JP2006299892A - 過給機付き内燃機関 - Google Patents

過給機付き内燃機関 Download PDF

Info

Publication number
JP2006299892A
JP2006299892A JP2005121315A JP2005121315A JP2006299892A JP 2006299892 A JP2006299892 A JP 2006299892A JP 2005121315 A JP2005121315 A JP 2005121315A JP 2005121315 A JP2005121315 A JP 2005121315A JP 2006299892 A JP2006299892 A JP 2006299892A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
egr
supercharger
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2005121315A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirohiko Ota
裕彦 太田
Taro Aoyama
太郎 青山
Bungo Kawaguchi
文悟 川口
Original Assignee
Toyota Motor Corp
トヨタ自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, トヨタ自動車株式会社 filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005121315A priority Critical patent/JP2006299892A/ja
Publication of JP2006299892A publication Critical patent/JP2006299892A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor

Abstract

【課題】 本発明は過給機付き内燃機関に関し、過渡状態においてEGR量を増大させることなく過給圧を上昇させることを可能にする。
【解決手段】 タービンに吹き付けられる排気ガスの流速を可変とすべく開閉動作する可変ノズルと、コンプレッサを強制駆動しうる電動機とを過給機に備える。そして、内燃機関の運転状態が排気再循環実行領域にあって、且つ、内燃機関の回転数及び/又は負荷が増大する過渡状態であるときには、可変ノズルの閉動作を禁止しつつ、電動機を作動させて過給機による過給圧を制御する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、電動機付き可変ノズル型過給機とEGR装置とを備えた内燃機関における、過渡状態での過給圧の制御技術に関する。
従来、タービンに可変ノズルを備えた可変ノズル型過給機が知られている。この可変ノズル型過給機によれば、可変ノズルの開閉によりノズル部の通路断面積を変化させることで、タービンに流入する排気流速を変化させてタービン回転速度を調整することができ、排気流量によらず過給圧を調整することができる。
また、回転軸に電動機が取り付けられた電動機付き過給機も知られている。この電動機付き過給機によれば、電動機を作動させてコンプレッサを回転駆動することで、内燃機関から供給される排気エネルギの大小によらず、必要なときに必要な大きさの過給圧を得ることができる。
特許文献1には、上記の可変ノズル型過給機と電動機付き過給機とを組み合わせた、電動機付き可変ノズル型過給機を備えた内燃機関が開示されている。特許文献1に開示された内燃機関では、可変ノズル型過給機が正常に作動可能なときには、可変ノズル型過給機によって過給圧制御を行い、可変ノズル型過給機がスティック等により正常に作動できないときには、電動機によって過給圧制御を行うようになっている。
特開2004−92575号公報 特開2004−129471号公報
ところで、内燃機関においてNOxの発生を抑制するための手段として、排気通路と吸気通路とをEGR通路で接続し、一部の排気ガス(EGRガス)を吸気通路に供給するEGR装置が知られている。過給機付き内燃機関にEGR装置を備える場合は、EGR通路の排気側端部は排気通路におけるタービンの上流に接続され、EGR通路の吸気側端部は吸気通路におけるコンプレッサの下流に接続されることになる。
しかし、特許文献1に開示されているような可変ノズル型過給機の場合、排気通路におけるタービンの上流側の圧力は可変ノズルの開閉によって変化する。特に、加速時や登坂時等、内燃機関の回転数及び/又は負荷が増大する過渡状態では、過給圧を高めるべく可変ノズルは閉側に制御されるため、タービンの上流側圧力は上昇することになる。可変ノズルの閉側への制御後、タービン回転速度が上昇して過給圧が上昇するまでにはタイムラグが存在するため、EGR通路の排気側と吸気側の差圧は一時的に拡大する。その結果、内燃機関に再循環されるEGR量が増大して、スモークが悪化する現象が起こりうる。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、過渡状態においてEGR量を増大させることなく過給圧を上昇させることが可能な過給機付き内燃機関を提供することを目的とする。
第1の発明は、上記の目的を達成するため、過給機付き内燃機関であって、
前記内燃機関から排出される排気ガスのエネルギを利用して前記内燃機関の燃焼室へ吸入される空気の過給を行う過給機と、
前記過給機のタービンに吹き付けられる排気ガスの流速を可変とすべく開閉動作する可変ノズルと、
前記過給機のコンプレッサを強制駆動しうる電動機と、
前記内燃機関の排気通路における前記タービンの上流と吸気通路における前記コンプレッサの下流とを接続し、排気ガスの一部を前記吸気通路へ排気再循環装置と、
前記内燃機関の運転状態が排気再循環実行領域にあって、且つ、前記内燃機関の回転数及び/又は負荷が増大する過渡状態であるときには、前記可変ノズルの閉動作を禁止しつつ前記電動機を作動させて前記過給機による過給圧を制御する過給圧制御手段と、
を備えることを特徴としている。
第2の発明は、第1の発明において、前記過給圧制御手段は、前記可変ノズルを開き側に作動させた後に前記電動機を作動させることを特徴としている。
第3の発明は、第1又は第2の発明において、作動により排気ガスの再循環量を増減させることができる、前記排気再循環装置と前記可変ノズル以外の再循環量調整手段をさらに備え、
前記過給圧制御手段は、排気ガスの再循環量が減少する方向に前記再循環量調整手段を作動させた後に前記電動機を作動させることを特徴としている。
第4の発明は、第3の発明において、前記再循環量調整手段は、前記吸気通路における前記コンプレッサの下流であって前記排気再循環装置の排気ガス供給口の上流に配置される絞り弁であることを特徴としている。
第1の発明によれば、可変ノズルの閉動作を禁止しつつ電動機を作動させて過給機による過給圧を制御することで、排気通路内圧力を上昇させることなく、過給圧を上げることできる。これにより、過渡状態においてEGR量を増大させることなく過給圧を上昇させることが可能になる。
第2の発明によれば、可変ノズルを開き側に作動させることで排気通路内圧力を低下させることができる。これにより、EGR量の増大はより確実に防止される。また、可変ノズルを開き側に作動させることによる過給機の回転の低下は、電動機を作動させることによって補償することができるので、過給圧の上昇が遅れることはない。
第3の発明によれば、再循環量調整手段を作動させることによってEGR量を減少させることができる。特に、第4の発明によれば、EGR量の減少は絞り弁を開くことによる吸入空気量の増大によって実現される。吸入空気量の増大によって過給機の応答性は向上し、過給圧はより速やかに上昇することとなる。
実施の形態1.
以下、図1及び図2を参照して、本発明の実施の形態1について説明する。
図1は本発明の実施の形態1としての過給機付き内燃機関の概略構成図である。本実施形態では、電動機付き可変ノズル型ターボチャージャを有するディーゼル機関に本発明を適用している。ディーゼル機関は、複数の気筒(図1では4つの気筒)を有するエンジン本体2、エンジン本体2に燃料を供給する燃料供給系、エンジン本体2に空気を供給する吸気系、エンジン本体2から排気ガスを排出する排気系、そして、ディーゼル機関全体の運転を制御する制御系から構成されている。
本ディーゼル機関の燃料供給系には、燃料を燃焼室内に直接噴射するための筒内インジェクタ32が備えられる。筒内インジェクタ32は気筒毎に設けられ、それぞれコモンレール34に接続されている。つまり、本ディーゼル機関は、コモンレール式のディーゼル機関として構成されている。図示しない燃料タンクに貯留された燃料は、サプライポンプ36によって汲み上げられ、所定の燃圧まで圧縮されてコモンレール34へ供給される。サプライポンプ36は、図では省略するが、低圧ポンプと高圧ポンプとからなっている。
本ディーゼル機関の排気系には、エンジン本体2に接続される排気マニホールド6と、排気マニホールド6に接続される排気管10が備えられる。エンジン本体2の各気筒から排出される排気ガスは排気マニホールド6に集められ、排気マニホールド6を介して排気管10へ排出される。排気管10の途中には、触媒容器30が設けられている。触媒容器30内には、NOx触媒、DPF、或いはDPNR等の触媒が配置される。
本ディーゼル機関の吸気系には、エンジン本体2に接続される吸気マニホールド4と、吸気マニホールド4に接続される吸気管8が備えられる。空気は大気中から吸気管8に取り込まれ、吸気マニホールド4を介して各気筒の燃焼室に分配される。吸気管8の入口には、エアクリーナ12が取り付けられている。エアクリーナ12の下流近傍には、吸気管8に吸入される空気の流量(吸入空気量)に応じた信号を出力するエアフローメータ76が設けられている。また、吸気マニホールド4の上流には、吸気絞り弁22が設けられている。
エアフローメータ76から吸気絞り弁22に至る吸気管8の途中には、電動機付き可変ノズル型ターボチャージャ(以下、単にターボチャージャという)14のコンプレッサ14aが設けられている。ターボチャージャ14は、コンプレッサ14a、タービン14b、コンプレッサ14aとタービン14bとの間に配置される電動機14c、そして、可変ノズル14dから構成されている。タービン14bは、前述の排気系において、排気マニホールド6から触媒容器30に至る排気管10の途中に設けられている。コンプレッサ14aとタービン14bとは連結軸によって一体に連結され、コンプレッサ14aはタービン14bに入力される排気ガスの排気エネルギによって回転駆動される。可変ノズル14dは、その開度を変化させることによって、タービン14bに吹き付けられる排気ガスの流速を変化させることができる。また、連結軸は電動機14cのロータにもなっており、電動機14cを作動させることで、コンプレッサ14aを強制駆動することもできる。
コンプレッサ14aの下流には、コンプレッサ14aによって過給された空気の圧力、すなわち、過給圧に応じた信号を出力する過給圧センサ74と、過給された空気を冷却するインタークーラ16が設けられている。コンプレッサ14aからインタークーラ16に至る吸気管8の途中には、バイパス管50が接続されている。バイパス管50は、逆側の端部を吸気管8におけるコンプレッサ14aの上流側に接続されている。吸気管8におけるバイパス管50の接続部には、空気の流路を切替える切替弁18が配置されている。切替弁18を操作してバイパス管50の入口を開くことで、コンプレッサ14aにより過給された空気の一部は再びコンプレッサ14aの吸気側に戻される。
また、吸気絞り弁22から吸気マニホールド4に至る吸気管8の途中には、EGR管24が接続されている。EGR管24の逆側の端部は排気マニホールド6に接続され、一部の排気ガス(EGRガス)がEGR管24を通って吸気管8に導入される。EGR管24の途中には、内部を流れるEGRガスを冷却するためのEGRクーラ26が設けられている。EGR管24におけるEGRクーラ26の下流には、吸気管8に導入するEGRガスの量(EGR量)を制御するためのEGR弁28が設けられている。空気に比較して比熱が高く酸素量の少ないEGRガスを吸気管8に導入することで、筒内の燃焼温度を低下させ、NOxの生成量を低減することができる。
本ディーゼル機関の制御系には、ECU(Electronic Control Unit)70とモータコントローラ60が備えられる。モータコントローラ60は、ターボチャージャ14の電動機14cに電力を供給してコンプレッサ14aの回転を制御する装置である。ECU70は、ディーゼル機関全体を総合制御する制御装置である。ECU70の出力側には、モータコントローラ60の他、可変ノズル14d,筒内インジェクタ32,吸気絞り弁22,EGR弁28,切替弁18等の種々の機器が接続され、ECU70の入力側には、エアフローメータ76,過給圧センサ74の他、アクセル開度センサ72やクランク角センサ78等の種々のセンサ類が接続されている。アクセル開度センサ72は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)に応じた信号を出力するセンサであり、クランク角センサ78は、クランクシャフトの回転角度に応じた信号を出力するセンサである。ECU70には、これらの機器やセンサ以外にも複数の機器やセンサが接続されているが、ここではその説明は省略する。ECU70は、各センサの出力に基づき、所定の制御プログラムにしたがって各機器を駆動するようになっている。
制御装置としてのECU70の機能として、内燃機関が所定の軽中負荷運転領域(以下、EGR領域(排気再循環実行領域)という)で運転されている時に実施するEGR制御がある。このEGR制御では、ECU70は、EGR弁28を開いて吸気管8にEGRガスを導入するとともに、EGR率が内燃機関の運転状態に応じた目標EGR率になるように、目標EGR率と実際のEGR率との偏差に応じてEGR弁28の開度を調整している。また、ECU70の別の機能として、過給圧を制御する過給圧制御がある。可変ノズル14dを有するターボチャージャ14では、可変ノズル14dの開度を調整することによって過給圧を制御することができる。しかし、「発明が解決しようとする課題」でも述べたように、EGRガスの導入時に可変ノズル14dの閉動作が行われると、EGR量が一時的に増大してスモークの悪化が起きる可能性がある。そこで、本実施形態では、従来のようにEGR制御と過給圧制御を独立して実施するのではなく、以下に説明するように、EGR制御と過給圧制御を相互に連係させ、且つ、状況に応じて過給圧制御の手段を可変ノズル14dから電動機14cに切替えることによって、上記課題の解決を図っている。
図2のフローチャートは、本実施形態においてECU70により実施されるEGR制御及び過給圧制御のルーチンを示している。図2に示すルーチンの最初のステップ100では、EGR制御或いは過給圧制御に用いる信号として、エンジン回転数ne、アクセル開度accp、燃料噴射量qfinc、ベースEGR開度指令値pegbse、EGR開度フィードバック項pegfb、EGR開度指令値pegfin(pegfin=pegbse+pegfb)、EGR率目標値egrtrg、実EGR率egr、ベースVN開度指令値pvnbse、実過給圧pim及び目標過給圧pimtrgがモニタされる。
上記の各信号のうち、エンジン回転数ne、アクセル開度accp及び燃料噴射量qfincから、内燃機関の現在の運転状態がどの運転領域に属しているか判断される。内燃機関がEGR領域にある場合には、EGR率目標値egrtrgが内燃機関の運転状態に応じた値(0より大きい値)に設定される。そして、EGR率目標値egrtrgと実EGR率egrとの偏差に応じてEGR開度フィードバック項pegfbが変更され、EGR開度指令値pegfinに従ってEGR弁28の開度が調整される。一方、内燃機関がEGR領域外にある場合には、EGR率目標値egrtrgがゼロに設定されてEGR弁28は閉じられる。
また、上記内容のEGR制御と並行して過給圧制御も実施される。ステップ100では、過給圧の制御手段として可変ノズル14dが用いられ、ベースVN開度指令値pvnbseに従って可変ノズル14dの開度が調整される。ベースVN開度指令値pvnbseは、内燃機関の運転状態に関連付けられてマップに記憶されている。
ただし、上記内容のEGR制御及び過給圧制御は、内燃機関の運転状態がEGR領域における過渡状態にある場合には実施されない。過渡状態とは、加速時や登坂時のように内燃機関に定常走行時よりも大きな出力が要求され、内燃機関の回転数及び/又は負荷が増大側に変化している状態のことである。このような過渡状態では、大きな出力が得られるように目標過給圧pimtrgは定常時よりも大きく設定される。しかし、内燃機関の運転状態がEGR領域にあってEGRガスが導入されている場合、過給圧を目標過給圧pimtrgに追従させるように可変ノズル14dが閉じられると、前述のように、排気マニホールド6内の圧力の上昇によりEGR量の一時的な増大を招いてしまう。そこで、内燃機関の運転状態がEGR領域における過渡状態にある場合には、過給圧の制御手段として可変ノズル14dを用いることは禁止され、代わりに、排気マニホールド6内の圧力に影響を与えない電動機14cが用いられ、実過給圧pimが目標過給圧pimtrgになるように過給圧のフィードバックが行われる。
ステップ102では、内燃機関の運転状態がEGR領域における過渡状態にあるか否か判定される。EGR領域か否かは、EGR率目標値egrtrgがゼロか否かによって判断することができる。また、過渡状態か否かは、過給圧とアクセル開度から判断することができる。具体的には、目標過給圧pimtrgが実過給圧pimよりも高く、且つ、アクセル開度accpの踏み込み側への変化量が所定値αを超えていれば、過渡状態であると判断することができる。判定の結果、EGR領域外にある場合や、定常状態にある場合には、ステップ100で説明した内容の制御が実施される。
内燃機関の運転状態がEGR領域における過渡状態にある場合には、ステップ104乃至110の処理が実行される。先ず、ステップ104では、ベースVN開度指令値pvnbseがステップ102の条件が成立する直前の値に固定され、可変ノズル14dは一定の開度に固定される。また、EGR開度指令値pegfinもステップ102の条件が成立する直前の値に固定され、EGR弁28の開度は一定値に固定される。つまり、EGR率のフィードバックは停止される。過給圧はEGR弁の開度の影響を受け、EGR率は過給圧の影響を受けるため、過給圧のフィードバックとEGR率のフィードバックが同時に実行される場合、ハンチングが生じる可能性がある。そこで、本ルーチンでは、電動機14cによる過給圧のフィードバックを開始するに際し、EGR率のフィードバックは停止するようにしている。
次のステップ106では、モータコントローラ60から電動機14cに電力が供給され、電動機14cによってターボチャージャ14が強制駆動される。電動機14cによる強制駆動により、コンプレッサ14aの回転数は排気エネルギのみで回転駆動される場合よりも上昇し、実過給圧pimは上昇していく。ECU70は、実過給圧pimが目標過給圧pimtrgに追従するように、目標過給圧pimtrgと実過給圧pimの偏差に応じて電動機14cへ供給する電力量を調整する。
ステップ108では、実過給圧pimが目標過給圧pimtrgに到達したか否か、或いは、アクセル開度accpの戻し側への変化量が所定値βを超えているか否か判定される。実過給圧pimが目標過給圧pimtrgに到達した場合には、それ以上の過給を行う必要は無いため、電動機14cによるターボチャージャ14の強制駆動は停止される。また、アクセルが戻された場合には、ドライバの違和感を防止するため、電動機14cによるターボチャージャ14の強制駆動は停止される。ステップ108の何れかの条件が成立するまでは、電動機14cによるターボチャージャ14の強制駆動は継続される。
以上説明したルーチンによれば、EGR領域における過渡状態では、可変ノズル14dの閉動作を禁止しつつ電動機14cを作動させて過給圧を制御することで、排気マニホールド6内の圧力を上昇させることなく過給圧を上げることできる。これにより、EGR量の増大によるスモークの悪化を招くことなく、実過給圧pimを目標過給圧pimtrまで速やかに上昇させることが可能になる。また、上記ルーチンによれば、過給圧フィードバックが実施されるときには、EGR率フィードバックが停止されるので、ハンチングの発生が防止されるという利点もある。
なお、本実施形態では、ECU70により上記ルーチンが実行されることで、第1の発明の「過給圧制御手段」が実現されている。
実施の形態2.
次に、本発明の実施の形態2について説明する。
本実施形態の過給機付き内燃機関は、図1に示す構成において、ECU70に、図2に示すルーチンを以下に説明するように変更して実行させることにより実現することができる。
実施の形態1では、ステップ104の処理において、ベースVN開度指令値pvnbseをステップ102の条件が成立する直前の値に固定していた。これに対し、本実施形態では、ベースVN開度指令値pvnbseをステップ102の条件が成立する直前の値よりも所定値だけ大きい値に固定する。つまり、本実施形態では、内燃機関の運転状態がEGR領域における過渡状態であると判定されたら、可変ノズル14dを開き側に作動させた後、一定の開度に固定する。
上記のように可変ノズル14dを開き側に作動させることで、排気マニホールド6内の圧力は低下し、EGR管24の排気側と吸気側の差圧は一時的に減少する。これにより、EGR量の増大によるスモークの悪化はより確実に防止される。また、可変ノズル14dを開き側に作動させることによるターボチャージャ14の回転速度の低下は、次のステップ106で電動機14cを作動させることによって補償することができる。したがって、本実施形態においても、実施の形態1と変わることなく、実過給圧pimを目標過給圧pimtrまで速やかに上昇させることができる。
実施の形態3.
次に、本発明の実施の形態3について説明する。
本実施形態の過給機付き内燃機関は、図1に示す構成において、ECU70に、図2に示すルーチンに代えて図3に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。図3に示すルーチンおいて、図2に示すルーチンと同内容の処理については同一のステップ番号を付している。
図3に示すように、本実施形態では、ステップ102の条件の成立後、ステップ112で吸気絞り弁22を全開まで開弁させるとともに、次のステップ106で電動機14cを作動させる。これにより、吸入空気量が増大して吸気管8における吸気絞り弁22の下流側圧力が上昇した状態で、電動機14cによるターボチャージャ14の強制駆動が行われる。ステップ108の条件が成立した後は、ステップ106で電動機14cの作動を停止させるとともに、次のステップ114で吸気絞り弁22の開度を全開から通常の開度へ変更する。
上記のように吸気絞り弁22を全開まで開弁させ、吸気管8における吸気絞り弁22の下流側圧力を上昇させることで、EGR管24の排気側と吸気側の差圧は減少する。これにより、EGR量の増大によるスモークの悪化はより確実に防止される。また、吸入空気量の増大によってターボチャージャ14の応答性は向上するので、実過給圧pimを目標過給圧pimtrまでより速やかに上昇させることが可能になる。
なお、本実施形態では、吸気絞り弁22が第3の発明の「再循環量調整手段」に相当している。
その他.
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。
実施の形態3において、ステップ104の処理の内容を実施の形態2と同様に変更して実施してもよい。これによれば、可変ノズル14dを開き側に作動させることによるEGR管24の排気側の圧力低下と、吸気絞り弁22を全開にすることによるEGR管24の吸気側の圧力上昇とにより、EGR管24の排気側と吸気側の差圧をより減少させることができ、EGR量の増大によるスモークの悪化をより確実に防止することができる。
また、図1の構成では、本発明をディーゼル機関に適用しているが、ガソリン機関等の他の内燃機関にも適用することができる。
本発明の実施の形態1としての過給機付き内燃機関の概略構成図である。 本発明の実施の形態1において実施されるEGR制御と過給圧制御のためのルーチンのフローチャートである。 本発明の実施の形態3において実施されるEGR制御と過給圧制御のためのルーチンのフローチャートである。
符号の説明
2 エンジン本体
4 吸気マニホールド
6 排気マニホールド
8 吸気管
10 排気管
12 エアクリーナ
14 ターボチャージャ(電動機付き可変ノズル型ターボチャージャ)
14a コンプレッサ
14b タービン
14c 電動機
14d 可変ノズル
16 インタークーラ
18 切替弁
22 吸気絞り弁
24 EGR管
26 EGRクーラ
28 EGR弁
30 触媒容器
32 筒内インジェクタ
34 コモンレール
36 サプライポンプ
50 バイパス管
60 モータコントローラ
70 ECU
72 アクセル開度センサ
74 過給圧センサ
76 エアフローメータ
78 クランク角センサ

Claims (4)

  1. 内燃機関から排出される排気ガスのエネルギを利用して前記内燃機関の燃焼室へ吸入される空気の過給を行う過給機と、
    前記過給機のタービンに吹き付けられる排気ガスの流速を可変とすべく開閉動作する可変ノズルと、
    前記過給機のコンプレッサを強制駆動しうる電動機と、
    前記内燃機関の排気通路における前記タービンの上流と吸気通路における前記コンプレッサの下流とを接続し、排気ガスの一部を前記吸気通路へ再循環させるEGR装置と、
    前記内燃機関の運転状態が排気再循環実行領域にあって、且つ、前記内燃機関の回転数及び/又は負荷が増大する過渡状態であるときには、前記可変ノズルの閉動作を禁止しつつ前記電動機を作動させて前記過給機による過給圧を制御する過給圧制御手段と、
    を備えることを特徴とする過給機付き内燃機関。
  2. 前記過給圧制御手段は、前記可変ノズルを開き側に作動させた後に前記電動機を作動させることを特徴とする請求項1記載の過給機付き内燃機関。
  3. 作動により排気ガスの再循環量を増減させることができる、前記EGR装置と前記可変ノズル以外の再循環量調整手段をさらに備え、
    前記過給圧制御手段は、排気ガスの再循環量が減少する方向に前記再循環量調整手段を作動させた後に前記電動機を作動させることを特徴とする請求項1又は2記載の過給機付き内燃機関。
  4. 前記再循環量調整手段は、前記吸気通路における前記コンプレッサの下流であって前記排気再循環装置の排気ガス供給口の上流に配置される絞り弁であることを特徴とする請求項3記載の過給機付き内燃機関。
JP2005121315A 2005-04-19 2005-04-19 過給機付き内燃機関 Withdrawn JP2006299892A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005121315A JP2006299892A (ja) 2005-04-19 2005-04-19 過給機付き内燃機関

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005121315A JP2006299892A (ja) 2005-04-19 2005-04-19 過給機付き内燃機関

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006299892A true JP2006299892A (ja) 2006-11-02

Family

ID=37468490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005121315A Withdrawn JP2006299892A (ja) 2005-04-19 2005-04-19 過給機付き内燃機関

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006299892A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2006516A1 (de) * 2007-06-22 2008-12-24 ABB Turbo Systems AG Abgasturbolader
JP2009209748A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Mazda Motor Corp エンジンの排気ガス還流装置
JP2009281145A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気制御装置
WO2013042196A1 (ja) * 2011-09-20 2013-03-28 日立造船株式会社 ターボチャージャー制御システム及び制御方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2006516A1 (de) * 2007-06-22 2008-12-24 ABB Turbo Systems AG Abgasturbolader
WO2009000804A2 (de) * 2007-06-22 2008-12-31 Abb Turbo Systems Ag Abgasturbolader
WO2009000804A3 (de) * 2007-06-22 2009-02-19 Abb Turbo Systems Ag Abgasturbolader
JP2009209748A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Mazda Motor Corp エンジンの排気ガス還流装置
JP2009281145A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気制御装置
WO2013042196A1 (ja) * 2011-09-20 2013-03-28 日立造船株式会社 ターボチャージャー制御システム及び制御方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4433051B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US6868329B2 (en) Control method of EGR system of engine
JP4534514B2 (ja) ディーゼル機関の制御装置
US7735320B2 (en) Dual stage turbocharger control system
US8001953B2 (en) Exhaust gas recirculation system for internal combustion engine and method for controlling the same
JP4320859B2 (ja) ターボ過給機付エンジンの制御装置
US8640459B2 (en) Turbocharger control systems and methods for improved transient performance
US20090077968A1 (en) Turbocharged Engine Control Operation with Adjustable Compressor Bypass
JP5506567B2 (ja) 内燃機関
KR100962160B1 (ko) 과급압 제어
JP2007315230A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP5187123B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP5169439B2 (ja) 内燃機関制御装置及び内燃機関制御システム
JP2006266216A (ja) ディーゼルエンジンの吸排気装置
US10344688B2 (en) Apparatus and method for engine control
JP2005320937A (ja) 内燃機関の過給圧制御装置
CN107178444B (zh) 提供扭矩辅助的方法和系统
JP2006299892A (ja) 過給機付き内燃機関
JP2011001877A (ja) 機械式過給装置を備えた内燃機関及びその過給方法
JP2005299570A (ja) 圧縮着火内燃機関の予混合燃焼制御システム
JP2007023816A (ja) 内燃機関の制御装置
JP4250824B2 (ja) ターボ過給機付エンジンの制御装置
JP5679185B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP4501761B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2005180234A (ja) エンジンシステム

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080701