開度は最小であるから、排気ガスターボ
過給機回転数すなわちブースト圧の低下を抑制
し、発進加速性能を向上することができる。
要するに本考案によれば、エンジン回転数及び
エンジン負荷を入力しコントローラー及びアクチ
ユエータを介して排気ガスターボ過給機のノズル
ベーン開度を段階的に制御するようにした排気ガ
スターボ過給型エンジンの制御装置において、ブ
ースト圧センサーと、アクセルの踏込み量が最大
に達したことを検出するアクセル最大踏込みセン
サーと、同アクセル最大踏込みセンサーの出力を
入力した場合に上記ブースト圧センサーによつて
検出された検出ブースト圧をエンジンの運転状態
により定まる設定ブースト圧と比較し、上記検出
ブースト圧が上記設定ブースト圧より小さいとき
は上記ノズルベーン開度を最小に制御し、これ以
外の場合はエンジンの運転状態に応じて上記ノズ
ルベーン開度を段階的に制御するコントローラー
とを備えたことにより、発進、急加速、ギヤシフ
ト時等の過渡性能を高め、エンジンの運転環境に
応じてきめ細い制御を可能とする排気ガスターボ
過給型エンジンの制御装置を得るから、本考案は
産業上極めて有益なものである。
エンジン負荷を入力しコントローラー及びアクチ
ユエータを介して排気ガスターボ過給機のノズル
ベーン開度を段階的に制御するようにした排気ガ
スターボ過給型エンジンの制御装置において、ブ
ースト圧センサーと、アクセルの踏込み量が最大
に達したことを検出するアクセル最大踏込みセン
サーと、同アクセル最大踏込みセンサーの出力を
入力した場合に上記ブースト圧センサーによつて
検出された検出ブースト圧をエンジンの運転状態
により定まる設定ブースト圧と比較し、上記検出
ブースト圧が上記設定ブースト圧より小さいとき
は上記ノズルベーン開度を最小に制御し、これ以
外の場合はエンジンの運転状態に応じて上記ノズ
ルベーン開度を段階的に制御するコントローラー
とを備えたことにより、発進、急加速、ギヤシフ
ト時等の過渡性能を高め、エンジンの運転環境に
応じてきめ細い制御を可能とする排気ガスターボ
過給型エンジンの制御装置を得るから、本考案は
産業上極めて有益なものである。
第1図は本考案の一実施例を示す全体系統図、
第2図は第1図のコントローラーの制御要領を示
す説明図、第3図は第1図のノズルベーン開度の
制御要領を示すフローチヤート図、第4図はギヤ
シフト時の過渡運転状態におけるブースト圧と燃
料噴射量との関係を示す線図、第5図は第4図の
過渡運転状態におけるエンジン回転数及びブース
ト圧の変動を示す線図、第6図はその際のトルク
線図である。第7図は公知の排気ガスターボ過給
型エンジンの3段制御装置を示す系統図、第8図
は第7図のノズルベーンの制御要領を示すフロー
チヤート図、第9図は第7図におけるエンジン回
転数とノズルベーン開度面積の関係を示す線図、
第10図は第7図のエンジンのトルク及びブース
ト圧を示す線図、第11図は第10図のノズルベ
ーン開度面積の大小関係を示す線図である。 1……回転数センサー、2……負荷センサー、
3……アクセルペダル、4a……コントローラ
ー、5……電磁制御弁、6……第1電磁弁、7…
…第2電磁弁、8……アクチユエーター、9……
第1圧力室、10……第2圧力室、11……ば
ね、13……第1ピストン、14……第2ピスト
ン、15……第1ストツパー、15′……第2ス
トツパー、16……駆動リング、17……ノズル
ベーン、18……回転軸、19……エアタンク、
20,21……接続管路、22,23……開放
管、24……ブースト圧センサー、30……ギヤ
シフトセンサー、31……アクセル最大踏込みセ
ンサー、L……負荷、L0……設定負荷、Ne……
回転数、Ne0……設定回転数、Pb……ブースト
圧、Pb0……設定ブースト圧。
第2図は第1図のコントローラーの制御要領を示
す説明図、第3図は第1図のノズルベーン開度の
制御要領を示すフローチヤート図、第4図はギヤ
シフト時の過渡運転状態におけるブースト圧と燃
料噴射量との関係を示す線図、第5図は第4図の
過渡運転状態におけるエンジン回転数及びブース
ト圧の変動を示す線図、第6図はその際のトルク
線図である。第7図は公知の排気ガスターボ過給
型エンジンの3段制御装置を示す系統図、第8図
は第7図のノズルベーンの制御要領を示すフロー
チヤート図、第9図は第7図におけるエンジン回
転数とノズルベーン開度面積の関係を示す線図、
第10図は第7図のエンジンのトルク及びブース
ト圧を示す線図、第11図は第10図のノズルベ
ーン開度面積の大小関係を示す線図である。 1……回転数センサー、2……負荷センサー、
3……アクセルペダル、4a……コントローラ
ー、5……電磁制御弁、6……第1電磁弁、7…
…第2電磁弁、8……アクチユエーター、9……
第1圧力室、10……第2圧力室、11……ば
ね、13……第1ピストン、14……第2ピスト
ン、15……第1ストツパー、15′……第2ス
トツパー、16……駆動リング、17……ノズル
ベーン、18……回転軸、19……エアタンク、
20,21……接続管路、22,23……開放
管、24……ブースト圧センサー、30……ギヤ
シフトセンサー、31……アクセル最大踏込みセ
ンサー、L……負荷、L0……設定負荷、Ne……
回転数、Ne0……設定回転数、Pb……ブースト
圧、Pb0……設定ブースト圧。
Claims (1)
- エンジン回転数及びエンジン負荷を入力しコン
トローラー及びアクチユエータを介して排気ガス
ターボ過給機のノズルベーン開度を段階的に制御
するようにした排気ガスターボ過給型エンジンの
制御装置において、ブースト圧センサーと、アク
セルの踏込み量が最大に達したことを検出するア
クセル最大踏込みセンサーと、同アクセル最大踏
込みセンサーの出力を入力した場合に上記ブース
ト圧センサーによつて検出された検出ブースト圧
をエンジンの運転状態により定まる設定ブースト
圧と比較し、上記検出ブースト圧が上記設定ブー
スト圧より小さいときは上記ノズルベーン開度を
最小に制御し、これ以外の場合はエンジンの運転
状態に応じて上記ノズルベーン開度を段階的に制
御するコントローラーとを備えたことを特徴とす
る排気ガスターボ過給型エンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985166183U JPH0435535Y2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985166183U JPH0435535Y2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274137U JPS6274137U (ja) | 1987-05-12 |
| JPH0435535Y2 true JPH0435535Y2 (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=31096909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985166183U Expired JPH0435535Y2 (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0435535Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61204929U (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-24 |
-
1985
- 1985-10-29 JP JP1985166183U patent/JPH0435535Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6274137U (ja) | 1987-05-12 |
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