JP2501505Y2 - 二段タ―ボエンジンのバイパス弁制御装置 - Google Patents
二段タ―ボエンジンのバイパス弁制御装置Info
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- JP2501505Y2 JP2501505Y2 JP1988160859U JP16085988U JP2501505Y2 JP 2501505 Y2 JP2501505 Y2 JP 2501505Y2 JP 1988160859 U JP1988160859 U JP 1988160859U JP 16085988 U JP16085988 U JP 16085988U JP 2501505 Y2 JP2501505 Y2 JP 2501505Y2
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- pressure
- injection amount
- bypass valve
- stage
- engine
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、２基のターボチャージャを直列に接続して
二段に亘って過給を行わせるようにした二段ターボエン
ジンのバイパス弁制御装置に関する。
二段に亘って過給を行わせるようにした二段ターボエン
ジンのバイパス弁制御装置に関する。
エンジンの運転状態に応じて２基のターボチャージャ
の運転パターンを変え、過給圧を最適制御する装置が提
案されている（実開昭59-1833号、特開昭59-82526号、
実開昭61-57135号公報等参照）。
の運転パターンを変え、過給圧を最適制御する装置が提
案されている（実開昭59-1833号、特開昭59-82526号、
実開昭61-57135号公報等参照）。
これらの公報には、エンジン運転状態を代表するもの
としてエンジン負荷及び回転数が挙げられているもの
の、如何にしてバイパス弁制御を行うかについての具体
的構成が開示されておらず、過給圧制御の可能性を示唆
しているに過ぎない。
としてエンジン負荷及び回転数が挙げられているもの
の、如何にしてバイパス弁制御を行うかについての具体
的構成が開示されておらず、過給圧制御の可能性を示唆
しているに過ぎない。
このため、実際に過給圧を制御する上できめの細かい
適切な制御を行い難いという問題がある。
適切な制御を行い難いという問題がある。
第１図は本考案の原理を説明するブロック図である。
本考案によれば、大容量の低圧段ターボチャージャと小
容量の高圧段ターボチャージャとが直列に配置され、上
記高圧段ターボチャージャのコンプレッサ及びタービン
にはそれぞれ吸気及び排気バイパス弁を備えたバイパス
通路が形成された二段ターボエンジンのバイパス弁制御
装置であって、 スロットル開度によって燃料噴射量を演算する噴射量
演算手段と、噴射量演算時の回転数における最大燃料噴
射量を演算する最大燃料噴射量演算手段と、該噴射量と
最大燃料噴射量との比及び回転数からエンジンの過給領
域を判定する過給領域判定手段と、このエンジン過給領
域に応じて上記吸気及び排気バイパス弁を開閉制御する
バイパス弁開閉制御手段、とを備えていることを構成上
の特徴とする。
本考案によれば、大容量の低圧段ターボチャージャと小
容量の高圧段ターボチャージャとが直列に配置され、上
記高圧段ターボチャージャのコンプレッサ及びタービン
にはそれぞれ吸気及び排気バイパス弁を備えたバイパス
通路が形成された二段ターボエンジンのバイパス弁制御
装置であって、 スロットル開度によって燃料噴射量を演算する噴射量
演算手段と、噴射量演算時の回転数における最大燃料噴
射量を演算する最大燃料噴射量演算手段と、該噴射量と
最大燃料噴射量との比及び回転数からエンジンの過給領
域を判定する過給領域判定手段と、このエンジン過給領
域に応じて上記吸気及び排気バイパス弁を開閉制御する
バイパス弁開閉制御手段、とを備えていることを構成上
の特徴とする。
本考案によれば、エンジンの負荷及びエンジン回転数
が検出され、エンジン回転数から最大燃料噴射量が求め
られる。そして、エンジン負荷、エンジン回転数、及び
最大燃料噴射量からエンジンの過給領域が判定され、こ
れに応じて吸気及び排気バイパス弁が開閉制御される。
これにより、きめの細い適切な過給圧制御が行われるこ
とになり、燃費及び出力等が向上する。
が検出され、エンジン回転数から最大燃料噴射量が求め
られる。そして、エンジン負荷、エンジン回転数、及び
最大燃料噴射量からエンジンの過給領域が判定され、こ
れに応じて吸気及び排気バイパス弁が開閉制御される。
これにより、きめの細い適切な過給圧制御が行われるこ
とになり、燃費及び出力等が向上する。
以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。
第２図は本考案に係る二段ターボエンジンのバイパス
弁制御装置の一実施例の全体概略構成図であり、エンジ
ン１の排気通路２には直列に大容量の低圧段ターボチャ
ージャＬの低圧段タービン３及び小容量の高圧段ターボ
チャージャＨの高圧段タービン４が設けられ、これらの
タービン3,4により夫々駆動される低圧段コンプレッサ
５及び高圧段コンプレッサ６が吸気通路７に介装され
る。８に昇温した過給気を冷却するためのインタークー
ラである。また、低圧段及び高圧段タービン3,4を夫々
迂回する低圧段及び高圧段排気バイパス通路13,14が設
けられ、低圧段排気バイパス通路13には第１圧力作動室
33aが大気に開放され第２の圧縮作動室33bが低圧段コン
プレッサ５の出力側に連通されたアクチュエータ33によ
り駆動されるいわゆるウエイストゲートバルブ23が配設
される。高圧段排気バイパス通路14には排気バイパス弁
制御装置34により駆動される排気バイパス弁24が配設さ
れる。
弁制御装置の一実施例の全体概略構成図であり、エンジ
ン１の排気通路２には直列に大容量の低圧段ターボチャ
ージャＬの低圧段タービン３及び小容量の高圧段ターボ
チャージャＨの高圧段タービン４が設けられ、これらの
タービン3,4により夫々駆動される低圧段コンプレッサ
５及び高圧段コンプレッサ６が吸気通路７に介装され
る。８に昇温した過給気を冷却するためのインタークー
ラである。また、低圧段及び高圧段タービン3,4を夫々
迂回する低圧段及び高圧段排気バイパス通路13,14が設
けられ、低圧段排気バイパス通路13には第１圧力作動室
33aが大気に開放され第２の圧縮作動室33bが低圧段コン
プレッサ５の出力側に連通されたアクチュエータ33によ
り駆動されるいわゆるウエイストゲートバルブ23が配設
される。高圧段排気バイパス通路14には排気バイパス弁
制御装置34により駆動される排気バイパス弁24が配設さ
れる。
排気バイパス弁駆動装置34は一般的な圧力作動式の単
動アクチュエータを２個直列に連結した如くの構造を有
し、第１の圧力作動室81及び第２の圧力作動室91は通路
11及び12を介してそれぞれ高圧段コンプレッサ６出口側
及び低圧段コンプレッサ５出口側に連通され、通路12内
には三方弁19が介装される。耐熱性のあるベローズ85,9
5により第１圧力作動室81及び第２圧力作動室91からそ
れぞれ気密的に隔離されたベローズ室86,96内には圧縮
ばね84,94がそれぞれ配置され、ベローズ85,95を図では
右方向に付勢している。ベローズ85はフランジ82等と共
にピストンロッド83に一体移動自在に連結され、同様に
ベローズ95はフランジ92等と共にロッド93に一体移動自
在に連結される。このロッド93は詳細に図示しないリン
ク機構を介して排気バイパス弁24に連結されている。
動アクチュエータを２個直列に連結した如くの構造を有
し、第１の圧力作動室81及び第２の圧力作動室91は通路
11及び12を介してそれぞれ高圧段コンプレッサ６出口側
及び低圧段コンプレッサ５出口側に連通され、通路12内
には三方弁19が介装される。耐熱性のあるベローズ85,9
5により第１圧力作動室81及び第２圧力作動室91からそ
れぞれ気密的に隔離されたベローズ室86,96内には圧縮
ばね84,94がそれぞれ配置され、ベローズ85,95を図では
右方向に付勢している。ベローズ85はフランジ82等と共
にピストンロッド83に一体移動自在に連結され、同様に
ベローズ95はフランジ92等と共にロッド93に一体移動自
在に連結される。このロッド93は詳細に図示しないリン
ク機構を介して排気バイパス弁24に連結されている。
従って、第１圧力作動室81内に所定の高圧段コンプレ
ッサ６出口側過給圧PHが作用しピストンロッド83が移動
すると、このピストンロッド83の先端部が第２圧力作動
室91内のフランジ92に当接しこれを押圧するためロッド
93も同様に移動することになる（このときばね84,94を
共に圧縮させるため、駆動系のばね定数は（K1＋K2）で
ある）。さらに、三方弁19が励磁されて切り替わり第２
圧力作動室91に低圧段コンプレッサ５出口側過給圧PLが
作用すると、フランジ92、ベローズ95そしてロッド93が
さらに前進することになる（このとき実質的に圧縮する
のはばね定数K2のばね94のみである）。
ッサ６出口側過給圧PHが作用しピストンロッド83が移動
すると、このピストンロッド83の先端部が第２圧力作動
室91内のフランジ92に当接しこれを押圧するためロッド
93も同様に移動することになる（このときばね84,94を
共に圧縮させるため、駆動系のばね定数は（K1＋K2）で
ある）。さらに、三方弁19が励磁されて切り替わり第２
圧力作動室91に低圧段コンプレッサ５出口側過給圧PLが
作用すると、フランジ92、ベローズ95そしてロッド93が
さらに前進することになる（このとき実質的に圧縮する
のはばね定数K2のばね94のみである）。
このように、図示排気バイパス弁駆動装置34は、三方
弁19の切替え前後において排気バイパス弁24の作動速度
を異ならしめることが可能である。すなわち、低圧段コ
ンプレッサ５出口側過給圧PLが所定圧に達する前までは
高圧段コンプレッサ出口側過給圧PHに応動して排気バイ
パス弁24の開度を制御し、低圧段コンプレッサ出口側過
給圧PLが所定圧に達した時点では急速に排気バイパス弁
24を全開させる、というような二段階的な弁制御が可能
である。
弁19の切替え前後において排気バイパス弁24の作動速度
を異ならしめることが可能である。すなわち、低圧段コ
ンプレッサ５出口側過給圧PLが所定圧に達する前までは
高圧段コンプレッサ出口側過給圧PHに応動して排気バイ
パス弁24の開度を制御し、低圧段コンプレッサ出口側過
給圧PLが所定圧に達した時点では急速に排気バイパス弁
24を全開させる、というような二段階的な弁制御が可能
である。
一方、吸気通路７側には高圧段コンプレッサ６を迂回
する高圧段吸気バイパス通路16が設けられ、この高圧段
吸気バイパス通路16には吸気バイパス弁26が配設され
る。吸気バイパス弁26は切頭円錐状のプラグ26aとこの
プラグ26aの傾面と係合する孔26bが形成された仕切部26
cとを有し、このプラグ26aはアクチュエータ36によりバ
イパス流れ方向に往復移動自在である。アクチュエータ
36は第１及び第２圧力作動室36a,36bを有し、第１圧力
作動室36aと低圧段コンプレッサ５の出口側とを連通す
る通路９には三方弁17が、第２圧力作動室36bと高圧段
コンプレッサ６の出口側とを連結する通路10には三方弁
18が介装される。三方弁17及び18は、例えば励磁されて
いないときには白抜きのポート位置を、他方励磁されて
いるときには黒塗りのポート位置をとるように設定され
る。
する高圧段吸気バイパス通路16が設けられ、この高圧段
吸気バイパス通路16には吸気バイパス弁26が配設され
る。吸気バイパス弁26は切頭円錐状のプラグ26aとこの
プラグ26aの傾面と係合する孔26bが形成された仕切部26
cとを有し、このプラグ26aはアクチュエータ36によりバ
イパス流れ方向に往復移動自在である。アクチュエータ
36は第１及び第２圧力作動室36a,36bを有し、第１圧力
作動室36aと低圧段コンプレッサ５の出口側とを連通す
る通路９には三方弁17が、第２圧力作動室36bと高圧段
コンプレッサ６の出口側とを連結する通路10には三方弁
18が介装される。三方弁17及び18は、例えば励磁されて
いないときには白抜きのポート位置を、他方励磁されて
いるときには黒塗りのポート位置をとるように設定され
る。
従って、三方弁17及び18が非励磁時には、第１圧力作
動室36aは大気に開放され（好ましくは負圧源に連通さ
れ）、第２圧力作動室36bは高圧段コンプレッサ６の出
口側に連通される。他方励磁時には、第１圧力作動室36
aは低圧段コンプレッサ５の出口側に連通され、第２圧
力作動室36bは大気に開放される。
動室36aは大気に開放され（好ましくは負圧源に連通さ
れ）、第２圧力作動室36bは高圧段コンプレッサ６の出
口側に連通される。他方励磁時には、第１圧力作動室36
aは低圧段コンプレッサ５の出口側に連通され、第２圧
力作動室36bは大気に開放される。
このように、図示アクチュエータ36は、三方弁17及び
18の切替え前後において、吸気バイパス弁26の締め切り
圧（過給圧のバイパス流れを阻止する圧力）の変化を極
めて大きくとることができる。すなわち、吸気バイパス
弁26の閉弁状態を高い締め切り圧で開く直前まで維持し
て漏れを生じにくくし、開くときには一気に吸気バイパ
ス弁26を全開状態にさせる、というようなメイハリのあ
る吸気バイパス弁26の開閉制御が可能である。なお、第
２圧力作動室36bは三方弁18を介してエンジン１下流の
所定の正圧力を有する排気通路２に連通されてもよい。
18の切替え前後において、吸気バイパス弁26の締め切り
圧（過給圧のバイパス流れを阻止する圧力）の変化を極
めて大きくとることができる。すなわち、吸気バイパス
弁26の閉弁状態を高い締め切り圧で開く直前まで維持し
て漏れを生じにくくし、開くときには一気に吸気バイパ
ス弁26を全開状態にさせる、というようなメイハリのあ
る吸気バイパス弁26の開閉制御が可能である。なお、第
２圧力作動室36bは三方弁18を介してエンジン１下流の
所定の正圧力を有する排気通路２に連通されてもよい。
ところで、制御コンピュータ51はディジタルコンピュ
ータから成り、双方向性バス52によって相互に接続され
たROM（リードオンリメモリ）53、RAM（ランダムアクセ
スメモリ）54、CPU（マイクロプロセッサ）55、入力ポ
ート56、及び出力ポート57を具備する。入力ポート56に
は、エンジンの負荷としてアクセルペダルの踏角に応じ
たアクセル開度TAを検出する負荷センサ42がA/D変換器
を介して接続されると共に、エンジン回転数Ｎを検出す
る回転数センサ43が接続され、出力ポート57には、三方
弁17,18、及び19がそれぞれ対応駆動回路Ｄを介して接
続される。
ータから成り、双方向性バス52によって相互に接続され
たROM（リードオンリメモリ）53、RAM（ランダムアクセ
スメモリ）54、CPU（マイクロプロセッサ）55、入力ポ
ート56、及び出力ポート57を具備する。入力ポート56に
は、エンジンの負荷としてアクセルペダルの踏角に応じ
たアクセル開度TAを検出する負荷センサ42がA/D変換器
を介して接続されると共に、エンジン回転数Ｎを検出す
る回転数センサ43が接続され、出力ポート57には、三方
弁17,18、及び19がそれぞれ対応駆動回路Ｄを介して接
続される。
以上の構成から成る本実施例の二段ターボエンジンの
バイパス弁制御装置の作動の一例について第３図に示す
制御フローチャートを参照して説明する。
バイパス弁制御装置の作動の一例について第３図に示す
制御フローチャートを参照して説明する。
第３図に示すバイパス弁制御ルーチンは、所定間隔毎
に実行される割り込みルーチンとして構成される。
に実行される割り込みルーチンとして構成される。
先ずステップ201で、始動後初めて本ルーチンを実行
するのか否か判別し、NOであればステップ205にジャン
プし、YESであればステップ203に進み初期化する。すな
わち、三方弁17,18、及び19を非励磁（OFF）とし、フラ
グＩをリセット（０）する。
するのか否か判別し、NOであればステップ205にジャン
プし、YESであればステップ203に進み初期化する。すな
わち、三方弁17,18、及び19を非励磁（OFF）とし、フラ
グＩをリセット（０）する。
次いでステップ205において、アクセル開度TAのデー
タが所定のA/D変換ルーチンにより取込まれ、RAM54の所
定領域に格納される。また同ステップにおいて、エンジ
ン回転数Ｎが所定間隔毎に実行される割込ルーチンによ
り演算されて同様にRAM54内に格納される。
タが所定のA/D変換ルーチンにより取込まれ、RAM54の所
定領域に格納される。また同ステップにおいて、エンジ
ン回転数Ｎが所定間隔毎に実行される割込ルーチンによ
り演算されて同様にRAM54内に格納される。
次いでステップ207において、検出されたアクセル開
度TAに対応する燃料噴射量Qvが求められ、同様にエンジ
ン回転数Ｎに対応した各回転における最大燃料噴射量Q
fullが所定のマップ等より求められる。
度TAに対応する燃料噴射量Qvが求められ、同様にエンジ
ン回転数Ｎに対応した各回転における最大燃料噴射量Q
fullが所定のマップ等より求められる。
次いでステップ209において、N/Nmaxを横軸、Qv／Q
fullを縦軸にとり、ｆ＝Qv／Qfull＋N/Nmax＝Ａとなる
境界線を設けて二段過給領域と一段過給領域とを区分け
した二次元マップを作成する。なお、本実施例ではＡ＝
1.4としている。またNmaxはエンジン最高回転数を示
す。
fullを縦軸にとり、ｆ＝Qv／Qfull＋N/Nmax＝Ａとなる
境界線を設けて二段過給領域と一段過給領域とを区分け
した二次元マップを作成する。なお、本実施例ではＡ＝
1.4としている。またNmaxはエンジン最高回転数を示
す。
ステップ211では条件フラグＩ＞０であるか否かを判
別し、NOすなわちＩ＝０の場合には、ステップ213に進
み、ｆの値がＡの値（本実施例では1.4）より大である
か否か判別する。ｆ＞Ａであれば一段過給領域にある。
すなわち二段から一段に過給を切替えるべきときである
ので三方弁19並びに三方弁17及び18を励磁（ON）し、条
件フラグＩをセット（１）する（ステップ215,217,21
9）。
別し、NOすなわちＩ＝０の場合には、ステップ213に進
み、ｆの値がＡの値（本実施例では1.4）より大である
か否か判別する。ｆ＞Ａであれば一段過給領域にある。
すなわち二段から一段に過給を切替えるべきときである
ので三方弁19並びに三方弁17及び18を励磁（ON）し、条
件フラグＩをセット（１）する（ステップ215,217,21
9）。
三方弁19が励磁されると、前述の如く排気バイパス弁
駆動装置34の第２圧力作動室91に低圧段コンプレッサ５
出口側過給圧PLが作用し排気バイパス弁24が一気に全開
する。これにより、エンジン１から排出された排気ガス
は高圧段タービン４を迂回して高圧段排気バイパス通路
14を流れるために高圧段タービン４は非作動状態とな
る。三方弁17及び18が励磁されると、前述の如く吸気バ
イパス弁26が一気に全開する。これにより、高圧段ター
ボチャージャＨは完全に非過給状態となり二段過給から
一段過給への切替えが確実に行われる。
駆動装置34の第２圧力作動室91に低圧段コンプレッサ５
出口側過給圧PLが作用し排気バイパス弁24が一気に全開
する。これにより、エンジン１から排出された排気ガス
は高圧段タービン４を迂回して高圧段排気バイパス通路
14を流れるために高圧段タービン４は非作動状態とな
る。三方弁17及び18が励磁されると、前述の如く吸気バ
イパス弁26が一気に全開する。これにより、高圧段ター
ボチャージャＨは完全に非過給状態となり二段過給から
一段過給への切替えが確実に行われる。
ステップ213でｆ≦Ａであれば二段過給領域にあるた
め三方弁17,18,19を非励磁（OFF）にするまでもなく、E
NDにジャンプする。
め三方弁17,18,19を非励磁（OFF）にするまでもなく、E
NDにジャンプする。
一方、ステップ211において、YESすなわちＩ＝１の場
合、ステップ221に進み、ｆの値がＡ−αの値より大で
あるか否か判断する。ここでαは、二段から一段に切替
えるべきときの条件と一段から二段に切替えるべきとき
の条件とを異ならせる、すなわちいわゆるヒステリシス
を設けるためのものである。YESすなわちｆ＞Ａ−αで
あれば、未だ三方弁17,18,19を非励磁（OFF）にするべ
き時期ではないのでENDにジャンプする。NOすなわちｆ
≦Ａ−αであれば二段過給領域にあるべき運転状態であ
るため三方弁17及び18並びに三方弁19を非励磁（OFF）
とし、条件フラグＩをリセット（０）する（ステップ22
3,225,227）。三方弁17及び18が非励磁（OFF）状態にさ
れると、前述の如く吸気バイパス弁26が一気に全閉す
る。三方弁19が非励磁（OFF）状態にされると、排気バ
イパス弁駆動装置34の第２圧力作動室91は大気開放され
るため、排気バイパス弁24は第１圧力作動室81に作用す
る高圧段コンプレッサ６出口側過給圧PHに応じた開弁
（あるいは閉弁）状態に復帰することになる。
合、ステップ221に進み、ｆの値がＡ−αの値より大で
あるか否か判断する。ここでαは、二段から一段に切替
えるべきときの条件と一段から二段に切替えるべきとき
の条件とを異ならせる、すなわちいわゆるヒステリシス
を設けるためのものである。YESすなわちｆ＞Ａ−αで
あれば、未だ三方弁17,18,19を非励磁（OFF）にするべ
き時期ではないのでENDにジャンプする。NOすなわちｆ
≦Ａ−αであれば二段過給領域にあるべき運転状態であ
るため三方弁17及び18並びに三方弁19を非励磁（OFF）
とし、条件フラグＩをリセット（０）する（ステップ22
3,225,227）。三方弁17及び18が非励磁（OFF）状態にさ
れると、前述の如く吸気バイパス弁26が一気に全閉す
る。三方弁19が非励磁（OFF）状態にされると、排気バ
イパス弁駆動装置34の第２圧力作動室91は大気開放され
るため、排気バイパス弁24は第１圧力作動室81に作用す
る高圧段コンプレッサ６出口側過給圧PHに応じた開弁
（あるいは閉弁）状態に復帰することになる。
以上のように、エンジンの過給領域を明確にし、燃料
噴射量Qv、最大燃料噴射量Qfull、及びエンジン回転数
Ｎ等から求めた値がこの過給領域のいずれにあるかによ
り過給切替え時期を判断するようにしているため、適切
な過給圧制御を極めて簡便且つ迅速に行うことができ
る。
噴射量Qv、最大燃料噴射量Qfull、及びエンジン回転数
Ｎ等から求めた値がこの過給領域のいずれにあるかによ
り過給切替え時期を判断するようにしているため、適切
な過給圧制御を極めて簡便且つ迅速に行うことができ
る。
また、本実施例においては、二段過給から一段過給へ
切替えるべきときの条件と、一段過給から二段過給へ復
帰させる（切替える）べきときの同条件（Ａ−α）とを
異ならせ、αのいわゆる不感帯を設けた（ヒステリシス
を有する）ため、例えばウエイストゲートバルブ23を構
成する部材の経時変化等の要因により過給圧が変動等し
ても、このヒステリシス特性のため両バイパス弁24,26
のいわゆるバタツキをなくすことができ、特に高速高負
荷域における過給圧を安定維持できる。また、このヒス
テリシスを設けることもパラメータ（α）変更のみで極
めて容易である。
切替えるべきときの条件と、一段過給から二段過給へ復
帰させる（切替える）べきときの同条件（Ａ−α）とを
異ならせ、αのいわゆる不感帯を設けた（ヒステリシス
を有する）ため、例えばウエイストゲートバルブ23を構
成する部材の経時変化等の要因により過給圧が変動等し
ても、このヒステリシス特性のため両バイパス弁24,26
のいわゆるバタツキをなくすことができ、特に高速高負
荷域における過給圧を安定維持できる。また、このヒス
テリシスを設けることもパラメータ（α）変更のみで極
めて容易である。
さらに、本実施例装置は過給圧を圧力センサで検出
し、これに基づいて過給（切替）制御を行う訳ではない
ので、圧力センサを有さないシステム、例えば電子制御
式噴射ポンプによるエンジン等においても直ちに容易に
実施し得るという特長を有する。
し、これに基づいて過給（切替）制御を行う訳ではない
ので、圧力センサを有さないシステム、例えば電子制御
式噴射ポンプによるエンジン等においても直ちに容易に
実施し得るという特長を有する。
また、本実施例では行っていないが、中・高速域にお
ける二段過給から一段過給への切替えに際して、排気バ
イパス弁24の全開時にタイマをスタートさせ、タイムア
ップ後に吸気バイパス弁26を全開にするという如く、優
先順位を設けて両バイパス弁24,26を全開するようにす
れば、両バイパス弁24,26の全開タイミングの狂いによ
る高圧段ターボチャージャＨのオーバランという不都合
を確実に回避することができる。また、一段過給から二
段過給へ復帰する際にも、前記同様にして吸気バイパス
弁26を全閉にした後、排気バイパス弁24を全閉（あるい
は開弁状態）にするという如く、両バイパス弁24,26を
全閉（復帰）にする場合にも優先順位を設けることによ
り、両バイパス弁24,26を全開にする上記場合と同様、
両バイパス弁24,26の閉弁（復帰）タイミングの狂いに
よる高圧段ターボチャージャＨのオーバランを回避する
ことができる。
ける二段過給から一段過給への切替えに際して、排気バ
イパス弁24の全開時にタイマをスタートさせ、タイムア
ップ後に吸気バイパス弁26を全開にするという如く、優
先順位を設けて両バイパス弁24,26を全開するようにす
れば、両バイパス弁24,26の全開タイミングの狂いによ
る高圧段ターボチャージャＨのオーバランという不都合
を確実に回避することができる。また、一段過給から二
段過給へ復帰する際にも、前記同様にして吸気バイパス
弁26を全閉にした後、排気バイパス弁24を全閉（あるい
は開弁状態）にするという如く、両バイパス弁24,26を
全閉（復帰）にする場合にも優先順位を設けることによ
り、両バイパス弁24,26を全開にする上記場合と同様、
両バイパス弁24,26の閉弁（復帰）タイミングの狂いに
よる高圧段ターボチャージャＨのオーバランを回避する
ことができる。
以上のように本考案によれば、過給切替えを含む過給
圧制御を行う上で、きめの細かい適切な制御を行うこと
が可能となり燃費及び出力の向上が期待できる。また、
複雑となりがちな二段過給システムを極めて簡素化でき
る。
圧制御を行う上で、きめの細かい適切な制御を行うこと
が可能となり燃費及び出力の向上が期待できる。また、
複雑となりがちな二段過給システムを極めて簡素化でき
る。
第１図は本考案の原理を説明するためのブロック図、 第２図は本考案に係る二段ターボエンジンのバイパス弁
制御装置の一実施例の全体概略構成図、 第３図は第２図に示す実施例装置のバイパス弁制御の作
動を示すフローチャート図である。 １……エンジン、Ｈ……高圧段ターボチャージャ、Ｌ…
…低圧段ターボチャージャ、４……高圧段タービン、６
……高圧段コンプレッサ、17,18,19……三方弁、24……
排気バイパス弁、26……吸気バイパス弁、42……負荷セ
ンサ、43……回転数センサ、51……制御コンピュータ。
制御装置の一実施例の全体概略構成図、 第３図は第２図に示す実施例装置のバイパス弁制御の作
動を示すフローチャート図である。 １……エンジン、Ｈ……高圧段ターボチャージャ、Ｌ…
…低圧段ターボチャージャ、４……高圧段タービン、６
……高圧段コンプレッサ、17,18,19……三方弁、24……
排気バイパス弁、26……吸気バイパス弁、42……負荷セ
ンサ、43……回転数センサ、51……制御コンピュータ。
フロントページの続き (72)考案者 前原 利之 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−82526（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】大容量の低圧段ターボチャージャと小容量
の高圧段ターボチャージャとが直列に配置され、上記高
圧段ターボチャージャのコンプレッサ及びタービンに
は、それぞれ吸気及び排気バイパス弁を備えたバイパス
通路が形成された二段ターボエンジンのバイパス弁制御
装置であって、 スロットル開度によって燃料噴射量を演算する噴射量演
算手段と、 噴射量演算時の回転数における最大燃料噴射量を演算す
る最大燃料噴射量演算手段と、 該噴射量と最大燃料噴射量との比及び回転数からエンジ
ンの過給領域を判定する過給領域判定手段と、 このエンジン過給領域に応じて上記吸気及び排気バイパ
ス弁を開閉制御するバイパス弁開閉制御手段、 とを備えた二段ターボエンジンのバイパス弁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988160859U JP2501505Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 二段タ―ボエンジンのバイパス弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988160859U JP2501505Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 二段タ―ボエンジンのバイパス弁制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0280730U JPH0280730U (ja) | 1990-06-21 |
| JP2501505Y2 true JP2501505Y2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=31443295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988160859U Expired - Lifetime JP2501505Y2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 二段タ―ボエンジンのバイパス弁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2501505Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5982526A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-12 | Hino Motors Ltd | 内燃機関の過給装置 |
-
1988
- 1988-12-13 JP JP1988160859U patent/JP2501505Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0280730U (ja) | 1990-06-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |