JPH03134228A

JPH03134228A - 過給圧制御弁の制御方法

Info

Publication number: JPH03134228A
Application number: JP1272416A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sasaki; 淳佐々木; Atsushi Ito; 篤伊藤
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1989-10-19
Publication date: 1991-06-07
Anticipated expiration: 2012-11-12
Also published as: JP2674842B2

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】［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。

［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脂室を設けて、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
圧制御弁をデユーティ制御して、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、２０Ｈｚ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ユーティ制御すると、エンジン
回転数ＮＥが約２４０Ｏｒｐｍ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
デユーティ制御すると、エンジン回転数ＮＥが約３６０
Ｏｒｐｍ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曾（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。

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。

［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。

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ユーティ制御に
より調節するための過給圧制御弁の制御方法であって、
デユーティ制御の際に前記過給圧制御弁に印加する駆動
電圧の周波数を所定のエンジン回転域で切り替えるよう
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、過給圧制御弁のデユーティ制御に通常
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
圧の周波数を別の周波数に切り替えれば、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。

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ＶＳＶ　８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を介して連結しである。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を介してウェイストゲートバルブ５を開弁さ
せるようになっている。過給圧制御弁ｖｓｖ　ｓ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
である。この過給圧制御弁８は、電子制御装置１２によ
りデユ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す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
■Ｓｖ８にデユーティ制御信号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
クに設けである。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である。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ｖｓｖ
　ｓのデユ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である。先ず、ステップ５
１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ｖｓｖ　ｓに印加する駆
動電圧の周波数を３０Ｈｚに切り替えて、デユーティ制
御を行う。ステップ５３では、過給圧制御弁ｖｓ■８に
印加する駆動電圧の周波数を２０Ｈｚに切り替えて、デ
ユーティ制御を行う。

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ｖｓｖ　ｓ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ＶＳＶ　８に印加される駆動電圧の周波数が２０Ｈ
ｚ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ｖｓｖ　ｓに印加される駆動電圧の周波数は、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ｖｓｖ　ｓ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。

［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るので、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。

【図面の簡単な説明】

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・・・ウニイストゲ− ６・・・アクチュエータ７・・・導圧通路８・・・過給圧制御弁トバルブ

Claims

【特許請求の範囲】

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
電圧の周波数を所定のエンジン回転域で切り替えるよう
にしたことを特徴とする過給圧制御弁の制御方法。