JP2010048187A

JP2010048187A - Supercharger system for engine

Info

Publication number: JP2010048187A
Application number: JP2008214071A
Authority: JP
Inventors: Akihide Okuyama; 晃英奥山
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2008-08-22
Publication date: 2010-03-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supercharger system for an engine capable of improving transient response in acceleration. <P>SOLUTION: A housing inside cooling water passage 58 is provided in the inside of a turbine housing 51, an upstream side end 581 thereof is connected to a delivery side of a water pump 60 through introduction piping 59 and a water jacket 35, and a downstream side end 582 is connected to a suction side of the water pump 60 through leading piping 61. An electric flow control valve 65 for controlling a flow rate of cooling water with respect to the housing inside cooling water passage 58 by an opening of a valve element is disposed on a downstream side compared to a connection part of the introduction piping 59 with a bypass passage 62. When an acceleration state of the engine 1 is detected, that is, a throttle opening is 80% or more and an engine speed does not reach a minimum engine speed Ne1 where a supercharging pressure of intake air in an intake pipe 25 reaches a peak value P1, the opening of the valve element of the electric flow control valve 65 is controlled to be fully closed by an engine ECU4. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば自動車用などのエンジンに搭載される過給機システムに係る。特に、本発明は、ターボ効率の向上を図るための対策に関する。 The present invention relates to a supercharger system mounted on, for example, an automobile engine. In particular, the present invention relates to a measure for improving turbo efficiency.

従来より、自動車用エンジンにおいて、排気ガスの流体エネルギを利用して吸入空気を圧縮して空気密度を高め、これによってエンジン出力の増大を図る過給機（以下、ターボチャージャと呼ぶ）が知られている。このターボチャージャは、排気通路の途中に設けられタービンハウジング内に配設されたタービンホイールと、吸気通路の途中に設けられコンプレッサハウジング内に配設されたコンプレッサホイール（インペラとも呼ばれる）とがタービンシャフトによって連結されて成るターボロータを備えている。そして、排気ガスの圧力によってタービンホイールが回転すると、その回転力がタービンシャフトを介してコンプレッサホイールに伝達され、このコンプレッサホイールの回転によって吸入空気が燃焼室に向けて過給される。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an automobile engine, a turbocharger (hereinafter referred to as a turbocharger) that increases the air density by compressing intake air using the fluid energy of exhaust gas and thereby increasing the engine output is known. ing. In this turbocharger, a turbine shaft includes a turbine wheel provided in the turbine housing and disposed in the turbine housing, and a compressor wheel (also referred to as an impeller) disposed in the compressor housing and disposed in the intake passage. And a turbo rotor connected to each other. When the turbine wheel is rotated by the pressure of the exhaust gas, the rotational force is transmitted to the compressor wheel via the turbine shaft, and the intake air is supercharged toward the combustion chamber by the rotation of the compressor wheel.

また、タービンハウジング内には排気ガスが流入するため、熱負荷が高く、そのタービンハウジングの耐久信頼性を確保する上で、タービンハウジングの内部に冷却媒体流通路を形成し、この冷却媒体流通路に対し冷却媒体を流通させることにより、タービンハウジングの熱負荷を抑制して、耐久信頼性を確保することが行われている。 Further, since exhaust gas flows into the turbine housing, the heat load is high, and in order to ensure the durability and reliability of the turbine housing, a cooling medium flow passage is formed inside the turbine housing. On the other hand, by circulating a cooling medium, the thermal load of the turbine housing is suppressed to ensure durability reliability.

ところで、自動車用などのエンジンの排気系には、排気ガスの浄化を行うための触媒コンバータが備えられている。この触媒コンバータは、一般的には排気ガスの熱を利用して触媒（例えば三元触媒等）を加熱し、この触媒を所定の活性温度まで上昇させることで排気ガス浄化機能を発揮するようになっている。その場合、タービンハウジングの内部に冷却媒体流通路が設けられていると、冷却媒体流通路に対し流通する冷却媒体によってタービンハウジングが過冷却となることがある。このような現象は、エンジンの軽負荷運転状態や冷間始動時など排気ガスの熱量が小さいときに顕著に表れ、これでは、触媒温度が上記活性温度に達するまで排気ガス浄化機能が発揮されない状況に陥ってしまい、この触媒温度を迅速に高める構成が求められていた。 Incidentally, an exhaust system of an engine for automobiles or the like is provided with a catalytic converter for purifying exhaust gas. In general, the catalytic converter uses a heat of the exhaust gas to heat a catalyst (for example, a three-way catalyst) and raises the catalyst to a predetermined activation temperature so as to exhibit an exhaust gas purification function. It has become. In that case, if the cooling medium flow passage is provided inside the turbine housing, the turbine housing may be supercooled by the cooling medium flowing through the cooling medium flow passage. Such a phenomenon appears prominently when the amount of heat of the exhaust gas is small, such as when the engine is in a light load operation or during cold start, and in this situation, the exhaust gas purification function is not exhibited until the catalyst temperature reaches the above activation temperature. Therefore, there has been a demand for a structure for rapidly increasing the catalyst temperature.

かかる点から、例えば、下記特許文献１では、冷却媒体流通路に対し冷却媒体を流通する流通路に、冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流量を制御する流量制御弁を介設し、エンジンの軽負荷運転状態や冷間始動時など排気ガスの熱量が小さいときに流量制御弁の開度を閉側に制御するようにしている。これにより、エンジンの軽負荷運転状態や冷間始動時など排気ガスの熱量が小さいときにタービンハウジングの冷却媒体による過冷却を防止し、触媒温度の迅速な上昇に伴う触媒の早期活性化を実現している。
特開昭６１−４９１３２号公報 From this point, for example, in Patent Document 1 below, a flow rate control valve for controlling the flow rate of the cooling medium with respect to the cooling medium flow path is provided in the flow path through which the cooling medium flows with respect to the cooling medium flow path. When the amount of heat of the exhaust gas is small, such as during a load operation state or during cold start, the opening of the flow control valve is controlled to the closed side. This prevents overcooling by the cooling medium of the turbine housing when the heat quantity of the exhaust gas is small, such as when the engine is under light load operation or during cold start, and realizes early activation of the catalyst as the catalyst temperature rises rapidly is doing.
JP 61-49132 A

ところで、タービンホイールに入力される排気ガスエネルギーは、タービンホイールへの排気ガス流量や、タービンハウジングに流入する排気ガスの熱量などによって決定される。そのため、大きな排気ガスエネルギが要求されるエンジンの加速時に、タービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対し冷却媒体が流通していると、冷却媒体により冷却されたタービンハウジングに流入する排気ガスの熱量が小さいものとなる。これにより、エンジンの加速時に十分な排気ガスエネルギーが得られず、エンジンの加速時の過渡レスポンスが悪いものとなる。 By the way, the exhaust gas energy input to the turbine wheel is determined by the exhaust gas flow rate to the turbine wheel, the amount of heat of the exhaust gas flowing into the turbine housing, and the like. For this reason, if the cooling medium flows through the cooling medium flow passage inside the turbine housing during acceleration of the engine that requires a large amount of exhaust gas energy, the amount of heat of the exhaust gas flowing into the turbine housing cooled by the cooling medium is reduced. It will be small. As a result, sufficient exhaust gas energy cannot be obtained during engine acceleration, and the transient response during engine acceleration becomes poor.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加速時の過渡レスポンスを向上させることができるエンジンの過給機システムを提供することにある。 This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to provide the supercharger system of the engine which can improve the transient response at the time of acceleration.

−課題の解決原理−
上記目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、大きな排気ガスエネルギが要求されるエンジンの加速時に、タービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対し流通する冷却媒体の流量を閉じることで、冷却媒体によるタービンハウジングの温度低下を抑制し、エンジンの加速時に十分な排気ガスエネルギーが得られるようにしている。 -Principle of solving the problem-
The solution principle of the present invention taken to achieve the above object is to close the flow rate of the cooling medium flowing through the cooling medium flow passage inside the turbine housing when accelerating the engine that requires a large amount of exhaust gas energy. Further, the temperature drop of the turbine housing due to the cooling medium is suppressed, and sufficient exhaust gas energy can be obtained when the engine is accelerated.

−解決手段−
具体的に、本発明は、タービンハウジング内に収容されたタービンホイールが排気ガスの流体エネルギを受けて回転し、その回転力をコンプレッサホイールに伝達することにより吸入空気を過給するエンジンの過給機システムを前提とする。そして、上記タービンハウジングの内部に形成された冷却媒体流通路と、上記冷却媒体流通路に対し冷却媒体を流通する流通路に介設され、上記冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流量を制御する流量制御弁と、上記流量制御弁の開度を検出する開度検出手段とを備える。更に、上記エンジンの加速状態を検出するエンジン加速状態検出手段と、上記エンジン加速状態検出手段によりエンジンの加速状態が検出されたとき、上記流量制御弁の開度を閉側に制御する制御手段とを備えている。 -Solution-
Specifically, the present invention relates to a supercharging of an engine in which a turbine wheel housed in a turbine housing rotates by receiving fluid energy of exhaust gas and supercharges intake air by transmitting the rotational force to the compressor wheel. The machine system is assumed. A cooling medium flow passage formed in the turbine housing and a flow passage that controls the flow rate of the cooling medium with respect to the cooling medium flow passage. A control valve; and an opening detecting means for detecting the opening of the flow control valve. Furthermore, an engine acceleration state detection means for detecting the acceleration state of the engine, and a control means for controlling the opening degree of the flow control valve to the closed side when the engine acceleration state is detected by the engine acceleration state detection means, It has.

この特定事項により、エンジン加速状態検出手段によりエンジンの加速状態が検出されたとき、制御手段によって、タービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流量を制御する流量制御弁の開度が閉側に制御されるので、エンジンの加速時にタービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流通が禁止され、冷却媒体によるタービンハウジングの温度低下が抑制される。これにより、エンジンの加速時には十分な排気ガスエネルギーが得られ、過給圧の立ち上がりが早くなり、エンジンの加速時の過渡レスポンスを向上させることが可能となる。 With this specific matter, when the engine acceleration state is detected by the engine acceleration state detection means, the opening degree of the flow rate control valve for controlling the flow rate of the coolant to the coolant flow path inside the turbine housing is closed by the control means. Therefore, the flow of the cooling medium to the cooling medium flow passage inside the turbine housing is prohibited during acceleration of the engine, and the temperature drop of the turbine housing due to the cooling medium is suppressed. As a result, sufficient exhaust gas energy is obtained during engine acceleration, the boost pressure rises quickly, and transient response during engine acceleration can be improved.

特に、エンジンの加速時に上記流量制御弁の開度を閉側から開側に切り換える制御を行う場合の条件を明記するものとして、以下の構成が掲げられる。つまり、上記エンジン加速状態検出手段に、上記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、上記エンジンの負荷状態を検出する負荷状態検出手段とを設ける。更に、上記制御手段に、上記吸入空気の過給圧がピーク値に達する際の最小エンジン回転数を記憶しておく。そして、上記負荷状態検出手段により上記エンジンの負荷状態が高負荷状態であることが検出され、かつ上記エンジン回転数検出手段によりエンジン回転数が上記最小エンジン回転数に達したことが検出されたとき、上記制御手段により上記流量制御弁の開度を開側に制御している。 In particular, the following configuration is listed as a condition for performing control for switching the opening degree of the flow control valve from the closed side to the open side when the engine is accelerated. That is, the engine acceleration state detecting means is provided with engine speed detecting means for detecting the engine speed and load state detecting means for detecting the load state of the engine. Further, a minimum engine speed at which the supercharging pressure of the intake air reaches a peak value is stored in the control means. And when the load state detecting means detects that the engine is in a high load state and the engine speed detecting means detects that the engine speed has reached the minimum engine speed. The opening of the flow control valve is controlled to the open side by the control means.

この特定事項により、エンジンの加速時にタービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流通を流量制御弁の閉側への制御により禁止していても、高負荷時にエンジンの回転数が最小エンジン回転数に達すれば、それ以上の過給圧の上昇が望めないため、流量制御弁の開度を開側に制御してタービンハウジング内部の冷却媒体流通路に冷却媒体を流通させてタービンハウジングを冷却すればよく、これによって、エンジンの加速時の過渡レスポンスを確保しつつ、タービンハウジングの耐久性を図ることが可能となる。 Even if the flow of the cooling medium to the cooling medium flow path inside the turbine housing is prohibited by the control to the closed side of the flow control valve during acceleration of the engine due to this specific matter, the engine speed is the minimum engine speed at high load. If the number reaches the value, the boost pressure cannot be increased any further. Therefore, the opening of the flow control valve is controlled to open and the cooling medium is circulated through the cooling medium flow passage inside the turbine housing to cool the turbine housing. Thus, it is possible to ensure the durability of the turbine housing while ensuring a transient response during acceleration of the engine.

また、タービンホイールとコンプレッサホイールとを連結するタービンシャフトのオイルコーキングを防止する対策にも供されるものとして、以下の構成が掲げられる。つまり、上記タービンホイールと上記コンプレッサホイールとを連結するタービンシャフトのベアリングハウジングの温度を検出するベアリングハウジング温度検出手段を設ける。そして、上記エンジンの加速状態を終えてから上記エンジン回転数検出手段によりエンジン回転数が上記負荷状態検出手段による低負荷状態に相当する回転数よりも小さくなったことが検出されたとき、上記制御手段によって、上記流量制御弁の開度を閉側に制御しているものの、上記ベアリングハウジング温度検出手段により検出された上記ベアリングハウジング内の温度が上記タービンシャフトのオイルコーキング保証限界温度に達したことが検出されると、上記流量制御弁の開度を開側に制御している。 Moreover, the following structures are mentioned as a thing used also as a countermeasure which prevents the oil coking of the turbine shaft which connects a turbine wheel and a compressor wheel. That is, bearing housing temperature detecting means for detecting the temperature of the bearing housing of the turbine shaft connecting the turbine wheel and the compressor wheel is provided. When the engine speed detecting means detects that the engine speed has become smaller than the speed corresponding to the low load state by the load condition detecting means after the acceleration state of the engine is finished, The opening of the flow control valve is controlled to the closed side by means, but the temperature in the bearing housing detected by the bearing housing temperature detection means has reached the oil coking guarantee limit temperature of the turbine shaft. Is detected, the opening degree of the flow control valve is controlled to the open side.

この特定事項により、エンジンの加速状態を終えてからエンジン回転数が負荷状態検出手段による低負荷状態に相当する回転数よりも小さくなったときに閉側に制御される流量制御弁の開度が、ベアリングハウジング内の温度がタービンシャフトのオイルコーキング保証限界温度に達すれば開側に制御されるので、エンジンの加速状態を終えてから低負荷状態に相当するエンジン回転数よりも小さい回転数、つまり、アイドリング回転時または低負荷走行時などになると、エンジンの加速状態でのタービンハウジングやタービンホイールからの熱伝導により加熱されてタービンシャフトのオイルコーキング保証限界温度に達するベアリングハウジングが、タービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対して流通する冷却媒体によって冷却され、タービンシャフトのオイルコーキング保証限界温度から速やかに温度低下する。これにより、エンジンの加速状態を終えてからのアイドリング回転時または低負荷走行時などにおけるタービンシャフトのオイルコーキングを防止することが可能となる。 Due to this specific matter, the opening degree of the flow control valve controlled to the closed side when the engine speed becomes smaller than the speed corresponding to the low load state by the load state detection means after the acceleration state of the engine is finished. If the temperature in the bearing housing reaches the oil coking guarantee limit temperature of the turbine shaft, it is controlled to the open side, so that the engine speed that is lower than the engine speed corresponding to the low load state after the engine is accelerated, that is, When the engine is idling or running at low load, the turbine housing or the bearing housing that reaches the oil coking guarantee limit temperature of the turbine shaft due to heat conduction from the turbine wheel in the accelerated state of the engine Cooled by the cooling medium flowing through the cooling medium flow passage Quickly cools down the oil coking assurance limit temperature of the turbine shaft. This makes it possible to prevent turbine shaft oil coking during idling rotation or low load running after the acceleration state of the engine is finished.

更に、エンジンの冷間始動時の断機性能を向上させる対策にも供されるものとして、以下の構成が掲げられる。つまり、上記冷却媒体流通路に対し上記流通路を介して流通する冷却媒体としてエンジン冷却用の冷却水を適用し、上記流通路に、上記冷却媒体流通路をバイパスして上記エンジンからの冷却水を短絡的に循環させるバイパス通路を設けるとともに、上記バイパス通路に、そのバイパス通路を流通する冷却水の温度を検出する冷却水温検出手段を設ける。そして、上記制御手段によって、上記エンジンの冷間始動時に上記冷却水温検出手段により検出された冷却水の温度が暖機完了温度に達するまでの間、上記流量制御弁の開度を閉側に制御している。 Further, the following configuration is listed as a measure for improving the shut-off performance at the cold start of the engine. That is, cooling water for engine cooling is applied as a cooling medium flowing through the flow path to the cooling medium flow path, and the cooling water from the engine is bypassed in the flow path. A bypass passage that circulates in a short circuit is provided, and a cooling water temperature detecting means that detects the temperature of the cooling water flowing through the bypass passage is provided in the bypass passage. Then, the control means controls the opening of the flow control valve to the closed side until the temperature of the cooling water detected by the cooling water temperature detecting means at the time of cold start of the engine reaches the warm-up completion temperature. is doing.

この特定事項により、エンジンの冷間始動時に、冷却媒体流通路に流通させる冷却水の温度が暖機完了温度に達するまでの間、制御手段によって流量制御弁の開度が閉側に制御されているので、低温始動直後にエンジンにより加温された低温（暖機完了温度に達する前の温度）の冷却水が、熱容量の大きなタービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対して流通することにより熱を奪われることが回避されて、バイパス通路を循環することになり、エンジンの冷間始動時の暖機性能を向上させることが可能となる。 With this specific matter, the opening degree of the flow control valve is controlled to the closed side by the control means until the temperature of the cooling water flowing through the cooling medium flow passage reaches the warm-up completion temperature when the engine is cold started. Therefore, the low-temperature (temperature before reaching the warm-up completion temperature) cooling water heated by the engine immediately after the low-temperature start flows into the cooling medium flow passage inside the turbine housing having a large heat capacity, thereby generating heat. The deprivation is avoided and the bypass passage is circulated, so that it is possible to improve the warm-up performance when the engine is cold started.

以上、要するに、エンジンの加速時にタービンハウジング内部の冷却媒体流通路に対する冷却媒体の流量を制御する流量制御弁の開度を閉側に制御することで、冷却媒体によるタービンハウジングの温度低下を抑制し、エンジンの加速時に十分な排気ガスエネルギーが得られて過給圧の立ち上がりが早くなり、エンジンの加速時の過渡レスポンスを向上させることができる。 In short, by controlling the opening of the flow rate control valve that controls the flow rate of the coolant to the coolant flow path inside the turbine housing during engine acceleration to the closed side, the temperature drop of the turbine housing due to the coolant is suppressed. Sufficient exhaust gas energy can be obtained at the time of engine acceleration, and the boost pressure rises quickly, and the transient response at the time of engine acceleration can be improved.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では自動車用エンジンに搭載されたシングルターボ式のターボチャージャに本発明を適用した場合について説明する。これに限らず、ツインターボ式のターボチャージャ、シーケンシャルターボ式のターボチャージャ、スーパーチャージャを併設したハイブリッド式過給システムにも本発明は適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the present invention is applied to a single turbo turbocharger mounted on an automobile engine will be described. The present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to a hybrid turbocharging system provided with a twin turbo turbocharger, a sequential turbo turbocharger, and a supercharger.

まず、本発明を適用するディーゼルエンジンについて説明する。 First, a diesel engine to which the present invention is applied will be described.

−エンジン−
本発明を適用するエンジンの概略構成を図１を参照して説明する。なお、図１にはエンジンの１気筒の構成のみを示している。 -Engine-
A schematic configuration of an engine to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows only the configuration of one cylinder of the engine.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示すエンジン１は、例えば直列４気筒ガソリンエンジンであって、その各気筒を構成するシリンダブロック１１内には上下方向に往復動するピストン１２が設けられている。ピストン１２はコネクティングロッド２１を介してクランクシャフト２２に連結されており、ピストン１２の往復運動がコネクティングロッド２１によってクランクシャフト２２の回転へと変換される。 An engine 1 shown in FIG. 1 is, for example, an in-line four-cylinder gasoline engine, and a piston 12 that reciprocates in the vertical direction is provided in a cylinder block 11 that constitutes each cylinder. The piston 12 is connected to the crankshaft 22 via the connecting rod 21, and the reciprocating motion of the piston 12 is converted into rotation of the crankshaft 22 by the connecting rod 21.

クランクシャフト２２にはシグナルロータ２３が取り付けられている。シグナルロータ２３の外周面には複数の突起（歯）２３１，２３１，…が等角度ごとに設けられている。シグナルロータ２３の側方近傍には、エンジン回転数検出手段としてのエンジン回転数センサ（クランクポジションセンサ）２４が配置されている。エンジン回転数センサ２４は、例えば電磁ピックアップであって、クランクシャフト２２が回転する際にシグナルロータ２３の突起２３１に対応するパルス状の信号（出力パルス）を発生する。 A signal rotor 23 is attached to the crankshaft 22. A plurality of protrusions (teeth) 231, 231,... Are provided at equal angles on the outer peripheral surface of the signal rotor 23. In the vicinity of the side of the signal rotor 23, an engine speed sensor (crank position sensor) 24 is disposed as an engine speed detecting means. The engine speed sensor 24 is, for example, an electromagnetic pickup, and generates a pulsed signal (output pulse) corresponding to the protrusion 231 of the signal rotor 23 when the crankshaft 22 rotates.

エンジン１のシリンダブロック１１の上端にはシリンダヘッド１３が設けられており、このシリンダヘッド１３とピストン１２との間に燃焼室１４が形成されている。この燃焼室１４は、吸気枝管２５１を介してサージタンク２５２に接続されている。サージタンク２５２は、吸気管２５を介してエアフローメータ２５３に接続され、エアフローメータ２５３はエアクリーナ２５４に接続されている。吸気管２５内部には、ＤＣモータ等のモータ２６１によって駆動されるスロットルバルブ２６が設けられ、このスロットルバルブ２６の開度（スロットル開度）が負荷状態検出手段としてのスロットル開度センサ２７によって検出されている。この場合、エンジン回転数センサ２４およびスロットル開度センサ２７によって、エンジン１の加速状態を検出するエンジン加速状態検出手段２０（図２に表れる）が構成されている。 A cylinder head 13 is provided at the upper end of the cylinder block 11 of the engine 1, and a combustion chamber 14 is formed between the cylinder head 13 and the piston 12. The combustion chamber 14 is connected to a surge tank 252 through an intake branch pipe 251. The surge tank 252 is connected to the air flow meter 253 via the intake pipe 25, and the air flow meter 253 is connected to the air cleaner 254. A throttle valve 26 driven by a motor 261 such as a DC motor is provided inside the intake pipe 25, and an opening degree (throttle opening degree) of the throttle valve 26 is detected by a throttle opening degree sensor 27 as a load state detecting means. Has been. In this case, the engine speed sensor 24 and the throttle opening sensor 27 constitute an engine acceleration state detection means 20 (appearing in FIG. 2) that detects the acceleration state of the engine 1.

そして、吸気枝管２５１には、その吸気枝管２５１内（吸気ポート）に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁としてのインジェクタ２８が取り付けられている。このインジェクタ２８は、制御手段としてのエンジン制御回路（以下「エンジンＥＣＵ」と表記する）４の出力信号に基づいて制御されている。 The intake branch pipe 251 is attached with an injector 28 as a fuel injection valve that injects fuel toward the intake branch pipe 251 (intake port). The injector 28 is controlled based on an output signal of an engine control circuit (hereinafter referred to as “engine ECU”) 4 as control means.

また、エンジン１のシリンダヘッド１３には、燃焼室１４毎に点火プラグ３０が取り付けられ、各点火プラグ３０の火花放電によって燃焼室１４内の混合気に着火される。そして、エンジン１の吸気バルブ３１と排気バルブ３２には、それぞれ開閉タイミングを可変する可変バルブタイミング機構３３，３４が設けられている。また、エンジン１のシリンダブロック１１には、冷却媒体としての冷却水が循環するウォータジャケット３５が設けられている。 An ignition plug 30 is attached to the cylinder head 13 of the engine 1 for each combustion chamber 14, and the air-fuel mixture in the combustion chamber 14 is ignited by the spark discharge of each ignition plug 30. The intake valve 31 and the exhaust valve 32 of the engine 1 are provided with variable valve timing mechanisms 33 and 34 that change the opening / closing timing, respectively. The cylinder block 11 of the engine 1 is provided with a water jacket 35 through which cooling water as a cooling medium circulates.

一方、エンジン１の燃焼室１４は、排気マニホールド２９１を介して排気管２９に連結されている。この排気管２９には、排出ガスを浄化する触媒２９２が設けられている。この触媒２９２としては、排出ガス中のＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ等を浄化する三元触媒が用いられている。 On the other hand, the combustion chamber 14 of the engine 1 is connected to an exhaust pipe 29 via an exhaust manifold 291. The exhaust pipe 29 is provided with a catalyst 292 for purifying exhaust gas. As the catalyst 292, a three-way catalyst for purifying CO, HC, NOx and the like in the exhaust gas is used.

エンジンＥＣＵ４は、図２に示すように、デジタルコンピュータからなり、双方向性バス４１を介して相互に接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセッサ）４４、入力ポート４５および出力ポート４６を具備している。エアフローメータ２５３は吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、このエアフローメータ２５３の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。スロットル開度センサ２７はスロットルバルブ２６の開度（スロットル開度）に比例した出力電圧を発生し、このスロットル開度センサ２７の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。また、エンジン回転数センサ２４は入力ポート４５に接続され、このエンジン回転数センサ２４からの出力信号（パルス信号）に基づいてクランク角やエンジン回転速度が算定される。一方、出力ポート４６は、それぞれ対応する駆動回路４８を介してモータ２６１、インジェクタ２８、点火プラグ３０、吸気側および排気側の可変バルブタイミング機構３３，３４に接続されている。この場合、エンジンＥＣＵ４は、ＲＯＭ４２に記憶された各種の制御ルーチンを実行することで、エンジン１の運転状態に応じてインジェクタ２８の燃料噴射量や燃料噴射時期、点火プラグ３０の点火時期等を制御すると共に、吸気側及び排気側の可変バルブタイミング機構３３，３４を制御して、吸気バルブ３１と排気バルブ３２の実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致させるように制御する。 As shown in FIG. 2, the engine ECU 4 is composed of a digital computer, and is connected to each other via a bidirectional bus 41, a ROM (read only memory) 42, a RAM (random access memory) 43, and a CPU (microprocessor). 44, an input port 45 and an output port 46. The air flow meter 253 generates an output voltage proportional to the amount of intake air, and the output voltage of the air flow meter 253 is input to the input port 45 via the AD converter 47. The throttle opening sensor 27 generates an output voltage proportional to the opening of the throttle valve 26 (throttle opening). The output voltage of the throttle opening sensor 27 is input to the input port 45 via the AD converter 47. Yes. The engine speed sensor 24 is connected to an input port 45, and a crank angle and an engine speed are calculated based on an output signal (pulse signal) from the engine speed sensor 24. On the other hand, the output port 46 is connected to the motor 261, the injector 28, the spark plug 30, and the variable valve timing mechanisms 33 and 34 on the intake side and the exhaust side via corresponding drive circuits 48, respectively. In this case, the engine ECU 4 executes various control routines stored in the ROM 42 to control the fuel injection amount and fuel injection timing of the injector 28, the ignition timing of the spark plug 30 and the like according to the operating state of the engine 1. At the same time, the variable valve timing mechanisms 33 and 34 on the intake side and the exhaust side are controlled so that the actual valve timings of the intake valve 31 and the exhaust valve 32 coincide with the target valve timing.

−ターボチャージャの構成説明−
ターボチャージャ５は、エンジン１の排気マニホールド２９１に設けられたタービンハウジング５１内に収容され且つこのタービンハウジング５１内に送り込まれる排気ガスによって回転するタービンホイール５２と、エンジン１の吸気管２５に設けられたコンプレッサハウジング５３内に収容され且つ上記タービンホイール５２の回転力を受けて空気（吸入空気）を強制的に燃焼室１４へ送り込むコンプレッサホイール５４とを備えている。 -Configuration explanation of turbocharger-
The turbocharger 5 is accommodated in a turbine housing 51 provided in an exhaust manifold 291 of the engine 1 and is provided in a turbine wheel 52 that is rotated by exhaust gas fed into the turbine housing 51 and an intake pipe 25 of the engine 1. And a compressor wheel 54 for receiving the rotational force of the turbine wheel 52 and forcibly sending air (intake air) into the combustion chamber 14.

これらタービンホイール５２とコンプレッサホイール５４とは、金属製（例えば鋳鉄）のタービンシャフト５５によって一体回転可能に連結されている。つまり、タービンホイール５２、コンプレッサホイール５４、タービンシャフト５５が同一軸心上に配置され、一体的に組み付けられてターボロータ５０が構成されており、タービンホイール５２の回転に伴ってタービンシャフト５５およびコンプレッサホイール５４がこの軸心回りに回転する構成となっている。 The turbine wheel 52 and the compressor wheel 54 are connected to each other by a metal (for example, cast iron) turbine shaft 55 so as to be integrally rotatable. That is, the turbine wheel 52, the compressor wheel 54, and the turbine shaft 55 are arranged on the same axis, and are integrally assembled to constitute the turbo rotor 50. As the turbine wheel 52 rotates, the turbine shaft 55 and the compressor are combined. The wheel 54 is configured to rotate around this axis.

上記タービンホイール５２は、外周面に多数のタービンブレード５２１，５２１，…を備えている。また、このタービンホイール５２は高温（例えば６００〜８００℃）の排気ガスに晒されるため耐熱性を有する鋼（炭素鋼）製となっている。また、タービンハウジング５１には、タービンホイール５２を取り囲むように、渦巻き状をなすスクロール室５１１が形成されている。このスクロール室５１１は、ターボロータ５０の接線方向に開口する排気ガス取入れ口５１２と、ターボロータ５０の軸線方向に開口する排気ガス排出口５１３とを有している。排気ガス取入れ口５１２はエンジン１の排気マニホールド２９１に接続され、排気ガス排出口５１３は触媒２９２へと排気ガスを導く排気管２９に接続される。 The turbine wheel 52 includes a large number of turbine blades 521, 521,. The turbine wheel 52 is made of heat-resistant steel (carbon steel) because it is exposed to high-temperature (for example, 600 to 800 ° C.) exhaust gas. The turbine housing 51 is formed with a scroll chamber 511 having a spiral shape so as to surround the turbine wheel 52. The scroll chamber 511 has an exhaust gas inlet 512 that opens in the tangential direction of the turbo rotor 50 and an exhaust gas discharge port 513 that opens in the axial direction of the turbo rotor 50. The exhaust gas intake 512 is connected to the exhaust manifold 291 of the engine 1, and the exhaust gas discharge 513 is connected to the exhaust pipe 29 that guides the exhaust gas to the catalyst 292.

一方、上記コンプレッサホイール５４は、外周面に多数のコンプレッサブレード５４１，５４１，…を備えている。また、このコンプレッサホイール５４はターボラグを抑えるために軽量なアルミニウム合金や合成樹脂により形成されている。コンプレッサハウジング５３には、コンプレッサホイール５４を取り囲むように、渦巻き状をなすディフューザ５３１が形成されている。このディフューザ５３１は、ターボロータ５０の軸線方向に開口する吸入空気取入れ口５３２と、ターボロータ５０の接線方向に開口する吸入空気吐出口５３３とを有している。吸入空気取入れ口５３２はエアクリーナ２５４に接続され、吸入空気吐出口５３３はエンジンの吸気管２５に接続される。また、吸気管２５の途中には、ターボチャージャ５により過給された吸入空気を冷却するためのインタクーラ２５５が設けられている。 On the other hand, the compressor wheel 54 includes a large number of compressor blades 541, 541,. The compressor wheel 54 is made of a lightweight aluminum alloy or synthetic resin in order to suppress turbo lag. A spiral diffuser 531 is formed in the compressor housing 53 so as to surround the compressor wheel 54. The diffuser 531 has an intake air intake port 532 that opens in the axial direction of the turbo rotor 50, and an intake air discharge port 533 that opens in the tangential direction of the turbo rotor 50. The intake air intake port 532 is connected to an air cleaner 254, and the intake air discharge port 533 is connected to the intake pipe 25 of the engine. An intercooler 255 for cooling the intake air supercharged by the turbocharger 5 is provided in the middle of the intake pipe 25.

尚、上記タービンホイール５２の形状は特に限定されるものではなく、衝撃型、反射型、斜流式等が採用可能である。同様に、コンプレッサホイール５４の形状も特に限定されるものではなく、ラジアル型、バックワード型、バックワードレイク型等が採用可能である。本実施形態のターボロータ５０は、タービンホイール５２、コンプレッサホイール５４、タービンシャフト５５をそれぞれ別体として形成して、これらを一体的に組み付けるものとしたが、これらを一体形成したものであってもよい。 The shape of the turbine wheel 52 is not particularly limited, and an impact type, a reflection type, a mixed flow type, or the like can be adopted. Similarly, the shape of the compressor wheel 54 is not particularly limited, and a radial type, a backward type, a backward lake type, and the like can be adopted. In the turbo rotor 50 according to the present embodiment, the turbine wheel 52, the compressor wheel 54, and the turbine shaft 55 are formed as separate bodies, and these are integrally assembled. Good.

また、上記タービンシャフト５５は、ベアリングハウジング５６内に形成された軸受部材５６１に挿通されている。この軸受部材５６１はその内部に円筒形状の空間が形成されており、その内周面の軸線方向両端側つまりタービンシャフト５５の長手方向の両端部（タービンホイール５２に近接する箇所とコンプレッサホイール５４に近接する箇所の２箇所）には、それぞれ軸受メタル５６２，５６３が遊嵌されている。また、この軸受メタル５６２，５６３の内周面は、タービンシャフト５５に遊嵌されている。すなわち、各軸受メタル５６２，５６３は、タービンシャフト５５と軸受部材５６１との間の摺動部に配設されている。更に、この各軸受メタル５６２，５６３には、ベアリングハウジング５６内に形成された潤滑油供給路５７から潤滑油が供給されるようになっている。この潤滑油の供給によって、軸受部材５６１の内周面と各軸受メタル５６２，５６３の外周面との間に油膜が形成される。一方、各軸受メタル５６２，５６３には、その外周面から内周面に亘って貫通する油供給孔５７１，５７１が形成されている。従って、各軸受メタル５６２，５６３の外周面に供給された潤滑油は、油供給孔５７１，５７１を介して軸受メタル５６２，５６３の内周面にも供給され、各軸受メタル５６２，５６３の内周面とタービンシャフト５５の外周面との間にも油膜が形成される。このように、本実施形態におけるタービンシャフト５５の軸受方式は、所謂フローティングベアリング方式とされており、軸受メタル５６２，５６３はタービンシャフト５５と軸受部材５６１との間で自由に回転することができるようになっている。尚、軸受メタル５６２，５６３は、スナップリング５６４，５６４によって、軸心方向への移動が規制されている。 The turbine shaft 55 is inserted through a bearing member 561 formed in the bearing housing 56. The bearing member 561 has a cylindrical space formed therein, and both ends of the inner circumferential surface in the axial direction, that is, both ends in the longitudinal direction of the turbine shaft 55 (locations close to the turbine wheel 52 and the compressor wheel 54). Bearing metals 562 and 563 are loosely fitted in two adjacent places). Further, the inner peripheral surfaces of the bearing metals 562 and 563 are loosely fitted to the turbine shaft 55. That is, the bearing metals 562 and 563 are disposed in the sliding portion between the turbine shaft 55 and the bearing member 561. Further, lubricating oil is supplied to the bearing metals 562 and 563 from a lubricating oil supply passage 57 formed in the bearing housing 56. By supplying the lubricating oil, an oil film is formed between the inner peripheral surface of the bearing member 561 and the outer peripheral surfaces of the bearing metals 562 and 563. On the other hand, each bearing metal 562, 563 is formed with oil supply holes 571, 571 penetrating from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface. Accordingly, the lubricating oil supplied to the outer peripheral surface of each bearing metal 562, 563 is also supplied to the inner peripheral surface of the bearing metal 562, 563 via the oil supply holes 571, 571, and the inner diameter of each bearing metal 562, 563 is increased. An oil film is also formed between the peripheral surface and the outer peripheral surface of the turbine shaft 55. Thus, the bearing system of the turbine shaft 55 in the present embodiment is a so-called floating bearing system, and the bearing metals 562 and 563 can freely rotate between the turbine shaft 55 and the bearing member 561. It has become. The bearing metals 562 and 563 are restricted from moving in the axial direction by snap rings 564 and 564.

尚、ベアリングハウジング５６はタービンシャフト５５と同一材料（例えば鋳鉄）で構成されている。これにより、熱によるベアリングハウジング５６の膨張量とタービンシャフト５５の膨張量とを略等しくし、良好な軸受け状態が継続的に維持されるようになっている。また、コンプレッサホイール５４とコンプレッサハウジング５３との構成材料も同一材料であることが好ましい。 The bearing housing 56 is made of the same material (for example, cast iron) as the turbine shaft 55. As a result, the amount of expansion of the bearing housing 56 due to heat and the amount of expansion of the turbine shaft 55 are made substantially equal, and a good bearing state is continuously maintained. Moreover, it is preferable that the constituent material of the compressor wheel 54 and the compressor housing 53 is also the same material.

また、タービンハウジング５１の内部には、そのスクロール室５１１を半径方向外方側から略全周囲に亘って覆うように形成された断面略Ｃ字状の冷却媒体流通路としてのハウジング内冷却水通路５８が設けられている。このハウジング内冷却水通路５８は、その上流側端５８１が流通路としての導入配管５９を介してウォータポンプ６０の吐出側に接続されている一方、下流側端５８２が流通路としての導出配管６１を介してウォータポンプ６０の吸入側に接続されている。また、導入配管５９の上流端および導出配管６１の下流端は、それぞれエンジン１のウォータジャケット３５に接続されている。このため、ウォータポンプ６０の駆動に伴い、エンジン１のウォータジャケット３５から導入配管５９を経てハウジング内冷却水通路５８に冷却水が導入され、この冷却水によってタービンハウジング５１が冷却され、その後、この冷却水は導出配管６１を経てウォータポンプ６０に戻されてからエンジン１のウォータジャケット３５に吐出されるようになっている。この冷却水は必要に応じてラジエータによって冷却される。 Further, in the turbine housing 51, a cooling water passage in the housing as a cooling medium flow passage having a substantially C-shaped cross section formed so as to cover the scroll chamber 511 from the radially outer side to substantially the entire circumference. 58 is provided. The cooling water passage 58 in the housing has an upstream end 581 connected to the discharge side of the water pump 60 via an introduction pipe 59 as a flow passage, while a downstream end 582 has a lead-out piping 61 as a flow passage. It is connected to the suction side of the water pump 60 via Further, the upstream end of the introduction pipe 59 and the downstream end of the outlet pipe 61 are connected to the water jacket 35 of the engine 1, respectively. For this reason, as the water pump 60 is driven, cooling water is introduced from the water jacket 35 of the engine 1 through the introduction pipe 59 to the cooling water passage 58 in the housing, and the turbine housing 51 is cooled by this cooling water. The coolant is discharged to the water jacket 35 of the engine 1 after returning to the water pump 60 through the outlet pipe 61. This cooling water is cooled by a radiator as needed.

そして、導入配管５９と導出配管６１との間には、ハウジング内冷却水通路５８をバイパスしてエンジン１のウォータジャケット３５からの冷却水を短絡的に循環させるバイパス通路６２が設けられている。このバイパス通路６２には、ヒータコア６３が設けられているとともに、そのヒータコア６３の直上流位置においてバイパス通路６２を流通する冷却水の温度を検出する冷却水温検出手段としての冷却水温センサ６４が設けられている。また、導入配管５９のバイパス通路６２との接続部よりも下流側には、ハウジング内冷却水通路５８に対する冷却水の流量を弁体の開度により制御する電動式流量制御弁（流量制御弁）６５が設けられている。この電動式流量制御弁６５の近傍には、その電動式流量制御弁６５の弁体の開度を検出する開度検出手段としての弁体開度センサ６６が設けられている。 A bypass passage 62 that bypasses the in-housing cooling water passage 58 and circulates the cooling water from the water jacket 35 of the engine 1 in a short circuit is provided between the introduction piping 59 and the outlet piping 61. The bypass passage 62 is provided with a heater core 63 and a cooling water temperature sensor 64 as a cooling water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water flowing through the bypass passage 62 at a position immediately upstream of the heater core 63. ing. An electric flow control valve (flow control valve) that controls the flow rate of the cooling water with respect to the in-housing cooling water passage 58 based on the opening of the valve body is provided downstream of the connection portion of the introduction pipe 59 with the bypass passage 62. 65 is provided. In the vicinity of the electric flow control valve 65, a valve body opening sensor 66 is provided as an opening detection means for detecting the opening of the valve body of the electric flow control valve 65.

また、タービンハウジング５１のタービンホイール５２近接位置には、タービンハウジング５１を介してタービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間に伝達されるベアリングハウジング５６の近似温度を検出するためのベアリングハウジング温度センサ（ベアリングハウジング温度検出手段）６７が設けられている。また、排気マニホールド２９１の下流端には、タービンハウジング５１のスクロール室５１１に流入する排気ガスの熱量つまり排気ガスの温度を検出する排気ガス温度センサ６８が設けられている。更に、インタクーラ２５５よりも上流側の吸気管２５には、ターボチャージャ５により過給された吸入空気の過給圧を検出する過給圧センサ６９が設けられている。そして、冷却水温センサ６４は冷却水温に比例した出力電圧を発生し、この冷却水温センサ６４の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。また、弁体開度センサ６６は弁体の開度に比例した出力電圧を発生し、この弁体開度センサ６６の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。ベアリングハウジング温度センサ６７はベアリングハウジング５６の近似温度に比例した出力電圧を発生し、このベアリングハウジング温度センサ６７の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。排気ガス温度センサ６８はタービンハウジング５１のスクロール室５１１に流入する排気ガスの温度に比例した出力電圧を発生し、この排気ガス温度センサ６８の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。更に、過給圧センサ６９は過給圧に比例した出力電圧を発生し、この過給圧センサ６９の出力電圧はＡＤ変換器４７を介して入力ポート４５に入力されている。この場合、エンジンＥＣＵ４のＲＯＭ４２には、吸気管２５内での吸入空気の過給圧がピーク値Ｐ１（図３に表れる）に達した際の最小エンジン回転数Ｎｅ１（図３に表れる）が記憶されている。 Further, an approximate temperature of the bearing housing 56 transmitted between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side via the turbine housing 51 is detected at a position near the turbine wheel 52 of the turbine housing 51. A bearing housing temperature sensor (bearing housing temperature detecting means) 67 is provided. Further, an exhaust gas temperature sensor 68 for detecting the amount of heat of the exhaust gas flowing into the scroll chamber 511 of the turbine housing 51, that is, the temperature of the exhaust gas, is provided at the downstream end of the exhaust manifold 291. Furthermore, a supercharging pressure sensor 69 that detects the supercharging pressure of the intake air supercharged by the turbocharger 5 is provided in the intake pipe 25 upstream of the intercooler 255. The cooling water temperature sensor 64 generates an output voltage proportional to the cooling water temperature, and the output voltage of the cooling water temperature sensor 64 is input to the input port 45 via the AD converter 47. The valve element opening sensor 66 generates an output voltage proportional to the opening of the valve element, and the output voltage of the valve element opening sensor 66 is input to the input port 45 via the AD converter 47. The bearing housing temperature sensor 67 generates an output voltage proportional to the approximate temperature of the bearing housing 56, and the output voltage of the bearing housing temperature sensor 67 is input to the input port 45 via the AD converter 47. The exhaust gas temperature sensor 68 generates an output voltage proportional to the temperature of the exhaust gas flowing into the scroll chamber 511 of the turbine housing 51, and the output voltage of the exhaust gas temperature sensor 68 is supplied to the input port 45 via the AD converter 47. Have been entered. Further, the supercharging pressure sensor 69 generates an output voltage proportional to the supercharging pressure, and the output voltage of the supercharging pressure sensor 69 is input to the input port 45 via the AD converter 47. In this case, the ROM 42 of the engine ECU 4 stores the minimum engine speed Ne1 (appears in FIG. 3) when the supercharging pressure of the intake air in the intake pipe 25 reaches the peak value P1 (appears in FIG. 3). Has been.

そして、本実施形態の特徴は、駆動回路４８を介して出力ポート４６に接続された電動式流量制御弁６５をエンジン１の運転状態に応じてエンジンＥＣＵ４のＲＯＭ４２に記憶された各種の制御ルーチンにより制御することにある。以下、具体的に説明する。 The feature of this embodiment is that the electric flow control valve 65 connected to the output port 46 via the drive circuit 48 is controlled by various control routines stored in the ROM 42 of the engine ECU 4 according to the operating state of the engine 1. There is to control. This will be specifically described below.

エンジンＥＣＵ４は、エンジン回転数センサ２４およびスロットル開度センサ２７からなるエンジン加速状態検出手段２０によってエンジン１の加速状態が検出、つまり、スロットル開度が所定開度以上（例えば８０％以上）であり、かつ、図３に示すように、吸気管２５内での吸入空気の過給圧がピーク値Ｐ１に達する際の最小エンジン回転数Ｎｅ１までエンジン回転数が達していないとき、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全閉となるように制御している。そして、エンジン回転数が上記最小エンジン回転数Ｎｅ１に達したとき、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全開側に向かって徐々に開放されるように制御している。このとき、図３に一点鎖線で示すように、電動式流量制御弁６５の弁体の開度がエンジン１の加速状態とは無関係に全開している場合には、ハウジング内冷却水通路５８にエンジン冷却水が導入されているため、この冷却水により冷却されたタービンハウジング５１のスクロール室５１１に流入する排気ガスの温度が、吸気管２５内での吸入空気の過給圧がピーク値Ｐ１に達した時点でも、図３に実線で示す電動式流量制御弁６５の弁体の開度を全閉にしている本願発明のものに比して、未だ低く、本願発明のものでは、タービンハウジング５１に流入する排気ガスの熱量が十分に大きいことが判る。これにより、本願発明のもの（図３に実線で示すもの）では、電動式流量制御弁６５の弁体の開度がエンジン１の加速状態とは無関係に全開しているもの（図３に一点鎖線で示すもの）に比して、ターボチャージャ５により過給された吸入空気の過給圧がピーク値Ｐ１に達する時間が早くなって、このピーク値Ｐ１に達する際の最小エンジン回転数Ｎｅ１までのエンジン回転数の立ち上がりも早くなり、エンジン１の加速時に十分な排気ガスエネルギーが得られていることが判る。 The engine ECU 4 detects the acceleration state of the engine 1 by the engine acceleration state detection means 20 including the engine speed sensor 24 and the throttle opening degree sensor 27, that is, the throttle opening degree is not less than a predetermined opening degree (for example, 80% or more). As shown in FIG. 3, when the engine speed has not reached the minimum engine speed Ne1 when the supercharging pressure of the intake air in the intake pipe 25 reaches the peak value P1, the electric flow control valve The opening of the 65 valve element is controlled to be fully closed. When the engine speed reaches the minimum engine speed Ne1, the opening of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to be gradually opened toward the fully open side. At this time, as shown by a one-dot chain line in FIG. 3, when the opening degree of the electric flow control valve 65 is fully opened regardless of the acceleration state of the engine 1, Since engine cooling water has been introduced, the temperature of the exhaust gas flowing into the scroll chamber 511 of the turbine housing 51 cooled by this cooling water is such that the supercharging pressure of the intake air in the intake pipe 25 reaches the peak value P1. Even at this point, it is still lower than that of the present invention in which the opening degree of the electric flow control valve 65 indicated by a solid line in FIG. It can be seen that the amount of heat of the exhaust gas flowing into the is sufficiently large. Thereby, in the present invention (shown by a solid line in FIG. 3), the opening degree of the electric flow control valve 65 is fully opened regardless of the acceleration state of the engine 1 (one point in FIG. 3). Compared to the one indicated by the chain line), the time for the supercharging pressure of the intake air supercharged by the turbocharger 5 to reach the peak value P1 is earlier, and until the minimum engine speed Ne1 when the peak value P1 is reached. It can be seen that the engine speed of the engine rises faster and sufficient exhaust gas energy is obtained when the engine 1 is accelerated.

また、エンジンＥＣＵ４は、図４に示すように、エンジン１の加速状態を終えてからエンジン回転数がスロットル開度センサ２７による低負荷状態に相当する回転数Ｎｅ２（例えば１２００ｒｐｍ）よりも小さくなったことが検出された状況下、例えばアイドリング回転時または低負荷走行時などの状況下では、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が閉塞されるように制御しているものの、ベアリングハウジング温度センサ６７によるベアリングハウジング５６の近似温度が、タービンシャフト５５のオイルコーキング保証限界温度Ｔｃ（例えば２００°Ｃ）、具体的にはタービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキング保証限界温度Ｔｃに達したことが検出されると、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が開放されるように制御している。このとき、エンジン回転数が上記回転数Ｎｅ２（例えば１２００ｒｐｍ）よりも小さい状況下において、ベアリングハウジング温度センサ６７によりベアリングハウジング５６の温度がオイルコーキング保証限界温度Ｔｃを下回ったことが検出されると、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が閉側に制御される。この場合、タービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキング保証限界温度Ｔｃは、ベアリングハウジング５６の近似温度としてエンジンＥＣＵ４のＲＯＭ４２に予め記憶されている。 Further, as shown in FIG. 4, the engine ECU 4 has made the engine speed smaller than the speed Ne2 (for example, 1200 rpm) corresponding to the low load state by the throttle opening sensor 27 after the acceleration state of the engine 1 is finished. For example, when the engine is detected, such as during idling rotation or low load running, the opening of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to be closed, but the bearing housing temperature The approximate temperature of the bearing housing 56 by the sensor 67 is the oil coking guarantee limit temperature Tc (for example, 200 ° C.) of the turbine shaft 55, specifically, the oil between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side. When it is detected that the coking guarantee limit temperature Tc has been reached, the electric flow control valve 65 It is controlled so that the opening of the valve body is opened. At this time, when the engine rotation speed is smaller than the rotation speed Ne2 (for example, 1200 rpm), the bearing housing temperature sensor 67 detects that the temperature of the bearing housing 56 is lower than the oil coking guarantee limit temperature Tc. The opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to the closed side. In this case, the oil coking guarantee limit temperature Tc between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side is stored in advance in the ROM 42 of the engine ECU 4 as an approximate temperature of the bearing housing 56.

更に、エンジンＥＣＵ４は、図５に示すように、エンジン１の冷間始動時に冷却水温センサ６４により検出されたバイパス通路６２の冷却水の温度が暖機完了温度Ｔｄ（例えば７０°Ｃ）に達するまでの間、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全閉となるように制御している。そして、エンジン１の冷間始動時に冷却水温センサ６４により検出されたバイパス通路６２の冷却水の温度が暖機完了温度Ｔｄ（例えば７０°Ｃ）に達したときに、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全開側に向かって徐々に開放されるように制御している。 Further, as shown in FIG. 5, the engine ECU 4 causes the temperature of the cooling water in the bypass passage 62 detected by the cooling water temperature sensor 64 when the engine 1 is cold started to reach a warm-up completion temperature Td (for example, 70 ° C.). In the meantime, the opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to be fully closed. When the temperature of the coolant in the bypass passage 62 detected by the coolant temperature sensor 64 when the engine 1 is cold started reaches a warm-up completion temperature Td (for example, 70 ° C.), the electric flow control valve 65 Control is performed so that the opening of the valve element is gradually opened toward the fully open side.

したがって、上記実施形態では、エンジン加速状態検出手段２０によりエンジン１の加速状態が検出、つまり、スロットル開度が所定開度以上（例えば８０％以上）であり、かつ、吸気管２５内での吸入空気の過給圧がピーク値Ｐ１に達する際の最小エンジン回転数Ｎｅ１までエンジン回転数が達していないとき、エンジンＥＣＵ４によって、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全閉となるように制御されている。これにより、エンジン１の加速時にタービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８に対する冷却水の流通が禁止され、この冷却水によるタービンハウジング５１の温度低下が抑制される。この結果、エンジン１の加速時には十分な排気ガスエネルギーが得られ、過給圧の立ち上がりが早くなり、エンジン１の加速時の過渡レスポンスを向上させることができる。 Therefore, in the above embodiment, the acceleration state of the engine 1 is detected by the engine acceleration state detection means 20, that is, the throttle opening is equal to or greater than a predetermined opening (for example, 80% or more), and the intake in the intake pipe 25 is performed. When the engine speed has not reached the minimum engine speed Ne1 when the air supercharging pressure reaches the peak value P1, the opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is fully closed by the engine ECU 4. Is controlled. Thereby, when the engine 1 is accelerated, the circulation of the cooling water to the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51 is prohibited, and the temperature drop of the turbine housing 51 due to the cooling water is suppressed. As a result, sufficient exhaust gas energy is obtained when the engine 1 is accelerated, the boost pressure rises quickly, and the transient response during acceleration of the engine 1 can be improved.

一方、エンジン回転数が上記最小エンジン回転数Ｎｅ１に達したとき、エンジンＥＣＵ４によって、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全開側に向かって徐々に開放するように制御されているので、エンジン１の加速時にタービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８に対する冷却水の流通を電動式流量制御弁６５の弁体の全閉への制御により禁止していても、スロットル開度が所定開度以上（例えば８０％以上）であるときにエンジン回転数が最小エンジン回転数Ｎｅ１に達すれば、それ以上の過給圧の上昇が望めないため、電動式流量制御弁６５の弁体の開度を開側に制御してタービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８に冷却水を流通させてタービンハウジング５１を冷却すればよく、これによって、エンジン１の加速時の過渡レスポンスを確保しつつ、タービンハウジング５１の耐久性を図ることができる。 On the other hand, when the engine speed reaches the minimum engine speed Ne1, the opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled by the engine ECU 4 so as to gradually open toward the fully open side. Even when the engine 1 is accelerated, the throttle opening is predetermined even though the flow of the cooling water to the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51 is prohibited by the control of the electric flow control valve 65 to fully close the valve body. If the engine speed reaches the minimum engine speed Ne1 when the opening is equal to or greater than the opening (for example, 80% or more), the boost pressure cannot be further increased, so that the valve body of the electric flow control valve 65 is opened. The turbine housing 51 may be cooled by flowing the cooling water through the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51 by controlling the degree of opening to the open side. While ensuring the transient response during acceleration Jin 1, it is possible to achieve the durability of the turbine housing 51.

また、エンジン１の加速状態を終えてからエンジン回転数がスロットル開度センサ２７による低負荷状態に相当する回転数Ｎｅ２（例えば１２００ｒｐｍ）よりも小さくなったことが検出された状況下、例えばアイドリング回転時または低負荷走行時などの状況下において、電動式流量制御弁６５の弁体の開度はエンジンＥＣＵ４によって閉側に制御されるものの、ベアリングハウジング温度センサ６７によるベアリングハウジング５６の近似温度が、タービンシャフト５５のオイルコーキング保証限界温度Ｔｃ（例えば２００°Ｃ）、具体的にはタービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキング保証限界温度Ｔｃに達したことが検出されると、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が開放されるように制御している。これにより、低負荷状態に相当する回転数Ｎｅ２以下のエンジン回転数であるとき、つまりアイドリング回転時または低負荷走行時などに、エンジン１の加速状態でのタービンハウジング５１やタービンホイール５２からの熱伝導により加熱されてタービンシャフト５５のオイルコーキング保証限界温度Ｔｃに達するベアリングハウジング５６が、タービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８に対して流通する冷却水によって冷却され、タービンシャフト５５のオイルコーキング保証限界温度Ｔｃから速やかに温度低下する。この結果、エンジン１の加速状態を終えてからのアイドリング回転時または低負荷走行時などにおけるタービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキングを防止することができる。 Further, under the situation where it is detected that the engine rotation speed has become smaller than the rotation speed Ne2 (for example, 1200 rpm) corresponding to the low load state by the throttle opening sensor 27 after the acceleration state of the engine 1 is finished, for example, idling rotation Although the opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to be closed by the engine ECU 4 under circumstances such as when driving or when driving under a low load, the approximate temperature of the bearing housing 56 by the bearing housing temperature sensor 67 is It is detected that the oil coking guarantee limit temperature Tc (for example, 200 ° C.) of the turbine shaft 55, specifically, the oil coking guarantee limit temperature Tc between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side has been reached. Then, the opening degree of the electric flow control valve 65 is opened. It is controlled so. As a result, when the engine speed is equal to or lower than the rotation speed Ne2 corresponding to the low load state, that is, during idling rotation or low load traveling, the heat from the turbine housing 51 and the turbine wheel 52 in the acceleration state of the engine 1 The bearing housing 56 that is heated by conduction and reaches the oil coking guarantee limit temperature Tc of the turbine shaft 55 is cooled by the cooling water flowing to the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51, and the oil coking of the turbine shaft 55 is performed. The temperature quickly decreases from the guaranteed limit temperature Tc. As a result, oil coking between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side during idling rotation or low load running after the acceleration state of the engine 1 is finished can be prevented.

一方、エンジン回転数が上記回転数Ｎｅ２（例えば１２００ｒｐｍ）よりも小さいアイドリング回転時または低負荷走行時などの状況下において、ベアリングハウジング温度センサ６７によりベアリングハウジング５６の近似温度が、タービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキング保証限界温度Ｔｃを下回ったことが検出されたとき、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が閉側に制御されるので、ベアリングハウジング５６の近似温度がオイルコーキング保証限界温度Ｔｃを下回れば、タービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８への冷却水の流通が遮断されてタービンハウジング５１の冷却が禁止され、ベアリングハウジング５６の温度が加速に備えた最適な温度に保たれることになる。これにより、アイドリング回転時または低負荷走行時などの状況下からのエンジン１の加速時の過渡レスポンスを保証しつつ、タービンシャフト５５とタービンホイール５２側の軸受メタル５６２との間でのオイルコーキングを防止することができる。 On the other hand, under conditions such as idling rotation or low-load running where the engine speed is smaller than the above-mentioned speed Ne2 (for example, 1200 rpm), the approximate temperature of the bearing housing 56 is determined by the bearing housing temperature sensor 67 so that the turbine shaft 55 and the turbine When it is detected that the temperature is below the oil coking guarantee limit temperature Tc with the bearing metal 562 on the wheel 52 side, the opening degree of the valve body of the electric flow control valve 65 is controlled to the closed side. If the approximate temperature of the housing 56 falls below the oil coking guarantee limit temperature Tc, the flow of the cooling water to the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51 is interrupted, and the cooling of the turbine housing 51 is prohibited. Keep the temperature at the optimum temperature for acceleration It will be. As a result, oil coking between the turbine shaft 55 and the bearing metal 562 on the turbine wheel 52 side is ensured while ensuring a transient response during acceleration of the engine 1 from a situation such as idling rotation or low load running. Can be prevented.

更に、エンジン１の冷間始動時に冷却水温センサ６４により検出されたバイパス通路６２の冷却水の温度が暖機完了温度Ｔｄ（例えば７０°Ｃ）に達するまでの間、エンジンＥＣＵ４によって、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全閉となるように制御されているので、低温始動直後にエンジン１により加温された低温（暖機完了温度に達する前の温度）の冷却水が、熱容量の大きなタービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８に対して流通することにより熱を奪われることが回避されて、バイパス通路６２を循環することになり、エンジン１の冷間始動時の暖機性能を向上させることができる上、バイパス通路６２のヒータコア６３の昇温性能を図ることができる。 Further, until the temperature of the cooling water in the bypass passage 62 detected by the cooling water temperature sensor 64 at the time of cold start of the engine 1 reaches the warm-up completion temperature Td (for example, 70 ° C.), the engine ECU 4 performs the electric flow rate. Since the opening degree of the valve body of the control valve 65 is controlled to be fully closed, the low-temperature (temperature before reaching the warm-up completion temperature) cooling water heated by the engine 1 immediately after the cold start is It is avoided that heat is taken away by circulating to the in-housing cooling water passage 58 inside the turbine housing 51 having a large heat capacity, and is circulated through the bypass passage 62. The machine performance can be improved, and the temperature raising performance of the heater core 63 of the bypass passage 62 can be improved.

一方、エンジン１の冷間始動時に冷却水温センサ６４により検出されたバイパス通路６２の冷却水の温度が暖機完了温度Ｔｄ（例えば７０°Ｃ）に達したときに、エンジンＥＣＵ４によって、電動式流量制御弁６５の弁体の開度が全開側に向かって徐々に開放されるように制御されるので、暖機完了温度Ｔｄまで加温された冷却水がタービンハウジング５１内部のハウジング内冷却水通路５８へ流通し、エンジン１の加速に備えてタービンハウジング５１を冷却水によって加温しておくことができる。 On the other hand, when the temperature of the cooling water in the bypass passage 62 detected by the cooling water temperature sensor 64 at the cold start of the engine 1 reaches the warm-up completion temperature Td (for example, 70 ° C.), the engine ECU 4 controls the electric flow rate. Since the opening degree of the valve body of the control valve 65 is controlled to be gradually opened toward the fully open side, the cooling water heated to the warm-up completion temperature Td is the cooling water passage in the housing inside the turbine housing 51. The turbine housing 51 can be warmed with cooling water in preparation for acceleration of the engine 1.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含している。例えば、上記実施形態では、自動車用ディーゼルエンジンに搭載されたターボチャージャ５に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ガソリンエンジン等にも適用可能である。また、本発明が適用可能なエンジンは、自動車用のエンジンに限るものでもない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The other various modifications are included. For example, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to the turbocharger 5 mounted on the automobile diesel engine has been described. The present invention is not limited to this and can be applied to a gasoline engine or the like. The engine to which the present invention is applicable is not limited to an automobile engine.

また、上記実施形態では、エンジン回転数センサ２４およびスロットル開度センサ２７によってエンジン加速状態検出手段２０を構成したが、負荷状態検出手段としてのスロットル開度センサに代えてアクセル開度検出手段を用い、このアクセル開度検出手段とエンジン回転数センサとによりエンジン加速状態検出手段が構成されていてもよい。また、スロットル開度センサ、アクセル開度検出手段およびエンジン回転数センサによりエンジン加速状態検出手段が構成されていてもよい。 In the above embodiment, the engine speed detection means 20 is configured by the engine speed sensor 24 and the throttle opening sensor 27. However, an accelerator opening detection means is used instead of the throttle opening sensor as the load state detection means. The accelerator opening degree detecting means and the engine speed sensor may constitute engine acceleration state detecting means. Further, the engine acceleration state detecting means may be constituted by a throttle opening sensor, an accelerator opening detecting means and an engine speed sensor.

また、上記実施形態では、エンジン１の加速状態を終えてからのアイドリング回転時または低負荷走行時などの状況下でのベアリングハウジング５６の近似温度に応じて電動式流量制御弁６５の弁体の開度を開側または閉側に制御したが、エンジンの加速状態を終えてからのエンジン停止時といった状況下でのベアリングハウジングの近似温度に応じて電動式流量制御弁の弁体の開度が開側または閉側に制御されるようにしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the valve body of the electric flow control valve 65 is changed according to the approximate temperature of the bearing housing 56 under conditions such as idling rotation after running the acceleration state of the engine 1 or low-load running. The degree of opening of the electric flow control valve is controlled according to the approximate temperature of the bearing housing when the engine is stopped after the acceleration state of the engine is finished. It may be controlled to open side or close side.

更に、上記実施形態では、タービンハウジング５１を冷却するための冷却媒体としてエンジン１の冷却水を用いたが、エンジン冷却水に限定されるものではなく、エンジンオイルや燃料等を冷却媒体として利用することも可能である。 Further, in the above embodiment, the cooling water of the engine 1 is used as a cooling medium for cooling the turbine housing 51. However, the cooling water is not limited to the engine cooling water, and engine oil, fuel, or the like is used as the cooling medium. It is also possible.

本発明の実施形態に係るエンジンの過給機システムを示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing an engine supercharger system concerning an embodiment of the present invention. エンジンＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of control systems, such as engine ECU. エンジン回転数、吸入空気の過給圧、排気ガスの温度、および電動式流量制御弁の弁体の開度の特性を示すタイムチャート図である。It is a time chart which shows the engine speed, the supercharging pressure of intake air, the temperature of exhaust gas, and the opening characteristic of the valve body of an electric flow control valve. エンジン回転数、ベアリングハウジングの近似温度、および電動式流量制御弁の弁体の開度の特性を示すタイムチャート図である。It is a time chart which shows the engine speed, the approximate temperature of a bearing housing, and the opening degree characteristic of the valve body of an electric flow control valve. 冷却水の温度、および電動式流量制御弁の弁体の開度の特性を示すタイムチャート図である。It is a time chart which shows the characteristic of the temperature of a cooling water, and the opening degree of the valve body of an electric flow control valve.

Explanation of symbols

１エンジン
２０エンジン加速状態検出手段
２４エンジン回転数センサ（エンジン回転数検出手段）
２７スロットル開度センサ（負荷状態検出手段）
４エンジンＥＣＵ（制御手段）
５ターボチャージャ（過給機）
５１タービンハウジング
５２タービンホイール
５４コンプレッサホイール
５５タービンシャフト
５８ハウジング内冷却水通路（冷却媒体流通路）
５９導入配管（流通路）
６１導出配管（流通路）
６２バイパス通路
６４冷却水温センサ（冷却水温検出手段）
６５電動式流量制御弁（流量制御弁）
６６弁体開度センサ（開度検出手段）
６７ベアリングハウジング温度センサ（ベアリングハウジング温度検出手段）
Ｎｅ１過給圧がピーク値に達する際の最小エンジン回転数
Ｎｅ２低負荷状態に相当するエンジン回転数
Ｐ１過給圧のピーク値
Ｔｃオイルコーキング保証限界温度
Ｔｄ暖機完了温度 1 Engine 20 Engine acceleration state detecting means 24 Engine speed sensor (engine speed detecting means)
27 Throttle opening sensor (load state detection means)
4 Engine ECU (control means)
5 Turbocharger (supercharger)
51 Turbine housing 52 Turbine wheel 54 Compressor wheel 55 Turbine shaft 58 Cooling water passage in housing (cooling medium flow passage)
59 Introduction piping (flow passage)
61 Lead piping (flow passage)
62 Bypass passage 64 Cooling water temperature sensor (cooling water temperature detecting means)
65 Electric flow control valve (Flow control valve)
66 Valve body opening sensor (opening detection means)
67 Bearing housing temperature sensor (bearing housing temperature detection means)
Ne1 Minimum engine speed Ne2 when the boost pressure reaches the peak value Ne2 Engine speed P1 corresponding to the low load state Peak value Tc of boost pressure Tc Oil coking guarantee limit temperature Td Warm-up completion temperature

Claims

In a turbocharger system of an engine in which a turbine wheel accommodated in a turbine housing rotates by receiving fluid energy of exhaust gas and supercharges intake air by transmitting the rotational force to a compressor wheel.
A cooling medium flow passage formed in the turbine housing;
A flow rate control valve that is interposed in a flow path that circulates the cooling medium with respect to the cooling medium flow path, and that controls a flow rate of the cooling medium with respect to the cooling medium flow path;
An opening degree detecting means for detecting the opening degree of the flow control valve;
Engine acceleration state detection means for detecting the acceleration state of the engine;
A supercharger system for an engine comprising: control means for controlling the opening of the flow control valve to a closed side when the engine acceleration state is detected by the engine acceleration state detection means.

The engine supercharger system according to claim 1,
The engine acceleration state detection means includes
Engine speed detecting means for detecting the engine speed;
Load state detection means for detecting the load state of the engine,
The control means includes
The minimum engine speed when the supercharging pressure of the intake air reaches the peak value is stored,
When the load state detecting means detects that the engine is in a high load state and the engine speed detecting means detects that the engine speed has reached the minimum engine speed, An engine supercharger system, wherein the opening degree of the flow control valve is controlled to the open side.

The engine supercharger system according to claim 2,
A bearing housing temperature detecting means for detecting a temperature of a bearing housing of a turbine shaft connecting the turbine wheel and the compressor wheel;
When the control means detects that the engine speed has become smaller than the speed corresponding to the low load state by the load condition detection means by the engine speed detection means after finishing the acceleration state of the engine. Although the opening degree of the flow control valve is controlled to the closed side, it is detected that the temperature in the bearing housing detected by the bearing housing temperature detecting means has reached the oil coking guarantee limit temperature of the turbine shaft. Then, the engine supercharger system is characterized in that the opening degree of the flow control valve is controlled to the open side.

In the supercharger system of the engine according to any one of claims 1 to 3,
As a cooling medium flowing through the cooling medium flow path through the flow path, cooling water for engine cooling is applied,
The flow passage is provided with a bypass passage that bypasses the cooling medium flow passage and circulates the cooling water from the engine in a short-circuit manner, and the bypass passage has a cooling water flowing through the bypass passage. Cooling water temperature detection means for detecting the temperature of the
The control means controls the opening degree of the flow control valve to the closed side until the temperature of the cooling water detected by the cooling water temperature detecting means at the time of cold start of the engine reaches the warm-up completion temperature. An engine supercharger system characterized by having