(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスエネルギ利用の過給機、及び、開弁時期を調節可能な吸気バルブと排気バルブ、を備えたエンジンの制御装置において、
エンジン回転速度の低下した際に過給状態を保持するべく、該排気バルブ弁の開弁時期をエンジンの回転速度の低下量に応じて遅らせて排気ガスの排気速度を高めると共に、
気筒間の各空燃比を比較して、空燃比が大きい気筒の排気バルブの開弁時期を早めるように補正制御することを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
空気量センサで検出した空気量もしくは圧力センサで検出した吸気管圧力に基づいてシリンダ充填空気量を算出し、該シリンダ充填空気量と目標空燃比と空燃比センサで検出した空燃比に基づいて燃料噴射量を補正することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの制御装置に係り、特に、吸気弁と排気弁との可変動弁機構と排気ガスエネルギー利用の過給機とを備えて、排気バルブの開弁時期を制御するエンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエンジンにおいては、シリンダ内に空気を強制的に押し込んで、エンジンの出力を向上させる手段として過給機が用いられており、該過給機の駆動源として、排気ガスのエネルギーを利用するターボ過給やコンプレックス過給等が用いられていると共に、エンジンの吸気バルブや排気バルブを可変タイミングで開閉駆動する手段として油圧機構や電磁駆動等が用いられている。
【０００３】
そして、前記過給機と前記可変タイミング開閉駆動手段を備えた吸気バルブとを組み合わせた直噴式エンジンも提案されている（自動車技術会シンポジウム資料９７０４号（１９９７年３月１０日、（社）自動車技術会発行）参照）。該提案のエンジンは、いわゆるミラーサイクルエンジンと称呼されているもので、吸気バルブの開弁時期を制御（吸気弁遅閉）して圧縮比（吸気行程容積）を変化させて負荷の制御を行うものである。
【０００４】
また、過給機を備えた可変バルブタイミングエンジンの他の公知例としては、過給時に吸気温度及び吸気圧が高くなることで、燃焼温度が高くなって排気ガス温度が上昇してしまい、排気系の触媒の能力が低下するのを防ぐために、吸気圧が相対的に高い時、排気弁のバルブタイミングを相対的に遅くすることで、排気ガス温度を低下させる技術（特開昭６１−１８７５３０号公報参照）がある。
【０００５】
【発明が解決しようする課題】
ところで、エンジンの排気ガスエネルギーを利用する過給機においては、エンジンの出力が低下（回転数の低下）すると、排気ガスのエネルギー（速度）も低下して、過給機がそのエンジンの吸気に必要な出力を出すことができなくなってしまうという問題が生じ、エンジンのシンリダ内には必要空気量が供給されない状態となる場合があった。
【０００６】
前記状態を解消すべく、過給機としてエンジン駆動の容積型の圧縮機、あるいは、低速時にタービンの翼の角度を合わせた低速型のターボ過給機等が採用されているが、前者は機械的損失が多く、後者は高速時の背圧の上昇を招き、十分な性能を発揮するまでには至っていない。また、前記提案のミラーサイクルエンジンも、吸気バルブの開弁時期を制御（吸気弁遅閉）したものであるので、エンジンの出力低下（回転速度の低下）時の過給機の出力低下に対処できるものではなかった。
【０００７】
また、前記排気弁のバルブタイミングを遅くする技術は、排気ガスの温度上昇を防ぐものであって、エンジンの出力低下時に過給機の出力低下を改善したものではなく、前記問題が解消されるものではない。
本発明は、前記の如き問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、排気ガスエネルギーを利用する過給機を備えたエンジンおいて、該エンジンの回転速度が低下しても、過給機の能力をできるだけ低下させず、かつ、過給量に応じて適正な量の燃料を供給することによって、エンジン性能を向上させるエンジンの制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく、本発明のエンジン制御装置は、基本的には、排気ガスエネルギ利用の過給機、及び、開弁時期を調節可能な吸気バルブと排気バルブを備え、エンジン回転速度の低下した際に過給状態を保持するべく、該排気バルブ弁の開弁時期をエンジンの回転速度の低下量に応じて遅らせて排気ガスの排気速度を高めると共に、気筒間の各空燃比を比較して、空燃比が大きい気筒の排気バルブの開弁時期を早めるように補正制御することを特徴としている。
【０００９】
そして、本発明のエンジン制御装置は、前記排気バルブが、エンジンの回転速度が遅い程、開弁時期を遅くするべく制御されることを特徴としている。
また、前記排気バルブの開弁時期は、燃焼ガス量に基づき補正制御され、燃焼ガス量が少ない時は、遅らせ、燃焼ガス量が多い時は、早くするべく制御されることを特徴としている。
【００１０】
更に、前記排気バルブの開弁時期は、気筒毎の各空燃比を比較して補正制御され、かつ、気筒毎の各空燃比を比較して、当該気筒の空燃比が大きい時に早くするべく制御されることを特徴としている。
更にまた、本発明のエンジン制御装置は、気筒毎のシリンダ充填空気量を算出し、該シリンダ充填空気量に基づき燃料噴射弁からの燃料噴射量を算出すると共に、前記シリンダ充填空気量は、空気量センサで検出した空気量もしくは圧力センサで検出した吸気管圧力に基づき算出され、前記燃料噴射量は、空燃比センサで検出した空燃比に基づき補正されることを特徴としている。
【００１１】
前述の如く構成された本発明に係るエンジン制御装置は、エンジン回転速度の低下した際に排気時の排気ガスの速度を高めるべく、排気バルブの開弁時期が制御されるものであるので、エンジンの低速時には、排気バルブが開いている時間を小さくし（開時期を遅く）して、排気ガスを短時間で排気管に放出することによって、瞬間的に排気管内のガスの流速を高めて、過給機の排気タービンの回転数を上げることで、排気ガスエネルギを有効に利用して排気タービンの効率を向上させることができる。圧力波型の過給機では、排気ガスの速度を高めることで、動的な圧力を高め、排気ガスのエネルギーを有効に吸入空気に伝達する。これにより、吸入空気の過給量が増大する。
【００１２】
また、エンジンのシリンダ内の燃焼室圧力（燃焼ガス量）は、エンジンの回転数が同じでも、過給圧力の違いにより、異なる値となるので、エンジン回転数によって設定した排気バルブの開弁時期を前記燃焼室圧力（燃焼ガス量）の変動に基づき補正を行うこととした。即ち、燃焼ガス量が少ない時は、前記基準排気バルブ開弁時期より開弁時期を遅らせ、反対に燃焼ガス量が多いときは、前記基準排気バルブ開弁時期より開弁時期を早く設定することによって、排気管に導かれる排気ガスの速度エネルギーを増加させて、排気タービンを効率良く回転させることができる。
【００１３】
更に、本発明のエンジン制御装置の具体的な態様としては、空気量センサで検出した空気量もしくは圧力センサで検出した吸気管圧力に基づいてシリンダ充填空気量を算出し、該シリンダ充填空気量と目標空燃比と空燃比センサで検出した空燃比に基づいて燃料噴射量を補正することを特徴としている。
上記の如く構成したことにより、従来のエンジンに比べ、吸入空気量が増大するので、混合気が希薄になる傾向があり、窒素酸化物の排出量の増大が予想されるという問題を回避して、エンジン性能を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のエンジン制御装置の一実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本実施形態のエンジン１の制御システムの全体構成を示したものである。図１において、エンジン１は、吸気バルブ２、排気バルブ３、シリンダ１ｂ内を往復運動するピストン４、及び、燃料噴射弁５とを備えたガソリンエンジンとして示されているが、ディーゼル等の他のエンジンにも適用できる。前記エンジン１に吸入される空気は、エアクリーナ６、から取り入れられ、空気量センサー７、圧縮機８、吸気管９、サージング１０、分岐管１１、及び、吸気バルブ２を通ってエンジン１の燃焼室１ａに供給される。
【００１５】
前記エンジン１の燃焼室１ａからの排気ガスは、排気バルブ３、排気管１２、排気タービン１３、触媒コンバーター１４を通って大気に排出される。マイクロプロセッサーを備えたコントロールユニット１５には、クランク角センサー１６、空気量センサー７、空気圧力センサー１７、吸気温度センサー１８、燃焼室内圧力センサー２６等の信号が入力される。前記ユニット１５からは、吸気バルブ２の出力制御信号１９、排気バルブ３の出力制御信号２０、燃料噴射弁５の出力制御信号２１が出力される。
【００１６】
前記吸気バルブ２と前記排気バルブ３とは、可変動弁機構としての電磁バルブを構成しており、例えば、排気バルブ３は、電磁ソレノイド２２とそれと対抗するバネ２４とを備え、前記電磁ソレノイド２２に電流を通すと、前記バネ２４に抗して電気子２３が磁力で吸引され、排気バルブ３の弁体３ａが開かれる。電流を遮断すると、前記バネ２４の力で、排気バルブ３の弁体３ａが閉じられる。前記吸気バルブ２も前記排気バルブ３と同様に動作するものであるので、説明を省略する。可変動弁機構としては、ここで提示した、電磁ソレノイド式のほかに、他の方式も適用できる。
【００１７】
前記圧縮機８と前記排気タービン１３とは、一体として作動して過給機３０を構成するものであり、前記圧縮機８は、前記排気タービン１３によって駆動され、前記エアクリーナ６からの空気を圧縮して吸気管９に圧送するものであり、排気管１２の径を、一定とすると、前記エンジン１の燃焼室１ａから排出される排気ガスの速度は、エンジン１の回転速度にほぼ比例する。したがって、エンジン１の回転数が低い、低速運転時には、排気タービン１３の回転速度が低下し、タービン１３によって駆動される前記圧縮機８は、十分な過給が行われず、必要とする吸入空気量を造ることができなくなる。
【００１８】
図２は、エンジン回転数に対する排気バルブ３のクランク角度から見た開時期を模式的に示したものであり、エンジン１の排気行程の下死点から上死点までの間で、エンジン回転速度が低いときは、排気バルブ３が開くのを遅らせるようにした状態を示している。これは、エンジン回転数が変動しても（低下しても）、排気ガスの排出速度を略一定にすることを狙ったもので、エンジン回転速度が３０００ｒｐｍのときの排気ガスの速度に適合するように、排気タービン１３が設計されているとき、エンジン回転速度１０００ｒｐｍでは、排気行程の後半の３分の１の時期だけ排気バルブ３を開けば、前記３０００ｒｐｍの時とほぼ同等の排気ガスの速度を確保することができることを意味している。
【００１９】
図２の如く、エンジン１の燃焼室１ａからの排気ガスの速度は、エンジン回転数が低いときは、排気バルブ３の開時期を遅らせることによって高めることができるが、図３に示すように、排気ガスの速度は、高まるが、排気ガスの排出時間は短くなり、単位時間あたりの排気ガスの量も少ないので、排気タービン１３への総出力は３０００ｒｐｍの時の３分の１となる。しかし、該排気タービン１３の回転速度は、排気ガスの速度に依存するので、慣性によって排気タービン１３が回転し、性能低下が防止されて、高速回転を維持できる。
【００２０】
図４は、エンジンの回転速度に基づき排気バルブ３の開度時期を制御した時における、圧縮機８を遠心式とした場合の空気流量と圧力比に対する軸動力の関係を示したものである。回転速度が一定の状態で、軸動力が低下する、即ち、排気タービン１３の出力が低下すると、運転点は、Ｐ１からＰ２に変化する。これにより圧縮機８の効率は、８０％から６０％に低下し、空気流量も減少するが、圧力比は、比較的低下が少ない。即ち、回転数が１０００ｒｐｍの時の過給圧は、ほぼ３０００ｒｐｍの場合と同じで、充分な過給量を確保することができる。従来のように、排気バルブ３が排気行程中開いているときは、排気ガスの速度が小さく、排気タービン１３の回転速度が低下し、したがって、圧縮機８の回転数も、圧力も低下し、充分な過給量を確保することができなかったものが改善されている。
【００２１】
図５は、エンジン１の運転状態、即ち、燃焼室内圧力（燃焼ガス量）とエンジン回転数との関係を示したものである。ここで、エンジン１の運転状態を示す物理量としては、燃焼ガス量Ｇを用いている。燃焼ガス量Ｇは、エンジン回転数Ｎｅと燃焼室内圧力Ｐとの関数として表される。図５中の曲線４０、４１、４２、４３は、それぞれ燃焼ガス量の等しい領域を結んだものである。従って、エンジン回転数Ｎｅと燃焼室内圧力Ｐとを測定することで、排気バルブ３を通過する燃焼ガス量を計算できる。即ち、燃焼ガス量Ｇは、次の式（１）で算出できる。
【００２２】
【数１】
Ｇ  ＝  ｆ（Ｐ，Ｎｅ）  ＝  Ｖ・△ｔ            （式１）
但し、  Ｖ：排気行程中の平均ガス速度
△ｔ：排気バルブの開弁時間
排気バルブ３を通過する排気ガス量は、一定の運転状態では大きく変化しないが、排気バルブの開弁時間を代えれば、排気ガスの速度も変化させることができる。具体的には、排気バルブの開弁時間を短くすれば、排気ガスの速度を高くすることができ、排気タービン１３の仕事量を増大することができる。
【００２３】
図６は、図２のエンジン回転数に対する排気バルブ３のクランク角度から見た開弁時期を、燃焼ガス量に基づき補正した状態を示したものである。エンジン１の回転数によって、一義的に決定される基準排気バルブ開弁時期（図の点線４５）に対して、燃焼室１ａ内の圧力を用いて補正計算した燃焼ガス量を考慮すると、図６に示す斜線領域４６（実線４６ａから実線４６ｂの範囲内）となる。即ち、燃焼室内圧力（燃焼ガス量）は、エンジン１の回転数が同じでも、過給圧力の違いにより、異なる値となるので、前記基準排気バルブ開弁時期に対して補正を行う。具体的には、燃焼ガス量が少ない時には、前記基準排気バルブ開弁時期（点線４５）より更に開弁時期を遅らせ、反対に燃焼ガス量が多いときには、前記基準排気バルブ開弁時期（点線４５）より開弁時期を早く設定する。
【００２４】
図７は、排気バルブ３の開弁時期を決定する制御フローチャートである。フローをスタートすると、ステップ５１で、クランク角センサー１６からの信号に基づいて、エンジンの回転数を算出してステップ５２に進む。ステップ５２で、前記算出したエンジン回転数に基づき基準排気バルブ開弁時期を演算する。一方、前記スタート同時に、ステップ５３で、前記燃焼室の圧力センサー２６からの信号に基づいて、燃焼室の圧力を演算してステップ５４に進む。ステップ５４では、前記算出した燃焼室圧力とエンジン回転数とから前記式（１）から燃焼ガス量Ｇを演算する。ステップ５５では、前記算出した基準排気バルブ開弁時期を前記算出した燃焼ガス量Ｇで補正して排気バルブ開時期修正量を演算して、ステップ５６に進む。ステップ５６では、空燃比センサー２５の検出信号に基づき気筒間の空燃比を比較して、排気バルブ３の開時期を再修正して、ステップ５７に進む。ステップ５７では、前記排気バルブ開時期修正量に基づき排気バルブ制御信号２０を排気バルブ３の電磁ソレノイド２２に出力して、該電磁ソレノイド２２を励磁する。
【００２５】
燃焼室内圧力を検出するための燃焼室圧力センサ２６を備えていない場合の燃焼ガス量を推定する方法としては、代用として、吸気管内圧力センサ１７の出力信号に基づき吸入空気量を推定すると共に、該推定吸入空気量と供給燃料量とから燃焼ガス量を推定することができる。
図８は、燃料噴射制御のフローチャートを示したものである。まず、ステップ１０１では、空気量センサー７での検出信号に基づき、吸入空気量を算出してステップ１０２に進む。ステップ１０２では、吸気行程での空気量を積算してシリンダ充填空気量を算出する。ステップ１０３では、目標の空燃比を得るためにシリンダ充填空気量に見合う燃料噴射量を演算してステップ１０４に進む。ちなみに、燃料噴射量は、シリンダー充填空気量/目標空燃比で得られる。ステップ１０４では、排気管１２に取り付けられた空燃比センサ２５の信号を入力して、実際の空燃比が目標空燃比になるように、前記算出した燃料噴射量を補正する。ステップ１０５では、燃料噴射弁の作動指令を出力して実際の燃料噴射を実行する。
【００２６】
図９は、別の燃料噴射制御のフローチャートを示したものである。ステップ１１０では、圧力センサー１０８の測定信号に基づき、吸気管圧力を算出してステップ１１１に進む。ステップ１１１では、前記吸気管圧力に基づきシリンダー充填空気量を計算する。充填空気量は、前記吸気管圧力以外に、シリンダー容積、吸気管の温度、充填効率を考慮して算出する。前記充填効率は、予め、実験で求めてコントロールユニット１５の記憶装置に記憶して置く。その後のステップ１１２〜１１４は、図８のフローチャートのステップ１０３〜１０５の場合と同じである。
【００２７】
図１０は、エンジン１の稼働行程中における吸気バルブと排気バルブとの開閉時期を示したものである。吸気行程に吸気バルブ２のソレノイドに電流が印加され、吸気バルブ２が開かれる。排気行程に排気バルブ３のソレノイド２２に電流が印加され、排気バルブ３が開かれる。エンジン１の回転速度が低いときは、図１０の点線のように、排気バルブ３の開弁時期を遅らせると共に、吸気バルブ２の閉弁時期も点線のように遅らせ、有効圧縮比を下げ、ノックを防止することもできる。
【００２８】
前記排気バルブ３の開弁時期を遅らせることによって、燃焼ガス（排気ガス）は、膨張後、再度圧縮され、圧縮仕事で、エンジンの出力が低下するが、排気管１２への排出時に排気ガスの速度が高められることで、速度エネルギーに変換され、該エネルギーが排気タービン１３で回収されて、圧縮機８の出力を高めて吸入空気の過給量を増大させる。該過給量の増大は結果として、エンジンの出力を増大させるので、前記エンジンの出力が低下したことが、補償される。
【００２９】
エンジン１の回転数が３０００ｒｐｍ以上の時は、排気ガスの量が多すぎ、過給圧力が高くなりすぎるので、排気ガスを排気タービン１３を介さずにバイパスして排出させるようにすると良い。
また、本実施形態のエンジン１が多気筒の構成のものにおいては、排気バルブ３の開弁時間が各気筒ごとに異なると、各シリンダー内の残留ガスの量が変化することで、シリンダー充填吸気量に影響を及ぼし、吸気量が各気筒毎に変動する。この変動は、空燃比の変動、しいては、エンジン１のトルクの変動をもたらす。この不具合を回避するために、本実施形態では、図７のフローチャートのステップ５６で、空燃比センサー２５の信号を取り込み、各気筒毎の空燃比の変動を把握し、これから、排気バルブ３の動作を診断する。これにより、特定気筒の空燃比が他の気筒に比べ、大きいときは、空気量を減らすように排気バルブ３の開時間を制御する。定常運転時に於いては、前の気筒の空気量と、次の気筒の空気量を比較して、排気バルブ３の動作を診断することができる。このようにして、気筒間の変動を解消することによって、排気タービン１３の動作が円滑になり、少ない排気ガス量で、十分な過給量を確保することができる。
【００３０】
修正動作としては、空気量に応じて、燃料量を修正するか、燃料量に応じて、排気バルブ３の開時間、あるいは、スロットルバルブの流路断面積を加減し、または、吸気バルブ２の開時間を加減し、空気量を制御することもできる。
低速時には、排気バルブ３の開弁時間を短縮する可変動弁機構、例えば、排気バルブ３を駆動する電磁ソレノイド２２の電流を、エンジン１のクランク角に応じて流し、排気バルブ３の開時間をエンジン１の回転速度に応じて制御することによって適正な過給量を得ることができる。排気バルブ３の排気量は、該排気バルブの開時間が同じでも、排気ガスの温度、空気量、空燃比によって変化するので、空気量を、時々刻々に測定し、これを基にして、燃料量を制御することによって、高性能なエンジン性能を引き出すことができる。
【００３１】
過給機付エンジンにおいて、吸入空気量を計測して、燃料噴射量を制御することは、公知であり、かつ、可変動弁付きエンジンにおいて、吸入空気量を計測して、燃料噴射量を制御することも公知であり、かつ、排気バルブの開閉時間を制御して吸入空気量を制御することも、２ストロークエンジンの分野では公知のことであるが、本実施形態は、気筒毎の吸入空気量、もしくは空燃比の変化から、各気筒ごとの動作の変動を把握し、修正動作を講じることによって、吸入空気量の不必要な変動の防止、あるいは、吸入空気量に応じた燃料噴射量を供給することによって、少ない排気ガス量で、十分な吸入空気の過給量を確保し、エンジン１の性能を高めることがきる。
【００３２】
また、本実施形態においては、燃焼室内圧力（燃焼ガス量）が、エンジン１の回転数が同じでも、過給圧力の違いにより、異なる値となることに着目し、エンジン回転数によって設定した基準排気バルブ開弁時期を前記燃焼室内圧力（燃焼ガス量）の変動に基づき補正を行うこととした。即ち、燃焼ガス量が少ない時は、前記基準排気バルブ開弁時期より開弁時期を遅らせ、反対に燃焼ガス量が多いときは、前記基準排気バルブ開弁時期より開弁時期を早く設定することによって、排気管１２に導かれる排気ガスの速度エネルギーを増加させて、排気タービン１３を効率良く回転させることができる。
【００３３】
以上、本発明のエンジンの制御装置の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において種々の変更ができるものである。
例えば、前記実施形態においては、過給機３０として排気タービン１３と圧縮機８とを用いた例を示したが、過給機３０として、図１１に示すような、排気ガスの圧力波を利用した過給機（コンプレックス過給機）３０を用いた第二の実施形態とすることもできる。
【００３４】
該過給機３０は、溝付回転ロータ３６を備え、該溝付ロータ３６は、エンジン１のクランク軸に連動連結されている回転軸３１によっても駆動される。エンジン１から排出された排気ガスは、第一排気管１２ａを介して前記ロータ３０に設けられた入口ポート３２からロータ３６内のセル３６ａ、・・・に流入し、出口ポート３３から第二排気管１２ｂに排出される。また、エアクリーナ６からの吸入空気は、第一吸気管９ａを介して前記ロータ３６の入口ポート３５から該ロータ３６内のセル３６ａ、・・・に流入し、出口ポート３４から第二吸気管９ｂに排出されてエンジン１の燃焼室１ａに導かれる。
【００３５】
図１２は、前記過給機３０の過給状態を示したものであり、ロータ３６への排気ガス側の前記入口ポート３２と吸入空気側の前記入口ポート３５とは、前記ロータ３６への開口位置と開口幅とを異にしていると共に、前記出口ポート３３と前記ポート３４も前記ロータ３６への開口位置と開口幅とを異にしている。該開口位置と開口幅が異なることによって、前記排気ガスと吸入空気とのロータ３６への流入時期と流出時期とを調節して前記吸入空気の過給を行うように構成されている。
【００３６】
前記入口ポート３２から流入した排気ガスは、多数配置されたセル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・の中に入って行くが、ロータ３６は回転しているために前記セル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・が前記入口ポート３２に開口している時間に相当する量の排気ガスしか該セル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・に流入しない。一方、入口ポート３５は、第一吸気管９ａと連結されていて、同様に、前記セル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・が前記入口ポート３５に開口している時間に相当する量の吸入空気を該セル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・内に流入させる。したがって、例えば、一つのセル３６ａ内には、排気ガスと吸入空気とが混在していることになるが、セル３６ａ内は十分に狭いので、短時間では両者は、混ざることがない。
【００３７】
図１２のセル３６ｂとセル３６ｃとは、セル３６ａに対して前記ロータの回転方向側に進んでいる位置を示しており、図１２から理解されるように、セル３６ｂにおいては、両端が閉じられた状態で排気ガスによって吸入空気が圧縮されており、排気ガスのエネルギーが吸入空気に与えられ、吸入空気の圧力を高めている。セル３６ｃ内の圧力が高められた空気は、前記出口ポート３４から第二吸気管９ｂに排出されてエンジン１に導かれると共に、前記セル３６ｃ内の排気ガスは、出口ポート３３から第二排気管１２ｂ排出され、触媒コンバータ１４を介して大気に放出される。
【００３８】
この第二の実施形態の過給機３０は、排気バルブの開弁時期を制御する制御装置と組み合わせることにより、エンジン１から排出される排気ガスを、その速度を高めた状態で前記過給機３０に供給でき、かつ、速度の高まった排気ガスは、体積の小さいセル３６ａ、３６ｂ、３６ｃ・・・内に供給されると、動圧が高まり、それにより従来よりも高い過給圧力を得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上に記載から理解されるように、本発明のエンジン制御装置は、排気ガスのエネルギーを利用した過給機付エンジンの低速時の出力を向上させることができ、過給空気量に適合した燃料量を噴射してエンジンの性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の過給機付エンジンの制御システムの全体構成図。
【図２】図１のエンジンのエンジン回転数と排気バルブの開弁時期との関係を示す図。
【図３】図１のエンジンの排気行程中の排気ガス速度を示す図。
【図４】図１のエンジンの遠心式圧縮機を使用した場合の空気流量と圧力比、軸動力の関係を示す図。
【図５】図１のエンジンのエンジン回転数と燃焼室内圧力（燃焼ガス量）との関係を示す図。
【図６】図１のエンジンの燃焼ガス量を加味したエンジン回転数と排気バルブの開弁時期との関係を示す図。
【図７】図１のエンジンの制御装置の排気バルブの開弁時期の制御フローチャート。
【図８】図１のエンジンの制御装置の燃料噴射の制御フローチャート。
【図９】図１のエンジンの制御装置の燃料噴射の他の制御フローチャート。
【図１０】図１のエンジンの吸気バルブと排気バルブとの開閉作動を示す図。
【図１１】本発明の他の実施形態の過給機を示す図。
【図１２】図１１の過給機の作動説明図。
【符号の説明】
１…エンジン，２…吸気バルブ，３…排気バルブ，４…ピストン，５…燃料噴射弁，７…空気量センサ，８…圧縮機，１３…排気タービン，１４…触媒コンバータ，１５…コントロールユニット，１６…クランク角センサ，１７…大気圧センサ，１８…吸気温度センサ，２５…空燃比センサ、３０…過給機
【図１】
0003910692.tif 000002
【図２】
0003910692.tif 000003
【図３】
0003910692.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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