JPH03217620A - 過給機付エンジン - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主、副ターホチャーシャか並列に配設され、
低速域では主ターボチャージャのみ、高速域では両ター
ボチャージャを作動させるようにした過給機付エンジン
に関する。

［従来の技術］ エンジン本体に対し、主、副二つのターホチャージャを
並列に配置し、低速域では主ターボチャジャのみ作動さ
せて１１固ターボチ１７−ジャとし、高速域では両ター
ボチＶ−シｒを作動させるようにした、いわゆる２ステ
ージターボジスｉ−ム４１宋用した過給機付エンジンか
知られている（待開昭６０−１　６９６３０号公報、特
開昭６０−２５９７２２号公報等）。この種の過給機付
工冫ジンの構成は、たとえば第７図に示すようになって
いる。

エンジン本体９１に対し、主ターボチャージｐ（Ｔ，’
Ｃ−１＞９２と副ターボチャージＶ（王，’Ｃ−２＞９
３か並列に設けられている。副ターボチＶ−ジャ９３に
接続ざれる吸、排気系には、それぞれ吸気切替弁９４、
排気切替弁９５か設けられ、副ターボヂセジＶ７９３の
コンプレッサをバイパスする吸気バイパス通路には、吸
気バイパス弁９６か設けられている。吸気切替弁９４、
排気切替弁９５をともに仝閉とすることにより、主ター
ボチャージャ９２のみを過給作動させ、ともに全開とし
、吸気バイパス弁９６も閉じることにより、副ターボチ
ャージャ９３にも過給作動を行わせ、２個ターボチャー
ジャ作動とすることができる。

１個ターボチャージャ作動（つまり、主ターボ千１ノー
シャ９２のみ過給作動）から２周ターボチャージャ作動
（つまり両ターホヂセージ（・９２、９３過給作動）ｌ
＼の切替時に、前記特開昭６０−１６９６３０号公報開
示のシステムでは、排気切替弁全開と同時に吸気バイパ
ス弁が閉じられる。しかしこの種の２ステージターボシ
ステムにおいては、１１固ターホチャージセから２１固
ターボチＶ−ジャ作動に切り替えるに際し、切替前に排
気切替弁を小間して排気カスの一部を停止していた副タ
ーボチャージャ側に流し、該副ターボチ１７−シｅを助
走回転させるようにすると、切替を滑らかに行うことが
でき、切替ショックを低減できる。そして切替直前に、
吸気バイパス弁を閉じると、ターボチャージャ］ンプレ
ツサ出口圧力が高まり、さらに助走回転数を高めること
かでき、一層滑らかに切替を行うことができる。

このような目的で、特開昭６０−２５９７２２号公報開
示のシステムでは、１個ターホチャージセから２　ｉｔ
！ｉｌターボチャージャへの切替に際し、まず排気切替
弁を小開して副ターボチャージャを助走回転さけ、帛゛
時作動ターボヂ！・−ジＶ（主ターホチ１？−ジＶ）の
コンプレッサ出口圧と、過給作動を停止していたターホ
ヂ１ノージャ（副ターボチャージＰ）のコンブレッナ出
口圧との差圧が一定ｌｉｅ　（たとえば４０ミリバール
：約３０１ＭｉＨ　’；ｊ　）以下になると、吸気ハイ
バス弁を全閉し、その後排気切替弁を全開として２飼タ
ーボチＶ−ジＶ作動に切替えるようにしている。

［発明か解決しようとする課題１ しかしなから、上記特開昭６０−２５９７２２号公報開
示のようなシステムにあっては、以下のような問題があ
る。

すなわち、排気切替弁が小間され、吸気バイパス弁が閉
じられると、コンブレッサ出口圧か高まるため、第８図
に示すように副ターボチャージ１７の助走回転数は高め
られる。しかしこの条件、つまりまだ排気切替弁全開条
件に至らない状態のままで連続運転された場合、コンプ
レッサ出口圧上昇により副ターホヂャーシＣの助走回転
数は上昇されるものの、過給された空気か吸気バイパス
通路を介して逃げないため再び」ンプレッサ入口側へと
逆流し、逆流した空気を再度過給する作用かくり返され
ることになる（図のサージング域）。

その結果、吸気｝届か上界し、コンプレッリのインペラ
も高温になる。一般にこのインペラはアルミ系合金から
なっているので耐熱性はそれ程高くなく、インペラの温
度か上胃し続けると、やがて許容限界温度を超えてしま
うおそれがある。

本発明は、上記のような従来技術における問題点に看目
し、副ターボチャージャ助走回転時にコンブレッサイン
ペラの温度を正確に検知するとともに、該インペラ温度
の過上昇を確実に防止できるようにし、インペラの損傷
等を心配することなく、副ターボチャージャの助走回転
数を高めて、ターボチャージャの切替を一層スムーズに
行うことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的に沿う本発明の過給機付エンジンは、第１図に
示すように、エンジン本体８１に対し並列に設けられた
主ターボチャージャ８２および副ター小チー曳・−ジ１
・８３と、副ターボチ！・−ジロに接続されたエンジン
の吸、排気系にそれぞれ設けられ、ともに全開のときは
副夕一小チ％ｔ−シＶに過給作動を行わせ、ともに仝閉
のときにはａ１クーホヂャジ１・の過給作動を停止させ
る吸気切替弁８　１１　．Ｂよび排気切替弁８５と、副
ターホチセーシ１７３３のコンブレッリ−をハイバスす
る吸気ハイバス通路８６あよび識吸気ハイバス通路を開
閉する吸気バイパス弁８７と、を陥え、主ターホチ１＝
−ジャ８２のみの過給作動から両ターホチレ−ジＶの過
給作動への切替前に、排気切替弁８５を小間して排気カ
スの一部を作動停止している副ターボチャージ！・８３
に流し該副ターホヂ！／−ジャ８３を助走回転させると
ともに、吸気バイパス弁８７を閉じて副ターボチャージ
ャ８３の助走回転数を高める過給機付エンジンにおいて
、前記副ターホチレージャ８３のコンプレッサ入口部に
吸気温センサ８８を設り、該吸気温センサ８８を、該吸
気温センサ８８からの１ｔ号に基づき該コンプレッサ入
口部における吸気温か予め定められた設定温度以上にな
ったか否かを判定する吸気温判定手段８９ａと、該吸気
温判定手段によりコンブレッサ入口部における吸気｝品
か耐記設定温Ｍ以上になったと判定ざれたときに前記吸
気バイパス弁に開作動１言号を発する出力手段と８９ｂ
を備えた制御装置８９に接続したものから成る。

［作　　用］ このような過給機付エンジンにおいては、排気切替弁小
開時に、吸気温センサによって検出される副ターボチャ
ーシＶのコンプレッサ入口部温度（入口部における吸気
温）が予め設定された所定温度以上になると、それまで
副ターボチャージャの助走回転数を高めるために閉じら
れていた吸気バイパス弁か、開かれる。

このコンプレッサ入口部温度は、コンブレッサインペラ
温度と第２図および第３図に示すような相関関係をもつ
。第２図は、吸気バイパス弁を全閉にしたときの各部温
度を示している。この場合コンブレッサ入口部の方か出
口部よりも吸気温か上昇する。これは、排気切替弁小開
制御により副ターボチャージャか助走回転され、コンブ
レッサ出口圧力か上胃１る一方で、吸気切替弁、吸気ハ
イバス弁か閉じているため吐出空気量は少ないことから
、前記第８図に示したリージング域に入り、吸気の逆流
か発生するからである。したかっＣ、このときのコンプ
レッ１ナインペラ温度は、コンプレッサ人口部における
吸気温に近い値となる。第３図は、吸気ハイバス弁を全
開にしたときの各部温度を示している。この場合、通ｍ
の過給状態と同様に、空気はコンプレッ｝ナ部を正常に
流れるため、コンプレッサ出口の吸気温は入口における
それよりも高くなり、また、コンプレッサ−インペラ温
度も上昇しない。したかってこの場合にも、コンブレッ
サインペラ温度は、コンブレッナ入口部における吸気温
に近い１直となる。ただしここで、吸気バイパス通路の
径か小さく、バイパス空気量か不足すれば、出口温度は
高くなる。

このように、いすれの状態ｋあっても、コンブレッ丈イ
ンペラ温度はコンプレッサ入口部における吸気温に近い
値を呈し、本発明ではこの密接な相関関係か利用される
。

すなわら、］ンプレッナ入口部における吸気温の検出に
より、コンブレッリインペラの｝品度か正確に計測され
、インベラ｝湯度か所定値以上に上昇したと判定される
と、吸気バイパス弁か開かれ、サージング域から開敢さ
れて、インペラ温度の過上昇か確実に防止される。その
結果、コンブレッサインベラ温度か許容温度を超える心
配をすることなく、排気切替弁小開時の副ターボチャー
ジセの助走回転数を高めることかできるようになり、助
走回転故アップにより１涸ターボチャーシＶから２涸タ
ーボチャージレへの切替時のつなぎかよりスムーズにな
る。

［実施例］ 以下に、本発明の望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。

第４図は、本発明の一実施例に係る過給機付エンジンを
示しており、６気筒エンジンの場合を示している。

第４図において、１はエンジン、２はサージタンク、３
は排気マニホルドを示す。排気マニホル１−３は排気干
渉を作わない＃１〜＃３気簡群と＃４〜＃６気筒群の２
つに集合ざれ、その集合部か連通路３ａにＪ：つてひい
に連通されている。７、８は互いに並列に配置された主
ターボチャージ賃？、副ターホチＰ−ジセである。ター
ボチＶ−ジャ７、８のそれぞれのタービン７ａ，３ａは
排気マニホルト３の集合部に接続され、それぞれのコン
プレッサ７ｂ、８ｂは、インタクーラ６、スロツ］・ル
弁４を介してサージタンク２に接続されている。

主ターボチャージャ７はエンジン低速域から高速域まで
作動ざれ、副ターボチャージ（７８はエンジン低速域で
停止される。

双方のターボヂ髪・−ジャ７、８の作動、停止を可能な
らしめるために、副ターボチャージＶ８のターヒン８ａ
の下流に排気切替弁手段としての排気切替弁１７か、コ
ンプレッサ８ｂの下流に吸気切替弁１８か設けられる。

吸、排気切替弁１８、１７の両方とも全開のときは、両
方のターボチャージレ７、８か作動ざれる。

低速域で停止される副ターボチャージャ８の吸気通路（
こは、１涸ターボチャーシ！・から２涸クーホヂＶ−ジ
Ｖへの切替を円滑にするために、］ンブレッサ８ｂ（７
）ｌ流と下流とを連通ずる吸気バイパス通路１３と、吸
気バイパス通路１３途中に配設される吸気バイパス弁３
３か設（′ｊられる。吸気バイパス弁３３はアクチュエ
ータ１０によって開閉ざれる。

なお、吸気バイパス通路の空気流れ下流側を主ターボチ
ャージＶ７のコンプレツサ上流の吸気通路に連通しても
よい。また、吸気切替弁１８のト流と下流とを連通ずる
パーｒバス通路に逆止弁１２を設けて、吸気切替弁１８
閉時にＪ５いても、副ターボチャージャ８側の］ンプレ
ツナ出口圧力か主ターボチャージャ７側より犬になった
とき、空気か上流側から下流側に流れることかできるよ
うにしてある。

なあ、第４図中、１４はコンプレツサ出口側の吸気通路
、１５はコンブレツサ入口側の吸気通路を示す。

吸気通路１５はエアフローメータ２４を介してエアクリ
ーナ２３に接続される。排気通路を形成するフロン１〜
パイプ２０は、排気カス触媒２１を介して排気マフラー
２２に接続される。

１段気切苔弁１３はｉ′クヂＪ工−夕１１によって開閉
され、排気Ｖ）　？？ｔ弁１７は２段夕′イセフラム式
アクチュエータ１６にＪこって開閉され、一つのアクチ
ュエタ１６にで排気切替弁１７の小間、全開の両方のυ
１御を行うことかできるようになっＣいる。なお、９は
ウエストゲートバルブ３１を開閉するアクチュ工−タを
示す。アクチュエータ１０、１１、１６を作動する過給
斤また（は負圧をＯＮ−ＯＦＦする（過給圧また（よ負
圧と大気圧とを選択的に切り替える〉ために、第１、第
２、第３、第４の三方電磁弁２５、２６、２７、２８か
設けられている。三方電磁弁２５、２６、２７、２８の
切替は、エンジンコントロールコンピュタ２９からの指
令に従って行う。三方電磁弁２５、２８のＯＮは吸、排
気切替弁１８、１７を全開とするようにアクチュエータ
１１、１６を作動させ、ＯＦＦは吸、排気切替弁１８、
１７を全開とするようにアクヂュエータ１１、１６を作
動させる。なお、３２は排気切替弁１７小開制御用の第
５の三方電磁弁である。１６ａ　、１６ｂはアクヂュエ
ータ１６のダイヤフラム室、１６ｃは小開開度調整ネジ
、１０ａはアクチュエータ１０のダイ■ノノラム室、１
１ａ、１１ｂはアクチュ土一ク１１のダーｒヤフラム室
を、それぞれ示している。

エンシ冫・コンｌ・ロールコンピュータ２９は、エンジ
ンの各種運転条件検出センサと電気的に接続され、各種
センサからの１言号か入力される。−［ンジン運転条件
検出センサには、吸気管圧力センリ３０、スロツ［〜ル
開度センサ５、吸入空気吊測定センサとしてのエアフロ
ーメータ２，！ｌ，Ｑ２センサ１９、および、副ターホ
チャージャ８のコンプレッリ８ｂの入口部に設けられ、
該入口部における吸気温を検出寸る吸気温センサ３４か
含まれる。

エンジンコントロールコンピュータ２９は、演算をする
ためのセントラルプロセッサユニット（Ｃｐｕ＞、読み
出し専用のメモリであるリートオンリメモリ（ＲＯＭ＞
　、一時記憶用のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）　
、入出力インターフエイス（Ｉ，’Ｄインターフエイス
）、各種センサからのアナログ信号をディジタル徂に変
換するＡ　，’　Ｄコンバータを備えている。第５図は
切替弁解開閉用のプログラムでおり、ＲＯＭに記憶され
、ＣＰＵ（５，読み出されＣ．弁開閉の演紳４実行４−
る７′ｌ」ク−ノムでおる。

水実施例にお（プる過給制御を、第５図の制御フ〔ｌ−
とともに、第６図を参照しつつ説明ηる。なお、第５図
においては第′１〜・第５の三八電磁弁をぞれそれ＼／
ＳＶＮｏ．１〜ＶＳＶＮｏ．５として表しでいる。また
、第５図４５よび第６図にあいでは、ターホヂャーシ（
・を王／Ｃと表わしてある。

まず第５図において、ステップ１００てパルプ制御ルー
チンに入り、ステップ１０１でエンジンの吸入空気♀Ｑ
を読み込む。吸入空気早はエアフローメータ２４からの
信号である。つき゛にステップ１０２て高速域か低速域
か、すなわち２涸ターボヂセジャ作動域か１涸ターボタ
ージャ作動域かを判定する。図示例では、たとえばＱか
５５００ρｚ”ｍｌｎより大きい場合は２涸ターボチャ
ージャ作動に切替えるべきと判断し、５５００犯／”　
ｍ　！　ｎ以下のときは１藺ター１１ζチャージャ作動
域と判断している。ただし、後ｊホの如く、実際に２飼
ターボチャージャ作動に切り替わるには、時間遅れかあ
るので、６０００Ａｙ′ｎ’＋団近辺で切り替わること
になる。

ステップ１０２て２個ターホチセージセ作動に切り替え
るべきと判断された場合はステップ１（）３に進み、そ
れまでの１涸ターボチャージＶ時に吸気切替弁１８か開
（パーシＶル域間）になっている場合には、第２の三方
電磁弁２６をＯＦｆ−とじて吸気切替弁１８を閉じる。

続いてステップ１０４で第３の三方電磁弁２７をＯＮと
し、アクチュエータ１０のダイヤフラム室１０ａにコン
プレツサ下流の吸気管圧力（過給圧力〉を導いて吸気バ
イパス弁３３を閉じる。ただし、このとぎ、後ｊホの如
く、１涸ターボチャージレ作動域において、排気切替弁
１７は既に小開制御されており、副ターボチャージ１′
＝８は助走回転されている。

次に、上記第３の三方電磁弁２７０Ｎ後、作動停止側の
ターボチャージＣ、つまり副ターボチャージャ８の助走
回転数をアップするのに必要な所定時間、例えば１秒の
時間遅れをもたせ、１秒経過後にステップ１０５て第４
の三方電磁弁２８をＯＮとし、アクチュエータ１６のグ
イヤノラム室１６ａにコンフ′レッ曇ナ下流の吸気管圧
力（過給圧力）をカいで１フ１気切替弁１７を全開に１
る。しし、副ターホ’ｆ−曳・−シ（２８のコンプレッ
サ斤乃か主ターボヂＣシ貢・７のコンプレッリ圧１ノよ
り大きくなると、副ターボチャージψ８の過給空気が逆
止弁１２を介してエンジンに洪給される。続いて、上記
第４の三方電磁弁２８０Ｎ後、所定時間、例えば０．５
秒経過後にステップ１０６で第１の三方電磁弁２５をＯ
Ｎとし、アクヂュエータ１１のダイヤフラム室１１ａに
］レブレッ廿Ｆ流の吸気管斥力（過給圧力）を導いて吸
気切替弁１８を全開にする。この状態では２飼のターボ
チャージＶか作動する（なお、上記所定時間経過後に２
飼ターホチャージャに切り替えられる際には、吸入空気
量はターヒン効率の良い目標のほほ６０００ρ，′ｍｉ
ｎとなっている）。続いてステップ１２１に進／υてリ
ターンする。

ステップ１０２て１飼夕−４、チＸ・−ジＶ作動ｌ或と
判断された場合はステップ１０７に進み、吸気管圧力Ｐ
Ｍを読み込む。ステップ１１１て吸気管圧力か所定１直
より大ぎいか小さいかが判定される。吸気管斤力Ｐ　ｉ
’ｖ’ｌか例えはト５００　ｎｔｍ　Ｈ　ＳＪよりも小
さい場合はステップ１１２に進み、第１の三方電磁弁２
５をＯ　Ｆ　Ｆとして吸気切替弁１８を全開とし、ステ
ップ１０３で第４の三方電磁弁２８をＯＦＦとして排気
切替弁１７を全開とし、ステップ１０９て第３の三方電
滋弁２７をＯＦ．Ｆとして吸気バイパス弁３３を全開と
する。続いてステップ１１０て第５の三方電磁弁３２を
ＯＦＦとし、アクヂュエータ１６のダイヤフラム室１６
ｂに大気斤力を導く。この状態でステップ１１３に進み
、軽負荷か高負荷かを判断する。図は負荷信号として吸
気管圧力を例にとった場合を示しているが、吸気管圧力
の代わりにスロツ］一ル開度、吸入空気＠／′エンジン
回転数で代替えされてもよ０。例えば吸気管圧力ＰＭが
−１００ｍＨ９より小さい場合は軽負荷と判断し、−１
００ｍＩｎＨｇ以上の場合は高負荷と判断する。

ステップ１１３て高負荷と判断された場合はステップ１
２０に進み、第２の三方電磁弁２６をＯＦＦとし、吸気
切替弁１８を全開として、ステップ１２１に進みリター
ンする。この状態では吸気切替弁１８か仝閉、Ｊ．Ｊｌ
気切替弁１７か金閉、吸気ハ・ｒバス弁３３か全開だか
ら、吸入空気早の少ない状態にて１Ｎターホブヤーシ賃
１作動となり、過給！王力、Ｉ〜ルクレスポンスか良好
となる。

ステップ１１３て軽負荷と判断された場合は、ステップ
１１４に進み第２の三方電磁弁２６をＯＮとし、アクヂ
ュエータ１１のタイヤフラム１１ｂにサージタンク２内
の９斤を導いて吸気切替弁１８を開く。この状態では、
排気切替弁１７か閉であるから副タホチャーシセ８は作
動ｔ！す、主ターボチャージャ７のみの作動となる。し
かし、吸気通路１４は吸気切替弁１８か開いているため
、２涸ターボチャージψ分の吸気通路か開の状態である
。つまり、両方のターボチャージャのコンプレッサ７ｂ
、８ｂを通して空気か吸入される。この結果、多量の過
給空気吊をエンジン１に供給でき、低負荷からのｈＤ速
待性か改善される。続いて、ステップ１２１に進みリタ
ーンする。

ステップ１１１て吸気管圧力ＰＭか＋５００ａｎｈＮＪ
以上と判断された場合は、ステップ１１５て第５の三方
電磁弁３２をＯＮとして１１１気り替弁１７を小開制御
する。続いてスデップ１１６　Ｃ副ターボヂレージ１−
８の］ンブレッサ入口部温度丁を読み込む。温度下は、
吸気温レン１ナ３４からの信号である。そしてステップ
１１７て、検出した吸気温丁か予め設定した所定値、た
とえば１００゜Ｃ以上か否かを判定する。したがって、
ステップ１１７は、吸気温判定手段８９ａを構成してい
る。吸気温Ｔが１００゜Ｃ以上になっていれは′、ステ
ップ１１８で第３の三方電磁弁２７をＯＦＦにし、吸気
ハイバス弁３３か全開される。

吸気温Ｔか１００　’Ｃよりも低ければ、ステップ１１
９て第３の三方電磁弁２７をＯＮとし、吸気バイパス弁
３３を全開にする。したかって、ステップ１１８、１１
９は、第３の三方電磁弁２７、アクヂュエータ１０を介
して吸気バイパス弁３３を開閉する信号を発する出力手
段８９ｂを構成している。そして、これら手段８９ａ　
１８９ｂを含むエンジン］ン１一ロールコンピュータ８
９は、本発明における制御装置８９を構成している。続
いてステップ１２１に進みリターンする。

このように、′１涸ターボヂＶ−ジＶから２飼ターホヂ
ャーシロ作動への切替前には、よす排気切替弁１７か小
間制御されて副ターホチ（７−ジ（・８か助走回転され
、その状態において副ター小チャジ！・８のコンプレッ
サ入口部吸気温か所定給（１００゛Ｃ）に達したか否か
か判定される。所定値以上になっていれば吸気バイパス
弁３３か開かれて吸気ハイバスか実行され、吸気温過上
昇か防止される。

所定値より低ければ、吸気バイパス弁３３は閉じられて
、コンプレッサ出口圧力か高められ、副タホチレージャ
８の助走回転数か高められて、２飼ターホチャージャへ
の切替時のつなき゛か一層スムズになる。コンプレッサ
入口部吸気温は、第２図および第３図に示した如く、実
質的に］ンプレツサインペラ温喰を代表するので、上記
制御により、］ンブレッサインペラ温度の過上昇か確実
（こ防止される。

なお、上記制御における、１周ターボチャージ１・作動
の場合と２飼ターボヂＰ−シ（・作動の場合の過給圧特
性は第６図のようになる。

高速域で（ま、吸気切昌弁１（｛と排気切替弁１７かと
もに聞かれ、吸気ハイハ゛ス弁３３か開しられる。これ
によって２涸ターホチ！・−ジＶ７、８か過給作動し、
十分な過給空気量かｉ写られ、出力か向上される。この
とぎ過給圧は、士５００　ｔｎｍ　Ｈ　’ｊを越えない
よ′うに、ウエストグーｌ・パルブ３１て制御ざれる。

低速域でかつ高負荷時には、吸気切替弁１８と排気切替
弁１７かとも（Ｊ閉しられ、吸気バイパス弁３３は開か
れる。これによって′１１固のターホチセーシ′ヤ７の
みか駆動される。低回転域で１涸ターボチャージＶとす
る理由は、第６図に示すように、低回転域では１１固タ
ーホチャージャ過給特性か２涸ターホチャーシセ過給特
性より優れているからである。１１固ターホチＶ−シャ
とすることにより、過給圧、トルクの立上りか早くなり
、レスポンスか迅速となる。

低速域でかつ軽負荷時【Ｊは、徘気切替弁１７を閉じた
まま吸気切替弁１８を開にする。これによつＣ、１個タ
ーボチャージＶ駆動のまま、吸気通路２涸ターボチャー
ジャ分か開となり、１個ターホチＶシｒ＝＜こよる吸気
抵抗の増ＩＪ１」を除去゛Ｃきる。これによって、低負
何からの１１１１速初期における過給斤☆Ｌり特性、レ
スポンスをざらに改善できる。

低速域から高速域に移行するとき、つまり１飼クー小チ
ャーシＶがら２飼ター小ヂ（７−シＶ作動へ切り替える
ときには、排気切替弁１７の小間制御か開始された後、
吸入空気吊Ｑか５５００ρ／’ｍ団に達したとき（こ吸
気バイパス弁３３が閉じられ、その後時間遅れをもたせ
乙−（本実施例では１秒経過後］、排気切Ｍ弁１７か全
開され、続い゛Ｃ吸気切替弁１８か全開されて、２飼タ
ーホヂャージャ過給作動が聞始される。ぞ，してこのと
き、前述の如く、副夕一ホチャージ（７８のコンプレッ
サインペラ温度の過上昇か確実に防止されるので、該イ
ンペラの損傷等を心配することなく、副ターボチャージ
レ８の助走回転数か高められ、円滑に２飼ターボヂＰジ
ャ作動に切り替えられる。

［発明の効果１ 以上説明したように、本発明の過給機付エンジンによる
ときは、排気切首弁の小開時に吸気ハイバス弁を閉しタ
ーホチ（・＝シ＼・切替前に副ターホチ（２−シ（ノの
助走回転数を高めるようにしたエンジンにおいて、副タ
ーホヂセージＰのコンプレッサ入口部における、コンブ
レッサインペラ温度と密接な相関関係かある吸気温か所
定値以上になったときには、吸気バイパス弁を開くよう
にしたので、コンプレッサインペラ温ｐを正確に計測で
きるとともに、該インペラ温度の過上昇を確実に防庄す
ることかでき、インペラ損傷等を心配タることなく、排
気切替弁小間時の副ターボチャージＶの助走回転数をざ
らに高めることがてき、スムーズなターボチレージセ切
替を行うことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る過給機付エンジンの基本構成を示
す概略系統図、 第２図ｄ３よび第３図はコンプレッサ入口部吸気温とコ
ンブレッサインペラ温度との相関関係図、第４図は本発
明の一実症例に係る過給機付エンジンの系統図、 第５図は第４図の装置の制御フロー図、第０図１３１第
５図の制御フローによるターホヂＰシＶ切Ｍ助の作動持
ＶＦ図、 第７図は従来の過給Ｉａ付エンジンの概略系統図、第８
図は副ターホヂＶ−ジＰのコンプレッリ出口拝力と」ン
ブレッサ叶出空気♀との一般的な関１系図、 （−ある。 ］・・・・・・エンジン ２・・・・・・サージタンク ３・・・・・・排気マニホルト ４・・・・・・スロットル弁 ５・・・・・・スロツ［・ル開度センナ６・・・・・・
インタクーラ ７・・・・・・主ターホチセージレ ７ａ，８ａ・・−・・・ターヒン ７ｂ　，８ｂ・・・・・・コンプレッサ８・・・・・・
副ターボチャージャ １０・・・・・・吸気ハイバス弁のアクチュエ月・・・
・・・吸気切替弁のアクヂュエータ１３・・・・・・吸
気バイパス通路 夕 １４・・・・・・吸気通路（二］ンプレッ号下流）１５
・・・・・・吸気通路（」ンプレッ号七流）１６・・・
・・・排気＃ＪＪ替弁の７クチュエータ１７・・・・・
・ＩＪ｝気切替弁 １８・・・・・・吸気切替弁 ２４・・・・・・エアフローメータ ２５・・・・・・第１の三方電磁弁 ２６・・・・・・第２の三方電磁弁 ２７・・・・・・第３の三方電磁弁 ２８・・・・・・第４の三方電磁弁 ２９・・・・・・制御装置としてのエンジンコン］一ロ
ールコンピュータ ３０・・・・・・吸気管圧カセンサ ３１・・・・・・ウエストグー１・バルブ３２・・・・
・・第５の三方電磁弁 ３３・・・・・・吸気バイパス弁 ３４・・・・・・吸気温センサ 特　許　出　願　人　　トヨタ自動車株式会社代　　　
理　　　人　　弁理士　田　渕　経　雄（１也１　名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジン本体に対し並列に設けられた主ターボチャ
   ージャおよび副ターボチャージャと、副ターボチャージ
   ャに接続されたエンジンの吸、排気系にそれぞれ設けら
   れ、ともに全開のときは副ターボチャージャに過給作動
   を行わせ、ともに全閉のときには副ターボチャージャの
   過給作動を停止させる吸気切替弁および排気切替弁と、
   副ターボチャージャのコンプレッサをバイパスする吸気
   バイパス通路および該吸気バイパス通路を開閉する吸気
   バイパス弁と、を備え、主ターボチャージャのみの過給
   作動から両ターボチャージャの過給作動への切替前に、
   排気切替弁を小開して排気ガスの一部を作動停止してい
   る副ターボチャージャに流し該副ターボチャージャを助
   走回転させるとともに、吸気バイパス弁を閉じて副ター
   ボチャージャの助走回転数を高める過給機付エンジンに
   おいて、前記副ターボチャージャのコンプレッサ入口部
   に吸気温センサを設け、該吸気温センサを、該吸気温セ
   ンサからの信号に基づきコンプレッサ入口部における吸
   気温が予め定められた設定温度以上になったか否かを判
   定する吸気温判定手段と、該吸気温判定手段によりコン
   プレッサ入口部における吸気温が前記設定温度以上にな
   ったと判定されたときに前記吸気バイパス弁に開作動信
   号を発する出力手段とを備えた制御装置に接続したこと
   を特徴とする過給機付エンジン。