JPS6141956Y2 - - Google Patents

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JPS6141956Y2
JPS6141956Y2 JP1982042662U JP4266282U JPS6141956Y2 JP S6141956 Y2 JPS6141956 Y2 JP S6141956Y2 JP 1982042662 U JP1982042662 U JP 1982042662U JP 4266282 U JP4266282 U JP 4266282U JP S6141956 Y2 JPS6141956 Y2 JP S6141956Y2
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
    • 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
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/12—Drives characterised by use of couplings or clutches therein
    • 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
    • F02B67/00—Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D23/005—Controlling engines characterised by their being supercharged with the supercharger being mechanically driven by the engine
    • 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
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の出力で駆動される機械式過
給機の作動を機関運転状態に応じて制御する装置
に関する。
機関出力の一部を利用して給気コンプレツサを
駆動するようにした機械式過給機は、航空発動機
等の吸気充填率及び比出力の向上という要請があ
つて旧くから実用化されていたが、今日では過給
の結果として燃費低減効果が得られることから自
動車用機関への適用が有望視されるに至つてい
る。
過給機としては他に機関の排気エネルギでコン
プレツサを駆動するようにしたターボ過給機があ
り、すでに自動車用機関についても実用化されて
いるが、これと比較した場合の機械式過給機の大
きな特徴として、その構造上加速時など機関運転
状態の急激な変化に対する応答性が良いという点
を挙げることができる。しかしながらその反面、
過給効果の乏しい低速時あるいは過給の必要がな
い低負荷時にはコンプレツサの作動が却つて大き
な出力損失を生じるという欠点があり、これが自
動車用機関への機械式過給機の適用を妨げる大き
な原因になつていた。
これに対して、例えば第１図に示したように、
内燃機関１の軸回転を過給機２（ルーツブロワ
型、ベーン型又はバンケル型等の容積型コンプレ
ツサ）に伝達する動力伝達装置３の途中にクラツ
チ４を介装し、アクセルペダルスイツチ５と協働
する制御装置６を介してクラツチ４を断続するこ
とにより過給機２の作動を制御するようにした装
置が提案されている（SAEペーパー810006等参
照）。
この装置によると、アクセルペダルスイツチ５
の開閉に基づいて機関１の負荷状態を判定し、所
定の高負荷域に達するまではクラツチ４を切つて
過給機２の作動を停止するようになつているため
低負荷域での出力損失という問題は生じない。
しかしながら、ほぼ停止状態にある過給機２を
起動するには大きなトルクが必要であり、従つて
加速時にクラツチ４がつながつてから過給状態に
達するまでの間に若干の応答遅れを生じる傾向が
あり、特にエアコン用の圧縮機など補機類の駆動
に機関出力が費されている状態では大きな問題と
なる。
本考案はこのような問題に着目してなされたも
ので、機械式過給機に対する駆動力を断続する第
１のクラツチの他に機関駆動される補機類のうち
一時的に作動を停止して差支えないもの（例えば
上記エアコン用圧縮機の他に、オルタネータ、冷
却水ポンプなど、以下「補機装置」と言う。）に
対する駆動力を断続する第２のクラツチを設け、
かつ機関が所定の高負荷状態に至つたときに第１
のクラツチをつなぐとともに第２のクラツチを切
る制御系統を形成し、加速状態で過給機が駆動さ
れるときの機関の負荷を最小限に止めることによ
り上記従来の問題を解決するものである。
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。なお、各図につき実質的に同一の部分には同
一の符号を付して示すことにする。
第２図において、１は内燃機関、２は機械式の
過給機、３は機関１から過給機２へと駆動力を伝
える動力伝達装置、４は過給機２への駆動力を断
続する例えば電磁式の第１のクラツチ、７は補機
装置であるエアコン用圧縮機、８は圧縮機７へと
機関駆動力を伝える動力伝達装置、９は前記圧縮
機７への駆動力を断続する第２のクラツチであ
る。
また、１０〜１３は上記第１、第２のクラツチ
４，９を機関運転状態に応じて制御するための制
御系統を形成するものであつて、１０は機関１の
負荷状態を例えばアクセルペダル踏角、吸入負
圧、吸気絞弁開度等から検出する周知の負荷検出
器（センサまたはスイツチ）、１１は前記負荷検
出器１０からの負荷信号に基づいて第１のクラツ
チ４を制御する制御装置、１２は図示しないエア
コンスイツチの開閉あるいは車室内温度等に基づ
いて圧縮機作動信号を発する発信部、１３は前記
制御装置１１並びに発信部１２からの信号入力条
件に応じて第２のクラツチ９を制御するエアコン
制御部である。
制御装置１１は、負荷検出器１０と協働して、
機関１が所定の低負荷運転域にある間は第１のク
ラツチ４にOFF信号を付与して過給機２への駆
動力を暖つとともに、エアコン制御部１３へと
ON信号を付与する。一方、前記制御部１３は、
発信部１２並びに制御装置１１からの信号が共に
ONであることを条件として第２のクラツチ９に
ON信号の付与して圧縮機７への駆動力を伝達さ
せる。このため、機関１が所定の低負荷域で運転
しているときは過給機２は作動せず、また圧縮機
７は発信部１２からのON信号が制御部１３に入
力すれば何時でも作動し得る態勢にある。
これに対して、機関１が所定の高負荷運転域に
入ると、制御装置１１は第１のクラツチ４にON
信号を付与して過給機２への機関駆動力を伝達さ
せると同時に、エアコン制御部１３への信号を
OFFにする。制御部１３は前記制御装置１１か
らの信号がOFFであるときは発信部１２からの
信号の如何んに関わらず第２のクラツチ９への制
御信号をOFFにするから、過給機２が作動を開
始するときには、それまで圧縮機７が作動してい
たとしてもクラツチ９が切れて駆動力が断たれ
る。
つまり、負荷が増大して第１のクラツチ４がつ
ながると同時に、それまで圧縮機７を作動させる
ために費されていた機関駆動力が過給機２への駆
動力として投入される。
この結果、エアコン用圧縮機７あるいはその他
の補機装置の作動下で高負荷運転域に移行すると
き（加速時）にあつても、過給状態に達するまで
の時間的遅れは最小限に、つまり補機装置が非作
動にあるときと同程度に抑えられ、換言するなら
ば常に円滑な運転性を維持できるものである。
ところで、言うまでもなく過給機２の応答遅れ
が問題になるのは機関負荷が増大していく過程に
おいてであるから、加速等が終了してある程度の
定常的高負荷運転状態となれば補機装置が作動し
ても差支えない。
第３図は、このような観点から、過給機２と内
燃機関１とを接続する吸気通路１５の途中に過給
圧検出器（スイツチまたはセンサ）１６を設け、
過給機２が作動開始して所定の過給圧に達したと
きにこねを前記検出器１６で検出して制御装置１
１からエアコン制御部１３への信号をONに切り
換えることにより圧縮機７が作動し得るようにし
た実施例である。その他の点では第２図と同様で
ある。
また、上記実施例のように過給圧から実際の機
関負荷を検出して制御する替りに、負荷検出器１
０と協働するタイマー（図示せず）を設けて、所
定の高負荷状態に移行してから一定時間経過して
後に制御部１３への信号を切り換えるようにして
もよい。この場合、低負荷域に戻つたときにタイ
マーをリセツトする。
上記いずれの構成においても、過給機２の起動
に伴つて停止した補機装置は高負荷運転へ移行す
る過程を経た後再び作動可能となり、従つてその
後高負荷運転が続く場合にあつても不都合を生じ
るようなことがない。
以上説明してきたように、要するに本考案によ
れば機械式過給機への機関駆動力を断続するクラ
ツチのみならず、エアコン用圧縮機等の補機装置
に対する機関駆動力を断続する第２のクラツチを
設け、過給機のクラツチがつながるときに第２の
クラツチを切つて補機装置の所用駆動力分だけ機
関の負荷を軽減することにより過給機の立ち上り
（加速）を促すようにしたので、特に補機装置作
動時にあつて過給を開始するときの出力応答遅れ
を回避でき、あるいは機関の加速性を向上できる
という効果を生じる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来例の概略構成図、第２図、第３図
はそれぞれ本考案の第１、第２の実施例の概略構
成図である。 １……内燃機関、２……機械式過給機、４……
第１のクラツチ、７……エアコン用圧縮機（補機
装置）、９……第２のクラツチ、１０……負荷検
出器、１１……制御装置。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 機関出力に基づいて作動する機械式過給機と、
    同じく補機装置とを備えた内燃機関において、機
    械式過給機に対する駆動力を断続する第１のクラ
    ツチと、補機装置に対する駆動力を断続する第２
    のクラツチとを設け、かつ機関負荷状態を検出し
    て機関が所定の高負荷状態に至つたときに第１の
    クラツチをつなぐとともに第２のクラツチを切る
    制御系統を形成したことを特徴とする機械式過給
    機の制御装置。
JP1982042662U 1982-03-26 1982-03-26 機械式過給機の制御装置 Granted JPS58146038U (ja)

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EP83102237A EP0090209B1 (en) 1982-03-26 1983-03-07 Combined control of a supercharger and an auxiliary device both mechanically driven by the engine
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