JP2018100647A - ターボチャージャ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ターボチャージャをアイドル状態で回転させるために利用された排気エネルギーが無駄に捨てられるのを防ぐことができるターボチャージャ制御装置を提供する。【解決手段】制御部8は、エンジン1が予め設定された低速領域で運転されるとき排気制御弁7を閉じてジェネレータ6が設けられたタービン5aを休止させ、エンジン1が低速領域から高速領域に移る前の中間領域で運転されるとき排気制御弁7を開いてジェネレータ6が設けられたタービン5aをアイドル状態で回転させると共にジェネレータ6に発電させるものである。【選択図】図1
Description
本発明はエンジンの排気エネルギーを利用して吸気を圧縮する並列型多段過給機用のターボチャージャ制御装置に関する。
多段過給機としては、例えばツーウェイツインターボが知られている。ツーウェイツインターボは、2機のターボチャージャを備え、低速運転では一方のターボチャージャのみを使用し、高速運転では双方のターボチャージャを使用する。使用するターボチャージャの切り替え、すなわち、他方のターボチャージャの作動・非作動の切り替えは、他方のターボチャージャのタービン出口に設けられた排気制御弁を開閉することで行う。
また、ツーウェイツインターボには、他方のターボチャージャを作動させる際の応答遅れを小さくするためのアイドル機構を備えたものがある。このアイドル機構は、他方のターボチャージャのタービン出口側に、排気制御弁をバイパスするバイパス流路を設け、このバイパス流路にバイパス弁を設けて構成される。低速運転から高速運転に移行するとき、予めバイパス弁を開けておくことで他方のターボチャージャをアイドル状態で回転させることができ、排気制御弁を開いたとき、他方のターボチャージャを迅速に所望の回転数まで上昇させることができる。
しかしながら、アイドル状態のターボチャージャはほぼ過給できていないので、排気エネルギーが無駄に捨てられるという課題がある。
そこで本発明は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、ターボチャージャをアイドル状態で回転させるために利用された排気エネルギーが無駄に捨てられるのを防ぐことができるターボチャージャ制御装置を提供することにある。
本発明の一の態様によれば、エンジンの排気通路に複数並列に接続されたターボチャージャのタービンと、前記タービンのいずれか1つに設けられたジェネレータと、前記ジェネレータが設けられたタービンの出口又は入口を開閉する排気制御弁と、前記排気制御弁及び前記ジェネレータを制御する制御部とを備えたターボチャージャ制御装置であって、前記制御部は、前記エンジンが予め設定された低速領域で運転されるとき前記排気制御弁を閉じて前記ジェネレータが設けられたタービンを休止させ、前記エンジンが前記低速領域から高速領域に移る前の中間領域で運転されるとき前記排気制御弁を開いてジェネレータが設けられたタービンをアイドル状態で回転させると共に前記ジェネレータに発電させることを特徴とするターボチャージャ制御装置が提供される。
本発明の他の態様によれば、エンジンの排気通路に複数並列に接続されたターボチャージャのタービンと、前記タービンのいずれか1つに設けられたジェネレータと、前記ジェネレータが設けられたタービンの出口又は入口を開閉する排気制御弁と、前記タービンの出口側に設けられ前記排気制御弁をバイパスするバイパス流路と、前記バイパス流路を開閉するバイパス弁と、前記排気制御弁、前記バイパス弁及び前記ジェネレータを制御する制御部とを備えたターボチャージャ制御装置であって、前記制御部は、前記エンジンが予め設定された低速領域で運転されるとき前記排気制御弁を閉じると共に前記バイパス弁を閉じて前記ジェネレータが設けられたタービンを休止させ、前記エンジンが前記低速低領域から高速高領域に移る前の中間領域で運転されるとき前記バイパス弁を開いてジェネレータが設けられたタービンをアイドル状態で回転させると共に前記ジェネレータに発電させることを特徴とするターボチャージャ制御装置が提供される。
好ましくは、前記制御部は、前記エンジンが前記高速領域で運転されるとき前記排気制御弁を開くと共に前記ジェネレータによる発電を停止させる。
好ましくは、前記ジェネレータがモータジェネレータにて構成され、前記制御部は、前記エンジンが前記中間領域で運転され、かつ、アクセル開度増加速度が予め定められたしきい値を超えたとき、前記ジェネレータをモータとして作動させる。
好ましくは、前記ジェネレータには、前記タービンからの動力を断接するクラッチが設けられ、前記制御部は、前記ジェネレータによる発電を停止させるとき前記クラッチを切断する。
本発明によれば、ターボチャージャをアイドル状態にするために利用された排気エネルギーが無駄に捨てられるのを防ぐことができる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係るターボチャージャ制御装置の全体図である。エンジン1は、車両に搭載された多気筒のディーゼルエンジンである。図示例は直列6気筒エンジンを示すが、エンジンのシリンダ配置形式、気筒数等は任意である。
図1は、本発明の第1実施形態に係るターボチャージャ制御装置の全体図である。エンジン1は、車両に搭載された多気筒のディーゼルエンジンである。図示例は直列6気筒エンジンを示すが、エンジンのシリンダ配置形式、気筒数等は任意である。
図1に示すように、ターボチャージャ制御装置2は、エンジン1の排気通路3に並列に接続された一対のターボチャージャ4、5のタービン4a、5aと、一方のタービン5aに設けられたモータジェネレータ6と、一方のタービン5aの出口19を開閉する排気制御弁7と、排気制御弁7及びモータジェネレータ6を制御する制御部8とを備える。
エンジン1は、エンジン本体9と、エンジン本体9に接続された吸気通路(図示せず)および排気通路3と、燃料噴射装置(図示せず)とを備える。エンジン本体9は、シリンダヘッド、シリンダブロック、クランクケース等の構造部品と、その内部に収容されたピストン、クランクシャフト、バルブ等の可動部品とを含む。
排気通路3は、エンジン本体(特にシリンダヘッド)に接続された排気マニホールド10と、排気マニホールド10の下流側に配置された排気管11とにより主に画成される。排気マニホールド10は、各気筒1a〜1fの排気ポートから送られてきた排ガスを集合させる。
ターボチャージャ4、5のタービン4a、5aは、排気マニホールド10と排気管11との間に設けられ、排気マニホールド10に接続された入口16、17を有すると共に排気管11に接続された出口18,19を有する。また、タービン4a、5aのタービンシャフト4b、5bは、コンプレッサ4c、5cに接続される。なお、ターボチャージャのタービンは、排気通路3に3つ以上の複数接続されるものとしてもよい。
モータジェネレータ6は、モータ機能を兼ね備えたジェネレータ、すなわち発電機であり、図示しないロータ及びステータを備える。ロータは、クラッチ12を介してタービンシャフト5bに切断可能に接続される。クラッチ12は電磁クラッチで構成される。また、モータジェネレータ6には、バッテリ13が接続される。モータジェネレータ6は、ジェネレータとして制御されたとき発電すると共に発電した電気をバッテリ13に充電し、モータとして制御されたときバッテリ13からの電気で回転駆動される。なお、モータジェネレータ6は、発動機能を有しないジェネレータであってもよい。また、クラッチ12は本実施の形態では電磁クラッチで構成されるが、機械式クラッチ等の他の形態のクラッチで構成されてもよい。
排気制御弁7は、タービン5aの出口19を開度調節可能に開閉する。なお、排気制御弁7は、タービン5aの入口17を開度調節可能に開閉するものであってもよい。
制御部8はエンジンコントロールユニットにて構成される。制御部8には、エンジンの回転速度、すなわち、クランクシャフトの単位時間当たりの回転数(rpm)を検出するための回転速度センサ14が電気的に接続されると共に、アクセル開度を検出するためのアクセル開度センサ15が電気的に接続される。
次に制御部8が行う制御について図2を参照して説明する。図2に示すルーチンは制御部8により所定の演算周期τ(例えば10msec)毎に繰り返し実行される。
図2に示すように、制御部8は、ステップS1で回転速度センサ14からエンジン回転数Neを取得すると共に、アクセル開度センサ15からアクセル開度Acを取得する。
この後、制御部8はステップS2に進み、ステップS1で取得したアクセル開度Ac及びエンジン回転数Neに基づいて燃料噴射量Qを取得する。燃料噴射量Qの取得には、図3に示す燃料噴射量マップが用いられる。
燃料噴射量マップは、エンジン回転数Neとアクセル開度Acから燃料噴射量を決定するためのマップであり、制御部8に予め記憶されている。燃料噴射量マップにおいて、横軸にエンジン回転数Neが設定され、縦軸にアクセル開度Acが設定される。また、燃料噴射量マップ中の円弧状の線は、等燃料噴射量線を表す。燃料噴射量マップ中に示す矢印のようにエンジン回転数Neまたはアクセル開度Acが小さいほど燃料噴射量Qは小さくなり、エンジン回転数Neまたはアクセル開度Acが大きいほど燃料噴射量Qは大きくなる傾向がある。すなわち、ステップS1で取得したエンジン回転数Neとアクセル開度Acとに対応した燃料噴射量Qが燃料噴射量マップから求められる。
図2に示すように、この後、制御部8は、ステップS3に進み、排気制御弁7の目標弁開度を決定する。この目標弁開度の決定には図4に示すターボ制御マップが用いられる。
ターボ制御マップは、エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとから排気制御弁7の目標弁開度とクラッチ12の状態を決定するためのマップであり、制御部8に予め記憶されている。ターボ制御マップにおいて、横軸にエンジン回転数Neが設定され、縦軸に燃料噴射量Qが設定される。また、ターボ制御マップの全領域は3つの領域に分けられる。最も左側のハッチング領域はエンジンの低速領域Aを表す。最も右側のハッチング領域はエンジンの高速領域Cを表す。これらA、Cの中間のハッチング領域はエンジンが低速領域Aから高速領域Cに移る前の中間領域Bを表す。エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとから求まるターボ制御マップ上の位置、すなわちエンジン運転状態が、低速領域Aにある場合、目標弁開度は0%(全閉)に決定され、高速領域Cにある場合、目標弁開度は100%(全開)に決定され、中間領域Bにある場合、目標弁開度は予め設定されたx%(中間開度)に決定される。xは、0<x<100を満たす一定値である。
図2に示すように、この後、制御部8は、ステップS4に進み、ステップS3で決定した目標弁開度に合わせて排気制御弁7を制御する。エンジン運転状態が低速領域Aにあり、弁開度が0%(全閉)にされた場合、排ガスは一方のタービン5aには供給されず、他方のタービン4aにのみ集中的に供給される。このため、低速領域Aにあっても迅速に効率よく過給することができる。エンジン運転状態が中間領域Bにあり、目標開度がx%にされた場合、他方のタービン4aに排ガスが供給されると共に、一方のタービン5aにも少量の排ガスが供給される。このため、低速領域Aから高速領域Cに移る前に予め一方のタービン5aをアイドル状態で回転させておくことができ、高速領域Cに移ったときの応答遅れを小さくすることができる。エンジン運転状態が高速領域Cにあり、目標開度が100%(全開)にされた場合、排ガスは双方のタービン4a、5aに供給される。このため、高速領域Cにあっても大量の排ガスを双方のタービン4a、5aに分散させることができ、エンジン出力を増加できる。
この後、制御部8は、ステップS5に進み、クラッチ状態を決定する。このクラッチ状態の決定には図4に示すターボ制御マップが用いられる。エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとから求まるターボ制御マップ上の位置、すなわち、エンジン運転状態が、中間領域Bにある場合、クラッチ状態はON(接)に決定され、低速領域Aまたは高速領域Cにある場合、クラッチ状態はOFF(断)に決定される。
この後、制御部8は、ステップS6に進み、ステップS5で決定したクラッチ状態に合わせてクラッチ12を制御する。また、制御部8は、ステップS7に進み、弁開度がx%であるか否か(エンジン1が中間領域Bで運転されているか否か)を判別する。弁開度がx%である場合(Yes)、制御部8はステップS8に進み、モータジェネレータ(M/G)6をジェネレータとして制御する。このとき、一方のタービン5aはアイドル状態で回転されている。このため、モータジェネレータ6は発電をすると共に発電した電気をバッテリ13に充電する。これにより、一方のタービン5aをアイドル状態で回転させるために用いられた排気エネルギーは電気として回収され、無駄に捨てられるのを防ぐことができる。
なお、中間領域Bにおける弁開度x%は、0<x<100を満たす一定値としたが、タービン5aの単位時間当たりの回転数がモータジェネレータ6による負荷でアイドル状態まで落ちる場合、100%であってもよい。また、弁開度x%は、エンジン回転数が高くなるほど大きくなる変数であってもよい。
また、制御部8は、ステップS7の判別にて、弁開度がx%でない場合(No)、処理を終了する。高速領域Cではクラッチ12をOFFとし、モータジェネレータ6のロータを回転させないため、モータジェネレータ6がタービン回転の抵抗となるのを防止又は抑制でき、エンジン1の排気圧力上昇によるポンピングロスの増大を防止又は抑制できる。
このように、制御部8は、エンジン1が予め設定された低速領域Aで運転されるとき排気制御弁7を閉じてモータジェネレータ6が設けられたタービン5aを休止させ、エンジン1が低速領域Aから高速領域Cに移る前の中間領域Bで運転されるとき排気制御弁7を開いてタービン5aをアイドル状態で回転させると共にモータジェネレータ6に発電させるため、ターボチャージャ5をアイドル状態で回転させるために利用された排気エネルギーがタービン5a等を空転させるためだけに費やされて無駄に捨てられるのを防ぐことができる。
また、制御部8は、エンジン1が高速領域Cで運転されるとき排気制御弁7を開くと共にモータジェネレータ6による発電を停止させるため、高速領域Cでモータジェネレータ6がターボチャージャ5の回転抵抗となるのを防止又は抑制でき、エンジン1の排気圧力上昇によるポンピングロスの増大を防止又は抑制できる。
また、制御部8は、低速領域A及び高速領域Cでモータジェネレータ6による発電を停止させるときクラッチ12を切断するため、モータジェネレータ6のロータをタービンシャフト5bから切断して停止させることができ、ターボチャージャ5の回転抵抗を減少できる。
なお、エンジン運転状態が低速領域Aにある場合、クラッチ状態はON(接)であってもよい。これによればクラッチ切り替え回数を減らすことができる。この制御の変更は、クラッチが電力の消費なしにON状態に維持できるタイプ(例えば機械式クラッチ)である場合有利である。
[第2実施形態]
次に、図2の制御に変更を加えた他の実施の形態について図5〜図7を参照して説明する。なお、図5に示すように、ステップS1〜S6については図2に示す制御と同様であるため説明を省略する。また、第1実施形態では、モータジェネレータ6は、モータ機能を有しないものであってもよかったが、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有するものに限られる。
次に、図2の制御に変更を加えた他の実施の形態について図5〜図7を参照して説明する。なお、図5に示すように、ステップS1〜S6については図2に示す制御と同様であるため説明を省略する。また、第1実施形態では、モータジェネレータ6は、モータ機能を有しないものであってもよかったが、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有するものに限られる。
図5に示すように、制御部8は、ステップS1からステップS6まで処理を進めると、ステップS7に進み、弁開度がx%であるか否か(エンジン1が中間領域Bで運転されているか否か)を判別する。弁開度がx%である場合(Yes)、制御部8はステップS8に進み、アクセルペダルの踏み込み速度、すなわちアクセル開度増加速度ΔAcを算出する。図6に示すように、アクセル開度増加速度ΔAcは、アクセル開度センサ15でアクセル開度Acを単位時間毎に検出し、今回時点tnで検出した検出値と前回時点tn-1で検出した検出値との差を求めることで算出する。
図5に示すように、この後、制御部8は、ステップS9に進み、アクセル開度増加速度ΔAcが予め設定されたしきい値TH以下か否かを判別する。アクセル開度増加速度ΔAcがしきい値TH以下である場合(Yes)、制御部8はステップS10に進み、モータジェネレータ6をジェネレータとして制御する。このため、一方のタービン5aをアイドル状態で回転させるために用いられた排気エネルギーは電気として回収され、無駄に捨てられるのを防ぐことができる。
他方、制御部8は、ステップS9の判別にて、アクセル開度増加速度ΔAcがしきい値THを超えている場合(No)、ステップS11に進み、モータジェネレータ6をモータとして制御する。このときのモータの出力は、図7に示すモータ制御マップを用いて決定する。モータ制御マップは、アクセル開度増加速度ΔAcからモータ出力を取得するためのマップであり、予め制御部に記憶されている。モータ制御マップにおいて、横軸にアクセル開度増加速度ΔAcが設定され、縦軸にモータ出力Mが設定される。また、モータ制御マップには、踏み込み速度ΔAcからモータ出力Mを導き出すための特性線Lが設定される。特性線Lは、踏み込み速度ΔAcが高い程、高いモータ出力が得られるように設定される。このため、ドライバーの加速要求が高いほどモータ出力を上げてアイドル回転数を増大させ、過給を迅速に行うことができ、ドライバーに良好な操作フィーリングを提供することができる。
また、制御部8は、ステップS7の判別にて、弁開度がx%でない場合(No)、処理を終了する。
このように、制御部8は、エンジン1が中間領域Bで運転され、かつ、アクセル開度増加速度ΔAcが予め定められたしきい値THを超えたとき、モータジェネレータ6をモータとして作動させるため、ドライバーの加速要求に応じて過給圧の上昇速度を上げることができ、ドライバーに良好な操作フィーリングを提供することができる。
[第3実施形態]
次に図1のタービン出口19側の構造に変更を加えた他の実施の形態について図8〜図11を参照して説明する。なお、上述と同様の構成については同符号を付し、説明を省略する。また、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有しないものであってもよい。
次に図1のタービン出口19側の構造に変更を加えた他の実施の形態について図8〜図11を参照して説明する。なお、上述と同様の構成については同符号を付し、説明を省略する。また、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有しないものであってもよい。
図8に示すように、ターボチャージャ制御装置20は、タービン5aの出口19側に設けられ排気制御弁21をバイパスするバイパス流路22と、バイパス流路22に設けられバイパス流路22を開閉自在に塞ぐバイパス弁23とをさらに備える。また、排気制御弁21はタービン5aの出口19を全開又は全閉する。制御部24は、排気制御弁21、バイパス弁23及びモータジェネレータ6を制御する。なお、排気制御弁21はタービン5aの出口19を開度調節可能に開閉するものであってもよい。
バイパス流路22は、タービン5aの出口19に一端を接続されると共に、他端を排気管11に接続される。バイパス流路22は、タービン5aの出口19より流路面積(断面積)を小さく設定されており、排ガスを必要以上に流さないように形成されている。
バイパス弁23は、バイパス流路22を全開又は全閉する。なお、バイパス弁23はバイパス流路22を開度調節可能に開閉するものであってもよい。
次に制御部24が行う制御について説明する。なお、図9に示すように、ステップS1、S2については図2に示す制御と同様であるため説明を省略する。
図8及び図9に示すように、制御部24は、ステップS1及びステップS2を実行すると、ステップS3に進み、排気制御弁21の目標弁開度を決定する。この目標弁開度の決定には図10に示すターボ制御マップが用いられる。図10に示すターボ制御マップは、中間領域Bにおいて排気制御弁の弁開度が0%に設定される点で図4に示すものと相違し、他は同じである。
この後、制御部24は、ステップS4に進み、ステップS3で決定した目標弁開度に合わせて排気制御弁21を制御する。
この後、制御部24は、ステップS5に進み、目標バイパス弁開度を決定する。この目標バイパス弁開度の決定には、図11に示すアイドル制御マップが用いられる。アイドル制御マップは、エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとから目標バイパス弁開度を決定するためのマップであり、制御部24に予め記憶されている。アイドル制御マップにおいて、横軸にエンジン回転数Neが設定され、縦軸に燃料噴射量Qが設定される。また、アイドル制御マップの全領域は上述の低速領域A、中間領域B及び高速領域Cに分けられる。エンジン回転数Neと燃料噴射量Qとから求まるアイドル制御マップ上の位置が、低速領域A又は高速領域Cにある場合、目標バイパス弁開度は0%(全閉)に決定され、中間領域Bにある場合、目標バイパス弁開度は100%(全開)に決定される。なお、中間領域Bにおける目標バイパス弁開度は、100%に限るものではなく、0%より大きく100%より小さいx%(0<x<100)であってもよく、エンジン回転数が高くなるほど大きくなる変数であってもよい。
図8及び図9に示すように、この後、制御部24は、ステップS6に進み、ステップS5で決定した目標バイパス弁開度に合わせてバイパス弁23を制御する。低速領域Aでは、排気制御弁21とバイパス弁23とが弁開度0%(全閉)にされる。中間領域Bでは、排気制御弁21が弁開度0%(全閉)にされ、バイパス弁23が弁開度100%(全開)にされる。高速領域Cでは、排気制御弁21が弁開度100%(全開)にされ、バイパス弁23が弁開度0%(全閉)にされる。
この後、制御部24は、ステップS7及びステップS8を実行してクラッチを制御する。クラッチ状態の決定には図10に示すターボ制御マップが用いられる。なお、このターボ制御マップを用いたクラッチ制御は図4に示すターボ制御マップを用いたクラッチ制御と同じであるため説明を省略する。
この後、制御部24は、ステップS9に進み、バイパス弁23が開かれているか否か(エンジン1が中間領域Bで運転されているか否か)を判別する。バイパス弁23が開かれている場合(Yes)、制御部24はステップS10に進み、モータジェネレータ(M/G)6をジェネレータとして制御する。このとき、排気制御弁21は開度0%(全閉)にされており、バイパス弁23は開度100%(全開)にされている。このため、一方のタービン5aはアイドル状態で回転され、モータジェネレータ6は発電をすると共に発電した電気をバッテリ13に充電する。
また、制御部24は、ステップS9の判別にて、バイパス弁23が開かれていない場合(No)、処理を終了する。
このように、制御部24は、エンジン1が予め設定された低速領域Aで運転されるとき排気制御弁21を閉じると共にバイパス弁23を閉じてジェネレータ6が設けられたタービン5aを休止させ、エンジン1が低速領域Aから高速領域Cに移る前の中間領域Bで運転されるときバイパス弁23を開いてジェネレータ6が設けられたタービン5aをアイドル状態で回転させると共にジェネレータ6に発電させるため、ターボチャージャ5をアイドル状態で回転させるために利用された排気エネルギーがタービン5a等を空転させるためだけに費やされて無駄に捨てられるのを防ぐことができる。
[第4実施形態]
次に、図9の制御に変更を加えた他の実施の形態について図12を参照して説明する。本実施の形態は図9に示す制御と図5に示す制御を組み合わせたものである。図12に示すように、ステップS1からステップS8までは図9に示す制御と同じであり、ステップS10以降は図5に示す制御と同じである。上述と同様の処理については説明を省略する。また、第3実施形態では、モータジェネレータ6は、モータ機能を有しないものであってもよかったが、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有するものに限られる。
次に、図9の制御に変更を加えた他の実施の形態について図12を参照して説明する。本実施の形態は図9に示す制御と図5に示す制御を組み合わせたものである。図12に示すように、ステップS1からステップS8までは図9に示す制御と同じであり、ステップS10以降は図5に示す制御と同じである。上述と同様の処理については説明を省略する。また、第3実施形態では、モータジェネレータ6は、モータ機能を有しないものであってもよかったが、本実施の形態では、モータジェネレータ6はモータ機能を有するものに限られる。
図12に示すように、制御部24は、ステップS1からステップS8まで処理を進めると、ステップS9に進み、バイパス弁23が開かれているか否か(エンジン1が中間領域Bで運転されているか否か)を判別する。バイパス弁23が開かれている場合(Yes)、制御部24はステップS10、ステップS11の順に進み、アクセル開度増加速度ΔAcがしきい値TH以下のとき(Yes)にはモータジェネレータ(M/G)6をジェネレータで制御し(ステップS12)、アクセル開度増加速度ΔAcがしきい値THを超えるとき(No)にはモータジェネレータ(M/G)6をモータで制御する(ステップS13)ため、ドライバーの加速要求に応じて迅速に過給を行うことができ、ドライバーに良好な操作フィーリングを提供することができる。
なお、前述の各実施形態の構成は、特に矛盾が無い限り、部分的にまたは全体的に組み合わせることが可能である。本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
1 エンジン
2 ターボチャージャ制御装置
5 ターボチャージャ
5a タービン
6 ジェネレータ
7 排気制御弁
8 制御部
17 入口
19 出口
A 低速領域
B 中間領域
C 高速領域
2 ターボチャージャ制御装置
5 ターボチャージャ
5a タービン
6 ジェネレータ
7 排気制御弁
8 制御部
17 入口
19 出口
A 低速領域
B 中間領域
C 高速領域
Claims (5)
- エンジンの排気通路に複数並列に接続されたターボチャージャのタービンと、
前記タービンのいずれか1つに設けられたジェネレータと、
前記ジェネレータが設けられたタービンの出口又は入口を開閉する排気制御弁と、
前記排気制御弁及び前記ジェネレータを制御する制御部とを備えたターボチャージャ制御装置であって、
前記制御部は、前記エンジンが予め設定された低速領域で運転されるとき前記排気制御弁を閉じて前記ジェネレータが設けられたタービンを休止させ、前記エンジンが前記低速領域から高速領域に移る前の中間領域で運転されるとき前記排気制御弁を開いてジェネレータが設けられたタービンをアイドル状態で回転させると共に前記ジェネレータに発電させることを特徴とするターボチャージャ制御装置。 - エンジンの排気通路に複数並列に接続されたターボチャージャのタービンと、
前記タービンのいずれか1つに設けられたジェネレータと、
前記ジェネレータが設けられたタービンの出口又は入口を開閉する排気制御弁と、
前記タービンの出口側に設けられ前記排気制御弁をバイパスするバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉するバイパス弁と、
前記排気制御弁、前記バイパス弁及び前記ジェネレータを制御する制御部とを備えたターボチャージャ制御装置であって、
前記制御部は、前記エンジンが予め設定された低速領域で運転されるとき前記排気制御弁を閉じると共に前記バイパス弁を閉じて前記ジェネレータが設けられたタービンを休止させ、前記エンジンが前記低速領域から高速領域に移る前の中間領域で運転されるとき前記バイパス弁を開いてジェネレータが設けられたタービンをアイドル状態で回転させると共に前記ジェネレータに発電させることを特徴とするターボチャージャ制御装置。 - 前記制御部は、前記エンジンが前記高速領域で運転されるとき前記排気制御弁を開くと共に前記ジェネレータによる発電を停止させることを特徴とする請求項1又は2に記載のターボチャージャ制御装置。
- 前記ジェネレータがモータジェネレータにて構成され、
前記制御部は、前記エンジンが前記中間領域で運転され、かつ、アクセル開度増加速度が予め定められたしきい値を超えたとき、前記ジェネレータをモータとして作動させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のターボチャージャ制御装置。 - 前記ジェネレータには、前記タービンからの動力を断接するクラッチが設けられ、
前記制御部は、前記ジェネレータによる発電を停止させるとき前記クラッチを切断することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のターボチャージャ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016248162A JP2018100647A (ja) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | ターボチャージャ制御装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110529441A (zh) * | 2019-08-14 | 2019-12-03 | 衢州职业技术学院 | 一种超高压双作用连续自动增压装置 |
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2016
- 2016-12-21 JP JP2016248162A patent/JP2018100647A/ja active Pending
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