JP2004108152A

JP2004108152A - 過給装置

Info

Publication number: JP2004108152A
Application number: JP2002267888A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Kawamura; 川村　克彦; Kenichi Fujimura; 藤村　健一
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-13
Also published as: JP3991830B2

Abstract

【課題】ターボ過給機と電動過給機を備え、加速初期の良好な過給特性を維持しつつ、電動過給機、バッテリの過負荷状態からの保護を図るよう制御される過給装置を提供する。
【解決手段】エンジン１１の排気ガスにより駆動されるターボ過給機３と、ターボ過給機３の下流の吸気通路８に設けられ、電動機４ｂによって駆動される電動過給機４と、電動過給機４を迂回して電動過給機４の上流と下流の吸気通路８および９をつなぐバイパス通路１０と、前記バイパス通路１０を開閉するバイパス弁６ａと、車両の加速要求を検出する手段１６と、前記加速要求を検出したときに前記バイパス弁６ａと関連づけながら電動過給機４による過給を行い、ターボ過給機３が過給を行えるようになったら電動過給機４を停止させる一方、電動過給機４の連続稼動に対する制限を設定し、制限に達したら稼動を制約する制御手段とを備えることとする。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ターボ過給機と電動過給機を有する過給装置に関し、特に電動過給機の連続運転の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ターボ過給機のタイムラグを補うために、ターボ過給機の下流にエンジンで駆動される機械式過給機を備えているものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
また、機械式過給機の代わりに電動式過給機を備えたものが知られている（特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２８１６３８１号公報
【特許文献２】
特開２００１−２８０１４５号公報
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１の機械式過給機では、エンジン回転速度が低い領域では十分な過給効果が得られない。これに対して特許文献２の電動式過給機では、エンジン回転速度にかかわらず所定の過給効果が得られるメリットがある。
【０００６】
しかし、電動式過給機は大きな電力を必要とし、運転条件によってはバッテリに過大な負担がかかるだけでなく、過給機を駆動する電動機の劣化も問題となるが、過給特性とこれらの調和を図ったものはなかった。
【０００７】
本発明は、ターボ過給機と電動過給機を備えた過給装置であって、加速初期の良好な過給特性を維持しつつ、電動過給機、バッテリの過負荷状態からの保護を図ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の過給装置は、エンジンの排気ガスにより駆動されるターボ過給機と、前記ターボ過給機の下流の吸気通路に設けられ、電動機によって駆動される電動過給機と、前記電動過給機を迂回して前記電動過給機の上流と下流の吸気通路をつなぐバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、車両の加速要求を検出する手段と、前記加速要求を検出したときに前記バイパス弁と関連づけながら電動過給機による過給を行い、ターボ過給機が過給を行えるようになったら電動過給機を停止させる一方、電動過給機の連続稼動に対する制限を設定し、制限に達したら稼動を制約する制御手段とを備えることとする。
【０００９】
【作用・効果】
本発明によれば、加速時にターボ過給が十分に行われるまでは電動過給機により応答のよい過給を行う一方で、電動過給機を連続稼動できる条件を定めて、それを満たさなくなった場合には、たとえ加速中であっても前記電動過給機を停止、または駆動力を低下させるので、バッテリの早期劣化や電動機の劣化および故障を防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
第一実施形態の構成を図１に示す。
【００１２】
図１は車両に搭載した本発明のシステムを示す図であり、１１はエンジン、３はエンジン１１の排気ガスによって駆動するターボ過給機である。
【００１３】
ターボ過給機３の上流の吸気通路７にはエアクリーナ１とエアクリーナ１から吸入した吸気量Ｑａを計測するエアフロメータ（ＡＦＭ）２を設置する。
【００１４】
ターボ過給機３の下流の吸気通路８には、駆動モータ４ｂによってコンプレッサ４ａを駆動して過給を行う電動過給機４と、電動過給機４を迂回して吸気通路８と更に下流の吸気通路９をつなぐバイパス通路１０およびバイパス通路１０を開閉するバイパス弁６を設置する。
【００１５】
なお、本実施形態において電動過給機４はルーツタイプの容積型過給機とする。
【００１６】
電動過給機４は、駆動モータ４ｂにより駆動されるため、回転数がエンジン１１の回転数に依存せず、過給圧が高まるまでの時間がターボ過給機３よりも短い。
【００１７】
そこでこの特性を生かして、エンジン１１が低回転域にある状況や、過給に遅れが生じるターボラグといったターボ過給機３が過給を行えない状況で、ターボ過給機３の過給が高まるまでの過給を賄うために電動過給機４を稼働させる。
【００１８】
電動過給機４と連動してバイパス通路１０を開閉するバイパス弁６は、アクチュエータ６ｂとアクチュエータ６ｂによって駆動される開閉弁６ａとで構成される。
【００１９】
これら電動過給機４とバイパス弁６を制御するためにコントロールユニット（ＥＣＭ）５が備えられる。ＥＣＭ５は、車両の加速要求があったとき、とくに加速初期にターボ過給機３によるターボラグのある間、例えば数秒間、電動過給機４を作動させると共にバイパス弁６を開閉させて過給圧のつながりが滑らかとなるように過給を行わせるが、一方で急勾配の登りが続く走行時など、エンジン回転速度がなかなか上昇しない加速時には、ターボ過給機３による過給効果が高まらず、電動過給機４が長時間運転することになるため、電動過給機４の駆動モータ４ｂやバッテリが過負荷状態とならないように、電動過給機４の運転を制限するようになっている。
【００２０】
これらの制御のために、まず、電動過給機４の上流の吸気通路８に圧力センサ１２、下流の吸気通路９に圧力センサ１３を配置してそれぞれの吸気通路内の圧力を検出し、この検出結果は圧力検出信号Ｐ_１、Ｐ_２としてＥＣＭ５に読み込まれる。
【００２１】
電動過給機４の回転シャフト４ｃの近傍に回転速度センサ１５を配置してコンプレッサ４ａの回転速度を検出し、同じく測定結果は回転速度検出信号ＮｃとしてＥＣＭ５に読み込まれる。
【００２２】
また、ＥＣＭ５には加速要求検出手段１６からの加速要求検出信号Ｔｈも読み込まれる。加速要求検出手段１６は吸気通路９に介装したスロットルバルブ１６ａの開度（あるいはアクセル開度）を検出するもので、スロットルバルブ１６ａの開度が予め定めた敷居値を超えた場合に、車両が加速要求状態であると判断し、加速要求検出信号ＴｈをＥＣＭ５に送る。ただし、前記敷居値は一定の値、もしくはエンジン回転数に応じて徐々に大きくなるように決められる値となっている。
【００２３】
上記の圧力検出信号Ｐ_１、Ｐ_２、回転数検出信号Ｎｃおよび加速要求検出信号Ｔｈに基づいて、ＥＣＭ５は電動過給機４のモータ４ｂおよびバイパス弁６のアクチュエータ６ｂを制御する。
【００２４】
ここで、ＥＣＭ５の制御動作について図２を参照しながら説明する。
【００２５】
図２はＥＣＭ５が実行する制御ルーチンのフローチャートであり、例えば１０ｍｓｅｃ毎に一回というように、所定の周期ごとに繰り返し演算される。
【００２６】
本実施形態では加速要求を検出したときに電動過給機４による過給を行える状態の状態フラグをＦ＝０とし、ターボ過給機３による過給が高まり電動過給機４による過給が必要なくなったために電動過給機４を停止した状態、または電動過給機４が稼働に制約を受けている状態の状態フラグをＦ＝１とする。
【００２７】
ステップＳ１１０で加速要求が検出されたらステップＳ１１２で状態フラグの判定を行い、状態フラグがＦ＝０であればステップＳ１１３に進む。
【００２８】
ステップＳ１１０で加速要求が検出されないときは、ステップＳ１１１で状態フラグをＦ＝０とする。
【００２９】
ステップＳ１１３では後述するサブルーチンによって電動過給機４が連続稼働可能か否かを判定し、ステップＳ１１３で電動過給機４が連続稼働不可能と判定された場合にはステップＳ１１４で電動機４ｂを停止し、ステップＳ１１５でバイパス弁６ａの状態を判定する。
【００３０】
ステップＳ１１５でバイパス弁６が開いている場合にはそのまま開いておき、閉じている場合にはステップＳ１１６で吸気管８内の圧力Ｐ_１と吸気管９内の圧力Ｐ_２を比較する。
【００３１】
吸気管８内の圧力Ｐ_１が吸気管９内の圧力Ｐ_２より低い場合はそのままバイパス弁６は閉じておき、高い場合はステップＳ１１７でバイパス弁６を開き、ステップＳ１１８で状態フラグをＦ＝１とする。
【００３２】
ステップＳ１１３で連続稼働可能と判定された場合はステップＳ１１９に進み電動過給機４が稼働していなければステップＳ１２０で電動過給機４を稼働する。
【００３３】
ステップＳ１１９で電動機過給機４が稼働している場合はステップＳ１２１に進み、バイパス弁６の状態を判定する。バイパス弁６が開いている場合にはステップＳ１２２に進み、後述するコンプレッサ４ａが圧送する空気量Ｑｓとエンジン１１が吸気する全空気量Ｑａとの比較を行う。コンプレッサ４ａが圧送する空気量Ｑｓがエンジン１１が吸気する全空気量Ｑａと等しければステップＳ１２３でバイパス弁６を閉じて処理を終了する。
【００３４】
ステップＳ１２２でコンプレッサ４ａが圧送する空気量Ｑｓがエンジン１１が吸気する全空気量Ｑａよりも少なければ処理を終了する。
【００３５】
ステップＳ１２１でバイパス弁６が閉じている場合には、ステップＳ１２４に進み、吸気管８内の圧力Ｐ_１と吸気管９内の圧力Ｐ_２を比較する。
【００３６】
吸気管８内の圧力Ｐ_１が吸気管９内の圧力Ｐ_２と等しければステップＳ１２５でバイパス弁６を開き、ステップＳ１２６で電動機４ｂを停止し、ステップＳ１２７で状態フラグをＦ＝１として終了する。
【００３７】
ステップＳ１２４で吸気管８内の圧力Ｐ_１が吸気管９内の圧力Ｐ_２よりも低ければ、処理を終了する。
【００３８】
図３はステップＳ１１３で行う判定のフローチャートである。
【００３９】
ステップＳ４０で電動機４ｂが稼働しているか否かを回転速度センサ１５からの検出信号に基づいてＥＣＭ５にて判定し、稼働している場合はステップＳ４１に進む。
【００４０】
ステップＳ４１では、回転速度センサ１５からの信号に基づいて電動過給機４の連続稼働時間ＴをＥＣＭ５にて読み込み、Ｓ４２に進む。
【００４１】
ステップＳ４２ではステップＳ４１で読み込んだ連続稼働時間Ｔと、予め定めた所定時間とを比較する。
【００４２】
なお、前記所定の時間は、実験により求めたバッテリの劣化限界や電動機４ｂの耐久性等に基づいて決定する。
【００４３】
また、電動過給機４が数秒以内程度の停止後に再稼働した場合には連続稼働とみなし、稼働している時間を積算して連続稼働時間Ｔとする。
【００４４】
連続稼働時間Ｔが所定時間を超えていればステップＳ４３で電動過給機４は連続稼働不可能な状態であるとする。
【００４５】
連続稼働時間Ｔが所定時間より短い場合はステップＳ４５で電動過給機４は連続稼働可能な状態であるとする。
【００４６】
ステップＳ４０で電動過給機４が稼働していない場合はそれまでに読み込んだ連続駆動時間Ｔをクリアし、ステップＳ４５で電動過給機４は連続稼働可能な状態であるとする。
【００４７】
次に全体の作用について図４、図５を用いて説明する。
【００４８】
図４において、加速要求検出手段１６によって加速要求が検出されると（点Ａ）、ＥＣＭ５は電動機４ｂに駆動指令を出す。このときバイパス弁６は開いたままである。
【００４９】
そのまま加速状態が継続すると電動機４ｂの回転速度が上昇していき、コンプレッサ４ａが圧送する空気量Ｑｓは増加する。エンジン１１が吸気する全空気量Ｑａとコンプレッサ４ａが圧送する空気量Ｑｓが一致したとき（点Ｂ）にバイパス弁６を閉じる。
【００５０】
このため、電動過給機４から過給気がバイパス弁６を逆流して上流側に戻ることがない。
【００５１】
その後、ターボ過給機３の過給が高まり、電動過給機４の上流の圧力Ｐ_１が上昇して下流の圧力Ｐ_２と等しくなったところ（点Ｃ）で電動過給機４を停止して、バイパス弁６を開く。
【００５２】
なお、電動過給機４を通過する空気量Ｑｓ（質量流量）は、電動過給機４のシャフト４ｃ近傍に配置した回転速度センサ１５によって検出したコンプレッサ４ａの回転速度、吸気通路８内に配置した圧力センサ１２、吸気温度センサ１７によって検出された吸気通路８内の圧力、温度に基づいて以下の式から求める。
【００５３】
Ｑｓ＝（変換係数）×（コンプレッサ４ａの回転速度）×（吸気管８内圧力）÷（吸気管８内温度）・・・（＊）
通常の加速においては、電動過給機４の稼働時間（Ｔ_３−Ｔ_１）は数秒である。
【００５４】
しかし、ターボ過給機３は所定の回転数以上にならないと過給が実効的に開始されないので、急勾配の登坂路を走行する場合など、加速要求をしてもエンジン回転数がなかなか上昇しない状況では、ターボ過給機３の過給圧が上昇するまでに時間がかかるため、圧力Ｐ_１が圧力Ｐ_２に等しくなるまでの時間が長くなり、電動過給機４の稼働時間も長くなる場合があり得る。
【００５５】
また、急カーブが続く登坂路等では、カーブを曲がるために減速するとターボ過給機３の過給圧が下がってしまうのでカーブを曲がるたびに電動過給機４が駆動され、駆動−短時間停止−駆動というサイクルが続く場合もあり得る。
【００５６】
このような場合も、バッテリ（図示せず）の劣化が進み、また、電動機４ｂの劣化が早まるなどの問題が生じるので、例えば電動過給機４の停止時間が数秒以内であるようならば、電動過給機４を長時間連続で稼働し続ける連続稼働とみなすものとする。
【００５７】
電動過給機４の駆動には、非常に大きな電力を必要とするが、この電力はバッテリに予め貯えておいた電力を使うしかなく、前述の連続稼動により過剰に電力を消費した場合バッテリの劣化が激しくなり、また稼働する際には電動機４ｂに非常に大きな電流が流れるので、前述の連続稼動は電動機４ｂには大きな負荷となるのである。
【００５８】
そこで本発明では、このような特殊な運転条件にあっては、過給特性よりも電動過給機４、バッテリの保護を優先することにして、電動過給機４の連続稼働に制限を設け、制限の範囲を超えたら電動過給機４の駆動を停止させている。
【００５９】
つまり、図５に示すように、電動過給機４の連続稼働時間Ｔが所定時間に達した時（点Ｅ）に電動過給機４は連続稼働不可能と判定し、たとえ更なる稼動が要求されている場合でも、電動機４ｂを停止する（点Ｇ）。
【００６０】
このようにして、加速時などの過給特性と電動過給機４、バッテリの保護との両立を図っている。
【００６１】
なおこのときバイパス弁６は閉じているが、電動機４ｂを停止（点Ｇ）した後、吸気通路８内の圧力Ｐ_１が下流の吸気通路９内の圧力Ｐ_２と等しくなるのを待ってからバイパス弁６を開く。
【００６２】
このように上流と下流の圧力が一致してからバイパス弁６を開くことで、吸気の逆流を防ぎ、電動過給機４を停止したときにエンジンへ供給される吸気量の滑らかなつながりを維持することができる。
【００６３】
以上により、本実施形態では電動過給機４の連続稼働時間Ｔに制限を設け、制限の範囲を超えた場合には電動過給機４を停止させるので、バッテリの早期劣化や電動過給機４の電動機４ｂの劣化、故障を防止できる。
【００６４】
第二実施形態について説明する。
【００６５】
本実施形態は基本的には第一の実施形態と同じであるが、電動電動機４の連続稼働可能か否かの判定方法と、電動過給機４が連続稼働不可能な状態と判定された場合の処理が異なる。
【００６６】
基本構成は図１と同じであり、図６に示すフローチャートにより、相違部分のみ説明すると、ステップＳ５１３で連続稼働不可能と判定された場合には、ステップＳ５１４で電動機４ｂの駆動力を低下させるようになっている。
【００６７】
また、ステップＳ１１７に相当するステップＳ５１７でバイパス弁６を開いた後に状態フラグＦ＝１とするステップＳ１１８に相当するステップが無い。
【００６８】
ステップＳ５１３の電動過給機４が連続稼働可能か否かの判定方法のフローチャートを図７に示す。
【００６９】
ステップＳ６０で回転速度センサ１５からの信号に基づいて電動過給機４が稼働しているか否かを判定し、稼働している場合はステップＳ６１に進む。
【００７０】
ステップＳ６１で回転速度センサ１５からの信号に基づいてＥＣＭ５にて連続稼働時間Ｔを読み込み、ステップＳ６２で電動過給機４に供給する電圧と電流を乗じた電力量を一定時間毎に積算することによって得られる電力積算量σＷをＥＣＭ５によって算出しＳ６３に進む。
【００７１】
ステップＳ６３ではステップＳ６２で算出した電力積算量σＷを所定値と比較する。なお、前記所定値は、バッテリ容量、バッテリの劣化限界等に基づいて定める。
【００７２】
電力積算量σＷが所定値を越えていればステップＳ６４で電動過給機４は連続稼働不可能な状態であるとする。
【００７３】
電力積算量σＷが所定値より少ない場合はステップＳ６６で電動過給機４は連続稼働可能な状態であるとする。
【００７４】
ステップＳ６０で電動過給機４が稼働していない場合はステップＳ６５でそれまでに読み込んだ連続駆動時間Ｔ、電力積算量σＷをクリアし、ステップＳ６６で電動機４ｂは連続稼働可能とする。
【００７５】
以上により、本実施形態では電動過給機４の連続稼動による消費電力に基づいて電動過給機４の稼働に制限を設け、制限の範囲を超えた場合には電動機４ｂの駆動力を低下させるのでバッテリの早期劣化や電動機４ｂの劣化、故障を確実に防止できる。
【００７６】
第三実施形態について説明する。
【００７７】
装置の構成は第一実施形態と同じで図１に示す通りであり、制御フローチャートも基本的には第一実施形態と同様で図２に示す通りであるが、ステップＳ１１３で行う電動過給機４が連続稼働可能か否かの判定方法が異なる。
【００７８】
本実施形態の電動過給機４が連続稼働可能か否かの判定方法のフローチャートを図８に示す。
【００７９】
ステップＳ７０で回転速度センサ１５からの信号に基づいて電動過給機４が稼働しているか否かを判定し、稼働している場合はステップＳ７１に進む。
【００８０】
ステップＳ７１では、回転速度センサ１５からの信号に基づいてＥＣＭ５にて連続稼働時間Ｔを読み込み、続いてステップＳ７２では電動機４ｂの電圧と電流を乗じた電力量を一定時間毎に積算することによって得られる電力積算量σＷをＥＣＭ５によって算出し、Ｓ７３に進む。
【００８１】
ステップＳ７３ではステップＳ７１で読み込んだ連続稼働時間Ｔを予め定めた所定時間と比較する。
【００８２】
連続稼働時間Ｔが所定時間を越えている場合はステップＳ７４で電動過給機４は連続稼働不可能な状態であるとする。
【００８３】
連続稼働時間Ｔが所定時間より短ければステップＳ７５に進み、電力積算量σＷを予め定めた所定値と比較する。
【００８４】
ステップＳ７５で電力積算量σＷが所定値よりも大きい場合はステップＳ７４に進み、電動機４ｂは連続稼働不可能な状態とする。
【００８５】
電力積算量σＷが所定値より少ない場合はステップＳ７７に進み、電動機４ｂは連続稼働可能な状態とする。
【００８６】
ステップＳ７０で電動過給機４が稼働していない場合はステップＳ７６でそれまでに読み込んだ連続稼働時間Ｔ、電力積算量σＷをクリアする。
【００８７】
以上により本実施形態ではバッテリの早期劣化や電動機４ｂの劣化、故障を防止するために電動過給機４の連続稼動を停止する場合に、連続稼働時間Ｔおよび電力積算量σＷの二つの要素に基づいて判定を行うので、より速く、かつ精度の高い制御が可能となる。
【００８８】
第四実施形態について図９、１０を用いて説明する。
【００８９】
図９は本実施形態の構成を示す図である。第一実施形態の構成に加えて、バッテリの電気量Ｂ、電動過給機４稼動中の発電機（図示せず）の発電量Ｃおよび電動過給機４稼動中のバッテリ放電量Ｄが図示しない電圧計や電流計等により検出され、これらの各検出値がＥＣＭ５に読み込まれる。
【００９０】
本実施形態の制御フローは基本的に第一実施形態と同じで、ステップＳ１１３で行う電動過給機４が連続稼動可能か否かの判定方法が異なる。
【００９１】
電動過給機４が連続駆動可能か否かの判定方法の制御フローを図１０に示す。
【００９２】
ステップＳ９０で回転速度センサ１５からの信号に基づいて電動過給機４が稼働しているか否かを判定し、電動過給機４が稼働していればステップＳ９３でバッテリの電気量Ｂ、電動過給機４稼動中のバッテリ放電量Ｄ、および電動過給機４稼動中の発電機の発電量ＣをＥＣＭ５に読み込む。
【００９３】
ステップＳ９４でバッテリの電気量Ｂと電動機４ｂ駆動中の発電機の発電量Ｃの和から電動機４ｂ稼動中のバッテリ放電量Ｄを引いたものと、所定値（予め求めたバッテリの消費電力量と劣化の関係に基づいて定めた値）とを比較して、所定値より大きければステップＳ９２で電動過給機４は連続稼働可とし、所定値より小さければステップＳ９５で電動過給機４は連続稼働不可とする。
【００９４】
以上のように本実施形態では、電動過給機４の連続稼動が可能か否かの判定にバッテリの放電量、電力量および発電機による発電量を用いるので運転状況に応じた制御が可能となる。
【００９５】
例えばエアコンやヘッドライト使用時等のように電動過給機４以外にも消費電力が多いときや、バッテリの劣化などによりバッテリの電気量が少ない状態の場合には電動過給機４の連続稼働可能時間は短くなり、これとは反対に電動過給機４以外の消費電力が少ない場合やバッテリの電力に余裕があるときには電動過給機４の連続稼働可能時間は長くなる。
【００９６】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態の構成を表す図である。
【図２】第一実施形態の基本制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】同じく電動過給機の連続稼動を判定するフローチャートである。
【図４】本発明の基本的な制御のタイムチャートである。
【図５】本発明の第一実施形態で電動機が連続稼動に制限を受けた場合のタイムチャートである。
【図６】本発明の第二実施形態の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図７】本発明の第二実施形態の電動機が連続稼働可能か否かの判定を行うためのルーチンを表すフローチャートである。
【図８】本発明の第三実施形態の電動機が連続稼働可能か否かの判定を行うためのルーチンを表すフローチャートである。
【図９】本発明の第四実施形態の構成を表す図である。
【図１０】本発明の第四実施形態の電動機が連続稼働可能か否かの判定を行うためのルーチンを表すフローチャートである。
【符号の説明】
１　エアクリーナ
２　エアフロメータ（ＡＦＭ）
３　ターボ過給機
３ａコンプレッサ
３ｂタービン
３ｃシャフト
４　電動過給機
４ａコンプレッサ
４ｂ電動機
４ｃシャフト
５　エンジンコントロールユニット（ＥＣＭ）
６　バイパス弁
６ａ開閉弁
６ｂアクチュエータ
７、８、９吸気通路
１０　バイパス通路
１１　エンジン
１２、１３　圧力センサ
１５　回転速センサ
１６　加速状態検出手段
１６ａスロットルバルブ

Claims

エンジンの排気ガスにより駆動されるターボ過給機と、
前記ターボ過給機の下流の吸気通路に設けられ、電動機によって駆動される電動過給機と、
前記電動過給機を迂回して前記電動過給機の上流と下流の吸気通路をつなぐバイパス通路と、
前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、
車両の加速要求を検出する手段と、
前記加速要求を検出したときに前記バイパス弁と関連づけながら前記電動過給機による過給を行い、前記ターボ過給機が過給を行えるようになったら前記電動過給機を停止させる一方、前記電動過給機の連続稼動に対する制限を設定し、制限に達したら稼動を制約する制御手段とを備えることを特徴とする過給装置。
前記電動過給機の稼働が制限を超えた場合には、前記電動過給機を停止する請求項１に記載の過給装置。
前記電動過給機の稼働が制限を超えた場合には、前記電動機の駆動力を低下させる請求項１に記載の過給装置。
前記制御手段は、前記電動過給機の連続稼働時間が所定の時間に達したら前記電動過給機の稼働を制約する請求項２または３に記載の過給装置。
前記制御手段は、前記電動過給機の連続稼動中の消費電力の積算値が所定の値に達したら前記電動過給機の稼働を制約する請求項２または３に記載の過給装置。
前記制御手段は、前記電動過給機の連続稼働時間もしくは連続稼働中の消費電力の積算値のどちらかが所定の値に達したら前記電動過給機の稼働を制約する請求項２または３に記載の過給装置。
バッテリの電気量検出手段、発電機の発電量検出手段、バッテリの放電量検出手段を設け、前記電動過給機の稼働の制限は前記各検出手段によって検出された検出値に基づいて決定する請求項２または３に記載の過給装置。
稼動中の前記電動過給機が停止し、任意に設定した所定の時間内に再び稼働した場合には、連続稼働とみなす請求項４から７のいずれか一つに記載の過給装置。