JPH076442B2 - 内燃機関の過給圧制御装置 - Google Patents
内燃機関の過給圧制御装置Info
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- JPH076442B2 JPH076442B2 JP61079167A JP7916786A JPH076442B2 JP H076442 B2 JPH076442 B2 JP H076442B2 JP 61079167 A JP61079167 A JP 61079167A JP 7916786 A JP7916786 A JP 7916786A JP H076442 B2 JPH076442 B2 JP H076442B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ノッキング検出器からの信号に応じて点火
時期の遅角量を制御するノッキング制御装置と、遅角量
に応じて過給圧を制御する過給圧制御装置とを併有した
過給機付き内燃機関に関する。
時期の遅角量を制御するノッキング制御装置と、遅角量
に応じて過給圧を制御する過給圧制御装置とを併有した
過給機付き内燃機関に関する。
火花式内燃機関においてノッキングを防止するため、ノ
ッキング検出器からのノッキング状態信号に応じて点火
時期制御する装置（所謂KCS装置）がある。この装置で
はノッキングを検知すれば点火時期をベース値より遅角
させ、その結果ノッキングが解消すれば点火時期の遅角
量を減少させ、このようなフィードバック制御を通じて
ノッキングを起こさない範囲で点火時期をなるべくベー
ス値近くに維持するものである。
ッキング検出器からのノッキング状態信号に応じて点火
時期制御する装置（所謂KCS装置）がある。この装置で
はノッキングを検知すれば点火時期をベース値より遅角
させ、その結果ノッキングが解消すれば点火時期の遅角
量を減少させ、このようなフィードバック制御を通じて
ノッキングを起こさない範囲で点火時期をなるべくベー
ス値近くに維持するものである。
このKCS装置と過給機とを組合せた場合を考えると、過
給動作により吸気管圧力が上昇し、かつ吸入空気温度が
上昇することから、ノッキングとしては発生し易い条件
にある。そして、燃料として低オクタン価の燃料を使用
した場合を想定すると、ノッキングの発生傾向が助長さ
れ、点火時期の遅角量は著しく大きくなる。点火時期の
遅角量が過度に大きくなると、周知のように、排気ガス
温度が増大し、触媒コンバータの耐久性が悪化する虞れ
がある。その上、点火時期の遅角は燃料消費率も悪化さ
せる。
給動作により吸気管圧力が上昇し、かつ吸入空気温度が
上昇することから、ノッキングとしては発生し易い条件
にある。そして、燃料として低オクタン価の燃料を使用
した場合を想定すると、ノッキングの発生傾向が助長さ
れ、点火時期の遅角量は著しく大きくなる。点火時期の
遅角量が過度に大きくなると、周知のように、排気ガス
温度が増大し、触媒コンバータの耐久性が悪化する虞れ
がある。その上、点火時期の遅角は燃料消費率も悪化さ
せる。
そこで、先願の技術として、過給機付き内燃機関におい
て点火時期の遅角量を検知し、遅角量に応じて過給圧を
大小制御することが提案されている。例えば、特願昭60
−289358号参照。この従来技術の装置によれば、回転数
に応じた多数の判定域毎に異なった遅角量の基準値が設
定され、所定の数以上の判定域において点火時期の遅角
量が所定値より大きくなると過給機によって設定される
過給圧は小さく制御される。そのため、低オクタン価の
燃料の使用によって遅角補正量が大きくなると過給圧の
設定が小さく制御され、その結果遅角量は適当な値に保
持され、排気ガス温度が適温に制御されることになる。
て点火時期の遅角量を検知し、遅角量に応じて過給圧を
大小制御することが提案されている。例えば、特願昭60
−289358号参照。この従来技術の装置によれば、回転数
に応じた多数の判定域毎に異なった遅角量の基準値が設
定され、所定の数以上の判定域において点火時期の遅角
量が所定値より大きくなると過給機によって設定される
過給圧は小さく制御される。そのため、低オクタン価の
燃料の使用によって遅角補正量が大きくなると過給圧の
設定が小さく制御され、その結果遅角量は適当な値に保
持され、排気ガス温度が適温に制御されることになる。
先願技術では、所定の数以上の判定域において遅角量が
判別基準値を超えた場合に過給圧を小さく設定し、遅角
量が判別基準値を超えた判定域の数が前記所定値以下と
なると過給圧を高く設定している。この場合、有る判定
域の判定結果の変動があると過給圧の設定が高と低との
間でのエンジン運転状態の頻繁な移行（ハンチング）が
起こり、エンジン運転性が悪化する。
判別基準値を超えた場合に過給圧を小さく設定し、遅角
量が判別基準値を超えた判定域の数が前記所定値以下と
なると過給圧を高く設定している。この場合、有る判定
域の判定結果の変動があると過給圧の設定が高と低との
間でのエンジン運転状態の頻繁な移行（ハンチング）が
起こり、エンジン運転性が悪化する。
この発明の目的は、各判定域での判定結果の変動があっ
ても、ハンチングの起こらない過給圧制御装置を提供す
ることを目的とする。
ても、ハンチングの起こらない過給圧制御装置を提供す
ることを目的とする。
第１図に示すように内燃機関は過給機1aと、ノッキング
の有無に応じて点火時期の遅角量を増減する点火時期制
御手段1bとを具備する。この発明の過給圧制御装置は、
過給機によって得られる過給圧を高、低に制御する過給
圧制御手段２と、点火時期制御手段1bにより得られる遅
角量を検知するための遅角量検知手段2aと、エンジン運
転条件毎に区分された判定域に対応して切替られるよう
に多数設置され、エンジンがその判定域にあるときに遅
角量検知手段1bによって検出される遅角量に応じた遅角
量学習値を学習する手段3a,3b,…と、夫々の運転域にお
いて設定される遅角量の基準値と遅角量学習値との比較
により過給圧を高低どちらにするかを判断する判別手段
4a,4b,…と、各判別手段での判別結果の累積手段５と、
所定の数以上の判定域で遅角量学習値が遅角量基準値を
超えたか否かに応じて過給圧制御手段に信号を供給する
手段６と、過給圧制御手段22が過給圧を高、低の一方の
条件から他方の条件に切替制御する時点を検出し、各学
習手段3a,3b,…による遅角量学習値を判別手段4a,4b,…
の遅角量基準値に対し、夫々の判定域で過給圧を他方の
条件とする値に修正する学習値修正手段７とより構成さ
れる。
の有無に応じて点火時期の遅角量を増減する点火時期制
御手段1bとを具備する。この発明の過給圧制御装置は、
過給機によって得られる過給圧を高、低に制御する過給
圧制御手段２と、点火時期制御手段1bにより得られる遅
角量を検知するための遅角量検知手段2aと、エンジン運
転条件毎に区分された判定域に対応して切替られるよう
に多数設置され、エンジンがその判定域にあるときに遅
角量検知手段1bによって検出される遅角量に応じた遅角
量学習値を学習する手段3a,3b,…と、夫々の運転域にお
いて設定される遅角量の基準値と遅角量学習値との比較
により過給圧を高低どちらにするかを判断する判別手段
4a,4b,…と、各判別手段での判別結果の累積手段５と、
所定の数以上の判定域で遅角量学習値が遅角量基準値を
超えたか否かに応じて過給圧制御手段に信号を供給する
手段６と、過給圧制御手段22が過給圧を高、低の一方の
条件から他方の条件に切替制御する時点を検出し、各学
習手段3a,3b,…による遅角量学習値を判別手段4a,4b,…
の遅角量基準値に対し、夫々の判定域で過給圧を他方の
条件とする値に修正する学習値修正手段７とより構成さ
れる。
遅角量検知手段2aは、点火時期制御手段１による点火時
期の遅角量を検知する。学習手段3a,3b,…は、エンジン
回転数等の判定域毎に切替られ、遅角量の学習値を得
る。判別手段4a,4b,…は遅角量学習値がその判定域にお
ける判別基準値を超えているか否かを判別し、累積手段
５は各判別手段の判別結果の累積を行う。信号供給手段
６は所定値以上の数の判定域で遅角量学習値が遅角量基
準値を上回るか否かに応じて過給圧制御手段２に過給圧
を高とするか低とするかの信号を送る。一方、学習値修
正手段７は、過給圧を高から低に切替るとき又は過給圧
を低から高に切り替えるときの各学習手段3a,3b,…の遅
角量学習値を判別手段4a,4b,…の遅角量基準値に対し、
その切り替えられる側の過給圧の条件とする値に修正す
る。
期の遅角量を検知する。学習手段3a,3b,…は、エンジン
回転数等の判定域毎に切替られ、遅角量の学習値を得
る。判別手段4a,4b,…は遅角量学習値がその判定域にお
ける判別基準値を超えているか否かを判別し、累積手段
５は各判別手段の判別結果の累積を行う。信号供給手段
６は所定値以上の数の判定域で遅角量学習値が遅角量基
準値を上回るか否かに応じて過給圧制御手段２に過給圧
を高とするか低とするかの信号を送る。一方、学習値修
正手段７は、過給圧を高から低に切替るとき又は過給圧
を低から高に切り替えるときの各学習手段3a,3b,…の遅
角量学習値を判別手段4a,4b,…の遅角量基準値に対し、
その切り替えられる側の過給圧の条件とする値に修正す
る。
以下図面によって本実施例を説明すると、第２図におい
て、10はシリンダブロック、12はピストン、14はコネク
ティングロッド、16はシリンダヘッド、17は点火栓、18
は吸気弁、20は吸気ポート、22は排気弁、24は吸気ポー
トである。吸気ポート20は、燃料インジェクタ25、サー
ジタンク26、スロットル弁27、吸気管28,30、ホース32
を介してエアーフローメータ34に接続される。一方、排
気ポート24は排気管36,38に接続される。
て、10はシリンダブロック、12はピストン、14はコネク
ティングロッド、16はシリンダヘッド、17は点火栓、18
は吸気弁、20は吸気ポート、22は排気弁、24は吸気ポー
トである。吸気ポート20は、燃料インジェクタ25、サー
ジタンク26、スロットル弁27、吸気管28,30、ホース32
を介してエアーフローメータ34に接続される。一方、排
気ポート24は排気管36,38に接続される。
40は過給機としてのターボチャージャであり、コンプレ
ッサ40aとタービン40bとを備える。コンプレッサ40aは
吸気管28と30との間に配置され、一方タービン40bは排
気管36と38との間に配置される。タービン40bを迂回す
るようにバイパス通路42が接続され、バイパス通路42に
ウエィストゲート弁44が配置される。ウエィストゲート
弁44はクランクレバー46を介してダイヤフラム機構50の
ダイヤフラム50aに連結される。ばね50bはロッド48、及
びレバー46を介してウエィストゲート弁44を閉鎖するよ
うに付勢している。ばね50bの反対側に形成される圧力
室50cは導圧管52を介してコンプレッサ40bの下流の吸気
管28に形成される過給圧取出ポート53に接続される。従
って、コンプレッサの下流に発生される過給圧は導管52
を介してダイヤフラム50aに作用し、ばね50bに抗してウ
エィストゲート弁44は開弁方向に駆動される、導管52に
絞り52a設置されるが、これは圧力室50cへの圧力導入量
を適当に設定するものである。
ッサ40aとタービン40bとを備える。コンプレッサ40aは
吸気管28と30との間に配置され、一方タービン40bは排
気管36と38との間に配置される。タービン40bを迂回す
るようにバイパス通路42が接続され、バイパス通路42に
ウエィストゲート弁44が配置される。ウエィストゲート
弁44はクランクレバー46を介してダイヤフラム機構50の
ダイヤフラム50aに連結される。ばね50bはロッド48、及
びレバー46を介してウエィストゲート弁44を閉鎖するよ
うに付勢している。ばね50bの反対側に形成される圧力
室50cは導圧管52を介してコンプレッサ40bの下流の吸気
管28に形成される過給圧取出ポート53に接続される。従
って、コンプレッサの下流に発生される過給圧は導管52
を介してダイヤフラム50aに作用し、ばね50bに抗してウ
エィストゲート弁44は開弁方向に駆動される、導管52に
絞り52a設置されるが、これは圧力室50cへの圧力導入量
を適当に設定するものである。
導管52に空気ブリード通路54の一端が接続され、その他
端はコンプレッサ40aの上流における吸気管30に接続さ
れる。空気ブリード管54にブリード制御弁56が配置され
る。ブリード制御弁56の開放時は圧力室50cに絞り54cの
寸法に応じた量の空気が導入され、ダイヤフラム50aに
加わる圧力を降下させる。その結果、空気がブリードさ
れない場合と比較して、圧力取出ポート53の圧力がその
分高くならないと圧力室50cの圧力はダイヤフラム50aを
ばね50bに抗して変位させることができない。以下の説
明においてこのブリード制御弁56が開のときの状態を、
便宜上、過給圧のHigh状態とし、一方ブリード制御弁56
が閉状態を過給圧のLow状態と称する。そして、ブリー
ド空気量はブリード制御弁56によって連続的に制御する
ことができる。そのため、過給圧は、ブリード制御弁56
の閉のときの小さな値から、ブリード制御弁56の開のと
きの大きな値まで連続的に制御することが可能である。
ブリード制御弁56はソレノイド57に連結され、ソレノイ
ド57はトランジスタ等の増幅器58に結線され、ソレノイ
ド57に印加される電流（又はデューティ比のような電流
相当値）に応じたブリード制御弁56の開度が得られる。
後述の制御回路64よりトランジスタ58にはパルス信号が
印加され、そのパルス信号の１周期におけるON時間の割
合（デューティ比）に応じてブリード制御弁56の開度、
換言すれば過給圧が得られる。
端はコンプレッサ40aの上流における吸気管30に接続さ
れる。空気ブリード管54にブリード制御弁56が配置され
る。ブリード制御弁56の開放時は圧力室50cに絞り54cの
寸法に応じた量の空気が導入され、ダイヤフラム50aに
加わる圧力を降下させる。その結果、空気がブリードさ
れない場合と比較して、圧力取出ポート53の圧力がその
分高くならないと圧力室50cの圧力はダイヤフラム50aを
ばね50bに抗して変位させることができない。以下の説
明においてこのブリード制御弁56が開のときの状態を、
便宜上、過給圧のHigh状態とし、一方ブリード制御弁56
が閉状態を過給圧のLow状態と称する。そして、ブリー
ド空気量はブリード制御弁56によって連続的に制御する
ことができる。そのため、過給圧は、ブリード制御弁56
の閉のときの小さな値から、ブリード制御弁56の開のと
きの大きな値まで連続的に制御することが可能である。
ブリード制御弁56はソレノイド57に連結され、ソレノイ
ド57はトランジスタ等の増幅器58に結線され、ソレノイ
ド57に印加される電流（又はデューティ比のような電流
相当値）に応じたブリード制御弁56の開度が得られる。
後述の制御回路64よりトランジスタ58にはパルス信号が
印加され、そのパルス信号の１周期におけるON時間の割
合（デューティ比）に応じてブリード制御弁56の開度、
換言すれば過給圧が得られる。
60はディストリビュータを示しており、その中央電極は
点火コイル62に接続され、各気筒の点火栓17への高電圧
の分配が周知のように行われる。イグナイタ63は制御回
路64からの点火信号によって駆動される。
点火コイル62に接続され、各気筒の点火栓17への高電圧
の分配が周知のように行われる。イグナイタ63は制御回
路64からの点火信号によって駆動される。
制御回路64はイグナイタ63及びブリード制御弁56のソレ
ノイド57、並びにこの発明と直接関係しないため図示し
ない他のエンジン制御装置を駆動するためのものであ
り、マイクロコンピュータシステムとして構成される。
制御回路64は種々のセンサからの信号によって必要な演
算を実行し、制御信号を形成する。制御回路64はマイク
ロプロセシングユニット（MPU）64aと、メモリ64bと、
入力ポート64cと、出力ポート64dと、これらの要素を連
結するバス64eとより成る。
ノイド57、並びにこの発明と直接関係しないため図示し
ない他のエンジン制御装置を駆動するためのものであ
り、マイクロコンピュータシステムとして構成される。
制御回路64は種々のセンサからの信号によって必要な演
算を実行し、制御信号を形成する。制御回路64はマイク
ロプロセシングユニット（MPU）64aと、メモリ64bと、
入力ポート64cと、出力ポート64dと、これらの要素を連
結するバス64eとより成る。
入力ポート64cは次のようなセンサに接続され、種々の
検知信号が入力される。エアーフローメータ34からは機
関への吸入空気量Ｑに応じた信号が入力される。A/D変
換器66はエアーフローメータ34からのアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換する。
検知信号が入力される。エアーフローメータ34からは機
関への吸入空気量Ｑに応じた信号が入力される。A/D変
換器66はエアーフローメータ34からのアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換する。
ディストリビュータ60にクランク角センサ68,69が設置
され、ディストリビュータの分配軸60aの回転に応じた
パルス信号が得られる。第１のクランク角センサ68はデ
ィストリビュータ軸60aの１回転、即ち720゜CA毎のパル
ス信号Ｇを発生し、これは基準信号となる。一方第２の
クランク角センサ69は30゜CA毎のパルス信号NEを発生
し、これは回転数を検知するのに利用される。
され、ディストリビュータの分配軸60aの回転に応じた
パルス信号が得られる。第１のクランク角センサ68はデ
ィストリビュータ軸60aの１回転、即ち720゜CA毎のパル
ス信号Ｇを発生し、これは基準信号となる。一方第２の
クランク角センサ69は30゜CA毎のパルス信号NEを発生
し、これは回転数を検知するのに利用される。
ノッキング発生器72は電気振動又は音響振動型のもので
あり、シリンダブロック10に設置され、エンジンのノッ
キングの指標となる振動信号を発生する。ノッキング検
出器72と入力ポート64aとの間に周知のノッキング信号
処理回路74が配置され、ノッキング検出器72からの信号
のピーク値とバックグランド値とを比較しノッキングの
有無に応じた信号が入力される。
あり、シリンダブロック10に設置され、エンジンのノッ
キングの指標となる振動信号を発生する。ノッキング検
出器72と入力ポート64aとの間に周知のノッキング信号
処理回路74が配置され、ノッキング検出器72からの信号
のピーク値とバックグランド値とを比較しノッキングの
有無に応じた信号が入力される。
次に、制御回路64の作動を第３図〜第５図のフローチャ
ートによって説明する。第３図は点火制御ルーチンであ
り、これから点火を行うべき気筒の圧縮上死点手前のク
ランク角度をクランク角センサ68,69によって検知する
ことにより実行開始されるクランク角割り込みルーチン
である。ステップ80では基本点火時期θBASEの演算が実
行される。周知のようにメモリ64bには機関回転数NEと
機関負荷代表値としての吸入空気量−回転数比Q/NEとの
組合せに対する基本点火時期のデータマップがあり、エ
アーフローメータ34により検出される吸入空気量Ｑ及び
エンジン回転数NEより補完演算によって基本点火時期が
演算される。
ートによって説明する。第３図は点火制御ルーチンであ
り、これから点火を行うべき気筒の圧縮上死点手前のク
ランク角度をクランク角センサ68,69によって検知する
ことにより実行開始されるクランク角割り込みルーチン
である。ステップ80では基本点火時期θBASEの演算が実
行される。周知のようにメモリ64bには機関回転数NEと
機関負荷代表値としての吸入空気量−回転数比Q/NEとの
組合せに対する基本点火時期のデータマップがあり、エ
アーフローメータ34により検出される吸入空気量Ｑ及び
エンジン回転数NEより補完演算によって基本点火時期が
演算される。
ステップ81ではノッキング信号処理回路74で処理された
ノッキング検出器72からの信号により、前回のこの気筒
の点火においてノッキングがあったか否か判別される。
ノッキングがあったときはステップ82に進み、点火時期
遅角補正量θＫが所定角度β（例えば0.5゜）だけイン
クリメントされる。ノッキング無しの場合はステップ83
に進み、点火時期補正量θＫが所定角度αだけデクリメ
ントされる。尚、ステップ83の処理はノッキング無しの
点火が複数回継続した後に実行することができる。以上
の処理によってノッキングの有無に応じて点火時期の遅
角修正量が増減制御される。そして、オクタン価の高い
燃料の使用の場合を想定するとノッキングが発生し難い
のでθＫは小さくなりベース値に近いところで点火が行
われ、逆にオクタン価の低い燃料所謂レギュラーガソリ
ンの場合は点火時期補正量θＫは大きくなり、ベース値
から離れたところで点火がおこなわれる。
ノッキング検出器72からの信号により、前回のこの気筒
の点火においてノッキングがあったか否か判別される。
ノッキングがあったときはステップ82に進み、点火時期
遅角補正量θＫが所定角度β（例えば0.5゜）だけイン
クリメントされる。ノッキング無しの場合はステップ83
に進み、点火時期補正量θＫが所定角度αだけデクリメ
ントされる。尚、ステップ83の処理はノッキング無しの
点火が複数回継続した後に実行することができる。以上
の処理によってノッキングの有無に応じて点火時期の遅
角修正量が増減制御される。そして、オクタン価の高い
燃料の使用の場合を想定するとノッキングが発生し難い
のでθＫは小さくなりベース値に近いところで点火が行
われ、逆にオクタン価の低い燃料所謂レギュラーガソリ
ンの場合は点火時期補正量θＫは大きくなり、ベース値
から離れたところで点火がおこなわれる。
ステップ84では基本点火時期θBASEから遅角補正量θＫ
を引いたものが実行進角値θXNとされる。
を引いたものが実行進角値θXNとされる。
ステップ85ではイグナイタ63の通電開始時刻をステップ
84で計算される実行進角値θXNより求め、この通電開始
時刻が図示しないコンペアレジスタにセットされる。そ
の設定時刻が来るとイグナイタ63の通電が開始され、同
時に図示しない時刻一致割り込みルーチンが起動され、
通電停止時刻がコンペアレジスタにセットされる。通電
停止時刻が来るとイグナイタ63の通電が停止され、高電
圧が点火コイル62に発生され、点火が実行され、この時
点がステップ84で演算される点火時期となっているのは
周知の通りである。
84で計算される実行進角値θXNより求め、この通電開始
時刻が図示しないコンペアレジスタにセットされる。そ
の設定時刻が来るとイグナイタ63の通電が開始され、同
時に図示しない時刻一致割り込みルーチンが起動され、
通電停止時刻がコンペアレジスタにセットされる。通電
停止時刻が来るとイグナイタ63の通電が停止され、高電
圧が点火コイル62に発生され、点火が実行され、この時
点がステップ84で演算される点火時期となっているのは
周知の通りである。
第４図は過給圧の制御ルーチンであり、所定時間間隔
（例えば50m秒）に実行される時間割り込みルーチンの
中で行うことができる。ステップ87ではエンジン負荷代
表値である吸入空気量Q,回転数NEのデータの入力が行わ
れる。ステップ88では吸入空気量−回転数比Q/NEの演算
が行われる。ステップ89では回転数域χの判別が行われ
る。即ち、実施例では、第５図、第６図に示すようにＡ
〜Ｅの５つの判定域が回転数毎に区分されている。MPU6
4aは現在のエンジン回転数NEがどの判定域χに属してい
るかを識別する。
（例えば50m秒）に実行される時間割り込みルーチンの
中で行うことができる。ステップ87ではエンジン負荷代
表値である吸入空気量Q,回転数NEのデータの入力が行わ
れる。ステップ88では吸入空気量−回転数比Q/NEの演算
が行われる。ステップ89では回転数域χの判別が行われ
る。即ち、実施例では、第５図、第６図に示すようにＡ
〜Ｅの５つの判定域が回転数毎に区分されている。MPU6
4aは現在のエンジン回転数NEがどの判定域χに属してい
るかを識別する。
ステップ90ではステップ89で識別した現在の判定域にお
ける、過給圧をHighからLowに切り替え判断の基準とな
る閾値θKREF（χ）の演算が行われる。即ち、第５図に
示すように各回転数域（Ａ〜Ｅ）毎に過給圧をHighから
Lowに切り替える遅角量θＫの閾値θKREFがメモリに格
納されており、MPU64aは現在の判別域における閾値の読
み出しを行う。この実施例ではA,B,C,D,Eの判別域で遅
角量設定値は夫々８゜,7゜,6゜,5゜,4゜である。
ける、過給圧をHighからLowに切り替え判断の基準とな
る閾値θKREF（χ）の演算が行われる。即ち、第５図に
示すように各回転数域（Ａ〜Ｅ）毎に過給圧をHighから
Lowに切り替える遅角量θＫの閾値θKREFがメモリに格
納されており、MPU64aは現在の判別域における閾値の読
み出しを行う。この実施例ではA,B,C,D,Eの判別域で遅
角量設定値は夫々８゜,7゜,6゜,5゜,4゜である。
ステップ91では過給圧をHighからLowに切り替える制御
を行う負荷の下限となる基準値の演算を実行する。即
ち、第６図に示すような各判定域χ（Ａ〜Ｅ）毎に負荷
代表値としての吸入空気量−回転数比Q/NEの安定基準値
LREF（χ）のデータがメモリ64aに格納されており、現
在の回転数に応じた負荷下限基準値LREFの演算が実行さ
れる。ここに過給圧を制御する負荷の下限を設置したの
は、燃料のオクタン価等の要因で遅角量に変化がでるの
はエンジンの高負荷のみであることから、低負荷域で過
給圧のHighからLowへの制御を行わないためである。
を行う負荷の下限となる基準値の演算を実行する。即
ち、第６図に示すような各判定域χ（Ａ〜Ｅ）毎に負荷
代表値としての吸入空気量−回転数比Q/NEの安定基準値
LREF（χ）のデータがメモリ64aに格納されており、現
在の回転数に応じた負荷下限基準値LREFの演算が実行さ
れる。ここに過給圧を制御する負荷の下限を設置したの
は、燃料のオクタン価等の要因で遅角量に変化がでるの
はエンジンの高負荷のみであることから、低負荷域で過
給圧のHighからLowへの制御を行わないためである。
ステップ92では吸入空気量−回転数比Q/NEとしての現在
のエンジン負荷Ｌが判定基準値LREFを超えているか否
か、即ち判定域に入っているか否かの判別が行われる。
Noのときは以下のステップ94に進む。負荷が下限値より
大きいときはYesの判定結果となり、ステップ92よりス
テップ93に進み、その回転ゾーンにおける遅角量の学習
が次の算出式、 θKG（χ）＝（15/16）×θKG（χ）＋（1/16）×θＫ によって実行される。この式は、前回の学習値に15の重
みを、今回の遅角量に１の重みをつけたなまし平均値と
して新規な学習値の演算が行われることを意味してい
る。
のエンジン負荷Ｌが判定基準値LREFを超えているか否
か、即ち判定域に入っているか否かの判別が行われる。
Noのときは以下のステップ94に進む。負荷が下限値より
大きいときはYesの判定結果となり、ステップ92よりス
テップ93に進み、その回転ゾーンにおける遅角量の学習
が次の算出式、 θKG（χ）＝（15/16）×θKG（χ）＋（1/16）×θＫ によって実行される。この式は、前回の学習値に15の重
みを、今回の遅角量に１の重みをつけたなまし平均値と
して新規な学習値の演算が行われることを意味してい
る。
ステップ94〜96では全判定域χ＝Ａ〜Ｅで現在の遅角量
学習値θKG（χ）がステップ90にて演算されるその回転
域（χ）の基準閾値θKREFより大きいか否か判別され
る。即ち、ステップ94では最初にＡ域が選定され、ステ
ップ94−１ではその判定域での学習遅角量θKG（χ）と
判定基準値θKREF（χ）との大小が比較される。遅角量
θKGが判定値θKREFを超えていて過給圧をLowに制御す
べきときは、ステップ94−３に進み、その回転域χでの
判定結果格納レジスタＦ（χ）に１が書き込まれる。こ
れと反対に、遅角量θＫが判定基準値θKREFに達してお
らず、過給圧のHigh制御を維持すべきと認識されたとき
はステップ94−２に進み、レジスタＦ（χ）に０が書き
込まれる。ステップ96では全回転域わたって判別処理が
実行されたか否か判別し、Noのときはステップ96−１に
進み、次の回転ゾーンに移り全回転ゾーンが完了するま
で以上の処理を繰り返すことになる。
学習値θKG（χ）がステップ90にて演算されるその回転
域（χ）の基準閾値θKREFより大きいか否か判別され
る。即ち、ステップ94では最初にＡ域が選定され、ステ
ップ94−１ではその判定域での学習遅角量θKG（χ）と
判定基準値θKREF（χ）との大小が比較される。遅角量
θKGが判定値θKREFを超えていて過給圧をLowに制御す
べきときは、ステップ94−３に進み、その回転域χでの
判定結果格納レジスタＦ（χ）に１が書き込まれる。こ
れと反対に、遅角量θＫが判定基準値θKREFに達してお
らず、過給圧のHigh制御を維持すべきと認識されたとき
はステップ94−２に進み、レジスタＦ（χ）に０が書き
込まれる。ステップ96では全回転域わたって判別処理が
実行されたか否か判別し、Noのときはステップ96−１に
進み、次の回転ゾーンに移り全回転ゾーンが完了するま
で以上の処理を繰り返すことになる。
ステップ96−２ではＡ〜Ｅの回転数域における各判定結
果格納レジスタＦ（χ）の値の累積値ΣＦ（χ）計算さ
れる。
果格納レジスタＦ（χ）の値の累積値ΣＦ（χ）計算さ
れる。
ステップ97では過給機の現在の設定がHighかLowかの即
ちブリード制御弁56が開か閉かの判別が行われる。現在
の過給機の設定がHighのときはステップ97よりステップ
98に進み、累進値ΣＦ（χ）≧３か含か、即ち過給機を
Lowに設定すべきと判断された回転域の数が３またはこ
れより大きいか否かが判別される。Yesのときはステッ
プ99〜100の処理が行われ、χ＝Ａ〜Ｅの全判別域にお
いて学習値θKGとして、各回転域の判定基準値θREFに
２゜を加えた値を代入する。この全判定域についての処
理の仕方は94〜96のステップと同じである。以上の処理
によって過給圧がHighからLowに切替ったとき実際にＦ
（χ）＝１になった判別域だけでなくＦ（χ）＝０であ
った判別域においても次回にはＦ（χ）＝１と設定され
ることを意味する。これにより後述のようにハンチング
が防止される。次に、ステップ101では出力ポート64dよ
りソレノイド57をOFFとする信号が出力されるそのた
め、ブリード制御弁56は閉となり過給圧の設定はLowと
なる。
ちブリード制御弁56が開か閉かの判別が行われる。現在
の過給機の設定がHighのときはステップ97よりステップ
98に進み、累進値ΣＦ（χ）≧３か含か、即ち過給機を
Lowに設定すべきと判断された回転域の数が３またはこ
れより大きいか否かが判別される。Yesのときはステッ
プ99〜100の処理が行われ、χ＝Ａ〜Ｅの全判別域にお
いて学習値θKGとして、各回転域の判定基準値θREFに
２゜を加えた値を代入する。この全判定域についての処
理の仕方は94〜96のステップと同じである。以上の処理
によって過給圧がHighからLowに切替ったとき実際にＦ
（χ）＝１になった判別域だけでなくＦ（χ）＝０であ
った判別域においても次回にはＦ（χ）＝１と設定され
ることを意味する。これにより後述のようにハンチング
が防止される。次に、ステップ101では出力ポート64dよ
りソレノイド57をOFFとする信号が出力されるそのた
め、ブリード制御弁56は閉となり過給圧の設定はLowと
なる。
ステップ98でNoのときはステップ102に進み、出力ポー
ト64dよりソレノイド57をONとする信号が出される。そ
のため、ブリード制御弁56は開とされ、過給圧の設定は
Highに維持する。
ト64dよりソレノイド57をONとする信号が出される。そ
のため、ブリード制御弁56は開とされ、過給圧の設定は
Highに維持する。
ステップ97で現在の過給圧の設定がLowと判断されたと
きはステップ101に進み、累積値ΣＦ（χ）が、２以下
か否か判断される。Noのときはステップ100に進み、ブ
リード制御弁を閉とし過給圧の設定はLowに維持され
る。
きはステップ101に進み、累積値ΣＦ（χ）が、２以下
か否か判断される。Noのときはステップ100に進み、ブ
リード制御弁を閉とし過給圧の設定はLowに維持され
る。
ステップ103でYes、即ち過給圧をLowの設定からHighに
復帰させるときはステップ104から107に進み、全判定域
において遅角量学習値θKG（χ）を判定基準値θ
KREF（χ）より２゜小さくなるように設定する（ステッ
プ105）。この処理によって、過給圧LowからHighに復帰
させるときにＦ（χ）＝０であった判定域だけでなく、
Ｆ（χ）＝１であった判定域も次回には０と設定される
ことになる。
復帰させるときはステップ104から107に進み、全判定域
において遅角量学習値θKG（χ）を判定基準値θ
KREF（χ）より２゜小さくなるように設定する（ステッ
プ105）。この処理によって、過給圧LowからHighに復帰
させるときにＦ（χ）＝０であった判定域だけでなく、
Ｆ（χ）＝１であった判定域も次回には０と設定される
ことになる。
第７図はこの発明の作動を説明するタイミング線図であ
る。T1の時点までは機関は判定負荷以下の軽負荷域で運
転され、θＫ＝０であり、各学習値θKG（χ）＝０、Σ
Ｆ（χ）＝０である。そして、過給圧設定は常態である
Highである。
る。T1の時点までは機関は判定負荷以下の軽負荷域で運
転され、θＫ＝０であり、各学習値θKG（χ）＝０、Σ
Ｆ（χ）＝０である。そして、過給圧設定は常態である
Highである。
T1の時点でＡゾーンの判定域に入り、遅角量θＫが０よ
り大きくなり始め、これを1/16になましたものが学習値
θKG（Ａ）となる。第５図ステップ93参照。
り大きくなり始め、これを1/16になましたものが学習値
θKG（Ａ）となる。第５図ステップ93参照。
時刻T2において学習値θKGが基準値θKREFを超え、Ｆ
（Ａ）＝１となる。
（Ａ）＝１となる。
時刻T3においてＢの判定ゾーンに入り、θＫを1/16にな
ましてθKG（Ｂ）に取り込まれる。T4においてθ
KG（Ｂ）が基準値θKREF（Ｂ）を超え、Ｆ（Ｂ）＝１と
なる。
ましてθKG（Ｂ）に取り込まれる。T4においてθ
KG（Ｂ）が基準値θKREF（Ｂ）を超え、Ｆ（Ｂ）＝１と
なる。
Ｃゾーンに入るとθKG（Ｃ）が学習を開始する。そして
T5においてθKG（Ｃ）がθKREF（Ｃ）を超えるとＦ
（Ｃ）＝１となる。ΣＦ（χ）＝３であり過給圧をHigh
からLowに切り替える条件が成立したので、各判別域χ
＝Ａ〜Ｅにおいて学習値θKG（χ）にθKREF（χ）＋２
゜が代入され、そして過給圧はLowに切替制御される。
そして、ΣＦ（χ）＝５となる。
T5においてθKG（Ｃ）がθKREF（Ｃ）を超えるとＦ
（Ｃ）＝１となる。ΣＦ（χ）＝３であり過給圧をHigh
からLowに切り替える条件が成立したので、各判別域χ
＝Ａ〜Ｅにおいて学習値θKG（χ）にθKREF（χ）＋２
゜が代入され、そして過給圧はLowに切替制御される。
そして、ΣＦ（χ）＝５となる。
以下、Ｂ及びＣゾーン内で運転が継続され、学習値が変
化する。しかし、残りのA,D,Eのゾーンには入らないた
め、ΣＦ（χ）≧３に保持され、過給圧はLowに保持さ
れ、Highにはもどらない。すなわち、以上述べた制御に
よって、一旦過給圧がHighからLowに落とされた後は、H
ighからLowへの切替に使用しなかった判定域（D,E）も
含めて、より多くの判定域を実際に使用した後でなけれ
ば、過給圧は通常の状態であるHighに復帰しないことを
意味する。そのため、HighからLowへの切り替わり後に
判定域が変化しないて留まった場合に、一つの判定域で
の判定結果がバラツキがあっても過給圧の変化が起こら
ないことを意味する。
化する。しかし、残りのA,D,Eのゾーンには入らないた
め、ΣＦ（χ）≧３に保持され、過給圧はLowに保持さ
れ、Highにはもどらない。すなわち、以上述べた制御に
よって、一旦過給圧がHighからLowに落とされた後は、H
ighからLowへの切替に使用しなかった判定域（D,E）も
含めて、より多くの判定域を実際に使用した後でなけれ
ば、過給圧は通常の状態であるHighに復帰しないことを
意味する。そのため、HighからLowへの切り替わり後に
判定域が変化しないて留まった場合に、一つの判定域で
の判定結果がバラツキがあっても過給圧の変化が起こら
ないことを意味する。
また、過給圧LowからHighの切り替え時には、105の処理
によって各判定域で学習値は判定基準値を下回るように
修正される。そのため、過給圧Highへの切り替え時に使
用された以外の判定域をも通過しないと過給圧はLowに
復帰しない。そのため、この切り替え時におけるハンチ
ングも防止される。
によって各判定域で学習値は判定基準値を下回るように
修正される。そのため、過給圧Highへの切り替え時に使
用された以外の判定域をも通過しないと過給圧はLowに
復帰しない。そのため、この切り替え時におけるハンチ
ングも防止される。
先願では遅角量が所定数（例えば３）の判別域で基準値
を超えたら過給圧をLowに設定し、基準値を超える判別
域の数が２に戻ったら、過給圧をHighに復帰する制御を
行っている。下表は先願において１から５の順で運転し
たときの各判定域Ａ〜Ｅで遅角量θＫが基準値θ
KREF（χ）を超えたか否かを○、×で表示し、遅角量が
基準値を超えた領域（即ち下表で○印）が３つ以上のと
きは過給圧の設定をHighとし、遅角量が基準値を下回る
回転域（表で×印）が２つ以下のときは過給圧はLowに
設定される。従って下表の右端のように過給圧は設定さ
れる。
を超えたら過給圧をLowに設定し、基準値を超える判別
域の数が２に戻ったら、過給圧をHighに復帰する制御を
行っている。下表は先願において１から５の順で運転し
たときの各判定域Ａ〜Ｅで遅角量θＫが基準値θ
KREF（χ）を超えたか否かを○、×で表示し、遅角量が
基準値を超えた領域（即ち下表で○印）が３つ以上のと
きは過給圧の設定をHighとし、遅角量が基準値を下回る
回転域（表で×印）が２つ以下のときは過給圧はLowに
設定される。従って下表の右端のように過給圧は設定さ
れる。
上表において１は第７図のT2、２はT5、３はT6、４は
T7、５はT8の時点に相当する。この表から明らかなよう
に、先願ではＣ回転域の判定結果がバラツキがあるとこ
れがそのまま過給圧の制御の判別結果に現れてきて、過
給圧はHighとLowとの間で時間の経過とともに変化し、
ハンチングが発生し、運転性を阻害するが、この発明で
はこのような問題点を解決される。
T7、５はT8の時点に相当する。この表から明らかなよう
に、先願ではＣ回転域の判定結果がバラツキがあるとこ
れがそのまま過給圧の制御の判別結果に現れてきて、過
給圧はHighとLowとの間で時間の経過とともに変化し、
ハンチングが発生し、運転性を阻害するが、この発明で
はこのような問題点を解決される。
この発明では過給圧High状態と過給圧Low状態とで一方
の状態から他方の状態に切替るときの各判定域での遅角
量の学習値を各々の遅角量基準値に対して、その切り替
えられる側の過給圧状態の値をとるように修正すること
により、一旦過給圧Low又はHighへの切り替わりがある
と、その切替時とは異なった判定域を経験しないと過給
圧がHigh又はLowに移行しないように構成される。その
ため、特定の判定域で判別結果が変動しても、ハンチン
グに至る虞がなくなり、エンジン運転性の向上を図るこ
とができる。
の状態から他方の状態に切替るときの各判定域での遅角
量の学習値を各々の遅角量基準値に対して、その切り替
えられる側の過給圧状態の値をとるように修正すること
により、一旦過給圧Low又はHighへの切り替わりがある
と、その切替時とは異なった判定域を経験しないと過給
圧がHigh又はLowに移行しないように構成される。その
ため、特定の判定域で判別結果が変動しても、ハンチン
グに至る虞がなくなり、エンジン運転性の向上を図るこ
とができる。
実施例では過給圧HighからLowへの切り替わりの時点に
おいて各回転域の学習値θKG（χ）を基準値θ
KREF（χ）に２゜加えたものに置き換えているが、この
換わりにθKG（χ）＜θKREF（χ）の場合のみθ
KG（χ）にθKREF（χ）を代入するようにしても同様な
効果が得られる。
おいて各回転域の学習値θKG（χ）を基準値θ
KREF（χ）に２゜加えたものに置き換えているが、この
換わりにθKG（χ）＜θKREF（χ）の場合のみθ
KG（χ）にθKREF（χ）を代入するようにしても同様な
効果が得られる。
また、実施例では過給圧のHighからLow及びLowからHigh
の双方の切り替えにおいて、学習値の修正を行っている
がその一方のみ実施することもこの発明の範囲に包含さ
れる。
の双方の切り替えにおいて、学習値の修正を行っている
がその一方のみ実施することもこの発明の範囲に包含さ
れる。
第１図はこの発明の構成図。 第２図はこの発明の実施例構成図。 第３図及び第４図は制御回路の作動を説明するフローチ
ャート図。 第５図は過給圧をHighとLowで切り替えるときの遅角量
の基準値の設定を説明するグラフ。 第６図は過給圧制御を行う負荷下限値の設定を説明する
グラフ。 第７図はこの発明の作動を示すタイミング図。 17……点火栓 34……エアーフローメータ 40……ターボチャージャ 47……ウエィストゲート弁 50……ダイヤフラム機構 56……ブリード制御弁 58……ソレノイド 60……ディストリビュータ 62……点火コイル 63……イグナイタ 64……制御回路 68,69……クランク角センサ 72……ノッキング検出器
ャート図。 第５図は過給圧をHighとLowで切り替えるときの遅角量
の基準値の設定を説明するグラフ。 第６図は過給圧制御を行う負荷下限値の設定を説明する
グラフ。 第７図はこの発明の作動を示すタイミング図。 17……点火栓 34……エアーフローメータ 40……ターボチャージャ 47……ウエィストゲート弁 50……ダイヤフラム機構 56……ブリード制御弁 58……ソレノイド 60……ディストリビュータ 62……点火コイル 63……イグナイタ 64……制御回路 68,69……クランク角センサ 72……ノッキング検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｂ Ｆ０２Ｐ 5/152 5/153 (56)参考文献 特開 昭62−150055（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−145330（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−192826（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】ノッキングの有無に応じて点火時期の遅角
量を増減する点火時期制御手段を有した過給機付き内燃
機関において、以下の構成要素より成る過給圧制御装
置、 過給機によって得られる過給圧を高、低に制御する過給
圧制御手段、 点火時期制御手段により得られる遅角量を検知するため
の遅角量検知手段、 エンジン運転条件毎に区別される判定域に対応して切替
られるように多数設置され、エンジンがその判定域にあ
るときに遅角量検知手段によって検出される遅角量に応
じた遅角量学習値を学習する手段、 夫々の判定域において設定される遅角量基準値と遅角量
学習値との比較により過給圧を高低どちらにするかを判
断する判別手段、 各判別手段での判別結果の累積手段、 所定の数以上の判定域で遅角量学習値が遅角量基準値を
越えたか否かに応じて過給圧制御手段に信号を供給する
手段、 過給圧制御手段が過給圧を高、低の一方から他方の条件
に切替制御する時点を検出し、各学習手段による遅角量
学習値を判別手段の遅角量基準値に対し夫々の判定域で
過給圧を上記他方の条件とする値に修正する学習値修正
手段。 - 【請求項２】過給圧が高から低に切り替えられるとき遅
角量学習値を各判定域の遅角量基準値より大きくなるよ
うに修正する特許請求の範囲１に記載の過給圧制御装
置。 - 【請求項３】過給圧が低から高に切り替えられるとき遅
角量学習値を各判定域の遅角量基準値より小さくなるよ
うに修正する特許請求の範囲１に記載の過給圧制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079167A JPH076442B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079167A JPH076442B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62237059A JPS62237059A (ja) | 1987-10-17 |
| JPH076442B2 true JPH076442B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=13682408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61079167A Expired - Fee Related JPH076442B2 (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076442B2 (ja) |
-
1986
- 1986-04-08 JP JP61079167A patent/JPH076442B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62237059A (ja) | 1987-10-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |