JP3136857B2 - ツインターボチャージャ制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの過給機構とな
るタ−ボチャ−ジャを２基配置し、効率よく過給作動さ
せるツインタ−ボチャ−ジャの制御装置に関する。
るタ−ボチャ−ジャを２基配置し、効率よく過給作動さ
せるツインタ−ボチャ−ジャの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの排気エネルギ−の回収により
吸気圧を高めるタ−ボチャ−ジャが広く利用されてお
り、この種のタ−ボチャ−ジャのタ−ビン軸に電動／発
電機となる回転電機を取付け、エンジンの運転状態に応
じ電動機、または発電機として作動させ、エンジントル
クの増大、または排気エネルギ−の電力回収を図ること
が行われている。
吸気圧を高めるタ−ボチャ−ジャが広く利用されてお
り、この種のタ−ボチャ−ジャのタ−ビン軸に電動／発
電機となる回転電機を取付け、エンジンの運転状態に応
じ電動機、または発電機として作動させ、エンジントル
クの増大、または排気エネルギ−の電力回収を図ること
が行われている。
【０００３】そして、上述の回転電機の電動駆動による
エンジントルクの増大には供給電力の割に期待した効果
が得られなかったり、また排気エネルギ−の電力回収時
のエンジン運転領域が狭いため、特開平４−５４２１８
号公報には本出願人によるツインタ−ボチャ−ジャの制
御装置が開示されている。
エンジントルクの増大には供給電力の割に期待した効果
が得られなかったり、また排気エネルギ−の電力回収時
のエンジン運転領域が狭いため、特開平４−５４２１８
号公報には本出願人によるツインタ−ボチャ−ジャの制
御装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の公開公報に示さ
れたツインタ−ボチャ−ジャの制御装置では大容量のタ
−ボチャ−ジャと小容量のタ−ボチャ−ジャとを用い、
排気通路および吸気通路をそれぞれ２分して接続してい
るが、例えば一方のタ−ボチャ−ジャが故障すると、他
方からの加圧した空気が故障側に逆流してしまい、大型
車両では発進不能となる虞がある。
れたツインタ−ボチャ−ジャの制御装置では大容量のタ
−ボチャ−ジャと小容量のタ−ボチャ−ジャとを用い、
排気通路および吸気通路をそれぞれ２分して接続してい
るが、例えば一方のタ−ボチャ−ジャが故障すると、他
方からの加圧した空気が故障側に逆流してしまい、大型
車両では発進不能となる虞がある。
【０００５】本発明はこのような従来の問題に鑑みてな
されたものであり、その目的は２基のタ−ボチャ−ジャ
を備えたエンジンの一方のタ−ボチャ−ジャが故障した
場合でも他への逆流を防ぎ、また発進時に片方に不具合
が生じた場合でもその悪影響の少ないツインタ−ボチャ
−ジャの制御装置を提供しようとするものである。
されたものであり、その目的は２基のタ−ボチャ−ジャ
を備えたエンジンの一方のタ−ボチャ−ジャが故障した
場合でも他への逆流を防ぎ、また発進時に片方に不具合
が生じた場合でもその悪影響の少ないツインタ−ボチャ
−ジャの制御装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明によれば、エンジンから２分配した排気流路
にそれぞれタ−ボチャ−ジャの作動による圧気をエンジ
ンに供給するツインタ−ボチャ−ジャの制御装置におい
て、前記のそれぞれのタ−ボチャ−ジャからエンジンに
至る圧気流路にそれぞれ圧力センサ、流路の開閉弁およ
び開放流路とを取付けるとともに、これらの開閉弁およ
び開放流路の制御によりエンジンへの圧気が圧力未達の
異常のタ−ボチャ−ジャに流入するのを防止する流路制
御手段を設けたツインタ−ボチャ−ジャと、エンジンか
ら２分配した排気流路にそれぞれタ−ボチャ−ジャを取
付け、これらタ−ボチャ−ジャの作動による圧気をエン
ジンに供給するツインタ−ボチャ−ジャの制御装置にお
いて、前記のそれぞれのタ−ボチャ−ジャのコンプレッ
サの流路を直列または並列接続に切換える切換手段を設
けるとともに、片方のタ−ボチャ−ジャの異常時には前
記の切換手段により直列接続する異常対策手段を設けた
ツインタ−ボチャ−ジャとが提供される。
めに本発明によれば、エンジンから２分配した排気流路
にそれぞれタ−ボチャ−ジャの作動による圧気をエンジ
ンに供給するツインタ−ボチャ−ジャの制御装置におい
て、前記のそれぞれのタ−ボチャ−ジャからエンジンに
至る圧気流路にそれぞれ圧力センサ、流路の開閉弁およ
び開放流路とを取付けるとともに、これらの開閉弁およ
び開放流路の制御によりエンジンへの圧気が圧力未達の
異常のタ−ボチャ−ジャに流入するのを防止する流路制
御手段を設けたツインタ−ボチャ−ジャと、エンジンか
ら２分配した排気流路にそれぞれタ−ボチャ−ジャを取
付け、これらタ−ボチャ−ジャの作動による圧気をエン
ジンに供給するツインタ−ボチャ−ジャの制御装置にお
いて、前記のそれぞれのタ−ボチャ−ジャのコンプレッ
サの流路を直列または並列接続に切換える切換手段を設
けるとともに、片方のタ−ボチャ−ジャの異常時には前
記の切換手段により直列接続する異常対策手段を設けた
ツインタ−ボチャ−ジャとが提供される。
【０００７】
【作用】２基のタ−ボチャ−ジャの過給流路のそれぞれ
に開閉弁や開放流路を取付け、一方が故障の場合は開閉
弁の切換えにより故障側を開放流路に、他方をエンジン
に導くので圧気の逆流による洩れが防止でき、また、発
進時では２基の過給流路直列接続にするため、一方が故
障でも片方からの圧気がエンジンに供給される。
に開閉弁や開放流路を取付け、一方が故障の場合は開閉
弁の切換えにより故障側を開放流路に、他方をエンジン
に導くので圧気の逆流による洩れが防止でき、また、発
進時では２基の過給流路直列接続にするため、一方が故
障でも片方からの圧気がエンジンに供給される。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明にかかるツインタ−ボチ
ャ−ジャの制御装置の第１の実施例を示す構成ブロック
図である。
詳細に説明する。図１は本発明にかかるツインタ−ボチ
ャ−ジャの制御装置の第１の実施例を示す構成ブロック
図である。
【０００９】同図における１はエンジンであり、その排
気流路は２分され、Ａタ−ボチャ−ジャ２とＢタ−ボチ
ャ−ジャ３のそれぞれのＡタ−ビン２１とＢタ−ビン３
１とに導かれている。
気流路は２分され、Ａタ−ボチャ−ジャ２とＢタ−ボチ
ャ−ジャ３のそれぞれのＡタ−ビン２１とＢタ−ビン３
１とに導かれている。
【００１０】これらのＡ、Ｂタ−ボチャ−ジャはそれぞ
れＡ、Ｂコンプレッサ２２、３２とＡ、Ｂ回転電機２
３、３３とを備えており、排気エネルギ−により駆動さ
れるそれぞれのタ−ビントルクにより、それぞれのＡ、
Ｂコンプレッサ２２、３２が空気を圧縮し、流路が合流
された吸気管４を介してエンジン１に過給気として圧送
する。なお、Ａコンプレッサ２２からの過給流路４２に
はその流路を開閉する開閉弁２４とブ−スト圧を検出す
るブ−ストセンサ２７が配置されるとともに、該開閉弁
２４の上流からは開放弁２５を備えた開放流路２６が分
岐されており、該開放流路２６の下流は絞られている。
れＡ、Ｂコンプレッサ２２、３２とＡ、Ｂ回転電機２
３、３３とを備えており、排気エネルギ−により駆動さ
れるそれぞれのタ−ビントルクにより、それぞれのＡ、
Ｂコンプレッサ２２、３２が空気を圧縮し、流路が合流
された吸気管４を介してエンジン１に過給気として圧送
する。なお、Ａコンプレッサ２２からの過給流路４２に
はその流路を開閉する開閉弁２４とブ−スト圧を検出す
るブ−ストセンサ２７が配置されるとともに、該開閉弁
２４の上流からは開放弁２５を備えた開放流路２６が分
岐されており、該開放流路２６の下流は絞られている。
【００１１】また、Ｂコンプレッサ３２からの過給流路
４３には流路を開閉する開閉弁３４とブ−ストセンサ３
７が配置され、前記と同様に開閉弁３４の上流には開放
弁３５を備えた開放流路３６が分岐され、その下流は絞
られている。
４３には流路を開閉する開閉弁３４とブ−ストセンサ３
７が配置され、前記と同様に開閉弁３４の上流には開放
弁３５を備えた開放流路３６が分岐され、その下流は絞
られている。
【００１２】Ａ、Ｂ回転電機２３、３３はエンジン１の
運転状態に応じて電動機または発電機として作動するも
ので、例えばエンジン１がトルクアップを要するときは
所定の電源から電力が供給されると電動駆動し、それぞ
れのＡ、Ｂコンプレッサ２２、３３の圧気作動を付勢し
て過給気圧を高め、吸気管４やインタ−ク−ラ４１など
を介してエンジン１に圧送し、トルクアップを図るもの
である。
運転状態に応じて電動機または発電機として作動するも
ので、例えばエンジン１がトルクアップを要するときは
所定の電源から電力が供給されると電動駆動し、それぞ
れのＡ、Ｂコンプレッサ２２、３３の圧気作動を付勢し
て過給気圧を高め、吸気管４やインタ−ク−ラ４１など
を介してエンジン１に圧送し、トルクアップを図るもの
である。
【００１３】５は電子制御装置からなるコントロ−ラ
で、回転電機の回転速度からタ−ボチャ−ジャの作動の
良否を判断したり、ブ−ストセンサ２７、３７などの信
号に基づいて開放弁２４、３４や開放弁２５、３５の開
閉を制御するように構成されている。
で、回転電機の回転速度からタ−ボチャ−ジャの作動の
良否を判断したり、ブ−ストセンサ２７、３７などの信
号に基づいて開放弁２４、３４や開放弁２５、３５の開
閉を制御するように構成されている。
【００１４】図２は本実施例の作動の一例を示す処理フ
ロ−図であり、つぎに図２を用いて本実施例の作動を説
明する。同図におけるステップ１にてＡタ−ボチャ−ジ
ャ（Ａ−ＴＣＧ）２が正常か否かをチェックし、正常の
場合にはステップ２に進み、開閉弁３４、２４を開き、
開閉弁３５、２５を閉じて両タ−ボチャ−ジャ２、３か
らの圧気が吸気管４を介してエンジン１に送気されるよ
うに制御し、ステップ３でＦＬＧ２＝０としてフロ−を
終了する。
ロ−図であり、つぎに図２を用いて本実施例の作動を説
明する。同図におけるステップ１にてＡタ−ボチャ−ジ
ャ（Ａ−ＴＣＧ）２が正常か否かをチェックし、正常の
場合にはステップ２に進み、開閉弁３４、２４を開き、
開閉弁３５、２５を閉じて両タ−ボチャ−ジャ２、３か
らの圧気が吸気管４を介してエンジン１に送気されるよ
うに制御し、ステップ３でＦＬＧ２＝０としてフロ−を
終了する。
【００１５】ステップ１でＡタ−ボチャ−ジャ２が異常
の場合はステップ４に移り、ここではその回転数Ｎ２と
設定回転数Ｎ０との比較を行い、Ｎ２＜Ｎ０の場合は開
閉弁２４を閉じるとともに開閉弁２５を開き、Ｂタ−ボ
チャ−ジャ３からの圧気が故障側に逆流しない制御を行
い、ステップ６にてＦＬＧ２＝１とする。
の場合はステップ４に移り、ここではその回転数Ｎ２と
設定回転数Ｎ０との比較を行い、Ｎ２＜Ｎ０の場合は開
閉弁２４を閉じるとともに開閉弁２５を開き、Ｂタ−ボ
チャ−ジャ３からの圧気が故障側に逆流しない制御を行
い、ステップ６にてＦＬＧ２＝１とする。
【００１６】なお、回転数Ｎ２が設定値より大きいとき
は、ステップ４からステップ５に進んでＦＬＧ２をチェ
ックし、ＦＬＧ２＝０のときはステップ８に進んでＡタ
−ボチャ−ジャ２からの圧気をエンジン１に送るように
開閉弁２４を開いて開閉弁２５を閉鎖する。
は、ステップ４からステップ５に進んでＦＬＧ２をチェ
ックし、ＦＬＧ２＝０のときはステップ８に進んでＡタ
−ボチャ−ジャ２からの圧気をエンジン１に送るように
開閉弁２４を開いて開閉弁２５を閉鎖する。
【００１７】ステップ７にてＦＬＧ＝０でないときは、
ステップ９で開閉弁２４の閉鎖と開閉弁２５の開放を行
って前記のステップ５と同様な制御を行ってステップ１
０に進む。
ステップ９で開閉弁２４の閉鎖と開閉弁２５の開放を行
って前記のステップ５と同様な制御を行ってステップ１
０に進む。
【００１８】ここではブ−ストセンサ２７の圧力値Ｐ２
と、Ａ、Ｂタ−ボチャ−ジャ２、３の回転速度から計算
される逆流限界圧力値Ｐ０との比較を行い、Ｐ２＞Ｐ０
のときはステップ１１に進んでＦＬＧ２を０としてステ
ップ１２に移り、Ｐ０が大きいときはそのままステップ
１２に移ってフロ−を終了する。
と、Ａ、Ｂタ−ボチャ−ジャ２、３の回転速度から計算
される逆流限界圧力値Ｐ０との比較を行い、Ｐ２＞Ｐ０
のときはステップ１１に進んでＦＬＧ２を０としてステ
ップ１２に移り、Ｐ０が大きいときはそのままステップ
１２に移ってフロ−を終了する。
【００１９】図２は本発明の第２の実施例を示す構成ブ
ロック図であり、第１の実施例と同一の部分には同一の
符号を付したものである。
ロック図であり、第１の実施例と同一の部分には同一の
符号を付したものである。
【００２０】同図におけるＡ、Ｂのタ−ボチャ−ジャ
２、３のタ−ビン側の流路はエンジン１からそれぞれ分
岐されて並列運転が行われるが、コンプレッサ側の流路
は並列または直列接続に切換えられるものである。この
ため、吸入口４０からの流路は２分され、Ｂコンプレッ
サ３２には直列に接続するが、Ａコンプレッサ２２との
間には開閉弁２８と流路４２が設けられ、さらにＢコン
プレッサ３２の出力側から吸気管に至る流路には開閉弁
３８、およびその上流から分岐される流路４２と、該流
路４２を開閉する開閉弁３９が設けられている。
２、３のタ−ビン側の流路はエンジン１からそれぞれ分
岐されて並列運転が行われるが、コンプレッサ側の流路
は並列または直列接続に切換えられるものである。この
ため、吸入口４０からの流路は２分され、Ｂコンプレッ
サ３２には直列に接続するが、Ａコンプレッサ２２との
間には開閉弁２８と流路４２が設けられ、さらにＢコン
プレッサ３２の出力側から吸気管に至る流路には開閉弁
３８、およびその上流から分岐される流路４２と、該流
路４２を開閉する開閉弁３９が設けられている。
【００２１】したがって、ツインのタ−ボチャ−ジャか
らの圧気をともに吸気管４からエンジン１に圧送するに
は開閉弁２８と３８とを開、開閉弁３９を閉に制御する
ことにより、第１の実施例における正常状態の運転と同
様になり、発進時のように特に過給気圧を高める場合は
２基のコンプレッサ２２、３２を直列接続にするもの
で、この場合には開閉弁２８、３８を閉、開閉弁３９を
開に制御すると、吸気口４０からの空気はＢコンプレッ
サ３２で圧縮され、流路４２を介してＡコンプレッサ２
２に送られて更に圧縮され、吸気管４を介してエンジン
１に圧送されるものである。
らの圧気をともに吸気管４からエンジン１に圧送するに
は開閉弁２８と３８とを開、開閉弁３９を閉に制御する
ことにより、第１の実施例における正常状態の運転と同
様になり、発進時のように特に過給気圧を高める場合は
２基のコンプレッサ２２、３２を直列接続にするもの
で、この場合には開閉弁２８、３８を閉、開閉弁３９を
開に制御すると、吸気口４０からの空気はＢコンプレッ
サ３２で圧縮され、流路４２を介してＡコンプレッサ２
２に送られて更に圧縮され、吸気管４を介してエンジン
１に圧送されるものである。
【００２２】つぎにこのように構成された第２の実施例
では、ブ−ストセンサ４３からの圧力信号により、Ａ、
Ｂのいずれかのタ−ボチャ−ジャが異常と判断される
と、開閉弁２８、３８および３９を制御して上述の直列
接続に切換えることにより、正常に作動している他方の
タ−ボチャ−ジャからの圧気が無効とならずにエンジン
１に圧送され、故障の影響が低減できることになる。
では、ブ−ストセンサ４３からの圧力信号により、Ａ、
Ｂのいずれかのタ−ボチャ−ジャが異常と判断される
と、開閉弁２８、３８および３９を制御して上述の直列
接続に切換えることにより、正常に作動している他方の
タ−ボチャ−ジャからの圧気が無効とならずにエンジン
１に圧送され、故障の影響が低減できることになる。
【００２３】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
排気流路に接続された２台のタ−ボチャ−ジャのうちの
片方が故障した場合には、流路に設けた開閉弁の切換え
により他方のタ−ボチャ−ジャからの圧気が故障側に流
れるのを防いだり、または双方の圧気の流路を直列接続
にするので、正常作動のコンプレッサからの圧気がエン
ジンに導かれてブ−スト圧が上昇するという効果が得ら
れる。
排気流路に接続された２台のタ−ボチャ−ジャのうちの
片方が故障した場合には、流路に設けた開閉弁の切換え
により他方のタ−ボチャ−ジャからの圧気が故障側に流
れるのを防いだり、または双方の圧気の流路を直列接続
にするので、正常作動のコンプレッサからの圧気がエン
ジンに導かれてブ−スト圧が上昇するという効果が得ら
れる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す構成ブロック図で
ある。
ある。
【図２】第１の実施例の作動を示す処理フロ−図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の実施例を示す構成ブロック図で
ある。
ある。
１…エンジン ２…Ａタ−ボチャ−ジャ ３…Ｂタ−ボチャ−ジャ ２４、２５、２８、３４、３５、３８、３７…開閉弁 ２７、２８、４３…ブ−ストセンサ
フロントページの続き (72)発明者 寺内 勝実 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞセラミックス研究所内 (72)発明者 竹内 清 神奈川県藤沢市土棚８番地 株式会社い すゞセラミックス研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02B 39/16 F02B 37/007
Claims (2)
- 【請求項１】エンジンから２分配した排気流路にそれぞ
れタ−ボチャ−ジャを取付け、これらタ−ボチャ−ジャ
の作動による圧気をエンジンに供給するツインタ−ボチ
ャ−ジャの制御装置において、前記のそれぞれのタ−ボ
チャ−ジャからエンジンに至る圧気流路にそれぞれ圧力
センサ、流路の開閉弁および開放流路とを取付けるとと
もに、これらの開閉弁および開放流路の制御によりエン
ジンへの圧気が圧力未達の異常のタ−ボチャ−ジャに流
入するのを防止する流路制御手段を設けたことを特徴と
するツインタ−ボチャ−ジャの制御装置。 - 【請求項２】エンジンから２分配した排気流路にそれぞ
れタ−ボチャ−ジャを取付け、これらタ−ボチャ−ジャ
の作動による圧気をエンジンに供給するツインタ−ボチ
ャ−ジャの制御装置において、前記のそれぞれのタ−ボ
チャ−ジャのコンプレッサの流路を直列または並列接続
に切換える切換手段を設けるとともに、片方のタ−ボチ
ャ−ジャの異常時には前記の切換手段により直列接続す
る異常対策手段を設けたことを特徴とするツインタ−ボ
チャ−ジャの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05208945A JP3136857B2 (ja) | 1993-07-31 | 1993-07-31 | ツインターボチャージャ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05208945A JP3136857B2 (ja) | 1993-07-31 | 1993-07-31 | ツインターボチャージャ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0742567A JPH0742567A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3136857B2 true JP3136857B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=16564748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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