JP4356529B2 - Intake / exhaust system for turbocharged engines - Google Patents

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Description

本発明は、電動過給機を迂回する吸気側バイパス通路を開閉する吸気側バイパス弁を備えた過給機付エンジン用吸気システムに関するもので、特に電動過給機を迂回する吸気側バイパス通路を開閉する吸気側バイパス弁と、電動排気機を迂回する排気側バイパス通路を開閉する排気側バイパス弁とを備えた過給機付エンジン用吸排気システムに係わる。   The present invention relates to an intake system for a supercharged engine having an intake-side bypass valve that opens and closes an intake-side bypass passage that bypasses an electric supercharger. In particular, the present invention relates to an intake-side bypass passage that bypasses an electric supercharger. The present invention relates to an intake / exhaust system for a supercharged engine having an intake-side bypass valve that opens and closes and an exhaust-side bypass valve that opens and closes an exhaust-side bypass passage that bypasses an electric exhaust.

［従来の技術］
従来より、図１０に示したように、エアクリーナ１０１に吸入された空気は、吸入空気量を計測するエアフローメータ１０２を通り、吸気管１０３内に供給される。この吸気管１０３には、アクセルペダルの踏み込み量に応じて制御される駆動モータ１０９の回転出力を受けて吸入空気量を調整するスロットルバルブ１０４が設けられており、このスロットルバルブ１０４には、スロットルバルブ１０４のバルブ開度を検出するスロットル開度センサが設けられている。また、スロットルバルブ１０４よりも下流側には、吸気脈動を吸収するサージタンク１０５が接続されており、このサージタンク１０５の下流側には、エンジンのシリンダヘッドに形成される吸気ポート１０６が接続されている。また、エンジンのシリンダヘッドには、燃料噴射弁（インジェクタ）１０７が取り付けられており、また、シリンダヘッドとシリンダブロックとの間には、混合気を燃焼させるための燃焼室１１０が形成されている。 [Conventional technology]
Conventionally, as shown in FIG. 10, the air drawn into the air cleaner 101 passes through an air flow meter 102 that measures the amount of intake air and is supplied into the intake pipe 103. The intake pipe 103 is provided with a throttle valve 104 that receives the rotational output of the drive motor 109 controlled in accordance with the amount of depression of the accelerator pedal and adjusts the intake air amount. A throttle opening sensor that detects the valve opening of the valve 104 is provided. A surge tank 105 that absorbs intake pulsation is connected to the downstream side of the throttle valve 104, and an intake port 106 formed in the cylinder head of the engine is connected to the downstream side of the surge tank 105. ing. Further, a fuel injection valve (injector) 107 is attached to the cylinder head of the engine, and a combustion chamber 110 for burning the air-fuel mixture is formed between the cylinder head and the cylinder block. .

このような構成の自然吸気式エンジン用吸気システムでは、エンジンの吸入行程で発生する吸気管負圧とスロットルバルブ１０４のバルブ開度に応じて変更される吸入空気流路１１１の流路開口面積とで、エンジンの燃焼室１１０内に吸入される吸入空気量が決定されている。これにより、エンジンの排気量以上のエンジン出力を出すことができず、エンジン出力または燃費のうちのいずれかを選択して、エンジンの排気量または吸気管のボア内径を決定していた。
また、自然吸気式エンジン用吸気システムでは、図１１に示したように、スロットルバルブ１０４を迂回するバイパス通路１１２を設けている。そして、スロットルバルブ１０４のバルブ全閉時、つまりアイドル運転時にバイパス通路１１２の流路開口面積をエンジン負荷やエンジンの暖機状態に応じて調節するアイドル回転速度制御弁（ＩＳＣＶ）１１３を設けているが、上記と同様の理由で、エンジンの排気量以上のエンジン出力を出すことができなかった。 In the intake system for a naturally aspirated engine having such a configuration, the intake pipe negative pressure generated during the intake stroke of the engine and the flow path opening area of the intake air flow path 111 changed according to the valve opening of the throttle valve 104, Thus, the amount of intake air taken into the combustion chamber 110 of the engine is determined. As a result, the engine output exceeding the engine displacement cannot be output, and either the engine output or the fuel consumption is selected to determine the engine displacement or the bore diameter of the intake pipe.
Further, in the intake system for a naturally aspirated engine, as shown in FIG. 11, a bypass passage 112 that bypasses the throttle valve 104 is provided. An idle rotational speed control valve (ISCV) 113 is provided for adjusting the opening area of the bypass passage 112 according to the engine load and the warm-up state of the engine when the throttle valve 104 is fully closed, that is, during idle operation. However, for the same reason as above, the engine output exceeding the engine displacement could not be produced.

ここで、過給機付エンジン用吸気システムとして、図１２に示したように、エンジンの排気管１１４を流れる排気ガスによって駆動される排気ターボ過給機（ターボチャージャー）１１５、１１６を備えた排気ターボ過給式エンジン用の吸気システムがある。これは、エンジンの排気量以上のエンジン出力を発揮させることができるが、そもそも排気圧を利用しているので、エンジン回転速度が低速回転では十分なエンジン出力を出すことができず、排気圧の上がる高速回転では燃費が非常に悪化するという問題があった。
また、空気を圧縮してエンジンの燃焼室内に供給する過給機（スーパーチャージャー）と、この過給機を駆動する電動機とを備えた過給機付エンジン用吸気システムがある（例えば、特許文献１参照）。これは、トルク増大や出力増大を図る必要が有る場合、スロットルバルブよりも上流側の吸入空気流路の途中に介装された過給機を電動機により駆動して過給するように制御している。 Here, as an engine intake system with a supercharger, as shown in FIG. 12, exhaust gas provided with exhaust turbochargers (turbochargers) 115 and 116 driven by exhaust gas flowing through the exhaust pipe 114 of the engine. There is an intake system for turbocharged engines. This can produce an engine output that exceeds the engine's displacement, but since exhaust pressure is used in the first place, sufficient engine output cannot be achieved at low engine speeds. There is a problem that the fuel economy is greatly deteriorated at the high speed rotation.
Also, there is a supercharger-equipped engine intake system that includes a supercharger (supercharger) that compresses air and supplies it into the combustion chamber of the engine, and an electric motor that drives the supercharger (for example, Patent Documents). 1). In this case, when it is necessary to increase torque or output, control is performed so that the supercharger interposed in the intake air flow path upstream of the throttle valve is driven by an electric motor to be supercharged. Yes.

［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１に記載の過給機付エンジン用吸気システムにおいては、電動機の応答遅れに起因して、運転者がアクセルペダルを急激に踏み込む等のフル加速時には、運転者のアクセル操作量に対応して設定される過給機の目標過給圧に対する制御過給圧の追従性が悪くなる。これにより、フル加速時には、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量が目標値に対応した目標吸入空気量よりも少なくなり、エンジン回転速度の上昇遅れが生じるため、運転者のアクセル操作量に対応した加速感を得ることができず、ドライバビリティを悪化させるという問題が生じている。 [Conventional technical problems]
However, in the intake system for a supercharged engine described in Patent Document 1, due to the response delay of the electric motor, the driver's accelerator operation amount is reduced during full acceleration such as when the driver depresses the accelerator pedal suddenly. The followability of the control supercharging pressure with respect to the target supercharging pressure of the supercharger set correspondingly becomes worse. As a result, during full acceleration, the amount of intake air drawn into the combustion chamber of the engine becomes smaller than the target intake air amount corresponding to the target value, and a delay in the increase in engine rotation speed occurs. There is a problem that the corresponding acceleration feeling cannot be obtained and drivability is deteriorated.

また、電動機とエンジン制御ユニットとを接続するワイヤーハーネスが断線したり、ショートしたりして、電動機がフェイル（異常停止）した時には、過給機の回転が止まり、エンジンを回すのに必要な最小限の空気量を圧送することができなくなるので、エンジンの回転が停止するか、あるいはエンジンの始動が不能となるという問題が生じている。また、過給機付エンジンの吸気管には、スロットルバルブを内蔵するスロットルボデーが組み込まれており、特に電子制御方式のスロットルバルブにおいてはスロットル開度センサ等の機能部品も必要となることから、部品点数が多く、製品コストを上昇させる要因になっている。
特開２００２−３５７１２７号公報（第１−４頁、図１） Also, when the wire harness connecting the motor and the engine control unit is disconnected or short-circuited and the motor fails (abnormal stop), the turbocharger stops rotating and is the minimum required to turn the engine Since a limited amount of air cannot be pumped, there is a problem that the engine stops or the engine cannot be started. In addition, the intake pipe of the turbocharged engine incorporates a throttle body with a built-in throttle valve, and in particular, the electronically controlled throttle valve requires functional parts such as a throttle opening sensor. The number of parts is large, which increases the product cost.
JP 2002-357127 A (page 1-4, FIG. 1)

本発明の目的は、加速時に、過給機を駆動する電動機の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止することで、ドライバビリティの悪化を防止することのできる過給機付エンジン用吸排気システムを提供することにある。また、排気機によって排気ガスを強制的に排気することで、燃費の向上を図ることのできる過給機付エンジン用吸排気システムを提供することにある。 An object of the present invention is for a supercharged engine capable of preventing deterioration in drivability by preventing an increase in engine rotation speed caused by a response delay of a motor driving a supercharger during acceleration. It is to provide an intake / exhaust system. Further, by forcibly exhausting the exhaust gas by exhaust equipment is to provide air intake and exhaust system for an engine with a supercharger capable of improving fuel economy.

請求項１に記載の発明によれば、吸気管の一部を構成するスロットルボデー、このスロットルボデー内に開閉自在に収容されるスロットルバルブ、およびこのスロットルバルブのバルブ開度を検出するスロットル開度センサ等により構成される、吸入空気量（吸気量）を調節するための内燃機関用吸気絞り弁装置を不要としながらも、エンジンの運転状態に基づいて過給機を駆動する電動機の回転速度を制御することにより、エンジンの運転状態に対応した吸入空気量（吸気量）の空気を、エンジンの燃焼室内に強制的に吸気（過給）することができるので、燃費と出力とを両立させることができる。   According to the first aspect of the present invention, the throttle body constituting a part of the intake pipe, the throttle valve housed in the throttle body so as to be opened and closed, and the throttle opening for detecting the valve opening of the throttle valve The rotational speed of the electric motor that drives the supercharger is controlled based on the operating state of the engine while eliminating the need for an intake throttle valve device for an internal combustion engine that is configured by a sensor or the like to adjust the intake air amount (intake amount). By controlling, it is possible to forcibly intake (supercharge) the intake air amount (intake amount) corresponding to the operating state of the engine into the combustion chamber of the engine. Can do.

そして、加速時、特にフル加速で過給機の目標過給圧に対して制御過給圧の追従性が悪い場合には、吸気側バイパス弁を強制的に開弁することにより、エンジンの吸入行程で発生する吸気管負圧により吸気通路内に流入した吸入空気が、流路開口面積が所定値以上、あるいは最大化（全開）された吸気側バイパス通路を経由してエンジンの燃焼室内に吸入され、エンジン回転速度を上昇させるのに必要な吸入空気量を得ることができる。これによって、過給機を駆動する電動機の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止することができるので、例えば運転者のアクセル操作量に対応した加速感を得ることができ、ドライバビリティを向上することができる。 During acceleration, especially when full acceleration is applied and the control boost pressure does not follow the target boost pressure of the turbocharger, the intake-side bypass valve is forcibly opened so that the intake of the engine Intake air that flows into the intake passage due to intake pipe negative pressure generated in the stroke is sucked into the combustion chamber of the engine via the intake-side bypass passage where the flow path opening area is greater than or equal to the predetermined value or maximized (fully opened) Thus, it is possible to obtain an intake air amount necessary for increasing the engine speed. As a result, it is possible to prevent an increase in engine rotation speed caused by a response delay of the electric motor that drives the supercharger. For example, it is possible to obtain an acceleration feeling corresponding to the amount of accelerator operation performed by the driver. Can be improved.

請求項２に記載の発明によれば、吸気量制御装置は、エンジンの運転状態に基づいて、電動機の目標回転速度または過給機の目標過給圧を算出し、この算出した電動機の目標回転速度または過給機の目標過給圧に基づいて、電動機の回転速度を制御することにより、過給機の制御過給圧を、燃費と出力とを両立させることが可能な最適値となるように制御することが可能となる。また、請求項３に記載の発明によれば、吸気側バイパス通路の流路断面積と吸気通路の流路断面積とを略同一とすることを特徴とする。 According to the invention described in claim 2 , the intake air amount control device calculates the target rotational speed of the electric motor or the target supercharging pressure of the supercharger based on the operating state of the engine, and calculates the calculated target rotation of the electric motor. By controlling the rotation speed of the electric motor based on the speed or the target supercharging pressure of the supercharger, the control supercharging pressure of the supercharger becomes an optimum value that can achieve both fuel efficiency and output. It becomes possible to control to. Further, according to the invention described in claim 3, characterized in that the flow path cross-sectional area of the flow path cross-sectional area and the intake passage of the intake bypass passage substantially equal.

請求項４に記載の発明によれば、吸気側バイパス弁に、吸気側バイパス通路を開閉する弁体、およびこの弁体が着座または離座する弁座を設けている。そして、弁座の表面上に低摺動抵抗部材を被覆または接着することにより、弁体と弁座との相対運動における摺動抵抗を低下させることができる。また、請求項５に記載の発明によれば、過給機に、電動機により回転駆動される回転体、およびこの回転体を回転自在に支持するハウジングを設けている。そして、回転体とハウジングとの摺動部に低摺動抵抗部材を介装することにより、回転体とハウジングとの相対運動における摺動抵抗を低下させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the intake side bypass valve is provided with a valve body for opening and closing the intake side bypass passage and a valve seat on which the valve body is seated or separated. Then, by covering or bonding a low sliding resistance member on the surface of the valve seat, the sliding resistance in the relative motion between the valve body and the valve seat can be reduced. According to the invention described in claim 5 , the supercharger is provided with the rotating body that is rotationally driven by the electric motor and the housing that rotatably supports the rotating body. And the sliding resistance in the relative motion of a rotary body and a housing can be reduced by interposing the low sliding resistance member in the sliding part of a rotary body and a housing.

請求項６に記載の発明によれば、エンジンの燃焼室内から排気ガスを排出するための排気通路の途中に、電動機によって駆動される排気機を介装している。そして、エンジンの運転状態に基づいて排気機を駆動する電動機の回転速度を制御することにより、排気通路の途中に介装された排気機を用いて排気ガスを強制的に排気させることができるので、排気量の増加に伴って吸気量が増加するため、更に燃費の向上を図ることができる。また、請求項７に記載の発明によれば、加速時に、排気側バイパス弁を強制的に開弁することにより、排気機を駆動する電動機の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止することができるので、ドライバビリティを向上することができる。また、排気機を駆動する電動機の異常故障時に、排気側バイパス弁を強制的に開弁して排気側バイパス弁の弁開度を全開とすることにより、エンジンが止まってしまうのを防止することができるので、車両を安全な場所に退避走行させることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the exhaust device driven by the electric motor is interposed in the middle of the exhaust passage for discharging the exhaust gas from the combustion chamber of the engine. And by controlling the rotational speed of the electric motor that drives the exhaust machine based on the operating state of the engine, the exhaust gas can be forcibly exhausted using the exhaust machine interposed in the middle of the exhaust passage. Further, since the intake air amount increases with the increase in the exhaust gas amount, the fuel consumption can be further improved. According to the seventh aspect of the invention, the exhaust-side bypass valve is forcibly opened during acceleration, thereby preventing an increase in engine rotation speed due to a response delay of the electric motor that drives the exhaust machine. As a result, drivability can be improved. Also, to prevent the engine from shutting down by forcibly opening the exhaust side bypass valve and fully opening the exhaust side bypass valve when the motor that drives the exhaust machine malfunctions Therefore, the vehicle can be evacuated to a safe place.

本発明を実施するための最良の形態は、吸入空気量（吸気量）を調節するための内燃機関用吸気絞り弁装置を不要としながらも、エンジンの運転状態に対応した吸入空気量（吸気量）の空気を得るようにするという目的を、吸気通路の途中に介装された過給機を電動機によって駆動して過給することで実現した。また、加速時に、過給機を駆動する電動機の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止するという目的を、フル加速で過給機の目標過給圧に対して制御過給圧の追従性が悪い時に、吸気側バイパス弁を強制的に開弁することで実現した。 The best mode for carrying out the present invention eliminates the need for an intake throttle valve device for an internal combustion engine for adjusting the intake air amount (intake amount), but also takes in the intake air amount (intake amount) corresponding to the operating state of the engine. The purpose of obtaining air) is realized by supercharging the supercharger interposed in the intake passage with an electric motor. In addition, during acceleration, the purpose of preventing the increase in engine speed due to the response delay of the motor driving the turbocharger is to control the control boost pressure with respect to the target boost pressure of the turbocharger at full acceleration. This was achieved by forcibly opening the intake-side bypass valve when the following ability was poor .

［実施例１の構成］
図１ないし図４は本発明の実施例１を示したもので、図１は過給機付エンジン用吸排気システムの全体構成を示した図で、図２は過給機付エンジン用吸排気システムの主要構成を示した図である。 [Configuration of Example 1]
1 to 4 show a first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of an intake / exhaust system for a supercharged engine, and FIG. 2 is an intake / exhaust for a supercharged engine. It is the figure which showed the main structures of the system.

本実施例の過給機付エンジン用吸排気システムは、例えば多気筒４サイクルガソリンエンジン等の電動過給機付内燃機関（スーパーチャージャーエンジン：以下エンジンと略す）の燃焼室１内に吸入空気を供給する吸気管２と、エンジンの燃焼室１から排気ガスを排出する排気管（図示せず）と、吸気管２の途中に介装された電動過給機（スーパーチャージャー：以下過給機と呼ぶ）３と、この過給機３を回転駆動する電動機４と、過給機３に並列して設置された吸気側バイパス弁５とによって構成されている。本実施例のエンジンは、過給機３によってより多くの吸入空気を過給することによって、高出力化および低燃費化の両立を図るものである。また、エンジンには、エンジンの稼働状態や運転状態を検出する各種センサ、およびそれらを統合制御するエンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）１０等によって構成される電子制御式燃料噴射装置が搭載されている。この電子制御式燃料噴射装置は、電動式のフューエルポンプ（図示せず）により燃料を一定の圧力以上に加圧してフューエルフィルタ（図示せず）を介して電磁式燃料噴射弁（インジェクタ）１１へ送り、最適な噴射タイミングで、最適な燃料噴射量の燃料噴射を実施できるようにしたシステムである。   The intake / exhaust system for an engine with a supercharger according to the present embodiment is configured to supply intake air into a combustion chamber 1 of an internal combustion engine with an electric supercharger (supercharger engine: hereinafter abbreviated as an engine) such as a multi-cylinder four-cycle gasoline engine. An intake pipe 2 to be supplied, an exhaust pipe (not shown) for exhausting exhaust gas from the combustion chamber 1 of the engine, and an electric supercharger (supercharger: hereinafter referred to as a supercharger) interposed in the middle of the intake pipe 2 3), an electric motor 4 that rotationally drives the supercharger 3, and an intake side bypass valve 5 that is installed in parallel with the supercharger 3. The engine of this embodiment is intended to achieve both high output and low fuel consumption by supercharging more intake air with the supercharger 3. Further, the engine is equipped with an electronically controlled fuel injection device that includes various sensors that detect the operating state and operating state of the engine, an engine control unit (hereinafter referred to as ECU) 10 that integrally controls them, and the like. Yes. This electronically controlled fuel injection device pressurizes the fuel to a certain pressure or higher by an electric fuel pump (not shown), and supplies the fuel to an electromagnetic fuel injection valve (injector) 11 through a fuel filter (not shown). This is a system that can perform fuel injection with an optimal fuel injection amount at an optimal injection timing.

エンジンは、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室１内で燃焼させて得る熱エネルギーにより出力を得るもので、吸気管２の下流端に気密的に連結される吸気ポート１２を形成するシリンダヘッドと、吸気ポート１２より混合気が吸入される燃焼室１を形成するシリンダブロックとを備えている。シリンダヘッドの一方側に形成される吸気ポート（インテークポート）１２は、吸気バルブ（インテークバルブ）１３により開閉される。また、シリンダヘッドの他方側に形成される排気ポート（エキゾーストポート）１４は、排気バルブ（エキゾーストバルブ）１５により開閉される。そして、シリンダヘッドとシリンダブロックとで形成されるシリンダ内には、エンジンのクランクシャフト（エンジン出力軸：図示せず）にコンロッド（図示せず）を介して連結されるピストン１６が摺動自在に配設されている。なお、シリンダヘッドには、先端部が燃焼室１内に露出するようにスパークプラグ（図示せず）が取り付けられている。   The engine obtains an output by heat energy obtained by burning a mixture of intake air and fuel in the combustion chamber 1, and forms an intake port 12 that is airtightly connected to the downstream end of the intake pipe 2. A head and a cylinder block that forms a combustion chamber 1 into which an air-fuel mixture is drawn from an intake port 12 are provided. An intake port (intake port) 12 formed on one side of the cylinder head is opened and closed by an intake valve (intake valve) 13. An exhaust port (exhaust port) 14 formed on the other side of the cylinder head is opened and closed by an exhaust valve (exhaust valve) 15. A piston 16 connected to an engine crankshaft (engine output shaft: not shown) via a connecting rod (not shown) is slidable in a cylinder formed by the cylinder head and the cylinder block. It is arranged. Note that a spark plug (not shown) is attached to the cylinder head so that the tip portion is exposed in the combustion chamber 1.

吸気管２の内部には、エンジンの燃焼室１内に吸入空気を供給するための吸気通路２０が形成されている。この吸気管２は、吸入空気を濾過するエアクリーナ２１と、このエアクリーナ２１のケース２２の下流端に吸気ダクトを介して気密的に連結されて、過給機３を収容するハウジング２３と、このハウジング２３の下流端に気密的に連結されて、吸気脈動を吸収するサージタンク２４と、このサージタンク２４の下流端と吸気ポート１２の上流端とを気密的に連結するインテークマニホールド（またはインテークパイプ）とから構成されている。なお、エアクリーナ２１のケース２２の出口側には、吸入空気量を計測するエアフローメータ２５が組み込まれている。そして、過給機３の入口側には、吸気管２内を流れる吸入空気の温度（吸気温）を検出する吸気温センサ２６が設置されており、また、過給機３の出口側には、吸気管２内を流れる吸入空気の圧力（吸気圧または過給圧）を検出する圧力センサ２７が設置されている。   An intake passage 20 for supplying intake air into the combustion chamber 1 of the engine is formed inside the intake pipe 2. The intake pipe 2 includes an air cleaner 21 that filters intake air, a housing 23 that is airtightly connected to a downstream end of the case 22 of the air cleaner 21 via an intake duct, and accommodates the supercharger 3. A surge tank 24 that is airtightly connected to the downstream end of 23 and absorbs intake pulsation, and an intake manifold (or intake pipe) that airtightly connects the downstream end of the surge tank 24 and the upstream end of the intake port 12. It consists of and. An air flow meter 25 for measuring the intake air amount is incorporated on the outlet side of the case 22 of the air cleaner 21. An intake air temperature sensor 26 for detecting the temperature (intake air temperature) of intake air flowing through the intake pipe 2 is installed on the inlet side of the supercharger 3, and on the outlet side of the supercharger 3. A pressure sensor 27 for detecting the pressure of intake air flowing through the intake pipe 2 (intake pressure or supercharging pressure) is installed.

過給機３は、図２および図３に示したように、二葉式のルーツ式過給機であって、ハウジング（ケーシング）２３内に位相をずらして配設された繭形状のポンプロータ（回転体）３１、３２により区画されて容積可変室（空気加圧室、空気圧縮室）３３が形成されている。そして、ハウジング２３の図示上端には、天井側プレートが取り付けられており、また、ハウジング２３の図示下端には、底側プレートが取り付けられている。なお、ハウジング２３の一方側（図３（ｂ）において図示左側）には、容積可変室３３内に吸入空気を吸入するための吸入口が形成されており、また、ハウジング２３の他方側（図３（ｂ）において図示右側）には、容積可変室３３内より吸入空気を吐出するための吐出口が形成されている。なお、ポンプロータ３１、３２には、駆動軸３４の外周および従動軸の外周に嵌合する嵌合孔３１ａ、３２ａが形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the supercharger 3 is a two-leaf roots type supercharger, and is a bowl-shaped pump rotor (with a phase shifted in a housing (casing) 23). A variable volume chamber (air pressurizing chamber, air compression chamber) 33 is formed by being partitioned by rotating bodies 31 and 32. A ceiling side plate is attached to the upper end of the housing 23 in the figure, and a bottom plate is attached to the lower end of the housing 23 in the figure. Note that a suction port for sucking suction air is formed in the variable volume chamber 33 on one side (the left side in FIG. 3B) of the housing 23, and the other side (see FIG. 3). A discharge port for discharging the intake air from the inside of the variable volume chamber 33 is formed on the right side in FIG. The pump rotors 31 and 32 are formed with fitting holes 31a and 32a that fit into the outer periphery of the drive shaft 34 and the outer periphery of the driven shaft.

そして、駆動軸３４の一端はハウジング２３に設けられたベアリング（図示せず）により回転自在に軸支されている。そして、駆動軸３４と平行に従動軸（図示せず）が設けられており、この従動軸の一端はハウジング２３に設けられたベアリング（図示せず）により回転自在に軸支されている。駆動軸３４の外周および従動軸の外周には、それぞれポンプロータ（回転体）３１、３２が固定されている。そして、ハウジング２３の底側プレートより外部に突出した駆動軸３４の一端には、駆動ギヤ（図示せず）が組み付けられており、また、ハウジング２３の底側プレートより外部に突出した従動軸の一端には、駆動ギヤに噛合する従動ギヤ（図示せず）が組み付けられている。なお、ハウジング２３の底側プレートより外部に突出した駆動軸３４は、電動機４の出力軸（モータシャフト）を構成している。   One end of the drive shaft 34 is rotatably supported by a bearing (not shown) provided in the housing 23. A driven shaft (not shown) is provided in parallel with the drive shaft 34, and one end of the driven shaft is rotatably supported by a bearing (not shown) provided on the housing 23. Pump rotors (rotating bodies) 31 and 32 are fixed to the outer periphery of the drive shaft 34 and the outer periphery of the driven shaft, respectively. A drive gear (not shown) is assembled to one end of the drive shaft 34 that protrudes outward from the bottom plate of the housing 23, and the driven shaft that protrudes outward from the bottom plate of the housing 23. A driven gear (not shown) that meshes with the drive gear is assembled at one end. The drive shaft 34 that protrudes outward from the bottom plate of the housing 23 constitutes an output shaft (motor shaft) of the electric motor 4.

電動機４は、駆動軸３４に一体化されたロータ、およびこのロータの外周側に対向配置されたステータよりなるブラシレスＤＣモータであって、ロータには、永久磁石（マグネット）を有するロータコアが設けられ、また、ステータには、ステータコイル３５が巻回されたステータコアおよびステータコイル３５の起磁力により磁化されるヨークハウジングが設けられている。なお、電動機４の出力軸と過給機３の駆動軸３４との間に、電動機４の出力軸の回転速度を所定の減速比となるように減速する歯車減速機構を設けても良い。また、電動機４として、ブラシレスＤＣモータの代わりに、ブラシ付きの直流（ＤＣ）モータや、三相誘導電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。   The electric motor 4 is a brushless DC motor including a rotor integrated with a drive shaft 34 and a stator disposed to face the outer periphery of the rotor. The rotor is provided with a rotor core having a permanent magnet (magnet). The stator is provided with a stator core around which the stator coil 35 is wound and a yoke housing that is magnetized by the magnetomotive force of the stator coil 35. A gear reduction mechanism may be provided between the output shaft of the electric motor 4 and the drive shaft 34 of the supercharger 3 to reduce the rotational speed of the output shaft of the electric motor 4 so that a predetermined reduction ratio is obtained. Further, as the electric motor 4, instead of the brushless DC motor, a direct current (DC) motor with a brush or an alternating current (AC) motor such as a three-phase induction motor may be used.

ここで、本実施例の過給機３は、図２および図３に示したように、ハウジング２３の内壁面とポンプロータ３１、３２の外壁面との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じる。このため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤３６、３７を、ハウジング２３の内壁面に塗布またはコーティングしている。なお、潤滑剤３６、３７としては、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、フッ素系樹脂（例えば四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、ポリ三フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリ四フッ化−六フッ化エチレン（ＦＥＰ）、エチレン−四フッ化エチレン樹脂（ＥＴＦＥ）、四フッ化−パーフルオロアルキルビニルエーテル樹脂（ＰＦＡ））のうちのいずれか１つ以上の低摺動抵抗材料が望ましい。   Here, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the supercharger 3 of this embodiment slides between the inner wall surface of the housing 23 and the outer wall surfaces of the pump rotors 31 and 32 in the relative movement between the two. Resistance arises. Therefore, the lubricants 36 and 37 for reducing the sliding resistance are applied or coated on the inner wall surface of the housing 23. As the lubricants 36 and 37, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, fluorine-based resin (for example, tetrafluoroethylene resin (PTFE), polytrifluoroethylene chloride (PCTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyfluoride, and the like are used. Any one of vinyl fluoride (PVF), polytetrafluoride-hexafluoroethylene (FEP), ethylene-tetrafluoroethylene resin (ETFE), tetrafluoride-perfluoroalkyl vinyl ether resin (PFA)) The above low sliding resistance materials are desirable.

吸気側バイパス弁５は、図１、図２および図４に示したように、過給機３をバイパスする吸気側バイパス通路３９を開閉する電磁式開閉弁であって、吸気管２のハウジング２３の壁面に組み付けられたバルブハウジング４０を有している。このバルブハウジング４０内には、吸気側バイパス通路３９が形成されている。この吸気側バイパス通路３９は、図１および図２に示したように、断面コの字状に形成されており、流入口４１および流出口４２が吸気管２のハウジング２３の壁面で開口している。流入口４１は、過給機３よりも上流側の吸気通路２０と吸気側バイパス通路３９の入口側とを連通しており、また、流出口４２は、過給機３よりも下流側の吸気通路２０と吸気側バイパス通路３９の出口側とを連通している。これにより、吸気側バイパス通路３９は、過給機３よりも上流側で吸気通路２０より分岐して、過給機３よりも下流側で吸気通路２０に合流するように構成されており、内部に流入した吸入空気を過給機３から迂回させてエンジンの燃焼室１内に供給する吸入空気流路を構成している。なお、流入口４１および流出口４２を囲むハウジング２３の壁面には、後記するバルブ４３が着座または離座する弁座４４が形成されている。また、吸気側バイパス通路３９は、吸気管２内に形成される吸気通路２０の流路断面積と略同一の流路断面積を有している。   The intake side bypass valve 5 is an electromagnetic on-off valve that opens and closes an intake side bypass passage 39 that bypasses the supercharger 3 as shown in FIGS. The valve housing 40 is assembled to the wall surface. An intake side bypass passage 39 is formed in the valve housing 40. As shown in FIGS. 1 and 2, the intake-side bypass passage 39 is formed in a U-shaped cross section, and the inflow port 41 and the outflow port 42 are opened at the wall surface of the housing 23 of the intake pipe 2. Yes. The inflow port 41 communicates the intake passage 20 upstream of the supercharger 3 with the inlet side of the intake side bypass passage 39, and the outflow port 42 is an intake air downstream of the supercharger 3. The passage 20 communicates with the outlet side of the intake side bypass passage 39. Thus, the intake-side bypass passage 39 is configured to branch from the intake passage 20 upstream of the supercharger 3 and merge with the intake passage 20 downstream of the supercharger 3. The intake air flow path is configured such that the intake air flowing into the engine is bypassed from the supercharger 3 and supplied into the combustion chamber 1 of the engine. A valve seat 44 on which a later-described valve 43 is seated or separated is formed on the wall surface of the housing 23 surrounding the inlet 41 and the outlet 42. The intake-side bypass passage 39 has a flow passage cross-sectional area that is substantially the same as the flow passage cross-sectional area of the intake passage 20 formed in the intake pipe 2.

そして、バルブハウジング４０内には、バルブ４３およびベローズ４５が収容されており、また、バルブハウジング４０の図示上部には、電磁式アクチュエータ４６が一体的に取り付けられている。バルブ４３は、吸気側バイパス通路３９を開閉するための弁体であって、弁座４４に着座することが可能な略円板形状の当接部を有している。このバルブ４３は、バルブ４３の中央部を貫通するバルブシャフト４７に支持されており、バルブシャフト４７と共に軸方向に移動可能となっている。このバルブシャフト４７は、バルブハウジング４０の内部に設けられるシャフト支持孔４０ａの内壁に摺動自在に支持されている。そして、バルブシャフト４７は、後記する電磁式アクチュエータ４６のムービングコア４９およびバルブ４３と共に往復移動する。ベローズ４５は、バルブ４３と一体的に設けられており、バルブシャフト４７の外周に取り付けられている。   A valve 43 and a bellows 45 are accommodated in the valve housing 40, and an electromagnetic actuator 46 is integrally attached to the upper portion of the valve housing 40 in the figure. The valve 43 is a valve body for opening and closing the intake-side bypass passage 39, and has a substantially disc-shaped contact portion that can be seated on the valve seat 44. The valve 43 is supported by a valve shaft 47 that passes through the central portion of the valve 43, and is movable in the axial direction together with the valve shaft 47. The valve shaft 47 is slidably supported on an inner wall of a shaft support hole 40 a provided in the valve housing 40. The valve shaft 47 reciprocates together with the moving core 49 and the valve 43 of the electromagnetic actuator 46 described later. The bellows 45 is provided integrally with the valve 43 and is attached to the outer periphery of the valve shaft 47.

電磁式アクチュエータ４６は、樹脂製コイルボビン（図示せず）の外周に巻回されたソレノイドコイル４８、このソレノイドコイル４８の内周側に配設されたステータコア（図示せず）、このステータコアに対して往復移動可能に配設されたムービングコア４９等によって構成されている。ここで、吸気側バイパス弁５のバルブ４３の当接部とハウジング２３の弁座４４との間、および吸気側バイパス弁５のバルブシャフト４７の摺接部とバルブハウジング４０のシャフト支持孔４０ａの内壁との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じる。このため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤を含む塑性材（図示せず）を、ハウジング２３の弁座４４およびバルブハウジング４０の内壁に塗布した後にならしを実施している。なお、潤滑剤としては、上記の低摺動抵抗材料を用いることが望ましい。   The electromagnetic actuator 46 includes a solenoid coil 48 wound around the outer periphery of a resin coil bobbin (not shown), a stator core (not shown) disposed on the inner peripheral side of the solenoid coil 48, and the stator core. The moving core 49 is configured to be reciprocally movable. Here, between the contact portion of the valve 43 of the intake side bypass valve 5 and the valve seat 44 of the housing 23, the sliding contact portion of the valve shaft 47 of the intake side bypass valve 5 and the shaft support hole 40 a of the valve housing 40. A sliding resistance is generated between the inner wall and the relative movement of the two. For this reason, smoothing is performed after applying a plastic material (not shown) containing a lubricant for reducing the sliding resistance to the valve seat 44 of the housing 23 and the inner wall of the valve housing 40. As the lubricant, it is desirable to use the low sliding resistance material described above.

ＥＣＵ１０の内部には、ＣＰＵ、ＲＡＭまたはＲＯＭ等のメモリ、入力回路、出力回路、電源回路、電磁弁駆動回路、電動機駆動回路等の機能を含んで構成されるマイクロコンピュータ（吸気量制御装置、排気量制御装置）が設けられ、各種センサからのセンサ信号がＡ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。そのマイクロコンピュータには、エアフローメータ２５からの吸入空気量信号、吸気温センサ２６からの吸気温信号、圧力センサ２７からの吸気圧信号または過給圧信号、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量）を検出するアクセル開度センサ２８からのアクセル開度信号、およびクランク角度センサ２９からのクランク角度信号等のセンサ信号が入力される。なお、マイクロコンピュータは、クランク角度センサ２９からのクランク角度信号のパルス間隔時間を計測することでエンジン回転速度を検出する。   The ECU 10 includes a microcomputer (an intake air amount control device, an exhaust gas control device, an exhaust gas control device, an exhaust circuit, an exhaust circuit, a motor including an input circuit, an output circuit, a power supply circuit, a solenoid valve driving circuit, and an electric motor driving circuit). (Quantity control device) is provided, and sensor signals from various sensors are A / D converted by an A / D converter and then input to a microcomputer. The microcomputer includes an intake air amount signal from the air flow meter 25, an intake air temperature signal from the intake air temperature sensor 26, an intake air pressure signal or a boost pressure signal from the pressure sensor 27, and an accelerator pedal depression amount (accelerator operation amount). A sensor signal such as an accelerator opening signal from the accelerator opening sensor 28 and a crank angle signal from the crank angle sensor 29 is input. The microcomputer detects the engine speed by measuring the pulse interval time of the crank angle signal from the crank angle sensor 29.

そして、ＥＣＵ１０は、エアフローメータ２５からの吸入空気量信号と計測したエンジン回転速度とから基本噴射量を計算し、この基本噴射量に各種センサからのセンサ信号による補正を加えて指令噴射量を決定している。なお、過給機３よりも下流側の吸気管圧力を圧力センサ２７によって検出し、この吸気管圧力とエンジン回転速度とをＥＣＵ１０で演算することにより間接的に吸入空気量を求めるようにしても良い。また、吸気管圧力とエンジン回転速度とから基本噴射量を直接計算しても良い。そして、ＥＣＵ１０は、エンジンの運転状態、例えばアクセル開度とエンジン回転速度とから目標過給圧を計算し、圧力センサ２７からの吸気管圧力を実過給圧として検出し、目標過給圧と実過給圧との偏差に基づいて電動機４の目標回転速度を計算し、電動機４の実回転速度が目標回転速度となるように電動機４のステータコイル３５に印加する過給機駆動電流を調整している。そして、ＥＣＵ１０は、吸気側バイパス弁５の開弁が必要な時に、ＥＣＵ１０の電磁弁駆動回路から吸気側バイパス弁５のソレノイドコイル４８に電磁弁駆動電流を印加して強制的に所定の条件を満足するまで開弁するように構成されている。なお、所定の条件を満足するまでとは、例えば吸気側バイパス弁５を開弁してから一定時間が経過するまでの開弁期間、あるいは目標過給圧と実過給圧との偏差がなくなるまでの期間を指す。   Then, the ECU 10 calculates a basic injection amount from the intake air amount signal from the air flow meter 25 and the measured engine speed, and adds a correction based on sensor signals from various sensors to determine the command injection amount. is doing. Note that the intake air pressure downstream of the supercharger 3 is detected by the pressure sensor 27, and the intake air pressure and the engine speed are calculated by the ECU 10 to indirectly determine the intake air amount. good. Further, the basic injection amount may be directly calculated from the intake pipe pressure and the engine speed. The ECU 10 calculates the target boost pressure from the engine operating state, for example, the accelerator opening and the engine speed, detects the intake pipe pressure from the pressure sensor 27 as the actual boost pressure, and calculates the target boost pressure. The target rotational speed of the electric motor 4 is calculated based on the deviation from the actual supercharging pressure, and the supercharger drive current applied to the stator coil 35 of the electric motor 4 is adjusted so that the actual rotational speed of the electric motor 4 becomes the target rotational speed. is doing. When the intake side bypass valve 5 needs to be opened, the ECU 10 applies a solenoid valve drive current from the solenoid valve drive circuit of the ECU 10 to the solenoid coil 48 of the intake side bypass valve 5 to force a predetermined condition. It is configured to open until it is satisfied. Note that until a predetermined condition is satisfied, for example, a valve opening period from when the intake side bypass valve 5 is opened until a predetermined time elapses, or a deviation between the target boost pressure and the actual boost pressure is eliminated. Refers to the period up to.

［実施例１の作用］
次に、本実施例の過給機付エンジン用吸排気システムの作用を図１ないし図４に基づいて簡単に説明する。 [Operation of Example 1]
Next, the operation of the supercharger-equipped engine intake / exhaust system according to the present embodiment will be briefly described with reference to FIGS.

フューエルタンクから汲み上げられた燃料は、フューエルポンプ、フューエルフィルタ、燃料配管を通ってインジェクタ１１内に供給される。そして、インジェクタ１１は、ＥＣＵ１０からの噴射信号を受けて電磁コイルが通電されると、ニードルバルブが噴射孔を開く。これにより、インジェクタ１１の先端部の噴射孔から吸気ポート１２の壁面または吸気バルブ１３の背壁面にタイミング良く燃料噴霧が噴射される。なお、本実施例では、エンジンの吸気行程前に燃料噴霧の噴射を終了するように、あるいはエンジンの吸気行程と燃料噴霧の噴射期間とが重なるように噴射タイミングおよび燃料噴射量を制御している。また、エンジンの吸気行程では、吸気バルブ１３が開かれ、排気バルブ１５が閉じられ、ピストン１６が上死点から下死点に向かって下降運動すると、混合気がエンジンの吸気ポート１２を経由して燃焼室１内に吸入される。このとき、エアクリーナ２１で濾過された空気は、エアフローメータ２５を通り、過給機３のハウジング２３により区画された容積可変室３３内に流入する。   The fuel pumped up from the fuel tank is supplied into the injector 11 through a fuel pump, a fuel filter, and a fuel pipe. When the electromagnetic coil is energized in response to the injection signal from the ECU 10, the injector 11 opens the injection hole in the injector 11. Thus, fuel spray is injected from the injection hole at the tip of the injector 11 onto the wall surface of the intake port 12 or the back wall surface of the intake valve 13 with good timing. In the present embodiment, the injection timing and the fuel injection amount are controlled so that the fuel spray injection ends before the engine intake stroke, or the engine intake stroke and the fuel spray injection period overlap. . In the intake stroke of the engine, when the intake valve 13 is opened, the exhaust valve 15 is closed, and the piston 16 moves downward from the top dead center toward the bottom dead center, the air-fuel mixture passes through the intake port 12 of the engine. And is sucked into the combustion chamber 1. At this time, the air filtered by the air cleaner 21 passes through the air flow meter 25 and flows into the variable volume chamber 33 defined by the housing 23 of the supercharger 3.

一方、ＥＣＵ１０により回転速度が制御されている電動機４の駆動軸３４が回されると、この駆動軸３４の回転に伴って従動軸も回転する。これにより、過給機３のポンプロータ３１、３２は、駆動軸３４および従動軸の回転中心軸線を中心にして互いに逆回転して、各ポンプロータ３１、３２とハウジング２３の内壁面との間で区画された容積可変室３３の容積を可変する。具体的には、ハウジング２３の吸入口より１つの容積可変室３３内に吸い込まれた吸入空気は、例えばポンプロータ３１の図示右回転方向の回転に従って吸入行程→圧縮行程→吐出行程を経て吐出口より吐出される。本実施例では、１回転に４回の吸入行程→圧縮行程→吐出行程が行われる。したがって、容積可変室３３内に流入した吸入空気は、各ポンプロータ３１、３２とハウジング２３の内壁面との間で区画された容積可変室３３の容積変化によって圧縮されて、圧力（吸気管圧力）が増大し過給される。そして、過給機３のハウジング２３の吐出口より流出した空気は、サージタンク２４およびインテークマニホールド（またはインテークパイプ）を経由してエンジンの吸気ポート１２内に到達する。そして、この吸気ポート１２内で、インジェクタ１１の噴射孔から噴射された燃料噴霧と混合して燃焼室１内に吸入される。   On the other hand, when the drive shaft 34 of the electric motor 4 whose rotational speed is controlled by the ECU 10 is rotated, the driven shaft also rotates as the drive shaft 34 rotates. As a result, the pump rotors 31 and 32 of the supercharger 3 rotate in reverse directions around the rotation center axes of the drive shaft 34 and the driven shaft, and between the pump rotors 31 and 32 and the inner wall surface of the housing 23. The volume of the variable volume chamber 33 partitioned by is changed. Specifically, the intake air sucked into the one variable volume chamber 33 from the suction port of the housing 23 is discharged through the suction stroke → the compression stroke → the discharge stroke, for example, according to the rotation of the pump rotor 31 in the right rotation direction in the drawing. More discharged. In the present embodiment, the suction stroke, the compression stroke, and the discharge stroke are performed four times per rotation. Accordingly, the intake air that has flowed into the variable volume chamber 33 is compressed by the volume change of the variable volume chamber 33 defined between the pump rotors 31 and 32 and the inner wall surface of the housing 23, and pressure (intake pipe pressure) is compressed. ) Increases and is supercharged. The air flowing out from the discharge port of the housing 23 of the supercharger 3 reaches the engine intake port 12 via the surge tank 24 and the intake manifold (or intake pipe). In the intake port 12, the fuel spray injected from the injection hole of the injector 11 is mixed and sucked into the combustion chamber 1.

吸気バルブ１３が閉じられ、ピストン１６が上昇する圧縮行程では、混合気の中で霧化されている燃料が気化し、空気と混ざって燃え易いガスになりながら、燃焼室１内で圧縮されていく。そして、ピストン１６が上死点に達して温度、圧力が共に高くなったところで、スパークプラグの電極間に電気火花を飛ばして点火すると、混合気は急速に燃焼し、圧力の高まった燃焼ガスによってピストン１６が押し下げられ、エンジンのクランクシャフトが回される（爆発行程）。そして、ピストン１６が下死点に達したところで、排気バルブ１５が開かれ、燃焼ガスがエンジンの排気ポート１４から噴出すると共に、ピストン１６が上昇して燃焼室１内に残った燃焼ガスを追い出す（排気行程）。本実施例のエンジンでは、以上のような吸気行程、圧縮行程、爆発行程および排気行程の４行程を、エンジンのクランクシャフトが２回転（７２０°ＣＡ）する間に実施する。   In the compression stroke in which the intake valve 13 is closed and the piston 16 is raised, the fuel atomized in the air-fuel mixture is vaporized and mixed with air to become a flammable gas, and is compressed in the combustion chamber 1. Go. When the piston 16 reaches the top dead center and both the temperature and the pressure become high, when an electric spark is struck between the electrodes of the spark plug and ignited, the air-fuel mixture burns rapidly, and the combustion gas having increased pressure causes The piston 16 is pushed down and the crankshaft of the engine is rotated (explosion stroke). When the piston 16 reaches the bottom dead center, the exhaust valve 15 is opened, and the combustion gas is ejected from the exhaust port 14 of the engine, and the piston 16 rises to expel the combustion gas remaining in the combustion chamber 1. (Exhaust stroke). In the engine of the present embodiment, the above four strokes of the intake stroke, the compression stroke, the explosion stroke, and the exhaust stroke are performed while the engine crankshaft rotates twice (720 ° CA).

［実施例１の特徴］
以上のように、本実施例の過給機付エンジン用吸排気システムにおいては、アクセル開度とエンジン回転速度とから目標過給圧を計算し、圧力センサ２７からの吸気管圧力を実過給圧として検出し、目標過給圧と実過給圧との偏差に基づいて電動機４の目標回転速度を計算し、電動機４の実回転速度が目標回転速度となるように電動機４のステータコイル３５に印加する過給機駆動電流を制御することにより、吸気管の一部を構成するスロットルボデー、このスロットルボデー内に開閉自在に収容されるスロットルバルブ、およびこのスロットルバルブのバルブ開度を検出するスロットル開度センサ等により構成される、吸入空気量（吸気量）を調節するための内燃機関用吸気絞り弁装置を不要としながらも、エンジンの運転状態に対応した吸入空気量（吸気量）の空気を、エンジンの燃焼室１内に強制的に吸気（過給）することができるので、燃費と出力とを両立させることができる。 [Features of Example 1]
As described above, in the turbocharged engine intake / exhaust system of the present embodiment, the target boost pressure is calculated from the accelerator opening and the engine speed, and the intake pipe pressure from the pressure sensor 27 is actually supercharged. The target rotational speed of the electric motor 4 is calculated based on the deviation between the target supercharging pressure and the actual supercharging pressure, and the stator coil 35 of the electric motor 4 is set so that the actual rotational speed of the electric motor 4 becomes the target rotational speed. By controlling the supercharger drive current applied to the throttle body, a throttle body constituting a part of the intake pipe, a throttle valve housed in the throttle body so as to be freely opened and closed, and a valve opening degree of the throttle valve are detected. Corresponding to the operating state of the engine while eliminating the need for an intake throttle valve device for an internal combustion engine for adjusting the intake air amount (intake amount) constituted by a throttle opening sensor or the like Air inlet air amount (intake air amount), it is possible to forcibly sucked into the combustion chamber 1 of the engine (boost), it is possible to achieve both the output and fuel consumption.

ここで、過給機３を回転駆動する電動機４の応答遅れに起因して、運転者がアクセルペダルを急激に踏み込む等のフル加速時に、アクセル開度の変化量に対応して設定される過給機３の目標過給圧に対する制御過給圧（実過給圧）の追従性が悪くなる。このような時には、ＥＣＵ１０の電磁弁駆動回路から吸気側バイパス弁５のソレノイドコイル４８に電磁弁駆動電流を印加して強制的に開弁する。すなわち、吸気側バイパス弁５の弁開度を全開とすることで、吸気側バイパス通路３９の流路開口面積を最大とする。これによって、エンジンの吸入行程で発生する吸気管負圧により吸気通路２０内に流入した吸入空気が、過給機３よりも上流側の流入口４１から吸気側バイパス通路３９内に流入する。そして、吸気側バイパス通路３９から過給機３よりも下流側の流出口４２、サージタンク２４、インテークマニホールド（またはインテークパイプ）および吸気ポート１２を経由してエンジンの燃焼室１内に吸入され、エンジン回転速度を上昇させるのに必要な吸入空気量を得ることができる。したがって、過給機３を回転駆動する電動機４の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止することができるので、例えば運転者のアクセル操作量に対応した加速感を得ることができ、ドライバビリティを向上することができる。   Here, due to a response delay of the electric motor 4 that rotationally drives the turbocharger 3, an excessive acceleration that is set in accordance with the amount of change in the accelerator opening during full acceleration such as when the driver depresses the accelerator pedal suddenly. The followability of the control supercharging pressure (actual supercharging pressure) with respect to the target supercharging pressure of the feeder 3 is deteriorated. In such a case, the solenoid valve drive current of the ECU 10 is applied to the solenoid coil 48 of the intake side bypass valve 5 to forcibly open the valve. That is, by opening the valve opening of the intake side bypass valve 5 fully, the flow path opening area of the intake side bypass passage 39 is maximized. As a result, the intake air that has flowed into the intake passage 20 due to the intake pipe negative pressure generated in the intake stroke of the engine flows into the intake-side bypass passage 39 from the inlet 41 upstream of the supercharger 3. Then, the air is sucked into the combustion chamber 1 of the engine from the intake side bypass passage 39 via the outlet 42 on the downstream side of the supercharger 3, the surge tank 24, the intake manifold (or intake pipe) and the intake port 12, The amount of intake air necessary to increase the engine speed can be obtained. Therefore, since it is possible to prevent an increase in engine speed due to a response delay of the electric motor 4 that rotationally drives the supercharger 3, for example, it is possible to obtain an acceleration feeling corresponding to the accelerator operation amount of the driver, Drivability can be improved.

また、電動機４とＥＣＵ１０の電動機駆動回路とを結線するワイヤーハーネスが断線したり、ショートしたりして、電動機４がフェイル（異常停止）した時には、過給機３のポンプロータ３１、３２の回転が止まり、エンジンのクランクシャフトを回すのに必要な最小限の空気量を圧送することができなくなる。このような時にも、ＥＣＵ１０の電磁弁駆動回路から吸気側バイパス弁５のソレノイドコイル４８に電磁弁駆動電流を印加して強制的に開弁する。すなわち、吸気側バイパス弁５の弁開度を全開とすることで、吸気側バイパス通路３９の流路開口面積を最大とする。これによって、エンジンの吸入行程、つまり吸気バルブ１３が開かれ、排気バルブ１５が閉じられ、ピストン１６が上死点から下死点に向かって下降運動する際にエンジンの燃焼室１内に発生する吸気管負圧によって、吸気通路２０内に流入した吸入空気が、過給機３よりも上流側の流入口４１から吸気側バイパス通路３９内に流入する。そして、吸気側バイパス通路３９から過給機３よりも下流側の流出口４２、サージタンク２４、インテークマニホールド（またはインテークパイプ）および吸気ポート１２を経由してエンジンの燃焼室１内に吸入され、エンジン回転速度を所定値以上に維持させるのに必要な吸入空気量を得ることができる。したがって、エンジンが止まってしまうのを防止することができるので、車両を安全な場所に退避走行させることができる。   Further, when the wire harness connecting the motor 4 and the motor drive circuit of the ECU 10 is disconnected or short-circuited and the motor 4 fails (abnormally stops), the rotation of the pump rotors 31 and 32 of the supercharger 3 is rotated. Stops, and the minimum amount of air required to turn the crankshaft of the engine cannot be pumped. Even in such a case, the solenoid valve drive current of the ECU 10 is applied to the solenoid coil 48 of the intake side bypass valve 5 to forcibly open the valve. That is, by opening the valve opening of the intake side bypass valve 5 fully, the flow path opening area of the intake side bypass passage 39 is maximized. As a result, the intake stroke of the engine, that is, the intake valve 13 is opened, the exhaust valve 15 is closed, and the piston 16 is generated in the combustion chamber 1 of the engine when the piston 16 moves downward from the top dead center to the bottom dead center. Due to the intake pipe negative pressure, the intake air that has flowed into the intake passage 20 flows into the intake-side bypass passage 39 from the inlet 41 on the upstream side of the supercharger 3. Then, the air is sucked into the combustion chamber 1 of the engine from the intake side bypass passage 39 via the outlet 42 on the downstream side of the supercharger 3, the surge tank 24, the intake manifold (or intake pipe) and the intake port 12, An intake air amount necessary for maintaining the engine speed at a predetermined value or higher can be obtained. Therefore, the engine can be prevented from stopping, and the vehicle can be retreated to a safe place.

また、吸気側バイパス弁５のバルブ４３の当接部とハウジング２３の弁座４４との間、および吸気側バイパス弁５のバルブシャフト４７の摺接部とバルブハウジング４０のシャフト支持孔４０ａの内壁との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じるため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤を含む塑性材を、ハウジング２３の弁座４４およびバルブハウジング４０の内壁に塗布した後にならしを実施している。これによって、塑性材の形状がバルブ４３およびバルブシャフト４７の摺動形状にならされるため、シール性が向上し、且つ摺動抵抗も低減することができる。また、塑性材を使用しているため、バルブ４３の当接部とハウジング２３の弁座４４との間、あるいはバルブシャフト４７の摺接部とバルブハウジング４０の内壁との間に異物が噛み込んでも、その異物が塑性材内に食い込み、バルブ４３およびバルブシャフト４７のロックを防止することができる。   Further, between the contact portion of the valve 43 of the intake side bypass valve 5 and the valve seat 44 of the housing 23, the sliding contact portion of the valve shaft 47 of the intake side bypass valve 5 and the inner wall of the shaft support hole 40 a of the valve housing 40. Since a sliding resistance occurs in the relative movement between the two, a plastic material containing a lubricant for reducing the sliding resistance is applied to the valve seat 44 of the housing 23 and the inner wall of the valve housing 40. We are running in. Thereby, the shape of the plastic material is adjusted to the sliding shape of the valve 43 and the valve shaft 47, so that the sealing performance can be improved and the sliding resistance can also be reduced. Further, since a plastic material is used, foreign matter is caught between the contact portion of the valve 43 and the valve seat 44 of the housing 23 or between the sliding contact portion of the valve shaft 47 and the inner wall of the valve housing 40. However, the foreign matter can bite into the plastic material and prevent the valve 43 and the valve shaft 47 from being locked.

図５は本発明の実施例２を示したもので、過給機付エンジン用吸排気システムの全体構成を示した図である。   FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention and is a diagram showing an overall configuration of an intake / exhaust system for a supercharged engine.

本実施例の過給機付エンジン用吸排気システムは、エンジンの燃焼室１内に吸入空気を供給する吸気管２と、この吸気管２内を流れる吸入空気を圧縮して強制的に吸気（過給）する過給機（スーパーチャージャー）３と、この過給機３を回転駆動する電動機４と、過給機３に並列して設置された吸気側バイパス弁５と、エンジンの燃焼室１から排気ガスを排出する排気管６と、この排気管６内を流れる排気ガスを圧縮して強制的に排気する電動排気機（スーパーチャージャー：以下排気機と呼ぶ）７と、この排気機７を回転駆動する電動機８と、排気機７に並列して設置された排気側バイパス弁９とによって構成されている。そして、排気管６の内部には、エンジンの燃焼室１から排気ガスを排出するための排気通路５０が形成されている。この排気管６の上流端と排気ポート１４の下流端とは、エキゾーストマニホールド（またはエキゾーストパイプ）を介して気密的に連結されている。また、排気管６の下流端には、排気ガスを浄化する排気浄化装置（図示せず）が取り付けられている。   The intake / exhaust system for an engine with a supercharger according to the present embodiment includes an intake pipe 2 that supplies intake air into the combustion chamber 1 of the engine, and the intake air that flows through the intake pipe 2 by compressing the intake air. A supercharger 3 for supercharging), an electric motor 4 for rotationally driving the supercharger 3, an intake side bypass valve 5 installed in parallel with the supercharger 3, and a combustion chamber 1 of the engine An exhaust pipe 6 for exhausting the exhaust gas from the exhaust pipe, an electric exhaust machine (supercharger: hereinafter referred to as an exhaust machine) 7 for compressing and forcibly exhausting the exhaust gas flowing in the exhaust pipe 6, and this exhaust machine 7 An electric motor 8 that is driven to rotate and an exhaust-side bypass valve 9 that is installed in parallel to the exhaust machine 7 are configured. An exhaust passage 50 for exhaust gas exhaust from the combustion chamber 1 of the engine is formed inside the exhaust pipe 6. The upstream end of the exhaust pipe 6 and the downstream end of the exhaust port 14 are hermetically connected via an exhaust manifold (or an exhaust pipe). An exhaust purification device (not shown) for purifying exhaust gas is attached to the downstream end of the exhaust pipe 6.

排気機７は、図３および図５に示したように、過給機３と同様な構成を有する二葉式のルーツ式排気機であって、排気管６の途中に介装されたハウジング（ケーシング）５３内に位相をずらして配設された繭形状のポンプロータ（回転体）３１、３２により区画されて容積可変室（空気加圧室、空気圧縮室）３３が形成されている。なお、ポンプロータ３１、３２には、駆動軸３４の外周および従動軸の外周に嵌合する嵌合孔３１ａ、３２ａが形成されている。なお、ハウジング５３の底側プレートより外部に突出した駆動軸３４は、電動機８の出力軸（モータシャフト）を構成している。電動機８は、電動機４と同様な構成を有するブラシレスＤＣモータであって、ロータには、永久磁石（マグネット）を有するロータコアが設けられ、また、ステータには、ステータコイル５５が巻回されたステータコアおよびステータコイル５５の起磁力により磁化されるヨークハウジングが設けられている。ここで、本実施例の排気機７は、ハウジング５３の内壁面とポンプロータ３１、３２の外壁面との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じる。このため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤５６、５７を、ハウジング５３の内壁面に塗布またはコーティングしている。   As shown in FIGS. 3 and 5, the exhaust machine 7 is a two-leaf roots type exhaust machine having the same configuration as that of the supercharger 3, and is a housing (casing) interposed in the middle of the exhaust pipe 6. ) A volume variable chamber (air pressurization chamber, air compression chamber) 33 is formed by being partitioned by a bowl-shaped pump rotor (rotary body) 31, 32 arranged in a phase shifted in 53. The pump rotors 31 and 32 are formed with fitting holes 31a and 32a that fit into the outer periphery of the drive shaft 34 and the outer periphery of the driven shaft. The drive shaft 34 that protrudes outward from the bottom plate of the housing 53 constitutes an output shaft (motor shaft) of the electric motor 8. The electric motor 8 is a brushless DC motor having a configuration similar to that of the electric motor 4, and the rotor is provided with a rotor core having a permanent magnet (magnet), and the stator core is wound with a stator coil 55. A yoke housing that is magnetized by the magnetomotive force of the stator coil 55 is provided. Here, in the exhaust machine 7 of the present embodiment, a sliding resistance is generated between the inner wall surface of the housing 53 and the outer wall surfaces of the pump rotors 31 and 32 in the relative movement between the two. Therefore, lubricants 56 and 57 for reducing the sliding resistance are applied or coated on the inner wall surface of the housing 53.

排気側バイパス弁９は、排気機７をバイパスする排気側バイパス通路５９を開閉する電磁式開閉弁であって、排気管６のハウジング５３の壁面に組み付けられたバルブハウジング６０を有している。このバルブハウジング６０内には、排気側バイパス通路５９が形成されている。この排気側バイパス通路５９は、図５に示したように、断面コの字状に形成されており、流入口６１および流出口６２が排気管６のハウジング５３の壁面で開口している。流入口６１は、排気機７よりも上流側の排気通路５０と排気側バイパス通路５９の入口側とを連通しており、また、流出口６２は、排気機７よりも下流側の排気通路５０と排気側バイパス通路５９の出口側とを連通している。なお、流入口６１および流出口６２を囲むハウジング５３の壁面には、後記するバルブ６３が着座または離座する弁座６４が形成されている。また、排気側バイパス通路５９は、排気管６内に形成される排気通路５０の流路断面積と略同一の流路断面積を有している。そして、バルブハウジング６０内には、バルブ６３、ベローズ（図示せず）および電磁式アクチュエータ６６等が収容されている。   The exhaust side bypass valve 9 is an electromagnetic on-off valve that opens and closes an exhaust side bypass passage 59 that bypasses the exhaust machine 7, and has a valve housing 60 that is assembled to the wall surface of the housing 53 of the exhaust pipe 6. An exhaust side bypass passage 59 is formed in the valve housing 60. As shown in FIG. 5, the exhaust-side bypass passage 59 is formed in a U-shaped cross section, and the inlet 61 and the outlet 62 are opened at the wall surface of the housing 53 of the exhaust pipe 6. The inflow port 61 communicates the exhaust passage 50 upstream of the exhaust device 7 and the inlet side of the exhaust side bypass passage 59, and the outflow port 62 is connected to the exhaust passage 50 downstream of the exhaust device 7. And the outlet side of the exhaust side bypass passage 59 communicate with each other. A valve seat 64 on which a later-described valve 63 is seated or separated is formed on the wall surface of the housing 53 surrounding the inflow port 61 and the outflow port 62. Further, the exhaust-side bypass passage 59 has a flow passage cross-sectional area that is substantially the same as the flow passage cross-sectional area of the exhaust passage 50 formed in the exhaust pipe 6. In the valve housing 60, a valve 63, a bellows (not shown), an electromagnetic actuator 66, and the like are accommodated.

バルブ６３は、排気側バイパス通路５９を開閉するための弁体であって、弁座６４に着座することが可能な略円板形状の当接部を有している。このバルブ６３は、バルブ６３の中央部を貫通するバルブシャフト６７に支持されており、バルブシャフト６７と共に軸方向に移動可能となっている。そして、バルブシャフト６７は、電磁式アクチュエータ６６のムービングコア（図示せず）およびバルブ６３と共に往復移動する。電磁式アクチュエータ６６は、樹脂製コイルボビン（図示せず）の外周に巻回されたソレノイドコイル６８、このソレノイドコイル６８の内周側に配設されたステータコア（図示せず）、このステータコアに対して往復移動可能に配設されたムービングコア等によって構成されている。ここで、排気側バイパス弁９のバルブ６３の当接部とハウジング５３の弁座６４との間、および排気側バイパス弁９のバルブシャフト６７の摺接部とバルブハウジング６０のシャフト支持孔の内壁との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じる。このため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤を含む塑性材（図示せず）を、バルブ６３の当接部、バルブハウジング６０の内壁、弁座６４の表面およびバルブシャフト６７の摺動部に塗布した後にならしを実施している。なお、潤滑剤としては、実施例１で説明した低摺動抵抗材料を用いることが望ましい。   The valve 63 is a valve body for opening and closing the exhaust-side bypass passage 59 and has a substantially disc-shaped contact portion that can be seated on the valve seat 64. The valve 63 is supported by a valve shaft 67 that passes through the central portion of the valve 63, and is movable in the axial direction together with the valve shaft 67. The valve shaft 67 reciprocates together with the moving core (not shown) of the electromagnetic actuator 66 and the valve 63. The electromagnetic actuator 66 includes a solenoid coil 68 wound around the outer periphery of a resin coil bobbin (not shown), a stator core (not shown) disposed on the inner peripheral side of the solenoid coil 68, and the stator core. It is comprised by the moving core etc. which were arrange | positioned so that a reciprocation was possible. Here, between the contact portion of the valve 63 of the exhaust side bypass valve 9 and the valve seat 64 of the housing 53, and the sliding contact portion of the valve shaft 67 of the exhaust side bypass valve 9 and the inner wall of the shaft support hole of the valve housing 60 Between the two, a sliding resistance in the relative movement of both occurs. For this reason, a plastic material (not shown) containing a lubricant for reducing the sliding resistance is applied to the contact portion of the valve 63, the inner wall of the valve housing 60, the surface of the valve seat 64, and the sliding of the valve shaft 67. Leveling is performed after application to the part. As the lubricant, it is desirable to use the low sliding resistance material described in the first embodiment.

以上のように、本実施例の過給機付エンジン用吸排気システムにおいては、吸気管２内に形成される吸気通路２０の途中に、電動機４によって回転駆動される過給機３を介装している。また、排気管６内に形成される排気通路５０の途中に、電動機８によって回転駆動される排気機７を介装している。そして、ＥＣＵ１０は、エンジンの運転状態、例えばアクセル開度とエンジン回転速度とから目標排気圧を計算し、排気機７よりも下流側に設置された圧力センサ（図示せず）からの排気管圧力を実排気圧として検出し、目標排気圧と実排気圧との偏差に基づいて電動機８の目標回転速度を計算し、電動機８の実回転速度が目標回転速度となるように電動機８のステータコイル５５に印加する過給機駆動電流を調整することにより、排気機７を用いて排気ガスを強制的に排気させることができるので、排気量の増加に伴って吸気量が増加するため、更に燃費の向上を図ることができる。   As described above, in the supercharger-equipped engine intake / exhaust system of the present embodiment, the supercharger 3 that is rotationally driven by the electric motor 4 is interposed in the middle of the intake passage 20 formed in the intake pipe 2. is doing. In addition, an exhaust machine 7 that is rotationally driven by an electric motor 8 is interposed in an exhaust passage 50 formed in the exhaust pipe 6. Then, the ECU 10 calculates the target exhaust pressure from the operating state of the engine, for example, the accelerator opening and the engine rotation speed, and the exhaust pipe pressure from a pressure sensor (not shown) installed downstream from the exhaust machine 7. Is detected as the actual exhaust pressure, the target rotational speed of the electric motor 8 is calculated based on the deviation between the target exhaust pressure and the actual exhaust pressure, and the stator coil of the electric motor 8 is set so that the actual rotational speed of the electric motor 8 becomes the target rotational speed. By adjusting the supercharger drive current applied to 55, the exhaust gas can be forcibly exhausted using the exhaust device 7, so that the intake air amount increases as the exhaust gas amount increases. Can be improved.

ここで、排気機７を回転駆動する電動機８の応答遅れに起因して、運転者がアクセルペダルを急激に踏み込む等のフル加速時に、アクセル開度の変化量に対応して設定される排気機７の目標排気圧に対する制御排気圧（実排気圧）の追従性が悪くなる。このような時には、ＥＣＵ１０から排気側バイパス弁９のソレノイドコイル６８に駆動電流を印加して強制的に開弁する。すなわち、排気側バイパス弁９の弁開度を全開とすることで、排気側バイパス通路５９の流路開口面積を最大とする。これによって、エンジンの排気行程で発生する排気管圧力によりエンジンの燃焼室１内から排気通路５０内に流入した排気ガスが、排気機７よりも上流側の流入口６１から排気側バイパス通路５９内に流入する。そして、排気側バイパス通路５９から排気機７よりも下流側の流出口６２、排気通路５０および排気浄化装置を経由して大気に排出される。したがって、排気機７を回転駆動する電動機８の応答遅れに起因するエンジン回転速度の上昇遅れを防止することができるので、例えば運転者のアクセル操作量に対応した加速感を得ることができ、ドライバビリティを向上することができる。   Here, due to the response delay of the electric motor 8 that rotationally drives the exhaust machine 7, the exhaust machine that is set corresponding to the amount of change in the accelerator opening during full acceleration such as when the driver depresses the accelerator pedal suddenly. 7 follows the control exhaust pressure (actual exhaust pressure) with respect to the target exhaust pressure of 7. In such a case, a drive current is applied from the ECU 10 to the solenoid coil 68 of the exhaust side bypass valve 9 to forcibly open the valve. That is, by opening the valve opening of the exhaust side bypass valve 9 fully, the flow path opening area of the exhaust side bypass passage 59 is maximized. As a result, the exhaust gas that has flowed into the exhaust passage 50 from the combustion chamber 1 of the engine due to the exhaust pipe pressure generated in the exhaust stroke of the engine passes from the inlet 61 upstream of the exhaust machine 7 into the exhaust side bypass passage 59. Flow into. Then, the gas is discharged from the exhaust-side bypass passage 59 to the atmosphere via the outlet 62, the exhaust passage 50, and the exhaust purification device on the downstream side of the exhaust machine 7. Accordingly, it is possible to prevent an increase in engine rotation speed caused by a response delay of the electric motor 8 that rotationally drives the exhaust machine 7, so that an acceleration feeling corresponding to the driver's accelerator operation amount can be obtained, for example. Can be improved.

また、電動機８とＥＣＵ１０の電動機駆動回路とを結線するワイヤーハーネスが断線したり、ショートしたりして、電動機８がフェイル（異常停止）した時には、排気機７のポンプロータ３１、３２の回転が止まる。このような時にも、ＥＣＵ１０から排気側バイパス弁９のソレノイドコイル６８に駆動電流を印加して強制的に開弁する。すなわち、排気側バイパス弁９の弁開度を全開とすることで、排気側バイパス通路５９の流路開口面積を最大とする。これによって、エンジンの排気行程で発生する排気管圧力によりエンジンの燃焼室１内から排気通路５０内に流入した排気ガスが、排気機７よりも上流側の流入口６１から排気側バイパス通路５９内に流入する。そして、排気側バイパス通路５９から排気機７よりも下流側の流出口６２、排気通路５０および排気浄化装置を経由して大気に排出される。したがって、エンジンが止まってしまうのを防止することができるので、車両を安全な場所に退避走行（リンプフォーム）させることができる。   Further, when the wire harness connecting the motor 8 and the motor drive circuit of the ECU 10 is disconnected or short-circuited and the motor 8 fails (abnormally stops), the rotation of the pump rotors 31 and 32 of the exhaust machine 7 Stop. Even in such a case, the drive current is applied from the ECU 10 to the solenoid coil 68 of the exhaust-side bypass valve 9 to forcibly open the valve. That is, by opening the valve opening of the exhaust side bypass valve 9 fully, the flow path opening area of the exhaust side bypass passage 59 is maximized. As a result, the exhaust gas that has flowed into the exhaust passage 50 from the combustion chamber 1 of the engine due to the exhaust pipe pressure generated in the exhaust stroke of the engine passes from the inlet 61 upstream of the exhaust machine 7 into the exhaust side bypass passage 59. Flow into. Then, the gas is discharged from the exhaust-side bypass passage 59 to the atmosphere via the outlet 62, the exhaust passage 50, and the exhaust purification device on the downstream side of the exhaust machine 7. Therefore, the engine can be prevented from stopping, and the vehicle can be evacuated (limped) to a safe place.

また、排気側バイパス弁９のバルブ６３の当接部とハウジング５３の弁座６４との間、および排気側バイパス弁９のバルブシャフト６７の摺接部とバルブハウジング６０のシャフト支持孔（図示せず）の内壁との間に、両者の相対運動における摺動抵抗が生じるため、この摺動抵抗を低下させるための潤滑剤を含む塑性材を、ハウジング５３の弁座６４およびバルブハウジング６０の内壁に塗布した後にならしを実施している。これによって、塑性材の形状がバルブ６３およびバルブシャフト６７の摺動形状にならされるため、シール性が向上し、且つ摺動抵抗も低減することができる。また、塑性材を使用しているため、バルブ６３の当接部とハウジング５３の弁座６４との間、あるいはバルブシャフト６７の摺接部とバルブハウジング６０の内壁との間に異物が噛み込んでも、その異物が塑性材内に食い込み、バルブ６３およびバルブシャフト６７のロックを防止することができる。   Further, between the contact portion of the valve 63 of the exhaust side bypass valve 9 and the valve seat 64 of the housing 53, the sliding contact portion of the valve shaft 67 of the exhaust side bypass valve 9 and the shaft support hole of the valve housing 60 (not shown). Therefore, a plastic material containing a lubricant for reducing the sliding resistance is used as the valve seat 64 of the housing 53 and the inner wall of the valve housing 60. After application, the run-in is carried out. As a result, the shape of the plastic material is adjusted to the sliding shape of the valve 63 and the valve shaft 67, so that the sealing performance can be improved and the sliding resistance can be reduced. Further, since a plastic material is used, foreign matter is caught between the contact portion of the valve 63 and the valve seat 64 of the housing 53 or between the sliding contact portion of the valve shaft 67 and the inner wall of the valve housing 60. However, the foreign material can bite into the plastic material and prevent the valve 63 and the valve shaft 67 from being locked.

図６は本発明の実施例３を示したもので、ベーン式過給機またはベーン式排気機を示した図である。   FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention, and is a view showing a vane supercharger or a vane exhauster.

本実施例の過給機３または排気機７は、吸気管２または排気管６の途中に介装された円筒形状のハウジング（ケーシング）７１内において偏心状態となるようにロータ（回転体）７２が収容された構造を備えたベーン式過給機またはベーン式排気機を採用している。そして、ロータ７２の外周には、複数のベーン溝７３が形成されており、これらのベーン溝７３内に板状の羽根（ベーン）７４が挿入されている。これらのベーン７４は、ロータ７２の回転中心軸線方向に対して略直交する半径方向（純放射状）か、あるいはロータ７２の回転方向に多少傾けて取り付けられている。なお、ロータ７２には、電動機４の出力軸または電動機８の出力軸の外周に固定される嵌合孔７２ａが形成されている。   The supercharger 3 or the exhaust machine 7 of the present embodiment has a rotor (rotary body) 72 that is eccentric in a cylindrical housing (casing) 71 interposed in the middle of the intake pipe 2 or the exhaust pipe 6. A vane supercharger or a vane exhauster having a structure in which is stored is adopted. A plurality of vane grooves 73 are formed on the outer periphery of the rotor 72, and plate-like blades (vanes) 74 are inserted into the vane grooves 73. These vanes 74 are attached in a radial direction (pure radial shape) substantially orthogonal to the rotation center axis direction of the rotor 72 or slightly inclined in the rotation direction of the rotor 72. The rotor 72 is formed with a fitting hole 72 a that is fixed to the outer periphery of the output shaft of the electric motor 4 or the output shaft of the electric motor 8.

そして、電動機４または電動機８によってロータ７２が回転駆動されると、ベーン７４は遠心力で半径方向の外方に飛び出し、ハウジング７１の内壁面に密着して空気の漏れを防止する。そして、ロータ７２が図示右回転方向に回転すると、ハウジング７１の内壁面とロータ７２の外周面と隣設する２つのベーン７４とによって区画された図示右側の容積可変空間７５の容積が回転につれて増大し、図示左側の容積可変空間７５の容積が回転につれて減少する。このため、図示しない吸入口から吸入空気または排気ガスを吸入し、図示しない吐出口から押し出すことにより、容積可変空間７５内に流入した吸入空気または排気ガスが圧縮された状態で吐出されるので、過給機３または排気機７がスーパーチャージャーとして機能することになる。   When the rotor 72 is rotationally driven by the electric motor 4 or the electric motor 8, the vane 74 jumps outward in the radial direction by centrifugal force, and comes into close contact with the inner wall surface of the housing 71 to prevent air leakage. When the rotor 72 rotates in the clockwise direction in the figure, the volume of the variable volume space 75 on the right side in the figure defined by the inner wall surface of the housing 71, the outer peripheral surface of the rotor 72, and the two adjacent vanes 74 increases as it rotates. Then, the volume of the variable volume space 75 on the left side of the figure decreases as it rotates. For this reason, intake air or exhaust gas is sucked from a suction port (not shown) and pushed out from a discharge port (not shown), so that the suction air or exhaust gas flowing into the variable volume space 75 is discharged in a compressed state. The supercharger 3 or the exhaust machine 7 functions as a supercharger.

図７は本発明の実施例４を示したもので、フィン式過給機またはフィン式排気機を示した図である。   FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention and is a view showing a fin-type supercharger or a fin-type exhaust machine.

本実施例の過給機３または排気機７は、吸気管２または排気管６の途中に介装された円筒形状のハウジング（ケーシング）７１内において同心状態となるようにロータ（回転体）７２が収容された構造を備えたフィン式過給機またはフィン式排気機を採用している。そして、ロータ７２の外周には、回転方向に多少湾曲した複数のフィン７６が一体的に形成されている。なお、ロータ７２には、電動機４の出力軸または電動機８の出力軸の外周に固定される嵌合孔７２ａが形成されている。以上の構成により、ハウジング７１の内壁面と隣設する２つのフィン７６との間に形成される空間７７内に流入した吸入空気または排気ガスは、圧縮された状態で吐出されるので、過給機３または排気機７がスーパーチャージャーとして機能することになる。   The supercharger 3 or the exhaust machine 7 of the present embodiment has a rotor (rotary body) 72 so as to be concentric in a cylindrical housing (casing) 71 interposed in the intake pipe 2 or the exhaust pipe 6. A fin-type supercharger or a fin-type exhaust machine having a structure in which is stored is adopted. A plurality of fins 76 that are slightly curved in the rotational direction are integrally formed on the outer periphery of the rotor 72. The rotor 72 is formed with a fitting hole 72 a that is fixed to the outer periphery of the output shaft of the electric motor 4 or the output shaft of the electric motor 8. With the above configuration, the intake air or the exhaust gas flowing into the space 77 formed between the inner wall surface of the housing 71 and the two adjacent fins 76 is discharged in a compressed state. Machine 3 or exhaust machine 7 will function as a supercharger.

図８は本発明の実施例５を示したもので、スクリュー式過給機またはスクリュー式排気機を示した図である。   FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention, and shows a screw type supercharger or a screw type exhaust machine.

本実施例の過給機３または排気機７は、吸気管２または排気管６の途中に介装されたハウジング９１、このハウジング９１の内部に回転自在に収容された雌雄一対のロータ９２、９３等によって構成されるスクリュー式過給機またはスクリュー式排気機を採用している。雌雄一対のロータ９２、９３は、ハウジング９１内に互いに噛み合うように内蔵され、それぞれのロータ軸（図示せず）の一端がハウジング９１に設けられた軸受け（図示せず）によって回転自在に軸支されている。また、それぞれのロータ軸の一端には、歯車減速機構を構成するロータ側ギヤ（図示せず）が取り付けられ、雌雄一対のロータ９２、９３間で駆動力が伝達されて回転駆動されるように構成されている。なお、雌雄一対のロータ９２、９３のうちの一方を駆動入力軸として、電動機４の出力軸または電動機８の出力軸に連結している。以上の構成により、ハウジング９１内に流入した吸入空気または排気ガスは、圧縮された状態で吐出されるので、過給機３または排気機７がスーパーチャージャーとして機能することになる。   The supercharger 3 or the exhaust machine 7 of the present embodiment includes a housing 91 interposed in the middle of the intake pipe 2 or the exhaust pipe 6 and a pair of male and female rotors 92 and 93 rotatably accommodated in the housing 91. A screw-type supercharger or a screw-type exhaust machine composed of the above is adopted. A pair of male and female rotors 92 and 93 are housed in the housing 91 so as to mesh with each other, and one end of each rotor shaft (not shown) is rotatably supported by a bearing (not shown) provided on the housing 91. Has been. Further, a rotor side gear (not shown) constituting a gear reduction mechanism is attached to one end of each rotor shaft so that a driving force is transmitted between the pair of male and female rotors 92 and 93 so as to be rotationally driven. It is configured. One of the pair of male and female rotors 92 and 93 is connected to the output shaft of the electric motor 4 or the output shaft of the electric motor 8 as a drive input shaft. With the above configuration, the intake air or exhaust gas flowing into the housing 91 is discharged in a compressed state, so that the supercharger 3 or the exhaust device 7 functions as a supercharger.

図９は本発明の実施例６を示したもので、板スプリング式過給機または板スプリング式排気機を示した図である。   FIG. 9 shows a sixth embodiment of the present invention, and is a view showing a leaf spring supercharger or a leaf spring exhauster.

本実施例の過給機３または排気機７は、吸気管２または排気管６の途中に介装された円筒形状のハウジング（ケーシング）７１内において偏心状態となるようにロータ（回転体）７２が収容された構造を備えた板スプリング式過給機または板スプリング式排気機を採用している。そして、ロータ７２の外周には、複数のスプリング保持溝７８が形成されており、これらのスプリング保持溝７８内に板スプリング７９が固定されている。これらの板スプリング７９は、ロータ７２の回転方向に凸状となるように組み付けられている。なお、ロータ７２には、電動機４の出力軸または電動機８の出力軸の外周に固定される嵌合孔７２ａが形成されている。   The supercharger 3 or the exhaust machine 7 of the present embodiment has a rotor (rotary body) 72 that is eccentric in a cylindrical housing (casing) 71 interposed in the middle of the intake pipe 2 or the exhaust pipe 6. A plate spring type supercharger or a plate spring type exhaust machine having a structure in which is stored is adopted. A plurality of spring holding grooves 78 are formed on the outer periphery of the rotor 72, and a plate spring 79 is fixed in these spring holding grooves 78. These plate springs 79 are assembled so as to be convex in the rotational direction of the rotor 72. The rotor 72 is formed with a fitting hole 72 a that is fixed to the outer periphery of the output shaft of the electric motor 4 or the output shaft of the electric motor 8.

そして、電動機４または電動機８によってロータ７２が回転駆動されると、板スプリング７９は弾性変形力によってハウジング７１の内壁面に密着して空気の漏れを防止する。そして、ロータ７２が図示左回転方向に回転すると、ハウジング７１の内壁面とロータ７２の外周面と隣設する２つの板スプリング７９とによって区画された図示左側の容積可変空間７５の容積が回転につれて増大し、図示右側の容積可変空間７５の容積が回転につれて減少する。このため、図示しない吸入口から吸入空気または排気ガスを吸入し、図示しない吐出口から押し出すことにより、容積可変空間７５内に流入した吸入空気または排気ガスが圧縮された状態で吐出されるので、過給機３または排気機７がスーパーチャージャーとして機能することになる。   When the rotor 72 is rotationally driven by the electric motor 4 or the electric motor 8, the leaf spring 79 is brought into close contact with the inner wall surface of the housing 71 by an elastic deformation force to prevent air leakage. When the rotor 72 rotates in the left rotation direction, the volume of the left variable volume space 75 defined by the inner wall surface of the housing 71, the outer peripheral surface of the rotor 72, and the two plate springs 79 adjacent thereto is rotated as it rotates. The volume of the variable volume space 75 on the right side of the figure decreases as it rotates. For this reason, intake air or exhaust gas is sucked from a suction port (not shown) and pushed out from a discharge port (not shown), so that the suction air or exhaust gas flowing into the variable volume space 75 is discharged in a compressed state. The supercharger 3 or the exhaust machine 7 functions as a supercharger.

［変形例］
本実施例では、吸気側バイパス弁５として、吸気側バイパス通路３９を開閉する電磁式開閉弁を用いたが、吸気側バイパス弁５として、吸気側バイパス通路３９の流路開口面積を変更する電磁式流量制御弁を用いても良い。また、本実施例では、排気側バイパス弁９として、排気側バイパス通路５９を開閉する電磁式開閉弁を用いたが、排気側バイパス弁９として、排気側バイパス通路５９の流路開口面積を変更する電磁式流量制御弁を用いても良い。なお、吸気側バイパス弁５または排気側バイパス弁９として電磁式流量制御弁を用いた場合には、エンジンの運転状態、例えばアクセル開度とエンジン回転速度とから目標弁開度を計算し、この目標弁開度となるように電磁弁駆動電流を制御するようにしても良い。 [Modification]
In this embodiment, an electromagnetic on-off valve that opens and closes the intake-side bypass passage 39 is used as the intake-side bypass valve 5. However, as the intake-side bypass valve 5, an electromagnetic that changes the flow path opening area of the intake-side bypass passage 39 is used. A type flow control valve may be used. In this embodiment, an electromagnetic on-off valve that opens and closes the exhaust side bypass passage 59 is used as the exhaust side bypass valve 9. However, as the exhaust side bypass valve 9, the flow path opening area of the exhaust side bypass passage 59 is changed. An electromagnetic flow control valve may be used. When an electromagnetic flow control valve is used as the intake side bypass valve 5 or the exhaust side bypass valve 9, the target valve opening is calculated from the engine operating state, for example, the accelerator opening and the engine speed, You may make it control a solenoid valve drive current so that it may become a target valve opening degree.

また、エンジンの運転状態、例えばエンジン負荷またはエンジンの暖機状態や、電動機４、８の立ち上がり時に、過給機３または排気機７の能力を補助する目的で、吸気側バイパス弁５または排気側バイパス弁９を強制的に開弁するようにしても良い。また、アイドル運転時または低速低負荷時に、吸気側バイパス弁５または排気側バイパス弁９を強制的に開弁するようにしても良い。また、高速高負荷時に、吸気側バイパス弁５または排気側バイパス弁９を強制的に開弁するようにしても良い。   Further, the intake side bypass valve 5 or the exhaust side is used for assisting the performance of the supercharger 3 or the exhaust machine 7 when the engine is operating, for example, when the engine load or the engine is warmed up or when the electric motors 4 and 8 are started up. The bypass valve 9 may be forcibly opened. Further, the intake side bypass valve 5 or the exhaust side bypass valve 9 may be forcibly opened during idle operation or at low speed and low load. Further, the intake-side bypass valve 5 or the exhaust-side bypass valve 9 may be forcibly opened at high speed and high load.

本実施例では、吸気管２のハウジング２３の壁面と吸気側バイパス弁５のバルブハウジング４０との間に、過給機３を迂回（バイパス）する吸気側バイパス通路３９を形成しているが、吸気管２に、過給機３よりも上流側の吸気通路２０から分岐して過給機３よりも下流側の吸気通路２０またはサージタンク２４に接続するか、あるいはエンジンの吸気ポート１２に直接接続する吸気側バイパス配管を取り付けて、その吸気側バイパス配管内に吸気側バイパス通路３９を形成しても良い。   In this embodiment, an intake side bypass passage 39 that bypasses the supercharger 3 is formed between the wall surface of the housing 23 of the intake pipe 2 and the valve housing 40 of the intake side bypass valve 5. The intake pipe 2 branches from the intake passage 20 upstream of the supercharger 3 and is connected to the intake passage 20 or surge tank 24 downstream of the supercharger 3 or directly to the intake port 12 of the engine. An intake side bypass pipe 39 to be connected may be attached, and the intake side bypass passage 39 may be formed in the intake side bypass pipe.

本実施例では、排気管６のハウジング５３の壁面と排気側バイパス弁９のバルブハウジング６０との間に、排気機７を迂回（バイパス）する排気側バイパス通路５９を形成しているが、排気管６に、排気機７よりも上流側の排気通路５０から分岐して排気機７よりも下流側の排気通路５０に接続する排気側バイパス配管を取り付けて、その排気側バイパス配管内に排気側バイパス通路５９を形成しても良い。   In this embodiment, an exhaust side bypass passage 59 that bypasses the exhaust machine 7 is formed between the wall surface of the housing 53 of the exhaust pipe 6 and the valve housing 60 of the exhaust side bypass valve 9. An exhaust side bypass pipe that is branched from the exhaust passage 50 upstream of the exhaust machine 7 and connected to the exhaust passage 50 downstream of the exhaust machine 7 is attached to the pipe 6, and the exhaust side bypass pipe is connected to the exhaust side bypass pipe. A bypass passage 59 may be formed.

過給機付エンジン用吸排気システムの全体構成を示した概略図である（実施例１）。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an overall configuration of a supercharged engine intake / exhaust system (Example 1). 過給機付エンジン用吸排気システムの主要構成を示した概略図である（実施例１）。It is the schematic which showed the main structures of the intake-exhaust system for engines with a supercharger (Example 1). （ａ）はルーツ式過給機またはルーツ式排気機を示した斜視図で、（ｂ）はルーツ式過給機またはルーツ式排気機を示した断面図である（実施例１）。(A) is the perspective view which showed the roots type supercharger or the roots type exhaust machine, (b) is sectional drawing which showed the roots type supercharger or the roots type exhaust machine (Example 1). 吸気側バイパス弁を示した斜視断面図である（実施例１）。(Example 1) which is the perspective sectional view which showed the intake side bypass valve. 過給機付エンジン用吸排気システムの全体構成を示した概略図である（実施例２）。(Example 2) which is the schematic which showed the whole structure of the intake-exhaust system for engines with a supercharger. （ａ）はベーン式過給機またはベーン式排気機を示した斜視図で、（ｂ）はベーン式過給機またはベーン式排気機を示した断面図である（実施例３）。(A) is the perspective view which showed the vane type supercharger or the vane type exhaust machine, (b) is sectional drawing which showed the vane type supercharger or the vane type exhaust machine (Example 3). （ａ）はフィン式過給機またはフィン式排気機を示した斜視図で、（ｂ）はフィン式過給機またはフィン式排気機を示した断面図である（実施例４）。(A) is the perspective view which showed the fin type supercharger or the fin type exhaust machine, (b) is sectional drawing which showed the fin type supercharger or the fin type exhaust machine (Example 4). （ａ）はスクリュー式過給機またはスクリュー式排気機を示した斜視図で、（ｂ）はスクリュー式過給機またはスクリュー式排気機を示した断面図である（実施例５）。(A) is the perspective view which showed the screw type supercharger or the screw type exhaust machine, (b) is sectional drawing which showed the screw type supercharger or the screw type exhaust machine (Example 5). （ａ）は板スプリング式過給機または板スプリング式排気機を示した斜視図で、（ｂ）は板スプリング式過給機または板スプリング式排気機を示した断面図である（実施例６）。(A) is the perspective view which showed the plate spring type supercharger or the plate spring type exhaust machine, (b) is the sectional view which shows the plate spring type supercharger or the plate spring type exhaust machine (Example 6) ). 自然吸気式エンジン用の吸気システムの全体構成を示した概略図である（従来例１）。It is the schematic which showed the whole structure of the intake system for natural aspiration engines (conventional example 1). （ａ）は自然吸気式エンジン用の吸気システムの全体構成を示した概略図で、（ｂ）は自然吸気式エンジン用の吸気システムの主要構成を示した概略図である（従来例２）。(A) is the schematic which showed the whole structure of the intake system for naturally aspirated engines, (b) is the schematic which showed the main structures of the intake system for naturally aspirated engines (conventional example 2). 過給機付エンジン用吸気システムの全体構成を示した概略図である（従来例３）。It is the schematic which showed the whole structure of the intake system for engines with a supercharger (conventional example 3).

符号の説明Explanation of symbols

１ エンジンの燃焼室
２ 吸気管
３ 過給機
４ 電動機
５ 吸気側バイパス弁
６ 排気管
７ 排気機
８ 電動機
９ 排気側バイパス弁
１０ ＥＣＵ（吸気量制御装置、排気量制御装置）
１１ インジェクタ
１２ エンジンの吸気ポート
１３ エンジンの吸気バルブ
１４ エンジンの排気ポート
１５ エンジンの排気バルブ
２０ 吸気通路
２３ 過給機のハウジング
３１ ポンプロータ（回転体）
３２ ポンプロータ（回転体）
３９ 吸気側バイパス通路
４０ 吸気側バイパス弁のバルブハウジング
４３ 吸気側バイパス弁のバルブ（弁体）
４４ 吸気側バイパス弁の弁座
４７ 吸気側バイパス弁のバルブシャフト
５０ 排気通路
５３ 排気機のハウジング
５９ 排気側バイパス通路
６０ 排気側バイパス弁のバルブハウジング
６３ 排気側バイパス弁のバルブ（弁体）
６４ 排気側バイパス弁の弁座
６７ 排気側バイパス弁のバルブシャフト
７２ ロータ（回転体） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine combustion chamber 2 Intake pipe 3 Supercharger 4 Electric motor 5 Intake side bypass valve 6 Exhaust pipe 7 Exhaust machine 8 Electric motor 9 Exhaust side bypass valve 10 ECU (Intake amount control device, Exhaust amount control device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Injector 12 Engine intake port 13 Engine intake valve 14 Engine exhaust port 15 Engine exhaust valve 20 Intake passage 23 Turbocharger housing 31 Pump rotor (rotary body)
32 Pump rotor (rotary body)
39 Intake side bypass passage 40 Intake side bypass valve valve housing 43 Intake side bypass valve valve (valve element)
44 Valve Seat of Intake Side Bypass Valve 47 Valve Shaft of Intake Side Bypass Valve 50 Exhaust Passage 53 Housing of Exhaust Machine 59 Exhaust Side Bypass Passage 60 Valve Housing of Exhaust Side Bypass Valve 63 Valve of Exhaust Side Bypass Valve (Valve)
64 Valve seat of exhaust side bypass valve 67 Valve shaft of exhaust side bypass valve 72 Rotor (rotating body)

Claims (7)

（ａ）エンジンの燃焼室内に吸入空気を供給するための吸気通路と、
（ｂ）この吸気通路の途中に介装されて、流入した吸入空気を圧縮して前記エンジンの燃焼室内に圧送する過給機と、
（ｃ）この過給機を駆動する電動機と、
（ｄ）前記エンジンの運転状態に基づいて前記電動機の回転速度を制御する吸気量制御装置と
を備えた過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記過給機よりも上流側で前記吸気通路より分岐して、流入した吸入空気を前記過給機から迂回させて前記エンジンの燃焼室内に供給するための吸気側バイパス通路と、
この吸気側バイパス通路を開閉する常閉型の吸気側バイパス弁とを備え、
前記吸気量制御装置は、加速時に、前記吸気側バイパス弁を強制的に開弁することを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 (A) an intake passage for supplying intake air into the combustion chamber of the engine;
(B) a supercharger that is interposed in the intake passage and compresses the inflowing intake air and pumps it into the combustion chamber of the engine;
(C) an electric motor for driving the supercharger;
(D) In an intake / exhaust system for an engine with a supercharger, comprising an intake air amount control device that controls the rotational speed of the electric motor based on the operating state of the engine,
An intake side bypass passage for branching from the intake passage upstream from the supercharger, and for diverting the introduced intake air from the supercharger and supplying the intake air into the combustion chamber of the engine;
A normally closed intake side bypass valve that opens and closes the intake side bypass passage;
The intake / exhaust system for an engine with a supercharger , wherein the intake air amount control device forcibly opens the intake side bypass valve during acceleration . 請求項１に記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記吸気量制御装置は、前記エンジンの運転状態に基づいて、前記電動機の目標回転速度または前記過給機の目標過給圧を算出し、
この算出した前記電動機の目標回転速度または前記過給機の目標過給圧に基づいて、前記電動機の回転速度を制御することを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 The intake / exhaust system for an engine with a supercharger according to claim 1 ,
Before Symbol intake air amount control device based on the operating state of the engine, calculating a target boost pressure the target rotational speed or the supercharger of the electric motor,
An intake / exhaust system for an engine with a supercharger , wherein the rotational speed of the electric motor is controlled based on the calculated target rotational speed of the electric motor or the target supercharging pressure of the supercharger . 請求項１または請求項２に記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記吸気側バイパス通路は、前記吸気通路の流路断面積と略同一の流路断面積を有していることを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 The intake / exhaust system for a supercharged engine according to claim 1 or 2,
The intake / exhaust system for an engine with a supercharger, wherein the intake-side bypass passage has a flow passage cross-sectional area substantially the same as that of the intake passage . 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記吸気側バイパス弁は、前記吸気側バイパス通路を開閉する弁体、およびこの弁体が着座または離座する弁座を有し、
前記弁座の表面上には、前記弁体と前記弁座との相対運動における摺動抵抗を低下させるための低摺動抵抗部材が被覆または接着されていることを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 The intake / exhaust system for a supercharged engine according to any one of claims 1 to 3 ,
The intake side bypass valve has a valve body that opens and closes the intake side bypass passage, and a valve seat on which the valve body is seated or separated,
On the surface of the valve seat, a low sliding resistance member for reducing sliding resistance in relative motion between the valve body and the valve seat is coated or adhered . Engine intake / exhaust system. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記過給機は、前記電動機により回転駆動される回転体、およびこの回転体を回転自在に支持するハウジングを有し、
前記回転体と前記ハウジングとの摺動部には、前記回転体と前記ハウジングとの相対運動における摺動抵抗を低下させるための低摺動抵抗部材が介装されていることを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 In claims 1 to breathing system for supercharger-equipped engine according to any one of claims 4,
The supercharger has a rotating body that is rotationally driven by the electric motor, and a housing that rotatably supports the rotating body,
A sliding portion between the rotating body and the housing is provided with a low sliding resistance member for reducing a sliding resistance in a relative motion between the rotating body and the housing. Intake / exhaust system for engine with feeder. 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記エンジンの燃焼室内から排気ガスを排出するための排気通路と、
この排気通路の途中に介装されて、流入した排気ガスを圧縮して排出する排気機と、
この排気機を駆動する電動機と、
前記エンジンの運転状態に基づいて前記電動機の回転速度を制御する排気量制御装置とを備えたことを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 The intake / exhaust system for a supercharged engine according to any one of claims 1 to 5,
An exhaust passage for exhaust gas exhaust from the combustion chamber of the engine;
An exhaust machine interposed in the middle of the exhaust passage and compressing and discharging the exhaust gas flowing in;
An electric motor that drives the exhaust machine;
A turbocharged engine intake / exhaust system, comprising: an exhaust amount control device that controls a rotation speed of the electric motor based on an operating state of the engine. 請求項６に記載の過給機付エンジン用吸排気システムにおいて、
前記排気機よりも上流側で前記排気通路より分岐して、流入した排気ガスを前記排気機から迂回させて排出するための排気側バイパス通路と、
この排気側バイパス通路の流路開口面積を変更する常閉型の排気側バイパス弁とを備え、
前記排気量制御装置は、加速時、あるいは前記排気機を駆動する電動機の異常故障時に、前記排気側バイパス弁を強制的に開弁することを特徴とする過給機付エンジン用吸排気システム。 The intake / exhaust system for a supercharged engine according to claim 6 ,
An exhaust-side bypass passage for branching from the exhaust passage upstream from the exhaust device and exhausting the exhaust gas that has flowed in from the exhaust device;
A normally closed exhaust side bypass valve that changes the flow path opening area of the exhaust side bypass passage,
The turbocharged engine intake / exhaust system, wherein the exhaust amount control device forcibly opens the exhaust-side bypass valve at the time of acceleration or an abnormal failure of an electric motor that drives the exhaust machine .
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