JP6562505B2 - Electric turbocharger - Google Patents
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Description
本発明は、コンプレッサホイールを回転駆動するモータを備える電動過給機に関する。特に、タービンホイールとモータとの間に介在されるクラッチを接続して、コンプレッサホイールの駆動をモータによる駆動からタービンホイールによる駆動に切り替える際に、クラッチへのダメージを低減できる電動過給機に関する。 The present invention relates to an electric supercharger including a motor that rotationally drives a compressor wheel. In particular, the present invention relates to an electric supercharger that can reduce damage to the clutch when a clutch interposed between a turbine wheel and a motor is connected and the drive of the compressor wheel is switched from the drive by the motor to the drive by the turbine wheel.
内燃機関(エンジン)の出力を高める装置の一つとして、内燃機関から排出される排気ガスの排気エネルギー(排圧)を利用して、内燃機関に吸入される空気を圧縮して過給する過給機(ターボチャージャー)が知られている。従来の一般的な過給機は、排気通路に設けられたタービンホイールを排気により回転させることによって吸気通路に設けられたコンプレッサホイールを回転駆動させ、吸気を過給する。このような過給機は、コンプレッサホイールの駆動に内燃機関の排気が必要であり、内燃機関の始動時や低回転域では、コンプレッサホイールの駆動に必要な十分な排気エネルギーが得られないため、十分な過給を行うことができない場合がある。そこで、最近では、過給機にモータを組み込み、モータにより駆動する電動過給機が開発されている(例えば、特許文献1参照)。 As one of the devices for increasing the output of an internal combustion engine (engine), the exhaust energy (exhaust pressure) of exhaust gas discharged from the internal combustion engine is used to compress and supercharge the air sucked into the internal combustion engine. A turbocharger is known. A conventional general supercharger rotates a turbine wheel provided in an exhaust passage by exhaust to rotate a compressor wheel provided in an intake passage to supercharge intake air. Such a supercharger requires exhaust of the internal combustion engine to drive the compressor wheel, and sufficient exhaust energy necessary to drive the compressor wheel cannot be obtained at the start of the internal combustion engine or in a low rotation range. There may be cases where sufficient supercharging cannot be performed. Therefore, recently, an electric supercharger that incorporates a motor into the supercharger and is driven by the motor has been developed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1には、吸気側タービン(コンプレッサーホイール)と排気側タービン(タービンホイール)との間にモータが連結され、モータと各タービン間にクラッチ機構が設けられた電動式過給機が開示されている(特許文献1の図1,図2参照)。特許文献1の電動過給機では、内燃機関の始動時や低回転域において、吸気側タービンとモータとの間の吸気側クラッチを接続すると共に排気側タービンとモータとの間の排気側クラッチを切断して、モータの駆動により吸気側タービンを回転させる。そして、内燃機関の回転速度が所定値を超えた場合は、十分な排圧が得られている判断し、排気側クラッチを接続して、排気による排気側タービンの駆動により吸気側タービンを回転させると共に、モータを停止する。つまり、内燃機関の始動時や低回転域では、吸気側タービンをモータにより駆動してモータによる過給を行い、内燃機関の回転速度が一定以上になったときは、吸気側タービンの駆動をモータによる駆動からタービンホイールによる駆動に切り替えて、排気による過給を行う。 Patent Document 1 discloses an electric supercharger in which a motor is connected between an intake side turbine (compressor wheel) and an exhaust side turbine (turbine wheel), and a clutch mechanism is provided between the motor and each turbine. (See FIGS. 1 and 2 of Patent Document 1). In the electric supercharger disclosed in Patent Document 1, the intake side clutch between the intake side turbine and the motor is connected and the exhaust side clutch between the exhaust side turbine and the motor is connected at the start of the internal combustion engine or in a low rotation range. The intake side turbine is rotated by driving the motor. When the rotational speed of the internal combustion engine exceeds a predetermined value, it is determined that sufficient exhaust pressure is obtained, the exhaust side clutch is connected, and the exhaust side turbine is driven by exhaust to rotate the intake side turbine. At the same time, the motor is stopped. In other words, at the start of the internal combustion engine or in a low rotation range, the intake side turbine is driven by a motor to perform supercharging by the motor, and when the rotation speed of the internal combustion engine exceeds a certain level, the intake side turbine is driven. Switch from driving by turbine to driving by turbine wheel, and perform supercharging by exhaust.
排気による駆動とモータによる駆動が可能な電動過給機において、更なる信頼性の向上が望まれる。上述した特許文献1の電動過給機では、内燃機関の回転速度が所定値を超えた場合に排気側タービン(タービンホイール)とモータとの間のクラッチを接続しているが、その際、タービンホイール及びモータの回転数に関係なく、クラッチの接続を行っている。そのため、タービンホイールの回転数とモータの回転数が異なり、両者の回転数の差が大きい場合は、クラッチにかかる負荷が大きく、クラッチに与えるダメージが大きい。したがって、これを回避するため、クラッチへのダメージを低減することが求められる。また、タービンホイールとモータとの回転数が同期していない状態でクラッチを接続した場合、コンプレッサホイールの回転数の変動が大きくなり、過給性能の低下を招く虞がある。 In an electric supercharger that can be driven by exhaust and driven by a motor, further improvement in reliability is desired. In the electric supercharger of Patent Document 1 described above, a clutch is connected between the exhaust side turbine (turbine wheel) and the motor when the rotational speed of the internal combustion engine exceeds a predetermined value. The clutch is connected regardless of the number of rotations of the wheel and the motor. Therefore, when the rotational speed of the turbine wheel and the rotational speed of the motor are different and the difference between the rotational speeds of the two is large, the load applied to the clutch is large and the damage to the clutch is large. Therefore, in order to avoid this, it is required to reduce damage to the clutch. Further, when the clutch is connected in a state where the rotation speeds of the turbine wheel and the motor are not synchronized, the fluctuation of the rotation speed of the compressor wheel becomes large, which may cause a decrease in supercharging performance.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、タービンホイールとモータとの間に介在されるクラッチを接続して、コンプレッサホイールの駆動をモータによる駆動からタービンホイールによる駆動に切り替える際に、クラッチへのダメージを低減できる電動過給機を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is to connect a clutch interposed between the turbine wheel and the motor, and to drive the compressor wheel from the motor to the turbine wheel. An object of the present invention is to provide an electric supercharger capable of reducing damage to a clutch when switching to driving.
本発明の一形態に係る電動過給機は、内燃機関の吸気通路に設けられるコンプレッサホイールと、前記内燃機関の排気通路に設けられるタービンホイールと、前記コンプレッサホイールと前記タービンホイールとの間に配置され、前記コンプレッサホイールを回転駆動するモータと、を備える。そして、この電動過給機は、前記タービンホイールと前記モータとの間に介在されるクラッチと、前記クラッチの接続及び切断を行うクラッチ制御部と、を備える。前記クラッチ制御部は、前記タービンホイールと前記モータの回転数とが同期した状態で、前記クラッチを接続する。 An electric supercharger according to an aspect of the present invention is disposed between a compressor wheel provided in an intake passage of an internal combustion engine, a turbine wheel provided in an exhaust passage of the internal combustion engine, and the compressor wheel and the turbine wheel. And a motor that rotationally drives the compressor wheel. The electric supercharger includes a clutch interposed between the turbine wheel and the motor, and a clutch control unit that connects and disconnects the clutch. The clutch control unit connects the clutch in a state where the turbine wheel and the rotation speed of the motor are synchronized.
上記電動過給機によれば、クラッチ制御部によってタービンホイールとモータとの回転数が同期した状態でクラッチを接続することで、コンプレッサホイールの駆動をモータによる駆動からタービンホイールによる駆動に切り替える際に、クラッチへのダメージを低減できる。したがって、クラッチの損傷を抑制でき、電動過給機の信頼性を向上できる。また、タービンホイールとモータとの回転数が同期した状態でクラッチを接続することで、スムーズにクラッチを接続することができ、コンプレッサホイールの回転数の変動を低減できる。よって、過給性能の低下を抑制できる。 According to the above electric supercharger, when the clutch control unit connects the clutch in a state where the rotation speeds of the turbine wheel and the motor are synchronized, the drive of the compressor wheel is switched from the drive by the motor to the drive by the turbine wheel. , The damage to the clutch can be reduced. Therefore, damage to the clutch can be suppressed, and the reliability of the electric supercharger can be improved. Further, by connecting the clutch in a state where the rotation speeds of the turbine wheel and the motor are synchronized, the clutch can be connected smoothly, and fluctuations in the rotation speed of the compressor wheel can be reduced. Therefore, it is possible to suppress a decrease in supercharging performance.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る電動過給機の具体例を説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。図1は、自動車などの車両における内燃機関のシステム構成の一例を示す図である。最初に、図1を参照して、電動過給機を備える内燃機関のシステムの概略を説明し、その後、実施形態に係る電動過給機について詳細に説明する。 Hereinafter, a specific example of an electric supercharger according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals in the figure indicate the same names. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a system configuration of an internal combustion engine in a vehicle such as an automobile. First, an outline of a system of an internal combustion engine including an electric supercharger will be described with reference to FIG. 1, and then the electric supercharger according to the embodiment will be described in detail.
[実施形態1]
図1に示す内燃機関(エンジン)のシステムは、エンジン100と、吸気通路110と、排気通路130と、電動過給機10と、制御装置(例、ECU:エンジンコントロールユニット)200とを備える。
[Embodiment 1]
The internal combustion engine (engine) system shown in FIG. 1 includes an
(エンジン)
エンジン100は、例えばガソリンエンジンであり、吸気通路110を通って吸入された空気と燃料とを混合した混合ガスを燃焼室内で燃焼させ、その膨張力によって回転動力を出力する。燃焼室内で燃焼したガス(排気)は、排気通路130を通って排出される。
(engine)
The
(吸気通路)
吸気通路110は、外部から取り入れた空気(吸気)をエンジン100に供給する。吸気通路110には、その上流から順に、吸気中の異物を除去するエアクリーナ111と、電動過給機10のコンプレッサホイール20と、コンプレッサホイール20により圧縮された吸気を冷却するインタクーラ112と、エンジン100に吸入される吸気量を調整するスロットルバルブ120とが設けられている。スロットルバルブ120は、アクセルペダル(スロットルペダルとも呼ばれる)の踏み込み量に応じて開閉し、アクセルペダルの踏み込み量が大きいほど、スロットルバルブ120が開いて吸気量が増え、エンジン100の回転数が上がる。エアクリーナ111の下流側で且つコンプレッサホイール20の上流側には、エンジン100に吸入される吸気量を検出するエアフロセンサ121が設けられている。
(Intake passage)
(排気通路)
排気通路130は、エンジン100で発生した排気を送り出す。排気通路130には、電動過給機10のタービンホイール30が設けられている。排気は、排気通路130を通って浄化装置(図示せず)に導かれ、浄化された後、大気中に排出される。タービンホイール30の下流側で且つ浄化装置の上流側には、排気中の酸素濃度を検出するA/Fセンサ131が設けられている。A/Fセンサ131により検出された酸素濃度から空燃比(A/F)を算出できる。また、電動過給機10における排気の入口側(タービンホイール30の上流側)には、タービンホイール30に流入する排気の温度を検出するタービン入口温度センサ61と、排気の排圧を検出するタービン入口排圧センサ62とが設けられている。更に、電動過給機10における排気の出口側(タービンホイール30の下流側)には、タービンホイール30から流出した排気の排圧を検出するタービン出口排圧センサ63が設けられている。
(Exhaust passage)
The
(制御装置)
制御装置200は、エンジン100や電動過給機10などの各種装置の制御を行う。制御装置200は、各種装置の制御プログラムを実行したりデータを処理するCPU(中央演算処理装置)、制御プログラムやデータなどを記憶するメモリ、各種センサからの情報を取得する入力インターフェース、及び各種装置に制御信号を送る出力インターフェースなどを備えるコンピュータにより構成されている。
(Control device)
The
(電動過給機)
電動過給機10は、エンジン100の排気(排圧)を利用して吸気を圧縮する装置(所謂、ターボチャージャ)である。図1に示す電動過給機10は、コンプレッサホイール20と、タービンホイール30と、モータ40と、クラッチ50と、クラッチ制御部250とを備える。
(Electric supercharger)
The
〈コンプレッサホイール・タービンホイール〉
コンプレッサホイール20は、吸気通路110に設けられ、回転することにより吸気を過給する。タービンホイール30は、排気通路130に設けられ、排気により回転する。
<Compressor wheel / turbine wheel>
The
〈モータ〉
モータ40は、コンプレッサホイール20とタービンホイール30との間に配置され、コンプレッサホイール20を回転駆動することが可能である。モータ40は、バッテリー(図示せず)からの供給電力により駆動する。モータ40への供給電力は制御装置200により制御され、供給電力量によりモータ40の回転数を制御できる。
<motor>
The
〈クラッチ〉
クラッチ50は、タービンホイール30とモータ40との間に介在され、タービンホイール30とモータ40との間で回転力を伝達したり遮断したりできる。図1に示す電動過給機10では、モータ40の駆動軸41の一端にコンプレッサホイール20が接続されており、駆動軸41の他端には、クラッチ50を介してタービンホイール30が接続されている。具体的には、クラッチ50の一端に駆動軸41の他端が接続され、クラッチ50の他端にタービンホイール30の回転軸31が接続されている。クラッチ50が接続されると、タービンホイール30の回転力がモータ40(駆動軸41)に伝達され、駆動軸41を介してコンプレッサホイール20に伝達される。クラッチ50が切断されると、タービンホイール30とモータ40との間の回転力の伝達が遮断される。
<clutch>
The clutch 50 is interposed between the
〈クラッチ制御部〉
クラッチ制御部250は、クラッチ50に接続及び切断するように指令し、クラッチ50の接続及び切断を行う。このクラッチ制御部250は、タービンホイール30とモータ40との回転数が同期した状態でクラッチ50を接続する。この例では、クラッチ制御部250は制御装置200に組み込まれている。「同期した状態」とは、タービンホイール30とモータ40との回転数の差が所定の範囲内であることを意味し、例えば、タービンホイール30とモータ40との回転数の差が、モータ40の回転数に対して10%以内、更に5%以内であることが挙げられる。
<Clutch control unit>
The
モータ40の回転数は、モータ40への供給電力量から算出することが可能である。タービンホイール30の回転数は、例えば図1に示すように、タービンホイール30(回転軸31)の回転数を検出する回転センサ32を設けることで、回転センサ32から取得することが可能である。また、タービンホイール30の回転数は、例えば、エアフロセンサ121から取得した吸気量(A)と、A/Fセンサ131から取得した空燃比(A/F)と、タービン入口温度センサ61から取得した入口温度(Ti)と、タービン入口排圧センサ62から取得した入口排圧(Pi)と、タービン出口排圧センサ63から取得した出口排圧(Po)とを用いて算出することも可能である。これら各種センサからの情報を用いてタービンホイール30の回転数を算出する方法を以下に説明する。
The number of revolutions of the
タービンホイール30が回転すると、回転数によって下記修正流量及び膨張比が変化する。そして、タービンホイール30の回転数と修正流量及び膨張比には一定の関係があり、これらの関係は電動過給機10の仕様で決まる。したがって、修正流量及び膨張比が分かれば、タービンホイール30の回転数を推定することが可能である。ここで、修正流量及び膨張比は、次のようにして求められる。
修正流量=[排気流量G×√Ti]/Pi
膨張比=Pi/Po
When the
Corrected flow rate = [exhaust flow rate G × √T i ] / P i
Expansion ratio = P i / P o
排気流量(G)は、エンジン100で燃焼させた混合ガス量と同じとみなすことができ、吸気量(A)と燃料量(F)とを加算(A+F)することで求められる。燃料量(F)は、吸気量(A)を空燃比(A/F)で除算(A/[A/F])することで求められる。
The exhaust flow rate (G) can be regarded as the same as the mixed gas amount burned by the
電動過給機10の仕様に定められた、タービンホイール30の回転数と修正流量及び膨張比との関係データを制御装置200のメモリに予め格納しておく。そして、算出された修正流量及び膨張比から上記関係データに基づいて回転数を演算する。
Data related to the rotational speed of the
このように、タービンホイール30の回転数は、エアフロセンサ121、A/Fセンサ131、タービン入口温度センサ61、タービン入口排圧センサ62、及びタービン出口排圧センサ63の各種センサの情報を用いて、取得することが可能である。通常、これら各種センサは、過給機を備えるエンジンシステムに使用されている。一般に、回転センサは高価であり、コストアップの要因となる。したがって、既存の上記各種センサを用いることで、コストアップの要因となる回転センサ32を用いることなく、タービンホイール30の回転数を求めることでき、コストダウンを図れる。
As described above, the rotational speed of the
(電動過給機の動作)
電動過給機10の動作について説明する。電動過給機10は、モータ40の駆動によりコンプレッサホイール20を回転させることができると共に、クラッチ50を接続することで、排気によるタービンホイール30の駆動によりコンプレッサホイール20を回転させることができる。つまり、電動過給機10は、排気による駆動とモータによる駆動が可能であり、排気による過給とモータによる過給を行うことができる。例えば、クラッチ50が切断状態の場合、コンプレッサホイール20をモータ40のみにより駆動することができる。また、クラッチ50が接続状態の場合、コンプレッサホイール20をモータ40とタービンホイール30により駆動したり、この状態でモータ40への供給電力を停止してモータ40を空転させ、コンプレッサホイール20をタービンホイール30のみにより駆動できる。したがって、クラッチ制御部250によりクラッチ50の接続と切断とを切り替えることによって、コンプレッサホイール20の駆動をモータ40による駆動からタービンホイール30による駆動に移行できる。即ち、モータによる過給から排気による過給に移行できる。以下、電動過給機10の動作を具体的に説明する。
(Operation of electric supercharger)
The operation of the
エンジン100の始動時や低回転域では、クラッチ制御部250によってクラッチ50を切断すると共に、モータ40の駆動によりコンプレッサホイール20を回転させ、モータ40による過給を行う。
At the time of starting the
次に、エンジン100の回転数が一定以上になり、エンジン100から排出される排気量が増え、高い排圧が発生する高回転域では、クラッチ制御部250によりクラッチ50を接続すると共に、モータ40を停止する。これにより、タービンホイール30の回転力を駆動軸41を介してコンプレッサホイール20に伝達して、タービンホイール30の駆動によりコンプレッサホイール20を回転させ、排気による過給を行う。つまり、コンプレッサホイール20の駆動をモータ40による駆動からタービンホイール30による駆動に切り替え、モータによる過給から排気による過給に移行する。このとき、クラッチ制御部250は、タービンホイール30とモータ40との回転数が同期した状態でクラッチ50の接続を行う。高回転域から低回転域へ移行した場合は、再度モータによる過給に移行する。
Next, in a high speed range where the
(作用効果)
上述した実施形態に係る電動過給機10は、モータ40を備えることで、エンジン100の始動時や低回転域といった十分な排圧が得られない場合であっても、モータ40でコンプレッサホイール20を回転させ、過給を行うことができる。このとき、クラッチ50を切断しておくことで、モータ40からタービンホイール30への回転力の伝達が遮断されるため、タービンホイール30の回転損失を無くすことができる。よって、モータ40の駆動損失を低減でき、過給効率が向上する。
(Function and effect)
The
クラッチ制御部250によってクラッチ50を接続することで、コンプレッサホイール20の駆動をモータ40による駆動からタービンホイール30による駆動に切り替えることができる。その際に、タービンホイール30とモータ40との回転数が同期した状態で接続することで、スムーズにクラッチ50を接続でき、クラッチ50へのダメージを低減できる。また、タービンホイール30とモータ40との回転数を同期させずに接続する場合に比較して、コンプレッサホイール20の回転数の変動を低減でき、過給性能の低下を抑制できる。
By connecting the clutch 50 by the
更に、車両の走行中、エンジン100の回転数が一定以上で、スロットルバルブ120が閉じられた場合(例えば車両が減速状態になった場合)は、モータ40を発電機として機能させ、モータ40で発電することも可能である。具体的には、クラッチ50を接続した状態で、モータ40が発電機として機能するように電気回路を切り替える。これにより、タービンホイール30の回転力を伝達してモータ40を回転させ発電することができ、発電した電力でバッテリーを充電できる。
Further, when the rotational speed of the
[実施形態2]
図2を参照して、電動過給機を備える内燃機関のシステムの別の一例を説明する。図2に示す実施形態2の内燃機関のシステムは、上述した図1に示す実施形態1の内燃機関のシステムと排気通路の構成が異なっている。以下では、実施形態1との相違点を中心に説明し、実施形態1と同様の構成については、同一符号を付してその説明を省略する。
[Embodiment 2]
With reference to FIG. 2, another example of the system of an internal combustion engine provided with an electric supercharger will be described. The internal combustion engine system of the second embodiment shown in FIG. 2 differs from the above-described internal combustion engine system of the first embodiment shown in FIG. 1 in the configuration of the exhaust passage. Below, it demonstrates centering on difference with Embodiment 1, about the structure similar to Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
図2に示す排気通路130は、電動過給機10におけるタービンホイール30を迂回する排気バイパス通路140を有し、排気バイパス通路140には、排気通路130から分岐して排気バイパス通路140に流れる排気の流量を調整するウェイストゲートバルブ141が設けられている。ウェイストゲートバルブ141は制御装置200により制御できるようになっている。
The
ウェイストゲートバルブ141により排気バイパス通路140に流れる排気の流量を調整することによって、タービンホイール30に流入する排気の流量を調整でき、タービンホイール30の回転数を調節できる。具体的には、ウェイストゲートバルブ141を開くことで、タービンホイール30に流入する排気の流量が減り、タービンホイール30の回転数を下げることができる。ウェイストゲートバルブ141を閉じることで、タービンホイール30に流入する排気の流量が増え、タービンホイール30の回転数を上げることができる。つまり、ウェイストゲートバルブ141の開度を調整することで、タービンホイール30の回転数を調節できる。
By adjusting the flow rate of the exhaust gas flowing into the
図2に示すエンジンシステムでは、エンジン100の始動時や低回転域では、ウェイストゲートバルブ141を開いておく。エンジン100の回転数が一定以上になると、ウェイストゲートバルブ141を徐々に閉じる。そして、モータによる過給から排気による過給に移行する際に、タービンホイール30の回転数がモータ40の回転数と合うようにウェイストゲートバルブ141の開度を調整しながら、クラッチ制御部250によってタービンホイール30とモータ40との回転数が同期した状態でクラッチ50を接続する。このシステムでは、ウェイストゲートバルブ141によりタービンホイール30の回転数を調節できることから、モータによる過給から排気による過給に移行する際にタービンホイール30の回転数を安定させることができる。よって、タービンホイール30の回転数が安定した状態でクラッチ50を接続することができるので、よりスムーズにクラッチ50を接続でき、クラッチ50へのダメージをより低減することが可能である。また、クラッチ50を接続した際のコンプレッサホイール20の回転変動をより低減して、過給性能の低下をより抑制し易い。
In the engine system shown in FIG. 2, the
[変形例]
図1,図2に示す電動過給機10では、モータ40の駆動軸41の一端にコンプレッサホイール20が接続されている形態を例に挙げて説明したが、電動過給機10において、コンプレッサホイール20とモータ40との間にもクラッチを介在させてもよい。この場合、車両が減速状態など、モータ40を発電機として機能させる際に、クラッチ制御部によりコンプレッサホイール20とモータ40との間のクラッチを切断する。これにより、タービンホイール30の回転力がコンプレッサホイール20に伝達されないので、コンプレッサホイール20の回転損失を無くすことができる。よって、コンプレッサホイール20とモータ40とが接続され一体に回転する場合に比較して、モータ40による発電効率が向上する。
[Modification]
In the
本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The present invention is not limited to these exemplifications, is shown by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
本発明の電動過給機は、自動車のエンジンシステムに好適に利用できる。 The electric supercharger of the present invention can be suitably used for an automobile engine system.
10 電動過給機
20 コンプレッサホイール
30 タービンホイール 31 回転軸 32 回転センサ
40 モータ 41 駆動軸
50 クラッチ
61 タービン入口温度センサ
62 タービン入口排圧センサ 63タービン出口排圧センサ
100 エンジン(内燃機関)
110 吸気通路
111 エアクリーナ 112 インタクーラ
120 スロットルバルブ 121 エアフロ センサ
130 排気通路
131 A/Fセンサ
140 排気バイパス通路 141 ウェイストゲートバルブ
200 制御装置
250 クラッチ制御部
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記内燃機関の排気通路に設けられるタービンホイールと、
前記コンプレッサホイールと前記タービンホイールとの間に配置され、前記コンプレッサホイールを回転駆動するモータと、を備える電動過給機であって、
前記タービンホイールと前記モータとの間に介在されるクラッチと、
前記クラッチの接続及び切断を行うクラッチ制御部と、を備え、
前記排気通路は、前記タービンホイールを迂回する排気バイパス通路を有し、
前記排気バイパス通路には、前記排気バイパス通路に流れる排気の流量を調整するウェイストゲートバルブが設けられており、
前記クラッチ制御部は、前記ウェイストゲートバルブにより前記タービンホイールに流入する排気の流量を調整して前記タービンホイールの回転数を調節し、前記タービンホイールと前記モータの回転数が同期した状態で、前記クラッチを接続する電動過給機。 A compressor wheel provided in an intake passage of the internal combustion engine;
A turbine wheel provided in an exhaust passage of the internal combustion engine;
An electric supercharger provided between the compressor wheel and the turbine wheel, and a motor for rotationally driving the compressor wheel,
A clutch interposed between the turbine wheel and the motor;
A clutch control unit for connecting and disconnecting the clutch,
The exhaust passage has an exhaust bypass passage that bypasses the turbine wheel,
The exhaust bypass passage is provided with a waste gate valve that adjusts the flow rate of the exhaust gas flowing through the exhaust bypass passage.
The clutch control unit adjusts the rotation speed of the turbine wheel by adjusting the flow rate of the exhaust gas flowing into the turbine wheel by the waste gate valve, and the rotation speed of the turbine wheel and the motor is synchronized, Electric supercharger that connects the clutch.
Priority Applications (1)
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