JPH05125949A - 過給圧制御装置 - Google Patents
過給圧制御装置Info
- Publication number
- JPH05125949A JPH05125949A JP3284290A JP28429091A JPH05125949A JP H05125949 A JPH05125949 A JP H05125949A JP 3284290 A JP3284290 A JP 3284290A JP 28429091 A JP28429091 A JP 28429091A JP H05125949 A JPH05125949 A JP H05125949A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boost pressure
- altitude
- pressure
- sensor
- supercharger
- 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.)
- Withdrawn
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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
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高度計を備えることなく高度に応じた最大限
の能力で過給器を使用する。 【構成】 エンジン回転数センサ18と車速センサの検
出情報に基づいて走行状態におけるブースト圧を演算
し、ブースト圧センサ11で検出された実ブースト圧と
演算されたブースト圧とを比較して車両の高度を求め、
演算された高度に基づいて過給器の目標過給圧を得るよ
うにし、大気圧センサを備えることなく高度に対応して
目標過給圧を制御し、高度が変化しても常に最大限の能
力で過給器TCを使用する。
の能力で過給器を使用する。 【構成】 エンジン回転数センサ18と車速センサの検
出情報に基づいて走行状態におけるブースト圧を演算
し、ブースト圧センサ11で検出された実ブースト圧と
演算されたブースト圧とを比較して車両の高度を求め、
演算された高度に基づいて過給器の目標過給圧を得るよ
うにし、大気圧センサを備えることなく高度に対応して
目標過給圧を制御し、高度が変化しても常に最大限の能
力で過給器TCを使用する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、過給器付の内燃機関
(以下エンジンと称する)の過給圧を制御する過給圧制
御装置に関する。
(以下エンジンと称する)の過給圧を制御する過給圧制
御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンの出力向上のため過給器を搭載
したものがある。この過給器は、排気通路に設けられる
タービンと、吸気通路に設けられタービンによって駆動
されるコンプレッサとを備え、タービンを介して吸気通
路側のコンプレッサを駆動して吸気を過給するようにな
っている。
したものがある。この過給器は、排気通路に設けられる
タービンと、吸気通路に設けられタービンによって駆動
されるコンプレッサとを備え、タービンを介して吸気通
路側のコンプレッサを駆動して吸気を過給するようにな
っている。
【0003】過給器付エンジンを搭載した車両において
は、目標過給圧が決められており、過給器の能力が最大
限となる状態で運転されるようになっている。
は、目標過給圧が決められており、過給器の能力が最大
限となる状態で運転されるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来、車両を高地で使
用した場合、大気圧センサが備えられていない場合で
は、平地と同じ目標過給圧となってしまい、高地の大気
圧は低いので、過給器での圧力上昇が大きくなりすぎて
過給器に過剰回転等の不具合が生じてしまう。始動前の
大気圧をブースト圧センサを用いて計測して上記不具合
を解決することも考えられるが、走行中に高度が変化し
た場合に対応できない。
用した場合、大気圧センサが備えられていない場合で
は、平地と同じ目標過給圧となってしまい、高地の大気
圧は低いので、過給器での圧力上昇が大きくなりすぎて
過給器に過剰回転等の不具合が生じてしまう。始動前の
大気圧をブースト圧センサを用いて計測して上記不具合
を解決することも考えられるが、走行中に高度が変化し
た場合に対応できない。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の構成は、過給器付内燃機関を有する車両にお
いて、車両の走行状態を検出する走行状態検知手段と、
吸気通路の圧力を検出するブースト圧センサと、走行状
態検知手段の検出情報に基づいて走行状態におけるブー
スト圧を演算すると共に、ブースト圧センサで検出され
た実ブースト圧と演算されたブースト圧とを比較して走
行中の車両の高度を演算し、演算された高度に基づいて
過給器の過給圧力を制御する制御手段と、を備えたこと
を特徴とする。
の本発明の構成は、過給器付内燃機関を有する車両にお
いて、車両の走行状態を検出する走行状態検知手段と、
吸気通路の圧力を検出するブースト圧センサと、走行状
態検知手段の検出情報に基づいて走行状態におけるブー
スト圧を演算すると共に、ブースト圧センサで検出され
た実ブースト圧と演算されたブースト圧とを比較して走
行中の車両の高度を演算し、演算された高度に基づいて
過給器の過給圧力を制御する制御手段と、を備えたこと
を特徴とする。
【0006】
【作用】ブースト圧センサの検出結果に基づいて車両の
走行状態に応じた走行中の車両の高度を制御手段によっ
て演算し、走行中の高度に応じて過給器の目標過給圧を
決定する。
走行状態に応じた走行中の車両の高度を制御手段によっ
て演算し、走行中の高度に応じて過給器の目標過給圧を
決定する。
【0007】
【実施例】図1には本発明の一実施例に係る過給圧制御
装置を備えたエンジンの全体構成、図2にはエンジンの
制御ブロック、図3には過給圧制御の制御ブロック、図
4にはブースト圧を表すマップ、図5には大気圧と高度
の関係を表すグラフ、図6には過給圧制御のフローチャ
ートを示してある。
装置を備えたエンジンの全体構成、図2にはエンジンの
制御ブロック、図3には過給圧制御の制御ブロック、図
4にはブースト圧を表すマップ、図5には大気圧と高度
の関係を表すグラフ、図6には過給圧制御のフローチャ
ートを示してある。
【0008】図1に示すように、エンジンEは過給器T
Cを備え、過給器TCは、排気通路3に設けられるター
ビンTと、吸気通路2に設けられタービンTによって駆
動されるコンプレッサCとからなっている。
Cを備え、過給器TCは、排気通路3に設けられるター
ビンTと、吸気通路2に設けられタービンTによって駆
動されるコンプレッサCとからなっている。
【0009】吸気通路2及び排気通路3はそれぞれ燃焼
室1に通じ、吸気通路2と燃焼室1とは吸気弁4によっ
て連通制御されると共に、排気通路3と燃焼室1とは排
気弁5によって連通制御されるようになっている。
室1に通じ、吸気通路2と燃焼室1とは吸気弁4によっ
て連通制御されると共に、排気通路3と燃焼室1とは排
気弁5によって連通制御されるようになっている。
【0010】また、吸気通路2には、上流側から順にエ
アクリーナ6,スロットル弁7および電磁式燃料噴射弁
(電磁弁)8が設けられでおり、排気通路3には、その
上流側から順に図示しない排ガス浄化用の触媒コンバー
タ(三元触媒)およびマフラ(消音器)9が設けられて
いる。なお、吸気通路2にはサージタンクが設けられ、
電磁弁8は吸気マニホルド部分に気筒数だけ設けられて
いる。
アクリーナ6,スロットル弁7および電磁式燃料噴射弁
(電磁弁)8が設けられでおり、排気通路3には、その
上流側から順に図示しない排ガス浄化用の触媒コンバー
タ(三元触媒)およびマフラ(消音器)9が設けられて
いる。なお、吸気通路2にはサージタンクが設けられ、
電磁弁8は吸気マニホルド部分に気筒数だけ設けられて
いる。
【0011】スロットル弁7はワイヤケーブルを介して
アクセルペダルに連結され、アクセルぺダルの開度に応
じてスロットル弁7が開閉するようになっている。
アクセルペダルに連結され、アクセルぺダルの開度に応
じてスロットル弁7が開閉するようになっている。
【0012】スロットル弁7はアイドルスピードコント
ロール用モータ(ISCモータ)10によっても開閉駆
動されるようになっており、これによりアイドリング時
にアクセルペダルを踏まなくても、スロットル弁7の開
度を変えて、アイドルスピード制御ができるようにもな
っている。
ロール用モータ(ISCモータ)10によっても開閉駆
動されるようになっており、これによりアイドリング時
にアクセルペダルを踏まなくても、スロットル弁7の開
度を変えて、アイドルスピード制御ができるようにもな
っている。
【0013】このような構成により、スロットル弁7の
開度に応じエアクリーナ6を通じて吸入された空気が吸
気マニホルド部分で電磁弁8からの燃料と適宜の空燃比
となるように混合され、燃焼室1内で点火プラグを適宜
のタイミングで点火させることにより、燃焼せしめられ
て、エンジントルクを発生させたのち、混合気は、排ガ
スとして排気通路3へ排出され、触媒コンバータで排ガ
ス中のCO,HC,NOX の3つの有害成分を浄化され
てから、マフラ9で消音されて大気側へ放出されるよう
になっている。このとき、過給器TCのタービンTが排
気エネルギーによって駆動され、これに伴いコンプレッ
サCがタービンTにより駆動されて、吸気通路2内の空
気を過給するようになっている。
開度に応じエアクリーナ6を通じて吸入された空気が吸
気マニホルド部分で電磁弁8からの燃料と適宜の空燃比
となるように混合され、燃焼室1内で点火プラグを適宜
のタイミングで点火させることにより、燃焼せしめられ
て、エンジントルクを発生させたのち、混合気は、排ガ
スとして排気通路3へ排出され、触媒コンバータで排ガ
ス中のCO,HC,NOX の3つの有害成分を浄化され
てから、マフラ9で消音されて大気側へ放出されるよう
になっている。このとき、過給器TCのタービンTが排
気エネルギーによって駆動され、これに伴いコンプレッ
サCがタービンTにより駆動されて、吸気通路2内の空
気を過給するようになっている。
【0014】過給器TCの回転数は排気を制限すること
によって制御される。即ち、排気通路3にはバイパス路
61が設けられ、バイパス路61はウエストゲートバル
ブ62によって開閉される。バイパス路61が開くこと
により排気はタービンTを駆動させずに排出される。ウ
エストゲートバルブ62はアクチュエータ63によって
開閉され、アクチュエータ63はソレノイドバルブ(ソ
レノイド)64のON・OFFにより駆動されるように
なっている。アクチュエータ63にはサージタンクから
の圧力(ブースト圧A)が常時加えられ、ソレノイド6
4がONになることでエアクリーナ6からの圧力が加え
られてブースト圧B(ブースト圧B<ブースト圧A)と
なり、ウエストゲートバルブ62が閉じるようにアクチ
ュエータ63が駆動される。図中65,66は絞りであ
る。
によって制御される。即ち、排気通路3にはバイパス路
61が設けられ、バイパス路61はウエストゲートバル
ブ62によって開閉される。バイパス路61が開くこと
により排気はタービンTを駆動させずに排出される。ウ
エストゲートバルブ62はアクチュエータ63によって
開閉され、アクチュエータ63はソレノイドバルブ(ソ
レノイド)64のON・OFFにより駆動されるように
なっている。アクチュエータ63にはサージタンクから
の圧力(ブースト圧A)が常時加えられ、ソレノイド6
4がONになることでエアクリーナ6からの圧力が加え
られてブースト圧B(ブースト圧B<ブースト圧A)と
なり、ウエストゲートバルブ62が閉じるようにアクチ
ュエータ63が駆動される。図中65,66は絞りであ
る。
【0015】エンジンEには種々のセンサが設けられて
いる。
いる。
【0016】吸気通路2側には、吸気通路圧力を検出す
るブースト圧センサ11,吸入空気温度を検出する吸気
温センサ12が設けられている。
るブースト圧センサ11,吸入空気温度を検出する吸気
温センサ12が設けられている。
【0017】また、吸気通路2におけるスロットル弁配
設部分には、スロットル弁7の開度を検出するポテンシ
ョメータ式のスロットルセンサ14,アイドリング状態
を検出するアイドルスイッチ15およびISCモータ1
0の位置を検出するモータポジションセンサ16が設け
られている。なお、吸気通路2のエアクリーナ配設部分
には、吸入空気量を検出するエアフローセンサ13も設
けられている。さらに、過給器TCの回転数を検出する
ターボチャージャ回転数センサ17が設けられている。
設部分には、スロットル弁7の開度を検出するポテンシ
ョメータ式のスロットルセンサ14,アイドリング状態
を検出するアイドルスイッチ15およびISCモータ1
0の位置を検出するモータポジションセンサ16が設け
られている。なお、吸気通路2のエアクリーナ配設部分
には、吸入空気量を検出するエアフローセンサ13も設
けられている。さらに、過給器TCの回転数を検出する
ターボチャージャ回転数センサ17が設けられている。
【0018】また、エンジン冷却水温を検出する水温セ
ンサ19が設けられるほか、エンジン回転数を検出する
エンジン回転数センサ18(このエンジン回転数センサ
18はクランク角度を検出するクランク角センサが兼用
する)が設けられている。なお、その他のセンサとし
て、基準気筒の上死点を検出するTDCセンサや車速セ
ンサ等が設けられている。
ンサ19が設けられるほか、エンジン回転数を検出する
エンジン回転数センサ18(このエンジン回転数センサ
18はクランク角度を検出するクランク角センサが兼用
する)が設けられている。なお、その他のセンサとし
て、基準気筒の上死点を検出するTDCセンサや車速セ
ンサ等が設けられている。
【0019】これらのセンサからの検出信号は、図2に
示すごとく、制御手段としての電子制御ユニット(EC
U)20へ入力されるようになっている。このECU2
0はその主要部としてCPUをそなえており、このCP
Uへは、ブースト圧センサ11,吸気温センサ12,エ
アフロートセンサ13,スロットルセンサ14,ターボ
チャージャ回転数センサ17,エンジン回転数センサ1
8,水温センサ19等からの検出信号が適宜の入力イン
タフェイスを介しあるいは直接入力されるようになって
いる。
示すごとく、制御手段としての電子制御ユニット(EC
U)20へ入力されるようになっている。このECU2
0はその主要部としてCPUをそなえており、このCP
Uへは、ブースト圧センサ11,吸気温センサ12,エ
アフロートセンサ13,スロットルセンサ14,ターボ
チャージャ回転数センサ17,エンジン回転数センサ1
8,水温センサ19等からの検出信号が適宜の入力イン
タフェイスを介しあるいは直接入力されるようになって
いる。
【0020】さらに、CPUは、バスラインを介して、
プログラムデータや固定値データを記憶するROM,更
新して順次書き替えられるRAMおよびバッテリによっ
てバッテリが接続されている間はその記憶内容が保持さ
れることによってバックアップされたバッテリバックア
ップRAM(BURAM)との間でデータの授受を行な
うようになっている。なお、RAM内のデータはイグニ
ッションスイッチをオフすると消えてリセットされるよ
うになっている。
プログラムデータや固定値データを記憶するROM,更
新して順次書き替えられるRAMおよびバッテリによっ
てバッテリが接続されている間はその記憶内容が保持さ
れることによってバックアップされたバッテリバックア
ップRAM(BURAM)との間でデータの授受を行な
うようになっている。なお、RAM内のデータはイグニ
ッションスイッチをオフすると消えてリセットされるよ
うになっている。
【0021】ECU20は、燃料供給制御手段(空燃比
制御手段),点火時期制御手段の機能を有している。燃
料供給制御手段は、エンジンEの運転状態に適した燃料
噴射量を演算して、噴射量情報を有する駆動信号を電磁
弁8へ供給するものである。点火時期制御手段は、エン
ジン運転状態に適した点火時期を演算して、この点火時
期情報を有する駆動信号を点火時期制御用パワートラン
ジスタ21へ供給するものである。
制御手段),点火時期制御手段の機能を有している。燃
料供給制御手段は、エンジンEの運転状態に適した燃料
噴射量を演算して、噴射量情報を有する駆動信号を電磁
弁8へ供給するものである。点火時期制御手段は、エン
ジン運転状態に適した点火時期を演算して、この点火時
期情報を有する駆動信号を点火時期制御用パワートラン
ジスタ21へ供給するものである。
【0022】ECU20は、過給器TCの過給圧制御機
能を有している。即ち、図3に示すように、ブースト圧
センサ11,エンジン回転数センサ18及び車速センサ
の信号が入力され、ソレノイド64に駆動指令が出力さ
れる。
能を有している。即ち、図3に示すように、ブースト圧
センサ11,エンジン回転数センサ18及び車速センサ
の信号が入力され、ソレノイド64に駆動指令が出力さ
れる。
【0023】図4乃至図6に基づいて過給器TCの過給
圧制御について説明する。
圧制御について説明する。
【0024】図6に示すように、車速センサによる車両
の走行速度とエンジン回転数センサ18によるエンジン
回転数の情報から、車両の走行状態によるブースト圧の
値αを図4に示したマップから読み出す。即ち、車速が
60km/hでエンジン回転数が2700rpmであった
場合、5速で走行中でブースト圧αは−320となる
(A点)。
の走行速度とエンジン回転数センサ18によるエンジン
回転数の情報から、車両の走行状態によるブースト圧の
値αを図4に示したマップから読み出す。即ち、車速が
60km/hでエンジン回転数が2700rpmであった
場合、5速で走行中でブースト圧αは−320となる
(A点)。
【0025】一方、ブースト圧センサ11により実際の
ブースト圧β(実ブースト圧)を読み出し、ブースト圧
αと実ブースト圧βを比較する。ブースト圧αと実ブー
スト圧βが等しい場合、高度は0m(変化していない)
となり、そのままの目標過給圧で運転を行なう。ブース
ト圧αと実ブースト圧βが異なる場合、例えば実ブース
ト圧βが−420であった場合、図5に示したマップの
傾きから差が200の際の高度を求める。即ち、差が2
00の場合、高度が1000mとなる。
ブースト圧β(実ブースト圧)を読み出し、ブースト圧
αと実ブースト圧βを比較する。ブースト圧αと実ブー
スト圧βが等しい場合、高度は0m(変化していない)
となり、そのままの目標過給圧で運転を行なう。ブース
ト圧αと実ブースト圧βが異なる場合、例えば実ブース
ト圧βが−420であった場合、図5に示したマップの
傾きから差が200の際の高度を求める。即ち、差が2
00の場合、高度が1000mとなる。
【0026】高度が変化した場合、高度に合った目標過
給圧となるようソレノイド64(図1)に駆動指令を出
す。即ち図1に示すように、ソレノイド64をOFFに
すると、ブースト圧A,Bが等しくなりウエストゲート
バルブ62が開く方向に動く。ウエストゲートバルブ6
2が開くと排気がバイパス路61を通り、タービンTを
回す排気が減少して過給器TCの回転数が下降し、目標
回転数となる。ソレノイド64をONにすると、ブース
ト圧Aが大きくなりウエストゲートバルブ62が閉じる
方向に動く。ウエストゲートバルブ62が閉じると排気
が全てタービンTに送られ、タービンTを回す排気が増
大して過給器TCの回転数が上昇し、目標回転数とな
る。
給圧となるようソレノイド64(図1)に駆動指令を出
す。即ち図1に示すように、ソレノイド64をOFFに
すると、ブースト圧A,Bが等しくなりウエストゲート
バルブ62が開く方向に動く。ウエストゲートバルブ6
2が開くと排気がバイパス路61を通り、タービンTを
回す排気が減少して過給器TCの回転数が下降し、目標
回転数となる。ソレノイド64をONにすると、ブース
ト圧Aが大きくなりウエストゲートバルブ62が閉じる
方向に動く。ウエストゲートバルブ62が閉じると排気
が全てタービンTに送られ、タービンTを回す排気が増
大して過給器TCの回転数が上昇し、目標回転数とな
る。
【0027】上述した過給圧制御装置では、大気圧セン
サを備えることなく高度を計測することができ、高度に
応じた目標過給圧が得られる。
サを備えることなく高度を計測することができ、高度に
応じた目標過給圧が得られる。
【0028】上述した実施例では、走行状態検知手段と
してエンジン回転数センサ18及び車速センサを用いた
が、スロットルポジションセンサ、アイドルスイッチ、
水温センサ19を用いて高度を計測するようにしても良
い。
してエンジン回転数センサ18及び車速センサを用いた
が、スロットルポジションセンサ、アイドルスイッチ、
水温センサ19を用いて高度を計測するようにしても良
い。
【0029】
【発明の効果】本発明の過給圧制御装置は、大気圧セン
サを備えることなく高度を計測することができ、高度に
対応した目標過給圧が得られる。この結果、高度が変化
しても常に最大限の能力で過給器を使用することができ
る。
サを備えることなく高度を計測することができ、高度に
対応した目標過給圧が得られる。この結果、高度が変化
しても常に最大限の能力で過給器を使用することができ
る。
【図1】本発明の一実施例に係る過給圧制御装置を備え
たエンジンの全体構成図。
たエンジンの全体構成図。
【図2】エンジンの制御ブロック図。
【図3】過給圧制御の制御ブロック図。
【図4】ブースト圧を表すマップ。
【図5】大気圧と高度の関係を表すグラフ。
【図6】過給圧制御のフローチャート。
1 燃焼室 2 吸気通路 3 排気通路 11 ブースト圧センサ 18 エンジン回転数センサ 20 電子制御ユニット(ECU)
Claims (1)
- 【請求項1】 過給器付内燃機関を有する車両におい
て、 車両の走行状態を検出する走行状態検知手段と、 吸気通路の圧力を検出するブースト圧センサと、 走行状態検知手段の検出情報に基づいて走行状態におけ
るブースト圧を演算すると共に、ブースト圧センサで検
出された実ブースト圧と演算されたブースト圧とを比較
して走行中の車両の高度を演算し、演算された高度に基
づいて過給器の過給圧力を制御する制御手段と、を備え
たことを特徴とする過給圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3284290A JPH05125949A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3284290A JPH05125949A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 過給圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05125949A true JPH05125949A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=17676618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3284290A Withdrawn JPH05125949A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05125949A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5442920A (en) * | 1994-03-28 | 1995-08-22 | Cummins Engine Company, Inc. | Altitude compensation for spark-ignited turbocharged internal combustion engines |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP3284290A patent/JPH05125949A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5442920A (en) * | 1994-03-28 | 1995-08-22 | Cummins Engine Company, Inc. | Altitude compensation for spark-ignited turbocharged internal combustion engines |
| EP0675275A3 (en) * | 1994-03-28 | 1996-10-30 | Cummins Engine Co Inc | Height compensation method and device for turbo-charged spark ignition internal combustion engines. |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |