JPH06346750A - 機械式過給機付内燃機関 - Google Patents

機械式過給機付内燃機関

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JPH06346750A
JPH06346750A JP13860493A JP13860493A JPH06346750A JP H06346750 A JPH06346750 A JP H06346750A JP 13860493 A JP13860493 A JP 13860493A JP 13860493 A JP13860493 A JP 13860493A JP H06346750 A JPH06346750 A JP H06346750A
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intake air
mechanical supercharger
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intake
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隆雄 館
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、機械式過給機付内燃機関に関し、
吸気通路の機械式過給機の下流側の漏れを検出すること
を目的とする。 【構成】 吸気通路30の途中に設けられた機械式過給
機40と、吸気通路30の機械式過給機40の上流側に
設置された吸入空気量測定手段32と、機関運転状態毎
の目標吸入空気量が気筒内へ供給されるように吸入空気
量を制御するための吸入空気量制御手段35と、吸入空
気量測定手段32により測定される吸入空気量が目標吸
入空気量より所定範囲を越えて大きくなる時、機械式過
給機40の下流側の吸気通路30に漏れが発生している
と判断する漏れ検出手段60、とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、機械式過給機付内燃機
関に関する。
【0002】
【従来の技術】機械式過給機付内燃機関には、一般的に
機械式過給機の直上流及び直下流を接続するエアバイパ
ス通路を有し、そこには制御弁が設けられている。それ
により、機械式過給機が機関クランク軸により増速比固
定で駆動されても、制御弁の開度を制御して機械式過給
機の下流から上流へ逃げる吸気量を調整することによ
り、機関回転数にかかわらず気筒内へ供給される吸気量
を制御することができる。
【0003】特開昭62−178730号公報には、現
在の機関運転状態における必要吸気量を気筒内へ供給す
べく機関回転数を考慮して制御弁の開度を制御した後、
実測された値を基に計算される一回転当たりの吸気量が
各機関負荷毎に定められた判定値を所定時間以上下回る
時に、機械式過給機の故障と判断する機械式過給機付内
燃機関が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】機械式過給機付内燃機
関において、特に機械式過給機の下流側の吸気通路は、
常時高圧の過給圧が作用するために漏れが発生する可能
性があり、前述の従来技術では、機械式過給機自身の故
障を検出することはできても、この漏れを検出すること
ができない。
【0005】従って、本発明の目的は、吸気通路の機械
式過給機の下流側の漏れを検出することを可能とする機
械式過給機付内燃機関を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による機械式過給
機付内燃機関は、吸気通路の途中に設けられた機械式過
給機と、吸気通路の機械式過給機の上流側に設置された
吸入空気量測定手段と、機関運転状態毎の目標吸入空気
量が気筒内へ供給されるように吸入空気量を制御するた
めの吸入空気量制御手段と、前記吸入空気量測定手段に
より測定される吸入空気量が前記目標吸入空気量より所
定範囲を越えて大きくなる時、前記機械式過給機の下流
側の吸気通路に漏れが発生していると判断する漏れ検出
手段、とを具備することを特徴とする。
【0007】
【作用】前述の機械式過給機付内燃機関において、吸入
空気量制御手段は機関運転状態毎の目標吸入空気量が気
筒内へ供給されるように吸入空気量を制御し、漏れ検出
手段は、吸気通路の機械式過給機の上流側に設置された
吸入空気量測定手段により測定される吸入空気量が目標
吸入空気量より所定範囲を越えて大きくなる時、機械式
過給機の下流側の吸気通路に漏れが発生していると判断
する。
【0008】
【実施例】図1は、本発明による過給機付内燃機関の概
略断面図である。この内燃機関は、2サイクルディーゼ
ル機関である。同図において、1はシリンダブロック、
2はシリンダヘッドである。シリンダブロック1に形成
されたシリンダボア内にはピストン3が配置され、連結
棒4を介してクランク軸5のアームに接続されている。
シリンダヘッド2内には、排気弁6を介してシリンダボ
アに通じる排気通路7と、シリンダボアに通じる渦流室
8と、渦流室8へ通じる吸気通路9が形成されている。
また、シリンダヘッド2内には、渦流室8へ燃料を噴射
するための燃料噴射弁10と、機関始動時の着火燃焼を
促進するためのグロープラグ11が配置されている。
【0009】排気通路7には、触媒コンバータ(図示せ
ず)を介して大気に通じる排気管20が接続され、吸気
通路9には吸気管30が接続される。吸気管30の最上
流には、エアクリーナ31が配置され、その直下流には
吸気量を測定するためのエアフローメータ32が設置さ
れている。エアフローメータ32の下流には、スロット
ル弁33が配置され、その下流には機械式の過給機40
が設けられている。この過給機40はベルト50を介し
てクランク軸5によって回転駆動されるものである。
【0010】燃料噴射弁10による燃料噴射量制御は、
通常行われているように、機関負荷としてのアクセルペ
ダルの踏み込み量に応じて燃料噴射量を決定するもので
ある。近年、ディーゼル機関においても排気ガス規制が
厳しくなる傾向にあるために、ガソリンエンジンと同様
に燃料噴射量に応じて吸入空気量を制御して空燃比を所
定値に維持する必要がある。そのために、吸気管30に
は、スロットル弁33の下流において、過給機40の上
流及び下流を連通するエアバイパス通路34が接続さ
れ、このエアバイパス通路34には制御弁35が設置さ
れている。それにより、過給機40は機関回転数に応じ
てその出力が変化するが、制御弁35を開度制御して過
給機下流から上流へ逃がす吸気量を調整することで燃料
噴射量に応じた必要吸気量を気筒内へ供給することが可
能となる。
【0011】このように構成された機械式過給機付内燃
機関において、吸気管30の漏れは多くの問題をもたら
すために早期発見及び修理が必要である。本実施例の機
械式過給機付内燃機関は、図2に示すフローチャートに
より、空燃比制御を実行すると共に吸気管30の漏れを
検出する。このフローチャートは、前述の燃料噴射量制
御及び制御弁35の開度制御と共に、機関回転センサ6
1、アクセルペダルストロークセンサ62、及びエアフ
ローメータ32等が接続された制御装置60によって実
行される。
【0012】まずステップ101において、機関回転セ
ンサ61及びアクセルペダルストロークセンサ62によ
って現在の回転数N及び負荷を表すアクセルペダル踏み
込み量Lが検出される。次にステップ102において、
アクセルペダル踏み込み量Lがその最大値Lmaxに達
しているかどうか、すなわちフルスロットル状態である
かどうかが判断される。この判断が否定される時、ステ
ップ103に進み、ステップ101において検出された
現在の回転数N及び負荷Lを基にマップ(図示せず)等
を利用して現在の目標空燃比λ1が決定され、ステップ
104に進む。
【0013】ステップ104において、一般的な燃料噴
射量制御により負荷Fを基に燃料噴射量τを決定し、前
述の制御弁35の開度制御によりこの燃料噴射量τに対
して目標空燃比λ1が実現されるように、現在の回転数
Nを考慮して制御弁35の開度を決定して作動させた
後、エアフローメータ32により測定される吸入空気量
Qを使用して推定空燃比λ(Q/τ)が算出される。
【0014】次にステップ105において、推定空燃比
λと目標空燃比λ1との比K(λ/λ1)が算出され、
この比Kがα1より大きくα2より小さいかどうか、す
なわち機関経時変化等を考慮しての機関正常時のバラツ
キの範囲内かどうかが判断される。α1として例えば
0.8が、またα2として例えば1.2が使用される。
この判断が肯定される時、ステップ106に進み、前述
の比Kが1より大きいかどうかが判断される。
【0015】この判断が肯定される時、推定空燃比λが
目標空燃比λ1よりリーンであるために、ステップ10
7に進み、目標空燃比λ1が実現されるように比Kに応
じて制御弁35を開側に動かし、吸入空気量Qを減少さ
せる。一方、ステップ106の判断が否定される時、推
定空燃比λが目標空燃比λ1よりリッチであるために、
ステップ108に進み、目標空燃比λ1が実現されるよ
うに比Kに応じて制御弁35を閉側に動かし、吸入空気
量Qを増大させる。
【0016】ステップ105における判断が否定される
時は、ステップ109に進み、前述の比Kがα2以上で
あるかどうかが判断される。この判断が肯定される時
は、推定空燃比λが目標空燃比λ1に対して異常にリー
ンとなっており、これはエアフローメータ32により測
定される吸入空気量Qが異常に多いことを示している。
【0017】この時、過給機40及び制御弁35が正常
であることが確認されれば、通常より過給機40の出力
が向上していることになり、これは過給機40の負荷、
すなわち過給圧が通常より低下しているためであり、吸
気管30の過給機40の下流側に漏れが発生しているこ
とを示している。従って、ステップ110において、こ
の異常を運転者に知らせるための第1ランプ71が点灯
され、ステップ111において、この時、過給圧低下に
より所望量の吸気が気筒内へ供給されないために、正常
時の燃料噴射量τをα2で割ることによって算出される
減量された燃料噴射量τ’で燃料噴射が実行される。こ
の燃料噴射量の減量は、吸気管30の漏れの程度にかか
わらず、一定の割合の減少であり、確実に目標空燃比λ
1を実現することはできないが、ある程度の走行性能を
維持するためであり、排気エミッションの悪化を伴うた
めに早期修理が必要とされる。
【0018】一方、ステップ109における判断が否定
される時は、推定空燃比λが目標空燃比λ1に対して異
常にリッチとなっており、これはエアフローメータ32
により測定される吸入空気量Qが異常に少ないことを示
している。
【0019】この時、過給機40及び制御弁35が正常
であることが確認されれば、過給機40を通過する吸気
の一部がエアフローメータ32を通過していないことに
なり、これは吸気管30の過給機40の上流側に漏れが
発生していることを示している。従って、ステップ11
2において、この異常を運転者に知らせるための第2ラ
ンプ72が点灯され終了する。この時、所望量の吸気が
気筒内へ供給されるために、燃料噴射量τの増減の必要
ないが、一部の吸気はエアクリーナ31を通過しておら
ず、大気中のダスト等により機関故障を発生させる可能
性があるために、やはり早期に修理する必要がある。
【0020】ステップ102における判断が肯定される
時、すなわちフルスロットル状態の時はステップ113
に進み、エアフローメータ32により測定される吸入空
気量Qと各回転数N毎に設定されている目標吸入空気量
Q’との比C(Q/Q’)が算出される。
【0021】次にステップ114において、この比Cが
0であるかどうかが判断され、この判断が肯定される
時、すなわちエアフローメータ32を通過する吸気が存
在しない時は、過給機40の固着又は過給機40の上流
側の吸気管30の外れ等の走行不可能な故障が発生して
いる可能性があり、ステップ115に進み、この故障を
運転者に知らせるための第3ランプ73を点灯し、ステ
ップ116において燃料噴射を中止する。
【0022】またステップ114における判断が否定さ
れる時、ステップ117に進み、この比Cがβ1より大
きくβ2より小さいかどうか、すなわち機関経時変化等
を考慮しての機関正常時のバラツキの範囲内かどうかが
判断される。β1として例えば0.8が、またβ2とし
て例えば1.2が使用される。この判断が肯定される時
は、吸気管30に異常は発生しておらず、そのまま終了
するが、この判断が否定される時はステップ118に進
む。
【0023】ステップ118において、前述の比Cがβ
2より大きいかどうかが判断され、この判断が肯定され
る時は、ステップ119に進み、前述の非フルスロット
ル状態と同様に、吸気管30の過給機40の下流側に漏
れが発生していることを第1ランプを点灯して運転者に
知らせ、ステップ120において、この時の燃料噴射量
τをβ2で割ることにより算出される減量された燃料噴
射量τ’で燃料噴射が実行される。
【0024】一方、ステップ118における判断が否定
される時は、ステップ121に進み、前述の非フルスロ
ットル状態と同様に、吸気管30の過給機40の上流側
に漏れが発生していることを第2ランプを点灯して運転
者に知らせ終了する。
【0025】本実施例の機械式過給機付内燃機関は、吸
入空気量制御としてエアバイパス通路34の制御弁35
の開度制御を実行するものであるが、本発明は、可変増
速比機構を有し吸入空気量制御として機械式過給機40
の出力を直接変化させる機械式過給機付内燃機関にも適
用可能であることは明らかである。
【0026】
【発明の効果】このように、本発明による機械式過給機
付内燃機関によれば、吸入空気量制御手段は機関運転状
態毎の目標吸入空気量が気筒内へ供給されるように吸入
空気量を制御し、漏れ検出手段は、吸気通路の機械式過
給機の上流側に設置された吸入空気量測定手段により測
定される吸入空気量が目標吸入空気量より所定範囲を越
えて大きくなる時、機械式過給機の負荷、すなわち過給
圧が通常より低下しており、機械式過給機の下流側の吸
気通路に漏れが発生していると判断する。それにより、
この漏れを確実に運転者に知らせることができ、早期修
理が可能となるために、気筒内へ供給される吸気量が減
少して排気エミッションが悪化するリッチな空燃比状態
での長期運転は防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による機械式過給機付内燃機関の概略断
面図である。
【図2】空燃比制御及び吸気管の漏れ検出のためのフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
5…クランク軸 30…吸気管 32…エアフローメータ 34…エアバイパス通路 35…制御弁 40…過給機 60…制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸気通路の途中に設けられた機械式過給
    機と、吸気通路の機械式過給機の上流側に設置された吸
    入空気量測定手段と、機関運転状態毎の目標吸入空気量
    が気筒内へ供給されるように吸入空気量を制御するため
    の吸入空気量制御手段と、前記吸入空気量測定手段によ
    り測定される吸入空気量が前記目標吸入空気量より所定
    範囲を越えて大きくなる時、前記機械式過給機の下流側
    の吸気通路に漏れが発生していると判断する漏れ検出手
    段、とを具備することを特徴とする機械式過給機付内燃
    機関。
JP13860493A 1993-06-10 1993-06-10 過給機付内燃機関 Expired - Lifetime JP2894152B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007332882A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Toyota Motor Corp 内燃機関の異常判定装置
JP2010096050A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Denso Corp 過給システムの異常検出装置
CN113702056A (zh) * 2021-08-20 2021-11-26 上海柴油机股份有限公司 发动机进气管漏气的实时预警方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007332882A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Toyota Motor Corp 内燃機関の異常判定装置
JP2010096050A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Denso Corp 過給システムの異常検出装置
CN113702056A (zh) * 2021-08-20 2021-11-26 上海柴油机股份有限公司 发动机进气管漏气的实时预警方法
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