JP2009191686A - Supercharger of engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supercharger of an engine capable of raising an exhaust emission control device to an efficient temperature or restraining the lowering of the temperature. <P>SOLUTION: The supercharger of the engine includes an exhaust turbocharger 60 and the exhaust emission control device 56, a control valve 59 arranged in a bypass passage 58 bypassing the exhaust turbocharger in an exhaust passage, a control valve control means 106 for controlling the operation of the control valve, an electric supercharger 34 for supercharging the air of an intake passage 20, an electric supercharger control means 104 for controlling the operation of this electric supercharger, an exhaust emission control device temperature detecting means 116 for detecting the temperature of the exhaust emission control device by a predetermined sensor, and a control means 100 for opening the control valve by the control valve control means and operating the electric supercharger by the electric supercharger control means when the temperature of the exhaust emission control device detected by the exhaust emission control device temperature detecting means is lower than a predetermined temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、エンジンの過給装置に係り、特に、排気ターボ過給機及びこの排気ターボ過給機の下流の排気通路に配設される排気浄化装置を有するエンジンの過給装置に関する。   The present invention relates to an engine supercharger, and more particularly to an engine supercharger having an exhaust turbocharger and an exhaust purification device disposed in an exhaust passage downstream of the exhaust turbocharger.

従来、エンジン始動前において、排気ターボ過給機に設けた電動モータを始動させて過給を行うことで吸気圧力を上昇させ、この圧力上昇に伴って空気の温度を上昇させてエンジン或いは排気浄化装置の暖機を行うようにしたエンジンが知られている(特許文献1)。   Conventionally, before starting the engine, the electric motor provided in the exhaust turbocharger is started to perform supercharging to increase the intake pressure, and with this pressure increase, the air temperature is increased to increase the engine or exhaust purification. An engine that warms up the apparatus is known (Patent Document 1).

特開2004−332715号公報JP 2004-332715 A

しかしながら、特許文献1に記載の装置において、吸気圧力の上昇に伴う空気の温度上昇の程度は非常に小さいものであり、エンジンさらには排気浄化装置を十分に暖機させるには至らないものである。特に、排気浄化装置は適度に高温にすることで効率が良くなるが、吸入空気の温度上昇では足りない。従って、いかに、エンジン始動後にエンジンの作動による排気ガスの温度を利用して、排気浄化装置の温度を効率が良くなる温度まで高めるのかが問題となる。また、エンジンが既に始動したとしても、例えば、排気ターボ過給機のタービンに熱を奪われるなどして、排気ガスの温度が低下して排気浄化装置の温度が低下してしまうこともある。また、エンジン停止した後、排気浄化装置の温度が下がってしまい、再始動時に十分に排気を浄化出来ない場合がある。これは、熱効率が高いディーゼルエンジンで特に顕著な問題である。   However, in the device described in Patent Document 1, the degree of the temperature rise of the air accompanying the rise of the intake pressure is very small, and the engine and the exhaust purification device cannot be sufficiently warmed up. . In particular, the exhaust emission control device is improved in efficiency by appropriately raising the temperature, but the temperature rise of the intake air is not sufficient. Therefore, how to raise the temperature of the exhaust emission control device to a temperature at which efficiency is improved by using the temperature of the exhaust gas due to the operation of the engine after the engine is started becomes a problem. Even if the engine has already been started, the exhaust gas turbocharger turbine may be deprived of heat, for example, and the exhaust gas temperature may decrease and the exhaust purification device temperature may decrease. In addition, after the engine is stopped, the temperature of the exhaust gas purification device may drop, and the exhaust gas may not be sufficiently purified during restart. This is a particularly significant problem with diesel engines with high thermal efficiency.

本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、排気浄化装置を効率良い温度に高めることが出来或いは温度の低下を抑制することが出来るエンジンの過給装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and provides an engine supercharging device capable of raising the exhaust purification device to an efficient temperature or suppressing a decrease in temperature. The purpose is to provide.

上記の目的を達成するために本発明によれば、排気通路に配置されたタービンの回転により吸気通路に配置されたコンプレッサを回転させて吸気通路の空気を過給する排気ターボ過給機と、この排気ターボ過給機の下流の排気通路に配設される排気浄化装置と、を有するエンジンの過給装置であって、排気通路において排気ターボ過給機をバイパスするバイパス通路と、このバイパス通路に配設される制御弁と、この制御弁の作動を制御する制御弁制御手段と、吸気通路に配置されたコンプレッサを電動により回転させて吸気通路の空気を過給する電動過給機と、この電動過給機の作動を制御する電動過給機制御手段と、排気浄化装置の温度を所定のセンサにより検出する排気浄化装置温度検出手段と、この排気浄化装置温度検出手段により検出された排気浄化装置の温度が所定温度よりも低いとき、制御弁制御手段により制御弁を開かせると共に電動過給機制御手段により電動過給機を作動させる制御手段と、を有することを特徴としている。   In order to achieve the above object, according to the present invention, an exhaust turbocharger that supercharges air in an intake passage by rotating a compressor disposed in the intake passage by rotation of a turbine disposed in the exhaust passage; An exhaust gas purifying device disposed in an exhaust passage downstream of the exhaust turbocharger, and a bypass passage for bypassing the exhaust turbocharger in the exhaust passage, and the bypass passage A control valve disposed in the control valve, a control valve control means for controlling the operation of the control valve, an electric supercharger that supercharges the air in the intake passage by electrically rotating a compressor disposed in the intake passage, The electric supercharger control means for controlling the operation of the electric supercharger, the exhaust purification apparatus temperature detection means for detecting the temperature of the exhaust purification apparatus by a predetermined sensor, and the exhaust purification apparatus temperature detection means Control means for opening the control valve by means of the control valve control means and operating the electric supercharger by means of the electric supercharger control means when the temperature of the discharged exhaust purification device is lower than the predetermined temperature. It is said.

このように構成された本発明においては、排気浄化装置の温度が低いとき、排気ターボ過給機をバイパスするバイパス通路の制御弁を開くので、排気ガスの熱が排気ターボ過給機に奪われることなく、排気ガスを排気浄化装置まで流すことが出来、それにより、排気浄化装置の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。一方、排気ターボ過給機をバイパスすることによるトルク低下を、電動過給機を作動させることで抑制して、十分なトルクを確保することが出来る。   In the present invention configured as described above, when the temperature of the exhaust purification device is low, the control valve of the bypass passage that bypasses the exhaust turbocharger is opened, so that the exhaust gas turbocharger takes the heat of the exhaust gas. The exhaust gas can be allowed to flow to the exhaust gas purification device without increasing the temperature of the exhaust gas purification device, or the temperature decrease can be suppressed. On the other hand, torque reduction due to bypassing the exhaust turbocharger can be suppressed by operating the electric supercharger to ensure sufficient torque.

また、本発明において、好ましくは、さらに、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射器を制御する燃料噴射制御手段を有し、制御装置は、排気浄化装置温度検出手段により検出された排気浄化装置の温度が所定温度よりも低いとき、さらに、燃料噴射制御手段により気筒内に主噴射後のポスト噴射を行わせる。
このように構成された本発明においては、排気浄化装置の温度が低いとき、電動過給機の作動により増量された空気と、燃料噴射器による主噴射後のポスト噴射との反応により排気ガスの温度が上昇し、排気浄化装置の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。
In the present invention, it is preferable that the fuel injection control unit further controls a fuel injector that injects fuel into the cylinder, and the control device includes an exhaust purification device detected by the exhaust purification device temperature detection unit. When the temperature is lower than the predetermined temperature, post injection after main injection is further performed in the cylinder by the fuel injection control means.
In the present invention configured as described above, when the temperature of the exhaust purification device is low, the exhaust gas is generated by the reaction between the air increased by the operation of the electric supercharger and the post-injection after the main injection by the fuel injector. The temperature rises, the temperature of the exhaust purification device can be raised, or the temperature drop can be suppressed.

上記の目的を達成するために本発明によれば、排気通路に配置されたタービンの回転により吸気通路に配置されたコンプレッサを回転させて吸気通路の空気を過給する排気ターボ過給機と、この排気ターボ過給機の下流の排気通路に配設される排気浄化装置と、を有するエンジンの過給装置であって、排気通路において排気ターボ過給機をバイパスするバイパス通路と、このバイパス通路に配設される制御弁と、この制御弁の作動を制御する制御弁制御手段と、吸気通路に配置されたコンプレッサを電動により回転させて吸気通路の空気を過給する電動過給機と、この電動過給機の作動を制御する電動過給機制御手段と、所定の自動停止条件が成立したときエンジンを自動停止させる自動停止制御手段と、この自動停止手段による自動停止からのエンジン再始動時、制御弁制御手段により制御弁を開かせると共に電動過給機制御手段により電動過給機を作動させる制御手段を有することを特徴としている。   In order to achieve the above object, according to the present invention, an exhaust turbocharger that supercharges air in an intake passage by rotating a compressor disposed in the intake passage by rotation of a turbine disposed in the exhaust passage; An exhaust gas purifying device disposed in an exhaust passage downstream of the exhaust turbocharger, and a bypass passage for bypassing the exhaust turbocharger in the exhaust passage, and the bypass passage A control valve disposed in the control valve, a control valve control means for controlling the operation of the control valve, an electric supercharger that supercharges the air in the intake passage by electrically rotating a compressor disposed in the intake passage, An electric supercharger control means for controlling the operation of the electric supercharger, an automatic stop control means for automatically stopping the engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and an automatic stop by the automatic stop means When the engine is restarted, is characterized by having a control means for actuating the electric supercharger by the electric supercharger control means causes opening the control valve by the control valve control means.

このように構成された本発明においては、排気浄化装置の温度がエンジン停止前よりも低くなる自動停止からの再始動時に、排気ターボ過給機をバイパスするバイパス通路の制御弁を開くので、排気ガスの熱が排気ターボ過給機に奪われることなく、排気ガスを排気浄化装置まで流すことが出来、それにより、排気浄化装置の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。一方、排気ターボ過給機をバイパスすることによるトルク低下を、電動過給機を作動させることで抑制して、十分なトルクを確保することが出来る。   In the present invention configured as above, the control valve of the bypass passage that bypasses the exhaust turbocharger is opened at the time of restart from the automatic stop when the temperature of the exhaust purification device becomes lower than before the engine stop. Without exhausting the heat of the gas to the exhaust turbocharger, the exhaust gas can flow to the exhaust purification device, thereby increasing the temperature of the exhaust purification device or suppressing a decrease in temperature. On the other hand, torque reduction due to bypassing the exhaust turbocharger can be suppressed by operating the electric supercharger to ensure sufficient torque.

また、本発明において、好ましくは、さらに、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射器を制御する燃料噴射制御手段を有し、制御装置は、上記自動停止手段による自動停止からのエンジン再始動時、さらに、燃料噴射制御手段により気筒内に主噴射後のポスト噴射を行わせる。
このように構成された本発明においては、排気浄化装置の温度がエンジン停止前よりも低くなる自動停止からの再始動時に、電動過給機の作動により増量された空気と、燃料噴射器による主噴射後のポスト噴射との反応により排気ガスの温度が上昇し、排気浄化装置の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。
Further, in the present invention, preferably, it further includes a fuel injection control means for controlling a fuel injector that injects fuel into the cylinder, and the control device is configured to restart the engine from the automatic stop by the automatic stop means. Further, post-injection after main injection is performed in the cylinder by the fuel injection control means.
In the present invention configured as described above, at the time of restart from the automatic stop where the temperature of the exhaust gas purification device becomes lower than before the engine stop, the air increased by the operation of the electric supercharger and the main fuel injector are used. The temperature of the exhaust gas rises due to the reaction with the post-injection after the injection, and the temperature of the exhaust purification device can be raised or the temperature drop can be suppressed.

本発明のエンジンの過給装置によれば、排気浄化装置を効率良い温度に高めることが出来或いは温度の低下を抑制することが出来る。   According to the supercharging device for an engine of the present invention, the exhaust purification device can be raised to an efficient temperature, or the temperature drop can be suppressed.

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図1は、本発明の第1及び第2実施形態によるエンジンの過給装置により制御されるエンジンの全体構成図である。ここでは、各実施形態について、エンジンがディーゼルエンジンに適用する場合について説明するが、ガソリンエンジンにも同様に適用可能である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an engine controlled by an engine supercharging device according to first and second embodiments of the present invention. Here, although each embodiment demonstrates the case where an engine is applied to a diesel engine, it is applicable similarly to a gasoline engine.

エンジン本体1には複数の気筒2が設けられ、これらの気筒2には燃焼室2aが形成されている。各燃焼室2aには、吸気ポート4及び排気ポート6が開口し、これらのポートに吸気弁8および排気弁10が設けられている。さらに各燃焼室2aに対して燃料噴射弁12が設けられている。
吸気ポート4及び吸気弁8の上流側には、各気筒2に空気を供給する吸気通路20が接続され、排気ポート6及び排気弁10の下流側には、各気筒2から排気ガスを導出する排気通路50が接続されている。
The engine body 1 is provided with a plurality of cylinders 2, and a combustion chamber 2 a is formed in these cylinders 2. In each combustion chamber 2a, an intake port 4 and an exhaust port 6 are opened, and an intake valve 8 and an exhaust valve 10 are provided in these ports. Further, a fuel injection valve 12 is provided for each combustion chamber 2a.
An intake passage 20 that supplies air to each cylinder 2 is connected upstream of the intake port 4 and the intake valve 8, and exhaust gas is led out from each cylinder 2 downstream of the exhaust port 6 and the exhaust valve 10. An exhaust passage 50 is connected.

吸気通路20には、サージタンク22と、サージタンク22から各気筒2の吸気ポート4毎に分岐する吸気マニホルド24が形成されている。吸気通路20の上流側には、エアクリーナ26が設けられており、このエアクリーナ26とサージタンク22との間には、吸気管28が延びている。この吸気管28のエアクリーナ26の下流には、吸気スロットル弁30が設けられている。また、吸気管28にはインタークーラ32が配置されている。   The intake passage 20 is formed with a surge tank 22 and an intake manifold 24 that branches from the surge tank 22 to each intake port 4 of each cylinder 2. An air cleaner 26 is provided upstream of the intake passage 20, and an intake pipe 28 extends between the air cleaner 26 and the surge tank 22. An intake throttle valve 30 is provided downstream of the air cleaner 26 of the intake pipe 28. An intercooler 32 is disposed in the intake pipe 28.

吸気管28のインタークーラ32とサージタンク22との間には電動過給機34が設けられている。電動過給機34は、モータ34aにより直接駆動されるコンプレッサ35を有する。また、吸気管28から電動過給機34をバイパスしてサージタンク22の上流側に連通する電動過給機バイパス通路36が設けられている。電動過給バイパス通路36には電動過給機バイパス弁(吸気バイパス弁)38が設けられている。吸気管28の電動過給機34及び電動過給機バイパス弁38と、インタークーラ32との間には、吸気シャッター弁40が設けられている。   An electric supercharger 34 is provided between the intercooler 32 of the intake pipe 28 and the surge tank 22. The electric supercharger 34 has a compressor 35 that is directly driven by a motor 34a. An electric supercharger bypass passage 36 that bypasses the electric supercharger 34 from the intake pipe 28 and communicates with the upstream side of the surge tank 22 is provided. An electric supercharger bypass valve (intake bypass valve) 38 is provided in the electric supercharge bypass passage 36. An intake shutter valve 40 is provided between the electric supercharger 34 and the electric supercharger bypass valve 38 of the intake pipe 28 and the intercooler 32.

次に、排気通路50は、各気筒2の排気ポート6に接続される気筒別の排気マニホールド52と、その下流の排気管54と、排気管54の下流に接続された排気浄化装置56とを備えている。排気浄化装置56は、触媒機能を有し、かつディーゼルスモークの排気微粒子(PM)を捕集するためのものであり、具体的には酸化触媒56aと、この酸化触媒の下流側に配置されたディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)56bとによって構成されている。   Next, the exhaust passage 50 includes an exhaust manifold 52 for each cylinder connected to the exhaust port 6 of each cylinder 2, an exhaust pipe 54 downstream thereof, and an exhaust purification device 56 connected downstream of the exhaust pipe 54. I have. The exhaust purification device 56 has a catalytic function and is for collecting diesel smoke exhaust particulates (PM). Specifically, the exhaust purification device 56 is disposed on the downstream side of the oxidation catalyst 56a. It is comprised by the diesel particulate filter (DPF) 56b.

吸気通路20と排気通路50との間には、排気ターボ過給機60が設けられている。排気ターボ過給機60は、排気ガスのエネルギで駆動されて回転するタービン62と、このタービン62にシャフト64を介して連結されたコンプレッサ66とを備えている。排気ターボ過給機60のタービン62は排気管54に設けられ、コンプレッサ66は吸気管28に設けられている。この排気ターボ過給機60は、排気エネルギによるタービン62の回転に連動したコンプレッサ66の回転により吸気管28の吸気を過給するようになっている。そして、インタークーラ32がコンプレッサ66で過給された空気を冷却するように構成されている。
なお、上述した電動過給機34は、排気ターボ過給機60にモータを取り付けたタイプのものでも良い。
An exhaust turbocharger 60 is provided between the intake passage 20 and the exhaust passage 50. The exhaust turbocharger 60 includes a turbine 62 that rotates by being driven by the energy of exhaust gas, and a compressor 66 that is connected to the turbine 62 via a shaft 64. The turbine 62 of the exhaust turbocharger 60 is provided in the exhaust pipe 54, and the compressor 66 is provided in the intake pipe 28. The exhaust turbocharger 60 supercharges the intake air in the intake pipe 28 by the rotation of the compressor 66 interlocked with the rotation of the turbine 62 by the exhaust energy. The intercooler 32 is configured to cool the air supercharged by the compressor 66.
The above-described electric supercharger 34 may be of a type in which a motor is attached to the exhaust turbocharger 60.

また、排気通路50には、排気マニホルド6と排気浄化装置56との間に、排気ターボ過給機60のタービン62をバイパスする排気ターボバイパス通路58が形成されている。この排気ターボバイパス通路58には、排気ターボバイパス弁(排気バイパス弁)59が設けられており、この排気ターボバイパス弁59が開いているときには、排気ガスが主に排気ターボバイパス通路58を通って、その高温ガスがそのまま排気浄化装置56まで流れるようになっている。一方、排気ターボバイパス弁59が閉じているときには、排気ガスによりタービン62を回転させるようになっている。   Further, an exhaust turbo bypass passage 58 that bypasses the turbine 62 of the exhaust turbocharger 60 is formed in the exhaust passage 50 between the exhaust manifold 6 and the exhaust purification device 56. The exhaust turbo bypass passage 58 is provided with an exhaust turbo bypass valve (exhaust bypass valve) 59. When the exhaust turbo bypass valve 59 is open, the exhaust gas mainly passes through the exhaust turbo bypass passage 58. The high-temperature gas flows to the exhaust purification device 56 as it is. On the other hand, when the exhaust turbo bypass valve 59 is closed, the turbine 62 is rotated by the exhaust gas.

また、吸気通路20と排気通路50の間には、高圧用EGR通路70と、低圧用EGR通路80とが設けられている。高圧用EGR通路70は、排気管54のタービン62よりも上流側とサージタンク22との間を連通し、排気ターボ過給機60を駆動する前の比較的高温で圧力の高い排気ガスの一部を吸気通路20に還流するものである。高圧用EGR通路70にはEGR弁72と、このEGR弁72の上流側(排気側)のEGRクーラ74と、が設けられている。   In addition, a high pressure EGR passage 70 and a low pressure EGR passage 80 are provided between the intake passage 20 and the exhaust passage 50. The high-pressure EGR passage 70 communicates between the upstream side of the exhaust pipe 54 with respect to the turbine 62 and the surge tank 22, and is a relatively high temperature and high pressure exhaust gas before driving the exhaust turbocharger 60. The part is returned to the intake passage 20. The high-pressure EGR passage 70 is provided with an EGR valve 72 and an EGR cooler 74 on the upstream side (exhaust side) of the EGR valve 72.

また、低圧用EGR通路80は、排気管54の排気浄化装置56よりも下流側と吸気管28のコンプレッサ66よりも上流側との間を連通し、排気ターボ過給機60のタービン62を駆動した後の比較的圧力の低い排気ガスの一部を吸気通路20に還流するものである。低圧用EGR通路80には、EGR弁82と、このEGR弁82の上流側(排気側)のEGRクーラ84と、が設けられている。   Further, the low-pressure EGR passage 80 communicates between the exhaust pipe 54 downstream of the exhaust purification device 56 and the intake pipe 28 upstream of the compressor 66 to drive the turbine 62 of the exhaust turbocharger 60. After that, a part of the exhaust gas having a relatively low pressure is returned to the intake passage 20. The low-pressure EGR passage 80 is provided with an EGR valve 82 and an EGR cooler 84 on the upstream side (exhaust side) of the EGR valve 82.

次に、図2により本発明の第1実施形態によるエンジンの過給装置の制御系のシステムを説明する。図2は、本発明の第1実施形態によるエンジンの制御系ブロック図である。
ECU100は、CPU、メモリ、カウンタタイマー群、インターフェース並びにこれらのユニットを接続するバス等を有するマイクロプロセッサで構成された制御ユニットである。ECU100には、具体的には、燃料噴射弁12、電動過給機34(34a)、電動過給機バイパス弁38、排気ターボバイパス弁59に接続されている。
Next, the control system of the engine supercharging device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram of an engine control system according to the first embodiment of the present invention.
The ECU 100 is a control unit composed of a microprocessor having a CPU, a memory, a counter timer group, an interface, a bus connecting these units, and the like. Specifically, the ECU 100 is connected to the fuel injection valve 12, the electric supercharger 34 (34 a), the electric supercharger bypass valve 38, and the exhaust turbo bypass valve 59.

このECU100は、機能的に、後述するように所定条件下で燃料の気筒2内への主噴射、パイロット噴射及びポスト噴射するように燃料噴射弁12を制御する燃焼制御部102、所定条件下で所定の回転数が得られるように電動過給機34(34a)を制御すると共に電動過給機バイパス36の開閉を行うように電動過給機バイパス弁38を制御する電動過給機制御部104、及び、所定条件のときに排気ターボバイパス弁59を作動させる排気バイパス弁制御部106を含んでいる。ここで、電動過給機制御部104は、電動過給機34を駆動させないときには電動過給機バイパス通路36の電動過給機バイパス弁38を開き、駆動させるときには電動過給機バイパス弁38を閉じる。こうすることにより、電動過給機34を駆動させないときには吸気を電動過給機バイパス通路36に導いて吸気抵抗を低減し、電動過給機34を駆動させるときには確実に吸気を電動過給機34のコンプレッサ35に導く。   The ECU 100 functionally includes a combustion control unit 102 that controls the fuel injection valve 12 to perform main injection, pilot injection, and post-injection of fuel into the cylinder 2 under predetermined conditions as will be described later. The electric supercharger control unit 104 controls the electric supercharger bypass valve 38 so as to open and close the electric supercharger bypass 36 while controlling the electric supercharger 34 (34a) so as to obtain a predetermined rotational speed. And an exhaust bypass valve control unit 106 that operates the exhaust turbo bypass valve 59 under a predetermined condition. Here, the electric supercharger control unit 104 opens the electric supercharger bypass valve 38 of the electric supercharger bypass passage 36 when the electric supercharger 34 is not driven, and opens the electric supercharger bypass valve 38 when driven. close. Thus, when the electric supercharger 34 is not driven, the intake air is guided to the electric supercharger bypass passage 36 to reduce the intake resistance, and when the electric supercharger 34 is driven, the intake air is reliably supplied to the electric supercharger 34. To the compressor 35.

ECU100には、車両の車速を検出する車速センサ110、及び、排気浄化装置56に入る熱量に基づいて排気浄化装置56の温度を予測するためのエアフローセンサ116が接続されており、ECU100は、これらの各センサからの入力信号を受け、上述した各制御部102、104及び106により、各装置12、34(34a)、38、59を制御する。なお、排気浄化装置56の温度を検出するために、エアフローセンサ116の代わりに、排気浄化装置56の温度を直接計測する触媒センサを設けたり、エンジン水温から排気浄化装置56の温度を推定するようにしたり、所定の実験値などに基づいて得られるマップ等によりタイマー制御しても良い。   The ECU 100 is connected to a vehicle speed sensor 110 that detects the vehicle speed of the vehicle, and an air flow sensor 116 that predicts the temperature of the exhaust purification device 56 based on the amount of heat that enters the exhaust purification device 56. In response to the input signals from the sensors, the control units 102, 104 and 106 described above control the devices 12, 34 (34a), 38 and 59, respectively. In order to detect the temperature of the exhaust purification device 56, a catalyst sensor that directly measures the temperature of the exhaust purification device 56 is provided instead of the air flow sensor 116, or the temperature of the exhaust purification device 56 is estimated from the engine water temperature. Alternatively, the timer may be controlled by a map or the like obtained based on a predetermined experimental value.

次に、図3及び図4により、本発明の第1実施形態によるエンジンの過給装置の制御内容を説明する。図3は、本発明の第1実施形態によるエンジンの過給装置の制御フローを示すフローチャートであり、図4は、本発明の第1実施形態によるクランク角と噴射量の関係を示す図である。
図3において、Sは各ステップを示す。
先ず、図3に示すように、S1において、車速センサ110及びエアフローセンサ116の各信号を読み込む。S2においては、S1で読み込んだエアフローセンサ116の信号値から排気浄化装置56、より詳細には、酸化触媒56aの温度(触媒温度)を予測すると共に、その予測値が所定温度α(例えば、200℃)より大きいか否かを判定する。所定温度αより大きい場合には、酸化触媒56aが活性温度であるものとして、S3乃至S8の通常の走行時の制御に移る。
Next, the contents of control of the engine supercharging device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing a control flow of the engine supercharging device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the crank angle and the injection amount according to the first embodiment of the present invention. .
In FIG. 3, S indicates each step.
First, as shown in FIG. 3, in S1, signals from the vehicle speed sensor 110 and the airflow sensor 116 are read. In S2, the exhaust purification device 56, more specifically, the temperature of the oxidation catalyst 56a (catalyst temperature) is predicted from the signal value of the airflow sensor 116 read in S1, and the predicted value is a predetermined temperature α (for example, 200). It is judged whether it is larger than ° C. When the temperature is higher than the predetermined temperature α, it is assumed that the oxidation catalyst 56a is at the activation temperature, and the routine proceeds to the control during normal traveling from S3 to S8.

通常の制御では、先ず、S3において、車速センサ110の信号値から、車両が加速中であるか否かを判定する。加速中である場合には、S4に進み、電動過給機制御部104により、電動過給機34を作動させる一方、S5で吸気バイパス弁38を閉じる。これにより、吸気はバイパス36を通らず、電動過給機34により過給される。一方、加速中でない場合には、S6に進み、電動過給機制御部104により、電動過給機34を停止させ、S7で吸気バイパス弁38を開く。これにより、電動過給機34による過給は行われない。S5又はS7の次は、S8に進み、排気バイパス弁59を閉じることにより、排気ターボ過給機60を作動させる。   In normal control, first, in S3, it is determined from the signal value of the vehicle speed sensor 110 whether or not the vehicle is accelerating. When it is accelerating, it progresses to S4, and while the electric supercharger control part 104 operates the electric supercharger 34, the intake bypass valve 38 is closed by S5. As a result, the intake air does not pass through the bypass 36 and is supercharged by the electric supercharger 34. On the other hand, when not accelerating, the process proceeds to S6, where the electric supercharger control unit 104 stops the electric supercharger 34, and the intake bypass valve 38 is opened in S7. Thereby, supercharging by the electric supercharger 34 is not performed. After S5 or S7, the process proceeds to S8, and the exhaust turbocharger 60 is operated by closing the exhaust bypass valve 59.

次に、S2において、排気浄化装置56の温度が所定温度α以下である場合には、S9に進み、電動過給機制御部104により、電動過給機34を作動させ、S10で、吸気バイパス弁38を閉じる。これにより、吸気はバイパス36を通らず、電動過給機34により過給される。
次に、S11において、排気バイパス弁制御部106により、排気ターボバイパス弁59を開く。これにより、排気ガスの熱が排気ターボ過給機60のタービン62等に熱を奪われることなく、排気浄化装置56まで届く。
次に、S12において、燃焼制御部102により、燃料噴射器12からポスト噴射を行う。このポスト噴射は、図4に示すように、TDC付近のメイン噴射(主噴射)の後に燃料を気筒2内に噴くものであり、排気温度を上げる効果を有する。例えば、ポスト噴射により未燃焼燃料を排気浄化装置56に与えて酸化触媒56aで反応させ、それにより排気ガス温度を高め、さらに、DPF56bの温度を上げて煤を燃焼させることが出来る。
Next, in S2, when the temperature of the exhaust purification device 56 is equal to or lower than the predetermined temperature α, the process proceeds to S9, the electric supercharger control unit 104 operates the electric supercharger 34, and in S10, the intake air bypass is performed. The valve 38 is closed. As a result, the intake air does not pass through the bypass 36 and is supercharged by the electric supercharger 34.
Next, in S <b> 11, the exhaust turbo bypass valve 59 is opened by the exhaust bypass valve control unit 106. As a result, the heat of the exhaust gas reaches the exhaust purification device 56 without being deprived of heat by the turbine 62 of the exhaust turbocharger 60 or the like.
Next, in S12, the combustion control unit 102 performs post injection from the fuel injector 12. As shown in FIG. 4, this post-injection is to inject fuel into the cylinder 2 after main injection (main injection) in the vicinity of TDC, and has the effect of raising the exhaust temperature. For example, unburned fuel is supplied to the exhaust gas purification device 56 by post injection and reacted with the oxidation catalyst 56a, thereby increasing the exhaust gas temperature and further raising the temperature of the DPF 56b to burn soot.

以上説明したように、本発明の第1実施形態では、排気浄化装置56の温度が低いとき、排気ターボ過給機60をバイパスするバイパス通路58の制御弁を開くので、排気ガスの熱が排気ターボ過給機60のタービン62等に奪われることなく、排気ガスを排気浄化装置まで流すことが出来、それにより、排気浄化装置56の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。一方、排気ターボ過給機60をバイパスすることによるトルク低下を、電動過給機34を作動させることで抑制して、十分なトルクを確保することが出来る。また、排気浄化装置56の温度が低いとき、電動過給機34の作動により増量された空気と、燃料噴射器12による主噴射後のポスト噴射との反応により排気ガスの温度が上昇し、排気浄化装置56の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。   As described above, in the first embodiment of the present invention, when the temperature of the exhaust purification device 56 is low, the control valve of the bypass passage 58 that bypasses the exhaust turbocharger 60 is opened, so that the heat of the exhaust gas is exhausted. Exhaust gas can flow to the exhaust purification device without being taken away by the turbine 62 of the turbocharger 60, etc., thereby increasing the temperature of the exhaust purification device 56 or suppressing the temperature decrease. On the other hand, the torque reduction due to bypassing the exhaust turbocharger 60 can be suppressed by operating the electric supercharger 34 to ensure sufficient torque. When the temperature of the exhaust gas purification device 56 is low, the temperature of the exhaust gas rises due to the reaction between the air increased by the operation of the electric supercharger 34 and the post-injection after the main injection by the fuel injector 12, The temperature of the purification device 56 can be raised or the temperature drop can be suppressed.

次に、図5により本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御系のシステムを説明する。図5は、本発明の第2実施形態によるエンジンの制御系ブロック図である。
ECU100は、第1実施形態と同様、燃料噴射弁12、電動過給機34(34a)、電動過給機バイパス弁38、排気ターボバイパス弁59に接続されている。
Next, the control system of the engine supercharging device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram of an engine control system according to the second embodiment of the present invention.
As in the first embodiment, the ECU 100 is connected to the fuel injection valve 12, the electric supercharger 34 (34a), the electric supercharger bypass valve 38, and the exhaust turbo bypass valve 59.

このECU100は、機能的に、後述するように所定条件下で燃料の気筒2内への主噴射、パイロット噴射及びポスト噴射するように燃料噴射弁12を制御する燃焼制御部102、所定条件下で所定の回転数が得られるように電動過給機34(34a)を制御すると共に電動過給機バイパス36の開閉を行うように電動過給機バイパス弁38を制御する電動過給機制御部104、所定条件のときに排気ターボバイパス弁59を作動させる排気バイパス弁制御部106、及び、所定条件のときにエンジンを停止させる自動停止制御部108を含んでいる。ここで、電動過給機制御部104は、電動過給機34を駆動させないときには電動過給機バイパス通路36の電動過給機バイパス弁38を開き、駆動させるときには電動過給機バイパス弁38を閉じる。こうすることにより、電動過給機34を駆動させないときには吸気を電動過給機バイパス通路36に導いて吸気抵抗を低減し、電動過給機34を駆動させるときには確実に吸気を電動過給機34のコンプレッサ35に導く。   The ECU 100 functionally includes a combustion control unit 102 that controls the fuel injection valve 12 to perform main injection, pilot injection, and post-injection of fuel into the cylinder 2 under predetermined conditions as will be described later. The electric supercharger control unit 104 controls the electric supercharger bypass valve 38 so as to open and close the electric supercharger bypass 36 while controlling the electric supercharger 34 (34a) so as to obtain a predetermined rotational speed. In addition, an exhaust bypass valve control unit 106 that operates the exhaust turbo bypass valve 59 under a predetermined condition, and an automatic stop control unit 108 that stops the engine under a predetermined condition are included. Here, the electric supercharger control unit 104 opens the electric supercharger bypass valve 38 of the electric supercharger bypass passage 36 when the electric supercharger 34 is not driven, and opens the electric supercharger bypass valve 38 when driven. close. Thus, when the electric supercharger 34 is not driven, the intake air is guided to the electric supercharger bypass passage 36 to reduce the intake resistance, and when the electric supercharger 34 is driven, the intake air is reliably supplied to the electric supercharger 34. To the compressor 35.

ECU100には、車両の車速を検出する車速センサ110、ブレーキのON−OFFを検出するブレーキセンサ112、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ114、及び、触媒に入る熱量から排気浄化装置56の温度を予測するためのエアフローセンサ116が接続されており、ECU100は、これらの各センサからの入力信号を受け、上述した各制御部102、104、106及び108により、各装置12、34(34a)、38、59を制御する。なお、排気浄化装置56の温度を検出するために、エアフローセンサ116の代わりに、排気浄化装置56の温度を直接計測する触媒センサを設けたり、エンジン水温から排気浄化装置56の温度を推定するようにしたり、所定の実験値などに基づいて得られるマップ等によりタイマー制御したり、自動停止時間(アイドルストップ時間)から排気浄化装置56の温度を推定するようにしても良い。   The ECU 100 includes a vehicle speed sensor 110 that detects the vehicle speed of the vehicle, a brake sensor 112 that detects ON / OFF of the brake, an accelerator opening sensor 114 that detects the accelerator opening, and the amount of heat that enters the catalyst. An air flow sensor 116 for predicting the temperature is connected, and the ECU 100 receives input signals from each of these sensors, and each of the devices 12, 34 (34a) is received by each of the control units 102, 104, 106 and 108 described above. ), 38 and 59 are controlled. In order to detect the temperature of the exhaust purification device 56, a catalyst sensor that directly measures the temperature of the exhaust purification device 56 is provided instead of the air flow sensor 116, or the temperature of the exhaust purification device 56 is estimated from the engine water temperature. Alternatively, the temperature of the exhaust gas purification device 56 may be estimated from an automatic stop time (idle stop time) or a timer control using a map or the like obtained based on predetermined experimental values.

次に、図6により、本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御内容を説明する。図6は、本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御フローを示すフローチャートである。図6において、Sは各ステップを示す。   Next, the control contents of the engine supercharging device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a control flow of the engine supercharging device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, S indicates each step.

先ず、図6に示すように、S1において、車速センサ110、ブレーキセンサ112、アクセル開度センサ114及びエアフローセンサ116の各信号を読み込む。S2においては、自動停止制御部108(図5参照)により、S1で読み込んだ各センサの値から、停止条件が成立するか否かを判定する。即ち、車速センサ110の信号が車速0を示し、ブレーキセンサ112がブレーキONであることを示し、アクセル開度センサ114の信号がアクセル開度0を示すときに停止条件が成立すると判定する。なお、ブレーキがOFF(例えば、サイドブレーキをかけている場合など)のときにも、停止条件が成立すると判定しても良い。   First, as shown in FIG. 6, in S1, signals of the vehicle speed sensor 110, the brake sensor 112, the accelerator opening sensor 114, and the air flow sensor 116 are read. In S2, the automatic stop control unit 108 (see FIG. 5) determines whether or not a stop condition is satisfied from the values of the sensors read in S1. That is, it is determined that the stop condition is satisfied when the signal from the vehicle speed sensor 110 indicates the vehicle speed 0, the brake sensor 112 indicates that the brake is ON, and the signal from the accelerator opening sensor 114 indicates the accelerator opening 0. Note that it may be determined that the stop condition is satisfied even when the brake is OFF (for example, when the side brake is applied).

S2において、停止条件が成立した場合、エンジンを停止するように燃料噴射を停止し、そして、電動過給機制御部104により、S3で電動過給機34を停止させ、S4で電動過給機バイパス弁(吸気バイパス弁)38を開き、排気バイパス弁制御部106により、S5で排気ターボ過給機バイパス弁39を閉じる。さらに、S6において、フラグ1を立てる。   If the stop condition is satisfied in S2, the fuel injection is stopped so as to stop the engine, and the electric supercharger control unit 104 stops the electric supercharger 34 in S3, and the electric supercharger in S4. The bypass valve (intake bypass valve) 38 is opened, and the exhaust turbocharger bypass valve 39 is closed by the exhaust bypass valve control unit 106 in S5. Further, in S6, flag 1 is set.

一方、S2で停止条件が成立しなかった場合には、エンジンが始動した時か、或いは、始動が完了して作動しているものとして、S7以降による、エンジンが作動状態である場合のフローに進む。
S7では、フラグが1であるか否かを判定する。フラグが1である場合には、それまでエンジンが自動停止していた場合か、或いは、後述するようにエンジンが作動していても触媒温度αが所定値以下であり、排気浄化装置56が冷えている場合である。これらの場合には、S8乃至S11の処理により排気浄化装置56の温度を高めるように制御する。即ち、S8及びS9においては、電動過給機制御部104により電動過給機34を作動させると共に吸気バイパス弁38を閉じることにより、後述するように排気ターボ過給機バイパス弁39を開くことによる吸気効率の低下を補うように過給する。
On the other hand, when the stop condition is not satisfied in S2, the flow when the engine is in an operating state according to S7 or later is considered as when the engine is started or when the start is completed. move on.
In S7, it is determined whether or not the flag is 1. When the flag is 1, the engine temperature has been automatically stopped until that time, or the catalyst temperature α is not more than a predetermined value even when the engine is operating as will be described later, and the exhaust purification device 56 is cooled. It is a case. In these cases, control is performed to increase the temperature of the exhaust purification device 56 by the processing of S8 to S11. That is, in S8 and S9, by operating the electric supercharger 34 by the electric supercharger control unit 104 and closing the intake bypass valve 38, the exhaust turbocharger bypass valve 39 is opened as described later. Supercharge to compensate for the reduction in intake efficiency.

次に、S10において、排気バイパス弁制御部106により、排気ターボ過給機バイパス弁39を開く。このことにより、気筒2内の燃焼により高温となった排気ガスを排気ターボ過給機バイパス28に導き、タービン62で排気ガスの奪われることなく、排気浄化装置56に排気ガスを導くことが出来る。
次に、S11において、燃焼制御部102により、燃料噴射器12からポスト噴射を行う。このポスト噴射は、上述した図4に示すように、TDC付近のメイン噴射の後に燃料を気筒2内に噴くものであり、第1実施形態と同様に排気温度を上げる効果を有する。
Next, in S10, the exhaust gas turbocharger bypass valve 39 is opened by the exhaust gas bypass valve control unit 106. As a result, the exhaust gas that has become hot due to the combustion in the cylinder 2 can be guided to the exhaust turbocharger bypass 28, and the exhaust gas can be guided to the exhaust purification device 56 without being deprived of the exhaust gas by the turbine 62. .
Next, in S <b> 11, the combustion control unit 102 performs post injection from the fuel injector 12. As shown in FIG. 4 described above, this post-injection is to inject fuel into the cylinder 2 after the main injection in the vicinity of TDC, and has the effect of raising the exhaust temperature as in the first embodiment.

その後、S12において、S1で読み込んだエアフローセンサ116の信号値から排気浄化装置56、より詳細には、酸化触媒56aの温度(触媒温度)を予測すると共に、その予測値が所定温度α(例えば、200℃)より大きいか否かを判定する。所定温度α以下である場合には、フラグ1を保持する。一方、所定温度αより大きい場合には、酸化触媒56aが活性温度であるものとして、S13において、フラグ0を立てる。このように、フラグ0を立てることにより、上述したS7において、エンジンが作動しており且つ触媒温度αが所定値より大きく排気浄化装置56が効率良い温度まで上昇しているものとして、通常のS14乃至S19の制御に進む。   Thereafter, in S12, the exhaust purification device 56, more specifically, the temperature of the oxidation catalyst 56a (catalyst temperature) is predicted from the signal value of the air flow sensor 116 read in S1, and the predicted value is a predetermined temperature α (for example, 200 ° C.). When the temperature is equal to or lower than the predetermined temperature α, the flag 1 is held. On the other hand, when the temperature is higher than the predetermined temperature α, the flag 0 is set in S13 on the assumption that the oxidation catalyst 56a is at the activation temperature. Thus, by setting the flag 0, it is assumed that the engine is operating and the catalyst temperature α is larger than a predetermined value and the exhaust purification device 56 has risen to an efficient temperature in S7 described above. Control proceeds to S19.

通常の制御では、先ず、S14において、車速センサ110の信号値から、車両が加速中であるか否かを判定する。加速中である場合には、S15に進み、電動過給機制御部104により、電動過給機34を作動させる一方、S16で吸気バイパス弁38を閉じる。これにより、吸気はバイパス36を通らず、電動過給機34により過給される。一方、加速中でない場合には、S17に進み、電動過給機制御部104により、電動過給機34を停止させ、S18で吸気バイパス弁38を開く。これにより、電動過給機34による過給は行われない。S16又はS18の次は、S19に進み、排気バイパス弁59を閉じることにより、排気ターボ過給機60を作動させる。   In normal control, first, in S14, it is determined from the signal value of the vehicle speed sensor 110 whether or not the vehicle is accelerating. When it is accelerating, it progresses to S15, and while the electric supercharger control part 104 operates the electric supercharger 34, the intake bypass valve 38 is closed by S16. As a result, the intake air does not pass through the bypass 36 and is supercharged by the electric supercharger 34. On the other hand, if not accelerating, the process proceeds to S17, where the electric supercharger control unit 104 stops the electric supercharger 34, and the intake bypass valve 38 is opened in S18. Thereby, supercharging by the electric supercharger 34 is not performed. After S16 or S18, the process proceeds to S19, where the exhaust turbocharger 60 is operated by closing the exhaust bypass valve 59.

以上説明したように、第2実施形態では、排気浄化装置56の温度がエンジン停止前よりも低くなる自動停止からの再始動時に、排気ターボ過給機60をバイパスするバイパス通路58の制御弁59を開くので、排気ガスの熱が排気ターボ過給機60のタービン62等に奪われることなく、排気ガスを排気浄化装置56まで流すことが出来、それにより、排気浄化装置56の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。一方、排気ターボ過給機60をバイパスすることによるトルク低下を、電動過給機34を作動させることで抑制して、十分なトルクを確保することが出来る。また、排気浄化装置56の温度がエンジン停止前よりも低くなる自動停止からの再始動時に、電動過給機34の作動により増量された空気と、燃料噴射器12による主噴射後のポスト噴射との反応により排気ガスの温度が上昇し、排気浄化装置56の温度を上昇させ或いは温度の低下を抑制することが出来る。   As described above, in the second embodiment, the control valve 59 of the bypass passage 58 that bypasses the exhaust turbocharger 60 at the time of restart from the automatic stop where the temperature of the exhaust purification device 56 becomes lower than before the engine stop. Therefore, the exhaust gas can be flowed to the exhaust purification device 56 without the heat of the exhaust gas being taken away by the turbine 62 of the exhaust turbocharger 60, thereby increasing the temperature of the exhaust purification device 56. Or the fall of temperature can be suppressed. On the other hand, the torque reduction due to bypassing the exhaust turbocharger 60 can be suppressed by operating the electric supercharger 34 to ensure sufficient torque. Further, at the time of restart from the automatic stop where the temperature of the exhaust purification device 56 becomes lower than before the engine stop, the air increased by the operation of the electric supercharger 34 and the post injection after the main injection by the fuel injector 12 Due to this reaction, the temperature of the exhaust gas rises, and the temperature of the exhaust purification device 56 can be raised or the temperature drop can be suppressed.

次に、図7により、第1実施形態及び第2実施形態の具体的な制御例を説明する。図7は、本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御内容を示す線図である。
図7に示すように、線図の左側の部分で、排気浄化装置56の温度が上昇している。このような排気浄化装置56の温度が低いとき(第1実施形態、第2実施形態)、或いは、エンジンの再始動時(第2実施形態)には、排気バイパス弁59を全開にすると共に電動過給機34を作動させる。そして、排気浄化装置56の温度が上がると、バイパス弁59の開度を下げることにより、排気ターボ過給機60のタービン62側に排気ガスが流れ、排気ターボ過給機60の回転数が上昇していく。また、電動過給機34の回転数を下げても、排気ターボ過給機60の作動により、気筒2内に十分な吸気を送ることが出来る。
Next, specific control examples of the first and second embodiments will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the control contents of the engine supercharging device according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 7, the temperature of the exhaust purification device 56 rises in the left part of the diagram. When the temperature of the exhaust purification device 56 is low (first embodiment, second embodiment) or when the engine is restarted (second embodiment), the exhaust bypass valve 59 is fully opened and the motor is electrically operated. The supercharger 34 is activated. When the temperature of the exhaust purification device 56 rises, the opening of the bypass valve 59 is lowered, whereby exhaust gas flows to the turbine 62 side of the exhaust turbocharger 60, and the rotational speed of the exhaust turbocharger 60 increases. I will do it. Further, even if the rotational speed of the electric supercharger 34 is reduced, sufficient intake air can be sent into the cylinder 2 by the operation of the exhaust turbocharger 60.

本発明の第1及び第2実施形態によるエンジンの過給装置により制御されるエンジンの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an engine controlled by an engine supercharging device according to first and second embodiments of the present invention. FIG. 本発明の第1実施形態によるエンジンの制御系ブロック図である。It is a control system block diagram of an engine by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態によるエンジンの過給装置の制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow of the supercharging device of the engine by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態及び第2実施形態によるクランク角と噴射量の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the crank angle and injection quantity by 1st Embodiment and 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態によるエンジンの制御系ブロック図である。It is a control system block diagram of the engine by a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control flow of the supercharging device of the engine by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態によるエンジンの過給装置の制御内容を示す線図である。It is a diagram which shows the control content of the supercharging device of the engine by 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

2 気筒
20 吸気通路
34 電動過給機
36 電動過給機バイパス通路(吸気バイパス)
38 電動過給機バイパス弁(吸気バイパス弁)
34a モータ
35 コンプレッサ
50 排気通路
56 排気浄化装置
58 排気ターボ過給機バイパス(排気バイパス)
59 排気ターボ過給機バイパス弁(排気バイパス弁)
60 排気ターボ過給機
62 タービン
66 コンプレッサ
2 cylinder 20 intake passage 34 electric supercharger 36 electric supercharger bypass passage (intake bypass)
38 Electric supercharger bypass valve (intake bypass valve)
34a Motor 35 Compressor 50 Exhaust passage 56 Exhaust purification device 58 Exhaust turbocharger bypass (exhaust bypass)
59 Exhaust turbocharger bypass valve (exhaust bypass valve)
60 Exhaust turbocharger 62 Turbine 66 Compressor

Claims (4)

排気通路に配置されたタービンの回転により吸気通路に配置されたコンプレッサを回転させて吸気通路の空気を過給する排気ターボ過給機と、この排気ターボ過給機の下流の排気通路に配設される排気浄化装置と、を有するエンジンの過給装置であって、
上記排気通路において上記排気ターボ過給機のタービンをバイパスするバイパス通路と、
このバイパス通路に配設される制御弁と、
この制御弁の作動を制御する制御弁制御手段と、
吸気通路に配置されたコンプレッサを電動により回転させて吸気通路の空気を過給する電動過給機と、
この電動過給機の作動を制御する電動過給機制御手段と、
上記排気浄化装置の温度を所定のセンサにより検出する排気浄化装置温度検出手段と、
この排気浄化装置温度検出手段により検出された上記排気浄化装置の温度が所定温度よりも低いとき、上記制御弁制御手段により上記制御弁を開かせると共に上記電動過給機制御手段により上記電動過給機を作動させる制御手段と、
を有することを特徴とするエンジンの過給装置。
An exhaust turbocharger that supercharges air in the intake passage by rotating a compressor disposed in the intake passage by rotation of a turbine disposed in the exhaust passage, and an exhaust passage downstream of the exhaust turbocharger An engine exhaust gas purifying device, comprising:
A bypass passage that bypasses the turbine of the exhaust turbocharger in the exhaust passage;
A control valve disposed in the bypass passage;
Control valve control means for controlling the operation of the control valve;
An electric supercharger that supercharges air in the intake passage by electrically rotating a compressor disposed in the intake passage;
Electric supercharger control means for controlling the operation of the electric supercharger;
Exhaust gas purification device temperature detection means for detecting the temperature of the exhaust gas purification device by a predetermined sensor;
When the temperature of the exhaust purification device detected by the exhaust purification device temperature detection means is lower than a predetermined temperature, the control valve control means opens the control valve and the electric supercharger control means opens the electric supercharger. Control means for operating the machine;
An engine supercharging device comprising:
さらに、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射器を制御する燃料噴射制御手段を有し、
上記制御装置は、上記排気浄化装置温度検出手段により検出された上記排気浄化装置の温度が所定温度よりも低いとき、さらに、上記燃料噴射制御手段により気筒内に主噴射後のポスト噴射を行わせる請求項1に記載のエンジンの過給装置。
Furthermore, it has fuel injection control means for controlling a fuel injector that injects fuel into the cylinder,
When the temperature of the exhaust purification device detected by the exhaust purification device temperature detection means is lower than a predetermined temperature, the control device further causes post injection after main injection into the cylinder by the fuel injection control means. The engine supercharging device according to claim 1.
排気通路に配置されたタービンの回転により吸気通路に配置されたコンプレッサを回転させて吸気通路の空気を過給する排気ターボ過給機と、この排気ターボ過給機の下流の排気通路に配設される排気浄化装置と、を有するエンジンの過給装置であって、
上記排気通路において上記排気ターボ過給機のタービンをバイパスするバイパス通路と、
このバイパス通路に配設される制御弁と、
この制御弁の作動を制御する制御弁制御手段と、
吸気通路に配置されたコンプレッサを電動により回転させて吸気通路の空気を過給する電動過給機と、
この電動過給機の作動を制御する電動過給機制御手段と、
所定の自動停止条件が成立したときエンジンを自動停止させる自動停止制御手段と、
この自動停止手段による自動停止からのエンジン再始動時、上記制御弁制御手段により上記制御弁を開かせると共に上記電動過給機制御手段により上記電動過給機を作動させる制御手段を有することを特徴とするエンジンの過給装置。
An exhaust turbocharger that supercharges air in the intake passage by rotating a compressor disposed in the intake passage by rotation of a turbine disposed in the exhaust passage, and an exhaust passage downstream of the exhaust turbocharger An engine exhaust gas purifying device, comprising:
A bypass passage that bypasses the turbine of the exhaust turbocharger in the exhaust passage;
A control valve disposed in the bypass passage;
Control valve control means for controlling the operation of the control valve;
An electric supercharger that supercharges air in the intake passage by electrically rotating a compressor disposed in the intake passage;
Electric supercharger control means for controlling the operation of the electric supercharger;
Automatic stop control means for automatically stopping the engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied;
The engine has a control means for opening the control valve by the control valve control means and operating the electric supercharger by the electric supercharger control means when the engine is restarted from the automatic stop by the automatic stop means. The engine supercharger.
さらに、気筒内へ燃料を噴射する燃料噴射器を制御する燃料噴射制御手段を有し、
上記制御装置は、上記自動停止手段による自動停止からのエンジン再始動時、さらに、上記燃料噴射制御手段により気筒内に主噴射後のポスト噴射を行わせる請求項3に記載のエンジンの過給装置。
Furthermore, it has fuel injection control means for controlling a fuel injector that injects fuel into the cylinder,
4. The engine supercharging device according to claim 3, wherein the control device causes post injection after main injection into the cylinder by the fuel injection control means when the engine is restarted from the automatic stop by the automatic stop means. .
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