JP5293235B2 - Engine intake control method and apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To satisfy at a high degree both the enhancements of ignitability and combustibility of an engine and the improvement of filling quantity. <P>SOLUTION: A motor-driven supercharger 18 and an intercooler 57 taken as a heat exchanger on a downstream side of the motor-driven supercharger 18 are arranged in an intake passage 50. When intake temperature is low, supercharging pressure and cooling degree of the intercooler 57 are relatively made higher and lower respectively as compared with when the intake temperature is high under the same operating state of an engine. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、エンジンの吸気制御方法及びその装置に関するものである。 The present invention relates to an engine intake control method and an apparatus therefor.

吸気の過給を行うようにしたエンジンにおいては、過給機として、排気エネルギを利用して駆動される排気ターボ式過給機やエンジンによって機械式に駆動されるスーパチャージャが一般的に用いられるが、電動式過給機を用いることも提案されている。特許文献1には、特にディーゼルエンジンの冷間始動時に、吸気通路に設けた電動式過給機を作動させて過給を行うことにより、エンジンのフリクションを高めて筒内温度を上昇させて、着火性を向上させることが開示されている。 In an engine that performs supercharging of intake air, a turbocharger that is driven by using exhaust energy or a supercharger that is mechanically driven by the engine is generally used as a supercharger. However, it has also been proposed to use an electric supercharger. In Patent Document 1, particularly during the cold start of a diesel engine, by operating the electric supercharger provided in the intake passage to perform supercharging, the engine friction is increased and the in-cylinder temperature is increased. It is disclosed to improve ignitability.

特開2005−188484号公報JP 2005-188484 A

ところで、エンジンにおいては、筒内に噴射された燃料の着火性や燃焼性を確保することが重要であり、また充填量を向上させることも重要となる。過給圧を増大させることは、吸気温度上昇となるので、筒内温度を高めて着火性や燃焼性を向上させる上では好ましいものとなる。この一方、過給によって吸気温度が高められることは、吸気密度が小さくなって、充填量の低下となって好ましくないものとなる。とりわけ、ディーゼルエンジンにあっては、圧縮熱による自己着火となるので、その始動時における着火性やその後の燃焼性というものが問題となりやすくなる。 Incidentally, in an engine, it is important to ensure the ignitability and combustibility of the fuel injected into the cylinder, and it is also important to improve the filling amount. Increasing the supercharging pressure increases the intake air temperature, which is preferable in increasing the in-cylinder temperature and improving the ignitability and combustibility. On the other hand, when the intake air temperature is increased by supercharging, the intake air density is decreased and the filling amount is decreased, which is not preferable. In particular, in the case of a diesel engine, self-ignition is caused by compression heat, so that the ignitability at the time of starting and the subsequent combustibility are likely to be a problem.

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、着火性および燃焼性の確保と、充填量確保とを共に高い次元で満足できるようにしたエンジンの吸気制御方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an engine intake control method capable of satisfying both of ensuring ignitability and combustibility and securing a filling amount at a high level. It is to provide.

前記目的を達成するため、本発明におけるエンジンの吸気制御方法にあっては次のような第1の解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項1に記載のように、
吸気通路に過給機が配設されると共に該過給機の下流側において吸気冷却用の熱交換器が設けられ、前記吸気通路に前記熱交換器をバイパスするバイパス通路が設けられたエンジンの吸気制御方法であって、
吸気温度を検出する第1ステップと、
前記第1ステップで検出された吸気温度に応じて、前記過給機によって過給される吸気の過給圧の大きさおよび前記熱交換器での冷却度合を決定する第2ステップと、
前記第2ステップで決定された過給圧となるように前記過給機を制御すると共に、該第2ステップで決定された冷却度合となるように前記熱交換器を制御する第3ステップと、
を備え、
前記第2ステップでは、吸気温度が所定温度よりも低い冷機時には、前記過給圧を最大過給圧に決定すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように決定し、
前記第2ステップではさらに、吸気温度が前記所定温度以上となる暖機時には、エンジンの同一運転状態において、吸気温度に対応して、吸気温度が前記所定温度から上昇するほど、過給圧を最大過給圧から徐々に低下させるようにかつ前記熱交換器の冷却度合を徐々に上昇させるように決定する、
ようにしてある。
In order to achieve the above object, the following first solution is adopted in the intake control method for an engine in the present invention. That is, as described in claim 1 in the claims,
An engine in which a supercharger is disposed in an intake passage, a heat exchanger for intake air cooling is provided downstream of the supercharger , and a bypass passage that bypasses the heat exchanger is provided in the intake passage . An intake control method,
A first step of detecting intake air temperature;
A second step of determining the magnitude of the supercharging pressure of the intake air supercharged by the supercharger and the degree of cooling in the heat exchanger according to the intake air temperature detected in the first step;
A third step of controlling the supercharger to be the supercharging pressure determined in the second step and controlling the heat exchanger to be the cooling degree determined in the second step;
With
In the second step, when the intake air temperature is lower than a predetermined temperature, the supercharging pressure is determined as the maximum supercharging pressure, and the intake air supercharged by the supercharger is supplied into the cylinder through the bypass passage. To determine that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
In the second step, further, at the time of warming up when the intake air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature , the boost pressure is maximized as the intake air temperature rises from the predetermined temperature corresponding to the intake air temperature in the same operating state of the engine. Determining to gradually decrease from the supercharging pressure and to gradually increase the cooling degree of the heat exchanger,
It is like that.

上記解決手法によれば、吸気温度が高いときは、着火性および燃焼性については良好である一方、吸気密度は小さくなって充填量が小さくなる。したがって、この場合は、過給圧を低下とさせることによって過給に伴う吸気温度上昇を抑制しつつ、熱交換器による冷却度合を高めることにより、充填量を向上させることができる。逆に、吸気温度が低いときは、充填量については確保されるものの、着火性および燃焼性は悪化する傾向となるので、この場合は、過給圧を高めて吸気温度の上昇を図ると共に熱交換器の冷却度合を低下させることにより、筒内に供給される吸気の温度を上昇させて、着火性および燃焼性が向上されることになる。このように、吸気温度の相違に対応して、着火性および燃焼性の向上と充填量確保とが共に高い次元で満足されることになる。 According to the above solution, when the intake air temperature is high, the ignitability and the combustibility are good, while the intake density becomes small and the filling amount becomes small. Therefore, in this case, the charging amount can be improved by increasing the degree of cooling by the heat exchanger while suppressing the increase in the intake air temperature accompanying the supercharging by reducing the supercharging pressure. Conversely, when the intake air temperature is low, the filling amount is ensured, but the ignitability and combustibility tend to deteriorate. In this case, the boost pressure is increased to increase the intake air temperature and heat By reducing the degree of cooling of the exchanger, the temperature of the intake air supplied into the cylinder is increased, and the ignitability and combustibility are improved. Thus, in accordance with the difference in intake air temperature, both improvement in ignitability and combustibility and securing of the filling amount are satisfied at a high level.

特に、吸気温度が所定温度よりも低いエンジン冷機時で着火性、燃焼性が悪くなるときは、吸気を熱交換器をバイパスして筒内に供給することにより、吸気が冷却されてしまうことを完全に防止して、着火性および燃焼性を満足させることができる。また、吸気温度が所定温度以上となるエンジン暖機時には、吸気温度が所定温度から上昇するほど、過給圧を最大過給圧から徐々に低下させる一方、記熱交換器の冷却度合を徐々に上昇させるので、吸気温度に応じて着火性および燃焼性の確保と充填量確保とを極めて高い次元で満足させることができる。 In particular, when ignitability and combustibility deteriorate when the engine is cold when the intake air temperature is lower than the predetermined temperature , the intake air is cooled by supplying it into the cylinder by bypassing the heat exchanger. It can be completely prevented and ignitability and flammability can be satisfied. In addition , when the engine is warming up when the intake air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the supercharging pressure is gradually decreased from the maximum supercharging pressure as the intake air temperature rises from the predetermined temperature, while the cooling degree of the heat exchanger is gradually decreased. Since the temperature is raised, it is possible to satisfy the ensuring of the ignitability and the combustibility and the securing of the filling amount at an extremely high level according to the intake air temperature.

前記過給機が、前記吸気通路に配設されたコンプレッサホイールと、該コンプレッサホイールを駆動する電動モータとを備えた電動式過給機とされている、ようにしてある(請求項対応)。この場合、吸気温度に応じて過給圧を応答よく変更することができ、請求項1に対応した効果を十分に発揮させる上で好ましいものとなる。 The supercharger is an electric supercharger including a compressor wheel disposed in the intake passage and an electric motor that drives the compressor wheel (corresponding to claim 2 ). . In this case, the supercharging pressure can be changed with good response in accordance with the intake air temperature, which is preferable for sufficiently exhibiting the effect corresponding to the first aspect.

前記熱交換器が、冷媒が循環されて、該冷媒と吸気との間で熱交換させるように設定され、
前記冷媒の前記熱交換器に対する循環速度を変更することによって該熱交換器の冷却度合が変更される、
ようにしてある(請求項対応)。この場合、冷媒の循環速度を変更するという簡単かつ一般的な手法によって、熱交換器の冷却度合を変更することができる。
The heat exchanger is set so that refrigerant is circulated and heat is exchanged between the refrigerant and the intake air;
The degree of cooling of the heat exchanger is changed by changing the circulation speed of the refrigerant to the heat exchanger.
(Corresponding to claim 3 ). In this case, the cooling degree of the heat exchanger can be changed by a simple and general method of changing the refrigerant circulation speed.

輪を駆動する走行用の電動モータと少なくとも発電を行うエンジンとを備えたハイブリッド車両におけるエンジンの吸気制御方法とされ、
前記過給が電動電動過給機とされ、
前記第2ステップでは、エンジンの停止状態からのエンジンの始動時には、前記過給圧を最大過給圧に決定すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように決定する、
ようにしてある(請求項対応)。この場合、ハイブリッド車であることから、エンジンは頻繁に停止と始動とが繰り返されることが多くなるが、このようなハイブリッド車において、着火性および燃焼性の確保と充填量確保とを共に高い次元で満足させることがでできる。勿論、電動式過給機によって過給を行うようにしてあるので、吸気温度に応じて過給圧を応答よく変更することができる。
It is the intake control method for an engine in a hybrid vehicle in which example Bei the engine to perform at least the generator and the electric motor for traveling which drives the vehicle wheels,
The supercharge is an electric supercharger;
In the second step, when the engine is started from the engine stop state, the supercharging pressure is determined as the maximum supercharging pressure, and the intake air supercharged by the supercharger is supplied into the cylinder through the bypass passage. By determining so that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
(Corresponding to claim 4 ). In this case, since the engine is a hybrid vehicle, the engine is frequently repeatedly stopped and started. However, in such a hybrid vehicle, both of ensuring ignitability and combustibility and securing the filling amount are both high-level. Can be satisfied. Of course, since the supercharging is performed by the electric supercharger, the supercharging pressure can be changed with good response according to the intake air temperature.

前記目的を達成するため、本発明におけるエンジンの吸気制御装置にあっては次のような第1の解決手法を採択してある。すなわち、特許請求の範囲における請求項に記載のように、
吸気通路に電動過給機が配設されると共に該過給機の下流側において吸気冷却用の熱交換器が設けられ、前記吸気通路に前記熱交換器をバイパスするバイパス通路が設けられたエンジンの吸気制御装置であって、
吸気温度を検出する吸気温度検出手段と、
前記吸気温度検出手段からの出力を受け、前記過給機および前記熱交換器を制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記吸気温度検出手段で検出される吸気温度に応じて前記過給機によって過給される吸気の過給圧の大きさおよび前記熱交換器での冷却度合を決定して、該決定された過給圧となるように前記過給機を制御すると共に、該決定された冷却度合となるように前記熱交換器を制御するように設定されており、
前記コントローラは、吸気温度が所定温度よりも低い冷機時には、前記過給圧が最大過給圧となるように制御すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように制御し、
前記コントローラはさらに、吸気温度が前記所定温度以上となる暖機時には、エンジンの同一運転状態において、吸気温度に対応して、吸気温度が前記所定温度から上昇するほど、過給圧を最大過給圧から徐々に低下させるようにかつ前記熱交換器の冷却度合を徐々に上昇させるように制御する、
ようにしてある。上記解決手法によれば、請求項1に対応したエンジンの吸気制御方法を実行するためのエンジンの吸気制御装置が提供される。また、電動式過給機によって過給を行うので、過給圧を吸気温度に応じて応答よく変更することができる。
In order to achieve the above object, the following first solution is adopted in the intake control apparatus for an engine in the present invention. That is, as described in claim 5 in the claims,
An engine in which an electric supercharger is disposed in the intake passage, a heat exchanger for cooling the intake air is provided downstream of the supercharger , and a bypass passage that bypasses the heat exchanger is provided in the intake passage Intake control device of
An intake air temperature detecting means for detecting the intake air temperature;
A controller that receives the output from the intake air temperature detection means and controls the supercharger and the heat exchanger;
With
The controller determines the magnitude of the supercharging pressure of the intake air supercharged by the supercharger and the degree of cooling in the heat exchanger according to the intake air temperature detected by the intake air temperature detecting means, The supercharger is controlled to achieve the determined supercharging pressure, and the heat exchanger is controlled to control the determined cooling degree .
The controller controls so that the supercharging pressure becomes a maximum supercharging pressure when the intake air temperature is lower than a predetermined temperature , and the intake air supercharged by the supercharger enters the cylinder through the bypass passage. By controlling so that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
The controller further increases the supercharging pressure as the intake air temperature rises from the predetermined temperature corresponding to the intake air temperature in the same operating state of the engine when the intake air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature. Control to gradually decrease from the pressure and gradually increase the degree of cooling of the heat exchanger,
It is like that. According to the above solution, an engine intake control apparatus for executing the engine intake control method according to claim 1 is provided. Moreover, since supercharging is performed by the electric supercharger, the supercharging pressure can be changed with good response according to the intake air temperature.

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、請求項6に記載のとおりである。すなわち、
前記コントローラは、エンジンの停止状態からのエンジンの始動時には、前記過給圧を最大過給圧に制御すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように制御する、
ようにしてある(請求項6対応)。この場合、請求項に記載のエンジンの吸気制御方法を実行するためのエンジンの吸気制御装置が提供される。
A preferred mode based on the above solution is as described in claim 6. That is,
The controller controls the supercharging pressure to the maximum supercharging pressure when starting the engine from an engine stop state , and supplies the intake air supercharged by the supercharger into the cylinder through the bypass passage. To control the degree of cooling by the heat exchanger to a minimum,
(Corresponding to claim 6). In this case, an engine intake control device for executing the engine intake control method according to claim 4 is provided.

本発明によれば、着火性および燃焼性の確保と、充填量確保とを共に高い次元で満足できる。 According to the present invention, both ensuring ignitability and flammability and securing the filling amount can be satisfied at a high level.

本発明の一実施形態を示すもので、駆動系統を示す簡略平面図。The simplified top view which shows one Embodiment of this invention and shows a drive system. 図1に示すエンジンをその吸・排気系と共に示す系統図。FIG. 2 is a system diagram showing the engine shown in FIG. 1 together with its intake / exhaust system. 図1に示すエンジンの要部拡大断面図。The principal part expanded sectional view of the engine shown in FIG. 電動モータとエンジンとの運転領域の設定例を示す図。The figure which shows the example of a setting of the driving | operation area | region with an electric motor and an engine. 本発明の制御系統をブロック図的に示す図。The figure which shows the control system of this invention in a block diagram. 吸気温度に応じた過給圧と冷却水の循環速度との設定例を示す図。The figure which shows the example of a setting of the supercharging pressure according to intake air temperature, and the circulating speed of cooling water. 本発明の制御例を示すフローチャート。The flowchart which shows the example of control of this invention.

図1は、エンジン1と電動モータ2とを備えたハイブリッド車の駆動系統を示す。エンジン1は、多気筒(実施形態では直列4気筒)のディーゼルエンジンとされて、発電用と走行のための駆動用との両方に用いられる。電動モータ2は、走行用と回生用とに用いられる。 FIG. 1 shows a drive system of a hybrid vehicle provided with an engine 1 and an electric motor 2. The engine 1 is a multi-cylinder (in-line four-cylinder in the embodiment) diesel engine, and is used for both power generation and driving. The electric motor 2 is used for running and for regeneration.

エンジン1(のクランク軸)と電動モータ(の出力軸)とは同一軸線上に位置されて、このエンジン1と電動モータ2との間には、動力伝達機構3が介在されている。動力伝達機構3は、駆動ギア4が一体化された軸部材5を有する。軸部材5は、エンジン1と電動モータ2と同一軸線上に位置されて、エンジン1に対して第1クラッチ6を介して連結され、電動モータ2に対して第2クラッチ7を介して連結されている。 The engine 1 (the crankshaft thereof) and the electric motor (the output shaft thereof) are positioned on the same axis, and a power transmission mechanism 3 is interposed between the engine 1 and the electric motor 2. The power transmission mechanism 3 includes a shaft member 5 in which a drive gear 4 is integrated. The shaft member 5 is positioned on the same axis line as the engine 1 and the electric motor 2, is connected to the engine 1 via the first clutch 6, and is connected to the electric motor 2 via the second clutch 7. ing.

動力伝達機構3は、上記軸部材5と平行に、軸部材8を備えている。軸部材8に一体化された被動ギア9が、前記駆動ギア4と常時噛合されている(減速機構を構成)。この軸部材8に対して、第3クラッチ10を介して、駆動ギア11が一体化された軸部材12が連結されている。 The power transmission mechanism 3 includes a shaft member 8 in parallel with the shaft member 5. A driven gear 9 integrated with the shaft member 8 is always meshed with the drive gear 4 (configures a speed reduction mechanism). A shaft member 12 in which a drive gear 11 is integrated is connected to the shaft member 8 via a third clutch 10.

前記駆動ギア11に対して、デファレンシャルギア13における被動ギア14が噛合されている(減速機構を構成)。デファレンシャルギア13は、左右のドライブシャフト15L、15Rを介して、左右の駆動輪(実施形態では前輪)16K、16Rに連結されている。 A driven gear 14 in a differential gear 13 is meshed with the drive gear 11 (configures a speed reduction mechanism). The differential gear 13 is connected to left and right drive wheels (front wheels in the embodiment) 16K and 16R via left and right drive shafts 15L and 15R.

エンジン1から駆動輪16L、16への駆動力伝達は、第1クラッチ6,ギア4,9,第3クラッチ10,ギア11,14、デファレンシャルギア13、ドライブシャフト15L、15Rを介して行われる。また、電動モータ2から駆動輪16L、16への駆動力伝達は、第2クラッチ7,ギア4,9,第3クラッチ10,ギア11,14、デファレンシャルギア13、ドライブシャフト15L、15Rを介して行われる。 Driving force transmission from the engine 1 to the driving wheels 16L, 16 is performed via the first clutch 6, gears 4, 9, third clutch 10, gears 11, 14, differential gear 13, and drive shafts 15L, 15R. The driving force transmitted from the electric motor 2 to the driving wheels 16L, 16 is transmitted via the second clutch 7, the gears 4, 9, the third clutch 10, the gears 11, 14, the differential gear 13, and the drive shafts 15L, 15R. Done.

図4は、エンジン1と電動モータ2との走行状態に応じた運転領域の設定例を示すものである。この図4において、低回転かつ中車速以下の領域Aでは、電動モータ2のみによる走行とされる。高車速領域Bでは、エンジン1のみによる走行とされる。その他の運転領域Cでは、エンジン1と電動モータ2との両方の駆動力を用いた運転領域とされる。なお、運転領域Cにおいては、エンジン1と電動モータ2との駆動割合は、負荷が大きくなるほどあるいは車速が大きくなるほど、エンジン1の駆動割合が大きくなるようにされる(実施形態では、エンジン1と電動モータ2との駆動割合が「1:10」〜「10:1」の範囲で連続可変)。 FIG. 4 shows an example of setting the operation region according to the running state of the engine 1 and the electric motor 2. In FIG. 4, in the region A where the rotation speed is low and the vehicle speed is equal to or less than the middle vehicle speed, traveling is performed only by the electric motor 2. In the high vehicle speed region B, the vehicle is driven only by the engine 1. The other operation region C is an operation region using the driving forces of both the engine 1 and the electric motor 2. In the driving region C, the drive ratio between the engine 1 and the electric motor 2 is set such that the drive ratio of the engine 1 increases as the load increases or the vehicle speed increases (in the embodiment, the engine 1 and the electric motor 2). The drive ratio with the electric motor 2 is continuously variable in the range of “1:10” to “10: 1”).

エンジン1のみによる走行のときは、第1クラッチ6および第3クラッチ10が接続されると共に、第2クラッチ7は切断される。また、電動モータ2のみによる走行のときは、第2クラッチ7および第3クラッチ10が接続されると共に、第1クラッチ6が切断される。エンジン1および電動モータ2の両方の駆動力で走行するときは、第1〜第3の各クラッチ6,7,10が全て接続される。 When traveling only with the engine 1, the first clutch 6 and the third clutch 10 are connected, and the second clutch 7 is disconnected. Further, when traveling only by the electric motor 2, the second clutch 7 and the third clutch 10 are connected and the first clutch 6 is disconnected. When traveling with the driving force of both the engine 1 and the electric motor 2, all of the first to third clutches 6, 7, and 10 are connected.

回生時には、第2クラッチ6,第3クラッチ10が接続されると共に、第1クラッチ6が切断される。エンジン1の始動時には、第1クラッチ6および第2クラッチ7が接続されると共に第3クラッチ10が切断された状態で、電動モータ2によってエンジン1を回転駆動しつつ行われるが、この始動時の詳細については後述する。なお、図1中、17は大容量かつ高効率とされたキャパシタであり、18は後述する電動式過給機である。キャパシタ17からの電力を受けて、電動モータ2および電動式過給機18が駆動される。なお、図1中、19は、エアコン(用コンプレッサ)であり、軸部材8に連結されて、軸部材8の回転によって駆動される。 During regeneration, the second clutch 6 and the third clutch 10 are connected and the first clutch 6 is disconnected. The engine 1 is started while the first clutch 6 and the second clutch 7 are connected and the third clutch 10 is disconnected while the engine 1 is rotationally driven by the electric motor 2. Details will be described later. In FIG. 1, 17 is a capacitor having a large capacity and high efficiency, and 18 is an electric supercharger described later. The electric motor 2 and the electric supercharger 18 are driven by receiving electric power from the capacitor 17. In FIG. 1, reference numeral 19 denotes an air conditioner (compressor), which is connected to the shaft member 8 and driven by the rotation of the shaft member 8.

図2は、図1に示すエンジン1の吸・排気系を示し、エンジン1のシリンダヘッド付近の詳細が図3に示される。エンジン1は、図3に示すように、シリンダブロック30とシリンダヘッド31とピストン32とによって燃焼室33が画成されている。燃焼室33には、吸気ポート34および排気ポート35が開口されている。吸気ポート34は吸気弁36によって開閉され、排気ポート35は排気弁37によって開閉される。また、燃焼室33には、燃料噴射弁38が臨まされ、さらに温度検出用と圧力検出用を兼用したセンサS1が臨まされている。 2 shows an intake / exhaust system of the engine 1 shown in FIG. 1, and details of the vicinity of the cylinder head of the engine 1 are shown in FIG. In the engine 1, as shown in FIG. 3, a combustion chamber 33 is defined by a cylinder block 30, a cylinder head 31, and a piston 32. An intake port 34 and an exhaust port 35 are opened in the combustion chamber 33. The intake port 34 is opened and closed by an intake valve 36, and the exhaust port 35 is opened and closed by an exhaust valve 37. In addition, a fuel injection valve 38 is exposed to the combustion chamber 33, and a sensor S1 that is used for both temperature detection and pressure detection is also exposed.

前記吸気弁36の開閉用カム(カム軸)が符合40で示され、排気弁37の開閉用カム(カム軸)が符合41で示される。各カム40,41は、ピストン32と連動するクランク軸によって回転駆動されるものであり、その回転駆動経路途中には、位相変更用の可変バルブ機構42,43が組み込まれている。このようなエンジン1は、図3紙面直角方向に間隔をあけて複数の気筒を有する多気筒ディーゼルエンジンとされている(実施形態では直列4気筒)。 An opening / closing cam (cam shaft) of the intake valve 36 is indicated by reference numeral 40, and an opening / closing cam (cam shaft) of the exhaust valve 37 is indicated by reference numeral 41. Each of the cams 40 and 41 is rotationally driven by a crankshaft interlocked with the piston 32, and variable valve mechanisms 42 and 43 for phase change are incorporated in the middle of the rotational drive path. Such an engine 1 is a multi-cylinder diesel engine having a plurality of cylinders spaced in a direction perpendicular to the plane of FIG. 3 (in the embodiment, an in-line four cylinder).

図2に示すように、エンジン1の吸気通路50は、サージタンク51を有する。このサージタンク51に対して、各気筒の吸気ポート34が独立吸気通路52を介して個々独立して接続されている。サージタンク51に吸気を供給する共通吸気通路路53には、その上流側から下流側へ順次、エアクリーナ54,スロットル弁55(EGR率変更用),排気ターボ式過給機56のコンプレッサホイール56a、前述した電動式過給機18、熱交換器としての水冷式のインタークーラ57が接続されている。 As shown in FIG. 2, the intake passage 50 of the engine 1 has a surge tank 51. An intake port 34 of each cylinder is independently connected to the surge tank 51 through an independent intake passage 52. In the common intake passageway 53 for supplying intake air to the surge tank 51, the air cleaner 54, the throttle valve 55 (for changing the EGR rate), the compressor wheel 56a of the exhaust turbocharger 56, in order from the upstream side to the downstream side thereof, The electric supercharger 18 and the water-cooled intercooler 57 as a heat exchanger are connected.

共通吸気通路53は、インタークーラ57をバイパスするバイパス通路53Aを有する。すなわち、バイパス通路53Aは、その上流側端がコンプレッサホイール18aとインタークーラ57との間において共通吸気通路53に開口され、その下流側端が、インタークーラ57とサージタンク51との間において共通吸気通路53に開口されている。そして、バイパス通路53Aには、切換弁58が配設されている。この切換弁58を閉弁したときは、吸気の全量がインタークーラ57を通ってエンジン1に供給される。また、切換弁58を開弁したときは、吸気の全量がバイパス通路53Aを通って(インタークーラ57をバイパスして)エンジン1に供給される。なお、切換弁58を開度を調整することによって、インタークーラ57を十つ吸気量とバイパス通路53Aを通る吸気量との割合を段階式あるいは連続可変式に変更することも可能である。なお、切換弁58をバイパス通路53Aの上流側端に配設して、バイパス通路53Aを全開としたときに、切換弁58によってインタークーラ57側への流れを完全に遮断するようにしてもよい。 The common intake passage 53 has a bypass passage 53 </ b> A that bypasses the intercooler 57. That is, the bypass passage 53A has an upstream end opened to the common intake passage 53 between the compressor wheel 18a and the intercooler 57, and a downstream end connected to the common intake passage between the intercooler 57 and the surge tank 51. An opening is formed in the passage 53. A switching valve 58 is disposed in the bypass passage 53A. When the switching valve 58 is closed, the entire amount of intake air is supplied to the engine 1 through the intercooler 57. When the switching valve 58 is opened, the entire amount of intake air is supplied to the engine 1 through the bypass passage 53A (bypassing the intercooler 57). It should be noted that by adjusting the opening degree of the switching valve 58, it is possible to change the ratio of the intake air amount of the intercooler 57 and the intake air amount passing through the bypass passage 53A to a stepped type or a continuously variable type. The switching valve 58 may be disposed at the upstream end of the bypass passage 53A so that when the bypass passage 53A is fully opened, the switching valve 58 completely blocks the flow toward the intercooler 57. .

電動式過給機18は、共通吸気通路50内に配設されたコンプレッサホイール18aと、このコンプレッサホイール58aを駆動する電動モータ58bとから構成されている。電動モータ18bを駆動することによって、コンプレッサホイール18aが駆動されて、吸気の過給が行われる。電動モータ18bの駆動力を変更することによって、電動式過給機18の過給圧能力(つまり電動式過給機18によって得られる過給圧)が変更される。 The electric supercharger 18 includes a compressor wheel 18a disposed in the common intake passage 50 and an electric motor 58b that drives the compressor wheel 58a. By driving the electric motor 18b, the compressor wheel 18a is driven and the intake air is supercharged. By changing the driving force of the electric motor 18b, the supercharging pressure capability of the electric supercharger 18 (that is, the supercharging pressure obtained by the electric supercharger 18) is changed.

前記インタークーラ57は、水冷式とされて、ラジエタ80に対して、供給経路81および戻り経路82を介して接続されている。そして、供給経路81には、ウオータポンプ83が接続されている。ウオータポンプ83を駆動することにより、冷媒としての冷却水は、供給経路81から、インタークーラ57,戻り経路82,ラジエタ80を通って、再び戻り経路81からインタークーラ57へと供給されることになる。そして、冷却水がインタークーラ57を通過するときに吸気との間で熱交換されて吸気が冷却され、インタークーラ57で高温化された冷却水は、ラジエタ80を通るときに例えば大気との間で熱交換されて冷却されることになる(ラジエタファンは図示略)。 The intercooler 57 is water-cooled and is connected to the radiator 80 via a supply path 81 and a return path 82. A water pump 83 is connected to the supply path 81. By driving the water pump 83, the cooling water as the refrigerant is supplied from the supply path 81 to the intercooler 57 through the intercooler 57, the return path 82, and the radiator 80 again. Become. Then, when the cooling water passes through the intercooler 57, heat is exchanged with the intake air to cool the intake air. The cooling water heated to high temperature by the intercooler 57 is, for example, between the air and the atmosphere. In this case, the heat is exchanged and cooled (the radiator fan is not shown).

エンジン1の排気通路60は、各気筒の排気ポート37が集合された部分よりも下流側において、排気ターボ式過給機56のタービンホイール56b、酸化触媒61,CDPF(パティキュレート補足フィルタ)62が接続されている。排気ガスのエネルギを受けてタービンホイール56bが回転駆動されると、連結シャフト56cを介してコンプレッサホイール56aが駆動されて、吸気の過給が行われる。排気ターボ式過給機56は、上記タービンホイール56bをバイパスするバイパス通路56dを有し、このバイパス通路56dにはウエストゲートバルブ56eが配設されている。ウエストゲートバルブ56eの開度を変更することによって、排気ターボ式過給機56による過給能力(つまり排気ターボ式過給機56によって得られる過給圧)が変更される。 The exhaust passage 60 of the engine 1 includes a turbine wheel 56b of the exhaust turbocharger 56, an oxidation catalyst 61, and a CDPF (particulate supplement filter) 62 on the downstream side of the portion where the exhaust ports 37 of the cylinders are gathered. It is connected. When the turbine wheel 56b is rotationally driven in response to the energy of the exhaust gas, the compressor wheel 56a is driven through the connecting shaft 56c, and the intake air is supercharged. The exhaust turbocharger 56 has a bypass passage 56d that bypasses the turbine wheel 56b, and a wastegate valve 56e is disposed in the bypass passage 56d. By changing the opening degree of the wastegate valve 56e, the supercharging capability (that is, the supercharging pressure obtained by the exhaust turbocharger 56) by the exhaust turbocharger 56 is changed.

吸気通路50と排気通路60とが、第1EGR通路70,第2EGR通路80を介して接続されている。第1EGR通路70は、その一端がCDPF63下流側において排気通路60に開口され、その他端がスロットル弁55とコンプレッサホイール56aとの間において共通吸気通路53に開口されている。この第1EGR通路70には、インタークーラ71,電磁式のEGR弁72が接続されている。 The intake passage 50 and the exhaust passage 60 are connected via a first EGR passage 70 and a second EGR passage 80. One end of the first EGR passage 70 is opened to the exhaust passage 60 on the downstream side of the CDPF 63, and the other end is opened to the common intake passage 53 between the throttle valve 55 and the compressor wheel 56a. An intercooler 71 and an electromagnetic EGR valve 72 are connected to the first EGR passage 70.

第2EGR通路80は、その一端が、タービンホイール56bよりも上流側において排気通路60に開口され、その他端が、サージタンク51と電動式過給機18(のコンプレッサホイール18a)との間の共通吸気通路53に開口されている。第2EGR通路80には、インタークーラ81と、電磁式のEGR弁82が接続されている。第2EGR通路80には、インタークーラ81をバイパスするバイパス通路83が設けられている。そして、第2EGR80とバイパス通路83との上流側分岐部分には、電磁式の切換弁84が接続されている。切換弁84は、通路排気通路60からの排気ガスを、インタークーラ81へ向けて流す状態と、バイパス通路83に向けて流す状態とを切換える。すなわち、切換弁84は、エンジン1の冷間時(例えばエンジン冷却水温度が60度C未満のとき)には、排気ガス(EGRガス)が全量バイパス通路83を流れるように切換えられ、エンジン1の温間時には、排気ガス(EGRガス)が全量インタークーラ81を流れるように切換えられる。 One end of the second EGR passage 80 is opened to the exhaust passage 60 on the upstream side of the turbine wheel 56b, and the other end is common between the surge tank 51 and the electric supercharger 18 (the compressor wheel 18a). An intake passage 53 is opened. An intercooler 81 and an electromagnetic EGR valve 82 are connected to the second EGR passage 80. The second EGR passage 80 is provided with a bypass passage 83 that bypasses the intercooler 81. An electromagnetic switching valve 84 is connected to the upstream branch portion between the second EGR 80 and the bypass passage 83. The switching valve 84 switches between a state in which the exhaust gas from the passage exhaust passage 60 flows toward the intercooler 81 and a state in which the exhaust gas flows toward the bypass passage 83. That is, the switching valve 84 is switched so that exhaust gas (EGR gas) flows through the bypass passage 83 when the engine 1 is cold (for example, when the engine coolant temperature is less than 60 degrees C). When the engine is warm, the exhaust gas (EGR gas) is switched to flow through the intercooler 81 in its entirety.

図5は、エンジン1の始動の際の制御を行うための制御系統をブロック図的に示したものである。この図5において、Uは、マイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ(制御ユニット)である。このコントローラUには、各種センサあるいはスイッチS1〜S6からの信号が入力される。センサS1は、前述したように、筒内の温度および圧力を検出するものである。センサS2は車速を検出するものである。センサS3はエンジン負荷としてのアクセル開度を検出するものである。センサS4は、吸気温度を検出するものである(例えばサージタンク51内の吸気の温度を検出)。センサS5は、エンジン1の冷却水温度(インタークーラ57用の冷却水とは異なる)を検出するものである。スイッチS6は、運転者によってマニュアル操作されるエンジンの始動スイッチである。また、コントローラUは、始動制御のために、電動モータ2,クラッチ6,7,10.燃料噴射弁38、電動モータ18,EGR弁82,スロットル弁55、ウオータポンプ83.切換弁58、ウエストゲートバルブ56e等を制御する。 FIG. 5 is a block diagram showing a control system for performing control when the engine 1 is started. In FIG. 5, U is a controller (control unit) configured using a microcomputer. The controller U receives signals from various sensors or switches S1 to S6. As described above, the sensor S1 detects the temperature and pressure in the cylinder. The sensor S2 detects the vehicle speed. The sensor S3 detects the accelerator opening as the engine load. The sensor S4 detects the intake air temperature (for example, detects the temperature of the intake air in the surge tank 51). The sensor S5 detects the coolant temperature of the engine 1 (different from the coolant for the intercooler 57). The switch S6 is an engine start switch that is manually operated by the driver. The controller U also has an electric motor 2, clutches 6, 7, 10. Fuel injection valve 38, electric motor 18, EGR valve 82, throttle valve 55, water pump 83. The switching valve 58, the waste gate valve 56e and the like are controlled.

コントローラUは、センサS4で検出される吸気温度に応じて、過給圧(最大過給圧)とインタークーラ57の冷却度合(最大冷却度合)を変更するように制御する。基本的には、吸気温度が低いときは高いときに比して相対的に、過給圧については高くなる状態とされ、かつインタークーラ57による冷却度合が低くなる状態とされる。インタークーラ57の冷却度合の変更は、ウオータポンプ83の回転数を変更することにより、循環する冷却水の速度を変更することにより行われる。また、過給圧の変更は、ウエストゲートバルブ56eの制御と、電動式過給機18の制御との両方によって行われる。なお、コントローラUは、図4や図6に示すような特性をマップとしてその記憶手段に記憶している。 The controller U controls to change the supercharging pressure (maximum supercharging pressure) and the cooling degree (maximum cooling degree) of the intercooler 57 according to the intake air temperature detected by the sensor S4. Basically, when the intake air temperature is low, the supercharging pressure is relatively higher than when it is high, and the degree of cooling by the intercooler 57 is low. The degree of cooling of the intercooler 57 is changed by changing the speed of the circulating cooling water by changing the rotational speed of the water pump 83. Further, the change of the supercharging pressure is performed by both the control of the waste gate valve 56e and the control of the electric supercharger 18. The controller U stores the characteristics shown in FIGS. 4 and 6 as a map in its storage means.

図6に、上述した吸気温度に応じた過給圧とインタークーラ57の冷却度合を示す冷却水の循環速度(ウオータポンプ83の回転速度)との設定例が示される。吸気温度が所定温度T1(例えば0度C)未満のときは、過給圧は最大値とされ、冷却水循環速度は最低値(0で、ウオータポンプ83の停止)とされる。また、吸気温度が所定温度T2(T1よりも40〜50度C高い温度)よりも高いときは、過給圧は最低値とされ、冷却水循環速度は最高値とされる。吸気温度がT1とT2との間の範囲では、吸気温度が高くなるほど、過給圧については低くされ、冷却水循環速度については高くされる。 FIG. 6 shows a setting example of the supercharging pressure according to the intake air temperature described above and the cooling water circulation speed (rotation speed of the water pump 83) indicating the cooling degree of the intercooler 57. When the intake air temperature is less than a predetermined temperature T1 (for example, 0 degrees C), the supercharging pressure is set to the maximum value, and the cooling water circulation speed is set to the minimum value (0, the water pump 83 is stopped). Further, when the intake air temperature is higher than a predetermined temperature T2 (temperature 40 to 50 degrees C higher than T1), the supercharging pressure is set to the lowest value, and the coolant circulation speed is set to the highest value. In the range where the intake air temperature is between T1 and T2, the higher the intake air temperature, the lower the supercharging pressure and the higher the cooling water circulation speed.

ここで、過給圧は、例えばエンジン負荷とエンジン回転数とに応じて決定されるが、決定される過給圧の最大値は、図6に示すように設定される。電動式過給機18を極力休止させておくために、排気ターボ式過給機56による不足分の過給圧が、電動式過給機18を駆動することによって補われる(特に過渡時での不足分の過給圧が、応答性に優れた電動式過給機18によって補われる)。 Here, the supercharging pressure is determined according to, for example, the engine load and the engine speed, and the maximum value of the determined supercharging pressure is set as shown in FIG. In order to keep the electric supercharger 18 paused as much as possible, the insufficient supercharging pressure by the exhaust turbocharger 56 is compensated by driving the electric supercharger 18 (particularly in a transient state). The insufficient supercharging pressure is compensated by the electric supercharger 18 having excellent responsiveness).

コントローラUによるエンジン始動の際の制御内容について、図7のフローチャートを参照しつつ説明するが、以下の説明でQはステップを示す。まず、Q1において、各種センサS1〜S6からの信号が読み込まれる。この後、Q2において、エンジン1の始動時であるか否かが判別される。このQ2の判別は、例えば、現在の運転状態が図4に示す領域Aにある状態でしかも領域Bあるいは領域Cに近接した状態であるとき、アクセル開度(あるいはその増大率)が所定値以上のとき、あるいは運転者のマニュアル操作によってスタータスイッチS6がONされたときのいずれかの条件を満足したときに、エンジン始動時であるとされる。 The control contents at the time of starting the engine by the controller U will be described with reference to the flowchart of FIG. 7. In the following description, Q indicates a step. First, in Q1, signals from various sensors S1 to S6 are read. Thereafter, in Q2, it is determined whether or not the engine 1 is being started. For example, when the current operation state is in the region A shown in FIG. 4 and in the state close to the region B or the region C, the accelerator opening (or the increase rate) is equal to or greater than a predetermined value. Or when any of the conditions when the starter switch S6 is turned on by the driver's manual operation is satisfied.

前記Q2の判別でNOのときは、Q3において、エンジン1(の冷却水温度)が所定温度(例えば60度C)よりも低い冷機時であるか否かが判別される。このQ4の判別でNOのときは、Q4において、切換弁58が全閉とされて、吸気が全てインタークーラ57を流れる態様とされる。次いで、Q5において、センサS4で検出される吸気温度に応じて、過給圧と冷却水循環速度とが、図6に示す特性に基づいて決定される。この後、Q5で決定された過給圧(の範囲内)となるようにウエストゲートバルブ56eおよび電動式過給機18が制御されると共に、Q5で決定された冷却水循環速度となるようにウオータポンプ83が制御される。 When the determination in Q2 is NO, it is determined in Q3 whether or not the engine 1 (cooling water temperature) is colder than a predetermined temperature (for example, 60 degrees C). When the determination in Q4 is NO, in Q4, the switching valve 58 is fully closed and all the intake air flows through the intercooler 57. Next, in Q5, the supercharging pressure and the cooling water circulation speed are determined based on the characteristics shown in FIG. 6 according to the intake air temperature detected by the sensor S4. Thereafter, the wastegate valve 56e and the electric supercharger 18 are controlled so that the supercharging pressure determined in Q5 (within the range) is set, and the water circulation speed is determined so as to achieve the cooling water circulation speed determined in Q5. The pump 83 is controlled.

前記Q2の判別でYESのとき、あるいはQ3の判別でYESのときは、それぞれ、Q7〜Q9の処理が行われる。すなわち、Q7において、切換弁58が全開とされて、吸気は全てバイパス通路53Aを通して(インタークーラ57をバイパスして)供給される態様とされる。次いで、Q8において、過給圧が図6に示す最大値とされる(吸気温度とは無関係に最大過給圧とされる)。さらに、Q9において、ウオータポンプ83が停止されて、冷却水循環量が最低値となる0とされる。この、Q7〜Q9の処理によって、着火性および燃焼性が極力良好になる方向の制御とされて、エンジン1の始動が確実に行われ、またエンジン1の暖機が促進されることになる。 When YES is determined in Q2 or YES is determined in Q3, the processes of Q7 to Q9 are performed, respectively. That is, in Q7, the switching valve 58 is fully opened, and all the intake air is supplied through the bypass passage 53A (by bypassing the intercooler 57). Next, at Q8, the boost pressure is set to the maximum value shown in FIG. 6 (the maximum boost pressure is set regardless of the intake air temperature). Further, at Q9, the water pump 83 is stopped and the cooling water circulation amount is set to 0 at which the minimum value is reached. By the processing of Q7 to Q9, the control is performed in such a direction that the ignitability and the combustibility are as good as possible, the engine 1 is reliably started, and the warm-up of the engine 1 is promoted.

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能であり、例えば次のような場合をも含むものである。電動式過給機18と排気ターボ式過給機56とのいずれか一方のみを有する場合であってもよい。排気ターボ式過給機56に代えて、あるいは電動式過給機18に代えて、エンジン1によって機械式に駆動されるスーパチャージャを用いるようにしてもよい。 Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to the embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the scope of claims. For example, the invention includes the following cases. . It may be a case where only one of the electric supercharger 18 and the exhaust turbocharger 56 is provided. A supercharger that is mechanically driven by the engine 1 may be used instead of the exhaust turbocharger 56 or the electric supercharger 18.

ンジン始動時は始動後(始動完了後)に比して、インタークーラ57による冷却度合を弱めると共に、電動式過給機18の過給度合を高めるようにすることもでき、この場合、エンジン始動時には図6に示す場合よりもさらに大きな過給圧としてもよい。エンジン始動の際に、インタークーラ57用の冷却水温度が低いときにのみ吸気をバイパス通路53Aを通して供給する一方、上記冷却水の温度が所定温度よりも高いときは、インタークーラ57を通して吸気を供給するようにしてもよい。 When starting the engine is compared after startup (after completion of startup), the weakened cooling degree by the intercooler 57, can also be to enhance the supercharging degree of the electric supercharger 18, in this case, the engine At the time of start-up, the boost pressure may be larger than that shown in FIG. When the engine is started, intake air is supplied through the bypass passage 53A only when the temperature of the cooling water for the intercooler 57 is low. When the temperature of the cooling water is higher than a predetermined temperature, the intake air is supplied through the intercooler 57. You may make it do.

ハイブリッド車でない車両であってもよい(電動モータ2が走行用ではなくて、例えば始動専用とされる)。図1において、第1クラッチ6と駆動ギア4との間に、変速機構を介在させるようにしてもよい(エンジン1と駆動ギア4との回転比変更用)。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。 The vehicle may be a vehicle that is not a hybrid vehicle (the electric motor 2 is not for traveling, but is dedicated to starting, for example). In FIG. 1, a transmission mechanism may be interposed between the first clutch 6 and the drive gear 4 (for changing the rotation ratio between the engine 1 and the drive gear 4). Of course, the object of the present invention is not limited to what is explicitly stated, but also implicitly includes providing what is substantially preferred or expressed as an advantage.

本発明は、例えば自動用エンジンの吸気制御方法及びその装置として利用できる。 The present invention can be used, for example, as an intake control method and apparatus for an automatic engine.

1:エンジン
2:電動モータ
16L、16R:車輪
18:電動式過給機
33:燃焼室
34:吸気ポート
35:排気ポート
38:燃料噴射弁
50:吸気通路
53:共通吸気通路
53A:バイパス通路
56:排気ターボ式過給機
56e:ウエストゲートバルブ
57:インタークーラ(熱交換器)
58:切換弁
80:ラジエタ
83:ウオータポンプ
U:コントローラ
S2:センサ(車速検出用)
S3:センサ(エンジン負荷検出用)
S4:センサ(吸気温度検出用)
S5:センサ(エンジン冷却水温度検出用)
S6:スイッチ(始動指令用)
1: Engine 2: Electric motor 16L, 16R: Wheel 18: Electric supercharger 33: Combustion chamber 34: Intake port 35: Exhaust port 38: Fuel injection valve 50: Intake passage 53: Common intake passage 53A: Bypass passage 56 : Exhaust turbocharger 56e: Wastegate valve 57: Intercooler (heat exchanger)
58: Switching valve 80: Radiator 83: Water pump U: Controller S2: Sensor (for detecting vehicle speed)
S3: Sensor (for engine load detection)
S4: Sensor (for detecting intake air temperature)
S5: Sensor (for detecting engine coolant temperature)
S6: Switch (for start command)

Claims (6)

吸気通路に過給機が配設されると共に該過給機の下流側において吸気冷却用の熱交換器が設けられ、前記吸気通路に前記熱交換器をバイパスするバイパス通路が設けられたエンジンの吸気制御方法であって、
吸気温度を検出する第1ステップと、
前記第1ステップで検出された吸気温度に応じて、前記過給機によって過給される吸気の過給圧の大きさおよび前記熱交換器での冷却度合を決定する第2ステップと、
前記第2ステップで決定された過給圧となるように前記過給機を制御すると共に、該第2ステップで決定された冷却度合となるように前記熱交換器を制御する第3ステップと、
を備え、
前記第2ステップでは、吸気温度が所定温度よりも低い冷機時には、前記過給圧を最大過給圧に決定すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように決定し、
前記第2ステップではさらに、吸気温度が前記所定温度以上となる暖機時には、エンジンの同一運転状態において、吸気温度に対応して、吸気温度が前記所定温度から上昇するほど、過給圧を最大過給圧から徐々に低下させるようにかつ前記熱交換器の冷却度合を徐々に上昇させるように決定する、
ことを特徴とするエンジンの吸気制御方法。
An engine in which a supercharger is disposed in an intake passage, a heat exchanger for intake air cooling is provided downstream of the supercharger , and a bypass passage that bypasses the heat exchanger is provided in the intake passage . An intake control method,
A first step of detecting intake air temperature;
A second step of determining the magnitude of the supercharging pressure of the intake air supercharged by the supercharger and the degree of cooling in the heat exchanger according to the intake air temperature detected in the first step;
A third step of controlling the supercharger to be the supercharging pressure determined in the second step and controlling the heat exchanger to be the cooling degree determined in the second step;
With
In the second step, when the intake air temperature is lower than a predetermined temperature, the supercharging pressure is determined as the maximum supercharging pressure, and the intake air supercharged by the supercharger is supplied into the cylinder through the bypass passage. To determine that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
In the second step, further, at the time of warming up when the intake air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature , the boost pressure is maximized as the intake air temperature rises from the predetermined temperature corresponding to the intake air temperature in the same operating state of the engine. Determining to gradually decrease from the supercharging pressure and to gradually increase the cooling degree of the heat exchanger,
An intake control method for an engine.
請求項1において、
前記過給機が、前記吸気通路に配設されたコンプレッサホイールと、該コンプレッサホイールを駆動する電動モータとを備えた電動式過給機とされている、ことを特徴とするエンジンの吸気制御方法。
In claim 1,
An intake control method for an engine, wherein the supercharger is an electric supercharger including a compressor wheel disposed in the intake passage and an electric motor for driving the compressor wheel. .
請求項1において、
前記熱交換器が、冷媒が循環されて、該冷媒と吸気との間で熱交換させるように設定され、
前記冷媒の前記熱交換器に対する循環速度を変更することによって該熱交換器の冷却度合が変更される、
ことを特徴とするエンジンの吸気制御方法。
In claim 1,
The heat exchanger is set so that refrigerant is circulated and heat is exchanged between the refrigerant and the intake air;
The degree of cooling of the heat exchanger is changed by changing the circulation speed of the refrigerant to the heat exchanger.
An intake control method for an engine.
請求項1において、
車輪を駆動する走行用の電動モータと少なくとも発電を行うエンジンとを備えたハイブリッド車両におけるエンジンの吸気制御方法とされ、
前記過給が電動電動過給機とされ、
前記第2ステップでは、エンジンの停止状態からのエンジンの始動時には、前記過給圧を最大過給圧に決定すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように決定する、
ことを特徴とするエンジンの吸気制御方法。
In claim 1,
It is the intake control method for an engine in a hybrid vehicle in which example Bei the engine to perform at least the generator and the electric motor for traveling which drives the wheels,
The supercharge is an electric supercharger;
In the second step, when the engine is started from the engine stop state, the supercharging pressure is determined as the maximum supercharging pressure, and the intake air supercharged by the supercharger is supplied into the cylinder through the bypass passage. By determining so that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
An intake control method for an engine.
吸気通路に電動過給機が配設されると共に該過給機の下流側において吸気冷却用の熱交換器が設けられ、前記吸気通路に前記熱交換器をバイパスするバイパス通路が設けられたエンジンの吸気制御装置であって、
吸気温度を検出する吸気温度検出手段と、
前記吸気温度検出手段からの出力を受け、前記過給機および前記熱交換器を制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記吸気温度検出手段で検出される吸気温度に応じて前記過給機によって過給される吸気の過給圧の大きさおよび前記熱交換器での冷却度合を決定して、該決定された過給圧となるように前記過給機を制御すると共に、該決定された冷却度合となるように前記熱交換器を制御するように設定されており、
前記コントローラは、吸気温度が所定温度よりも低い冷機時には、前記過給圧が最大過給圧となるように制御すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように制御し、
前記コントローラはさらに、吸気温度が前記所定温度以上となる暖機時には、エンジンの同一運転状態において、吸気温度に対応して、吸気温度が前記所定温度から上昇するほど、過給圧を最大過給圧から徐々に低下させるようにかつ前記熱交換器の冷却度合を徐々に上昇させるように制御する、
ことを特徴とするエンジンの吸気制御装置。
An engine in which an electric supercharger is disposed in the intake passage, a heat exchanger for cooling the intake air is provided downstream of the supercharger , and a bypass passage that bypasses the heat exchanger is provided in the intake passage Intake control device of
An intake air temperature detecting means for detecting the intake air temperature;
A controller that receives the output from the intake air temperature detection means and controls the supercharger and the heat exchanger;
With
The controller determines the magnitude of the supercharging pressure of the intake air supercharged by the supercharger and the degree of cooling in the heat exchanger according to the intake air temperature detected by the intake air temperature detecting means, The supercharger is controlled to achieve the determined supercharging pressure, and the heat exchanger is controlled to control the determined cooling degree .
The controller controls so that the supercharging pressure becomes a maximum supercharging pressure when the intake air temperature is lower than a predetermined temperature , and the intake air supercharged by the supercharger enters the cylinder through the bypass passage. By controlling so that the degree of cooling by the heat exchanger is minimized,
The controller further increases the supercharging pressure as the intake air temperature rises from the predetermined temperature corresponding to the intake air temperature in the same operating state of the engine when the intake air temperature is equal to or higher than the predetermined temperature. Control to gradually decrease from the pressure and gradually increase the degree of cooling of the heat exchanger,
An intake control device for an engine.
請求項5において、
前記コントローラは、エンジンの停止状態からのエンジンの始動時には、前記過給圧を最大過給圧に制御すると共に、前記過給機で過給された吸気を前記バイパス通路を通して筒内に供給することにより前記熱交換器による冷却度合が最小となるように制御する、
ことを特徴とするエンジンの吸気制御装置。

In claim 5,
The controller controls the supercharging pressure to the maximum supercharging pressure when starting the engine from an engine stop state , and supplies the intake air supercharged by the supercharger into the cylinder through the bypass passage. To control the degree of cooling by the heat exchanger to a minimum,
An intake control device for an engine.

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