特許 7509026 エンジンシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-24

(45)【発行日】2024-07-02

(54)【発明の名称】エンジンシステム

(51)【国際特許分類】

   F02D 23/00 20060101AFI20240625BHJP

   F02B 39/12 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

F02D23/00 N

F02B39/12

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020212320

(22)【出願日】2020-12-22

(65)【公開番号】P2022098742

(43)【公開日】2022-07-04

【審査請求日】2023-10-19

(73)【特許権者】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100133916

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 興

(72)【発明者】

【氏名】國分 弥則

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 健二

(72)【発明者】

【氏名】八木 淳

(72)【発明者】

【氏名】楠 友邦

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０３１３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２１０４８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３０７７８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｄ ２３／００

Ｆ０２Ｂ ３９／１２

Ｆ０２Ｄ ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に設けられたエンジンシステムであって、
エンジンのクランクシャフトにより駆動される過給機と、
前記クランクシャフトと前記過給機とを断接可能に連結する電磁クラッチと、
エンジントルクの目標値である目標トルクとエンジン回転速度とに基づいて、前記電磁クラッチを切断する第１領域と前記電磁クラッチを接続する第２領域のいずれの領域でエンジンが運転されているかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果とエンジン回転速度とに基づいて前記電磁クラッチの断接を制御する制御部とを備え、
前記判定部によって前記第２領域でエンジンが運転されていると判定された場合、前記制御部は、前記電磁クラッチを切断状態から接続状態に切り替え、
前記判定部によってエンジンの運転領域が前記第２領域から前記第１領域に移行したと判定された場合、前記制御部は、前記第１領域への移行から所定の基準時間が経過した後に前記電磁クラッチを接続状態から切断状態に切り替え、
前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が所定の判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を長くする、ことを特徴とするエンジンシステム。

【請求項2】

請求項１に記載のエンジンシステムにおいて、
エンジンの運転領域が前記第２領域から前記第１領域に移行してからの経過時間を計測する計測部を有し、
前記制御部は、前記計測部の計測時間が前記基準時間に到達する前にエンジンの運転領域が前記第１領域から前記第２領域に移行したことが前記判定部によって判定された場合、前記計測部の計測時間を０にリセットする、ことを特徴とするエンジンシステム。

【請求項3】

請求項１または２に記載のエンジンシステムにおいて、
前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が前記判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を車速に関わらず一定の時間に設定する、ことを特徴とするエンジンシステム。

【請求項4】

請求項１または２に記載のエンジンシステムにおいて、
前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が前記判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を車両のギア段に関わらず一定の時間に設定する、ことを特徴とするエンジンシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に設けられたエンジンシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の自動車などに搭載されたエンジンシステムでは、エンジンが高負荷領域や高回転領域などにある場合にエンジントルクを高めるために、過給機を用いてエンジンの燃焼室へ空気を過給する技術が知られている。とくにエンジンの出力軸（例えば、クランクシャフト）からの回転駆動力を用いて過給を行う機械式過給機（いわゆるスーパーチャージャー）は、エンジンの排気圧を用いる排気タービン式過給機（いわゆるターボチャージャー）と比較して応答性が良い。

【0003】

特許文献１記載のエンジンシステムは、エンジンが所定の高負荷領域になった場合に機械式過給機とクランクシャフトを接続する電磁クラッチを備えている。このエンジンシステムでは、アクセルペダルが踏み込まれることなどによってエンジンが低負荷領域から高負荷領域に移行して目標トルクが過給領域になった場合に、電磁クラッチがクランクシャフトと機械式過給機を接続する。これにより、機械式過給機がエンジンの燃焼室へ空気を過給し、エンジントルクを高めることが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－３９３９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に示される機械式過給機は、上記のように排気タービン式過給機よりも応答性が良いが、再加速時では電磁クラッチの応答遅れにより車両の加速遅れが生じることが懸念される。

【0006】

すなわち、運転者がアクセルペダルを強く踏み込んだ後、一旦アクセルペダルの踏み込みを緩めると、エンジン負荷の低下に伴って電磁クラッチが切断されて過給機が非過給状態になるので、その後の再加速時にアクセルペダルを踏みこんでも電磁クラッチが再度接続して過給を開始するまでタイムラグが生じる。このため、再加速時では、過給機による過給の応答遅れが発生し、車両の加速遅れが発生するおそれがある。

【0007】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、車両の加速遅れを抑制することが可能なエンジンシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明のエンジンシステムは、車両に設けられたエンジンシステムであって、エンジンのクランクシャフトにより駆動される過給機と、前記クランクシャフトと前記過給機とを断接可能に連結する電磁クラッチと、エンジントルクの目標値である目標トルクとエンジン回転速度とに基づいて、前記電磁クラッチを切断する第１領域と前記電磁クラッチを接続する第２領域のいずれの領域でエンジンが運転されているかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果とエンジン回転速度とに基づいて前記電磁クラッチの断接を制御する制御部とを備え、前記判定部によって前記第２領域でエンジンが運転されていると判定された場合、前記制御部は、前記電磁クラッチを切断状態から接続状態に切り替え、前記判定部によってエンジンの運転領域が前記第２領域から前記第１領域に移行したと判定された場合、前記制御部は、前記第１領域への移行から所定の基準時間が経過した後に前記電磁クラッチを接続状態から切断状態に切り替え、前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が所定の判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を長くする、ことを特徴とする。

【0009】

本発明によれば、エンジンの運転領域が電磁クラッチを接続する第２領域から電磁クラッチを切断する第１領域へ移行したときに、所定の基準時間が経過するのを待って電磁クラッチが接続状態から切断状態に切り替えられる。そのため、エンジンの運転領域が第２領域から第１領域に移行した直後に再びエンジンの運転領域が第２領域に移行して電磁クラッチを接続状態にすべき領域に移った場合に、電磁クラッチを確実に接続状態にすることができ、電磁クラッチの切断状態から接続状態への移行遅れを回避できる。

【0010】

しかも、第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が判定回転速度以上と特に高くなった場合は、基準時間が長くされる。エンジン回転速度が高くなるは、アクセルペダルが強くあるいは長時間にわたって踏み込まれた場合であり、運転者の加速要求が高いと考えられる。これより、この構成によれば、運転者の加速要求が高く、アクセルペダルが一旦緩められても再び踏み込まれて再加速が行われる可能性が高い場合に、電磁クラッチの接続状態がより長い時間維持されることになり、再加速時の電磁クラッチの切断状態から接続状態への移行遅れがより確実に回避される。従って、再加速時の加速性を高めることができる。

【0011】

上記構成において、好ましくは、エンジンの運転領域が前記第２領域から前記第１領域に移行してからの経過時間を計測する計測部を有し、前記制御部は、前記計測部の計測時間が前記基準時間に到達する前にエンジンの運転領域が前記第１領域から前記第２領域に移行したことが前記判定部によって判定された場合、前記計測部の計測時間を０にリセットする（請求項２）。

【0012】

この構成によれば、電磁クラッチが接続状態に維持される期間を確保して、電磁クラッチの移行遅れをより確実に抑制できる。特に、運転者の加速要求が高い状態でエンジンの運転領域が第２領域に移行した場合は、第１領域でのエンジンの運転時間が継続して基準時間以上になったときにはじめて電磁クラッチが切断状態に切り替えられることになり、加速の可能性が十分に低くなるまで電磁クラッチの接続状態が維持される。そのため、加速時の電磁クラッチの接続状態への移行遅れをより一層確実に回避でき、加速性を確実に高めることができる。

【0013】

前記構成において、好ましくは、前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が前記判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を車速に関わらず一定の時間に設定する（請求項３）。

【0014】

この構成によれば、加速感が車速によって変わるのが抑制される。これより、車速によって加速感が変化して運転者が違和感を覚えるのを防止できる。

【0015】

前記構成において、好ましくは、前記第２領域でエンジンが運転されている状態でエンジン回転速度が前記判定回転速度以上になった場合、前記制御部は、前記基準時間を車両のギア段に関わらず一定の時間に設定する（請求項４）。

【0016】

この構成によれば、加速感がギア段によって変わるのが抑制される。これより、ギア段によって加速感が変化して運転者が違和感を覚えるのを防止できる。

【発明の効果】

【0017】

本発明のエンジンシステムによれば、再加速時の加速遅れを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係るエンジンシステムの全体構成を示すシステム図である。

【図2】図１のエンジンシステムの制御系統を示すブロック図である。

【図3】図１のエンジンの運転領域およびクラッチの制御領域を示す運転マップである。

【図4】ＳＰＣＣＩ燃焼（部分圧縮着火燃焼）時の熱発生率の波形を示すグラフである。

【図5】図１の電磁クラッチの制御の流れを示したフローチャートである。

【図6】クラッチＯＦＦ移行制御のサブルーチンを示したフローチャートである。

【図7】図１の電磁クラッチの制御を実施した時の各パラメータの時間変化を示したタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。

【0020】

（１）エンジンの全体構成
図１は、本発明の実施形態に係るエンジンシステムの全体構成を示すシステム図である。図１に示されるエンジンは、走行用の動力源として車両に搭載された４サイクルのガソリン直噴エンジンであり、エンジン本体１と、エンジン本体１に導入される吸気が流通する吸気通路３０と、エンジン本体１から排出される排気ガスが流通する排気通路４０と、排気通路４０を流通する排気ガスの一部を吸気通路３０に還流する外部ＥＧＲ装置５０を備えている。なお、本発明のエンジンは、回転駆動力を出力する出力軸を有する構成であればよく、図１のようにピストン５が往復駆動するレシプロエンジンだけでなく、ロータリーエンジンなどでもよい。

【0021】

エンジン本体１は、気筒２が内部に形成されたシリンダブロック３と、気筒２を上から閉塞するようにシリンダブロック３の上面に取り付けられたシリンダヘッド４と、気筒２に往復摺動可能に挿入されたピストン５とを有している。

【0022】

ピストン５の上方には燃焼室６が画成されており、この燃焼室６には、ガソリンを主成分とする燃料が、後述するインジェクタ１５からの噴射によって供給される。そして、供給された燃料が燃焼室６で空気と混合されつつ燃焼し、その燃焼による膨張力を受けてピストン５が上下方向に往復運動する。

【0023】

ピストン５の下方には、エンジン本体１の出力軸であるクランクシャフト７が設けられている。クランクシャフト７は、ピストン５とコネクティングロッド８を介して連結され、ピストン５の往復運動（上下運動）に応じて中心軸回りに回転駆動される。

【0024】

シリンダブロック３には、クランクシャフト７の回転角度（クランク角）およびクランクシャフト７の回転速度（エンジン回転速度）を検出するクランク角センサＳＮ１と、シリンダブロック３およびシリンダヘッド４の内部を流通する冷却水の温度（エンジン水温）を検出する水温センサＳＮ２とが設けられている。

【0025】

シリンダヘッド４には、吸気通路３０から供給される空気を燃焼室６に導入するための吸気ポート９と、燃焼室６で生成された排気ガスを排気通路４０に導出するための排気ポート１０と、吸気ポート９の燃焼室６側の開口を開閉する吸気弁１１と、排気ポート１０の燃焼室６側の開口を開閉する排気弁１２とが設けられている。

【0026】

吸気弁１１および排気弁１２は、シリンダヘッド４に配設された一対のカム軸等を含む動弁機構により、クランクシャフト７の回転に連動して開閉駆動される。

【0027】

吸気弁１１用の動弁機構には、吸気弁１１の開閉時期を変更可能な吸気Ｓ－ＶＴ１３が内蔵されている。同様に、排気弁１２用の動弁機構には、排気弁１２の開閉時期を変更可能な排気Ｓ－ＶＴ１４が内蔵されている。吸気Ｓ－ＶＴ１３（排気Ｓ－ＶＴ１４）は、いわゆる位相式の可変機構であり、吸気弁１１（排気弁１２）の開弁時期および閉弁時期を同時にかつ同量だけ変更する。

【0028】

図１に示すように、シリンダヘッド４には、燃焼室６に燃料（ガソリン）を噴射するインジェクタ１５と、インジェクタ１５から燃焼室６に噴射された燃料と吸入空気とが混合された混合気に点火する点火プラグ１６とが設けられている。インジェクタ１５は、その先端部がピストン５の冠面の中心部と対向するように、燃焼室６の天井面の中心部に配置されている。点火プラグ１６は、インジェクタ１５に対し吸気側に幾分ずれた位置に配置されている。

【0029】

図１に示すように、吸気通路３０は、吸気ポート９と連通するようにシリンダヘッド４の一側面に接続されている。吸気通路３０の上流端から取り込まれた空気（新気）は、吸気通路３０および吸気ポート９を通じて燃焼室６に導入される。

【0030】

吸気通路３０には、その上流側から順に、吸気中の異物を除去するエアクリーナ３１と、吸気の流量を調整する開閉可能なスロットル弁３２と、吸気を圧縮しつつ送り出す過給機３３と、過給機３３により圧縮された吸気を冷却するインタークーラ３５と、サージタンク３６とが設けられている。

【0031】

吸気通路３０の各部には、吸気の流量を検出するエアフローセンサＳＮ３と、吸気の温度を検出する吸気温センサＳＮ４と、吸気の圧力を検出する吸気圧センサＳＮ５とが設けられている。エアフローセンサＳＮ３および吸気温センサＳＮ４は、吸気通路３０におけるエアクリーナ３１とスロットル弁３２との間の部位に設けられ、当該部位を通過する吸気の流量および温度を検出する。吸気圧センサＳＮ５は、サージタンク３６に設けられ、当該サージタンク３６内の吸気の圧力を検出する。

【0032】

過給機３３は、エンジン本体１と機械的に連係された機械式の過給機（スーパーチャージャ）である。過給機３３の具体的な形式は特に問わないが、例えばリショルム式、ルーツ式、または遠心式といった公知の過給機のいずれかを過給機３３として用いることができる。

【0033】

機械式の過給機３３は、エンジン本体１のクランクシャフト７（出力軸）により駆動される。過給機３３は、エンジン本体１の吸気ポート９を介して燃焼室６に通じる吸気通路３０に配置されている。

【0034】

過給機３３とエンジン本体１との間には、接続／解放を電気的に切り替えることが可能な電磁クラッチ３４が介設されている。電磁クラッチ３４は、クランクシャフト７と過給機３３とを断接可能に接続する。すなわち、電磁クラッチ３４が接続されると、エンジン本体１から過給機３３に駆動力が伝達されて、過給機３３による過給が行われる。一方、電磁クラッチ３４が解放されると、上記駆動力の伝達が遮断されて、過給機３３による過給が停止される。

【0035】

吸気通路３０には、過給機３３をバイパスするためのバイパス通路３８が設けられている。バイパス通路３８は、サージタンク３６と後述するＥＧＲ通路５１とを互いに接続している。バイパス通路３８には開閉可能なバイパス弁３９が設けられている。

【0036】

排気通路４０は、排気ポート１０と連通するようにシリンダヘッド４の他側面（吸気通路３０とは反対側の面）に接続されている。燃焼室６で生成された既燃ガスは、排気ポート１０および排気通路４０を通じて外部に排出される。

【0037】

排気通路４０には触媒コンバータ４１が設けられている。触媒コンバータ４１には、排気通路４０を流通する排気ガス中に含まれる有害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ）を浄化するための三元触媒４１ａと、排気ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ）を捕集するためのＧＰＦ（ガソリン・パティキュレート・フィルタ）４１ｂとが内蔵されている。

【0038】

排気通路４０における触媒コンバータ４１よりも上流側には、排気ガス中の酸素濃度を検出するＡ／ＦセンサＳＮ６が設けられている。

【0039】

外部ＥＧＲ装置５０は、排気通路４０と吸気通路３０とを接続するＥＧＲ通路５１と、ＥＧＲ通路５１に設けられたＥＧＲクーラ５２およびＥＧＲ弁５３とを有している。ＥＧＲ通路５１は、排気通路４０における触媒コンバータ４１よりも下流側の部位と、吸気通路３０におけるスロットル弁３２と過給機３３との間の部位とを互いに接続している。ＥＧＲクーラ５２は、ＥＧＲ通路５１を通じて排気通路４０から吸気通路３０に還流される排気ガス（外部ＥＧＲガス）を熱交換により冷却する。ＥＧＲ弁５３は、ＥＧＲクーラ５２よりも下流側（吸気通路３０に近い側）のＥＧＲ通路５１に開閉可能に設けられ、ＥＧＲ通路５１を流通する排気ガスの流量を調整する。

【0040】

（２）制御系統
図２は、エンジンシステムの制御系統を示すブロック図である。本図に示されるＰＣＭ１００は、エンジン等を統括的に制御するためのマイクロプロセッサであり、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。

【0041】

ＰＣＭ１００には各種センサによる検出信号が入力される。例えば、ＰＣＭ１００は、上記のクランク角センサＳＮ１、水温センサＳＮ２、エアフローセンサＳＮ３、吸気温センサＳＮ４、吸気圧センサＳＮ５、Ａ／ＦセンサＳＮ６と電気的に接続されており、これらのセンサによって検出された情報（つまりクランク角、エンジン回転速度、エンジン水温、吸気流量、吸気温、吸気圧、排気酸素濃度）がＰＣＭ１００に逐次入力されるようになっている。

【0042】

また、車両には、当該車両を運転するドライバーにより操作されるアクセルペダル６０の開度（以下、アクセル開度という）を検出するアクセルセンサＳＮ７と、車両の走行速度（以下、車速という）を検出する車速センサＳＮ８とが設けられている。また、車両は、複数のギア段を有する変速機７０を備えており、車両には、現在のギア段を検出するギア段センサＳＮ９が設けられている。これらのセンサＳＮ７～ＳＮ９による検出信号もＰＣＭ１００に逐次入力される。

【0043】

ＰＣＭ１００は、上記各センサからの入力情報に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつエンジンの各部を制御する。すなわち、ＰＣＭ１００は、吸・排気Ｓ－ＶＴ１３，１４、インジェクタ１５、点火プラグ１６、スロットル弁３２、電磁クラッチ３４、バイパス弁３９、およびＥＧＲ弁５３等と電気的に接続されており、上記演算等の結果に基づいてこれらの機器にそれぞれ制御用の信号を出力する。

【0044】

具体的に、ＰＣＭ１００は、燃焼制御部１０１と、目標トルク演算部１０２と、過給制御部１０３とを機能的に有している。また、ＰＣＭ１００は、各種の値、マップ等を記憶する記憶部１０４と、時間を計測するためのタイマー１０５とを機能的に有している。

【0045】

燃焼制御部１０１は、燃焼室６での混合気の燃焼を制御する制御モジュールであり、混合気の燃焼モードが後述する各モードとなり、且つ、エンジンの出力トルク等がドライバーの要求に応じた適切な値となるようにエンジンの各部を制御する。

【0046】

目標トルク演算部１０２は、アクセルセンサＳＮ７から検出したアクセル開度など（具体的には、アクセル開度、ギア段、車速、およびエンジン回転数）から、エンジントルクの目標値である目標エンジントルクを演算する。

【0047】

過給制御部１０３は、バイパス弁３９および電磁クラッチ３４を制御する。過給制御部１０３の具体的な制御内容については後段で詳述する。

【0048】

（３）エンジンの燃焼制御
エンジンの燃焼制御について説明する。図３には、エンジンの運転領域および過給機３３の制御領域を示す運転マップが示されている。なお、図３のグラフの縦軸はエンジン負荷であって目標エンジントルクに相当する。

【0049】

図３に示すように、エンジンの運転領域は、燃焼形態の相違によって４つの運転領域Ａ１～Ａ４に大別される。それぞれ第１運転領域Ａ１、第２運転領域Ａ２、第３運転領域Ａ３、第４運転領域Ａ４とすると、第３運転領域Ａ３は、エンジン回転速度が第１速度Ｎ１未満となる極低速域であり、第４運転領域Ａ４は、エンジン回転速度が第３速度Ｎ３以上となる高速域であり、第１運転領域Ａ１は、第３・第４運転領域Ａ３，Ａ４以外の速度域（低・中速領域）のうち目標エンジントルクが比較的低い、つまり、エンジン負荷が比較的低い低速・低負荷の領域であり、第２運転領域Ａ２は、第１、第３、第４運転領域Ａ１，Ａ３，Ａ４以外の残余の領域である。

【0050】

図３の例によれば、第１運転領域Ａ１は、第２運転領域Ａ２の内側に位置する略矩形状の領域とされ、第２運転領域Ａ２の下限速度である第１速度Ｎ１と、第２運転領域Ａ２の上限速度（第３速度Ｎ３）よりも低い第２速度Ｎ２と、エンジンの最低負荷よりも高い第１トルクＬ１と、第１トルクＬ１よりも高い第２トルクＬ２とに囲まれている。

【0051】

燃焼制御部１０１は、現在のエンジンの運転領域が第１～第４運転領域のいずれで運転されているかを判定し、判定した領域に対応する燃焼モードが実現されるように、インジェクタ１５等を制御する。

【0052】

第３運転領域Ａ３および第４運転領域Ａ４では、ＳＩ燃焼が実施される。第１運転領域Ａ１と第２運転領域Ａ２とでは、ＳＩ燃焼とＣＩ燃焼とを組み合わせた部分圧縮着火燃焼（以下、これをＳＰＣＣＩ燃焼という）が実行される。また、第１運転領域Ａ１では、燃焼室６内の混合気の空燃比が理論空燃比よりも大きくされてその空気過剰率λは１より大きくされる。一方、第２運転領域Ａ２では、混合気の空燃比はほぼ理論空燃比とされてその空気過剰率λはほぼ１とされる。

【0053】

ＳＩ燃焼とは、点火プラグ１６から発生する火花により混合気に点火し、その点火点から周囲へと燃焼領域を拡げていく火炎伝播により混合気を強制的に燃焼させる燃焼形態のことであり、ＣＩ燃焼とは、ピストン５の圧縮等により十分に高温・高圧化された環境下で混合気を自着火により燃焼させる燃焼形態のことである。これらＳＩ燃焼とＣＩ燃焼とを組み合わせたＳＰＣＣＩ燃焼とは、混合気が自着火する寸前の環境下で行われる火花点火により燃焼室６内の混合気の一部をＳＩ燃焼させ、当該ＳＩ燃焼の後に（ＳＩ燃焼に伴うさらなる高温・高圧化により）燃焼室６内の他の混合気を自着火によりＣＩ燃焼させる、という燃焼形態のことである。なお、「ＳＰＣＣＩ」は「Ｓｐａｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｉｇｎｉｔｉｏｎ」の略である。

【0054】

図４は、上記のようなＳＰＣＣＩ燃焼が行われた場合の燃焼波形、つまりクランク角による熱発生率（Ｊ／ｄｅｇ）の変化を示したグラフである。本図に示すように、ＳＰＣＣＩ燃焼では、ＳＩ燃焼による熱発生とＣＩ燃焼による熱発生とがこの順に連続して発生する。このとき、ＣＩ燃焼の方が燃焼速度が速いという性質上、ＳＩ燃焼時よりもＣＩ燃焼時の方が熱発生の立ち上がりが急峻になる。このため、ＳＰＣＣＩ燃焼における熱発生率の波形は、ＳＩ燃焼からＣＩ燃焼に切り替わるタイミング（後述するθｃｉ）で現れる変曲点Ｘを有している。

【0055】

（４）過給機３３の制御
過給制御部１０３は、電磁クラッチ３４を制御するとともに、過給圧がその目標値になるようにバイパス弁３９を制御する。

【0056】

本実施形態では、目標エンジントルクが予め設定された第３トルクＬ３以上に設定されたバイパス弁開領域で、過給機３３による過給が行われる。過給制御部１０３は、エンジン回転速度と目標エンジントルクとに基づいてエンジンがバイパス弁開領域で運転されているか否かを判定し、バイパス弁開領域で運転されている場合はバイパス弁３９を開弁させ、その他の場合はバイパス弁３９を全閉にする。また、バイパス弁３９を開弁する場合において、過給制御部１０３は、別途演算した過給圧の目標値が実現されるようにバイパス弁３９の開度を調整する。

【0057】

このように過給機３３による過給は上記のバイバス弁開領域で実施されるが、クラッチ３４は、バイパス弁開領域でエンジンが運転されているという条件の成立時に加えて他の条件の成立時にも過給機３３とクランクシャフト７とを接続する。以下、本発明の特徴的な部分であるクラッチ３４の制御について詳述する。以下では、電磁クラッチ３４を単にクラッチ３４という。また、クラッチ３４により過給機３３とクランクシャフト７とが接続された状態つまりクラッチ３４が接続状態にあることをクラッチ３４がＯＮであるといい、クラッチ３４により過給機３３とクランクシャフト７との接続が切断された状態つまりクラッチ３４が切断状態にあることをクラッチ３４がＯＦＦであるという。

【0058】

（クラッチの制御）
過給制御部１０３は、機能的に、判定部１１１とクラッチ制御部１１２とを有する。クラッチ制御部１１２は、請求項の「制御部」に相当する。

【0059】

判定部１１１は、図３に鎖線で示したＯＮ領域Ａ１０（Ｓｃｏｎ領域）でエンジンが運転されているか、その他の領域であるＯＦＦ領域Ａ１１でエンジンが運転されているかを判定する。ＯＮ領域Ａ１０は、バイパス弁開領域を含む領域であり、エンジン回転速度が第４速度Ｎ４以下で目標エンジントルクが第３トルクＬ３以上の領域と、エンジン回転速度が第４速度Ｎ４以上の領域とで構成されている。第４速度Ｎ４は、第２速度Ｎ２よりも高く第３速度Ｎ３よりも低い速度である。ＯＮ領域Ａ１０とＯＦＦ領域Ａ１１とは予め設定されてＰＣＭ１００（記憶部１０４）に記憶されている。ＯＮ領域Ａ１０は、請求項の「第２領域」に相当し、ＯＦＦ領域Ａ１１は、請求項の「第１領域」に相当する。

【0060】

クラッチ制御部１１２は、判定部１１１の判定結果とエンジン回転速度に基づいてクラッチ３４をＯＮ（接続状態）とＯＦＦ（切断状態）との間で切り替える。

【0061】

クラッチ制御部１１２は、判定部１１１によってエンジンが運転されている領域つまりエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１からＯＮ領域Ａ１０に移行したと判定されると、クラッチ３４をＯＦＦからＯＮに切り替える。

【0062】

また、クラッチ制御部１１２は、判定部１１１によってエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行したと判定されると、クラッチ３４をＯＮからＯＦＦに切り替える。ただし、クラッチ制御部１１２は、判定部１１１によってＯＦＦ領域Ａ１１への移行が判定されてもすぐにはクラッチ３４をＯＦＦに切り替えず、この判定がなされてから（ＯＦＦ領域Ａ１１に移行してから）所定の時間が経過した後にクラッチ３４をＯＦＦにする。また、クラッチ制御部１１２は、ＯＮ領域Ａ１０でエンジンが運転されているときのエンジン回転速度に応じて上記の時間を変更する。

【0063】

具体的に、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が一度も判定回転速度以上にならなかった場合、クラッチ制御部１１２は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行するのに伴ってクラッチ３４をＯＦＦにすることを決定する。そして、クラッチ制御部１１２は、ＯＦＦ領域Ａ１１に移行してから第１時間が経過した後にクラッチ３４をＯＦＦにする。第１時間は、予め設定されてＰＣＭ１００（記憶部１０４）に記憶されている。例えば、第１時間は１ｓに設定されている。

【0064】

一方、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が一度でも判定回転速度以上になった場合、クラッチ制御部１１２は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行してから第２時間が経過した後に、クラッチ３４をＯＦＦにすることを決定する。そして、クラッチ制御部１１２は、この決定を行ってから（ＯＦＦ領域Ａ１１への移行後第２時間が経過してから）さらに上記第１時間が経過した後にクラッチ３４をＯＦＦにする。第２時間は、予め設定されてＰＣＭ１００（記憶部１０４）に記憶されている。例えば、第２時間は５ｓに設定されている。

【0065】

判定回転速度は、ＯＦＦ領域Ａ１１の上限のエンジン回転速度である第４速度Ｎ４よりも高い速度に予め設定されてＰＣＭ１００（記憶部１０４）に記憶されている。例えば、第４速度Ｎ４が２７５０ｒｐｍに設定されているのに対して、判定回転速度は３０００ｒｐｍに設定されている。

【0066】

このように、本実施形態では、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上にならなかった場合は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行してから第１時間経過後にクラッチ３４がＯＦＦにされる。これに対して、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合は、ＯＦＦ領域Ａ１１に移行してから第１時間と第２時間とを合わせた第３時間の経過後に、クラッチ３４がＯＦＦにされることになり、ＯＦＦ領域Ａ１１に移行してからクラッチ３４がＯＦＦに切り替えられるまでの時間が、エンジン回転速度が判定回転速度以上にならなかった場合に比べて、第２時間分だけ長くされる。上記の第１時間と第３時間とは、請求項の「基準時間」に相当する。詳細には、第１時間はＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上にならなかった場合における「基準時間」に相当し、第３時間は、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合における「基準時間」に相当する。

【0067】

本実施形態では、第１時間、第２時間および第３時間のいずれも、エンジンあるいは車両の運転状態に関わらずそれぞれ一定の値に設定されている。つまり、車速センサＳＮ８により検出された車速や、ギア段センサＳＮ９により検出されたギア段に関わらず、これら時間は一定の値とされる。

【0068】

エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行してからの経過時間は、タイマー１０５により計測される。ＰＣＭ１００には、タイマー１０５として、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合に、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行してからの経過時間を計測する加速用タイマー１２１と、クラッチ制御部１１２がクラッチ３４をＯＦＦにすることを決定してからの経過時間を計測する通常タイマー１２２とが設けられている。加速用タイマー１２１は、請求項の「計測部」に相当する。

【0069】

クラッチ制御部１１２は、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行するのに伴って加速用タイマー１２１を作動させて計測を開始させる。そして、加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間以上になると、クラッチ制御部１１２は、クラッチ３４をＯＮからＯＦＦに切り替えることを決定する。また、クラッチ制御部１１２は、加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間以上になると加速用タイマー１２１の作動を停止するとともにその計測時間を０（ゼロ）にリセットする。

【0070】

クラッチ制御部１１２は、クラッチ３４をＯＮからＯＦＦにすることを決定すると通常タイマー１２２を作動させて計測を開始させる。そして、通常タイマー１２２の計測時間が第１時間以上になると、クラッチ制御部１１２は、クラッチ３４をＯＮからＯＦＦに切り替える。また、クラッチ制御部１１２は、通常タイマー１２２の計測時間が第１時間以上になると通常タイマー１２２の作動を停止するとともにその計測時間を０（ゼロ）にリセットする。

【0071】

また、これら加速用タイマー１２１と通常タイマー１２２の作動中に（加速用タイマー１２１においてはその計測時間が第２時間に到達する前、通常タイマー１２２においてはその計測時間が第１時間に到達する前に）、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１からＯＮ領域Ａ１０に移行すると、クラッチ制御部１１２は、各タイマー１２１、１２２の作動を停止してその計測時間を０にリセットする。これより、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった後にエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行した場合は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１である状態が第３時間継続した後にはじめてクラッチ３４はＯＮからＯＦＦに切り替えられることになる。また、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上にならないままでエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行した場合は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１である状態が第１時間継続した後にはじめてクラッチ３４はＯＮからＯＦＦに切り替えられることになる。

【0072】

上記のＰＣＭ１００（クラッチ制御部１１２、判定部１１１、タイマー１０５）の制御をまとめると図５、図６のフローチャートのようになる。図６は、図５のフローチャートのステップＳ２０の処理（サブルーチン）を示すフローチャートである。図５のフローチャートの各ステップは、所定の時間毎に繰り返し実施される。

【0073】

ＰＣＭ１００は、まず、各種情報を読み込む（ステップＳ１）。ＰＣＭ１００は、少なくとも、別途演算した（目標トルク演算部１０２により演算された）目標エンジントルクと、クランク角センサＳＮ１により検出されたエンジン回転速度と、アクセルセンサＳＮ７で検出されたアクセル開度とを読み込む。

【0074】

次に、ＰＣＭ１０は、エンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０であるか否かを判定する（ステップＳ２）。

【0075】

ステップＳ２の判定がＹＥＳであってエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０であると判定すると、ＰＣＭ１００は、エンジン回転速度が判定回転速度以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３の判定がＮＯであってエンジン回転速度が判定回転速度未満の場合、ＰＣＭ１００はステップＳ５に進む。一方、ステップＳ３の判定がＹＥＳであってＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になったと判定すると、ＰＣＭ１００は、加速フラグを１にセットする（ステップＳ４）。このように、加速フラグは、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合に１となるフラグである。なお、加速フラグおよび後述するＯＦＦ移行フラグの各初期値（エンジンの始動時における値）は０である。

【0076】

ステップＳ５では、ＰＣＭ１００はクラッチ３４をＯＮにする。次に、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグを０にセットする（ステップＳ６）とともに、加速用タイマー１２１を停止およびリセットする（ステップＳ７）。なお、既にクラッチ３４がＯＮの場合はクラッチ３４はＯＮに維持され、既に移行フラグが０の場合は移行フラグは０に維持される。また、加速用タイマー１２１の作動が停止しておりその計測時間が既に０である場合は停止および０が維持される。

【0077】

ステップＳ２に戻り、ステップＳ２の判定がＮＯであってエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１である場合、ＰＣＭ１００は、エンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行した直後であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。具体的には、１演算サイクル前のエンジン運転領域がＯＮ領域Ａ１０であったか否かを判定する。

【0078】

ステップＳ１０の判定がＹＥＳであってエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行した直後である場合、ＰＣＭ１００は、加速フラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。上記のように、加速フラグは、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合に１となるフラグであり、ここでは、エンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０に移行してからＯＦＦ領域Ａ１１に移行するまでの間に、エンジン回転速度が判定回転速度以上になったか否かが判定されることになる。

【0079】

ステップＳ１１の判定がＮＯであって、加速フラグが１ではなくＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上にならなかった場合、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグを１にセットして（ステップＳ１２）、ステップＳ１に戻る。ＯＦＦ移行フラグは、クラッチ３４をＯＮからＯＦＦにすることが決定されたか否かを表すフラグであり、この決定がなされると１になる。ステップＳ１１の判定がＮＯの場合は、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上にならないままＯＦＦ領域Ａ１１に移行した場合であり、ＯＦＦ領域Ａ１１への移行に伴ってＯＦＦ移行フラグは１にされる。

【0080】

一方、ステップＳ１１の判定がＹＥＳであって、加速フラグが１であってＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合、ＰＣＭ１００は加速用タイマー１２１の作動を開始させて（ステップＳ１３）、ステップＳ１に戻る。

【0081】

ステップＳ１０に戻り、ステップＳ１０の判定がＮＯであってＯＦＦ領域Ａ１１でエンジンが運転されており（ステップＳ２の判定がＮＯ）、且つ、エンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行した直後でない場合、ＰＣＭ１００は、クラッチ３４をＯＦＦにするためのクラッチＯＦＦ制御を実施する（ステップＳ２０）。

【0082】

クラッチＯＦＦ制御では、ＰＣＭ１００は、まず、加速フラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。この判定がＹＥＳであって加速フラグが１の場合、ＰＣＭ１００は、加速用タイマー１２１の計測時間が加速用判定時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ２２）。なお、このステップＳ２２では、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合において、ＯＮ領域Ａ１０移行後のＯＦＦ領域Ａ１１への移行が行われてから加速用判定時間以上が経過したか否かが判定されることになる。ステップＳ２２の判定がＹＥＳであって加速用タイマー１２１の計測時間が加速用判定時間以上の場合、ＰＣＭ１００は、加速用タイマー１２１を停止およびリセットするとともに加速フラグを０に戻す（ステップＳ２３）。また、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグを１にセットする（ステップＳ２４）。

【0083】

一方、ステップＳ２２の判定がＮＯであって加速用タイマー１２１の計測時間が加速用判定時間未満の場合、ＰＣＭ１００はクラッチ３４のＯＮを維持して（ステップＳ２５）、ステップＳ１に戻る。

【0084】

ステップＳ２１に戻り、加速フラグが１ではない場合、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグが１であるか否かを判定する（ステップＳ３０）。この判定がＹＥＳであってＯＦＦ移行フラグが１の場合、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグが１の状態の継続時間が第１時間未満であるか否かを判定する（ステップＳ３１）。この判定がＹＥＳであってＯＦＦ移行フラグが１の状態の継続時間が第１時間未満の場合、ＰＣＭ１００は、クラッチ３４のＯＮを維持して（ステップＳ３２）、ステップＳ１に戻る。

【0085】

一方、ステップＳ３１の判定がＮＯであってＯＦＦ移行フラグが１の状態の継続時間が第１時間以上の場合は、ＰＣＭ１００は、クラッチ３４をＯＦＦにする（ステップＳ３３）。また、ＰＣＭ１００は、ＯＦＦ移行フラグを０にセットして（ステップＳ３４）、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ３０の判定がＮＯであってＯＦＦ移行フラグが０の場合もＰＣＭ１００は、クラッチ３４をＯＦＦにする（ステップＳ３３）とともに、ＯＦＦ移行フラグを０にセットする（ステップＳ３４）。なお、ステップＳ３０の判定がＮＯになる場合は、クラッチ３４がＯＦＦであり且つエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１の場合であり、この場合は、クラッチ３４のＯＦＦが維持されてＯＦＦ移行フラグが０に維持されることになる。

【0086】

以上の制御を実施したときの各パラメータの時間変化の一例を図７に示す。実線は、本実施形態に係る時間変化の例である。鎖線は、比較例であって、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度以上になった場合も、ならなかった場合と同様の制御を実施したときの例を示している。また、図７の各グラフは、上から順に、エンジン回転速度、加速フラグ、目標エンジントルク、加速用タイマー１２１、移行フラグ、クラッチ３４の状態を示している。

【0087】

アクセルペダル６０が踏み込まれることに伴ってエンジン回転速度が上昇し、時刻ｔ１にて、エンジン回転速度が第４速度Ｎ４以上になってエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０に移行すると、クラッチ３４はＯＦＦからＯＮに切り替えられる。また、その後もエンジン回転速度が上昇して、時刻ｔ２にてエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０以上になると、加速フラグが０から１になる。

【0088】

その後、時刻ｔ３にてエンジン回転速度が第４速度Ｎ４未満まで低下すると、エンジンの運転領域はＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行する。加速フラグが１の状態でのＯＦＦ領域Ａ１１への移行であることから、つまり、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０以上となった後のＯＦＦ領域Ａ１１への移行であることから、時刻ｔ３にて加速用タイマー１２１の作動が開始する。

【0089】

ここで、鎖線に示すように、比較例ではＯＦＦ領域Ａ１１への移行に伴って移行フラグが１にセットされて、時刻ｔ３から第１時間が経過した時刻ｔ１１でクラッチ３４がＯＮからＯＦＦに切り替えられることになる。これより、比較例では、時刻ｔ４にて、アクセルペダル６０が再度踏み込まれてエンジン回転速度が第４速度Ｎ４以上となってエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０に復帰したとき、クラッチ３４をＯＦＦからＯＮへと切り替える必要がある。そのため、比較例では、このクラッチ３４の切り替え時間分、過給機３３による過給が遅れてしまい車両の加速性が悪化する。

【0090】

これに対して、実線に示すように、本実施形態では、時刻ｔ３では移行フラグは１にならず、時刻ｔ１１以降もクラッチ３４がＯＮの状態が維持される。そして、時刻ｔ４においても加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間に未到達であることから、移行フラグは０に維持されクラッチ３４はＯＮに維持される。そのため、時刻ｔ４にて、アクセルペダル６０が再度踏み込まれてエンジン回転速度が上昇したときに過給機３３による過給が早期に実現されて高い加速性を得ることができる。

【0091】

加速フラグは、加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間以上となってはじめて０に戻される。これより、時刻ｔ３以降も加速フラグは１に維持される。一方、加速用タイマー１２１の計測時間は第２時間に到達していない状態でエンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１からＯＮ領域Ａ１０に移行すると、リセットされるようになっている。これより、時刻ｔ４にて加速用タイマー１２１の計測時間は０に戻される。

【0092】

図７の例では、その後の時刻ｔ５にてエンジン回転速度が第４速度Ｎ４未満となりエンジンの運転領域がＯＮ領域Ａ１０からＯＦＦ領域Ａ１１に移行する。これに伴って、時刻ｔ５にて加速用タイマー１２１の作動が開始する。そして、時刻ｔ５移行では、時刻ｔ６にて加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間に到達し、これに伴い加速フラグが０に戻されるとともに加速用タイマー１２１がリセットされる。また、時刻ｔ６で移行フラグが１にセットされて、時刻ｔ６から第１時間経過後の時刻ｔ７にてクラッチ３４がＯＮからＯＦＦに切り替えられることになる。なお、比較例では、時刻ｔ５にて移行フラグが１にセットされて、時刻ｔ５から第１時間経過後の時刻ｔ１２でクラッチ３４はＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0093】

（５）作用等
以上のように、上記実施形態では、エンジンの運転領域がクラッチ３４を接続するＯＮ領域Ａ１０から電磁クラッチ３４を切断するＯＦＦ領域Ａ１１へ移行した場合、ＯＦＦ領域Ａ１１への移行から所定の時間が経過した後にクラッチ３４がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。そのため、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行した直後にＯＮ領域Ａ１０に復帰したときにクラッチ３４が確実に接続状態とされる。従って、クラッチ３４の切断状態から接続状態への移行遅れ、ひいては、過給機３３の駆動遅れを回避できる。

【0094】

また、アクセルペダル６０が強くあるいは長時間にわたって踏み込まれた場合であって運転者の加速要求が高い場合、エンジン回転速度は上昇し続けていき特に高い値となる。そして、このように加速要求が高い場合は、アクセルペダル６０が一旦緩められても再び踏み込まれて再加速される可能性が高い。これに対して、上記実施形態では、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０未満に維持された場合は、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行してからクラッチ３４をＯＦＦに切り替えるまでの待機時間が第１時間とされるのに対して、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０以上と特に高くなった場合は、待機時間が第１時間に第２時間を加算した第３時間とされる。そのため、再加速時にクラッチ３４の切断状態から接続状態への移行遅れひいては過給機３３の駆動遅れが生じるのをより確実に回避でき、再加速時の加速性を確実に高めることができる。

【0095】

また、上記実施形態では、加速用タイマー１２１の計測時間が第２時間に到達し、さらにその後通常タイマー１２２の計測時間が第１時間に到達した後に、はじめてクラッチ３４がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。そして、加速用タイマー１２１と通常タイマー１２２の作動中に（加速用タイマー１２１においてはその計測時間が第２時間に到達する前、通常タイマー１２２においてはその計測時間が第１時間に到達する前に）、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１からＯＮ領域Ａ１０に復帰すると、各タイマー１２１、１２２の作動が停止されるとともに各計測時間が０にリセットされるようになっている。つまり、上記実施形態では、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０以上になった場合、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行し、且つ、ＯＦＦ領域Ａ１１でのエンジンの運転時間が継続して第３時間以上になった場合に、はじめてクラッチ３４がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。また、ＯＮ領域Ａ１０でのエンジンの運転中にエンジン回転速度が判定回転速度Ｎ１０以上にならなかった場合においても、エンジンの運転領域がＯＦＦ領域Ａ１１に移行し、且つ、ＯＦＦ領域Ａ１１でのエンジンの運転時間が継続して第１時間以上になった場合に、はじめてクラッチ３４がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0096】

そのため、クラッチ３４がＯＮに維持される期間を確保して、クラッチ３４の移行遅れをより確実に抑制できる。特に、運転者の加速要求が高いと考えられる場合において、ＯＦＦ領域Ａ１１でのエンジンの運転時間が継続して第３時間以上となって再加速の可能性が十分に低くなるまでの間、クラッチ３４をＯＮに維持することができる。従って、再加速や再々加速時の電磁クラッチ３４の接続状態への移行遅れをより確実に回避でき、加速性をより一層確実に高めることができる。

【0097】

また、上記の第１時間、第２時間およびこれらの合計時間である第３時間を車速やギア段によって異ならせると、車速やギア段によってクラッチ３４がＯＦＦに切り替えられるタイミングが変化する結果、エンジンの運転状態が同じであるにも関わらず加速感に違いが生じてしまい、運転者が違和感を覚えるおそれがある。

【0098】

これに対して、上記実施形態では、第１時間、第２時間および第３時間が車速やギア段に関わらず一定の時間とされている。そのため、車速やギア段によって加速感が変化するのを防止でき、運転者が違和感を覚えるのを防止できる。

【0099】

（６）変形例
第１時間、第２時間（第３時間）の具体的な値は上記に限らない。また、クラッチ３４をＯＮにするＯＮ領域Ａ１０、ＯＦＦにするＯＦＦ領域Ａ１１の具体的な範囲は上記に限らない。また、上記実施形態では、クラッチ３４をＯＦＦからＯＮに切り替える場合とＯＮからＯＦＦに切り替える場合とで共通のエンジンの運転領域を用いて判定を行う場合を説明したが、ＯＦＦからＯＮに切り替える場合とＯＮからＯＦＦに切り替える場合とにヒステリシスを設けて、ＯＮからＯＦＦに切り替えるときのエンジンの運転領域はＯＦＦからＯＮに切り替えるときよりも低速側に設定してもよい。

【0100】

エンジン本体１で行われる燃焼モードは上記に限らない。

【符号の説明】

【0101】

１ エンジン本体
７ クランクシャフト（出力軸）
３３ 過給機
３４ クラッチ（電磁クラッチ）
６０ アクセルペダル
７０ 変速機
１００ ＰＣＭ
１０２ 目標トルク演算部
１０３ 過給制御部
１１１ 判定部
１１２ クラッチ制御部（制御部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】