JP4582335B2 - Control device for internal combustion engine with electric supercharger - Google Patents
Control device for internal combustion engine with electric supercharger Download PDFInfo
- Publication number
- JP4582335B2 JP4582335B2 JP2006030509A JP2006030509A JP4582335B2 JP 4582335 B2 JP4582335 B2 JP 4582335B2 JP 2006030509 A JP2006030509 A JP 2006030509A JP 2006030509 A JP2006030509 A JP 2006030509A JP 4582335 B2 JP4582335 B2 JP 4582335B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- supercharger
- bypass valve
- internal combustion
- combustion engine
- intake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
本発明は、電動機により駆動する過給機を備えた内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine including a supercharger driven by an electric motor.
内燃機関(以下エンジンともいう)の出力向上を目的として、エンジンの排気流によりタービンを駆動し過給機を回転させて吸気の過給を行うターボチャージャや、エンジン回転を利用して過給機を回転させて吸気の過給を行うスーパーチャージャ等が実用化されている。
また、近年では電動機により過給機を駆動する電動過給機が提案されている。
For the purpose of improving the output of an internal combustion engine (hereinafter also referred to as the engine), a turbocharger that drives a turbine by the exhaust flow of the engine and rotates the turbocharger to supercharge intake air, or a turbocharger that utilizes engine rotation A supercharger and the like that rotate the engine to supercharge intake air has been put into practical use.
In recent years, an electric supercharger that drives a supercharger with an electric motor has been proposed.
例えば、電動機により駆動される過給機を備え、当該過給機を迂回するバイパス通路、該バイパス通路の開度を調節するバイパスバルブが設けられ、定常運転時にはバイパスバルブを目標過給圧に応じて演算した開度に開いておき、このときのバイパスバルブ開度にて目標過給圧が得られるように電動機により過給機回転速度を制御する構成が公知である(特許文献1参照)。
しかしながら、一般に過給機を駆動するのに用いられる電動機は電力の消費が比較的大きく、上記特許文献1に開示された技術では、定常運転時においても常に電動機を作動しているため電力の消費が増大するという問題がある。
そこで、定常運転時には電動機への電力供給を停止させることも可能であるが、電動機を停止させ過給機の回転が完全に止まってしまうと、再度過給機を回転させる際の応答性が低下してしまうという問題がある。
However, in general, an electric motor used to drive a supercharger consumes a relatively large amount of electric power, and the technique disclosed in Patent Document 1 always consumes electric power even during steady operation. There is a problem that increases.
Therefore, it is possible to stop the power supply to the motor during steady operation, but if the motor is stopped and the turbocharger stops completely, the responsiveness when rotating the turbocharger again decreases. There is a problem of end up.
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、電力の消費を抑制しつつ、過給機の応答性を確保することのできる電動過給機付き内燃機関の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an internal combustion engine with an electric supercharger capable of ensuring the responsiveness of the supercharger while suppressing power consumption. It is to provide an engine control device.
上記した目的を達成するために、請求項1の電動過給機付き内燃機関の制御装置では、内燃機関の吸気通路に設けられ吸気を過給する過給機と、該過給機と連結し、電力により駆動して該過給機を回転させる電動機と、該電動機への電力供給を制御することにより前記過給機の作動を制御する過給機制御手段と、前記吸気通路に、前記過給機を迂回して形成されたバイパス通路と、該バイパス通路に設けられ、該バイパス通路内のバイパス流量を調節可能なバイパスバルブと、該バイパスバルブの開度を制御するバイパスバルブ制御手段と、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段とを備え、前記運転状態検出手段は、前記内燃機関の吸気圧を検出する吸気圧検出手段を含み、該吸気圧検出手段により検出された吸気圧が第1所定値未満であるときに前記内燃機関の所定の低負荷運転状態と判定し、該吸気圧検出手段により検出された吸気圧が前記第1所定値以上第2所定値未満であるときには、前記内燃機関の運転状態が過給運転を必要としない中負荷の自然吸気運転状態であると判定し、前記運転状態検出手段により前記内燃機関の所定の低負荷運転状態が検出されたときには、前記バイパスバルブ制御手段により、前記過給機の回転速度がアイドル回転数以上となるような吸気流量が前記過給機へと送られるよう、前記バイパスバルブの開度を絞り制御し、前記過給機制御手段により、前記電動機への電力供給を停止し、前記運転状態検出手段により前記中負荷の自然吸気運転状態が検出されたときには、前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を全開に制御し、前記過給機制御手段により、前記過給機の回転速度を前記アイドル回転数以上に維持すべく前記電動機への電力供給を制御することを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to claim 1, a supercharger that is provided in an intake passage of the internal combustion engine and supercharges intake air, and is connected to the supercharger. An electric motor driven by electric power to rotate the supercharger, a supercharger control means for controlling the operation of the supercharger by controlling power supply to the electric motor, and the supercharger in the intake passage. A bypass passage formed around the feeder, a bypass valve provided in the bypass passage and capable of adjusting a bypass flow rate in the bypass passage, and a bypass valve control means for controlling an opening degree of the bypass valve; Operating state detecting means for detecting an operating state of the internal combustion engine, and the operating state detecting means includes an intake pressure detecting means for detecting an intake pressure of the internal combustion engine, and an intake pressure detected by the intake pressure detecting means. First pressure When the intake pressure detected by the intake pressure detection means is not less than the first predetermined value and less than the second predetermined value when the internal combustion engine is determined to be in a predetermined low load operating state Is determined to be a medium-load natural intake operation state that does not require a supercharging operation, and when the predetermined low-load operation state of the internal combustion engine is detected by the operation state detection means, the bypass valve control the unit, the to inspiratory flow rate as the rotational speed becomes the idle speed more supercharger is sent to the supercharger, the opening degree of the throttle control and the bypass valve, the turbocharger control means Accordingly, stops power supply to the electric motor, when the naturally aspirated operation state of the in the load is detected by the operating condition detecting means, by the bypass valve control means, the bypass Bal Opening was controlled to fully open, by the supercharger control means is characterized by controlling the power supply of the rotational speed of the turbocharger to be to the motor maintained above the idle speed.
つまり、当該内燃機関の所定の低負荷運転状態時には、バイパスバルブの開度を絞り制御し、所定量以上の吸気流量を過給機に送ることで当該過給機の回転速度をアイドリング回転数以上とするとともに、電動機への電力供給を停止させる。また吸気圧が第1所定値以上であり第2所定値未満であるときには、バイパスバルブの開度を全開にし、過給機の回転速度を電力供給によりアイドリング回転数以上に維持する。 In other words, at the time of those the predetermined low-load operating state of the internal combustion engine, controls throttle opening degree of the bypass valve, the idling rotational speed the rotational speed of the supercharger by sending more than a predetermined amount of the intake air flow rate turbocharger In addition to the above, power supply to the electric motor is stopped. When the intake pressure is equal to or higher than the first predetermined value and lower than the second predetermined value, the opening degree of the bypass valve is fully opened, and the rotation speed of the supercharger is maintained equal to or higher than the idling speed by supplying power.
請求項2の電動過給機付き内燃機関の制御装置では、請求項1において、前記運転状態検出手段は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧が前記第2所定値以上第3所定値未満であるときには、前記内燃機関の運転状態が過給運転を必要とする過給運転状態にあると判定し、該運転状態検出手段により該過給運転状態が検出されたときには、前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を全閉に制御し、前記過給機制御手段により、前記過給機による過給を行うよう前記電動機への電力供給を制御することを特徴としている。
The control apparatus for an internal combustion engine with an electric supercharger according to
つまり、吸気圧が上記第2所定値以上であり第3所定値未満であるときには、過給運転状態と判定し、バイパスバルブの開度を全閉として、過給機による過給を行う。
請求項3の電動過給機付き内燃機関の制御装置では、請求項2において、前記運転状態検出手段は、前記吸気圧検出手段により検出された吸気圧が前記第3所定値以上であるとき、前記内燃機関の運転状態が過給限界状態に達したと判定し、該運転状態検出手段により該過給限界状態が検出されたときには、前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を増加させるよう制御し、前記過給機制御手段により、前記過給機の回転速度を低下させるよう前記電動機への電力供給を制御することを特徴としている。
That is, when the intake pressure is greater than or equal to the second predetermined value and less than the third predetermined value, it is determined that the engine is in a supercharging operation state, the bypass valve opening is fully closed, and supercharging is performed by the supercharger.
In the control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to claim 3 , in
つまり、吸気圧が上記第3所定値以上であるときには過給限界状態と判定し、バイパスバルブを開くとともに、過給機の回転速度を低下させる。 That is, when the intake pressure is greater than or equal to the third predetermined value, it is determined that the supercharging limit state is set, the bypass valve is opened, and the rotational speed of the supercharger is decreased.
上記手段を用いる本発明の請求項1の電動過給機付き内燃機関の制御装置によれば、内燃機関の所定の低負荷運転状態時に、電動機への電力供給を停止させることで電力の消費を抑制することができるとともに、バイパスバルブの開度を絞り制御し、所定量以上の吸気流量を過給機へと送り過給機の回転速度をアイドリング回転数以上とすることで、過給機の応答性を確保することができる。 According to the control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to claim 1 of the present invention using the above means, the power consumption is reduced by stopping the power supply to the electric motor when the internal combustion engine is in a predetermined low load operation state. In addition to being able to suppress, the opening degree of the bypass valve is controlled and the intake flow rate of a predetermined amount or more is sent to the turbocharger so that the rotational speed of the supercharger is equal to or higher than the idling speed . Responsiveness can be ensured.
しかも、容易に過給機制御及びバイパスバルブ制御を行うことができる。
そのうえ、吸気圧が第1所定値以上第2所定値未満の中負荷の自然吸気運転状態と判定されたときには、バイパスバルブを全開とすることでポンピングロスを減少させ燃費を向上させることができ、電動機により過給機の回転速度をアイドリング回転数以上に維持することで過給機の応答性を確保することができる。
In addition , supercharger control and bypass valve control can be easily performed.
Moreover , when it is determined that the intake air pressure is in the natural intake operation state of medium load that is greater than or equal to the first predetermined value and less than the second predetermined value, the pumping loss can be reduced and fuel consumption can be improved by fully opening the bypass valve, The responsiveness of the supercharger can be ensured by maintaining the rotational speed of the supercharger at the idling speed or higher by the electric motor.
請求項2の電動過給機付き内燃機関の制御装置によれば、吸気圧が第2所定値以上第3所定値未満の過給運転状態と判定されたときには、バイパスバルブを全閉とし、すべての吸入空気を過給機へと送ることで、応答性に優れた過給を行うことができる。
請求項3の電動過給機付き内燃機関の制御装置によれば、吸気圧が第3所定値以上の過給限界状態と判定されたときには、電動機により過給機の回転速度を低下させるのと併せて、バイパスバルブの開度を増加させることで、過給圧を減少させることにおいて2重安全機構となり、早期で確実に過給圧を過給限界値未満に戻すことができる。
According to the controller for the electric supercharger with an internal combustion engine according to
According to the controller for the electric supercharger with an internal combustion engine according to claim 3, the intake pressure when it is determined that supercharging limit state of the third predetermined value or more, reducing the rotational speed of the supercharger by the electric motor In addition, by increasing the opening degree of the bypass valve, a double safety mechanism is achieved by reducing the supercharging pressure, and the supercharging pressure can be reliably returned to less than the supercharging limit value at an early stage.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1を参照すると、本発明に係る電動過給機付き内燃機関の制御装置の概略構成図が示されている。
図1に示すように、エンジン1の吸気通路2には、吸気上流端にエアクリーナ4が設けられており、当該エアクリーナ4より吸気下流側にはコンプレッサ10(過給機)が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Referring to FIG. 1, there is shown a schematic configuration diagram of a control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the
当該コンプレッサ10は、吸気通路2と連通して形成されたコンプレッサハウジング12内にコンプレッサインペラ14が回転自在に支持されて構成されている。
当該コンプレッサインペラ14の回転軸は電動のモータ20(電動機)と連結されている。
当該モータ20は車両に搭載されている図示しないバッテリと電気的に接続されており、当該バッテリから電力が供給されることで駆動し、コンプレッサインペラ14を回転させる機能を有している。
The
The rotation shaft of the
The
そして、コンプレッサ10はコンプレッサインペラ14が回転することで吸気を過給する機能を有している。
また、吸気通路2のコンプレッサ10よりも吸気下流側には、バタフライ式のスロットルバルブ22が設けられている。当該スロットルバルブ22はアクチュエータ24により開閉駆動し吸気通路2の通路面積を可変させることで吸入空気量を調節する機能を有している。
The
Also, a
さらに、当該スロットルバルブ22より吸気下流側には吸気圧を検出する吸気圧センサ26が設けられている。
また、吸気通路2には、上記コンプレッサ10を迂回するように、エアクリーナ4とコンプレッサ10との間部分及びコンプレッサ10とスロットルバルブ22との間部分とを接続するバイパス通路30が形成されている。
Further, an
The
当該バイパス通路30には、バタフライ式のバイパスバルブ32が設けられている。当該バイパスバルブ32は、アクチュエータ34により開閉駆動しバイパス通路30の通路面積を可変させることで当該バイパス通路30を通るバイパス流量を調節する機能を有している。
また、エンジン1にはエンジン回転数を検出する回転数センサ40が設けられている。
The
The engine 1 is provided with a
さらに、当該エンジン1を搭載している車両にはアクセルの操作量を検出するアクセルセンサ42が設けられている。
上記モータ20、スロットルバルブ22及びバイパスバルブ32のそれぞれのアクチュエータ24、34、吸気圧センサ26、回転数センサ40、アクセルセンサ42等の各種装置や各種センサ類は車両に搭載されているECU(電子コントロールユニット)50と電気的に接続されており、当該ECU50は各種センサ類からの各情報に基づき各種装置を作動制御する。
Further, an
Various devices and various sensors such as the
例えば、ECU50は、アクセルセンサ42により検出されるアクセル操作量、吸気圧センサ26により検出される吸気圧、回転数センサ40により検出されるエンジン回転数等に応じて、モータ20への電力供給を制御しコンプレッサ10の作動を制御する機能を有している(過給機制御手段)。
また、ECU50は予め設定された制御マップに基づいて、バイパスバルブ32の開度を制御する機能も有している(バイパスバルブ制御手段)。
For example, the ECU 50 supplies power to the
The
以下このように構成された本発明に係る電動過給機付き内燃機関の制御装置の作用について説明する。
図2を参照すると、本発明に係る電動過給機付き内燃機関の制御装置のバイパスバルブ制御に用いる制御マップM1が示されており、図3を参照すると本発明に係る電動過給機付き内燃機関の制御装置のバイパスバルブ32の制御ルーチンがフローチャートで示されている。
The operation of the control apparatus for an internal combustion engine with an electric supercharger according to the present invention configured as described above will be described below.
Referring to FIG. 2, there is shown a control map M1 used for bypass valve control of the control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to the present invention. With reference to FIG. 3, the internal combustion engine with an electric supercharger according to the present invention. A control routine of the
図2の制御マップM1には吸気圧とエンジン回転数に基づき設定されたバイパスバルブ32の作動領域が示されており、以下当該制御マップM1を参照しながら、図3のフローチャートに沿って説明する。
まず、ECU50はステップS1において、吸気圧センサ26により検出される吸気圧及び回転数センサ40により検出されるエンジン回転数を読み込む。
The control map M1 in FIG. 2 shows the operation region of the
First, in step S1, the ECU 50 reads the intake pressure detected by the
続くステップS2では、エンジン1が定常運転状態(所定の低負荷運転状態)であるか否かを判別する。当該判別は、図2の制御マップM1より吸気圧が第1所定値未満であるか否かを判別することにより行う。当該第1所定値は自然吸気運転と定常運転との境界値に設定されており、図2において当該第1所定値未満の領域は定常運転状態を示している。 In subsequent step S2, it is determined whether or not the engine 1 is in a steady operation state (a predetermined low load operation state). This determination is made by determining whether or not the intake pressure is less than the first predetermined value from the control map M1 of FIG. The first predetermined value is set to a boundary value between the natural intake operation and the steady operation, and a region less than the first predetermined value in FIG. 2 indicates a steady operation state.
当該判別結果が真(Yes)である場合は、ステップS3に進む。
ステップS3では、図2の制御マップM1とは別に設定されている図示しない制御マップM2に基づき、アクチュエータ34を介して当該バイパスバルブ32の開度を絞り制御する。当該制御マップM2は、エンジン1の運転状態に応じて、コンプレッサ10の回転数がアイドル回転数である所定回転数(例えば5000rpm)以上となる所定量以上の吸気流量がコンプレッサ10に送られる開度に設定されている。つまり、バイパスバルブ32を当該制御マップM2に基づく開度に絞ることでバイパス通路30を通るバイパス流量を制限し、その分吸気通路2を通る吸気流量を増加させ、所定量以上の吸気流量をコンプレッサ10へと送る。このように所定量以上の吸気流量がコンプレッサ10に送られることで当該コンプレッサ10は所定回転数以上に回転する。
If the determination result is true (Yes), the process proceeds to step S3.
In step S3, the degree of opening of the
続くステップS4では、モータ20への電力供給を停止させ、当該ルーチンを抜ける。
以上のように、制御マップM1おいて定常運転時と判断された場合には、バイパスバルブ32を制御マップM2に基づく開度に絞りバイパス流量を制限し、所定量以上の吸入空気量をコンプレッサ10へと送ることで、モータ20への電力供給を停止しつつ、当該吸入空気流によりコンプレッサ32の回転数を所定回転数以上に維持することができる。なお、吸気圧が第1所定値未満であるような定常運転時は、負荷が小さいためバイパスバルブ32を絞ったとしてもポンピングロスは大きく増加することはない。
In the subsequent step S4, the power supply to the
As described above, when it is determined that the steady operation is performed in the control map M1, the
これにより、電力の消費を抑制しつつ、コンプレッサ10による過給の応答性を確保することができる。
一方、上記ステップS2において判別結果が偽(No)である場合はステップS5に進む。
ステップS5では、エンジン1の運転状態が自然吸気運転であるか否か、即ち過給を行っていないか否か判別する。当該判別は、図2の制御マップM1より吸気圧が第2所定値未満であるか否かを判別することにより行う。当該第2所定値は自然吸気運転と過給運転との境界値に設定されており、図2において当該第2所定値未満の領域は自然吸気運転状態、当該第2所定値以上の領域は過給運転状態を示している。
Thereby, the responsiveness of supercharging by the
On the other hand, if the determination result is false (No) in step S2, the process proceeds to step S5.
In step S5, it is determined whether or not the operating state of the engine 1 is a natural intake operation, that is, whether or not supercharging is performed. This determination is performed by determining whether or not the intake pressure is less than the second predetermined value from the control map M1 of FIG. The second predetermined value is set to a boundary value between the natural intake operation and the supercharging operation. In FIG. 2, a region less than the second predetermined value is a natural intake operation state, and a region greater than the second predetermined value is an excessive value. The feed operation state is shown.
当該判別結果が真(Yes)である場合、即ち吸気圧が第1所定値以上であって第2所定値未満の自然吸気運転である場合は、ステップS6に進む。
ステップS6では、バイパスバルブ32の開度を全開とするようアクチュエータ34を制御する。
そして、ステップS7において、モータ20に所定の電力供給(例えば1A)を行い、コンプレッサ10の回転数を所定回転数(5000rpm)に維持したアイドル運転とし、当該ルーチンを抜ける。
If the determination result is true (Yes), that is, if the intake air pressure is a natural intake operation that is greater than or equal to the first predetermined value and less than the second predetermined value, the process proceeds to step S6.
In step S6, the
In step S7, the
このように、定常運転ではない中負荷の自然吸気運転状態時にはバイパスバルブ32を全開とすることで吸気のポンピングロスを減少させ燃費を軽減することができる。そして、モータ20に所定量の電力を供給しコンプレッサ10の回転数を所定回転数に維持することで、過給時の応答性を確保することができる。
さらに、上記ステップS5において、判別結果が偽(No)である場合、即ち過給運転状態である場合にはステップS8に進む。
In this manner, when the natural intake operation state is not a steady operation but is in a middle load, the
Furthermore, if the determination result is false (No) in step S5, that is, if it is in the supercharging operation state, the process proceeds to step S8.
ステップS8では、吸気圧が過給限界圧以内であるか否か、即ち吸気圧が必要以上に高圧な過過給状態ではないか否かを判別する。当該判別は、図2の制御マップM1より吸気圧が第3所定値未満であるか否かを判別することで行う。当該第3所定値は過給限界圧に設定されており、図2において当該第3所定値以上である領域は過過給領域を示している。 In step S8, it is determined whether or not the intake pressure is within the supercharging limit pressure, that is, whether or not the intake pressure is in a supercharging state where the intake pressure is higher than necessary. This determination is performed by determining whether or not the intake pressure is less than the third predetermined value from the control map M1 of FIG. The third predetermined value is set to the supercharging limit pressure, and the region that is equal to or greater than the third predetermined value in FIG. 2 indicates the supercharging region.
当該判別結果が真(Yes)である場合、即ち過給限界圧内での通常の過給運転である場合はステップS9に進む。
ステップS9では、バイパスバルブ32の開度を全閉とするようアクチュエータ34を制御する。
そして、ステップS10において、アクセル開度やエンジン回転数等に応じた通常の過給制御を行う。
If the determination result is true (Yes), that is, if it is a normal supercharging operation within the supercharging limit pressure, the process proceeds to step S9 .
In step S9 , the
In step S10 , normal supercharging control is performed according to the accelerator opening, engine speed, and the like.
このように、吸気圧が過給限界圧内にある通常の過給運転時にはバイパスバルブ32を全閉とすることで、すべての吸入空気をコンプレッサ10へと送り、コンプレッサ10の過給時の応答性を確保することができる。
一方、上記ステップS8の判別結果が偽(No)であった場合、即ち過過給運転状態である場合はステップS11に進む。
As described above, during normal supercharging operation in which the intake pressure is within the supercharging limit pressure, the
On the other hand, if the determination result in step S8 is false (No), that is, if the engine is in the supercharging operation state, the process proceeds to step S11 .
ステップS11では、バイパスバルブ32の開度を一定量増加させる。
そして、ステップS12では、モータ20によりコンプレッサ10の回転数を減少させるよう制御し、当該ルーチンを抜ける。
吸気圧が過給限界圧以上の過過給状態となった場合には、モータ20によりコンプレッサ10の回転数を低下させるのと併せて、バイパスバルブ32の開度を増加させることで、過給圧を減少させることにおいてモータ20及びバイパスバルブ32による2重安全機構となり、早期で確実に正常な吸気圧に戻すことができる。
In step S11 , the opening degree of the
In step S12 , the
When the intake pressure is in a supercharging state that is equal to or higher than the supercharging limit pressure, the
以上で本発明に係る電動過給機付き内燃機関の制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態ではバイパスバルブ32はバタフライ式バルブであるが、バイパス通路30内の通路面積を可変可能な構成であれば他の構成のバルブであっても構わない。
Although the description of the embodiment of the control device for the internal combustion engine with the electric supercharger according to the present invention has been completed, the embodiment is not limited to the above embodiment.
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、コンプレッサ10をモータ20のみで回転させる構成であるが、これは例えば排気ターボとモータを併用させた構成であっても構わない。
また、上記実施形態では、図2に示す制御マップM1は吸気圧に基づいて設定されているが、これを体積効率やアクセル開度等の他の要素に基づいて設定しても構わない。
また、上記実施形態では、定常運転時には制御マップM2に基づきバイパスバルブ32の開度を制御しているが、必ずしも制御マップM2を設定する必要はなく、例えば予め所定の開度を設定しておき、定常運転時にはバイパスバルブ32の開度を当該所定の開度に制御するようにしても構わない。
Moreover, in the said embodiment, although it is the structure which rotates the
Moreover, in the said embodiment, although the control map M1 shown in FIG. 2 is set based on the intake pressure, you may set this based on other factors, such as volume efficiency and an accelerator opening.
In the above embodiment, the opening degree of the
1 エンジン(内燃機関)
2 吸気通路
10 コンプレッサ(過給機)
20 モータ(電動機)
22 スロットルバルブ
24、34 アクチュエータ
26 吸気圧センサ
30 バイパス通路
32 バイパスバルブ
40 回転数センサ
42 アクセルセンサ
50 ECU(過給機制御手段、バイパスバルブ制御手段)
1 engine (internal combustion engine)
2
20 Motor (electric motor)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
該過給機と連結し、電力により駆動して該過給機を回転させる電動機と、
該電動機への電力供給を制御することにより前記過給機の作動を制御する過給機制御手段と、
前記吸気通路に、前記過給機を迂回して形成されたバイパス通路と、
該バイパス通路に設けられ、該バイパス通路内のバイパス流量を調節可能なバイパスバルブと、
該バイパスバルブの開度を制御するバイパスバルブ制御手段と、
前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段とを備え、
前記運転状態検出手段は、前記内燃機関の吸気圧を検出する吸気圧検出手段を含み、該吸気圧検出手段により検出された吸気圧が第1所定値未満であるときに前記内燃機関の所定の低負荷運転状態と判定し、該吸気圧検出手段により検出された吸気圧が前記第1所定値以上第2所定値未満であるときには、前記内燃機関の運転状態が過給運転を必要としない中負荷の自然吸気運転状態であると判定し、
前記運転状態検出手段により前記内燃機関の所定の低負荷運転状態が検出されたときには、
前記バイパスバルブ制御手段により、前記過給機の回転速度がアイドル回転数以上となるような吸気流量が前記過給機へと送られるよう、前記バイパスバルブの開度を絞り制御し、
前記過給機制御手段により、前記電動機への電力供給を停止し、
前記運転状態検出手段により前記中負荷の自然吸気運転状態が検出されたときには、
前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を全開に制御し、
前記過給機制御手段により、前記過給機の回転速度を前記アイドル回転数以上に維持すべく前記電動機への電力供給を制御することを特徴とする電動過給機付き内燃機関の制御装置。 A supercharger that is provided in an intake passage of the internal combustion engine and supercharges intake air;
An electric motor connected to the supercharger and driven by electric power to rotate the supercharger;
Supercharger control means for controlling the operation of the supercharger by controlling power supply to the motor;
A bypass passage formed around the supercharger in the intake passage;
A bypass valve provided in the bypass passage and capable of adjusting a bypass flow rate in the bypass passage;
Bypass valve control means for controlling the opening of the bypass valve;
Operating state detecting means for detecting the operating state of the internal combustion engine,
The operating state detection means includes an intake pressure detection means for detecting an intake pressure of the internal combustion engine. When the intake pressure detected by the intake pressure detection means is less than a first predetermined value, a predetermined value of the internal combustion engine is determined. When the intake pressure detected by the intake pressure detection means is not less than the first predetermined value and less than the second predetermined value, the operation state of the internal combustion engine does not require a supercharging operation. It is determined that the load is in the natural intake operation state,
When a predetermined low load operating state of the internal combustion engine is detected by the operating state detecting means,
Wherein the bypass valve control means, said to inspiratory flow rate as the rotational speed of the supercharger becomes idle speed or is sent to the supercharger, and aperture control an opening degree of the bypass valve,
The supercharger control means stops power supply to the electric motor ,
When the medium load natural intake operation state is detected by the operation state detection means,
The bypass valve control means controls the opening degree of the bypass valve to be fully open,
A control device for an internal combustion engine with an electric supercharger , wherein the supercharger control means controls the power supply to the electric motor so as to maintain the rotation speed of the supercharger at or above the idle speed .
該運転状態検出手段により該過給運転状態が検出されたときには、
前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を全閉に制御し、
前記過給機制御手段により、前記過給機による過給を行うよう前記電動機への電力供給を制御することを特徴とする請求項1記載の電動過給機付き内燃機関の制御装置。 When the intake pressure detected by the intake pressure detection means is greater than or equal to the second predetermined value and less than a third predetermined value, the operating state detecting means is a turbocharger that requires a supercharging operation. Determine that you are in the driving state,
When the supercharging operation state is detected by the operation state detection means,
The bypass valve control means controls the opening degree of the bypass valve to be fully closed,
2. The control apparatus for an internal combustion engine with an electric supercharger according to claim 1 , wherein the supercharger control means controls power supply to the electric motor so as to perform supercharging by the supercharger.
該運転状態検出手段により該過給限界状態が検出されたときには、
前記バイパスバルブ制御手段により、前記バイパスバルブの開度を増加させるよう制御し、
前記過給機制御手段により、前記過給機の回転速度を低下させるよう前記電動機への電力供給を制御することを特徴とする請求項2記載の電動過給機付き内燃機関の制御装置。 The operating state detecting means determines that the operating state of the internal combustion engine has reached a supercharging limit state when the intake pressure detected by the intake pressure detecting means is not less than the third predetermined value;
When the supercharging limit state is detected by the operating state detection means,
Control by the bypass valve control means to increase the opening of the bypass valve,
3. The control device for an internal combustion engine with an electric supercharger according to claim 2 , wherein the supercharger control means controls power supply to the electric motor so as to reduce a rotation speed of the supercharger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006030509A JP4582335B2 (en) | 2006-02-08 | 2006-02-08 | Control device for internal combustion engine with electric supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006030509A JP4582335B2 (en) | 2006-02-08 | 2006-02-08 | Control device for internal combustion engine with electric supercharger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007211630A JP2007211630A (en) | 2007-08-23 |
JP4582335B2 true JP4582335B2 (en) | 2010-11-17 |
Family
ID=38490300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006030509A Expired - Fee Related JP4582335B2 (en) | 2006-02-08 | 2006-02-08 | Control device for internal combustion engine with electric supercharger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4582335B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6201439B2 (en) * | 2013-06-07 | 2017-09-27 | 日産自動車株式会社 | Control device and control method for internal combustion engine |
KR101836663B1 (en) * | 2016-07-06 | 2018-03-09 | 현대자동차주식회사 | Control method of super charger for vehicle and control system for the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005180255A (en) * | 2003-12-17 | 2005-07-07 | Mazda Motor Corp | Power train control device provided with electric supercharger |
JP2005188318A (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Nissan Motor Co Ltd | Control device of internal combustion engine |
-
2006
- 2006-02-08 JP JP2006030509A patent/JP4582335B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005180255A (en) * | 2003-12-17 | 2005-07-07 | Mazda Motor Corp | Power train control device provided with electric supercharger |
JP2005188318A (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Nissan Motor Co Ltd | Control device of internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007211630A (en) | 2007-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8601810B2 (en) | Internal combustion engine | |
KR101518933B1 (en) | Control mehtod for turbochager | |
KR101836663B1 (en) | Control method of super charger for vehicle and control system for the same | |
US20030115870A1 (en) | Exhaust-gas turbocharger in an internal combustion engine | |
JP2010048225A (en) | Supercharging system for internal combustion engine | |
JP2009228624A (en) | Internal combustion engine with electric supercharger | |
JP4601695B2 (en) | Electric supercharger control device for internal combustion engine | |
JPH02119625A (en) | Control device of engine with supercharger | |
JP4582335B2 (en) | Control device for internal combustion engine with electric supercharger | |
JP6565109B2 (en) | Control method and control apparatus for internal combustion engine | |
JP3969314B2 (en) | Turbocharger | |
JP4349989B2 (en) | Engine control device | |
JP2790019B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4179263B2 (en) | Internal combustion engine with a supercharger | |
JP4229038B2 (en) | Internal combustion engine supercharging system | |
JP2009228586A (en) | Control device of internal combustion engine with motor-driven turbocharger | |
JP2008115792A (en) | Supercharging control device | |
JP4591289B2 (en) | Engine supercharger | |
JP2006138274A (en) | Engine with turbocharger | |
JP4661531B2 (en) | Supercharging pressure control system for internal combustion engine | |
JP2006233881A (en) | Supercharging device of engine | |
JP2005163674A (en) | Supercharging device for internal combustion engine | |
JP2007255265A (en) | Engine supercharging system | |
KR20030047305A (en) | Turbo-charger system and control method thereof | |
JP2008002275A (en) | Supercharging system for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100512 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100707 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100804 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100817 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4582335 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140910 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |