JPH01116240A - ターボコンパウンドエンジン - Google Patents
ターボコンパウンドエンジンInfo
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- JPH01116240A JPH01116240A JP62270328A JP27032887A JPH01116240A JP H01116240 A JPH01116240 A JP H01116240A JP 62270328 A JP62270328 A JP 62270328A JP 27032887 A JP27032887 A JP 27032887A JP H01116240 A JPH01116240 A JP H01116240A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
- F02B41/02—Engines with prolonged expansion
- F02B41/10—Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、排気エネルギを回収して機関を駆動し、また
機関側から逆転駆動されることによりポンプ仕事を行っ
て機関を制動させるタービンを有すると共に、このター
ビンから排気を迂回させるバイパス路及びこのバイパス
路の開度を調節するバイパス弁から構成されてタービン
運転、機関運転を制御する排気バイパス機構を有するタ
ーボコンパウンドエンジンに関する。
機関側から逆転駆動されることによりポンプ仕事を行っ
て機関を制動させるタービンを有すると共に、このター
ビンから排気を迂回させるバイパス路及びこのバイパス
路の開度を調節するバイパス弁から構成されてタービン
運転、機関運転を制御する排気バイパス機構を有するタ
ーボコンパウンドエンジンに関する。
［従来の技術］
一般にターボコンパウンドエンジンは第４図に示すよう
に、排気ターボ過給ａｌｌを備えた機関２において、過
給１！１により吸気過給に利用した排気エネルギを、過
給機１よりも下流側の排気通路３に介設したタービン４
によって更に回収し、このタービン４によって取り出し
な軸回転力を機関２のクランク軸５に供給して機関２の
高出力化を達成するようになっている。他面、このよう
に吸気過給に加えてタービン４により機関２へ回転駆動
力を付加させるようにしたエンジンシステムでは、相当
の制動能力が要求される。
に、排気ターボ過給ａｌｌを備えた機関２において、過
給１！１により吸気過給に利用した排気エネルギを、過
給機１よりも下流側の排気通路３に介設したタービン４
によって更に回収し、このタービン４によって取り出し
な軸回転力を機関２のクランク軸５に供給して機関２の
高出力化を達成するようになっている。他面、このよう
に吸気過給に加えてタービン４により機関２へ回転駆動
力を付加させるようにしたエンジンシステムでは、相当
の制動能力が要求される。
近年、上述の排気エネルギ回収用のタービン４を反対に
機関２側から駆動させ、且つその回転を逆転させてポン
プ仕事を行うブロアとして機能させることにより、従来
のフットブレーキ、排気ブレーキに加えて機関制動力を
付加させるエンジンシステムが懸案されている０図示す
るものはその一例であり、タービン４とクランク軸５と
の間に、タービン４を正逆転させるための反転装置６、
並びにタービン４の正逆回転切換時の回転慣性（スベリ
）を吸収しまた回転数調整を施す減速ギヤと流体継手と
から成るカップリング機構７を介設することにより、タ
ービン４の正逆回転並びにクランク軸５とタービン４と
の間の駆動力の相互伝達を達成させるようになっている
。尚、８．９は夫々、反転装置６を制御する油圧系及び
正逆転切換時のスベリ等による発熱を冷却する冷却用の
油圧系である。
機関２側から駆動させ、且つその回転を逆転させてポン
プ仕事を行うブロアとして機能させることにより、従来
のフットブレーキ、排気ブレーキに加えて機関制動力を
付加させるエンジンシステムが懸案されている０図示す
るものはその一例であり、タービン４とクランク軸５と
の間に、タービン４を正逆転させるための反転装置６、
並びにタービン４の正逆回転切換時の回転慣性（スベリ
）を吸収しまた回転数調整を施す減速ギヤと流体継手と
から成るカップリング機構７を介設することにより、タ
ービン４の正逆回転並びにクランク軸５とタービン４と
の間の駆動力の相互伝達を達成させるようになっている
。尚、８．９は夫々、反転装置６を制御する油圧系及び
正逆転切換時のスベリ等による発熱を冷却する冷却用の
油圧系である。
またこのエンジンシステムには、タービン４を正転駆動
して機関２を駆動させるためにタービン４へ排気を供給
する（図中、矢印Ａ）通常の排気通路３に加えて、機関
２１１１から駆動されてブロアとして機能するタービン
４のポンプ仕事に吸気を利用させるために、吸気通路１
０からタービン４の出口側に吸気を導入する（図中、矢
印Ｂ）吸気導入路１１が設けられている。この導入路１
１は、これに介設された開閉弁１２によって開閉制御さ
れ、機関制動時（タービン逆転時）のみ吸気をタービン
４へ供給するようになっている。また排気通路３には、
タービン逆転時にこれを閉じて排気の逆流を規制する逆
止弁１３が設けられている。更に過給機１とタービン４
との間には、排気ブレーキ作動に際し排気通路３を閉じ
るための排気ブレーキ弁１４が設けられている。
して機関２を駆動させるためにタービン４へ排気を供給
する（図中、矢印Ａ）通常の排気通路３に加えて、機関
２１１１から駆動されてブロアとして機能するタービン
４のポンプ仕事に吸気を利用させるために、吸気通路１
０からタービン４の出口側に吸気を導入する（図中、矢
印Ｂ）吸気導入路１１が設けられている。この導入路１
１は、これに介設された開閉弁１２によって開閉制御さ
れ、機関制動時（タービン逆転時）のみ吸気をタービン
４へ供給するようになっている。また排気通路３には、
タービン逆転時にこれを閉じて排気の逆流を規制する逆
止弁１３が設けられている。更に過給機１とタービン４
との間には、排気ブレーキ作動に際し排気通路３を閉じ
るための排気ブレーキ弁１４が設けられている。
更に本システムには、排気をタービン４から迂回させる
（図中、矢印Ｃ）バイパス路１５と、このバイパス路１
５を開度制御するバイパス弁１６とから成る排気バイパ
ス機構１７が備えられている。この排気バイパス機構１
７は、機関２の低負荷時において排気をタービン４へ供
給することが却って排気通路３内の背圧を徒らに高め、
過給機１、延いては機関２に無用な動力損失を生じさせ
ることを考慮して、このような運転状態の場合には排気
をタービン４から迂回させるようになっている。このバ
イパス弁１６は第５図に示すように、機関負荷に対応す
る、例えばガバナのラック位置が設定負荷範囲内であっ
て、且つ機関回転数が設定回転数範囲内であるとき（タ
ービンによる機関駆動域Ｄ）に閉じられて排気バイパス
を中断し、タービン４に排気を供給してタービン４によ
り機関２を駆動させると共に、他方このような範囲以外
であるとき（排気バイパス域Ｅ）には開かれて排気をバ
イパスさせるようになっている。この関係をグラフとし
て示すと第６図のように、機関２の通常運転域り、Ｅ（
タービンによる機関制動域Ｆ以外）において、設定され
た機関回転数と機関負荷とで囲まれる領域の内外（機関
駆動域りと排気バイパス域Ｅ）で排気バイパスが切り替
えられることになる。
（図中、矢印Ｃ）バイパス路１５と、このバイパス路１
５を開度制御するバイパス弁１６とから成る排気バイパ
ス機構１７が備えられている。この排気バイパス機構１
７は、機関２の低負荷時において排気をタービン４へ供
給することが却って排気通路３内の背圧を徒らに高め、
過給機１、延いては機関２に無用な動力損失を生じさせ
ることを考慮して、このような運転状態の場合には排気
をタービン４から迂回させるようになっている。このバ
イパス弁１６は第５図に示すように、機関負荷に対応す
る、例えばガバナのラック位置が設定負荷範囲内であっ
て、且つ機関回転数が設定回転数範囲内であるとき（タ
ービンによる機関駆動域Ｄ）に閉じられて排気バイパス
を中断し、タービン４に排気を供給してタービン４によ
り機関２を駆動させると共に、他方このような範囲以外
であるとき（排気バイパス域Ｅ）には開かれて排気をバ
イパスさせるようになっている。この関係をグラフとし
て示すと第６図のように、機関２の通常運転域り、Ｅ（
タービンによる機関制動域Ｆ以外）において、設定され
た機関回転数と機関負荷とで囲まれる領域の内外（機関
駆動域りと排気バイパス域Ｅ）で排気バイパスが切り替
えられることになる。
そしてこのようなエンジンシステムでは第７図に示すよ
うに、キースイッチ３１、アクセルスイッチ１８、クラ
ッチスイッチ１９、排気ブレーキスイッチ２０、タービ
ンブレーキスイッチ２１並びにラックセンサ２２、機関
回転数センサ２３からの各検出信号が夫々コントロール
ユニット２４の入力回路２５、Ａ／Ｄ変換器２６、波形
整形器２７を経てＣＰＵ２８に入力され、ここでＲＯＭ
２９に記憶された第６図に示すマツプ等を下に演算処
理されて出力回路３０から反転装置６や多弁１２〜１４
．１６に制御信号が出力されるようになっている。殊に
、上述の排気バイパス制御に関しては、ラックセンサ２
２、機関回転数センサ２３及びタービンブレーキスイッ
チ２１が関与し、タービンブレーキスイッチ２１の切換
えを条件として、タービンによる機関制動域Ｆと機関の
通常運転域り、Ｅとが切り換えられ、またラックセンサ
２２と機関回転数センサ２３からの検出値により排気バ
イパス制御り、Ｅが切り換えられるようになっている。
うに、キースイッチ３１、アクセルスイッチ１８、クラ
ッチスイッチ１９、排気ブレーキスイッチ２０、タービ
ンブレーキスイッチ２１並びにラックセンサ２２、機関
回転数センサ２３からの各検出信号が夫々コントロール
ユニット２４の入力回路２５、Ａ／Ｄ変換器２６、波形
整形器２７を経てＣＰＵ２８に入力され、ここでＲＯＭ
２９に記憶された第６図に示すマツプ等を下に演算処
理されて出力回路３０から反転装置６や多弁１２〜１４
．１６に制御信号が出力されるようになっている。殊に
、上述の排気バイパス制御に関しては、ラックセンサ２
２、機関回転数センサ２３及びタービンブレーキスイッ
チ２１が関与し、タービンブレーキスイッチ２１の切換
えを条件として、タービンによる機関制動域Ｆと機関の
通常運転域り、Ｅとが切り換えられ、またラックセンサ
２２と機関回転数センサ２３からの検出値により排気バ
イパス制御り、Ｅが切り換えられるようになっている。
［５Ｆ、明が解決しようとする問題点］ところで従来に
おける多弁１２〜１４，１６ 、特に排気バイパス機構
１７のバイパス弁１６の制御は次のようなフローに従っ
て行われていたく第８図、第９図参照）。
おける多弁１２〜１４，１６ 、特に排気バイパス機構
１７のバイパス弁１６の制御は次のようなフローに従っ
て行われていたく第８図、第９図参照）。
コントロールユニット２４に初期値をセットするイニシ
ャライズ後の機関運転状態においては、コントロールユ
ニット２４では各種検出信号を入力リードし計算を行う
ことになる。
ャライズ後の機関運転状態においては、コントロールユ
ニット２４では各種検出信号を入力リードし計算を行う
ことになる。
先ず、通常運転域においてクラッチスイッチ１９により
クラッチが接続されていることが検出されたならば、機
関負荷並びに機関回転数に基づいて排気バイパス制御が
行われる。この際には、開閉弁１２は常閉、排気ブレー
キ弁１４は常開とされ、タービン４が正転駆動状態（領
域Ｄ）にあるときには排気通路３が開かれ（逆止弁１３
、開）バイパス路１５が閉じられて（バイパス弁１６、
閉）排気がタービンに供給されると共に、他方排気バイ
パス状態（領域Ｅ）にあるときには排気通路３が閉じら
れる傾向にあり（逆止弁１３、閉又は開）バイパス路１
５が開かれて（バイパス弁１６、開）、排気はタービン
４を迂回して流されるようになっている。
クラッチが接続されていることが検出されたならば、機
関負荷並びに機関回転数に基づいて排気バイパス制御が
行われる。この際には、開閉弁１２は常閉、排気ブレー
キ弁１４は常開とされ、タービン４が正転駆動状態（領
域Ｄ）にあるときには排気通路３が開かれ（逆止弁１３
、開）バイパス路１５が閉じられて（バイパス弁１６、
閉）排気がタービンに供給されると共に、他方排気バイ
パス状態（領域Ｅ）にあるときには排気通路３が閉じら
れる傾向にあり（逆止弁１３、閉又は開）バイパス路１
５が開かれて（バイパス弁１６、開）、排気はタービン
４を迂回して流されるようになっている。
次いで、タービンブレーキスイッチ２１がＯＮ作動され
ると、タービン４は逆転されて機関２の制動制御（領域
Ｆ）に移行する。この際の多弁１２〜１４、１６の制御
は、吸気導入路１１の開閉弁１２とバイパス路１５のバ
イパス弁１６が開かれてタービン４がブロアとして駆動
されると共に、排気通路３の逆止弁１３が閉じられるこ
とになる。また排気ブレーキ弁１４は排気ブレーキスイ
ッチ２０の作動の下に開閉されることになる。
ると、タービン４は逆転されて機関２の制動制御（領域
Ｆ）に移行する。この際の多弁１２〜１４、１６の制御
は、吸気導入路１１の開閉弁１２とバイパス路１５のバ
イパス弁１６が開かれてタービン４がブロアとして駆動
されると共に、排気通路３の逆止弁１３が閉じられるこ
とになる。また排気ブレーキ弁１４は排気ブレーキスイ
ッチ２０の作動の下に開閉されることになる。
その後タービンブレーキスイッチ２１がＯＦＦ作動され
ると、再び上述した通常の排気バイパス制御に戻される
ことになる。
ると、再び上述した通常の排気バイパス制御に戻される
ことになる。
ここに、タービンによる機関制動域Ｆからタービンによ
る機関駆動域りへの移行に際しては第６図に示すように
、機関制動域Ｆから通常運転域の排気バイパス制御にお
ける排気バイパス域Ｅを経過してタービンによる機関駆
動域りへ移るように制御が設定されていた（図中、Ｈで
示す）、シかしながら、このような制御では、次のよう
な問題があった。即ち、機関制動状態から機関２を瞬時
に加速させたい場合、この要求は機関負荷並びに機関回
転数の瞬間的な上昇がラックセンサ２２及び機関回転数
センサ２３によって検出されて認識される（第６図中、
Ｊで示す）が、バイパス弁１６の制御に関しては従来第
９図に示すように、排気バイパス域Ｅの存在のためにバ
イパス弁１６が開かれたままでバイパス路１５が相当の
時間開放状態に維持され、第３図に示すように排気バイ
パス域Ｅの最終段階ではバイパス弁１６も閉じられる方
向にあって排気通路３の圧力も上昇してタービン回転数
も上昇してくるが、それまでの間（図中、Ｇで示す）機
関２の加速に対応して機関に多量の燃料が供給され排気
通路３内の圧力が上昇してもその上昇圧力がバイパス路
１５を介して解放されてしまい、排気通路３内の圧力上
昇を十分に得ることができずタービン４の回転上昇に“
息つき”を生じて、出力応答性に段差が生じて応答性が
良くないという問題があった。即ち、機関制動の解除か
ら通常運転域の機関制御に移る際、必ず排気バイパス域
Ｅにおけるバイパス弁１６の開制御を経てタービン運転
が制御されるため、排ガス温度、排ガス圧力の上昇に応
じたタービンのスムーズな回転上昇を得ることができな
かった。
る機関駆動域りへの移行に際しては第６図に示すように
、機関制動域Ｆから通常運転域の排気バイパス制御にお
ける排気バイパス域Ｅを経過してタービンによる機関駆
動域りへ移るように制御が設定されていた（図中、Ｈで
示す）、シかしながら、このような制御では、次のよう
な問題があった。即ち、機関制動状態から機関２を瞬時
に加速させたい場合、この要求は機関負荷並びに機関回
転数の瞬間的な上昇がラックセンサ２２及び機関回転数
センサ２３によって検出されて認識される（第６図中、
Ｊで示す）が、バイパス弁１６の制御に関しては従来第
９図に示すように、排気バイパス域Ｅの存在のためにバ
イパス弁１６が開かれたままでバイパス路１５が相当の
時間開放状態に維持され、第３図に示すように排気バイ
パス域Ｅの最終段階ではバイパス弁１６も閉じられる方
向にあって排気通路３の圧力も上昇してタービン回転数
も上昇してくるが、それまでの間（図中、Ｇで示す）機
関２の加速に対応して機関に多量の燃料が供給され排気
通路３内の圧力が上昇してもその上昇圧力がバイパス路
１５を介して解放されてしまい、排気通路３内の圧力上
昇を十分に得ることができずタービン４の回転上昇に“
息つき”を生じて、出力応答性に段差が生じて応答性が
良くないという問題があった。即ち、機関制動の解除か
ら通常運転域の機関制御に移る際、必ず排気バイパス域
Ｅにおけるバイパス弁１６の開制御を経てタービン運転
が制御されるため、排ガス温度、排ガス圧力の上昇に応
じたタービンのスムーズな回転上昇を得ることができな
かった。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、排気エネルギを回収して機関を駆動し逆転さ
れて機関を制動させるタービンから排気を迂回させるバ
イパス路を開度制御して機関運転を制御するバイパス弁
を、機関制動から機関駆動へ移る際にラック移動量が設
定量を超えたとき設定時間閉じる制御手段を備えて構成
される。
れて機関を制動させるタービンから排気を迂回させるバ
イパス路を開度制御して機関運転を制御するバイパス弁
を、機関制動から機関駆動へ移る際にラック移動量が設
定量を超えたとき設定時間閉じる制御手段を備えて構成
される。
［作用］
本発明の作用について述べると、タービンの逆転による
機関制動状態から機関の通常運転状態へ移行する際に、
ｌ！ＡｒＩＩＩ負荷の大きな変動に対応してラックの移
動量が設定量を超えたときに強制的に設定時間だけバイ
パス弁を閉じるように制御することにより、タービンへ
排気を供給する排気通路内の圧力上昇を適正に確保して
瞬間的な機関の加速制御に対して滑らかな出力上昇を得
るようになっている。
機関制動状態から機関の通常運転状態へ移行する際に、
ｌ！ＡｒＩＩＩ負荷の大きな変動に対応してラックの移
動量が設定量を超えたときに強制的に設定時間だけバイ
パス弁を閉じるように制御することにより、タービンへ
排気を供給する排気通路内の圧力上昇を適正に確保して
瞬間的な機関の加速制御に対して滑らかな出力上昇を得
るようになっている。
［実施例］
以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。
る。
エンジンシステム自体の構成は、従来例で説明したもの
と同様である（第４図〜第７図参照）。
と同様である（第４図〜第７図参照）。
本発明の特長とするところは、制御手段なるコントロー
ルユニット２４におけるタービン４逆転時（機関制動域
Ｆ）から機関２を加速してタービン４による機関駆動域
りに機関運転が移行するに際しての排気バイパス制御、
殊にバイパス弁１６の制御にあり、この制御内容はＣＰ
Ｕ２８における制御フローとして設定される。以下、第
１図〜第３図を参照して制御フローに従って説明する。
ルユニット２４におけるタービン４逆転時（機関制動域
Ｆ）から機関２を加速してタービン４による機関駆動域
りに機関運転が移行するに際しての排気バイパス制御、
殊にバイパス弁１６の制御にあり、この制御内容はＣＰ
Ｕ２８における制御フローとして設定される。以下、第
１図〜第３図を参照して制御フローに従って説明する。
基本的な制御フローは従来と同様である。
コントロールユニット２４に初期値をセットするイニシ
ャライズ後の機関運転状態においては、コントロールユ
ニット２４では各種検出信号を入力リードし計算を行う
ことになる。
ャライズ後の機関運転状態においては、コントロールユ
ニット２４では各種検出信号を入力リードし計算を行う
ことになる。
先ず、通常運転域り、Ｈにおいてクラッチスイッチ１９
によりクラッチが接続されていることが検出されたなら
ば、機関負荷並びに機関回転数に基づいて排気バイパス
制御が行われる。この際には、開閉弁１２は常閉、排気
ブレーキ弁１４は常開とされ、タービン４゛が正転駆動
状態（領域Ｄ）にあるときには排気通路３が開かれ（逆
止弁１３、開）バイパス路１５が閉じられて（バイパス
弁１６、閉）排気がタービン４に供給されると共に、他
方排気バイパス状態（領域Ｅ）にあるときには排気通路
３が閉じられる傾向にあり（逆止弁１３、閉又は開）バ
イパス路１５が開かれて（バイパス弁１６、開）排気は
タービン４を迂回して流されるようになっている。
によりクラッチが接続されていることが検出されたなら
ば、機関負荷並びに機関回転数に基づいて排気バイパス
制御が行われる。この際には、開閉弁１２は常閉、排気
ブレーキ弁１４は常開とされ、タービン４゛が正転駆動
状態（領域Ｄ）にあるときには排気通路３が開かれ（逆
止弁１３、開）バイパス路１５が閉じられて（バイパス
弁１６、閉）排気がタービン４に供給されると共に、他
方排気バイパス状態（領域Ｅ）にあるときには排気通路
３が閉じられる傾向にあり（逆止弁１３、閉又は開）バ
イパス路１５が開かれて（バイパス弁１６、開）排気は
タービン４を迂回して流されるようになっている。
次いで、タービンブレーキスイッチ２１がＯＮ律動され
ると、タービン４は逆転されて機関２の制動制御（領域
Ｆ）に移行する。この際の答弁１２〜１４．１６の制御
は、吸気導入路１１の開閉弁１２とバイパス路１５のバ
イパス弁１６が開かれてタービン４がブロアとして駆動
されると共に、排気通路３の逆止弁１３が閉じられるこ
とになる。また排気ブレーキ弁１４は排気ブレーキスイ
ッチ２０の作動の下に開閉されることになる０以上は従
来と同様である。
ると、タービン４は逆転されて機関２の制動制御（領域
Ｆ）に移行する。この際の答弁１２〜１４．１６の制御
は、吸気導入路１１の開閉弁１２とバイパス路１５のバ
イパス弁１６が開かれてタービン４がブロアとして駆動
されると共に、排気通路３の逆止弁１３が閉じられるこ
とになる。また排気ブレーキ弁１４は排気ブレーキスイ
ッチ２０の作動の下に開閉されることになる０以上は従
来と同様である。
その後タービンブレーキスイッチ２１がＯＦＦ作動され
ると、タービンの逆転駆動による機関の制動状態が解除
されることになる。
ると、タービンの逆転駆動による機関の制動状態が解除
されることになる。
ここに本発明にあっては、タービンブレーキスイッチ２
１のＯＦＦ後排気バイパス域Ｅでラックの移動量Ｌｅが
設定量Ｌｓを超えた場合には、機関２が相当の加速状態
にあると判定して、バイパス弁１６を強制的に閉じる制
御が実行される（第２図参照）、具体的には、タービン
ブレーキスイッチ２１のＯＦＦ後、直ちにバイパス弁１
６が閉じられると共にＣＰＵ２８内のタイマが起動され
て所定時間ｔａ（０，５秒程度）その状態が維持される
。これは、タービンブレーキスイッチ２１のＯＦＦに続
く次の機関制御が行われるまでの待ち時間として設定さ
れる。その後行たな制御に対応するラック移動量Ｌｅが
ラックセンサ２２から入力リードされ、計算が行われる
。そしてこのラック移動量Ｌｅが設定量ＬＳを超えた場
合には機関２が相当の加速制御されていると判定して、
その後再びタービンブレーキスイッチ２１がＯＮ動作さ
れない限り、バイパス弁１６を強制的に設定時間ｔｃ閉
じることになる（第３図参照）、このラック移動量の判
定に際しては、別の時間ｔｂ（０，１秒程度）が設定さ
れタイマ起動（ＩＮＣＦＬＧ ｔｂ）から設定時間内（
ＦＬＧ ｔｂ・Ｎ）に設定量を超えない場合には機関２
の加速制御は行われないか、小さいものとして通常の排
気バイパス制御に移行するようになっている。そして設
定時間ｔｃが経過したならば、通常の排気バイパス制御
、即ちバイパス弁１６の制御による機関運転制御に移行
させるようになっている。尚冬時間ｔａ〜ｔＣは、その
後クリアされる（ＣＬＲＦＬＧ ｔａ 〜ｔｃ） 。
１のＯＦＦ後排気バイパス域Ｅでラックの移動量Ｌｅが
設定量Ｌｓを超えた場合には、機関２が相当の加速状態
にあると判定して、バイパス弁１６を強制的に閉じる制
御が実行される（第２図参照）、具体的には、タービン
ブレーキスイッチ２１のＯＦＦ後、直ちにバイパス弁１
６が閉じられると共にＣＰＵ２８内のタイマが起動され
て所定時間ｔａ（０，５秒程度）その状態が維持される
。これは、タービンブレーキスイッチ２１のＯＦＦに続
く次の機関制御が行われるまでの待ち時間として設定さ
れる。その後行たな制御に対応するラック移動量Ｌｅが
ラックセンサ２２から入力リードされ、計算が行われる
。そしてこのラック移動量Ｌｅが設定量ＬＳを超えた場
合には機関２が相当の加速制御されていると判定して、
その後再びタービンブレーキスイッチ２１がＯＮ動作さ
れない限り、バイパス弁１６を強制的に設定時間ｔｃ閉
じることになる（第３図参照）、このラック移動量の判
定に際しては、別の時間ｔｂ（０，１秒程度）が設定さ
れタイマ起動（ＩＮＣＦＬＧ ｔｂ）から設定時間内（
ＦＬＧ ｔｂ・Ｎ）に設定量を超えない場合には機関２
の加速制御は行われないか、小さいものとして通常の排
気バイパス制御に移行するようになっている。そして設
定時間ｔｃが経過したならば、通常の排気バイパス制御
、即ちバイパス弁１６の制御による機関運転制御に移行
させるようになっている。尚冬時間ｔａ〜ｔＣは、その
後クリアされる（ＣＬＲＦＬＧ ｔａ 〜ｔｃ） 。
ここに設定時間ｔｃとは、機関性能や一般的な機関の加
速制御において、タービンブレーキスイッチ２１のＯＦ
Ｆからタービン４による機関駆動に移行するまでに必要
とされる時間（排気通路３内の排気圧力、排気温度等の
上昇率を考慮した時間）として与えられ、例えば、３〜
５秒程度に設定される。
速制御において、タービンブレーキスイッチ２１のＯＦ
Ｆからタービン４による機関駆動に移行するまでに必要
とされる時間（排気通路３内の排気圧力、排気温度等の
上昇率を考慮した時間）として与えられ、例えば、３〜
５秒程度に設定される。
このように機関制動状態から機関駆動状態に移行する際
に排気バイパス制御を強制的にカットすることにより、
従来この移行制御中に介在していたバイパス弁１６の開
放による排気通路３内の圧力上昇の妨げでタービン４の
回転上昇が遅れ、そのために出力応答性が十分でなかっ
たのを解消して、第３図に実線で示すように適正な圧力
上昇を確保して滑らかな出力上昇を確保することができ
る。
に排気バイパス制御を強制的にカットすることにより、
従来この移行制御中に介在していたバイパス弁１６の開
放による排気通路３内の圧力上昇の妨げでタービン４の
回転上昇が遅れ、そのために出力応答性が十分でなかっ
たのを解消して、第３図に実線で示すように適正な圧力
上昇を確保して滑らかな出力上昇を確保することができ
る。
［発明の効果］
以上要するに本発明によれば次のような優れた効果を発
揮する。
揮する。
排気エネルギを回収して機関を駆動し逆転されて機関を
制動させるタービンから排気を迂回させるバイパス路を
開度制御して機関運転を制御するバイパス弁を、機関制
動から機関駆動へ移る際にラックの移動量が設定量を超
えたことに応じて制御手段により設定時間閉じるように
したので、ラックにより機関加速状態を判定して機関制
動直後に機関を加速する際であってもタービンへ排気を
供給する排気通路内の圧力上昇を適正に確保でき、通常
の機関低負荷に対応する排気バイパス制御に支障を与え
ることなく、機関加速に応じた滑らかな出力上昇を得る
ことができる。
制動させるタービンから排気を迂回させるバイパス路を
開度制御して機関運転を制御するバイパス弁を、機関制
動から機関駆動へ移る際にラックの移動量が設定量を超
えたことに応じて制御手段により設定時間閉じるように
したので、ラックにより機関加速状態を判定して機関制
動直後に機関を加速する際であってもタービンへ排気を
供給する排気通路内の圧力上昇を適正に確保でき、通常
の機関低負荷に対応する排気バイパス制御に支障を与え
ることなく、機関加速に応じた滑らかな出力上昇を得る
ことができる。
第１図は本発明の好適一実施例を示すターボコンパウン
ドエンジンの制御に採用されるフローチャート、第２図
は多弁の開閉状態を説明するための図、第３図は機関出
力と制御時間との関係を示すグラフ、第４図は本発明が
採用されるターボコンパウンドエンジンの一例を示す系
統図、第５図はバイパス弁の制御ロジックを示す回路図
、第６図はバイパス弁の制御マツプを示す図、第７図は
ターボコンパウンドエンジンの制御系を示す回路図、第
８図は従来の制御フローを示すフローチャート、第９図
は従来の多弁の開閉状態を説明するための図である。 図中、２は機関、４はタービン、１５はバイパス路、１
６はバイパス弁、２４は制御手段たるコントロールユニ
ットである。 特許出願人 いすダ自動車株式会社代理人弁理士
絹 谷 信 雄１１−１９１洛１１リラか５
才讐七崗ｊ１ぼ會りケ４司ン（〒自：１Ｍコ第２図 １１−１参］％す１炉タシス＾５オ讐七Ｔ結１Ｊ覧ぼｗ
尤ｒ季リン（テ剥（１チゴ第９図
ドエンジンの制御に採用されるフローチャート、第２図
は多弁の開閉状態を説明するための図、第３図は機関出
力と制御時間との関係を示すグラフ、第４図は本発明が
採用されるターボコンパウンドエンジンの一例を示す系
統図、第５図はバイパス弁の制御ロジックを示す回路図
、第６図はバイパス弁の制御マツプを示す図、第７図は
ターボコンパウンドエンジンの制御系を示す回路図、第
８図は従来の制御フローを示すフローチャート、第９図
は従来の多弁の開閉状態を説明するための図である。 図中、２は機関、４はタービン、１５はバイパス路、１
６はバイパス弁、２４は制御手段たるコントロールユニ
ットである。 特許出願人 いすダ自動車株式会社代理人弁理士
絹 谷 信 雄１１−１９１洛１１リラか５
才讐七崗ｊ１ぼ會りケ４司ン（〒自：１Ｍコ第２図 １１−１参］％す１炉タシス＾５オ讐七Ｔ結１Ｊ覧ぼｗ
尤ｒ季リン（テ剥（１チゴ第９図
Claims (1)
- 排気エネルギを回収して機関を駆動し逆転されて機関を
制動させるタービンから排気を迂回させるバイパス路を
開度制御して機関運転を制御するバイパス弁を、機関制
動から機関駆動へ移る際にラック移動量が設定量を超え
たとき設定時間閉じる制御手段を備えたことを特徴とす
るターボコンパウンドエンジン。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62270328A JPH01116240A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | ターボコンパウンドエンジン |
| US07/264,298 US4897998A (en) | 1987-10-28 | 1988-10-28 | Turbo compound engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62270328A JPH01116240A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | ターボコンパウンドエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01116240A true JPH01116240A (ja) | 1989-05-09 |
| JPH0568619B2 JPH0568619B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=17484733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62270328A Granted JPH01116240A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | ターボコンパウンドエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01116240A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967692A2 (en) | 1998-06-26 | 1999-12-29 | Harness System Technologies Research, Ltd. | Connector and connector attachment structure |
| JP2009090759A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Suzuki Motor Corp | 自動二輪車の変速装置 |
| US8365856B2 (en) | 2008-04-03 | 2013-02-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Shifting system for a motorcycle, and motorcycle incorporating same |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62270328A patent/JPH01116240A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0967692A2 (en) | 1998-06-26 | 1999-12-29 | Harness System Technologies Research, Ltd. | Connector and connector attachment structure |
| JP2009090759A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Suzuki Motor Corp | 自動二輪車の変速装置 |
| US8365856B2 (en) | 2008-04-03 | 2013-02-05 | Honda Motor Co., Ltd. | Shifting system for a motorcycle, and motorcycle incorporating same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568619B2 (ja) | 1993-09-29 |
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