JPH08182382A - 電動・発電機付ターボチャージャの制御装置 - Google Patents

電動・発電機付ターボチャージャの制御装置

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JPH08182382A
JPH08182382A JP6320514A JP32051494A JPH08182382A JP H08182382 A JPH08182382 A JP H08182382A JP 6320514 A JP6320514 A JP 6320514A JP 32051494 A JP32051494 A JP 32051494A JP H08182382 A JPH08182382 A JP H08182382A
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JP
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supercharging pressure
motor
target
current
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JP6320514A
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English (en)
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Kazunari Akiyama
和成 秋山
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Isuzu Motors Ltd
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Isuzu Motors Ltd
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 目標とする過給圧マップだけを使用すること
により検索処理時間を短く、メモリ容量も少なくし得る
電動・発電機付ターボチャージャの制御装置の提供。 【構成】 エンジン回転数検出手段11と、アクセル開
度検出手段12と、現在の過給圧検出手段13と、エン
ジン回転数検出手段とアクセル開度検出手段と現在の過
給圧との信号を入力して電動・発電機の制御を行う制御
手段とを有する電動・発電機付ターボチャージャの制御
装置10において、前記制御手段が、目標となる過給圧
マップが予め記憶された記憶手段と、エンジン回転数と
アクセル開度とから該記憶手段に記憶された目標過給圧
を読み出す手段と、該読み出された目標過給圧と現在の
過給圧とを比較する比較手段と、該比較手段の出力によ
り電動・発電機の運転を電動機運転するか発電機運転す
るかを決定する手段と、前記目標過給圧と現在の過給圧
との差の大きさに対応して電動・発電機への供給電力を
制御する制御手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ターボチャージャの
回転軸に電動・発電機を取り付けた電動・発電機付ター
ボチャージャの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンの排気エネルギーを利用するタ
ーボチャージャが広く使用されている。このターボチャ
ージャの回転軸に電動・発電機を取り付け、排気エネル
ギーの少ない低速域では電動・発電機を電動機運転し、
ターボチャージャの過給作動を付勢し、またエンジンが
高速運転域では電動・発電機を発電機運転させ排気エネ
ルギーを電気エネルギーに変換し電力として回収する試
みが種々なされている。
【0003】ところで、従来のこの種の装置では、電動
・発電機の電動機運転、発電機運転の切換制御及びそれ
ぞれの制御は、運転状態判別マップと電動機運転制御マ
ップと目標とするターボチャージャの過給圧マップ等の
複数のマップを制御装置のメモリに予め記憶しておき、
エンジン回転数とアクセル開度とから、まず運転状態判
別マップからデータを読みだし電動・発電機の運転を切
り換えるか否かを判別し、次にその運転状態に従って電
動・発電機の電動機運転制御マップ又は目標ターボチャ
ージャの過給圧マップ等を読みだしそれぞれの運転制御
を行うものであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、運転状態の判別のためと各運転制御のために複数の
マップを読み出す必要があり、常に2回以上のマップ検
索を行うために処理時間が長くなり、さらにマップデー
タを記憶するためのメモリ容量も大きくなるという問題
があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
本発明によれば、エンジン回転数検出手段と、アクセル
開度検出手段と、現在の過給圧検出手段と、前記エンジ
ン回転数検出手段とアクセル開度検出手段と現在の過給
圧との信号を入力して電動・発電機の制御を行う制御手
段とを有する電動・発電機付ターボチャージャの制御装
置において、前記制御手段が、目標となる過給圧マップ
が予め記憶された記憶手段と、前記エンジン回転数とア
クセル開度とから該記憶手段に記憶された目標過給圧を
読み出す手段と、該読み出された目標過給圧と現在の過
給圧とを比較する比較手段と、該比較手段の出力により
前記電動・発電機の運転を電動機運転するか発電機運転
するかを決定する手段と、前記目標過給圧と現在の過給
圧との差の大きさに対応して前記電動・発電機への供給
電力を制御する制御手段とを有することを特徴とする電
動・発電機付ターボチャージャの制御装置が提供され
る。
【0006】
【作用】上述したように本発明は運転状態の判別のため
と各運転制御のためのマップを有しておらず、目標とす
る過給圧マップのみを有するので、マップを複数回を読
み出す必要がなく、検索を行うための処理時間が短く、
さらにマップデータを記憶するためのメモリ容量も少な
くできる。
【0007】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。図1は、電動・発電機付ターボチャージャ作
動を説明するための図面である。まず、本図において電
動・発電機付ターボチャージャの作動を説明する。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オルタネータ3が設けられ
ている。エンジン1の吸気マニホールド4にはコンプレ
ッサ5が接続され、コンプレッサ5と排気タービン7の
中間に電動・発電機6が設けられている。8は排気ター
ビン7に接続された排気マニホールドである。オルタネ
ータ3は三相交流機であり、電動機又は発電機として運
転される。制御装置10は電動・発電機6とオルタネー
タ3とに電力を供給する直流−交流インバータ及び電動
・発電機6とオルタネータ3との三相交流発電出力を直
流に変換する交流−直流コンバータとこれらインバータ
やコンバータを制御する制御回路等で構成されている。
また、制御装置10には、エンジン回転検出センサ1
1、アクセル開度センサ12、過給圧センサ13、車速
センサ14等が電気的に接続されている。
【0008】排気マニホールド8から排気された排気ガ
スは排気タービン7に供給されて排気タービン7が回転
する。これによりコンプレッサ5及び電動・発電機6が
回転し、電動・発電機6で発電された電力は、制御装置
10により、直流電力に変換され、バッテリ9を充電す
るとともにオルタネータ3が電動機運転されているとき
にはオルタネータ3の駆動電力となる。また、エアクリ
ーナから吸入された空気はコンプレッサ5で過給されて
吸気マニホールド4を経由してエンジン1に供給され
る。排気マニホールド8から排気される排気ガスの量、
圧力が低下して、排気タービン7の回転が充分でなくな
ったときには、制御装置10を介してバッテリ9から三
相交流電力が電動・発電機6に供給されて電動・発電機
6は電動機運転されコンプレッサ5を回転せしめ吸入空
気を過給する。
【0009】次に、図2は本発明の電動・発電機付ター
ボチャージャの制御装置10の一実施例のブロック線図
であり、以下本図で説明する。本図において、図1と共
通のものは同一の番号を付しその説明は省略する。15
は、上記電動・発電機6及びオルタネータ3の制御を行
う制御回路であり、電動・発電機6及びオルタネータ3
の電動機運転と発電機運転の各運転モード切換、電動機
運転時の電動機の制御及び発電機運転時の発電制御等を
行うものである。制御回路15には、エンジン回転セン
サ11、アクセル開度センサ12、過給圧センサ13、
車速センサ14の各センサ信号が入力されており、これ
ら信号により前記電動・発電機6及びオルタネータ3の
制御をおこなう。16、17は三相電流センサで、18
は直流電流センサであり、各々電動・発電機6、オルタ
ネータ3及びバッテリの電流を検出し制御回路15にそ
れら信号が入力されている。19はインバータ・コンバ
ータ回路であり、電動・発電機6が電動機運転の際には
オルタネータ3の発電出力を三相交流電力に変換し電動
・発電機6に三相電力を供給し、電動・発電機6が発電
機運転しているときにはその発電出力を整流し直流電力
に変換するするための回路である。20もインバータ・
コンバータ回路であり、オルタネータ3が電動機運転の
際には電動・発電機6の出力を三相交流電力に変換しオ
ルタネータ3に三相交流電力を供給し、オルタネータ3
が発電機運転しているときにはその発電出力を整流し直
流電力に変換するするための回路である。21は平滑回
路でありインバータ・コンバータ回路19又は20の直
流出力を平滑化する回路で、この平滑回路22の直流平
滑された出力は、電圧レギュレータ22に出力され電圧
レギュレータ22でバッテリ9の充電のために電圧レギ
ュレーションが行われる。
【0010】制御回路15は、図示しないが、マイクロ
コンピュータ、ROM、RAM及びI/Oとで構成され
ており、ROMには、前記電動・発電機6及びオルタネ
ータ3の制御に必要な制御プログラムと、エンジン回転
数とアクセル開度とで表される目標過給圧マップデータ
とが予め記憶されている。図6にその目標過給圧マップ
データの一例を示す。本図のように目標過給圧マップデ
ータはアクセル開度とエンジン回転数とで決定できるよ
うに記憶されているので、任意の運転状態でアクセル開
度とエンジン回転数を検出することにより目標とする過
給圧を容易に求めることができる。この目標過給圧マッ
プデータはエンジンの種類やターボチャージャの特性等
により異なるものであり、エンジンの機種毎に実験デー
タ等により決定されるものである。RAMには、前記制
御プログラム実行中に演算される一時的な演算データ
や、前記目標過給圧マップデータの補正データ等が記憶
される。I/Oには、前記エンジン回転検出センサ1
1、アクセル開度センサ12、過給圧センサ13、車速
センサ14、インバータ・コンバータ回路19及び20
が接続されている。
【0011】図3、図4及び図5は、本実施例の作動の
一例を示す処理フロー図であり、以下これらの図面で実
施例の作動を説明する。まず、図3は電動・発電機6の
運転モード、すなわち電動・発電機6を電動機運転とす
るのか発電機運転とするのかを判定する動作モード判定
処理フロー図である。この処理フローについて説明する
と、ステップ1でエンジン回転数を取り込み、ステップ
2でその回転数から目標過給圧マップのエンジン回転数
アドレスを算出し、ステップ3でアクセル開度を読み込
み、ステップ4でその開度から目標過給圧マップのアク
セル開度アドレスを算出する。これらエンジン回転数ア
ドレスとアクセル開度アドレスとで、目標過給圧マップ
のアドレスを算出し(ステップ5)、目標過給圧を目標
過給圧マップデータから読み出す(ステップ6)。ステ
ップ7で現在の過給圧を取り込み、ステップ8及びステ
ップ9で目標過給圧と現在の過給圧とを比較し、現在の
過給圧が目標過給圧よりも大のときはステップ10の回
収モード(図4)に移行し、逆に現在の過給圧が目標過
給圧よりも小のときはステップ11のトルクアップモー
ド(図5)移行する。ステップ8及びステップ9の比較
の結果、現在の過給圧と目標過給圧とがほぼ等しいとき
にはノーマルモードステップ12に移行し電動・発電機
は予め定められた所定の運転モードで運転される。
【0012】次に、回収モード、図4のフローについて
説明すると、ステップ13で現在の過給圧と目標過給圧
との差が10mHg以下であるかどうかを判断し、10
mHg以下の場合はステップ19でオルタネータ3の電
流を零にしオルタネータ3の電動機運転を中止し本フロ
ーを終了する。ステップ13で現在の過給圧と目標過給
圧との差が10mHg以上の場合はステップ14でその
差が20mHg以下であるかどうかを判断し、20mH
g以下の場合、すなわち現在の過給圧と目標過給圧との
差が10mHg以上で20mHg以下の場合、ステップ
20でオルタネータ3の電流を前回の電流値と同じ値に
なるように指示しステップ17へ進む。ステップ14で
現在の過給圧と目標過給圧との差が20mHg以上の場
合はステップ15でその差が200mHg以上であるか
どうかを判断し、200mHg以上の場合ステップ21
でオルタネータ3の電流値を最大とするように指示しス
テップ17へ進む。ステップ15で現在の過給圧と目標
過給圧との差が200mHg以下の場合、すなわち現在
の過給圧と目標過給圧との差が20mHg以上で200
mHg以下の場合、ステップ16でオルタネータ3の電
流値の演算を次の演算式で行う。 電流値=前回の電流値×{1+(現在の過給圧−目標過
給圧)÷200} ステップ17ではオルタネータ電流値を設定し、ステッ
プ18で、その設定した電流値となるようにインバータ
・コンバータ回路20を駆動しオルタネータ3を電動機
運転する。
【0013】トルクアップモード、図5の説明をする
と、ステップ22で目標過給圧と現在の過給圧との差が
10mHg以下であるかどうかを判断し、10mHg以
下の場合はステップ29でオルタネータ3の電流を零に
しオルタネータ3の昇圧チョッパ発電運転を中止すると
ともに電動・発電機6の電動機運転を中止し本フローを
終了する。ステップ22で目標過給圧と現在の過給圧と
の差が10mHg以上の場合はステップ23でその差が
20mHg以下であるかどうかを判断し、20mHg以
下の場合、すなわち目標過給圧と現在の過給圧との差が
10mHg以上で20mHg以下の場合、ステップ30
で電動・発電機6の電流を前回の電流値とするように指
示しステップ26へ進む。ステップ23で目標過給圧と
現在の過給圧との差が20mHg以上の場合はステップ
24でその差が200mHg以上であるかどうかを判断
し、200mHg以上の場合ステップ31で電動・発電
機6の電流値を最大とするように指示しステップ26へ
進む。ステップ24で目標過給圧と現在の過給圧との差
が200mHg以下の場合、すなわち目標過給圧と現在
の過給圧との差が20mHg以上で200mHg以下の
場合、ステップ26で電動・発電機6の電流値の演算を
次の演算式で行う。 電流値=前回の電流値×{1+(目標過給圧−現在の過
給圧)÷200} ステップ26で電動・発電機6を電動機運転にし、ステ
ップ27でオルタネータ電流値を設定し、ステップ28
で、その設定した電流値を発電するようにインバータ・
コンバータ回路20を昇圧チョッパ駆動しオルタネータ
3を昇圧チョッパ発電機運転する。
【0014】以上、本発明を上述の実施例によって説明
したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形や応用が可
能であり、これらの変形や応用を本発明の範囲から排除
するものではない。
【0015】
【発明の効果】上述の実施例のように本発明によれば、
運転状態の判別のためと各運転制御のための複数のマッ
プを有しておらず、目標とする過給圧マップのみを有す
るので、マップを複数回を読み出す必要がなく、検索を
行うための処理時間が短く、さらにマップデータを記憶
するためのメモリ容量も少なくできる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成ブロック線図であ
る。
【図2】本発明の一実施例の制御装置のブロック線図で
ある。
【図3】本発明の一実施例の動作モード判定処理フロー
図である。
【図4】本発明の一実施例の回収モード処理フロー図で
ある。
【図5】本発明の一実施例のトルクアップモード処理フ
ロー図である。
【図6】本発明の一実施例の目標過給圧マップデータの
概念図である。
【符号の説明】
1…エンジン、2…ベルト、3…オルタネータ、4…吸
気マニホールド 5…コンプレッサ、6…電動・発電機、7…排気タービ
ン、8…排気マニホールド、9…バッテリ、10…制御
装置、11…エンジン回転検出センサ、12…アクセル
開度センサ、13…過給圧センサ、14…車速センサ、
15…制御回路、16…三相電流センサ、17…三相電
流センサ、18…直流電流センサ、19…インバータ・
コンバータ回路、20…インバータ・コンバータ回路、
21…平滑回路、22…電圧レギュレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 45/00 364 E H02P 7/63 303 V 9/00 Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジン回転数検出手段と、アクセル開度
    検出手段と、現在の過給圧検出手段と、前記エンジン回
    転数検出手段とアクセル開度検出手段と現在の過給圧と
    の信号を入力して電動・発電機の制御を行う制御手段と
    を有する電動・発電機付ターボチャージャの制御装置に
    おいて、前記制御手段が、目標となる過給圧マップが予
    め記憶された記憶手段と、前記エンジン回転数とアクセ
    ル開度とから該記憶手段に記憶された目標過給圧を読み
    出す手段と、該読み出された目標過給圧と現在の過給圧
    とを比較する比較手段と、該比較手段の出力により前記
    電動・発電機の運転を電動機運転するか発電機運転する
    かを決定する手段と、前記目標過給圧と現在の過給圧と
    の差の大きさに対応して前記電動・発電機への供給電力
    を制御する制御手段とを有することを特徴とする電動・
    発電機付ターボチャージャの制御装置。
JP6320514A 1994-12-22 1994-12-22 電動・発電機付ターボチャージャの制御装置 Pending JPH08182382A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2819551A1 (fr) * 2001-01-16 2002-07-19 Sagem Procede de commande d'un moteur electrique d'assistance a un turbocompresseur de moteur thermique
EP1749990A2 (en) 2005-08-03 2007-02-07 HONDA MOTOR CO., Ltd. An engine system with a supercharger
DE10306600B4 (de) * 2002-02-18 2007-11-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota Aufladedrucksteuergerät
JP2010206936A (ja) * 2009-03-03 2010-09-16 Mitsubishi Electric Corp 発電機の制御装置
JP2010209850A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Toyota Motor Corp 過給制御装置
JP2012092783A (ja) * 2010-10-28 2012-05-17 Isuzu Motors Ltd 過給制御装置
WO2012169463A1 (ja) 2011-06-08 2012-12-13 三菱電機株式会社 電動機内蔵過給装置のバランス調整構造とその方法
WO2017199363A1 (ja) * 2016-05-18 2017-11-23 三菱重工業株式会社 多段式ターボ過給システム

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2819551A1 (fr) * 2001-01-16 2002-07-19 Sagem Procede de commande d'un moteur electrique d'assistance a un turbocompresseur de moteur thermique
DE10306600B4 (de) * 2002-02-18 2007-11-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha, Toyota Aufladedrucksteuergerät
EP1749990A2 (en) 2005-08-03 2007-02-07 HONDA MOTOR CO., Ltd. An engine system with a supercharger
US7478533B2 (en) 2005-08-03 2009-01-20 Honda Motor Co., Ltd. Engine system with a supercharger
JP2010206936A (ja) * 2009-03-03 2010-09-16 Mitsubishi Electric Corp 発電機の制御装置
JP2010209850A (ja) * 2009-03-11 2010-09-24 Toyota Motor Corp 過給制御装置
JP2012092783A (ja) * 2010-10-28 2012-05-17 Isuzu Motors Ltd 過給制御装置
WO2012169463A1 (ja) 2011-06-08 2012-12-13 三菱電機株式会社 電動機内蔵過給装置のバランス調整構造とその方法
WO2017199363A1 (ja) * 2016-05-18 2017-11-23 三菱重工業株式会社 多段式ターボ過給システム
JPWO2017199363A1 (ja) * 2016-05-18 2018-09-13 三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社 多段式ターボ過給システム
US10760478B2 (en) 2016-05-18 2020-09-01 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Multi-stage turbo supercharging system

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