CN105324558A - 具有进气旁路装置的发动机系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有进气旁路装置的发动机系统，其能够扩大压缩机的工作范围，并且不会造成排气涡轮机输出不足。在具有进气旁路装置的发动机系统(1)中，进气旁路装置(20)由将进气通路(4)中涡轮增压器(12)的压缩机(10)下游与排气通路(6)中涡轮增压器(12)的排气涡轮机(8)上游连接起来的旁路通路(14)、控制旁路通路(14)中压缩进气的流通且配置在旁路通路上的旁通阀(16)、用于对在旁路通路内流通的压缩进气进行加热的加热机构(18)构成。

Description

具有进气旁路装置的发动机系统
技术领域
本发明涉及具有用于使由压缩机压缩的压缩进气的一部分绕开发动机主体，并向排气涡轮机的上游导流的进气旁路装置的发动机系统。
背景技术
作为提高发动机输出的技术，已知一种通过涡轮增压器压缩进气，向发动机供给该压缩进气的方法(增压)，在汽车用发动机等中被广泛应用。特别是近年来，以加强排气/燃料消耗的限制为背景，在低输出域至高输出域的广泛的运行区域中进行增压。
另一方面，涡轮增压器由于其运行状态，有时会发生过渡性喘振。涡轮增压器中发生喘振，可能会造成叶轮等设备类的破损，因而需要极力预防。因此，正在寻求一种能够避免发生喘振，且尽量扩大压缩机工作范围的技术。
作为避免发生喘振且扩大压缩机工作范围的技术，例如专利文献1所示，已知一种使由压缩机压缩的压缩进气的一部分绕开发动机主体，并向排气涡轮机的上游导流的进气旁路装置。
该专利文献1的进气旁路装置具有：连接进气通路的压缩机下游与排气通路的排气涡轮机上游的旁路通路、设置于该旁路通路的流量调节阀。控制该流量调节阀，使之在压缩机的工作点进入喘振区域附近时增大阀开度。如果流量调节阀的阀开度增大，则经由旁路通路向排气涡轮机的上游导流的压缩进气的流量增加。由此，涡轮机输出增大，压缩机的工作流量增大，从而能够防止喘振。
专利文献1：(日本)特开2000-64844号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，在上述专利文献1的进气旁路装置中，相对低温的压缩进气与从发动机排出的高温排气汇合，通过汇合该压缩空气后的排气来驱动排气涡轮机。因此，存在驱动排气涡轮机的排气能量降低、排气涡轮机输出不足的问题。
本发明的至少一实施方式是鉴于上述现有问题而提出的，其目的在于提供一种具有能够扩大压缩机工作范围，且不会导致排气涡轮机输出不足的进气旁路装置的发动机系统。
用于解决技术课题的技术方案
本发明的至少一实施方式为一种具有进气旁路装置的发动机系统；
所述发动机系统具有：
发动机主体；
用于向所述发动机主体供给进气的进气通路；
用于使从所述发动机主体排出的排气流通的排气通路；
涡轮增压器，其由排气涡轮机、压缩机构成，该排气涡轮机利用从所述发动机主体排出的排气的能量驱动，并配置在所述排气通路上，该压缩机与该排气涡轮机同轴驱动，并配置在所述进气通路上；
用于使利用所述压缩机压缩的压缩进气的一部分绕开所述发动机主体，并向所述排气涡轮机的上游导流的进气旁路装置，
所述进气旁路装置包括：
将所述进气通路中的所述压缩机的下游与所述排气通路中的所述排气涡轮机的上游连接起来的旁路通路；
控制所述旁路通路中的所述压缩进气的流通，并配置在所述旁路通路上的旁通阀；
用于对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的加热机构。
通过具有上述进气旁路装置的发动机系统，进气旁路装置具有用于对在旁路通路内流通的压缩进气进行加热的加热机构，形成为能够将被加热的压缩进气向排气涡轮机的上游导流的结构。因此，能够防止驱动排气涡轮机的排气能量下降，防止排气涡轮机输出不足。
在一些实施方式中，所述加热机构构成为将从所述发动机主体排出的排气用作对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的热源。
通过上述实施方式，不需要另外设置加热机构等热源，通过有效利用从发动机主体排出的排气的热能，能够对在旁路通路内流通的压缩进气进行加热。
在一些实施方式中，在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气涡轮机的涡轮机壳体形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
根据上述实施方式，通过在涡轮机壳体内流通的排气热能，能够对在旁路通路内流通的压缩进气加热。而且，因为能够通过在旁路通路内流通的压缩进气来冷却涡轮机壳体，所以，涡轮机壳体可以不使用昂贵的耐热材料，能够试图降低成本。
在上述实施方式中，所述涡轮机壳体的至少一部分形成为由金属板制的内侧壳体、覆盖该内侧壳体的金属板制的外侧壳体构成的双层结构，由所述内侧壳体与所述外侧壳体划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
通过上述实施方式，将由内侧壳体与外侧壳体划分的空间作为上述实施方式的旁路通路的一部分区间，通过在该空间内流通压缩进气，能够有效地进行压缩进气的加热与涡轮机壳体的冷却。
在一些实施方式中，所述发动机系统还具有用于净化从所述发动机主体排出的排气的排气净化装置，该排气净化装置配置在所述排气通路的所述排气涡轮机的下游。而且，在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气净化装置下游的所述排气通路形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
根据上述实施方式，通过在排气通路内流通的排气的热能，能够对在旁路通路内流通的压缩进气进行加热。而且，因为驱动排气涡轮机，并且回收通过排气净化装置并加热催化剂后的排气的剩余热能，所以，不会影响排气涡轮机的输出及排气净化装置的净化性能，能够对压缩进气进行加热。
在上述实施方式中，所述排气净化装置下游侧的所述排气通路的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气管、覆盖该内侧排气管的外侧排气管构成的双层结构。而且，由所述内侧排气管与所述外侧排气管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
通过上述实施方式，将由内侧排气管与外侧排气管划分的空间作为上述实施方式的旁路通路的一部分区间，通过在该空间内流通压缩进气，能够有效地对压缩进气进行加热。
在一些实施方式中，在所述旁路通路的一部分区间内，通过使将所述发动机主体与所述排气通路连接起来的排气歧管形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
通过上述实施方式，通过在排气歧管内流通的排气的热能，能够对在旁路通路内流通的压缩进气进行加热。而且，通过与在排气歧管内流通的高温排气进行热交换，排气歧管及排气歧管下游的排气通路等可以不使用昂贵的耐热材料，能够试图降低成本。
在上述实施方式中，所述排气歧管的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气歧管、覆盖该内侧排气歧管的外侧排气歧管构成的双层结构。而且，由所述内侧排气歧管与所述外侧排气歧管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
通过上述实施方式，将由内侧排气歧管与外侧排气歧管划分的空间作为上述实施方式的旁路通路的一部分区间，通过在该空间流通压缩进气，能够有效地进行压缩进气的加热与排气歧管的冷却。
在一些实施方式中，所述进气旁路装置具有与控制所述发动机主体的运转状态的发动机控制单元独立的、具有控制部及信号输入部的涡轮控制单元。该涡轮控制单元具有控制所述旁通阀的阀开度的旁通阀控制部。
近年来，随着发动机的高度发展，发动机控制器的控制逻辑及硬件结构变得日益复杂。因此，如果在发动机控制器上搭载控制旁通阀的阀开度的旁通阀控制部，则将使发动机控制器的控制逻辑及硬件结构变得更加复杂。而且，在通过具有复杂的控制逻辑及硬件结构的发动机控制器控制喘振这样的、变化迅速的过渡现象的情况下，其通信延迟可能会成为问题。
因此，正如本实施方式，通过在与发动机控制单元另外设置的涡轮控制单元中搭载旁通阀控制部，能够防止发动机控制单元的复杂化。
在上述实施方式中，所述涡轮控制单元具有：输入与所述发动机运转状态相关的传感器信号的涡轮信号输入部；根据向所述涡轮信号输入部输入的传感器信号，对所述压缩机的工作点进行计算的工作点计算部；包括所述旁通阀控制部的涡轮控制部。而且，在利用所述工作点计算部计算的工作点位于喘振区域附近时，所述旁通阀控制部进行控制，使所述旁通阀的阀开度增大。
通过上述实施方式，涡轮控制单元自身对压缩机的工作点进行计算，基于所计算的工作点，控制旁通阀的阀开度，所以，与通过发动机控制单元控制旁通阀的阀开度的情况相比，能够避免通信延迟的影响，迅速地控制旁通阀。
在上述实施方式中，所述传感器信号由与利用所述压缩机压缩的压缩空气的增压压力、在所述压缩机中流通的进气流量相关的传感器信号构成。
通过上述实施方式，能够根据增压压力及进气流量、精度较高地计算出压缩机的工作点。
发明效果
通过本发明的至少一个实施方式，能够提供一种比现有技术更有效地防止DOC闭塞，并且在DOC实际闭塞时，也能够可靠地由闭塞状态恢复的DPF再生控制装置。
附图说明
图1是表示具有本发明第一实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图；
图2是表示压缩机工作特性的压缩机性能图；
图3是用于说明涡轮ECU功能的框图；
图4是表示具有本发明第二实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图；
图5是表示第二实施方式的加热机构的一例的示意剖视图；
图6是表示第二实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图；
图7是表示具有本发明第三实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图；
图8是表示第三实施方式的加热机构的一例的示意剖视图；
图9是表示第三实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图；
图10是表示具有本发明第四实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图；
图11是表示第四实施方式的加热机构的一例的示意剖视图；
图12是表示第四实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图。
附图标记说明
1，1a～1c发动机系统；2发动机主体；2a气筒；4进气通路；5进气歧管；6排气通路；6a排气管；6b内侧排气管；6c外侧排气管；7排气歧管；7a内侧排气歧管；7b外侧排气歧管；8排气涡轮机；8A涡轮机壳体；8A1内侧壳体；8A2外侧壳体；8a涡旋部；8b轮毂；8c叶轮；8d涡旋流路；8e护罩部；9轴承箱；10压缩机；12涡轮增压器；14旁路通路；16旁通阀；18加热机构；20进气旁路装置；22发动机ECU；24涡轮ECU；26排气净化装置；31空气流量计；33压力传感器。
具体实施方式
下面，根据附图，针对本发明的实施方式进行详细的说明。
但是，本发明的范围不限于以下实施方式。以下的实施方式所记述的结构部件的尺寸、材质、形状、及其相对配置等都只是单纯的说明例，并非是将本发明只限定于此的主旨。
〈第一实施方式〉
图1是表示具有本发明第一实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图。
如图1所示，本实施方式的发动机系统1至少具有：发动机主体2、用于向发动机主体2的气筒2a供给进气的进气通路4、用于供从发动机主体2的气筒2a排出的排气流通的排气通路6、用于压缩向发动机主体2供给的进气的涡轮增压器12、用于使由涡轮增压器12压缩的压缩进气的一部分绕开发动机主体2并向排气通路6导流的进气旁路装置20。
发动机主体2具有多个气筒2a。发动机主体2与进气通路4经由进气歧管5连接，通过该进气歧管5，在进气通路4内流通的进气被分别分配至多个气筒2a中。而且，发动机主体2与排气通路6经由排气歧管7连接，通过该排气歧管7，使从多个气筒2a排出的排气汇合在排气通路6中。
涡轮增压器12由配置在排气通路6上的排气涡轮机8、通过排气涡轮机8与转子连接并同轴驱动的、配置在进气通路4上的压缩机10构成。而且，通过从发动机主体2排出的排气的排气能来驱动排气涡轮机8，由此，压缩机10进行同轴驱动，从而形成能够压缩在进气通路4内流通的进气的结构。
而且，在进气通路4的压缩机10的上游配置测量进气流量的空气流量计31。此外，在进气通路4的压缩机10的下游配置测量压缩进气的增压压力的压力传感器33。
进气旁路装置20由连接进气通路4中压缩机10的下游与排气通路6中排气涡轮机8的上游的旁路通路14、配置在旁路通路14上的旁通阀16、用于加热在旁路通路内流通14的压缩进气的加热机构18构成。
本实施方式的旁通阀16作为用于控制从进气通路4向排气通路6导流的压缩进气的流量的流量控制阀而构成，该旁通阀16的阀开度通过后述的涡轮ECU(涡轮控制单元)24进行控制，以便在压缩机10中不会发生喘振。另外，在本发明中，旁通阀16的种类不限于流量控制阀。只要至少能够防止排气从排气通路6逆流进入进气通路4即可，例如可以是止回阀这样的部件。
图2是表示压缩机工作特性的压缩机性能图。在该图中，横轴表示流量，纵轴表示压缩机10的流入口与排出口的压力比。图中的标记N1，N2，N3表示压缩机转速。
如图2所示，在压缩机10以小流量且高压力比进行工作的情况下，工作点P1有时向喘振线左侧移动而进入喘振区域。压缩机10的工作点(工作线)进入喘振区域，表示压缩机10发生喘振。因此，在压缩机10的工作点(工作线)位于喘振区域附近时，进行控制，使旁通阀16的阀开度增大，并且使从进气通路4向排气通路6导流的压缩进气的流量增加。由此，涡轮机输出增大，压缩机10的工作流量增大(Q1→Q2)，从而使工作点P2离开喘振区域。这样，能够防止喘振。
图3是用于说明涡轮ECU功能的框图。
涡轮ECU24是具有与控制发动机主体2的运转状态的发动机ECU(发动机控制单元)22分别独立的控制部24B及信号输入部24A的独立于发动机ECU22的控制单元。这些涡轮ECU24及发动机ECU22作为由中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、I/O接口等构成的微型计算机而构成。
如图3所示，涡轮ECU24由信号输入部24A、涡轮控制部24B、信号输出部24C构成。向信号输入部24A输入与由空气流量计31测量的进气流量及由压力传感器33测量的增压压力相关的信号。涡轮控制部24B具有工作点计算部24B1与旁通阀控制部24B2。工作点计算部24B1通过向信号输入部24A输入的进气流量及增压压力，根据图2所示的压缩机性能图，对压缩机10的工作点进行计算。旁通阀控制部24B2在通过工作点计算部24B1计算的工作点位于喘振区域附近时，生成使旁通阀16的阀开度增大的旁通阀开度指令值。与该生成的旁通阀开度指令值相关的信号由信号输出部24C向旁通阀16输出，由此来控制旁通阀16的阀开度。
近年来，随着发动机的高度发展，发动机ECU22的控制逻辑及硬件结构日益复杂。因此，如果在发动机ECU22上搭载控制旁通阀16的阀开度的旁通阀控制部24B2，则发动机ECU22的控制逻辑及硬件结构将更加复杂。而且，在通过具有复杂的控制逻辑及硬件结构的发动机ECU控制喘振这样变化迅速的过渡现象的情况下，其通信延迟可能成为问题。
因此，正如本实施方式，通过在与发动机ECU22作为不同个体而构成的涡轮ECU24上搭载旁通阀控制部24B2，能够防止使发动机ECU22复杂化。而且，涡轮ECU24自身对压缩机10的工作点进行计算，根据计算的工作点控制旁通阀16的阀开度，所以，与通过发动机ECU22控制旁通阀16的阀开度的情况相比，能够避免通信延迟的影响，迅速地控制旁通阀16。
加热机构18用于对在旁路通路内流通14的压缩进气进行加热。作为加热机构18，例如可以设置加热器等，以此为热源加以利用，也可以如后述的实施方式，将从发动机主体2排出的排气作为热源来加以利用。
通过具有上述进气旁路装置20的发动机系统1，进气旁路装置20具有用于对在旁路通路内流通14的压缩进气进行加热的加热机构18，形成为将加热后的压缩进气向排气涡轮机8的上游导流的结构。因此，能够防止驱动排气涡轮机8的排气能量下降，防止排气涡轮机8输出不足。
〈第二实施方式〉
图4是表示具有本发明第二实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图。本实施方式的发动机系统1a除了上述加热机构18以外，基本上具有与上述实施方式的发动机系统1相同的结构。由此，对于相同的结构标注相同的标记，省略其详细的说明。
图5是表示第二实施方式的加热机构的一例的示意剖视图。图5所示的实施方式的加热机构18在旁路通路14的一部分区间内，通过排气涡轮机8的涡轮机壳体8A形成旁路通路14内壁面的至少一部分而构成。
在图5(a)所示的实施方式中，在涡轮机壳体8A中，形成涡旋流路8d的涡旋部8a外壁面的一部分形成旁路通路14的内壁面的一部分。该图中的标记14a所示的涡旋部8a外壁面的一部分相当于本实施方式的加热机构18。而且，在图5(b)所示的实施方式中，通过形成于涡轮机壳体8A的护罩部8e内部的贯通孔，构成旁路通路14，涡轮机壳体8A的护罩部8e的内部形成旁路通路14的内壁面。该图中的标记14a所示的内壁面整体相当于本实施方式的加热机构18。另外，图中的标记8b为轮毂，8c为叶轮，9为轴承箱。
通过上述实施方式，因为通过在涡轮机壳体8A内流通的排气的热能，能够对在旁路通路内流通14的压缩进气进行加热，所以，能够防止驱动排气涡轮机8的排气能量降低，避免排气涡轮机8输出不足。而且，因为通过在旁路通路内流通14的压缩进气，能够冷却涡轮机壳体8A，所以，涡轮机壳体8A可以不使用昂贵的耐热材料，能够试图降低成本。
图6是表示第二实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图。在图6所示的实施方式中，涡轮机壳体8A的一部分形成由形成涡旋流路8d的金属板制内侧壳体8A1、覆盖该内侧壳体8A1的金属板制外侧壳体8A2形成的双层结构。而且，通过该内侧壳体8A1与外侧壳体8A2划分的空间形成上述旁路通路14的一部分区间。即，内侧壳体8A1的外壁面形成旁路通路14内壁面的一部分，该内侧壳体8A1的外壁面(图中标记14a所示的部分)相当于本实施方式的加热机构18。
通过上述实施方式，将通过内侧壳体8A1与外侧壳体8A2划分的空间作为上述旁路通路14的一部分区间，通过在该空间内流通压缩进气，能够有效地进行压缩进气的加热与涡轮机壳体8A的冷却。
〈第三实施方式〉
图7是表示具有本发明第三实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图。本实施方式的发动机系统1b进而具有用于净化从发动机主体2排出的排气的排气净化装置26。该排气净化装置26配置在排气通路6的排气涡轮机8的下游。上述加热机构18配置在该排气净化装置26的下游。另外，本实施方式的发动机系统1b的其他部分具有与上述实施方式相同的结构，对相同的结构标注相同的标记，省略其详细的说明。
图8是表示第三实施方式的加热机构的一例的示意剖视图。图8所示的实施方式的加热机构18在旁路通路14的一部分区间内，通过排气净化装置26下游的排气通路6的排气管6a的一部分外表面形成旁路通路14内壁面的一部分而构成。该图中的标记14a所示的排气管6a的一部分外表面相当于本实施方式的加热机构18。
通过上述实施方式，因为通过在排气通路6内流动的排气热能，能够对在旁路通路内流通14的压缩进气进行加热，所以，能够防止驱动排气涡轮机8的排气能量降低，避免排气涡轮机8输出不足。而且，因为驱动排气涡轮机8，并且回收通过排气净化装置26、对催化剂进行加热后的排气剩余热量，所以，能够对压缩进气进行加热，不会影响排气涡轮机8的输出及排气净化装置26的净化性能。
图9是表示第三实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图。在图9所示的实施方式中，排气净化装置26下游侧的排气通路6的至少一部分形成由在内侧流通排气的内侧排气管6b以及覆盖该内侧排气管的外侧排气管6c形成的双层结构。而且，通过上述内侧排气管6b与外侧排气管6c划分的空间形成上述旁路通路14的一部分区间。即，内侧排气管6b的外表面形成旁路通路14内壁面的一部分，该内侧排气管6b的外表面(图中标记14a所示的部分)相当于本实施方式的加热机构18。
通过上述实施方式，将通过内侧排气管6b与外侧排气管6c划分的空间作为上述旁路通路的一部分区间，通过在该空间流通压缩进气，能够有效地加热压缩进气。
〈第四实施方式〉
图10是表示具有本发明第四实施方式的进气旁路装置的发动机系统的整体结构图。本实施方式的发动机系统1c除了上述加热机构18以外，基本上具有与上述实施方式的发动机系统1相同的结构。因此，对相同的结构标注相同的标记，省略其详细的说明。
图11是表示第四实施方式的加热机构的一例的示意剖视图。图11所示的实施方式的加热机构18在旁路通路14的一部分区间内，通过排气歧管7外壁面的一部分形成旁路通路14内壁面的一部分而构成。该图中的标记14a所示的排气歧管7的外壁面的一部分相当于本实施方式的加热机构18。
根据上述实施方式，通过在排气歧管7内流通的排气热能，能够对在旁路通路内流通14的压缩进气进行加热，所以，能够防止驱动排气涡轮机8的排气能量降低，避免排气涡轮机8输出不足。而且，通过与在排气歧管7内流通的高温排气进行热交换，排气歧管7及排气歧管7下游的排气通路6等可以不使用昂贵的耐热材料，能够试图降低成本。
图12是表示第四实施方式的加热机构的其他例子的示意剖视图。在图12所示的实施方式中，排气歧管7的至少一部分形成由在内侧流通排气的内侧排气歧管7a、覆盖该内侧排气歧管7a的外侧排气歧管7b构成的双层结构。而且，通过上述内侧排气歧管7a与外侧排气歧管7b划分的空间形成上述旁路通路14的一部分区间。即，内侧排气歧管7a的外表面形成旁路通路14的内壁面的一部分，该内侧排气歧管7a的外表面(图中的标记14a所示的部分)相当于本实施方式的加热机构18。
通过上述实施方式，将通过内侧排气歧管7a与外侧排气歧管7b划分的空间作为上述旁路通路14的一部分区间，通过在该空间流通压缩进气，能够有效地进行压缩进气的加热与排气歧管7的冷却。
以上，针对本发明的优选方式进行了说明，但本发明不限于上述方式。例如可以将上述实施方式进行组合，在不脱离本发明目的的范围内可以进行各种变更。
工业实用性
本发明的至少一实施方式能够适用于具有涡轮增压器的发动机中，不只是汽车用发动机，船舶及工业用发动机中也适用。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述发动机系统具有：
发动机主体；
用于向所述发动机主体供给进气的进气通路；
用于使从所述发动机主体排出的排气流通的排气通路；
涡轮增压器，其由排气涡轮机、压缩机构成，该排气涡轮机利用从所述发动机主体排出的排气的能量驱动，并配置在所述排气通路上，该压缩机与该排气涡轮机同轴驱动，并配置在所述进气通路上；
用于使被所述压缩机压缩的压缩进气的一部分绕开所述发动机主体，并向所述排气涡轮机的上游导流的进气旁路装置；
所述进气旁路装置包括：
将所述进气通路中的所述压缩机的下游与所述排气通路中的所述排气涡轮机的上游连接起来的旁路通路；
控制所述旁路通路中的所述压缩进气的流通，并配置在所述旁路通路上的旁通阀；
用于对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的、配置在所述旁路通路的所述旁通阀的下游的加热机构，
所述加热机构构成为将从所述发动机主体排出的排气用作对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的热源。
2.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气涡轮机的涡轮机壳体形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
3.如权利要求2所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述涡轮机壳体的至少一部分形成为由金属板制的内侧壳体、覆盖该内侧壳体的金属板制的外侧壳体构成的双层结构，由所述内侧壳体与所述外侧壳体划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
4.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述发动机系统还具有用于净化从所述发动机主体排出的排气的排气净化装置，该排气净化装置配置在所述排气通路的所述排气涡轮机的下游，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气净化装置下游的所述排气通路形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
5.如权利要求4所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述排气净化装置下游侧的所述排气通路的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气管、覆盖该内侧排气管的外侧排气管构成的双层结构，由所述内侧排气管与所述外侧排气管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
6.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使将所述发动机主体与所述排气通路连接起来的排气歧管形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
7.如权利要求6所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述排气歧管的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气歧管、覆盖该内侧排气歧管的外侧排气歧管构成的双层结构，由所述内侧排气歧管与所述外侧排气歧管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
8.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述进气旁路装置具有与控制所述发动机主体的运转状态的发动机控制单元独立的、具有控制部及信号输入部的涡轮控制单元，该涡轮控制单元具有控制所述旁通阀的阀开度的旁通阀控制部。
9.如权利要求8所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述涡轮控制单元具有：
输入与所述发动机运转状态相关的传感器信号的涡轮信号输入部；
根据向所述涡轮信号输入部输入的传感器信号，对所述压缩机的工作点进行计算的工作点计算部；
包括所述旁通阀控制部的涡轮控制部，
在利用所述工作点计算部计算的工作点位于喘振区域附近时，所述旁通阀控制部进行控制，使所述旁通阀的阀开度增大。
10.如权利要求9所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述传感器信号由与利用所述压缩机压缩的压缩空气的增压压力、在所述压缩机中流通的进气流量相关的传感器信号构成。

Claims (11)

1.一种具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述发动机系统具有：
发动机主体；
用于向所述发动机主体供给进气的进气通路；
用于使从所述发动机主体排出的排气流通的排气通路；
涡轮增压器，其由排气涡轮机、压缩机构成，该排气涡轮机利用从所述发动机主体排出的排气的能量驱动，并配置在所述排气通路上，该压缩机与该排气涡轮机同轴驱动，并配置在所述进气通路上；
用于使被所述压缩机压缩的压缩进气的一部分绕开所述发动机主体，并向所述排气涡轮机的上游导流的进气旁路装置；
所述进气旁路装置包括：
将所述进气通路中的所述压缩机的下游与所述排气通路中的所述排气涡轮机的上游连接起来的旁路通路；
控制所述旁路通路中的所述压缩进气的流通，并配置在所述旁路通路上的旁通阀；
用于对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的加热机构。
2.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述加热机构构成为将从所述发动机主体排出的排气用作对在所述旁路通路中流通的所述压缩进气进行加热的热源。
3.如权利要求2所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气涡轮机的涡轮机壳体形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
4.如权利要求3所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述涡轮机壳体的至少一部分形成为由金属板制的内侧壳体、覆盖该内侧壳体的金属板制的外侧壳体构成的双层结构，由所述内侧壳体与所述外侧壳体划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
5.如权利要求2所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述发动机系统还具有用于净化从所述发动机主体排出的排气的排气净化装置，该排气净化装置配置在所述排气通路的所述排气涡轮机的下游，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使所述排气净化装置下游的所述排气通路形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
6.如权利要求5所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述排气净化装置下游侧的所述排气通路的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气管、覆盖该内侧排气管的外侧排气管构成的双层结构，由所述内侧排气管与所述外侧排气管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
7.如权利要求2所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
在所述旁路通路的一部分区间内，通过使将所述发动机主体与所述排气通路连接起来的排气歧管形成所述旁路通路的内壁面的至少一部分而构成所述加热机构。
8.如权利要求7所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述排气歧管的至少一部分形成为由在内侧流通排气的内侧排气歧管、覆盖该内侧排气歧管的外侧排气歧管构成的双层结构，由所述内侧排气歧管与所述外侧排气歧管划分的空间形成所述旁路通路的一部分区间。
9.如权利要求1所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述进气旁路装置具有与控制所述发动机主体的运转状态的发动机控制单元独立的、具有控制部及信号输入部的涡轮控制单元，该涡轮控制单元具有控制所述旁通阀的阀开度的旁通阀控制部。
10.如权利要求9所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述涡轮控制单元具有：
输入与所述发动机运转状态相关的传感器信号的涡轮信号输入部；
根据向所述涡轮信号输入部输入的传感器信号，对所述压缩机的工作点进行计算的工作点计算部；
包括所述旁通阀控制部的涡轮控制部，
在利用所述工作点计算部计算的工作点位于喘振区域附近时，所述旁通阀控制部进行控制，使所述旁通阀的阀开度增大。
11.如权利要求10所述的具有进气旁路装置的发动机系统，其特征在于，
所述传感器信号由与利用所述压缩机压缩的压缩空气的增压压力、在所述压缩机中流通的进气流量相关的传感器信号构成。
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