JP7070368B2 - Supercharging system - Google Patents

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Description

本発明は、過給システムに関するものである。 The present invention relates to a supercharging system.

エンジンの吸気を過給する過給システムとしては、たとえば、第１過給機と第２過給機とを有する構成が公知である（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１記載の過給システムにおいては、制御装置は、第１過給機を用いてエンジンの吸気を過給する第１過給モードと、第１過給機および第２過給機の双方を用いてエンジンの吸気を過給する第２過給モードとのいずれかの過給モードに切換える。 As a supercharging system for supercharging the intake air of an engine, for example, a configuration having a first supercharger and a second supercharger is known (see, for example, Patent Document 1). In the supercharging system described in Patent Document 1, the control device is both a first supercharging mode in which the intake air of the engine is supercharged by using the first supercharger, and both the first supercharger and the second supercharger. Is used to switch to one of the supercharging modes of the second supercharging mode in which the intake air of the engine is supercharged.

特開２０１０－２０９８７０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-209870

特許文献１記載の発明では、第１過給モード中において用いられていない第２過給機の制御については何ら考慮されていなかった。したがって、第１過給モード中に第２過給機についてサージングが生じる場合があり得る。 In the invention described in Patent Document 1, no consideration is given to the control of the second turbocharger which is not used in the first supercharging mode. Therefore, surging may occur for the second turbocharger during the first turbocharger mode.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、第１過給機を用いる第１過給モード中に第２過給機でサージングが生じることを抑制する過給システムを提供することである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to prevent surging from occurring in the second turbocharger during the first supercharging mode in which the first turbocharger is used. It is to provide a supercharging system.

この開示にかかる過給システムは、第１コンプレッサを有する第１過給機と、第２コンプレッサを有する第２過給機と、第１過給機が空気をエンジンに過給する第１過給モードと、第１過給機および第２過給機が空気をエンジンに過給する第２過給モードとに過給モードを切換える切換部と、第２過給機の過給圧に関するパラメータ値を検出する検出部と、第２コンプレッサの流出口と第１コンプレッサの流入口とを結ぶ経路に設けられた調整弁と、第１過給モードにおいて検出部が第１パラメータ値よりも大きい第２パラメータ値を検出した場合に、調整弁の開度を第１開度よりも大きい第２開度に調整する調整部とを備える。 The supercharging system according to this disclosure includes a first supercharger having a first compressor, a second supercharger having a second turbocharger, and a first supercharging in which the first supercharger supercharges air to the engine. A switching unit that switches the supercharging mode between the mode and the second supercharging mode in which the first supercharger and the second supercharger supercharge the engine with air, and the parameter value related to the supercharging pressure of the second supercharger. A detection unit that detects When a parameter value is detected, an adjusting unit for adjusting the opening degree of the adjusting valve to a second opening degree larger than the first opening degree is provided.

このようにすると、第１過給機が空気をエンジンに過給する第１過給モード中において、第２過給機でサージングが生じることを抑制できる。 By doing so, it is possible to suppress the occurrence of surging in the second supercharger in the first supercharging mode in which the first supercharger supercharges the engine with air.

ある局面において、第２過給機において第１過給モード中にサージングが生じない調整弁の開度を特定するための情報を記憶する記憶部をさらに備え、調整部は、検出部により検出されたパラメータ値と情報とに基づいて特定された開度で、調整弁の開度を調整する。 In a certain aspect, the second supercharger further includes a storage unit for storing information for specifying the opening degree of the adjustment valve in which surging does not occur during the first supercharging mode, and the adjustment unit is detected by the detection unit. The opening degree of the adjusting valve is adjusted by the opening degree specified based on the parameter value and the information.

このようにすると、第１過給モード中に第２過給機でサージングが生じない調整弁の開度で、調整弁の開度を調整することから、第２過給機でサージングが生じることを正確に抑制できる。 In this way, the opening of the adjusting valve is adjusted by the opening of the adjusting valve in which surging does not occur in the second supercharger during the first supercharging mode, so that surging occurs in the second supercharger. Can be accurately suppressed.

ある局面において、切換部は、過給モードを第１過給モードから準備モードに切換えた後に第２過給モードに切換え、調整部は、第１過給モードから準備モードに切換えるために調整弁の開度を全開度に調整する。 In one aspect, the switching unit switches the supercharging mode from the first supercharging mode to the preparation mode and then switches to the second supercharging mode, and the adjusting unit switches the supercharging valve from the first supercharging mode to the preparation mode. Adjust the opening of to the full opening.

このようにすると、パラメータ値が第１パラメータ値から第２パラメータ値になった場合に開度が大きくする調整弁と、準備モードに制御させるために全開度とされる調整弁とを同一とすることができることから、「パラメータ値が第１パラメータ値から第２パラメータ値になった場合に開度が大きくする調整弁と、準備モードに制御させるために全開度とされる調整弁とが異なる過給システム」と比較して、調整弁の数を減少させることができる。 By doing so, the adjusting valve whose opening is increased when the parameter value changes from the first parameter value to the second parameter value and the adjusting valve which is set to the full opening for controlling to the preparation mode are the same. Therefore, "the adjustment valve whose opening is increased when the parameter value changes from the first parameter value to the second parameter value is different from the adjustment valve which is set to the full opening in order to control the preparation mode. The number of regulating valves can be reduced compared to the "feeding system".

ある局面において、調整部は、第１過給モードから準備モードに切換えるために、調整弁の開度の大きさに関わらず、調整弁の開度を全開度に調整する。 In a certain aspect, the adjusting unit adjusts the opening degree of the adjusting valve to the full opening degree in order to switch from the first supercharging mode to the preparation mode, regardless of the size of the opening degree of the adjusting valve.

このようにすると、第１過給モード中の調整弁の開度に関わらず、適切に準備モードに切換えることができる。 By doing so, it is possible to appropriately switch to the preparation mode regardless of the opening degree of the regulating valve in the first supercharging mode.

ある局面において、第１過給機と第２過給機との双方に潤滑油を供給する供給部をさらに備える。 In a certain aspect, a supply unit for supplying lubricating oil to both the first supercharger and the second supercharger is further provided.

このようにすると、第１過給機および第２過給機の双方を適切に潤滑させることができる。 In this way, both the first turbocharger and the second turbocharger can be appropriately lubricated.

ある局面において、パラメータ値は、第２過給機の過給圧である。
このようにすると、第２過給機の過給圧を用いて、サージングを抑制できることから、簡易な構成でサージングが発生する抑制できる。 In one aspect, the parameter value is the supercharging pressure of the second turbocharger.
By doing so, surging can be suppressed by using the boost pressure of the second turbocharger, so that surging can be suppressed with a simple configuration.

この発明によると、第１過給機を用いる第１過給モード中に第２過給機のサージングが生じることを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of surging of the second supercharger during the first supercharging mode in which the first supercharger is used.

本実施形態におけるエンジンの概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure example of the engine in this embodiment. 本実施形態の制御装置のハードウェア構成例を示す図である。It is a figure which shows the hardware configuration example of the control device of this embodiment. 本実施形態のシングルモードを示す図である。It is a figure which shows the single mode of this embodiment. 本実施形態の助走モードを示す図である。It is a figure which shows the approach mode of this embodiment. 本実施形態のツインモードを示す図である。It is a figure which shows the twin mode of this embodiment. 本実施形態の制御装置の機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the functional structure example of the control device of this embodiment. 本実施形態のマップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the map of this embodiment. 本実施形態のＡＢＶ開度の変化などの一例を示す図である。It is a figure which shows an example such as the change of the ABV opening degree of this embodiment. 本実施形態の制御装置の処理を示す図である。It is a figure which shows the processing of the control apparatus of this embodiment. 本実施形態の過給システムの効果を示す図である。It is a figure which shows the effect of the supercharging system of this embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are designated by the same reference numerals. Their names and functions are the same. Therefore, detailed explanations about them are not repeated.

＜過給システムの構成について＞
図１は、本実施形態におけるエンジン１の概略構成の一例を示す図である。図１を参照して、このエンジン１は、たとえば、走行のための駆動源として車両に搭載される。本実施形態においては、エンジン１は、ディーゼルエンジンである場合を一例として説明するが、たとえば、ガソリンエンジンであってもよい。 <About the configuration of the supercharging system>
FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an engine 1 in the present embodiment. With reference to FIG. 1, the engine 1 is mounted on the vehicle, for example, as a drive source for traveling. In the present embodiment, the case where the engine 1 is a diesel engine will be described as an example, but it may be, for example, a gasoline engine.

エンジン１は、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂと、エアクリーナ２０と、インタークーラ２５と、吸気マニホールド２８Ａ、２８Ｂと、第１過給機３０（プライマリターボ）と、第２過給機４０（セカンダリターボ）と、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂと、排気処理装置８１と、制御装置２００とを含む。なお、エンジン本体１０Ａ、およびエンジン本体１０Ｂはともに「バンク」と称してもよい。 The engine 1 includes engine bodies 10A and 10B, an air cleaner 20, an intercooler 25, intake manifolds 28A and 28B, a first turbocharger 30 (primary turbo), and a second turbocharger 40 (secondary turbo). , Exhaust manifolds 50A and 50B, an exhaust treatment device 81, and a control device 200. The engine body 10A and the engine body 10B may both be referred to as "banks".

エンジン本体１０Ａには、複数の気筒１２Ａが形成される。エンジン本体１０Ｂには、複数の気筒１２Ｂが形成される。各気筒１２Ａ、１２Ｂ内にはピストン（図示せず）が収納されており、ピストンの頂部と気筒の内壁とによって燃焼室（燃料が燃焼する空間）が形成されている。各気筒１２Ａ、１２Ｂ内をピストンが摺動することによって燃焼室の容積が変化する。各気筒１２Ａ、１２Ｂには、インジェクタ（図示せず）が設けられており、エンジン１の動作中においては、制御装置２００によって設定されたタイミングおよび量の燃料を各気筒１２Ａ、１２Ｂ内に噴射する。なお、各インジェクタから噴射する燃料の噴射量およびタイミングは、たとえば、エンジン回転数ＮＥ、吸入空気量Ｑｉｎ、アクセルペダルの踏み込み量あるいは車両の速度等から制御装置２００によって設定される。 A plurality of cylinders 12A are formed in the engine body 10A. A plurality of cylinders 12B are formed in the engine body 10B. A piston (not shown) is housed in each of the cylinders 12A and 12B, and a combustion chamber (a space where fuel is burned) is formed by the top of the piston and the inner wall of the cylinder. The volume of the combustion chamber changes as the piston slides in each of the cylinders 12A and 12B. An injector (not shown) is provided in each of the cylinders 12A and 12B, and during the operation of the engine 1, the timing and amount of fuel set by the control device 200 are injected into the cylinders 12A and 12B. .. The injection amount and timing of the fuel injected from each injector are set by the control device 200, for example, from the engine speed NE, the intake air amount Qin, the accelerator pedal depression amount, the vehicle speed, and the like.

各気筒１２Ａ、１２Ｂのピストンは、コネクティングロッドを介して共通のクランクシャフト（図示せず）に連結される。各気筒１２Ａ、１２Ｂ内において所定の順序で燃料が燃焼することによってピストンが各気筒１２Ａ、１２Ｂ内を摺動し、ピストンの上下運動がコネクティングロッドを経由してクランクシャフトの回転運動に変換される。 The pistons of the cylinders 12A and 12B are connected to a common crankshaft (not shown) via a connecting rod. By burning fuel in each cylinder 12A and 12B in a predetermined order, the piston slides in each cylinder 12A and 12B, and the vertical movement of the piston is converted into the rotational movement of the crankshaft via the connecting rod. ..

第１過給機３０は、第１コンプレッサ３１と第１タービン３２とを含むターボチャージャーである。第１過給機３０は、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂに対して吸気（空気）を過給する。第１過給機３０の第１コンプレッサ３１は、エンジン１の吸気通路に設けられる。この吸気通路は、エアクリーナ２０から吸気マニホールド２８Ａ、２８Ｂまでの通路である。典型的には、第１コンプレッサ３１は、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂに対して吸気を過給する。第１過給機３０の第１タービン３２は、エンジン１の排気通路に設けられる。この排気通路は、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂから排気処理装置８１までの通路である。 The first turbocharger 30 is a turbocharger including a first compressor 31 and a first turbine 32. The first supercharger 30 supercharges the intake air (air) to the engine bodies 10A and 10B. The first compressor 31 of the first supercharger 30 is provided in the intake passage of the engine 1. This intake passage is a passage from the air cleaner 20 to the intake manifolds 28A and 28B. Typically, the first compressor 31 supercharges the intake air to the engine bodies 10A and 10B. The first turbine 32 of the first supercharger 30 is provided in the exhaust passage of the engine 1. This exhaust passage is a passage from the exhaust manifolds 50A and 50B to the exhaust treatment device 81.

第１コンプレッサ３１内には、コンプレッサホイール３３が回転自在に収納される。第１タービン３２内には、タービンホイール３４と可変ノズル機構３５とが設けられる。タービンホイール３４は、回転自在に第１タービン３２内に収納される。コンプレッサホイール３３と、タービンホイール３４とは、回転軸３６によって連結されており、一体的に回転する。コンプレッサホイール３３は、タービンホイール３４に供給される排気のエネルギー（排気エネルギー）によって回転駆動される。 The compressor wheel 33 is rotatably housed in the first compressor 31. A turbine wheel 34 and a variable nozzle mechanism 35 are provided in the first turbine 32. The turbine wheel 34 is rotatably housed in the first turbine 32. The compressor wheel 33 and the turbine wheel 34 are connected by a rotating shaft 36 and rotate integrally. The compressor wheel 33 is rotationally driven by the exhaust energy (exhaust energy) supplied to the turbine wheel 34.

可変ノズル機構３５は、第１タービン３２を作動させる排気の流速を変化させる。可変ノズル機構３５は、タービンホイール３４の外周側に配置され、排気流入口から供給される排気をタービンホイール３４に導く複数のノズルベーン（図示せず）と、複数のノズルベーンの各々を回転させることによって隣接するノズルベーン間の隙間（以下の説明においてこの隙間をＶＮ開度と記載する）を変化させる駆動装置（図示せず）とを含む。可変ノズル機構３５は、たとえば、制御装置２００からの制御信号ＶＮ１に応じて駆動装置を用いてノズルベーンを回転させることによってＶＮ開度を変化させる。 The variable nozzle mechanism 35 changes the flow velocity of the exhaust gas that operates the first turbine 32. The variable nozzle mechanism 35 is arranged on the outer peripheral side of the turbine wheel 34, and by rotating each of a plurality of nozzle vanes (not shown) that guide the exhaust gas supplied from the exhaust inlet to the turbine wheel 34, and each of the plurality of nozzle vanes. It includes a drive device (not shown) that changes the gap between adjacent nozzle vanes (this gap is referred to as the VN opening in the following description). The variable nozzle mechanism 35 changes the VN opening degree by rotating the nozzle vane using the drive device in response to the control signal VN1 from the control device 200, for example.

第２過給機４０は、第２コンプレッサ４１と第２タービン４２とを含むターボチャージャーである。第２過給機４０は、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂに対して吸気を過給する。第２過給機４０の第２コンプレッサ４１は、エンジン１の吸気通路において、第１コンプレッサ３１に並列して設けられ、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂに対して吸気を過給する。第２過給機４０の第２タービン４２は、エンジン１の排気通路において、第１タービン３２に並列して設けられる。 The second turbocharger 40 is a turbocharger including a second compressor 41 and a second turbine 42. The second supercharger 40 supercharges the intake air to the engine bodies 10A and 10B. The second compressor 41 of the second supercharger 40 is provided in parallel with the first compressor 31 in the intake passage of the engine 1 and supercharges the intake air to the engine bodies 10A and 10B. The second turbine 42 of the second supercharger 40 is provided in parallel with the first turbine 32 in the exhaust passage of the engine 1.

第２コンプレッサ４１内には、コンプレッサホイール４３が回転自在に収納される。第２タービン４２内には、タービンホイール４４と可変ノズル機構４５とが設けられる。タービンホイール４４は、回転自在に第２タービン４２内に収納される。コンプレッサホイール４３と、タービンホイール４４とは、回転軸４６によって連結されており、一体的に回転する。コンプレッサホイール４３は、タービンホイール４４に供給される排気エネルギーによって回転駆動される。 The compressor wheel 43 is rotatably housed in the second compressor 41. A turbine wheel 44 and a variable nozzle mechanism 45 are provided in the second turbine 42. The turbine wheel 44 is rotatably housed in the second turbine 42. The compressor wheel 43 and the turbine wheel 44 are connected by a rotating shaft 46 and rotate integrally. The compressor wheel 43 is rotationally driven by the exhaust energy supplied to the turbine wheel 44.

なお、可変ノズル機構４５は、可変ノズル機構３５と同様の構成を有するため、その詳細な説明は繰り返さない。可変ノズル機構４５は、たとえば、制御装置２００からの制御信号ＶＮ２に応じて駆動装置を用いてノズルベーンを回転させることによってＶＮ開度を変化させる。 Since the variable nozzle mechanism 45 has the same configuration as the variable nozzle mechanism 35, the detailed description thereof will not be repeated. The variable nozzle mechanism 45 changes the VN opening degree by rotating the nozzle vane using the drive device in response to the control signal VN2 from the control device 200, for example.

エアクリーナ２０は、吸気口（図示せず）から吸入された空気から異物を除去する。エアクリーナ２０には、吸気管２３の一方端が接続される。吸気管２３の他方端は、分岐して吸気管２１の一方端および吸気管２２の一方端に接続される。 The air cleaner 20 removes foreign matter from the air sucked from the intake port (not shown). One end of the intake pipe 23 is connected to the air cleaner 20. The other end of the intake pipe 23 is branched and connected to one end of the intake pipe 21 and one end of the intake pipe 22.

吸気管２１の他方端は、第１過給機３０の第１コンプレッサ３１の吸気流入口３１Ａに接続される。第１過給機３０の第１コンプレッサ３１の吸気流出口３１Ｂには、吸気管３７の一方端が接続される。吸気管３７の他方端は、インタークーラ２５に接続される。第１コンプレッサ３１は、コンプレッサホイール３３の回転によって吸気管２１を通じて吸入される空気を過給して吸気管３７に供給する。 The other end of the intake pipe 21 is connected to the intake inlet 31A of the first compressor 31 of the first supercharger 30. One end of the intake pipe 37 is connected to the intake outlet 31B of the first compressor 31 of the first supercharger 30. The other end of the intake pipe 37 is connected to the intercooler 25. The first compressor 31 supercharges the air sucked through the intake pipe 21 by the rotation of the compressor wheel 33 and supplies it to the intake pipe 37.

吸気管２２の他方端は、第２過給機４０の第２コンプレッサ４１の吸気流入口４１Ａに接続される。第２過給機４０の第２コンプレッサ４１の吸気流出口４１Ｂには、吸気管４７の一方端が接続される。吸気管４７の他方端は、吸気管３７の途中の接続部Ｋ３に接続される。第２コンプレッサ４１は、コンプレッサホイール４３の回転によって吸気管２２を通じて吸入される空気を過給して吸気管４７に供給する。 The other end of the intake pipe 22 is connected to the intake inlet 41A of the second compressor 41 of the second supercharger 40. One end of the intake pipe 47 is connected to the intake outlet 41B of the second compressor 41 of the second supercharger 40. The other end of the intake pipe 47 is connected to a connection portion K3 in the middle of the intake pipe 37. The second compressor 41 supercharges the air sucked through the intake pipe 22 by the rotation of the compressor wheel 43 and supplies it to the intake pipe 47.

また、エンジン１には、１以上の制御弁が設けられている。本実施形態では、１以上の弁は、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６を含む。吸気管４７の途中にはＡＣＶ６２が設けられている。ＡＣＶ６２は、エアコントロールバルブである。ＡＣＶ６２は、たとえば、制御装置２００によってＯＮ（開）／ＯＦＦ（閉）制御されるノーマリーオフのバルブである。ＡＣＶ６２は、第１コンプレッサ３１の吸気流出口３１Ｂと、第２コンプレッサ４１の吸気流出口４１Ｂとを結ぶ経路に設けられている。 Further, the engine 1 is provided with one or more control valves. In this embodiment, one or more valves include ACV62, ABV64, and ECV66. An ACV 62 is provided in the middle of the intake pipe 47. The ACV62 is an air control valve. The ACV 62 is, for example, a normally-off valve controlled to be ON (open) / OFF (closed) by the control device 200. The ACV 62 is provided in a path connecting the intake air outlet 31B of the first compressor 31 and the intake air outlet 41B of the second compressor 41.

また、吸気管４７においてＡＣＶ６２よりも上流側（第２コンプレッサ４１側）に位置する接続部Ｋ４に、還流管４８の一方端が接続されている。また、還流管４８の他方端は吸気管２１に接続されている。還流管４８は、吸気管４７を流れる空気の少なくとも一部を第１過給機３０の第１コンプレッサ３１よりも上流側に還流させるための通路である。還流管４８を通じて吸気管２１に還流した空気は、第１コンプレッサ３１に供給される。 Further, one end of the return pipe 48 is connected to the connection portion K4 located on the upstream side (second compressor 41 side) of the ACV 62 in the intake pipe 47. Further, the other end of the return pipe 48 is connected to the intake pipe 21. The return pipe 48 is a passage for returning at least a part of the air flowing through the intake pipe 47 to the upstream side of the first compressor 31 of the first turbocharger 30. The air that has returned to the intake pipe 21 through the return pipe 48 is supplied to the first compressor 31.

還流管４８の途中にはＡＢＶ６４が設けられている。ＡＢＶ６４は、エアバイパスバルブである。ＡＢＶ６４は、たとえば、制御装置２００によってＯＮ（開）／ＯＦＦ（閉）制御されるノーマリーオフのバルブである。ＡＢＶ６４は、第１コンプレッサ３１の吸気流入口３１Ａと、第２コンプレッサ４１の吸気流出口４１Ｂとを結ぶ経路に設けられている。 ABV64 is provided in the middle of the reflux tube 48. ABV64 is an air bypass valve. The ABV64 is, for example, a normally-off valve controlled to be ON (open) / OFF (closed) by the control device 200. The ABV 64 is provided in a path connecting the intake inlet 31A of the first compressor 31 and the intake outlet 41B of the second compressor 41.

接続部Ｋ３には、第１コンプレッサ３１によって過給された空気と、第２コンプレッサ４１によって過給され、ＡＣＶ６２を通過した空気とが供給される。これらの空気は、接続部Ｋ３で合流してインタークーラ２５に流入する。 The air supercharged by the first compressor 31 and the air supercharged by the second compressor 41 and passed through the ACV 62 are supplied to the connection portion K3. These air merge at the connection portion K3 and flow into the intercooler 25.

インタークーラ２５は、流入した空気を冷却する。インタークーラ２５は、たとえば空冷式又は水冷式の熱交換器である。インタークーラ２５には、２カ所の吸気流出口が設けられる。インタークーラ２５の一方の出口には、吸気管２７Ａの一方端が接続される。吸気管２７Ａの他方端は、吸気マニホールド２８Ａに接続される。インタークーラ２５の他方の出口には、吸気管２７Ｂの一方端が接続される。吸気管２７Ｂの他方端は、吸気マニホールド２８Ｂに接続される。 The intercooler 25 cools the inflowing air. The intercooler 25 is, for example, an air-cooled or water-cooled heat exchanger. The intercooler 25 is provided with two intake air outlets. One end of the intake pipe 27A is connected to one outlet of the intercooler 25. The other end of the intake pipe 27A is connected to the intake manifold 28A. One end of the intake pipe 27B is connected to the other outlet of the intercooler 25. The other end of the intake pipe 27B is connected to the intake manifold 28B.

吸気マニホールド２８Ａ、２８Ｂは、それぞれエンジン本体１０Ａ、１０Ｂにおける気筒１２Ａ、１２Ｂの吸気ポート（図示せず）に連結される。一方、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂは、それぞれエンジン本体１０Ａ、１０Ｂにおける気筒１２Ａ、１２Ｂの排気ポート（図示せず）に連結される。 The intake manifolds 28A and 28B are connected to the intake ports (not shown) of the cylinders 12A and 12B in the engine bodies 10A and 10B, respectively. On the other hand, the exhaust manifolds 50A and 50B are connected to the exhaust ports (not shown) of the cylinders 12A and 12B in the engine bodies 10A and 10B, respectively.

各気筒１２Ａ、１２Ｂの燃焼室から排気ポートを通じて気筒外に排出された排気（燃焼後のガス）は、エンジン１の排気通路を経由して車外に排出される。上記の排気通路は、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂ、排気管５１Ａ、５１Ｂと、接続部Ｋ１と、排気管５２Ａ、５２Ｂ、５３Ａ、５３Ｂと、接続部Ｋ２とを含む。排気管５１Ａの一方端は、排気マニホールド５０Ａに接続される。排気管５１Ｂの一方端は、排気マニホールド５０Ｂに接続される。排気管５１Ａの他方端と、排気管５１Ｂの他方端とは、接続部Ｋ１において一旦合流した後に、分岐して排気管５２Ａの一方端および排気管５２Ｂの一方端に接続される。 Exhaust gas (gas after combustion) discharged from the combustion chambers of the cylinders 12A and 12B to the outside of the cylinder through the exhaust port is discharged to the outside of the vehicle via the exhaust passage of the engine 1. The exhaust passage includes exhaust manifolds 50A, 50B, exhaust pipes 51A, 51B, a connection portion K1, exhaust pipes 52A, 52B, 53A, 53B, and a connection portion K2. One end of the exhaust pipe 51A is connected to the exhaust manifold 50A. One end of the exhaust pipe 51B is connected to the exhaust manifold 50B. The other end of the exhaust pipe 51A and the other end of the exhaust pipe 51B merge once at the connection portion K1 and then branch off and are connected to one end of the exhaust pipe 52A and one end of the exhaust pipe 52B.

排気管５２Ａの他方端は、第１タービン３２の排気流入口に接続される。第１タービン３２の排気流出口には、排気管５３Ａの一方端が接続される。排気管５２Ｂの他方端は、第２タービン４２の排気流入口に接続される。第２タービン４２の排気流出口には、排気管５３Ｂの一方端が接続される。 The other end of the exhaust pipe 52A is connected to the exhaust inlet of the first turbine 32. One end of the exhaust pipe 53A is connected to the exhaust outlet of the first turbine 32. The other end of the exhaust pipe 52B is connected to the exhaust inlet of the second turbine 42. One end of the exhaust pipe 53B is connected to the exhaust outlet of the second turbine 42.

排気管５２Ｂの途中にはＥＣＶ６６が設けられる。ＥＣＶ６６は、エキゾーストコントロールバルブである。ＥＣＶ６６は、たとえば、制御装置２００によってＯＮ（開）／ＯＦＦ（閉）制御されるノーマリーオンのバルブである。 An ECV66 is provided in the middle of the exhaust pipe 52B. The ECV66 is an exhaust control valve. The ECV66 is, for example, a normally-on valve controlled to be ON (open) / OFF (closed) by the control device 200.

排気管５３Ａの他方端と排気管５３Ｂの他方端とは、接続部Ｋ２において合流し、排気処理装置８１に接続される。排気処理装置８１は、たとえば、ＳＣＲ触媒、酸化触媒、あるいは、ＰＭ除去フィルタ等によって構成され、排気管５３Ａおよび排気管５３Ｂから流通する排気を浄化する。 The other end of the exhaust pipe 53A and the other end of the exhaust pipe 53B merge at the connection portion K2 and are connected to the exhaust treatment device 81. The exhaust treatment device 81 is composed of, for example, an SCR catalyst, an oxidation catalyst, a PM removal filter, or the like, and purifies the exhaust gas flowing from the exhaust pipe 53A and the exhaust pipe 53B.

検出部としての圧力センサ１０８は、吸気管４７の接続部Ｋ４における圧力Ｐｓを検出する。圧力センサ１０８は、過給圧Ｐｓを示す信号を制御装置２００に送信する。過給圧Ｐｓを、「第２過給機４０の過給圧」という場合もある。なお、特に図示しないが、エンジン１には、他のセンサも設けられる。他のセンサは、エアフローメータと、エンジン回転数センサなどを含む。エアフローメータは、吸入空気量Ｑｉｎを検出する。エアフローメータは、検出した吸入空気量Ｑｉｎを示す信号を制御装置２００に送信する。エンジン回転数センサは、エンジン回転数ＮＥを検出する。エンジン回転数センサは、検出したエンジン回転数ＮＥを示す信号を制御装置２００に送信する。 The pressure sensor 108 as a detection unit detects the pressure Ps at the connection portion K4 of the intake pipe 47. The pressure sensor 108 transmits a signal indicating the boost pressure Ps to the control device 200. The supercharging pressure Ps may be referred to as "supercharging pressure of the second supercharger 40". Although not particularly shown, the engine 1 is also provided with other sensors. Other sensors include an air flow meter, an engine speed sensor and the like. The air flow meter detects the intake air amount Qin. The air flow meter transmits a signal indicating the detected intake air amount Qin to the control device 200. The engine speed sensor detects the engine speed NE. The engine rotation speed sensor transmits a signal indicating the detected engine rotation speed NE to the control device 200.

また、潤滑油タンク２５０が予め定められた位置に設けられている。潤滑油タンク２５０には、潤滑油が収容されている。該潤滑油は、制御装置２００の制御により、適切なタイミングで、種々の箇所に供給される。種々の箇所は、たとえば、第１コンプレッサ３１、第１タービン３２、第２コンプレッサ４１、および第２タービン４２を含む。 Further, the lubricating oil tank 250 is provided at a predetermined position. The lubricating oil tank 250 contains lubricating oil. The lubricating oil is supplied to various locations at appropriate timings under the control of the control device 200. The various points include, for example, a first compressor 31, a first turbine 32, a second compressor 41, and a second turbine 42.

本実施形態において、第１過給機３０、第２過給機４０、および制御装置２００などによって「過給システム」が構成される。図１に示すように、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂの吸気経路において第１コンプレッサ３１と第２コンプレッサ４１とは並列に配置される。また、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂの排気経路において第１タービン３２と第２タービン４２とは並列に配置される。したがって、本実施形態の過給システムは、いわゆるパラレルシーケンシャルターボシステムである。また、第１過給機３０、および第２過給機４０については、「エンジンに過給する第１過給機」、および「エンジンに過給する第２過給機」と表現してもよい。 In the present embodiment, the "supercharging system" is configured by the first supercharger 30, the second supercharger 40, the control device 200, and the like. As shown in FIG. 1, the first compressor 31 and the second compressor 41 are arranged in parallel in the intake path of the engine bodies 10A and 10B. Further, the first turbine 32 and the second turbine 42 are arranged in parallel in the exhaust paths of the engine bodies 10A and 10B. Therefore, the supercharging system of the present embodiment is a so-called parallel sequential turbo system. Further, the first supercharger 30 and the second supercharger 40 may be expressed as "the first supercharger that supercharges the engine" and "the second supercharger that supercharges the engine". good.

図２は、制御装置２００のハードウェア構成例を示す図である。制御装置２００は、ＣＰＵ１０１（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ１０２（Read Only Memory）と、ＲＡＭ１０３（Random Access Memory）と、入出力ポート１０６とを含む。ＣＰＵ１０１は、各種処理を行なう。ＲＯＭ１０２は、プログラムおよびデータを記憶する。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１の処理結果等を記憶する。入出力ポート１０６は、外部との情報のやり取りを行なう。入出力ポート１０６の入力ポートには、圧力センサ１０８などの各種センサ類が接続される。出力ポートには、制御対象となる機器および部材（たとえば、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、ＥＣＶ６６など）が信号線などを介して接続される。 FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration example of the control device 200. The control device 200 includes a CPU 101 (Central Processing Unit), a ROM 102 (Read Only Memory), a RAM 103 (Random Access Memory), and an input / output port 106. The CPU 101 performs various processes. The ROM 102 stores programs and data. The RAM 103 stores the processing result of the CPU 101 and the like. The input / output port 106 exchanges information with the outside. Various sensors such as a pressure sensor 108 are connected to the input port of the input / output port 106. Devices and members to be controlled (for example, ACV62, ABV64, ECV66, etc.) are connected to the output port via a signal line or the like.

制御装置２００は、各センサおよび機器からの信号、ならびにメモリに格納されたマップおよびプログラムに基づいて、エンジン１が所望の運転状態となるように各種機器を制御する。なお、各種制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）により処理することも可能である。 The control device 200 controls various devices so that the engine 1 is in a desired operating state based on the signals from each sensor and the device, and the map and the program stored in the memory. It should be noted that various controls are not limited to processing by software, but can also be processed by dedicated hardware (electronic circuit).

制御装置２００は、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４およびＥＣＶ６６を制御することにより、複数のモードのうちいずれかのモードに制御する。複数のモードは、シングルモードと、ツインモードとを含む。シングルモードは、第１過給機３０が空気（吸気）をエンジンに過給する一方、第２過給機４０が空気をエンジンに過給しないモードである。ツインモードは、第１過給機３０および第２過給機４０が空気をエンジンに過給するモードである。 The control device 200 controls ACV62, ABV64, and ECV66 to one of a plurality of modes. Multiple modes include single mode and twin mode. The single mode is a mode in which the first supercharger 30 supercharges the air (intake) to the engine, while the second supercharger 40 does not supercharge the air to the engine. The twin mode is a mode in which the first supercharger 30 and the second supercharger 40 supercharge the engine with air.

制御装置２００は、過給モードをシングルモードからツインモードに切換える場合には、シングルモードから、助走モードに切換えた後にツインモードに切換える。助走モードは、第２過給機４０による過給圧を一定以上に上昇させるモードである。なお、シングルモードを「第１過給モード」ともいい、ツインモードを「第２過給モード」ともいい、助走モードを「準備モード」ともいう。 When the supercharging mode is switched from the single mode to the twin mode, the control device 200 switches from the single mode to the approach mode and then to the twin mode. The run-up mode is a mode in which the supercharging pressure by the second supercharger 40 is raised above a certain level. The single mode is also referred to as a "first supercharging mode", the twin mode is also referred to as a "second supercharging mode", and the run-up mode is also referred to as a "preparation mode".

以下、シングルモード、助走モードおよびツインモードの各々における過給システムの動作について図３、図４および図５を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the operation of the supercharging system in each of the single mode, the run-up mode, and the twin mode will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5.

＜シングルモードについて＞
制御装置２００は、所定の実行条件が成立する場合に、シングルモードで過給システムを動作させる。所定の実行条件とは、たとえば、エンジン回転数ＮＥおよび吸入空気量Ｑｉｎに基づくエンジン１の運転状態が低負荷運転状態であるという条件を含む。制御装置２００は、過給モードがシングルモードである場合に、シングルモードのフラグをオン状態にし、ツインモードのフラグをオフ状態にする。制御装置２００は、過給モードがシングルモードである場合には、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４およびＥＣＶ６６をいずれも閉状態（オフ状態）にする。 <About single mode>
The control device 200 operates the supercharging system in a single mode when a predetermined execution condition is satisfied. The predetermined execution condition includes, for example, a condition that the operating state of the engine 1 based on the engine speed NE and the intake air amount Qin is a low load operating state. When the supercharging mode is the single mode, the control device 200 turns on the single mode flag and turns off the twin mode flag. When the supercharging mode is the single mode, the control device 200 closes (offs) all of the ACV62, ABV64, and ECV66.

図３は、シングルモード時の過給システムの動作を説明するための図である。図３の矢印に示すように、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂを流通する排気は、排気管５２Ａを経由して第１過給機３０の第１タービン３２に流れ、排気管５３Ａを経由して排気処理装置８１に流れる。 FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the supercharging system in the single mode. As shown by the arrow in FIG. 3, the exhaust gas flowing through the exhaust manifolds 50A and 50B flows to the first turbine 32 of the first turbocharger 30 via the exhaust pipe 52A, and is exhaust treated via the exhaust pipe 53A. It flows to the device 81.

第１タービン３２に供給された排気によって、タービンホイール３４が回転し、タービンホイール３４の回転にともなってコンプレッサホイール３３が回転する。 The turbine wheel 34 is rotated by the exhaust supplied to the first turbine 32, and the compressor wheel 33 is rotated with the rotation of the turbine wheel 34.

エアクリーナ２０から吸入される空気は、吸気管２３および吸気管２１を経由して第１コンプレッサ３１に流れる。 The air sucked from the air cleaner 20 flows to the first compressor 31 via the intake pipe 23 and the intake pipe 21.

第１コンプレッサ３１から吐出された吸気は、吸気管３７を経由してインタークーラ２５に流れる。 The intake air discharged from the first compressor 31 flows to the intercooler 25 via the intake pipe 37.

インタークーラ２５に流れた吸気は、吸気管２７Ａ、２７Ｂに分岐して吸気マニホールド２８Ａ、２８Ｂの各々に流れる。 The intake air flowing through the intercooler 25 branches into the intake pipes 27A and 27B and flows into each of the intake manifolds 28A and 28B.

＜助走モードについて＞
制御装置２００は、たとえば、過給モードがシングルモードであって、かつ、第１過給機３０の回転数がしきい値を超える場合に、シングルモードからツインモードへの切換要求があると判定する。このとき、制御装置２００は、たとえば、シングルモードからツインモードへの切換要求フラグをオン状態にする。制御装置２００は、たとえば、エンジン１の排気の流量および可変ノズル機構３５の開度に基づいて第１過給機３０の回転数を推定してもよい。 <About run-up mode>
The control device 200 determines, for example, that there is a request to switch from the single mode to the twin mode when the supercharging mode is the single mode and the rotation speed of the first supercharger 30 exceeds the threshold value. do. At this time, the control device 200 turns on, for example, the switching request flag from the single mode to the twin mode. The control device 200 may estimate the rotation speed of the first turbocharger 30 based on, for example, the flow rate of the exhaust gas of the engine 1 and the opening degree of the variable nozzle mechanism 35.

制御装置２００は、シングルモードからツインモードへの切換要求がある場合には、まず、助走モードに制御する。制御装置２００は、ＡＢＶ６４およびＥＣＶ６６の両方を開状態（オン状態）にし、ＡＣＶ６２を閉状態（オフ状態）にする。 When there is a request for switching from the single mode to the twin mode, the control device 200 first controls the run-up mode. The control device 200 puts both ABV64 and ECV66 in an open state (on state) and ACV62 in a closed state (off state).

図４は、助走モード時の過給システムの動作を説明するための図である。図４の矢印に示すように、排気マニホールド５０Ａ、５０Ｂを流通する排気は、接続部Ｋ１で一旦合流した後に排気管５２Ａ、５２Ｂに分岐し、第１過給機３０の第１タービン３２、および第２過給機４０の第２タービン４２の両方に流れ、排気管５３Ａ、５３Ｂを経由して排気処理装置８１に流通する。 FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the supercharging system in the run-up mode. As shown by the arrows in FIG. 4, the exhaust gas flowing through the exhaust manifolds 50A and 50B once merges at the connection portion K1 and then branches into the exhaust pipes 52A and 52B, and the first turbine 32 of the first turbocharger 30 and the first turbine 32 and It flows to both the second turbine 42 of the second supercharger 40 and is distributed to the exhaust treatment device 81 via the exhaust pipes 53A and 53B.

第１タービン３２に供給された排気によって、タービンホイール３４が回転し、タービンホイール３４の回転にともなってコンプレッサホイール３３が回転する。第２タービン４２に供給された排気によって、タービンホイール４４が回転し、タービンホイール４４の回転にともなってコンプレッサホイール４３が回転する。 The turbine wheel 34 is rotated by the exhaust supplied to the first turbine 32, and the compressor wheel 33 is rotated with the rotation of the turbine wheel 34. The exhaust supplied to the second turbine 42 rotates the turbine wheel 44, and the compressor wheel 43 rotates with the rotation of the turbine wheel 44.

エアクリーナ２０から吸入される空気は、吸気管２３から吸気管２１、２２に分岐して第１コンプレッサ３１、および第２コンプレッサ４１の両方に流れる。 The air sucked from the air cleaner 20 branches from the intake pipe 23 to the intake pipes 21 and 22, and flows to both the first compressor 31 and the second compressor 41.

第１コンプレッサ３１から吐出された吸気は、吸気管３７を経由してインタークーラ２５に流れる。第２コンプレッサ４１から吐出された吸気は、吸気管４７から接続部Ｋ４を経由して還流管４８に流れ、還流管４８から吸気管２１を経由して第１コンプレッサ３１に流れる。 The intake air discharged from the first compressor 31 flows to the intercooler 25 via the intake pipe 37. The intake air discharged from the second compressor 41 flows from the intake pipe 47 to the return pipe 48 via the connection portion K4, and flows from the return pipe 48 to the first compressor 31 via the intake pipe 21.

インタークーラ２５に流れた吸気は、吸気管２７Ａ、２７Ｂに分岐して吸気マニホールド２８Ａ、２８Ｂの各々に流れる。助走モード中においては、第１過給機３０によってインタークーラ２５に流れる吸気を過給しつつ、第２過給機４０の回転数が上昇される。第２過給機４０の回転数が上昇するにつれて第２過給機４０の第２コンプレッサ４１から吐出される吸気の圧力が上昇していく。 The intake air flowing through the intercooler 25 branches into the intake pipes 27A and 27B and flows into each of the intake manifolds 28A and 28B. In the run-up mode, the rotation speed of the second supercharger 40 is increased while the intake air flowing through the intercooler 25 is supercharged by the first supercharger 30. As the rotation speed of the second supercharger 40 increases, the pressure of the intake air discharged from the second compressor 41 of the second supercharger 40 increases.

＜ツインモードについて＞
制御装置２００は、助走モード中における第２過給機４０の過給能力が十分高くなったタイミングで、ツインモードで過給システムを動作させる。制御装置２００は、たとえば、過給モードがツインモードである場合に、シングルモードのフラグをオフ状態にし、ツインモードのフラグをオン状態にする。制御装置２００は、過給モードがツインモードである場合には、ＡＣＶ６２を開状態（オン状態）にするとともに、ＡＢＶ６４を閉状態（オフ状態）にする。 <About twin mode>
The control device 200 operates the supercharging system in the twin mode at the timing when the supercharging capacity of the second supercharger 40 becomes sufficiently high in the run-up mode. For example, when the supercharging mode is the twin mode, the control device 200 turns off the single mode flag and turns on the twin mode flag. When the supercharging mode is the twin mode, the control device 200 sets the ACV 62 in the open state (on state) and the ABV 64 in the closed state (off state).

図５は、ツインモード時の過給システムの動作を説明するための図である。助走モード時においては、第２過給機４０の第２コンプレッサ４１から吐出された吸気が吸気管４７の途中から還流管４８を経由して吸気管２１に流れていたのに対して、ツインモード時においては、図５の矢印に示すように、第２過給機４０の第２コンプレッサ４１から吐出された吸気が吸気管４７から吸気管３７を経由してインタークーラ２５に流れる。 FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the supercharging system in the twin mode. In the run-up mode, the intake air discharged from the second compressor 41 of the second turbocharger 40 flows from the middle of the intake pipe 47 to the intake pipe 21 via the return pipe 48, whereas in the twin mode. At times, as shown by the arrow in FIG. 5, the intake air discharged from the second compressor 41 of the second turbocharger 40 flows from the intake pipe 47 to the intercooler 25 via the intake pipe 37.

なお、上述以外の排気および吸気の流れは助走モード時の排気および吸気の流れと同様である。そのため、その詳細な説明は繰り返さない。 The exhaust and intake flows other than the above are the same as the exhaust and intake flows in the run-up mode. Therefore, the detailed explanation will not be repeated.

［制御装置の機能構成例］
図６は、制御装置２００の機能構成例を説明するための図である。制御装置２００は、取得部２０２と、弁制御部２０４（調整部）と、記憶部２０６と、切換部２０８と、供給部２１０と、タイマ部２１２とを含む。 [Functional configuration example of control device]
FIG. 6 is a diagram for explaining a functional configuration example of the control device 200. The control device 200 includes an acquisition unit 202, a valve control unit 204 (adjustment unit), a storage unit 206, a switching unit 208, a supply unit 210, and a timer unit 212.

取得部２０２は、種々のセンサからのセンサ値を取得する。取得部２０２は、たとえば、圧力センサ１０８で検出された第２過給機４０の過給圧を取得する。弁制御部２０４は、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６の開度を調整する。切換部２０８は、過給モードを切換える。記憶部２０６には種々の情報が記憶されている。本実施形態では、切換部２０８は、過給モードを、シングルモードから助走モードに切換え、該助走モードからツインモードに切換える。供給部２１０は、潤滑油タンク２５０に収容されている潤滑油を、第１コンプレッサ３１、第１タービン３２、第２コンプレッサ４１、および第２タービン４２などに対して供給する。タイマ部２１２は時間を測定する。 The acquisition unit 202 acquires sensor values from various sensors. The acquisition unit 202 acquires, for example, the supercharging pressure of the second supercharger 40 detected by the pressure sensor 108. The valve control unit 204 adjusts the opening degrees of ACV62, ABV64, and ECV66. The switching unit 208 switches the supercharging mode. Various information is stored in the storage unit 206. In the present embodiment, the switching unit 208 switches the supercharging mode from the single mode to the run-up mode, and switches from the run-up mode to the twin mode. The supply unit 210 supplies the lubricating oil contained in the lubricating oil tank 250 to the first compressor 31, the first turbine 32, the second compressor 41, the second turbine 42, and the like. The timer unit 212 measures the time.

作動部２１４は、第２過給機４０を作動させる。本実施形態では、作動部２１４は、シングルモード中に、補助モータ（特に図示せず）を用いて、第２過給機４０の第２タービン４２を回転させる。以下に、シングルモード中に、第２過給機４０の第２タービン４２を回転させる理由を説明する。 The operating unit 214 operates the second turbocharger 40. In the present embodiment, the operating unit 214 uses an auxiliary motor (not shown in particular) to rotate the second turbine 42 of the second turbocharger 40 during the single mode. The reason for rotating the second turbine 42 of the second turbocharger 40 during the single mode will be described below.

供給部２１０は、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２に潤滑油を供給する。また、仮に、シングルモード中に、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させない場合には、タービンホイール３４の回転軸、およびコンプレッサホイール３３の回転軸の少なくとも一方において、供給された潤滑油が固着して焼き付きが生じ得る。 The supply unit 210 supplies lubricating oil to the second compressor 41 and the second turbine 42. Further, if the second compressor 41 and the second turbine 42 are not operated during the single mode, the lubricating oil supplied on at least one of the rotating shaft of the turbine wheel 34 and the rotating shaft of the compressor wheel 33 is supplied. It may stick and seize.

そこで、本実施形態では、作動部２１４は、シングルモード中に、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させる。これにより、シングルモード中におけるタービンホイール４４の回転軸、およびコンプレッサホイール４３の回転軸の焼き付けを抑制できる。なお、作動部２１４は、シングルモード中に、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させるが、ＡＣＶ６２は全閉状態になっていることから、第２過給機４０（第２コンプレッサ４１）は、エンジンに対して空気を過給するわけではない。また、作動部２１４は、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２のうちのいずれか一方を作動させるようにしてもよい。作動部２１４が、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２のいずれか一方を作動させることにより、他方をも作動させることができる。また、作動部２１４は、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２の双方を作動させるようにしてもよい。 Therefore, in the present embodiment, the operating unit 214 operates the second compressor 41 and the second turbine 42 in the single mode. As a result, it is possible to suppress the seizure of the rotating shaft of the turbine wheel 44 and the rotating shaft of the compressor wheel 43 in the single mode. The operating unit 214 operates the second compressor 41 and the second turbine 42 in the single mode, but since the ACV 62 is in the fully closed state, the second supercharger 40 (second compressor 41). Does not supercharge the engine. Further, the operating unit 214 may operate either the second compressor 41 or the second turbine 42. By operating either the second compressor 41 or the second turbine 42, the operating unit 214 can also operate the other. Further, the operating unit 214 may operate both the second compressor 41 and the second turbine 42.

以下では、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２のうちのいずれか一方の作動、および第２コンプレッサ４１および第２タービン４２のいずれか一方の作動を、「作動処理」ともいう。作動部２１４は、シングルモード中においては、作動処理を継続して実行するようにしてもよい。また、作動部２１４は、シングルモード中においては、作動処理を一定間隔おきに実行するようにしてもよい。 Hereinafter, the operation of either one of the second compressor 41 and the second turbine 42 and the operation of any one of the second compressor 41 and the second turbine 42 are also referred to as “operation processing”. The actuating unit 214 may be made to continuously execute the actuating process during the single mode. Further, the operating unit 214 may execute the operating process at regular intervals during the single mode.

一方で、図３に示したように、弁制御部２０４は、シングルモード中では、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６を全て、全閉状態とする。ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６が全て、全閉状態となったときには、第２過給機４０において閉じられた空間が形成される。ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６が全て、全閉状態となっているときに、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させると、第２過給機４０の過給圧が上昇する。第２過給機４０の圧力は、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６が全閉状態となることにより形成された空間内の圧力である。第２過給機４０の圧力を、第２過給機４０内の圧力ともいう。第２過給機４０の過給圧が上昇している状態で、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させると、第２過給機４０でサージングが発生してしまう。サージングの発生は、第２過給機の過給圧が高まることに起因するものである。 On the other hand, as shown in FIG. 3, the valve control unit 204 puts ACV62, ABV64, and ECV66 in a fully closed state in the single mode. When the ACV62, ABV64, and ECV66 are all fully closed, a closed space is formed in the second turbocharger 40. When the second compressor 41 and the second turbine 42 are operated while the ACV 62, ABV 64, and ECV 66 are all fully closed, the supercharging pressure of the second turbocharger 40 increases. The pressure of the second turbocharger 40 is the pressure in the space formed by the ACV62, ABV64, and ECV66 being fully closed. The pressure in the second turbocharger 40 is also referred to as the pressure in the second turbocharger 40. If the second compressor 41 and the second turbine 42 are operated while the supercharging pressure of the second supercharger 40 is increasing, surging occurs in the second supercharger 40. The occurrence of surging is due to an increase in the boost pressure of the second turbocharger.

そこで、本実施形態の過給システムは、このサージングが発生することを抑制する。典型的には、シングルモード中に、弁制御部２０４が、第２過給機４０の過給圧が上昇するにつれて、ＡＢＶ６４の開度を大きくする。これにより、シングルモード中においては、第２過給機４０内の気体を外部に排出することができる。本実施形態の過給システムは、この気体の排出により、第２過給機４０内の圧力（過給圧）を低減できる。その結果、第２過給機４０でサージングが発生することを抑制できる。 Therefore, the supercharging system of the present embodiment suppresses the occurrence of this surging. Typically, during the single mode, the valve control unit 204 increases the opening degree of the ABV 64 as the supercharging pressure of the second turbocharger 40 increases. As a result, the gas in the second turbocharger 40 can be discharged to the outside in the single mode. The supercharging system of the present embodiment can reduce the pressure (supercharging pressure) in the second supercharger 40 by discharging this gas. As a result, it is possible to suppress the occurrence of surging in the second turbocharger 40.

図７は、記憶部２０６が記憶しているマップである。図７のマップの例では、横軸がシングルモード中における第２過給機４０の過給圧を示し、縦軸がＡＢＶ６４の開度を示す。以下では、ＡＢＶ６４の開度を「ＡＢＶ開度」ともいう。 FIG. 7 is a map stored by the storage unit 206. In the example of the map of FIG. 7, the horizontal axis shows the supercharging pressure of the second supercharger 40 in the single mode, and the vertical axis shows the opening degree of ABV64. Hereinafter, the opening degree of ABV64 is also referred to as “ABV opening degree”.

図７の例では、横軸に示される過給圧と、第２過給機４０においてサージングが発生しないＡＢＶ開度とが対応づけられて規定されている。つまり、図７のマップは、第２過給機４０においてシングルモード中にサージングが生じないＡＢＶの開度を特定するための情報である。図７の例では、たとえば、第２過給機４０の過給圧が、第１過給圧Ｐ１（第１パラメータ値）である場合には、サージング発生しないＡＢＶ開度として、第１開度Ｄ１が規定されている。また、図７の例では、たとえば、第２過給機４０の過給圧が、第２過給圧Ｐ２（第２パラメータ値）である場合には、サージング発生しないＡＢＶ開度として、第２開度Ｄ２が規定されている。第２過給圧Ｐ２は第１過給圧Ｐ１よりも大きく（Ｐ２＞Ｐ１）、第２開度Ｄ２は第１開度Ｄ１よりも大きい（Ｄ２＞Ｄ１）。また、図７のマップでは、他の過給圧と、該他の過給圧に対応するＡＢＶ開度が規定されている。 In the example of FIG. 7, the supercharging pressure shown on the horizontal axis and the ABV opening degree at which surging does not occur in the second supercharger 40 are defined in association with each other. That is, the map of FIG. 7 is information for specifying the opening degree of the ABV in which surging does not occur in the single mode in the second turbocharger 40. In the example of FIG. 7, for example, when the supercharging pressure of the second turbocharger 40 is the first supercharging pressure P1 (first parameter value), the first opening degree is set as the ABV opening degree at which surging does not occur. D1 is specified. Further, in the example of FIG. 7, for example, when the supercharging pressure of the second turbocharger 40 is the second supercharging pressure P2 (second parameter value), the ABV opening degree at which surging does not occur is set to the second. The opening degree D2 is specified. The second boost pressure P2 is larger than the first boost pressure P1 (P2> P1), and the second opening D2 is larger than the first opening D1 (D2> D1). Further, in the map of FIG. 7, another boost pressure and an ABV opening degree corresponding to the other boost pressure are defined.

また、たとえば、過給システムの製造時に、図７のマップは生成されて、予め記憶部２０６に記憶される。 Further, for example, when the supercharging system is manufactured, the map of FIG. 7 is generated and stored in the storage unit 206 in advance.

取得部２０２は、シングルモード中において、所定時間（たとえば、１秒）ごとに、圧力センサ１０８から過給圧Ｐｓを取得する。取得部２０２は、該取得した過給圧Ｐｓを弁制御部２０４に対して出力する。弁制御部２０４は、取得部２０２により取得された過給圧Ｐｓと図７のマップとに基づいて特定された開度で、ＡＢＶ６４の開度を調整する。典型的には、弁制御部２０４は、圧力センサ１０８から出力された過給圧Ｐｓを取得すると、図７のマップを参照して、該取得した過給圧Ｐｓに対応するＡＢＶ開度を特定する。弁制御部２０４は、ＡＢＶ６４の開度が該特定した開度となるように、ＡＢＶ６４の開度を調整する。 The acquisition unit 202 acquires the boost pressure Ps from the pressure sensor 108 every predetermined time (for example, 1 second) in the single mode. The acquisition unit 202 outputs the acquired boost pressure Ps to the valve control unit 204. The valve control unit 204 adjusts the opening degree of the ABV 64 with the opening degree specified based on the boost pressure Ps acquired by the acquisition unit 202 and the map of FIG. Typically, when the valve control unit 204 acquires the boost pressure Ps output from the pressure sensor 108, the valve control unit 204 identifies the ABV opening degree corresponding to the acquired boost pressure Ps with reference to the map of FIG. do. The valve control unit 204 adjusts the opening degree of the ABV64 so that the opening degree of the ABV64 becomes the specified opening degree.

たとえば、シングルモードにおいて圧力センサ１０８が第１過給圧Ｐ１よりも大きい第２過給圧Ｐ２を検出した場合に、弁制御部２０４は、ＡＢＶ開度を第１開度Ｄ１から第２開度Ｄ２に調整する。換言すれば、取得部２０２により取得された第２過給機４０の過給圧が、第１過給圧Ｐ１から、第２過給圧Ｐ２に変化した場合には、弁制御部２０４は、ＡＢＶ開度は第１開度Ｄ１から第２開度Ｄ２に制御する。また、ＡＢＶ開度が第２開度Ｄ２となった場合であっても、作動部２１４は、作動処理を継続する。したがって、ＡＢＶ開度が第２開度Ｄ２である場合であっても、過給圧は高まる。この過給圧が、第２開度Ｄ２に対応する第２過給圧Ｐ２を超えて、第３過給圧Ｐ３に到達すると、弁制御部２０４は、ＡＢＶ開度を第３開度Ｄ３とする。ただし、第３過給圧Ｐ３は第２過給圧Ｐ２よりも大きく（Ｐ３＞Ｐ２）、第３開度Ｄ３は第２開度Ｄ２よりも大きい（Ｄ３＞Ｄ２）。つまり、シングルモード中においては、ＡＢＶ開度を大きくしても、過給圧も大きくなる。したがって、シングルモード中においては、弁制御部２０４は、時間の経過とともに、ＡＢＶ開度を大きくなるように制御する（後述の図８（Ｃ）の実線参照）。図７のマップの例では、弁制御部２０４によるＡＢＶ６４の開度の調整回数は複数回となる。 For example, when the pressure sensor 108 detects the second boost pressure P2 larger than the first boost pressure P1 in the single mode, the valve control unit 204 sets the ABV opening degree from the first opening degree D1 to the second opening degree. Adjust to D2. In other words, when the supercharging pressure of the second turbocharger 40 acquired by the acquisition unit 202 changes from the first supercharging pressure P1 to the second supercharging pressure P2, the valve control unit 204 sets the valve control unit 204. The ABV opening degree is controlled from the first opening degree D1 to the second opening degree D2. Further, even when the ABV opening degree becomes the second opening degree D2, the operating unit 214 continues the operation processing. Therefore, even when the ABV opening degree is the second opening degree D2, the boost pressure is increased. When this boost pressure exceeds the second boost pressure P2 corresponding to the second opening D2 and reaches the third boost pressure P3, the valve control unit 204 sets the ABV opening to the third opening D3. do. However, the third boost pressure P3 is larger than the second boost pressure P2 (P3> P2), and the third opening D3 is larger than the second opening D2 (D3> D2). That is, in the single mode, even if the ABV opening degree is increased, the boost pressure also increases. Therefore, in the single mode, the valve control unit 204 controls the ABV opening degree to increase with the passage of time (see the solid line in FIG. 8C described later). In the map example of FIG. 7, the valve control unit 204 adjusts the opening degree of the ABV 64 a plurality of times.

つまり、弁制御部２０４は、第２過給機４０の過給圧が大きくなるにつれて、ＡＢＶ開度を大きくする。この制御により、ＡＢＶ６４の開度は、第２過給機４０においてサージングの発生が抑制される開度となる。また、ＡＢＶ６４は、シングルモード中における第２過給機４０の過給圧を、開度が大きくなることにより低下させる弁である。 That is, the valve control unit 204 increases the ABV opening degree as the supercharging pressure of the second supercharger 40 increases. By this control, the opening degree of the ABV64 becomes the opening degree at which the occurrence of surging is suppressed in the second turbocharger 40. Further, the ABV64 is a valve that reduces the boost pressure of the second turbocharger 40 in the single mode by increasing the opening degree.

［制御装置２００のタイミングチャート］
図８は、制御装置２００の処理のタイミングチャートを示す図である。図８（Ａ）～図８（Ｅ）の横軸は、時間を示す。図８（Ａ）の縦軸は、エンジン回転数ＮＥを示す。図８（Ｂ）の縦軸は、ＡＣＶ６２の開度を示す。図８（Ｃ）の縦軸は、ＡＢＶ６４の開度を示す。図８（Ｄ）の縦軸は、ＥＣＶ６６の開度を示す。図８（Ｅ）の縦軸は、第２過給機４０の過給圧を示す。 [Timing chart of control device 200]
FIG. 8 is a diagram showing a timing chart of the processing of the control device 200. The horizontal axis of FIGS. 8 (A) to 8 (E) indicates time. The vertical axis of FIG. 8A shows the engine speed NE. The vertical axis of FIG. 8B shows the opening degree of the ACV 62. The vertical axis of FIG. 8C shows the opening degree of ABV64. The vertical axis of FIG. 8D shows the opening degree of ECV66. The vertical axis of FIG. 8E shows the supercharging pressure of the second turbocharger 40.

たとえば、エンジン１を搭載する車両が発進し、アクセル開度が緩やかに増加する場合を想定する。エンジン１の運転状態が低負荷運転状態である場合には、過給システムは、シングルモードで動作する。そのため、図８（Ｂ）および図８（Ｄ）に示すように、ＡＣＶ６２、およびＥＣＶ６６は、いずれも閉状態（オフ状態）となる。 For example, it is assumed that the vehicle equipped with the engine 1 starts and the accelerator opening gradually increases. When the operating state of the engine 1 is a low load operating state, the supercharging system operates in a single mode. Therefore, as shown in FIGS. 8B and 8D, both the ACV62 and the ECV66 are in the closed state (off state).

一方で、本実施形態で、シングルモード中においては、ＡＢＶ６４の開度は、図８（Ｃ）に示すように、第２過給機４０の過給圧に応じた開度とされる（図７の説明など参照）。シングルモード中においては、ＡＢＶ６４の開度は徐々に大きくなることから、図８（Ｅ）に示すように、シングルモード中においては第２過給機４０の過給圧はほとんど上昇しない。また、図３を用いて説明したように、エアクリーナ２０からの吸気は、第１過給機３０により過給され、エンジン本体１０Ａ、１０Ｂに供給される。そのため、図８（Ａ）に示されるように、エンジン回転数ＮＥは上昇する。 On the other hand, in the present embodiment, in the single mode, the opening degree of the ABV64 is set to the opening degree corresponding to the boosting pressure of the second turbocharger 40 as shown in FIG. 8C (FIG. 8C). See the explanation of 7). Since the opening degree of the ABV64 gradually increases in the single mode, the boost pressure of the second turbocharger 40 hardly increases in the single mode, as shown in FIG. 8 (E). Further, as described with reference to FIG. 3, the intake air from the air cleaner 20 is supercharged by the first supercharger 30 and supplied to the engine bodies 10A and 10B. Therefore, as shown in FIG. 8A, the engine speed NE increases.

タイミングＴ１において、たとえば、第１過給機３０の回転数がしきい値を超えるなどしてシングルモードからツインモードへの切換が要求されたとする。該切換が要求された場合に、制御装置２００の切換部２０８は、過給モードを助走モードに切換える。 At the timing T1, for example, it is assumed that the switching from the single mode to the twin mode is requested because the rotation speed of the first turbocharger 30 exceeds the threshold value. When the switching is requested, the switching unit 208 of the control device 200 switches the supercharging mode to the approach mode.

タイミングＴ１では、図５（Ｂ）～図５（Ｄ）に示されるように、制御装置２００の弁制御部２０４は、ＡＣＶ６２の全閉状態を維持するとともに、ＥＣＶ６６を全開状態（オン状態）とする。全開状態とは、弁の開度が全開度である状態である。さらに、弁制御部２０４は、助走モードに切換えられる場合には、ＡＢＶ６４の開度の大きさに関わらず、ＡＢＶ６４の開度を全開状態とする。これにより、適切に、過給モードがシングルモードから助走モードに切換えられる。助走モードに切換えられると、エアクリーナ２０からの吸気は、第１過給機３０により過給され、エンジン１に供給されるとともに、第２過給機４０により過給された空気は、吸気管２１に戻される。 At the timing T1, as shown in FIGS. 5 (B) to 5 (D), the valve control unit 204 of the control device 200 maintains the ACV 62 in the fully closed state and sets the ECV 66 in the fully open state (on state). do. The fully open state is a state in which the opening degree of the valve is fully opened. Further, when the valve control unit 204 is switched to the approach mode, the valve control unit 204 sets the opening degree of the ABV64 to the fully open state regardless of the size of the opening degree of the ABV64. As a result, the supercharging mode is appropriately switched from the single mode to the run-up mode. When the run-up mode is switched, the intake air from the air cleaner 20 is supercharged by the first supercharger 30 and supplied to the engine 1, and the air supercharged by the second supercharger 40 is the intake pipe 21. Is returned to.

第２過給機４０の過給能力が十分高くなる場合に、タイミングＴ２にて、過給モードが助走モードからツインモードに切換えられる。そのため、図８（Ｂ）～図８（Ｄ）に示されるように、ＥＣＶ６６の開状態が維持されるとともに、ＡＣＶ６２が閉状態から開状態に切換えられ、ＡＢＶ６４が開状態から閉状態に切換えられる。 When the supercharging capacity of the second supercharger 40 becomes sufficiently high, the supercharging mode is switched from the approach mode to the twin mode at the timing T2. Therefore, as shown in FIGS. 8B to 8D, the open state of the ECV66 is maintained, the ACV62 is switched from the closed state to the open state, and the ABV64 is switched from the open state to the closed state. ..

［制御装置２００の処理フロー］
図９は、制御装置２００が実行する処理の一部のフローチャートである。制御装置２００は、ステップＳ２において、現在の過給モードがシングルモードであるか否かを判断する制御装置２００は、たとえば、シングルモードのフラグがオンされているか否かを判断することにより、ステップＳ２の処理を実行する。 [Processing flow of control device 200]
FIG. 9 is a flowchart of a part of the process executed by the control device 200. In step S2, the control device 200 determines whether or not the current supercharging mode is the single mode. The control device 200 determines, for example, whether or not the single mode flag is turned on. The process of S2 is executed.

制御装置２００が、ステップＳ２においてＮＯと判断すると、処理は終了する。制御装置２００が、ステップＳ２においてＹＥＳと判断すると、処理はステップＳ４に進む。ステップＳ４において、制御装置２００は、ツインモードへの切換要求があったか否かを判断する。制御装置２００が、ステップＳ４においてＹＥＳと判断すると、処理は終了する。制御装置２００が、ステップＳ４においてＮＯと判断すると、処理はステップＳ６に進む。 If the control device 200 determines NO in step S2, the process ends. If the control device 200 determines YES in step S2, the process proceeds to step S4. In step S4, the control device 200 determines whether or not there is a request for switching to the twin mode. If the control device 200 determines YES in step S4, the process ends. If the control device 200 determines NO in step S4, the process proceeds to step S6.

ステップＳ６において、取得部２０２は、圧力センサ１０８からの第２過給機４０の過給圧Ｐｓを取得する。次に、ステップＳ８において、弁制御部２０４は、図７のマップを参照して、該取得した過給圧Ｐｓに対応するＡＢＶ開度を特定する。次に、ステップＳ１０において、弁制御部２０４は、ＡＢＶ６４の開度を、ステップＳ８で特定したＡＢＶ開度とする。その後、図９の処理は終了する。また、図９の処理が終了したときにおいて、車両が走行している状態では、制御装置２００は、所定期間（たとえば、１秒）経過後に図９の処理を再び実行する。 In step S6, the acquisition unit 202 acquires the supercharging pressure Ps of the second supercharger 40 from the pressure sensor 108. Next, in step S8, the valve control unit 204 identifies the ABV opening degree corresponding to the acquired boost pressure Ps with reference to the map of FIG. 7. Next, in step S10, the valve control unit 204 sets the opening degree of the ABV64 to the ABV opening degree specified in step S8. After that, the process of FIG. 9 ends. Further, when the process of FIG. 9 is completed, the control device 200 executes the process of FIG. 9 again after a predetermined period (for example, 1 second) has elapsed while the vehicle is running.

［本実施形態の過給システムが奏する効果］
次に、本実施形態の過給システムが奏する効果を説明する。 [Effects of the supercharging system of this embodiment]
Next, the effect of the supercharging system of the present embodiment will be described.

（１） 図１０は、本実施形態の過給システムの効果を説明するための図である。図１０は、コンプレッサマップ上の第２過給機４０の動作点の変化を説明するための図でもある。図１０の縦軸は、第２過給機４０の圧力比を示す。この圧力比は、典型的には、第２過給機４０の第２コンプレッサ４１における吸入圧力に対する吐出圧力の比である。図１０の横軸は、第２過給機４０の第２コンプレッサ４１への吸入空気量を示す。図１０の太実線は、第２過給機４０においてサージングが発生しやすい領域との境界線であるサージラインを示す。図１０の細実線は、第２過給機４０の過回転領域との境界線である過回転ラインを示す。以下の説明においては、サージラインよりも左側の領域をサージ領域と称する。サージ領域は、サージングが発生することを示す領域である。 (1) FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the supercharging system of the present embodiment. FIG. 10 is also a diagram for explaining a change in the operating point of the second turbocharger 40 on the compressor map. The vertical axis of FIG. 10 shows the pressure ratio of the second turbocharger 40. This pressure ratio is typically the ratio of the discharge pressure to the suction pressure in the second compressor 41 of the second turbocharger 40. The horizontal axis of FIG. 10 shows the amount of intake air to the second compressor 41 of the second supercharger 40. The thick solid line in FIG. 10 shows a surge line which is a boundary line with a region where surging is likely to occur in the second turbocharger 40. The fine solid line in FIG. 10 shows an over-rotation line which is a boundary line with the over-rotation region of the second turbocharger 40. In the following description, the region on the left side of the surge line is referred to as a surge region. The surge region is an region indicating that surging occurs.

従来の過給システムは、図８（Ｃ）の破線で示すように、シングルモード中においては、ＡＢＶ６４を全閉状態としていた。つまり、従来の過給システムは、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６の全てを全閉状態としていた。シングルモード中において、３つの制御弁が全閉された状態で、タービンホイール３４の回転軸などの焼き付きを防止するために、シングルモード中に、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させると、図８（Ｅ）のシングルモード中での破線で示すように、第２過給機４０内の過給圧が高まってしまう。過給圧が高まった状態で、第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させると、図１０の経路Ａに示すように、第２過給機４０においてサージングが発生するという問題があった。 In the conventional supercharging system, as shown by the broken line in FIG. 8C, the ABV64 is fully closed in the single mode. That is, in the conventional supercharging system, all of ACV62, ABV64, and ECV66 are fully closed. When the second compressor 41 and the second turbine 42 are operated in the single mode in order to prevent seizure of the rotating shaft of the turbine wheel 34 and the like in the state where the three control valves are fully closed in the single mode. As shown by the broken line in the single mode of FIG. 8 (E), the boost pressure in the second supercharger 40 increases. When the second compressor 41 and the second turbine 42 are operated in a state where the supercharging pressure is increased, there is a problem that surging occurs in the second supercharger 40 as shown in the path A of FIG.

そこで、本実施形態の過給システムは、圧力センサ１０８で検出された第２過給機４０の過給圧を取得部２０２が取得する。図７でも示したように、該取得された過給圧が、第１過給圧Ｐ１から、第２過給圧Ｐ２になった場合に、弁制御部２０４は、ＡＢＶ開度を第１開度Ｄ１から第２開度Ｄ２に調整する。さらに、図７においては、弁制御部２０４は、取得された過給圧が大きくなるにつれて、ＡＢＶ開度を大きくなるように調整する。この結果、本実施形態の過給システムは、図８（Ｃ）の実線で示すように、シングルモード中においては、時間の経過に応じて、徐々に、ＡＢＶ開度は大きくなるように、制御する。したがって、図８（Ｅ）の実線に示すように、第２過給機４０の過給圧をほとんど上昇させないようにすることができる。その結果、作動部２１４は、過給圧が低い状態で第２コンプレッサ４１および第２タービン４２を作動させることができる。よって、本実施形態の過給システムは、図１０の経路Ｂに示すように、第２過給機４０の過給圧が高まることに起因するサージングが第２過給機４０で発生することを抑制できる。 Therefore, in the supercharging system of the present embodiment, the acquisition unit 202 acquires the supercharging pressure of the second supercharger 40 detected by the pressure sensor 108. As also shown in FIG. 7, when the acquired boost pressure changes from the first boost pressure P1 to the second boost pressure P2, the valve control unit 204 first opens the ABV opening degree. The degree is adjusted from D1 to the second opening D2. Further, in FIG. 7, the valve control unit 204 adjusts the ABV opening degree so as to increase as the acquired boost pressure increases. As a result, as shown by the solid line in FIG. 8C, the supercharging system of the present embodiment is controlled so that the ABV opening degree gradually increases with the passage of time in the single mode. do. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 8E, the supercharging pressure of the second turbocharger 40 can be hardly increased. As a result, the operating unit 214 can operate the second compressor 41 and the second turbine 42 in a state where the boost pressure is low. Therefore, in the supercharging system of the present embodiment, as shown in the path B of FIG. 10, surging due to the increase in the supercharging pressure of the second supercharger 40 occurs in the second supercharger 40. It can be suppressed.

（２） また、第２過給機４０においてシングルモード中にサージングが生じないＡＢＶ６４の開度を弁制御部２０４が特定するためのマップが、記憶部２０６に予め記憶されている。このマップは、図７に示したものである。さらに、弁制御部２０４は、取得部２０２により取得された第２過給機４０の過給圧と、このマップとに基づいて、開度を特定し、該開度でＡＢＶ６４の開度を調整する。したがって、本実施形態の過給システムは、シングルモード中に第２過給機４０においてサージングが生じない開度で、ＡＢＶ６４の開度を調整することから、第２過給機においてサージングが生じることを正確に抑制できる。 (2) Further, a map for the valve control unit 204 to specify the opening degree of the ABV 64 in which surging does not occur during the single mode in the second turbocharger 40 is stored in the storage unit 206 in advance. This map is shown in FIG. Further, the valve control unit 204 specifies the opening degree based on the supercharging pressure of the second turbocharger 40 acquired by the acquisition unit 202 and this map, and adjusts the opening degree of the ABV64 with the opening degree. do. Therefore, in the supercharging system of the present embodiment, the opening degree of the ABV64 is adjusted at an opening degree at which surging does not occur in the second supercharger 40 during the single mode, so that surging occurs in the second supercharger. Can be accurately suppressed.

（３） また、切換部２０８は、シングルモード中において、ツインモードへの切換要求があった場合には、助走モードに制御する。また、弁制御部２０４が、ＡＢＶ６４とＥＣＶ６６との開度を全開度とすることにより、切換部２０８は助走モードに切換える。換言すれば、ＡＢＶ６４は、シングルモードから助走モードに切換えるために全開度とされる制御弁である。このように、シングルモード中において、第２過給機４０内の過給圧を低下させるための制御弁と、シングルモードから助走モードに制御させるための制御弁を共に、ＡＢＶ６４とすることができる。したがって、本実施形態の過給システムにおいては、「第２過給機４０内の過給圧を低下させるための制御弁と、シングルモードから助走モードに制御させるための制御弁とが異なる過給システム」と比較して、制御弁の数を減少させることができる。 (3) Further, the switching unit 208 controls to the approach mode when there is a request to switch to the twin mode during the single mode. Further, the valve control unit 204 switches the opening degree between the ABV64 and the ECV66 to the full opening degree, so that the switching unit 208 switches to the run-up mode. In other words, the ABV64 is a control valve that has a full opening in order to switch from the single mode to the approach mode. In this way, in the single mode, both the control valve for reducing the boost pressure in the second turbocharger 40 and the control valve for controlling from the single mode to the approach mode can be set to ABV64. .. Therefore, in the supercharging system of the present embodiment, "the control valve for reducing the supercharging pressure in the second supercharger 40 and the control valve for controlling from the single mode to the approach mode are different supercharging. The number of control valves can be reduced compared to the "system".

（４） また、図８（Ｃ）のタイミングＴ１などに示すように、弁制御部２０４が、ＡＢＶ６４の開度の大きさに関わらず、ＡＢＶ６４の開度を全開度とすることにより、切換部２０８が、シングルモードから助走モードに切換える。したがって、シングルモード中のＡＢＶ６４の開度に関わらず、切換部２０８は、適切に準備モードに切換えることができる。 (4) Further, as shown in the timing T1 and the like in FIG. 8C, the valve control unit 204 sets the opening degree of the ABV64 to the full opening degree regardless of the size of the opening degree of the ABV64, thereby setting the switching unit. 208 switches from the single mode to the run-up mode. Therefore, the switching unit 208 can appropriately switch to the preparation mode regardless of the opening degree of the ABV 64 in the single mode.

（５） また、供給部２１０は、潤滑油タンク２５０に収容されている潤滑油を、第１コンプレッサ３１、第１タービン３２、第２コンプレッサ４１、および第２タービン４２に対して供給する。したがって、本実施形態の過給システムは、第１過給機３０および第２過給機の双方を適切に潤滑させることができる。 (5) Further, the supply unit 210 supplies the lubricating oil contained in the lubricating oil tank 250 to the first compressor 31, the first turbine 32, the second compressor 41, and the second turbine 42. Therefore, the supercharging system of the present embodiment can appropriately lubricate both the first supercharger 30 and the second supercharger.

（６） また、ＡＢＶ開度を特定するために用いられるパラメータ値は、第２過給機４０の過給圧である。したがって、本実施形態の過給システムは、第２過給機４０の過給圧を用いて、サージングが発生する抑制できることから、簡易な構成でサージングが発生することを抑制できる。 (6) Further, the parameter value used to specify the ABV opening degree is the supercharging pressure of the second supercharger 40. Therefore, since the supercharging system of the present embodiment can suppress the occurrence of surging by using the supercharging pressure of the second supercharger 40, it is possible to suppress the occurrence of surging with a simple configuration.

以下、変形例について説明する。
本実施形態では、第１過給機３０および第２過給機４０の制御に用いる制御弁は、ＡＣＶ６２、ＡＢＶ６４、およびＥＣＶ６６の３つであるとして説明した。しかしながら、制御弁の個数は３つに限らず、他の個数であってもよい。このような構成の場合において、シングルモード中の第２過給機４０内の過給圧は、「１以上の制御弁が全閉状態とされているときの過給圧」である。 Hereinafter, a modified example will be described.
In the present embodiment, it has been described that the control valves used for controlling the first supercharger 30 and the second supercharger 40 are ACV62, ABV64, and ECV66. However, the number of control valves is not limited to three, and may be another number. In such a configuration, the supercharging pressure in the second turbocharger 40 in the single mode is "supercharging pressure when one or more control valves are fully closed".

また、本実施形態では、作動部２１４は、シングルモード中においては、補助モータを用いて、第２過給機４０の第２タービン４２を回転させるとして説明した。しかしながら、他の手段を用いて、作動部２１４は、シングルモード中においては、第２過給機４０の第２タービン４２を回転させるようにしてもよい。たとえば、作動部２１４は、ＡＢＶ６４の開度を予め定められた開度とすることにより、第２過給機４０の第２タービン４２を回転させるようにしてもよい。ここで、予め定められた開度は、シングルモードにおいて、支障が出ない程度の開度である。 Further, in the present embodiment, the operating unit 214 has been described as rotating the second turbine 42 of the second turbocharger 40 by using an auxiliary motor in the single mode. However, by using other means, the operating unit 214 may rotate the second turbine 42 of the second turbocharger 40 in the single mode. For example, the operating unit 214 may rotate the second turbine 42 of the second turbocharger 40 by setting the opening degree of the ABV 64 to a predetermined opening degree. Here, the predetermined opening degree is such that the opening degree does not cause any trouble in the single mode.

また、本実施形態では、図７などにも示したように、ＡＢＶ開度を特定するために用いられるパラメータ値は、第２過給機４０の過給圧であるとして説明した。しかしながら、該パラメータ値は他の値としてもよい。該パラメータ値は、第２過給機４０内の温度としてもよい。このような構成の場合には、圧力センサ１０８は、第２過給機４０内の温度を検出する温度センサに代替される。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 7 and the like, the parameter value used for specifying the ABV opening degree has been described as being the supercharging pressure of the second supercharger 40. However, the parameter value may be another value. The parameter value may be the temperature inside the second turbocharger 40. In such a configuration, the pressure sensor 108 is replaced with a temperature sensor that detects the temperature inside the second turbocharger 40.

また、本実施形態では、「第２過給機４０においてシングルモード中にサージングが生じないＡＢＶ６４の開度を特定するための情報」は、図７に示すマップであるとして説明した。しかしながら、該情報は、マップに限らず、他の情報としてもよい。他の情報は、第２過給機４０の過給圧に基づいて、ＡＢＶ６４の開度を特定できる情報である。他の情報は、たとえば、第２過給機４０の過給圧が入力されると、ＡＢＶ６４の開度が算出される算出式としてもよい。 Further, in the present embodiment, "information for specifying the opening degree of the ABV64 in which surging does not occur in the second supercharger 40 during the single mode" has been described as the map shown in FIG. 7. However, the information is not limited to the map and may be other information. The other information is information that can specify the opening degree of the ABV64 based on the boost pressure of the second supercharger 40. The other information may be, for example, a calculation formula for calculating the opening degree of the ABV64 when the supercharging pressure of the second turbocharger 40 is input.

また、図７のマップの例では、弁制御部２０４によるＡＢＶ６４の開度の調整回数は複数回となる、として説明した。しかしながら、調整回数は、予め定められた回数としてもよい。予め定められた回数は、１回としてもよく、２回以上としてもよい。予め定められた回数が、たとえば、１回である場合には、第２過給機４０の過給圧が、予め定められた閾値を超えたときに、弁制御部２０４は、ＡＢＶ開度を大きくする制御を実行する。 Further, in the example of the map of FIG. 7, it has been described that the number of times the opening degree of the ABV64 is adjusted by the valve control unit 204 is a plurality of times. However, the number of adjustments may be a predetermined number. The predetermined number of times may be once or may be two or more times. When the predetermined number of times is, for example, once, when the supercharging pressure of the second supercharger 40 exceeds the predetermined threshold value, the valve control unit 204 sets the ABV opening degree. Perform control to increase.

また、圧力センサ１０８は、図１に示した箇所でなくても、第２過給機４０内の過給圧を検出できるのであれば、如何なる箇所に設置するようにしてもよい。 Further, the pressure sensor 108 may be installed at any place other than the place shown in FIG. 1 as long as it can detect the supercharging pressure in the second supercharger 40.

また、本実施形態では、制御装置２００が、図７のマップを有するとして説明した。しかしながら、制御装置２００がマップを有さなくてもよい。たとえば、エンジン１の外部に存在する外部装置が該マップを保持するようにしてもよい。また、エンジン１が搭載されている車両の外部である外部装置（サーバ装置）が、該マップを保持するようにしてもよい。この場合には、制御装置２００が、過給圧Ｐｓを取得すると、制御装置２００が該過給圧を外部装置に送信する。外部装置は、過給圧を取得すると、図７のマップに基づいて、ＡＢＶ開度を求める。外部装置は、該ＡＢＶ開度を制御装置２００に対して送信する。制御装置２００は、該ＡＢＶ開度を受信すると、制御装置２００の弁制御部２０４は該ＡＢＶ開度でＡＢＶ６４の開度を調整する。このような構成によれば、制御装置２００の記憶容量を削減することができる。 Further, in the present embodiment, it has been described that the control device 200 has the map of FIG. 7. However, the control device 200 does not have to have a map. For example, an external device existing outside the engine 1 may hold the map. Further, an external device (server device) outside the vehicle on which the engine 1 is mounted may hold the map. In this case, when the control device 200 acquires the boost pressure Ps, the control device 200 transmits the boost pressure to the external device. When the external device acquires the boost pressure, it obtains the ABV opening degree based on the map of FIG. 7. The external device transmits the ABV opening degree to the control device 200. When the control device 200 receives the ABV opening degree, the valve control unit 204 of the control device 200 adjusts the opening degree of the ABV 64 by the ABV opening degree. According to such a configuration, the storage capacity of the control device 200 can be reduced.

また、本実施形態では、エンジン１の吸気通路には、第１過給機３０および第２過給機４０が設けられるものとして説明したが、エンジン１の吸気通路には、第１過給機３０および第２過給機４０に加えて、たとえば、吸気絞り弁や排気再循環装置のＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）ガス流入口が設けられてもよい。 Further, in the present embodiment, it has been described that the first supercharger 30 and the second supercharger 40 are provided in the intake passage of the engine 1, but the first supercharger is provided in the intake passage of the engine 1. In addition to the 30 and the second turbocharger 40, for example, an EGR (Exhaust Gas Recirculation) gas inlet of an intake throttle valve or an exhaust recirculation device may be provided.

また、本実施形態では、エンジン１は、Ｖ型６気筒のエンジンを一例として説明したが、たとえば、その他の気筒レイアウト（たとえば、直列型あるいは水平型）のエンジンであってもよい。 Further, in the present embodiment, the engine 1 has been described as an example of a V-type 6-cylinder engine, but may be, for example, an engine having another cylinder layout (for example, in-line type or horizontal type).

また、本実施形態では、第１過給機３０の回転数によってシングルモードからツインモードへの切替要求があるか否かを判定するものとして説明したが、第１過給機３０の回転数に加えて、第１過給機３０の効率や車両の運転状態（たとえば、加速状態）等のドライバビリティの観点からシングルモードからツインモードへの切替要求があるか否かを判定してもよい。 Further, in the present embodiment, it has been described as determining whether or not there is a request for switching from the single mode to the twin mode based on the rotation speed of the first supercharger 30, but the rotation speed of the first supercharger 30 is used. In addition, it may be determined whether or not there is a request for switching from the single mode to the twin mode from the viewpoint of drivability such as the efficiency of the first turbocharger 30 and the operating state (for example, acceleration state) of the vehicle.

また、本実施形態では、過給システムとして２つの過給機を備えるものとして説明したが、３以上の過給機を有するものであってもよい。 Further, in the present embodiment, the supercharging system has been described as having two superchargers, but it may have three or more superchargers.

なお、上記した変形例は、その全部または一部を組み合わせて実施してもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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。 In addition, the above-mentioned modification may be carried out by combining all or a part thereof.
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

１ エンジン、６２ ＡＣＶ、６４ ＡＢＶ、６６ ＥＣＶ、２００ 制御装置、２０２ 取得部、２０４ 弁制御部、２０６ 記憶部、２０８ 切換部、２１０ 供給部、２１２ タイマ部、２１４ 作動部、２５０ 潤滑油タンク。 1 engine, 62 ACV, 64 ABV, 66 ECV, 200 control unit, 202 acquisition unit, 204 valve control unit, 206 storage unit, 208 switching unit, 210 supply unit, 212 timer unit, 214 operating unit, 250 lubricating oil tank.

Claims (5)

第１コンプレッサを有する第１過給機と、
第２コンプレッサを有する第２過給機と、
前記第１過給機がエンジンに空気を過給する第１過給モードと、前記第１過給機および前記第２過給機が前記エンジンに空気を過給する第２過給モードとに過給モードを切換える切換部と、
前記第２過給機の過給圧に関するパラメータ値を検出する検出部と、
前記第２コンプレッサの流出口と前記第１コンプレッサの流入口とを結ぶ経路に設けられた調整弁と、
前記第１過給モードにおいて前記検出部が第１パラメータ値よりも大きい第２パラメータ値を検出した場合に、前記調整弁の開度を第１開度よりも大きい第２開度に調整する調整部と、
前記第２過給機において前記第１過給モード中にサージングが生じない前記調整弁の開度を特定するための情報を記憶する記憶部と、を備え、
前記調整部は、前記検出部により検出された前記パラメータ値と前記情報とに基づいて特定された開度で、前記調整弁の開度を調整する、過給システム。 With the first turbocharger having the first compressor,
A second turbocharger with a second compressor,
In the first supercharging mode in which the first supercharger supercharges the engine with air, and in the second supercharging mode in which the first supercharger and the second supercharger supercharge the engine with air. A switching unit that switches the supercharging mode,
A detection unit that detects parameter values related to the boost pressure of the second turbocharger, and
A regulating valve provided in the path connecting the outlet of the second compressor and the inlet of the first compressor,
Adjustment to adjust the opening degree of the adjusting valve to a second opening degree larger than the first opening degree when the detection unit detects a second parameter value larger than the first parameter value in the first supercharging mode. Department and
The second supercharger includes a storage unit for storing information for specifying the opening degree of the regulating valve in which surging does not occur during the first supercharging mode .
The adjusting unit is a supercharging system that adjusts the opening degree of the adjusting valve with an opening degree specified based on the parameter value detected by the detecting unit and the information . 前記切換部は、前記過給モードを前記第１過給モードから準備モードに切換えた後に前記第２過給モードに切換え、
前記調整部は、前記第１過給モードから前記準備モードに切換えるために前記調整弁の開度を全開度に調整する、請求項１に記載の過給システム。 The switching unit switches the supercharging mode from the first supercharging mode to the preparation mode and then switches to the second supercharging mode.
The supercharging system according to claim 1 , wherein the adjusting unit adjusts the opening degree of the adjusting valve to the full opening degree in order to switch from the first supercharging mode to the preparation mode. 前記調整部は、前記第１過給モードから前記準備モードに切換えるために、前記調整弁の開度の大きさに関わらず、前記調整弁の開度を全開度に調整する、請求項２に記載の過給システム。 The adjusting unit adjusts the opening degree of the adjusting valve to the full opening degree regardless of the size of the opening degree of the adjusting valve in order to switch from the first supercharging mode to the preparation mode. The described supercharging system. 前記第１過給機と前記第２過給機との双方に潤滑油を供給する供給部をさらに備える、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の過給システム。 The supercharging system according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a supply unit for supplying lubricating oil to both the first supercharger and the second supercharger. 前記パラメータ値は、前記第２過給機の過給圧である、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の過給システム。 The supercharging system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the parameter value is the supercharging pressure of the second supercharger.
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