JP2674842B2 - 過給圧制御弁の制御方法 - Google Patents
過給圧制御弁の制御方法Info
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- JP2674842B2 JP2674842B2 JP1272416A JP27241689A JP2674842B2 JP 2674842 B2 JP2674842 B2 JP 2674842B2 JP 1272416 A JP1272416 A JP 1272416A JP 27241689 A JP27241689 A JP 27241689A JP 2674842 B2 JP2674842 B2 JP 2674842B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、排気タービン過給機を備えた自動車等のエ
ンジンに好適に採用可能な過給圧制御弁の制御方法に関
する。
ンジンに好適に採用可能な過給圧制御弁の制御方法に関
する。
[従来の技術] 排気リリーフ方式を採用する排気タービン過給機で
は、ウェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータ
のセンシングポートとコンプレッサ下流側の吸気通路と
が導圧通路を介して連通しているため、吸気弁の開閉動
作等によって吸気管内に発生した吸気脈動が前記センシ
ングポートから圧力室に作用し、ウェストゲートバルブ
を誤動作させる恐れがある。このため、本発明の先行技
術として、例えば、実開昭62−145943号公報に示される
ように、導圧通路に共鳴室や膨脹室を設けて、吸気脈動
が圧力室に作用するのを抑制するようにしているものも
ある。
は、ウェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータ
のセンシングポートとコンプレッサ下流側の吸気通路と
が導圧通路を介して連通しているため、吸気弁の開閉動
作等によって吸気管内に発生した吸気脈動が前記センシ
ングポートから圧力室に作用し、ウェストゲートバルブ
を誤動作させる恐れがある。このため、本発明の先行技
術として、例えば、実開昭62−145943号公報に示される
ように、導圧通路に共鳴室や膨脹室を設けて、吸気脈動
が圧力室に作用するのを抑制するようにしているものも
ある。
また、導圧通路に過給圧制御弁を設けておき、その過
給圧制御弁をデューティ制御して、前記アクチュエータ
に導く過給圧のリーク量を調節することにより、エンジ
ンの運転状況に応じて吸入空気の過給圧を制御するよう
に構成したものもある。このような構成のものでは、過
給圧制御弁に印加される駆動電圧の周波数が、通常、20
Hzで、一定となっている。
給圧制御弁をデューティ制御して、前記アクチュエータ
に導く過給圧のリーク量を調節することにより、エンジ
ンの運転状況に応じて吸入空気の過給圧を制御するよう
に構成したものもある。このような構成のものでは、過
給圧制御弁に印加される駆動電圧の周波数が、通常、20
Hzで、一定となっている。
[発明が解決しようとする課題] ところが、過給圧制御弁に印加される駆動電圧の周波
数が常に一定であると、駆動電圧の周波数と吸気脈動と
が共振する運転領域が生じ、その運転領域でアクチュエ
ータにかかる過給圧の変動が過大となる。例えば、第4
図に示すように、よく利用されている20Hzの周波数でも
って過給圧制御弁をデューティ制御すると、エンジン回
転数NEが約2400rpmをピークにその前後領域でアクチュ
エータのセンシングポートにかかる過給圧の振れ量(ブ
ースト振れ量)が過大になり、吸入空気の過給圧が安定
しないという不具合がある。一方、第5図に示すよう
に、30Hzの周波数でもって過給圧制御弁をデューティ制
御すると、エンジン回転数NEが約3600rpmをピークにそ
の前後領域でアクチュエータのセンシングポートにかか
る過給圧の振れ量(ブースト振れ量)が過大になり、吸
入空気の過給圧が乱れる。
数が常に一定であると、駆動電圧の周波数と吸気脈動と
が共振する運転領域が生じ、その運転領域でアクチュエ
ータにかかる過給圧の変動が過大となる。例えば、第4
図に示すように、よく利用されている20Hzの周波数でも
って過給圧制御弁をデューティ制御すると、エンジン回
転数NEが約2400rpmをピークにその前後領域でアクチュ
エータのセンシングポートにかかる過給圧の振れ量(ブ
ースト振れ量)が過大になり、吸入空気の過給圧が安定
しないという不具合がある。一方、第5図に示すよう
に、30Hzの周波数でもって過給圧制御弁をデューティ制
御すると、エンジン回転数NEが約3600rpmをピークにそ
の前後領域でアクチュエータのセンシングポートにかか
る過給圧の振れ量(ブースト振れ量)が過大になり、吸
入空気の過給圧が乱れる。
また、仮に、吸気脈動との共振を回避し得る駆動電圧
の周波数を見出だせても、その周波数が過給圧制御弁の
制御に通常利用される周波数よりも大巾に低い周波数で
あると、過給圧制御弁の開閉に伴って導圧通路に圧力変
動が発生し、その圧力変動がアクチュエータに作用し
て、ウェイストゲートバルブをばたつかせる恐れが高く
なる。しかも、このような方策では、過給圧制御弁の性
能を十分に発揮させるのが困難になり、制御遅れを招き
易い。一方、駆動電圧の周波数が過給圧制御弁の制御に
通常利用される周波数よりも大巾に高い周波数である
と、過給圧制御弁自体の耐久性を低下させ易く、信頼性
の面等から採用し難い。
の周波数を見出だせても、その周波数が過給圧制御弁の
制御に通常利用される周波数よりも大巾に低い周波数で
あると、過給圧制御弁の開閉に伴って導圧通路に圧力変
動が発生し、その圧力変動がアクチュエータに作用し
て、ウェイストゲートバルブをばたつかせる恐れが高く
なる。しかも、このような方策では、過給圧制御弁の性
能を十分に発揮させるのが困難になり、制御遅れを招き
易い。一方、駆動電圧の周波数が過給圧制御弁の制御に
通常利用される周波数よりも大巾に高い周波数である
と、過給圧制御弁自体の耐久性を低下させ易く、信頼性
の面等から採用し難い。
本発明は、このような不具合を解消することを目的と
している。
している。
[課題を解決するための手段] 本発明は、上記目的を達成するために、次のような構
成を採用している。
成を採用している。
すなわち、本発明にかかる過給圧制御弁の制御方法
は、ウェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータ
にコンプレッサ下流側の過給圧を導く導圧通路に設けら
れ、前記アクチュエータにかかる過給圧をデューティ制
御により調節するための過給圧制御弁の制御方法であっ
て、デューティ制御の際に前記過給圧制御弁に印加する
駆動電圧の周波数を、低エンジン回転域では高い周波数
に、高エンジン回転域では低い周波数に、不連続に切り
替えるようにしたことを特徴とする。
は、ウェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータ
にコンプレッサ下流側の過給圧を導く導圧通路に設けら
れ、前記アクチュエータにかかる過給圧をデューティ制
御により調節するための過給圧制御弁の制御方法であっ
て、デューティ制御の際に前記過給圧制御弁に印加する
駆動電圧の周波数を、低エンジン回転域では高い周波数
に、高エンジン回転域では低い周波数に、不連続に切り
替えるようにしたことを特徴とする。
[作用] このような構成によれば、過給圧制御弁に印加する駆
動電圧の周波数は、過給圧制御弁のデューティ制御に通
常利用される周波数帯のものでよい。そして、過給圧制
御弁に印加する駆動電圧の周波数と吸気脈動の周波数と
が共振するエンジン回転域で、駆動電圧の周波数を、低
エンジン回転域では高い周波数に、高エンジン回転域で
は低い周波数に、不連続に切り替えれば、これらの共振
を有効に防止することができるとともに、共振によって
導圧通路に圧力変動が発生するのを有効に防ぐことが可
能となる。
動電圧の周波数は、過給圧制御弁のデューティ制御に通
常利用される周波数帯のものでよい。そして、過給圧制
御弁に印加する駆動電圧の周波数と吸気脈動の周波数と
が共振するエンジン回転域で、駆動電圧の周波数を、低
エンジン回転域では高い周波数に、高エンジン回転域で
は低い周波数に、不連続に切り替えれば、これらの共振
を有効に防止することができるとともに、共振によって
導圧通路に圧力変動が発生するのを有効に防ぐことが可
能となる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を第1図〜第3図を参照して
説明する。
説明する。
第1図に概略的に示した排気タービン過給機は、排気
通路1に配置したタービン2と、吸気通路3に設けたコ
ンプレッサ4と、ウェイストゲートバルブ5を開閉する
アクチュエータ6とを備え、このアクチュエータ6の圧
力室(図示せず)とコンプレッサ下流側の吸気通路3と
を連通させる導圧通路7に、前記圧力室にかかる過給圧
のリーク量を調節する過給圧制御弁VSV8を設けたもので
ある。ウェイストゲートバルブ5は、タービン2を迂回
する排気バイパス通路9に設けてあり、前記アクチュエ
ータ6とリンク機構10を介して連結してある。アクチュ
エータ6は、その圧力室に前記導圧通路7からコンプレ
ッサ下流側の過給圧が作用するダイヤフラム弁で、圧力
室に作用する過給圧が設定値を上回ると、リンク機構10
を介してウェイトゲートバルブ5を開弁させるようにな
っている。過給圧制御弁VSV8は、電磁コイルを内蔵した
もので、第1のポート8aを前記導圧通路7に接続してあ
り、第2のポート8bをリリーフ通路11を介して図示しな
いエアクリーナ内に連通させてある。この過給圧制御弁
8は、電子制御装置12によりデューティ制御されるよう
になっており、電磁コイルに駆動電圧(パルス電圧)が
印加されると、第1のポート8aと第2のポート8bとが導
通し、非通電時には、両ポート8a、8b間が閉ざされるよ
うになっている。
通路1に配置したタービン2と、吸気通路3に設けたコ
ンプレッサ4と、ウェイストゲートバルブ5を開閉する
アクチュエータ6とを備え、このアクチュエータ6の圧
力室(図示せず)とコンプレッサ下流側の吸気通路3と
を連通させる導圧通路7に、前記圧力室にかかる過給圧
のリーク量を調節する過給圧制御弁VSV8を設けたもので
ある。ウェイストゲートバルブ5は、タービン2を迂回
する排気バイパス通路9に設けてあり、前記アクチュエ
ータ6とリンク機構10を介して連結してある。アクチュ
エータ6は、その圧力室に前記導圧通路7からコンプレ
ッサ下流側の過給圧が作用するダイヤフラム弁で、圧力
室に作用する過給圧が設定値を上回ると、リンク機構10
を介してウェイトゲートバルブ5を開弁させるようにな
っている。過給圧制御弁VSV8は、電磁コイルを内蔵した
もので、第1のポート8aを前記導圧通路7に接続してあ
り、第2のポート8bをリリーフ通路11を介して図示しな
いエアクリーナ内に連通させてある。この過給圧制御弁
8は、電子制御装置12によりデューティ制御されるよう
になっており、電磁コイルに駆動電圧(パルス電圧)が
印加されると、第1のポート8aと第2のポート8bとが導
通し、非通電時には、両ポート8a、8b間が閉ざされるよ
うになっている。
電子制御装置12は、中央演算処理装置13と、メモリー
14と、入力インターフェース15と、出力インターフェー
ス16を備えたマイクロコンピュータユニットからなる。
入力インターフェース15には、少なくとも、圧力センサ
17からの吸気圧信号aと、クランク角センサ18からのエ
ンジン回転信号b等がそれぞれ入力され、出力インター
フェース16からは、前記過給圧制御弁VSV8にデューティ
制御信号cが出力されるようになっている。圧力センサ
17は、吸気圧に応じて信号を出力するように構成された
もので、図示しないサージタンクに設けてある。クラン
ク角センサ18は、エンジン回転に比例する信号を出力す
るように構成されたもので、ディストリビュータに設け
てある。しかして、この電子制御装置12は、前記圧力セ
ンサ17により検出された実際の過給圧と、それぞれのエ
ンジン回転域により設定した目標過給圧とが異なる場合
は、過給圧制御弁VSV8のデューティ比を変化させて、ア
クチュエータ6に作用する過給圧のリーク量を調節し、
運転状況に応じて吸入空気の過給圧を制御する役割を担
っている。
14と、入力インターフェース15と、出力インターフェー
ス16を備えたマイクロコンピュータユニットからなる。
入力インターフェース15には、少なくとも、圧力センサ
17からの吸気圧信号aと、クランク角センサ18からのエ
ンジン回転信号b等がそれぞれ入力され、出力インター
フェース16からは、前記過給圧制御弁VSV8にデューティ
制御信号cが出力されるようになっている。圧力センサ
17は、吸気圧に応じて信号を出力するように構成された
もので、図示しないサージタンクに設けてある。クラン
ク角センサ18は、エンジン回転に比例する信号を出力す
るように構成されたもので、ディストリビュータに設け
てある。しかして、この電子制御装置12は、前記圧力セ
ンサ17により検出された実際の過給圧と、それぞれのエ
ンジン回転域により設定した目標過給圧とが異なる場合
は、過給圧制御弁VSV8のデューティ比を変化させて、ア
クチュエータ6に作用する過給圧のリーク量を調節し、
運転状況に応じて吸入空気の過給圧を制御する役割を担
っている。
また、上記電子制御装置12には、第2図に概略的に示
すようなプログラムを設定してある。先ず、ステップ51
で、エンジン回転数が設定値3000rpm以下か否かを判別
し、設定値3000rpm以下であると判断した場合はステッ
プ52に進み、設定値3000rpmを上回っていると判断した
場合はステップ53に進む。ステップ52では、過給圧制御
弁VSV8に印加する駆動電圧の周波数を30Hzに切り替え
て、デューティ制御を行う。ステップ53では、過給圧制
御弁VSV8に印加する駆動電圧の周波数を20Hzに切り替え
て、デューティ制御を行う。
すようなプログラムを設定してある。先ず、ステップ51
で、エンジン回転数が設定値3000rpm以下か否かを判別
し、設定値3000rpm以下であると判断した場合はステッ
プ52に進み、設定値3000rpmを上回っていると判断した
場合はステップ53に進む。ステップ52では、過給圧制御
弁VSV8に印加する駆動電圧の周波数を30Hzに切り替え
て、デューティ制御を行う。ステップ53では、過給圧制
御弁VSV8に印加する駆動電圧の周波数を20Hzに切り替え
て、デューティ制御を行う。
このような構成によると、第3図に示すように、エン
ジン回転数NEが設定値3000rpm以下の場合は、過給圧制
御弁VSV8に印加される駆動電圧の周波数が30Hzに切り替
えられるため、かかるエンジン回転域で駆動電圧の周波
数と吸気脈動との共振が回避でき、アクチュエータ6の
圧力室にかかる過給圧の振れ(ブースト振れ量)を有効
に抑えることができる。一方、エンジン回転数が設定値
3000rpmを上回ると、過給圧制御弁VSV8に印加される駆
動電圧の周波数が20Hzに切り替えられるため、かかるエ
ンジン回転域で駆動電圧の周波数と吸気脈動とが共振す
るのを回避でき、アクチュエータ6の圧力室にかかる過
給圧の振れ(ブースト振れ量)を有効に抑制することが
できる。
ジン回転数NEが設定値3000rpm以下の場合は、過給圧制
御弁VSV8に印加される駆動電圧の周波数が30Hzに切り替
えられるため、かかるエンジン回転域で駆動電圧の周波
数と吸気脈動との共振が回避でき、アクチュエータ6の
圧力室にかかる過給圧の振れ(ブースト振れ量)を有効
に抑えることができる。一方、エンジン回転数が設定値
3000rpmを上回ると、過給圧制御弁VSV8に印加される駆
動電圧の周波数が20Hzに切り替えられるため、かかるエ
ンジン回転域で駆動電圧の周波数と吸気脈動とが共振す
るのを回避でき、アクチュエータ6の圧力室にかかる過
給圧の振れ(ブースト振れ量)を有効に抑制することが
できる。
したがって、以上のような構成によれば、ウェイスト
ゲートバルブ5を開閉するアクチュエータ6の圧力室
に、共振による圧力変動が作用するのを有効に防ぐこと
ができるので、エンジンの運転状況に応じて吸入空気の
過給圧を適切に調節することができる。しかも、過給圧
制御弁VSV8に印加される駆動電圧の周波数は、この実施
例の場合には、連続して変化させるのではなく、3000rp
mを境にして高い周波数たる30Hzと低い周波数たる20Hz
とに不連続に切り替えられるため、さらに、通常、利用
される周波数帯のものであるため、制御遅れを招いた
り、過給圧制御弁VSV8の耐久性を低下させるような不具
合を招くこともない。
ゲートバルブ5を開閉するアクチュエータ6の圧力室
に、共振による圧力変動が作用するのを有効に防ぐこと
ができるので、エンジンの運転状況に応じて吸入空気の
過給圧を適切に調節することができる。しかも、過給圧
制御弁VSV8に印加される駆動電圧の周波数は、この実施
例の場合には、連続して変化させるのではなく、3000rp
mを境にして高い周波数たる30Hzと低い周波数たる20Hz
とに不連続に切り替えられるため、さらに、通常、利用
される周波数帯のものであるため、制御遅れを招いた
り、過給圧制御弁VSV8の耐久性を低下させるような不具
合を招くこともない。
なお、上記実施例は、吸気脈動等との共振点が異なる
2種類の周波数を好適に使い分けるようにした場合であ
るが、過給圧制御弁に印加する駆動電圧の周波数は、3
種類以上でもよい。
2種類の周波数を好適に使い分けるようにした場合であ
るが、過給圧制御弁に印加する駆動電圧の周波数は、3
種類以上でもよい。
[発明の効果] 以上のような構成からなる本発明によれば、過給圧制
御弁に印加する駆動電圧の周波数を、低エンジン回転域
では高い周波数に、高エンジン回転域では低い周波数
に、不連続に切り替えるようにしているので、その切り
替え途中に発生する可能性がある共振を防止することが
でき、過給圧制御弁の機能や耐久性等を確保しつつ、ウ
ェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータに共振
による圧力変動が作用するのを有効に抑制することがで
き、エンジンの運転状況に応じて適切に吸入空気の過給
圧を調節することができる制御性に優れた過給圧制御弁
の制御方法を提供できる。
御弁に印加する駆動電圧の周波数を、低エンジン回転域
では高い周波数に、高エンジン回転域では低い周波数
に、不連続に切り替えるようにしているので、その切り
替え途中に発生する可能性がある共振を防止することが
でき、過給圧制御弁の機能や耐久性等を確保しつつ、ウ
ェイストゲートバルブを開閉するアクチュエータに共振
による圧力変動が作用するのを有効に抑制することがで
き、エンジンの運転状況に応じて適切に吸入空気の過給
圧を調節することができる制御性に優れた過給圧制御弁
の制御方法を提供できる。
第1図から第3図は本発明の一実施例を示し、第1図は
概略的な全体構成図、第2図は制御手順を概略的に示す
フローチャート図、第3図は制御設定条件および効果を
示す図である。第4図と第5図はそれぞれ従来例を示す
第3図相当の図である。 2……タービン 3……吸気通路 4……コンプレッサ 5……ウェイストゲートバルブ 6……アクチュエータ 7……導圧通路 8……過給圧制御弁
概略的な全体構成図、第2図は制御手順を概略的に示す
フローチャート図、第3図は制御設定条件および効果を
示す図である。第4図と第5図はそれぞれ従来例を示す
第3図相当の図である。 2……タービン 3……吸気通路 4……コンプレッサ 5……ウェイストゲートバルブ 6……アクチュエータ 7……導圧通路 8……過給圧制御弁
Claims (1)
- 【請求項1】ウェイストゲートバルブを開閉するアクチ
ュエータにコンプレッサ下流側の過給圧を導く導圧通路
に設けられ、前記アクチュエータにかかる過給圧をデュ
ーティ制御により調節するための過給圧制御弁の制御方
法であって、デューティ制御の際に前記過給圧制御弁に
印加する駆動電圧の周波数を、低エンジン回転域では高
い周波数に、高エンジン回転域では低い周波数に、不連
続に切り替えるようにしたことを特徴とする過給圧制御
弁の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1272416A JP2674842B2 (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 過給圧制御弁の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1272416A JP2674842B2 (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 過給圧制御弁の制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03134228A JPH03134228A (ja) | 1991-06-07 |
JP2674842B2 true JP2674842B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=17513605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1272416A Expired - Fee Related JP2674842B2 (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 過給圧制御弁の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2674842B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010007674A (ja) * | 2009-10-15 | 2010-01-14 | Denso Corp | 内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60169645A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-03 | Nippon Denso Co Ltd | アイドル回転速度制御用制御弁の制御方法 |
JPS61160237U (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-04 |
-
1989
- 1989-10-19 JP JP1272416A patent/JP2674842B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010007674A (ja) * | 2009-10-15 | 2010-01-14 | Denso Corp | 内燃機関のウエストゲートバルブ制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03134228A (ja) | 1991-06-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |