JPH04276132A - 回転電機付きターボチャージャを備えたエンジンの制御装 置 - Google Patents
回転電機付きターボチャージャを備えたエンジンの制御装 置Info
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- JPH04276132A JPH04276132A JP6252791A JP6252791A JPH04276132A JP H04276132 A JPH04276132 A JP H04276132A JP 6252791 A JP6252791 A JP 6252791A JP 6252791 A JP6252791 A JP 6252791A JP H04276132 A JPH04276132 A JP H04276132A
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- JP
- Japan
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- generator
- engine
- motor
- battery
- turbocharger
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 1
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- Supercharger (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機付きタ−ボチャ
−ジャを備えたエンジンの性能を向上するようにした制
御装置に関するものである。
−ジャを備えたエンジンの性能を向上するようにした制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンには、エンジンにより回転させ
られて発電する発電機が設けられ、バッテリに充電する
ようにしている。一方エンジンの排気管にはタ−ボチャ
−ジャが設けられ、燃焼用空気はこのタ−ボチャ−ジャ
により昇圧されて過給されることによりエンジン効率が
向上される。そして更にこのタ−ボチャ−ジャの回転軸
には電動−発電機が設けられてエンジンの排気ガスが有
するエネルギを有効に回収するようにしている。
られて発電する発電機が設けられ、バッテリに充電する
ようにしている。一方エンジンの排気管にはタ−ボチャ
−ジャが設けられ、燃焼用空気はこのタ−ボチャ−ジャ
により昇圧されて過給されることによりエンジン効率が
向上される。そして更にこのタ−ボチャ−ジャの回転軸
には電動−発電機が設けられてエンジンの排気ガスが有
するエネルギを有効に回収するようにしている。
【０００３】そして前記電動−発電機はエンジンの排気
ガス圧の高い段階ではタ−ビンの回転により回転されて
発電機として働いてバッテリに充電し、エンジンの排気
ガス圧が低くなった段階では排気ガスはタ−ビンを回転
するに十分なエネルギを有していないので、電動−発電
機は排気ガス圧の高い段階で充電した電力を利用して電
動機として働き、コンプレッサを回転して空気を過給す
るようにしている。このようにエンジンの排気ガス圧力
が高い段階および低い段階に係わらずコンプレッサは常
に駆動されて過給し、エンジンの効率を向上するように
している。
ガス圧の高い段階ではタ−ビンの回転により回転されて
発電機として働いてバッテリに充電し、エンジンの排気
ガス圧が低くなった段階では排気ガスはタ−ビンを回転
するに十分なエネルギを有していないので、電動−発電
機は排気ガス圧の高い段階で充電した電力を利用して電
動機として働き、コンプレッサを回転して空気を過給す
るようにしている。このようにエンジンの排気ガス圧力
が高い段階および低い段階に係わらずコンプレッサは常
に駆動されて過給し、エンジンの効率を向上するように
している。
【０００４】上記回転電機付きタ−ボチャ−ジャを備え
たエンジンにおいて、従来は電動−発電機が電動機とし
て働いている間でも、エンジンにより回転して発電する
発電機は駆動されていた。
たエンジンにおいて、従来は電動−発電機が電動機とし
て働いている間でも、エンジンにより回転して発電する
発電機は駆動されていた。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】上記従来技術において
、電動−発電機が電動機として働いている間でも、エン
ジンで駆動される発電機をそのまま駆動するようにして
いたので、次のような問題がある。すなわち、電動−発
電機が電動機として働きコンプレッサを回転するときに
、バッテリからは略２００Ａ以上の電流が放電される。 このバッテリからの放電によりエンジンにより回転され
る発電機の電機負荷が増大する。そのためにエンジンに
は電機負荷が増大した分だけ発電機を回転するためのエ
ンジン負荷が増大し、エンジンの燃費が高くなり、また
、加速性能が低下するという問題がある。
、電動−発電機が電動機として働いている間でも、エン
ジンで駆動される発電機をそのまま駆動するようにして
いたので、次のような問題がある。すなわち、電動−発
電機が電動機として働きコンプレッサを回転するときに
、バッテリからは略２００Ａ以上の電流が放電される。 このバッテリからの放電によりエンジンにより回転され
る発電機の電機負荷が増大する。そのためにエンジンに
は電機負荷が増大した分だけ発電機を回転するためのエ
ンジン負荷が増大し、エンジンの燃費が高くなり、また
、加速性能が低下するという問題がある。
【０００６】本発明は電動−発電機が電動機として働い
ているときにはエンジンで駆動される発電機の発電電力
量を調整してエンジンの負荷を軽減するようにし、燃費
の向上および加速性能を向上した回転電機付きタ−ボチ
ャ−ジャを備えたエンジンの制御装置を提供するもので
ある。
ているときにはエンジンで駆動される発電機の発電電力
量を調整してエンジンの負荷を軽減するようにし、燃費
の向上および加速性能を向上した回転電機付きタ−ボチ
ャ−ジャを備えたエンジンの制御装置を提供するもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明に係わる手段は、エンジンにより発電機を回転
して発電した電気をバッテリに充電し、一方エンジンの
排気管にタ−ボチャ−ジャを設け、該タ−ボチャ−ジャ
の回転軸に電動−発電機を装着した回転電機付きタ−ボ
チャ−ジャを備えたエンジンにおいて、前記発電機とバ
ッテリの間にスイッチング素子を設け、前記電動−発電
機が電動機として運転するときに前記スイッチング素子
を流れる電流をデユ−テイ制御することを特徴とする回
転電機付きタ−ボチャ−ジャを備えたエンジンの制御装
置である。
の本発明に係わる手段は、エンジンにより発電機を回転
して発電した電気をバッテリに充電し、一方エンジンの
排気管にタ−ボチャ−ジャを設け、該タ−ボチャ−ジャ
の回転軸に電動−発電機を装着した回転電機付きタ−ボ
チャ−ジャを備えたエンジンにおいて、前記発電機とバ
ッテリの間にスイッチング素子を設け、前記電動−発電
機が電動機として運転するときに前記スイッチング素子
を流れる電流をデユ−テイ制御することを特徴とする回
転電機付きタ−ボチャ−ジャを備えたエンジンの制御装
置である。
【０００８】
【作用】本発明はこのように構成したので、エンジンの
排気ガスの圧力が低下して電動−発電機を電動機として
駆動しコンプレッサを駆動するときは、スイッチング素
子をデユ−テイ制御してスイッチング素子を流れる電流
を制御し、エンジンにて駆動される発電機の発電電流を
最小限にして電気負荷を少なくし必要最小限の電流をバ
ッテリに充電する。これによりエンジンで駆動される発
電機の電気負荷が必要最小限になってエンジンの負荷が
低減される。
排気ガスの圧力が低下して電動−発電機を電動機として
駆動しコンプレッサを駆動するときは、スイッチング素
子をデユ−テイ制御してスイッチング素子を流れる電流
を制御し、エンジンにて駆動される発電機の発電電流を
最小限にして電気負荷を少なくし必要最小限の電流をバ
ッテリに充電する。これによりエンジンで駆動される発
電機の電気負荷が必要最小限になってエンジンの負荷が
低減される。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例について説明する。図
１においてエンジン１にはエンジン１の駆動力を伝達す
るベルト２を介して駆動される発電機３が設けられてい
る。エンジン１の排気マニホルド４にはタ−ビン５が接
続され、このタ−ビン５の軸８と同軸にコンプレッサ７
が設けられている。また、タ−ビン５とコンプレッサ７
の中間に位置して、軸８に電動−発電機６が設けられて
いる。９はコンプレッサ７に接続された吸気マニホルド
である。発電機３で発電された電流は例えばＦＥＴ等の
スイッチング素子１０を介してバッテリ１１に充電され
るように発電機３が電気的に接続されている。電動−発
電機６はパワ−部１２を介してバッテリ１１に電気的に
接続されている。１３はパワ−部１２を介して電動−発
電機６にバッテリ１１から放電されたときに図２に示す
ようにスイッチング素子１０のゲ−ト電圧をデユ−テイ
制御するコントロ−ラである。１４はサイレンサ、１５
はエアクリ−ナである。１６はスイッチング素子１０を
流れる電流を検出するための電流センサである。
１においてエンジン１にはエンジン１の駆動力を伝達す
るベルト２を介して駆動される発電機３が設けられてい
る。エンジン１の排気マニホルド４にはタ−ビン５が接
続され、このタ−ビン５の軸８と同軸にコンプレッサ７
が設けられている。また、タ−ビン５とコンプレッサ７
の中間に位置して、軸８に電動−発電機６が設けられて
いる。９はコンプレッサ７に接続された吸気マニホルド
である。発電機３で発電された電流は例えばＦＥＴ等の
スイッチング素子１０を介してバッテリ１１に充電され
るように発電機３が電気的に接続されている。電動−発
電機６はパワ−部１２を介してバッテリ１１に電気的に
接続されている。１３はパワ−部１２を介して電動−発
電機６にバッテリ１１から放電されたときに図２に示す
ようにスイッチング素子１０のゲ−ト電圧をデユ−テイ
制御するコントロ−ラである。１４はサイレンサ、１５
はエアクリ−ナである。１６はスイッチング素子１０を
流れる電流を検出するための電流センサである。
【００１０】次に図１および図３を用いて制御方法を説
明する。排気マニホルド４から排気される排気ガスはタ
−ビン５に供給されてタ−ビン５が回転する。これによ
り同軸８に設けられている電動−発電機６およびコンプ
レッサ７も回転し、電動−発電機６で発電された電流は
パワ−部１２を介してバッテリ１１に充電されるととも
に、エアクリ−ナ１５から吸入された空気はコンプレッ
サ７で昇圧されて吸気マニホルド９から過給される。一
方発電機３で発電された電流はスイッチング素子１０を
介してバッテリ−１１に充電される。排気マニホルド４
から排気される排気ガスの圧力が低下してタ−ビン５の
回転ができなくなったときには、パワ−部１２を介して
バッテリ１１から電動−発電機６に放電し、電動−発電
機６は電動機として駆動されてコンプレッサ７を回転し
エアクリ−ナ１５から吸入される空気を過給する。この
ように電動−発電機６が電動機として駆動されていると
きにこれをコントロ−ラ１３で判定し（ステップＳ１）
、ステップ２でエンジン１の回転数を読み込み、ステッ
プ３で発電機３の発電電流を決定する。その後ステップ
５でスイッチング素子のデユ−テイ制御を行い、ステッ
プ６で電流センサ１６により発電機３の発電電流を測定
しフイ−ドバック制御する。一方電動−発電機６がタ−
ビン５にて回転駆動されて発電機として駆動していると
きにはこれをコントロ−ラ１３で判定し（ステップＳ１
）、ステップ９に進んでスイッチングを１０をＯＮにし
（ステップＳ１０）発電した電流をバッテリ１１に充電
する。そして電動−発電機は通常の運転Ａの制御が行な
われる。
明する。排気マニホルド４から排気される排気ガスはタ
−ビン５に供給されてタ−ビン５が回転する。これによ
り同軸８に設けられている電動−発電機６およびコンプ
レッサ７も回転し、電動−発電機６で発電された電流は
パワ−部１２を介してバッテリ１１に充電されるととも
に、エアクリ−ナ１５から吸入された空気はコンプレッ
サ７で昇圧されて吸気マニホルド９から過給される。一
方発電機３で発電された電流はスイッチング素子１０を
介してバッテリ−１１に充電される。排気マニホルド４
から排気される排気ガスの圧力が低下してタ−ビン５の
回転ができなくなったときには、パワ−部１２を介して
バッテリ１１から電動−発電機６に放電し、電動−発電
機６は電動機として駆動されてコンプレッサ７を回転し
エアクリ−ナ１５から吸入される空気を過給する。この
ように電動−発電機６が電動機として駆動されていると
きにこれをコントロ−ラ１３で判定し（ステップＳ１）
、ステップ２でエンジン１の回転数を読み込み、ステッ
プ３で発電機３の発電電流を決定する。その後ステップ
５でスイッチング素子のデユ−テイ制御を行い、ステッ
プ６で電流センサ１６により発電機３の発電電流を測定
しフイ−ドバック制御する。一方電動−発電機６がタ−
ビン５にて回転駆動されて発電機として駆動していると
きにはこれをコントロ−ラ１３で判定し（ステップＳ１
）、ステップ９に進んでスイッチングを１０をＯＮにし
（ステップＳ１０）発電した電流をバッテリ１１に充電
する。そして電動−発電機は通常の運転Ａの制御が行な
われる。
【００１１】このように構成した本実施例の作用につい
て次に説明する。例えばエンジン１の負荷が低下して排
気マニホルド４から排気される排気ガスの圧力が低下し
て、電動−発電機６が電動機として駆動されるときにバ
ッテリ１１から略２００Ａの電流が放電される。この放
電により発電機３の電機負荷が増大するが、スイッチン
グ素子１０をデユ−テイ制御して発電機３の発電量を必
要最小限にするのでこの電気負荷の増大はなく、エンジ
ン１の負荷がその分低減されるとともにバッテリ１１に
必要最小限の電流が充電される。
て次に説明する。例えばエンジン１の負荷が低下して排
気マニホルド４から排気される排気ガスの圧力が低下し
て、電動−発電機６が電動機として駆動されるときにバ
ッテリ１１から略２００Ａの電流が放電される。この放
電により発電機３の電機負荷が増大するが、スイッチン
グ素子１０をデユ−テイ制御して発電機３の発電量を必
要最小限にするのでこの電気負荷の増大はなく、エンジ
ン１の負荷がその分低減されるとともにバッテリ１１に
必要最小限の電流が充電される。
【００１２】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、電動
−発電機が電動機として駆動されているときにスイッチ
ング素子をデユ−テイ制御するようにしたので、エンジ
ンの負荷を低減することができるとともに必要最小限の
電流を発電機により充電することができる。これにより
エンジンの燃費が節減され、かつ、エンジンの加速性能
を向上することができる。
−発電機が電動機として駆動されているときにスイッチ
ング素子をデユ−テイ制御するようにしたので、エンジ
ンの負荷を低減することができるとともに必要最小限の
電流を発電機により充電することができる。これにより
エンジンの燃費が節減され、かつ、エンジンの加速性能
を向上することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す模式図
【図２】スイッ
チング素子のゲ−ト電圧を示す図
チング素子のゲ−ト電圧を示す図
【図３】本発明のフロ
−チャ−ト図
−チャ−ト図
１…エンジン
５…タ−ビン
６…電動−発電機
７…コンプレッサ
１０…スイッチング素子
１１…バッテリ
１３…コントロ−ラ
Claims (1)
- エンジンにより発電機を回転して発電した電気をバッテ
リに充電し、一方エンジンの排気管にタ−ボチャ−ジャ
を設け、該タ−ボチャ−ジャの回転軸に電動−発電機を
装着した回転電機付きタ−ボチャ−ジャを備えたエンジ
ンにおいて、前記発電機とバッテリの間にスイッチング
素子を設け、前記電動−発電機が電動機として運転する
ときに前記スイッチング素子を流れる電流をデユ−テイ
制御することを特徴とする回転電機付きタ−ボチャ−ジ
ャを備えたエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6252791A JPH04276132A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 回転電機付きターボチャージャを備えたエンジンの制御装 置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6252791A JPH04276132A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 回転電機付きターボチャージャを備えたエンジンの制御装 置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04276132A true JPH04276132A (ja) | 1992-10-01 |
Family
ID=13202752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6252791A Pending JPH04276132A (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 回転電機付きターボチャージャを備えたエンジンの制御装 置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04276132A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0709559A1 (en) | 1994-10-27 | 1996-05-01 | Isuzu Motors Limited | Control system for motor/generator turbocharger |
-
1991
- 1991-03-04 JP JP6252791A patent/JPH04276132A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0709559A1 (en) | 1994-10-27 | 1996-05-01 | Isuzu Motors Limited | Control system for motor/generator turbocharger |
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