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带涡轮增压器的发动机的控制装置

阅读：302发布：2021-02-28

IPRDB可以提供带涡轮增压器的发动机的控制装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种带涡轮增压器的发动机的控制装置，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。其具有：基本目标扭矩部(61)，基于包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，决定基本目标扭矩；扭矩降低量决定部(63)，基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态，决定扭矩降低量；最终目标扭矩决定部(65)，基于基本目标扭矩与扭矩降低量，决定最终目标扭矩；以及发动机控制部(67)，对吸入空气量进行控制以便实现用于使发动机(100)输出最终目标扭矩的目标空气量，在发动机的运转状态处于增压区域的情况下，发动机控制部限制与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低所相应的吸入空气量的降低。，下面是带涡轮增压器的发动机的控制装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带涡轮增压器的发动机的控制装置，基于车辆的运转状态对发动机进行控制，该发动机具有：具备设置于进气通路的压缩机的涡轮增压器；根据目标扭矩对吸入空气量进行控制的空气量控制单元；以及对点火装置的点火时间进行控制的点火时间控制单元，该带涡轮增压器的发动机的控制装置的特征在于，具有：基本目标扭矩决定单元，基于包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，决定基本目标扭矩；

扭矩降低量决定单元，基于上述油门踏板的操作以外的车辆的运转状态，决定扭矩降低量；以及最终目标扭矩决定单元，基于上述基本目标扭矩和上述扭矩降低量，决定最终目标扭矩，上述空气量控制单元决定用于使上述发动机输出上述最终目标扭矩的目标空气量，并以实现该目标空气量的方式对吸入空气量进行控制，上述点火时间控制单元根据上述吸入空气量对上述点火装置的点火时间进行控制，以使上述发动机输出上述最终目标扭矩，在发动机的运转状态处于通过上述压缩机进行增压的增压区域的情况下，上述空气量控制单元限制根据与上述扭矩降低量的变化对应的上述最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低。

2.如权利要求1所述的带涡轮增压器的发动机的控制装置，其中，

在发动机的运转状态处于通过上述压缩机进行增压的增压区域的情况下，上述空气量控制单元禁止根据与上述扭矩降低量的变化对应的上述最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低。

3.如权利要求1所述的带涡轮增压器的发动机的控制装置，其中，

在发动机的运转状态处于通过上述压缩机进行增压的增压区域的情况下，上述空气量控制单元限制根据与上述扭矩降低量的变化对应的上述最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在上述压缩机中通过的进气的流量成为规定流量以上。

4.如权利要求3所述的带涡轮增压器的发动机的控制装置，其中，

上述带涡轮增压器的发动机的控制装置对上述发动机进行控制，上述发动机具有：空气旁通通路，用于将由上述压缩机增压后的进气的一部分朝该压缩机的上游侧回流；以及空气旁通阀，对在上述空气旁通通路中流动的进气的流量进行调节，上述带涡轮增压器的发动机的控制装置具有空气旁通阀控制单元，当在上述压缩机中通过的进气的流量低于在规定的压缩机压力比下不产生喘振的最小的流量即最小压缩机通过流量的情况下，该空气旁通阀控制单元打开上述空气旁通阀，在发动机的运转状态处于通过上述压缩机进行增压的增压区域的情况下，上述空气量控制单元限制根据与上述扭矩降低量的变化对应的上述最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在上述压缩机中通过的进气的流量成为上述最小压缩机通过流量以上。

5.如权利要求1所述的带涡轮增压器的发动机的控制装置，其中，

上述扭矩降低量决定单元根据车辆的转向操作决定上述扭矩降低量。

说明书全文

带涡轮增压器的发动机的控制装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种带涡轮增压器的发动机的控制装置，尤其涉及基于车辆的运转状态对具有具备设置于进气通路的压缩机的涡轮增压器的发动机进行控制的带涡轮增压器的发动机的控制装置。

背景技术

[0002] 以往，已知有在由于滑动等而车辆的举动变得不稳定的情况下，将车辆的举动朝安全方向进行控制的装置(防止侧滑装置等)。具体而言，已知有如下装置：在车辆的转弯时等，对车辆产生了转向不足、转向过度的举动的情况进行检测，并对车轮赋予适当的减速度以便抑制该转向不足、转向过度。

[0003] 另一方面，已知有如下的车辆运动控制装置：与上述那样的用于提高车辆的举动变得不稳定那样的行驶状态下的安全性的控制不同，在转弯时对减速度进行调整而对施加于转向轮即前轮的载荷进行调整，以便在处于通常的行驶状态的车辆的转弯时驾驶员进行的一系列操作(制动、方向盘的转动、加速以及方向盘的返回等)变得自然且稳定(例如，参照专利文献1)。

[0004] 并且，提出有如下的车辆用举动控制装置：通过根据与驾驶员的转向操作对应的偏航率相关量(例如横摆加速度)使车辆的驱动力降低，由此在驾驶员开始了转向操作时使车辆迅速地产生减速度，将足够的载荷迅速地施加于转向轮即前轮(例如，参照专利文献2)。根据该车辆用举动控制装置，在转向操作的开始时将载荷迅速地施加于前轮，由此前轮与路面之间的摩擦力增加，前轮的侧抗力增大，因此进入弯道初期的车辆的回转性能提高，对于方向盘的转动操作的响应性提高。由此，实现驾驶员所意图那样的车辆举动。

[0005] 专利文献1：日本特开2011-88576号公报

[0006] 专利文献2：日本特开2014-166014号公报

[0007] 然而，已知有如下装置：在汽油发动机、柴油发动机那样的内燃机中，为了提高发动机的输出而设置涡轮增压器，根据基于车辆的运转状态(例如，驾驶员对油门踏板、制动踏板、方向盘等的各种操作，车速、气温、气压、道路坡度、路面μ等行驶环境等)决定的目标扭矩，对涡轮增压器的增压压力进行控制。

[0008] 在这样的具有涡轮增压器的发动机的控制装置中，根据上述专利文献2所记载的车辆用举动控制装置，在为了根据驾驶员的转向操作使车辆产生减速度而使目标扭矩瞬间变化的情况下，以实现该目标扭矩的变化的方式进行涡轮增压器的控制。即，发动机的控制装置对涡轮增压器进行控制，以便根据目标扭矩的变化使增压压力变化。

[0009] 但是，在为了使车辆产生减速度而目标扭矩瞬间地降低的情况下，以根据目标扭矩的降低使增压压力降低的方式进行涡轮增压器的控制，因此在之后目标扭矩瞬间地上升时，增压压力的上升跟不上目标扭矩的上升，而加速响应会恶化。

[0010] 此外，已知在涡轮增压器中，在减小设置在压缩机的下游的节气门的开度、使吸入空气量减少时，会产生被称作喘振的压缩机中的空气的倒流现象。为了抑制该喘振的产生，而设置对压缩机进行旁通的旁通通路和对旁通通路进行开闭的旁通阀，在减小节气门的开度时打开旁通阀，由此使增压压力经由旁通通路朝压缩机的上游侧逃逸。

[0011] 根据上述专利文献2所记载的车辆用举动控制装置，即使在为了根据驾驶员的转向操作使车辆产生减速度而使目标扭矩瞬间地降低的情况下，也能够通过如上述那样打开旁通阀来避免喘振的产生，但是当打开旁通阀时、增压压力降低，因此在之后存在加速要求时加速响应会恶化。

发明内容

[0012] 本发明是为了解决上述现有技术的问题点而进行的，其目的在于提供一种带涡轮增压器的发动机的控制装置，在具有涡轮增压器的发动机中，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0013] 为了实现上述目的，本发明的带涡轮增压器的发动机的控制装置为，基于车辆的运转状态对发动机进行控制，该发动机具有：具备设置于进气通路的压缩机的涡轮增压器；根据目标扭矩对吸入空气量进行控制的空气量控制单元；以及对点火装置的点火时间进行控制的点火时间控制单元，该带涡轮增压器的发动机的控制装置特征在于，具有：基本目标扭矩决定单元，基于包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，决定基本目标扭矩；扭矩降低量决定单元，基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态，决定扭矩降低量；以及最终目标扭矩决定单元，基于基本目标扭矩和扭矩降低量，决定最终目标扭矩，空气量控制单元决定用于使发动机输出最终目标扭矩的目标空气量，并以实现该目标空气量的方式对吸入空气量进行控制，点火时间控制单元根据吸入空气量对点火装置的点火时间进行控制，以使发动机输出最终目标扭矩，在发动机的运转状态处于通过压缩机进行增压的增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低。

[0014] 在如此构成的本发明中，在发动机的运转状态处于增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据与基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态决定的扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，因此能够抑制由于根据扭矩降低量的变化直接使吸入空气量降低而压缩机的通过流量减小而产生喘振的情况，由此，能够抑制由为了避免喘振而打开空气旁通阀导致的增压压力的降低，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0015] 此外，在本发明中优选为，在发动机的运转状态处于通过压缩机进行增压的增压区域的情况下，空气量控制单元禁止根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低。

[0016] 在如此构成的本发明中，在发动机的运转状态处于增压区域的情况下，空气量控制单元禁止根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，因此能够可靠地防止由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量降低而压缩机的通过流量减小而产生喘振的情况，由此，能够防止由为了避免喘振而打开空气旁通阀导致的增压压力的降低，能够可靠地抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0017] 此外，在本发明中优选为，在发动机的运转状态处于通过压缩机进行增压的增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在压缩机中通过的进气的流量成为规定流量以上。

[0018] 在如此构成的本发明中，在发动机的运转状态处于增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据扭矩降低量的变化的吸入空气量的降低，由此将在压缩机中通过的进气的流量维持为规定流量以上，因此能够抑制由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量减小而压缩机的通过流量减少至低于规定流量而产生喘振的情况，由此，能够抑制由为了避免喘振而打开空气旁通阀导致的增压压力的降低，而能够防止加速响应的恶化。

[0019] 此外，在本发明中优选为，带涡轮增压器的发动机的控制装置对发动机进行控制，该发动机具有：空气旁通通路，用于将由压缩机增压后的进气的一部分朝该压缩机的上游侧回流；以及空气旁通阀，对在空气旁通通路中流动的进气的流量进行调节，带涡轮增压器的发动机的控制装置具有空气旁通阀控制单元，当在压缩机中通过的进气的流量低于在规定的压缩机压力比下不产生喘振的最小流量即最小压缩机通过流量的情况下，该空气旁通阀控制单元打开空气旁通阀，在发动机的运转状态处于通过压缩机进行增压的增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在压缩机中通过的进气的流量成为最小压缩机通过流量以上。

[0020] 在如此构成的本发明中，在发动机的运转状态处于增压区域的情况下，空气量控制单元限制根据扭矩降低量的变化的吸入空气量的降低，由此将在压缩机中通过的进气的流量维持为最小压缩机通过流量以上，因此能够可靠地防止由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量减小而压缩机的通过流量减少至低于最小压缩机通过流量而产生喘振的情况，由此，能够可靠地防止由为了避免喘振而打开空气旁通阀导致的增压压力的降低，而能够防止加速响应的恶化。

[0021] 此外，在本发明中优选为，扭矩降低量决定单元根据车辆的转向操作决定扭矩降低量。

[0022] 在如此构成的本发明中，能够将基于转向操作决定的扭矩降低量的时间变化反映于最终目标扭矩的时间变化，由此，能够将与驾驶员的转向操作相应的减速度迅速地附加于车辆，而将载荷施加于前轮，使侧抗力迅速地增大，由此能够提高对于转向操作的响应性，能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0023] 发明的效果

[0024] 根据本发明的带涡轮增压器的发动机的控制装置，在具有涡轮增压器的发动机中，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

附图说明

[0025] 图1是应用了本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的发动机系统的概要构成图。

[0026] 图2是表示本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的电气构成的框图。

[0027] 图3是本发明的实施方式的涡轮增压器的压缩机性能映射。

[0028] 图4是本发明的实施方式的空气旁通阀的开闭控制处理的流程图。

[0029] 图5是本发明的第1实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置对发动机进行控制的发动机控制处理的流程图。

[0030] 图6是本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置决定扭矩降低量的扭矩降低量决定处理的流程图。

[0031] 图7是表示本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置决定的目标附加减速度与转向速度之间的关系的映射。

[0032] 图8是表示本发明的实施方式的发动机控制部计算最低空气量的方法的控制框图。

[0033] 图9是表示在搭载有本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的车辆进行转弯的情况下，与带涡轮增压器的发动机的控制装置进行的发动机控制相关的参数的时间变化的时间图，图表(a)是概要地表示进行右转弯的车辆的平面图，图表(b)是表示如图表(a)所示那样进行右转弯的车辆的转向角的变化的线图，图表(c)是表示如图表(a)所示那样进行右转弯的车辆的转向速度的变化的线图，图表(d)是表示基于图表(c)所示的转向速度决定的附加减速度的变化的线图，图表(e)是表示基于图表(d)所示的附加减速度决定的扭矩降低量的变化的线图，图表(f)是表示基本目标扭矩的变化的线图，图表(g)是表示基于基本目标扭矩和扭矩降低量决定的最终目标扭矩的变化的线图，图表(h)是表示基于最终目标扭矩决定的目标空气量和实际的空气量的变化的线图，图表(i)是以基本点火时间为基准来表示基于最终目标扭矩和实际的空气量决定的目标点火时间的线图，图表(j)是表示在如图表(h)以及(i)所示那样进行了吸入空气量和点火时间的控制的情况下车辆产生的偏航率(实际偏航率)的变化、以及未进行基于扭矩降低量决定部所决定的扭矩降低量的控制的情况下的实际偏航率的变化的线图。

[0034] 图10是本发明的第2实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置对发动机进行控制的发动机控制处理的流程图。

[0035] 符号的说明

[0036] 1：进气通路；4：涡轮增压器；4a：压缩机；6：节气门；9：空气旁通阀；10：发动机主体；13：燃料喷射阀；14：火花塞；18：可变进气门机构；25：排气通路；31：WG阀；40：油门开度传感器；53：车速传感器；54：转向角传感器；60：PCM；61：基本目标扭矩决定部；63：扭矩降低量决定部；65：最终目标扭矩决定部；67：发动机控制部；100：发动机。

具体实施方式

[0037] 以下，参照附图对本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置进行说明。

[0038] 首先，根据图1以及图2，对应用了本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的发动机系统进行说明。图1是应用了本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的发动机系统的概要构成图，图2是表示本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的电气构成的框图。

[0039] 如图1以及图2所示，发动机100主要具有：进气通路1，供从外部导入的进气(空气)通过；发动机主体10(具体而言为汽油发动机)，使从该进气通路1供给的进气与从后述的燃料喷射阀13供给的燃料的混合气燃烧而产生车辆的动力；排气通路25，排出通过该发动机主体10内的燃烧而产生的废气；以及PCM60(带涡轮增压器的发动机的控制装置)，对发动机100整体进行控制。

[0040] 在进气通路1上，从上游侧起依次设置有：空气滤清器3，对从外部导入的进气进行净化；涡轮增压器4的压缩机4a，使所通过的进气升压；中间冷却器5，通过外部气体、冷却水对进气进行冷却；节气门6，对所通过的进气的量(吸入空气量)进行调整；以及稳压箱7，暂时贮存朝发动机主体10供给的进气。

[0041] 此外，在进气通路1上，设置有用于使由压缩机4a增压后的进气的一部分朝压缩机4a的上游侧回流的空气旁通通路8。具体而言，空气旁通通路8的一端与压缩机4a的下游侧且为节气门6的上游侧的进气通路1连接，空气旁通通路8的另一端与空气滤清器3的下游侧且为压缩机4a的上游侧的进气通路1连接。

[0042] 在该空气旁通通路8上，设置有通过开闭动作对在空气旁通通路8中流动的进气的流量进行调节的空气旁通阀9。空气旁通阀9是能够切换为将空气旁通通路8完全关闭的关闭状态和将空气旁通通路8完全打开的打开状态的所谓的双位阀。

[0043] 发动机主体10主要具有：进气门12，将从进气通路1供给的进气向燃烧室11内导入；燃料喷射阀13，朝向燃烧室11喷射燃料；火花塞14，对供给至燃烧室11内的进气与燃料的混合气进行点火；活塞15，通过燃烧室11内的混合气的燃烧而往复运动；曲轴16，通过活塞15的往复运动而旋转；以及排气门17，将通过燃烧室11内的混合气的燃烧而产生的废气朝排气通路25排出。

[0044] 此外，发动机主体10构成为，通过作为可变气门正时机构(Variable Valve Timing Mechanism)的可变进气门机构18以及可变排气门机构19，使进气门12以及排气门17各自的动作正时(相当于气门的相位)可变。作为可变进气门机构18以及可变排气门机构
19，能够应用公知的各种形式，例如能够使用构成为电磁式或者油压式的机构，使进气门12以及排气门17的动作正时变化。

[0045] 在排气通路25上，从上游侧起依次设置有：涡轮增压器4的涡轮4b，利用所通过的废气而旋转，并通过该旋转来驱动压缩机4a；排气净化催化剂26a、26b，例如为NOx催化剂、三元催化剂、氧化催化剂等，具有废气的净化功能。以下，在不区分地使用排气净化催化剂26a、26b的情况下，仅记载为“排气净化催化剂26”。

[0046] 此外，在排气通路25上，连接有使排气的一部分朝进气通路1回流的排气再循环(Exhaust Gas Recirculation，以下称作“EGR”)通路27。EGR通路27的一端与涡轮4b上游侧的排气通路25连接，另一端与节气门6下游侧的进气通路1连接。并且，在EGR通路27上设置有对所回流的排气进行冷却的EGR冷却器28、以及对在EGR通路27中流动的排气的流量进行控制的EGR阀29。

[0047] 并且，在排气通路25上，设置有使排气对涡轮增压器4的涡轮4b进行迂回的涡轮旁通通路30。在该涡轮旁通通路30上，设置有对在涡轮旁通通路30中流动的排气的流量进行控制的废气旁通阀(以下称作“WG阀”)31。

[0048] 此外，在发动机100中，设置有对与该发动机100相关的各种状态进行检测的传感器40～54。这些传感器40～54具体如下所述。油门开度传感器40对油门踏板的开度(相当于驾驶员将油门踏板踩下的量)即油门开度进行检测。空气流量传感器41对与在空气滤清器3与压缩机4a之间的进气通路1中通过的进气的流量相当的吸入空气量进行检测。第1温度传感器42对在空气滤清器3与压缩机4a之间的进气通路1中通过的进气的温度进行检测。第1压力传感器43对增压压力进行检测。节气门开度传感器44对节气门6的开度即节气门开度进行检测。第2压力传感器45对与朝发动机主体10供给的进气的压力相当的进气歧管压力(稳压箱7内的压力)进行检测。曲轴转角传感器46对曲轴16的曲轴转角进行检测。进气侧凸轮转角传感器47对进气凸轮轴的凸轮转角进行检测。排气侧凸轮转角传感器48对排气凸轮轴的凸轮转角进行检测。EGR开度传感器49对EGR阀29的开度进行检测。WG开度传感器50对WG阀31的开度进行检测。O2传感器51对排气中的氧浓度进行检测。排气温度传感器52对排气温度进行检测。车速传感器53对车辆的速度(车速)进行检测。转向角传感器54对方向盘的旋转角度(转向角)进行检测。这些的各种传感器40～54分别将与所检测到的参数对应的检测信号S140～S154输出至PCM60。

[0049] PCM60基于从上述的各种传感器40～54输入的检测信号S140～S154，对发动机100内的构成要素进行控制。具体而言，如图2所示，PCM60朝节气门6供给控制信号S106，对节气门6的开闭时间、节气门开度进行控制，朝空气旁通阀9供给控制信号S109，对空气旁通阀9的开闭进行控制，朝WG阀31供给控制信号S131，对WG阀31的开度进行控制，朝燃料喷射阀13供给控制信号S113，对燃料喷射量、燃料喷射正时进行控制，朝火花塞14供给控制信号S114，对点火时间进行控制，对可变进气门机构18以及可变排气门机构19分别供给控制信号S118、S119，对进气门12以及排气门17的动作正时进行控制。

[0050] 此外，PCM60具有：基本目标扭矩决定部61，基于包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，决定基本目标扭矩；扭矩降低量决定部63，基于不包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，决定扭矩降低量；最终目标扭矩决定部65，基于基本目标扭矩和扭矩降低量，决定最终目标扭矩；以及发动机控制部67(发动机控制单元、空气量控制单元)，将发动机100控制为，输出最终目标扭矩。

[0051] PCM60的这些的各构成要素，由具备CPU、在该CPU上解释执行的各种程序(包含OS等基本控制程序、在OS上启动而实现特定功能的应用程序)、以及用于存储程序、各种数据的如ROM、RAM那样的内部存储器的计算机构成。

[0052] 接着，根据图3以及图4对空气旁通阀9的开闭控制进行说明。图3是本发明的实施方式的涡轮增压器的压缩机性能映射，图4是本发明的实施方式的空气旁通阀的开闭控制处理的流程图。

[0053] 涡轮增压器4具有在图3中表示为压缩机性能映射那样的性能。压缩机性能映射规定有在压缩机4a中通过的进气的流量即压缩机通过流量、压缩机4a的上游侧以及下游侧的进气压力之比即压缩机压力比(增压压力/大气压)、以及压缩机4a的转速即压缩机转速之间的关系。这样的压缩机性能映射存储于PCM60的内部存储器。

[0054] 在压缩机性能映射中，将与图3所示的虚线(以下称作“喘振线”)L相比压缩机通过流量更少的区域，规定为所谓的喘振区域。喘振区域通过压缩机通过流量与压缩机压力比之间的关系来规定，压缩机压力比越大则越朝压缩机通过流量多的一侧扩大。该喘振区域是如下的运转区域：相对于压缩机通过流量来说压缩机压力比过高，因此由压缩机4a增压后的进气可能会朝压缩机4a倒流、即可能会产生喘振。

[0055] 例如，在基于自动变速器进行变速动作时，压缩机4a的运转状态处于进入喘振区域的倾向。即，在为了根据来自自动变速器控制单元(ATCU)的扭矩降低要求使发动机100的扭矩降低而对节气门6的开度进行调节的情况下，节气门6的开度被减小，而压缩机4a由于惯性持续旋转一段时间，因此进气的增压持续一段时间。其结果，成为在保持压缩机压力比较高的状态不变的情况下限制向发动机主体10的吸入空气量、即压缩机通过流量的状况，可能会产生喘振。

[0056] 发动机控制部67基于上述压缩机性能映射来判定压缩机4a是否产生喘振，并根据该判定结果对空气旁通阀9进行开闭控制。

[0057] 具体而言，发动机控制部67执行图4所示的空气旁通阀的开闭控制处理。在发动机100的运转期间中，该空气旁通阀的开闭控制处理被反复执行。

[0058] 如图4所示，首先，在步骤S1中，发动机控制部67基于由空气流量传感器41检测到的进气流量，来推测压缩机通过流量。

[0059] 接着，在步骤S2中，发动机控制部67基于由大气压传感器检测到的大气压、以及由第1压力传感器43检测到的增压压力，来计算压缩机压力比。

[0060] 然后，在步骤S3中，发动机控制部67参照图3所示的压缩机性能映射，根据压缩机通过流量和压缩机压力比，判定当前的压缩机4a的运转状态是否进入喘振区域、即是否产生喘振。具体而言，在压缩机性能映射中，判定所推测的压缩机通过流量、是否为在与计算出的压缩机压力比相同的压缩机压力比下处于位于喘振线L上的运转状态时的规定的压缩机通过流量以下。

[0061] 其结果，在判定为产生喘振的情况下，前进至步骤S4，发动机控制部67使空气旁通阀9成为打开状态，使增压压力朝压缩机4a的上游侧逃逸，由此避免喘振的产生。

[0062] 另一方面，在判定为未产生喘振的情况下，前进至步骤S5，发动机控制部67使空气旁通阀9成为关闭状态，维持增压压力。在发动机100的运转期间中，这样的空气旁通阀9的开闭控制被连续地反复进行。

[0063] 在步骤S4或者S5之后，发动机控制部67结束空气旁通阀的开闭控制处理。

[0064] 接着，根据图5至图8对带涡轮增压器的发动机的控制装置进行的发动机控制处理进行说明。

[0065] 图5是本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置对发动机100进行控制的发动机控制处理的流程图，图6是本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置决定扭矩降低量的扭矩降低量决定处理的流程图，图7是表示本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置所决定的目标附加减速度与转向速度之间的关系的映射，图8是表示本发明的实施方式的发动机控制部67计算最低空气量的方法的控制框图。

[0066] 在车辆的点火开关开启、对带涡轮增压器的发动机的控制装置接通电源的情况下，图5的发动机控制处理被启动，并被反复执行。

[0067] 当发动机控制处理开始时，如图5所示，在步骤S11中，PCM60取得车辆的运转状态。具体而言，PCM60取得包括油门开度传感器40检测到的油门开度、车速传感器53检测到的车速、转向角传感器54检测到的转向角、以及车辆的变速器当前所设定的档位等在内的、上述各种传感器40～54输出的检测信号S140～S154，作为运转状态。

[0068] 接着，在步骤S12中，PCM60的基本目标扭矩决定部61，基于在步骤S11中取得的包括油门踏板的操作在内的车辆的运转状态，设定目标加速度。具体而言，基本目标扭矩决定部61从对于各种车速以及各种档位规定的加速度特性映射(预先制作而存储于存储器等)中选择与当前的车速以及档位对应的加速度特性映射，并参照所选择的加速度特性映射来决定与当前的油门开度对应的目标加速度。

[0069] 接着，在步骤S13中，基本目标扭矩决定部61决定用于实现在步骤S12中决定的目标加速度的发动机100的基本目标扭矩。在该情况下，基本目标扭矩决定部61基于当前的车速、档位、路面坡度、路面μ等，在发动机100能够输出的扭矩的范围内，决定基本目标扭矩。

[0070] 此外，与步骤S12～S13的处理并行，在步骤S14中，扭矩降低量决定部63执行用于基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态来决定扭矩降低量的扭矩降低量决定处理。参照图6对该扭矩降低量决定处理进行说明。

[0071] 如图6所示，当扭矩降低量决定处理开始时，在步骤S31中，扭矩降低量决定部63判定在步骤S11中取得的转向角的绝对值是否为增大中。其结果，在转向角的绝对值为增大中的情况下，前进至步骤S32，扭矩降低量决定部63基于在步骤S11中取得的转向角来计算转向速度。

[0072] 接着，在步骤S33中，扭矩降低量决定部63判定转向速度的绝对值是否减小。

[0073] 其结果，在转向速度的绝对值未减小的情况下，即、在转向速度的绝对值增大或者转向速度的绝对值未发生变化的情况下，前进至步骤S34，扭矩降低量决定部63基于转向速度来取得目标附加减速度。该目标附加减速度是为了准确地实现驾驶员所意图的车辆举动而应当根据转向操作对车辆附加的减速度。

[0074] 具体而言，扭矩降低量决定部63基于图7的映射所示的目标附加减速度与转向速度之间的关系，取得与在步骤S32中计算出的转向速度对应的目标附加减速度。

[0075] 图7的横轴表示转向速度，纵轴表示目标附加减速度。如图7所示，在转向速度低于阈值TS(例如10deg/s)的情况下，对应的目标附加减速度为0。即，在转向速度低于阈值TS的情况下，不进行根据转向操作对车辆附加减速度的控制。

[0076] 另一方面，在转向速度为阈值TS以上的情况下，随着转向速度增大，与该转向速度对应的目标附加减速度逐渐接近规定的上限值Dmax(例如1m/s2)。即，转向速度越增大，则目标附加减速度越增大，且其增大量的增加比例越变小。

[0077] 接着，在步骤S35中，扭矩降低量决定部63在附加减速度的增大率成为阈值Rmax(例如0.5m/s3)以下的范围内，决定此次处理中的附加减速度。

[0078] 具体而言，扭矩降低量决定部63为，在从在上次处理中决定的附加减速度向在此次处理的步骤S34中决定的目标附加减速度的增大率为Rmax以下的情况下，将在步骤S34中决定的目标附加减速度决定为此次处理中的附加减速度。

[0079] 另一方面，在从在上次处理中决定的附加减速度向在此次处理的步骤S34中决定的目标附加减速度的变化率大于Rmax的情况下，扭矩降低量决定部63将从在上次处理中决定的附加减速度按照增大率Rmax增大到此次处理时而得到的值，决定为此次处理中的附加减速度。

[0080] 此外，在步骤S33中，在转向速度的绝对值减小的情况下，前进至步骤S36，扭矩降低量决定部63将在上次处理中决定的附加减速度决定为此次处理中的附加减速度。即，在转向速度的绝对值减小的情况下，保持转向速度最大时的附加减速度(即、附加减速度的最大值)。

[0081] 此外，在步骤S31中，在转向角的绝对值不是增大中(为一定或者减小中)的情况下，前进至步骤S37，扭矩降低量决定部63取得在此次处理中使在上次处理中决定的附加减速度减小的量(减速度减小量)。例如，基于预先存储于存储器等的一定的减小率(例如0.3m/s3)，来计算该减速度减小量。或者，基于根据在步骤S11中取得的车辆的运转状态、在步骤S32中计算出的转向速度决定的减小率，来计算该减速度减小量。

[0082] 然后，在步骤S38中，扭矩降低量决定部63通过从在上次处理中决定的附加减速度减去在步骤S37中取得的减速度减小量，由此决定此次处理中的附加减速度。

[0083] 在步骤S35、S36或者S38之后，在步骤S39中，扭矩降低量决定部63基于在步骤S35、S36或者S38中决定的此次的附加减速度，决定扭矩降低量。具体而言，扭矩降低量决定部63基于在步骤S11中取得的当前的车速、档位、路面坡度等，来决定为了实现此次的附加减速度而需要的扭矩降低量。在该步骤S39之后，扭矩降低量决定部63结束扭矩降低量决定处理，并返回到主流程。

[0084] 返回到图5，在进行了步骤S12～S13的处理以及步骤S14的扭矩降低量决定处理之后，在步骤S15中，最终目标扭矩决定部65通过从在步骤S13中决定的基本目标扭矩减去在步骤S14的扭矩降低量决定处理中决定的扭矩降低量，由此决定最终目标扭矩。

[0085] 接着，在步骤S16中，发动机控制部67决定用于使发动机100输出在步骤S15中决定的最终目标扭矩的目标空气量以及目标当量比。此处，“空气量”是指朝发动机主体10的燃烧室11内导入的空气的量。另外，也可以使用将该空气量无量纲化而得到的填充效率。

[0086] 具体而言，发动机控制部67计算对最终目标扭矩附加了由摩擦损失、泵送损失导致的损失扭矩而得到的目标指示扭矩，并计算为了产生该目标指示扭矩而需要的目标产生热量，基于该目标产生热量和目标当量比来决定目标空气量。

[0087] 接着，在步骤S17中，发动机控制部67判定是否存在基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态的扭矩降低的要求。具体而言，在步骤S14的扭矩降低量决定处理中所决定的扭矩降低量大于0的情况下，发动机控制部67判定为存在扭矩降低的要求。

[0088] 其结果，在存在扭矩降低的要求的情况下，前进至步骤S18，发动机控制部67判定在步骤S16中决定的目标空气量是否小于最低空气量。此处，“最低空气量”是指能够将空气旁通阀9维持为关闭状态的空气量的最低值。

[0089] 此处，参照图8对发动机控制部67对最低空气量的计算方法进行说明。发动机控制部67具备：非开阀流量推测部67a，基于压缩机4a的运转状态，推测为了不使压缩机4a产生喘振(即、不打开空气旁通阀9)而需要的压缩机通过流量的最小值(以下称作“最小压缩机通过流量”)；以及空气量转换部67b，将由该非开阀流量推测部67a推测出的最小压缩机通过流量转换成朝发动机主体10的燃烧室11内导入的空气量、即最低空气量。

[0090] 非开阀流量推测部67a将进气通路1中的压缩机4a上游侧的进气压力以及压缩机4a下游侧的进气压力作为输入。压缩机4a上游侧的进气压力是由大气压传感器检测到的大气压。压缩机4a下游侧的进气压力是由第1压力传感器43检测到的增压压力。

[0091] 非开阀流量推测部67a基于由大气压传感器检测到的大气压以及由第1压力传感器43检测到的增压压力，计算当前的压缩机压力比。然后，非开阀流量推测部67a参照图3所示的压缩机性能映射，将在喘振线L上与当前的压缩机压力比对应的压缩机通过流量推测为最小压缩机通过流量。

[0092] 空气量转换部67b基于发动机转速将由非开阀流量推测部67a推测出的最小压缩机通过流量转换成朝发动机主体10的燃烧室11内导入的空气量、即最低空气量。该最低空气量根据压缩机4a的运转状态而变化，在发动机100的运转期间中，由发动机控制部67反复计算。

[0093] 返回到图5，在步骤S18中，在目标空气量小于最低空气量的情况下，前进至步骤S19，发动机控制部67将最低空气量设定为目标空气量。

[0094] 在步骤S17中不存在扭矩降低的要求的情况下、在步骤S18中目标空气量不小于最低空气量(目标空气量为最低空气量以上)的情况下、或者在步骤S19之后，前进至步骤S20，发动机控制部67对空气流量传感器41检测到的空气量进行考虑，而决定节气门6的开度以及经由可变进气门机构18的进气门12的开闭时间，以便向发动机主体10导入在步骤S16中决定的目标空气量或者在步骤S19中设定的目标空气量的空气。

[0095] 接着，在步骤S21中，发动机控制部67基于在步骤S20中设定的节气门开度以及进气门12的开闭时间，对节气门6以及可变进气门机构18进行控制，并且基于在步骤S16中决定的目标当量比、以及根据空气流量传感器41的检测信号S141等推测的实际空气量，对燃料喷射阀13进行控制。

[0096] 如上所述，在步骤S18中目标空气量小于最低空气量的情况下，将最低空气量设定为目标空气量，并将节气门6的开度以及经由可变进气门机构18的进气门12的开闭时间决定为，向发动机主体10导入该目标空气量的空气。即，在发动机100的运转状态处于通过压缩机4a进行增压的增压区域、且为了将空气旁通阀9维持为关闭状态而需要最低空气量以上的空气量的情况下，节气门6以及可变进气门机构18的控制被限制为，朝发动机主体10导入的空气不会低于最低空气量。

[0097] 另外，在本实施方式中，未通过压缩机4a进行增压的“非增压区域”是指，WG阀31全开(WG阀31的开度为100％)的情况、或者涡轮增压器4的压缩机4a与节气门6之间的进气通路1的压力为大气压以下的情况。此外，“增压区域”是指，发动机100的运转状态不符合上述“非增压区域”的情况。

[0098] 接着，在步骤S22中，发动机控制部67基于在步骤S15中决定的最终目标扭矩、以及通过步骤S21中的节气门6以及可变进气门机构18的控制而实际向燃烧室11导入的实际空气量，设定为了使发动机100输出最终目标扭矩而需要的点火时间的目标值(以下称作“目标点火时间”)。

[0099] 具体而言，发动机控制部67基于空气流量传感器41的检测信号S141等，推测实际空气量。然后，从对于各种空气量以及各种发动机转速规定了点火时间与指示扭矩之间的关系的点火提前映射(预先制作而存储于存储器等)中，选择与所推测的实际空气量以及发动机转速对应的点火提前映射，并参照所选择的点火提前映射，将与在步骤S16中计算出的目标指示扭矩对应的点火时间决定为目标点火时间。

[0100] 点火提前映射为，在使横轴为点火时间、纵轴为指示扭矩的情况下，通过将点火时间为MBT(Minimum Advance for Best Torque：最大扭矩的最小点火提前角)时的指示扭矩设为极大值、且点火时间越提前或者越延迟则指示扭矩越减小那样的向上凸的曲线来表示。

[0101] 例如，在相对于与扭矩降低要求对应的目标空气量的减小而实际空气量的响应延迟、实际空气量相对于目标空气量变得过剩的情况下，与实际空气量对应的点火提前映射的MBT的指示扭矩大于与目标空气量对应的点火提前映射的MBT的指示扭矩。换言之，与实际空气量对应的点火提前映射的目标指示扭矩所对应的点火时间，相对于与目标空气量对应的点火提前映射的目标指示扭矩所对应的点火时间延迟。即，相对于目标空气量而实际空气量越变得过剩，则目标点火时间越朝延迟侧偏移。

[0102] 但是，在目标点火时间与规定的延迟极限相比处于延迟侧的情况下，将延迟极限决定为目标点火时间。该延迟极限是从对燃烧效率的显著恶化、不点火进行了考虑的燃烧稳定性的观点出发而预先通过实验来确定的延迟量的极限值。

[0103] 接着，在步骤S23中，发动机控制部67对火花塞14进行控制，以便在步骤S22中决定的目标点火时间进行点火。

[0104] 此外，与步骤S15～S23的处理并行，在步骤S24中，发动机控制部67取得涡轮增压器4的目标增压压力。例如，表示目标扭矩与目标增压压力之间的关系的映射预先存储于存储器等，发动机控制部67参照该映射，取得与在步骤S13中决定的基本目标扭矩对应的目标增压压力。

[0105] 接着，在步骤S25中，发动机控制部67决定用于实现在步骤S24中取得的目标增压压力的WG阀31的开度。

[0106] 接着，在步骤S26中，发动机控制部67基于在步骤S25中设定的开度，对WG阀31的致动器进行控制。

[0107] 在该情况下，发动机控制部67根据在步骤S25中设定的开度对WG阀31的致动器进行控制，并且对致动器进行反馈控制，以使由第1压力传感器43检测到的增压压力接近在步骤S26中取得的目标增压压力。

[0108] 在步骤S23以及S26之后，PCM60结束发动机控制处理。

[0109] 接着，根据图9对本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的作用进行说明。图9是表示在搭载有本发明的实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置的车辆进行转弯的情况下，与带涡轮增压器的发动机的控制装置所进行的发动机控制相关的参数的时间变化的线图。

[0110] 图表(a)是概要地表示进行右转弯的车辆的平面图。如该图表(a)所示，车辆从位置A开始右转弯，从位置B到位置C为止以一定的转向角持续进行右转弯。

[0111] 图表(b)是表示如图表(a)所示那样进行右转弯的车辆的转向角的变化的线图。图表(b)的横轴表示时间，纵轴表示转向角。

[0112] 如该图表(b)所示，在位置A开始朝右的转向，通过进行方向盘的转动操作，由此朝右的转向角逐渐增大，在位置B朝右的转向角成为最大。之后，到位置C为止转向角被保持为一定(保持转向)。

[0113] 图表(c)是表示如图表(a)所示那样进行右转弯的车辆的转向速度的变化的线图。图表(c)的横轴表示时间，纵轴表示转向速度。

[0114] 车辆的转向速度通过车辆的转向角的时间微分来表示。即，如图表(c)所示，当在位置A开始了朝右的转向的情况下，产生朝右的转向速度，在位置A与位置B之间转向速度被保持为大致一定。之后，朝右的转向速度减小，当在位置B朝右的转向角成为最大时，转向速度成为0。并且，在从位置B到位置C为止朝右的转向角被保持的期间，转向速度保持为0不变。

[0115] 图表(d)是表示基于图表(c)所示的转向速度决定的附加减速度的变化的线图。图表(d)的横轴表示时间，纵轴表示附加减速度。此外，图表(d)中的实线表示在图6的扭矩降低量决定处理中决定的附加减速度的变化，点划线表示基于转向速度的目标附加减速度的变化。由该点划线表示的目标附加减速度与图表(c)所示的转向速度的变化相同，从位置A开始增大，在位置A与位置B之间被保持为大致一定，之后减小而在位置B成为0。

[0116] 如参照图6所说明的那样，扭矩降低量决定部63为，当在步骤S33中转向速度的绝对值未减小的情况下，即、在转向速度的绝对值增大或者转向速度的绝对值未发生变化的情况下，在步骤S34中基于转向速度取得目标附加减速度。接着，在步骤S35中，扭矩降低量决定部63在附加减速度的增大率成为阈值Rmax以下的范围内，决定各处理循环中的附加减速度。

[0117] 在图表(d)中表示从位置A开始增大的目标附加减速度的增大率超过阈值Rmax的情况。在该情况下，扭矩降低量决定部63以增大率＝Rmax的方式(即，以与由点划线表示的目标附加减速度相比更平缓的增大率)使附加减速度增大。此外，当在位置A与位置B之间目标附加减速度被保持为大致一定的情况下，扭矩降低量决定部63决定为附加减速度＝目标附加减速度。

[0118] 此外，如上所述，当在图6的步骤S33中转向速度的绝对值减小的情况下，扭矩降低量决定部63保持转向速度最大时的附加减速度。在图表(d)中，在朝向位置B而转向速度减小的情况下，与此相伴随，由点划线表示的目标附加减速度也减小，但是由实线表示的附加减速度维持最大值直到位置B。

[0119] 并且，如上所述，在图6的步骤S31中，在转向角的绝对值为一定或者减小中的情况下，扭矩降低量决定部63在步骤S37中取得减速度减小量，并根据该减速度减小量使附加减速度减小。在图表(d)中，扭矩降低量决定部63使附加减速度减小，以使附加减速度的减小率逐渐变小，即、表示附加减速度的变化的实线的倾斜逐渐变得平缓。

[0120] 图表(e)是表示基于图表(d)所示的附加减速度决定的扭矩降低量的变化的线图。图表(e)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩降低量。

[0121] 如上所述，扭矩降低量决定部63基于当前的车速、档位、路面坡度等参数，决定为了实现附加减速度而需要的扭矩降低量。因而，在这些参数为一定的情况下，扭矩降低量被决定为与图表(d)所示的附加减速度的变化相同地变化。

[0122] 图表(f)是表示基本目标扭矩的变化的线图。图表(f)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩。

[0123] 在图表(f)的例子中，被决定为实现基于油门开度、车速、档位等而设定的目标加速度的基本目标扭矩为一定。

[0124] 图表(g)是表示基于基本目标扭矩和扭矩降低量决定的最终目标扭矩的变化的线图。图表(g)的横轴表示时间，纵轴表示扭矩。此外，图表(g)中的虚线表示图表(f)所示的基本目标扭矩，实线表示最终目标扭矩。

[0125] 如参照图6所说明的那样，最终目标扭矩决定部65通过从在步骤S13中决定的基本目标扭矩减去在步骤S14的扭矩降低量决定处理中决定的扭矩降低量，由此决定最终目标扭矩。由此，如在图表(g)中由实线所示那样，扭矩降低量的变化被反映于最终目标扭矩。

[0126] 图表(h)是表示基于最终目标扭矩决定的目标空气量和实际空气量的变化的线图。图表(h)的横轴表示时间，纵轴表示空气量。此外，图表(h)中的点划线表示与图表(g)所示的最终目标扭矩对应的目标空气量，实线表示通过与最终目标扭矩相应的节气门6以及可变进气门机构18的控制而实际向燃烧室11导入的实际空气量。

[0127] 如图表(h)所示，目标空气量与最终目标扭矩的时间变化同步地变化，但是相对于目标空气量的变化而实际空气量的响应产生延迟。即，在目标空气量降低时，实际空气量变得过剩。

[0128] 并且，如上所述，当在图5的步骤S18中目标空气量小于最低空气量的情况下，将最低空气量设定为目标空气量，并将节气门6的开度、以及经由可变进气门机构18的进气门12的开闭时间决定为，向燃烧室11导入该目标空气量的空气。即，在发动机100的运转状态处于通过压缩机4a进行增压的增压区域，且为了将空气旁通阀9维持为关闭状态而需要最低空气量以上的空气量的情况下，将节气门6以及可变进气门机构18的控制限制为，朝燃烧室11导入的空气不会低于最低空气量。

[0129] 图表(i)是以在向燃烧室11导入目标空气量的空气的情况下为了使发动机100输出最终目标扭矩而需要的点火时间(以下，称作基本点火时间)为基准，表示基于最终目标扭矩和实际的空气量决定的目标点火时间的线图。图表(i)的横轴表示时间，纵轴表示以基本点火时间为基准的点火时间(提前角为正、延迟角为负)。

[0130] 如图表(h)所示，在根据最终目标扭矩的降低而目标空气量降低的情况下，实际空气量的响应产生延迟，相对于目标空气量而实际空气量变得过剩，因此仅通过实际空气量的减小量无法实现最终目标扭矩的降低。因此，通过基于最终目标扭矩和实际空气量将目标点火时间设定于比基本点火时间更靠延迟侧，由此实现最终目标扭矩的降低。

[0131] 并且，如图表(h)所示，在将节气门6以及可变进气门机构18的控制限制为、朝燃烧室11导入的空气不会低于最低空气量的情况下，相对于与扭矩降低量的增加对应的最终目标扭矩的降低，空气量的降低不充分，因此通过设定为了使发动机100输出最终目标扭矩而需要的目标点火时间，并按照该目标点火时间使点火时间延迟，由此实现最终目标扭矩的降低。

[0132] 图表(j)是表示在如图表(b)所示那样进行转向的车辆中，在以实现图表(f)所示的最终目标扭矩的方式进行了发动机100的控制的情况下、车辆所产生的偏航率(实际偏航率)的变化，以及未进行与图表(e)所示的扭矩降低量对应的控制的情况(即、以实现图表(g)所示的基本目标扭矩的方式进行了发动机100的控制的情况)下的实际偏航率的变化的线图。图表(j)的横轴表示时间，纵轴表示偏航率。此外，图表(j)中的实线表示以实现最终目标扭矩的方式进行了发动机100的控制的情况下的实际偏航率的变化，虚线表示未进行与扭矩降低量对应的控制的情况下的实际偏航率的变化。

[0133] 在位置A开始朝右的转向，当随着朝右的转向速度增大而如图表(e)所示那样使扭矩降低量增大时，车辆的转向轮即前轮的载荷增加。其结果，前轮与路面之间的摩擦力增加，前轮的侧抗力增大，因此车辆的回转性能提高。即，如图表(j)所示，在位置A与位置B之间，与未进行与扭矩降低量对应的控制的情况(虚线)相比，在以实现反映了扭矩降低量的最终目标扭矩的方式进行了发动机100的控制的情况(实线)下，车辆所产生的顺时针(CW)的偏航率变大。

[0134] 此外，如图表(d)、(e)所示，在朝向位置B而转向速度减小时，目标附加减速度也减小，但是将扭矩降低量维持为最大值不变，因此在持续进行方向盘的转动的期间，对前轮附加的载荷被维持，车辆的回转性能被保持。

[0135] 并且，在从位置B到位置C转向角的绝对值为一定的情况下，使扭矩降低量平滑地减小，因此对应于方向盘的转动的结束而逐渐降低对前轮附加的载荷，使前轮的侧抗力减小，由此使车身稳定并且使发动机100的输出扭矩恢复。

[0136] 接着，参照图10对通过本发明的第2实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置执行的发动机控制处理进行说明。图10是本发明的第2实施方式的带涡轮增压器的发动机的控制装置对发动机进行控制的发动机控制处理的流程图。

[0137] 另外，该图10的控制中的步骤S41～S44以及S55～S57的各处理，与参照图5所说明的第1实施方式的发动机控制处理中的步骤S11～S14以及S24～S26的各处理相同，因此省略说明。

[0138] 在图10所示的第2实施方式的发动机控制处理中，在发动机100的运转状态处于通过压缩机4a进行增压的增压区域的情况下，禁止根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的变化使吸入空气量变化。

[0139] 即，在步骤S45中，通过从在步骤S43中决定的基本目标扭矩减去在步骤S44的扭矩降低量决定处理中决定的扭矩降低量，由此决定最终目标扭矩，之后，在步骤S46中，最终目标扭矩决定部65判定发动机100的运转状态是否处于通过压缩机4a进行增压的增压区域。

[0140] 具体而言，发动机控制部67参照将由负载和发动机转速规定的运转状态划分成通过压缩机4a进行增压的增压区域和不进行增压的非增压区域的增压映射(预先制作而存储于存储器等)，判定与在步骤S43中决定的基本目标扭矩以及当前的发动机转速对应的运转状态，对应于增压区域或者非增压区域中的哪个运转区域。

[0141] 其结果，在发动机100的运转状态处于增压区域的情况下，前进至步骤S47，发动机控制部67决定用于使发动机100输出在步骤S43中决定的基本目标扭矩的目标空气量以及目标当量比。

[0142] 即，发动机控制部67为，当在步骤S46中判定为发动机100的运转状态处于增压区域的情况下，禁止根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低的控制，根据与基本目标扭矩的变化对应的最终目标扭矩的变化对吸入空气量进行控制。

[0143] 另一方面，当在步骤S46中发动机100的运转状态不处于增压区域(处于非增压区域)的情况下，前进至步骤S48，发动机控制部67决定用于使发动机100输出在步骤S45中决定的反映了扭矩降低量的最终目标扭矩的目标空气量以及目标当量比。

[0144] 接着，在步骤S49中，发动机控制部67对空气流量传感器41检测到的空气量进行考虑，而决定节气门6的开度以及经由可变进气门机构18的进气门12的开闭时间，以便向发动机主体10导入在步骤S47或者步骤S48中决定的目标空气量的空气。

[0145] 接着，在步骤S50中，发动机控制部67基于在步骤S49中设定的节气门开度以及进气门12的开闭时间，对节气门6以及可变进气门机构18进行控制，并且基于在步骤S47或者S48中决定的目标当量比、以及根据空气流量传感器41的检测信号S141等推测的实际空气量，对燃料喷射阀13进行控制。

[0146] 接着，在步骤S51中，发动机控制部67判定在步骤S47或者S48中决定的目标空气量与根据空气流量传感器41的检测信号S141等推测的实际空气量之差是否为规定值以上。

[0147] 其结果，在目标空气量与实际空气量之差为规定值以上的情况下，前进至步骤S52，发动机控制部67基于在步骤S45中决定的最终目标扭矩、以及通过步骤S50中的节气门6以及可变进气门机构18的控制而实际向燃烧室11导入的实际空气量，设定目标点火时间。

[0148] 接着，在步骤S53中，发动机控制部67对火花塞14进行控制，以便在步骤S52中决定的目标点火时间进行点火。

[0149] 此外，在步骤S51中，在目标空气量与实际空气量之差不为规定值以上(目标空气量与实际空气量之差低于规定值)的情况下，前进至步骤S54，发动机控制部67对火花塞14进行控制，以便在为了在向燃烧室11导入了目标空气量的空气的情况下使发动机100输出最终目标扭矩而需要的基本点火时间进行点火。该情况下的基本点火时间为，在与目标空气量和发动机转速对应的点火提前映射中，设定为在不产生爆震的范围内尽可能接近于MBT的时间。

[0150] 接着，对本发明的实施方式的进一步的变形例进行说明。

[0151] 在上述实施方式中，说明了扭矩降低量决定部63基于转向速度取得目标附加减速度、并基于该目标附加减速度决定扭矩降低量，但是也可以基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态(转向角、偏航率、滑动率等)来决定扭矩降低量。

[0152] 例如，扭矩降低量决定部63也可以为，基于根据转向角以及车速计算出的目标偏航率、从偏航率传感器输入的偏航率，计算应当使车辆产生的目标横摆加速度，并基于该目标横摆加速度取得目标附加减速度，而决定扭矩降低量。或者，通过加速度传感器对伴随着车辆的转弯而产生的横向加速度进行检测，并基于该横向加速度决定扭矩降低量。或者，扭矩降低量决定部63也可以为，基于与目标附加减速度不同的要求(例如，为了消除加减速时的动力传动系的振动而需要的扭矩)来决定扭矩降低量。

[0153] 接着，对上述本发明的实施方式以及本发明的实施方式的变形例的带涡轮增压器的发动机的控制装置的效果进行说明。

[0154] 首先，在发动机100的运转状态处于通过压缩机4a进行增压的增压区域的情况下，发动机控制部67限制根据与基于油门踏板的操作以外的车辆的运转状态决定的扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，因此能够抑制由于根据扭矩降低量的变化直接使吸入空气量减少而压缩机4a的通过流量减少而产生喘振的情况，由此，能够抑制由于为了避免喘振而打开空气旁通阀9所导致的增压的降低，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0155] 尤其是，在发动机100的运转状态处于增压区域的情况下，发动机控制部67禁止根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，因此能够可靠地防止由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量降低而压缩机4a的通过流量减小而产生喘振的情况，由此，能够抑制由于为了避免喘振而打开空气旁通阀9所导致的增压的降低，能够抑制加速响应的恶化，并且能够将发动机控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

[0156] 此外，在发动机100的运转状态处于增压区域的情况下，发动机控制部67限制根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在压缩机4a中通过的进气的流量成为规定流量以上，因此能够抑制由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量减小而压缩机4a的通过流量减少至低于规定流量而产生喘振的情况，由此，能够抑制由于为了避免喘振而打开空气旁通阀9所导致的增压的降低，而能够防止加速响应的恶化。

[0157] 尤其是，在发动机100的运转状态处于增压区域的情况下，发动机控制部67限制根据与扭矩降低量的变化对应的最终目标扭矩的降低使吸入空气量降低，以使在压缩机4a中通过的进气的流量成为最小压缩机通过流量以上，因此能够可靠地抑制由于根据扭矩降低量的变化使吸入空气量减小而压缩机4a的通过流量减少至低于最小压缩机通过流量而产生喘振的情况，由此，能够可靠地防止由于为了避免喘振而打开空气旁通阀9所导致的增压的降低，而防止加速响应的恶化。

[0158] 此外，扭矩降低量决定部63根据车辆的转向操作决定扭矩降低量，因此能够将基于转向操作决定的扭矩降低量的时间变化反映于最终目标扭矩的时间变化，由此，能够将与驾驶员的转向操作相应的减速度迅速地施加于车辆，而将载荷施加于前轮，使侧抗力迅速增大，由此能够提高对于转向操作的响应性，能够将发动机100控制为准确地实现驾驶员所意图的车辆举动。

标题	发布/更新时间	阅读量
发动机扭矩控制装置-专利编号CN1760518A	2020-05-12	347
发动机飞轮扭矩控制-专利编号CN1131795C	2020-05-13	132
大扭矩高速内燃发动机-专利编号CN104047719A	2020-05-11	797
可调式发动机扭矩控制-专利编号CN100432404C	2020-05-11	1030
低转速大扭矩发动机-专利编号CN101235749A	2020-05-12	842
发动机扭矩平滑-专利编号CN109641587A	2020-05-11	189
发动机扭矩估计的修正-专利编号CN109305159A	2020-05-13	346
电动动量扭矩发动机-专利编号CN106877559A	2020-05-13	414
发动机净扭矩检测工装-专利编号CN101441121A	2020-05-11	885
发动机扭矩控制装置-专利编号CN1760522A	2020-05-12	487

带涡轮增压器的发动机的控制装置

带涡轮增压器的发动机的控制装置

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