JPS62107232A - 過給圧制御装置 - Google Patents
過給圧制御装置Info
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- JPS62107232A JPS62107232A JP60244125A JP24412585A JPS62107232A JP S62107232 A JPS62107232 A JP S62107232A JP 60244125 A JP60244125 A JP 60244125A JP 24412585 A JP24412585 A JP 24412585A JP S62107232 A JPS62107232 A JP S62107232A
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- supercharging
- supercharging pressure
- pressure side
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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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はターボチャージャを備えたターボ過給エンジン
における過給圧の制御装置に関するものである。
における過給圧の制御装置に関するものである。
従来、ターボチャージャを備えたターボ過給エンジンに
おいて、ターボチャージャの過給圧が過大になるのを防
止するとともに、エンジンの種々の運転状態に対してそ
れぞれ適正な過給圧が選択して得られるようにした過給
圧の制御装置が知られている（例えば、実開昭５７−１
４４２２３号公報、特開昭５９−８５４２６号公報参照
）。
おいて、ターボチャージャの過給圧が過大になるのを防
止するとともに、エンジンの種々の運転状態に対してそ
れぞれ適正な過給圧が選択して得られるようにした過給
圧の制御装置が知られている（例えば、実開昭５７−１
４４２２３号公報、特開昭５９−８５４２６号公報参照
）。
また前記過給圧をエンジンの運転状態に適合させるよう
高圧側と低圧側との一方に選択して設定できるよう、運
転者が手動で切替え設定する過給圧制御装置も提案され
ている。
高圧側と低圧側との一方に選択して設定できるよう、運
転者が手動で切替え設定する過給圧制御装置も提案され
ている。
上記の、手動で過給圧を高圧側と低圧側との２段に切替
え設定する過給圧制御装置においては、一旦過給圧を高
圧側に設定した後は、運転者が切替え操作をしない限り
、この設定状態が持続する。
え設定する過給圧制御装置においては、一旦過給圧を高
圧側に設定した後は、運転者が切替え操作をしない限り
、この設定状態が持続する。
したがって、エンジンが部分負圧運転の状態となった時
は、エンジン吸気管内圧は、スロットル弁が絞られるこ
とから、ターボチャージャのコンプレッサによって発生
した過給圧より低い圧力となるにもかかわらず、依然と
して過給圧を高圧側に設定したままとすることは、ター
ボチャージャに無駄な仕事を課すことになり、そのため
エンジンの燃費が悪化するという問題がある。
は、エンジン吸気管内圧は、スロットル弁が絞られるこ
とから、ターボチャージャのコンプレッサによって発生
した過給圧より低い圧力となるにもかかわらず、依然と
して過給圧を高圧側に設定したままとすることは、ター
ボチャージャに無駄な仕事を課すことになり、そのため
エンジンの燃費が悪化するという問題がある。
本発明によれば、上記の問題点を解決するため、ターボ
チャージャを備え、該ターボチャージャの過給圧を高圧
側と低圧側との２段に予め切替え設定できるターボ過給
エンジンにおいて、エンジン負荷を検出する検出機構と
、該検出機構の検出信号に応じて前記過給圧を高圧側又
は低圧側のいずれかに切替え制御する制′４′Ｂ機構と
を設け、前記エンジン負荷が所定の設定値以下のときは
、前記過給圧を前記高圧側に設定していても過給圧が前
記低圧側に切替わるようにしたことを特徴とする過給圧
制御装置が従供される。
チャージャを備え、該ターボチャージャの過給圧を高圧
側と低圧側との２段に予め切替え設定できるターボ過給
エンジンにおいて、エンジン負荷を検出する検出機構と
、該検出機構の検出信号に応じて前記過給圧を高圧側又
は低圧側のいずれかに切替え制御する制′４′Ｂ機構と
を設け、前記エンジン負荷が所定の設定値以下のときは
、前記過給圧を前記高圧側に設定していても過給圧が前
記低圧側に切替わるようにしたことを特徴とする過給圧
制御装置が従供される。
本発明の実施態様においては、前記過給圧を高圧側と低
圧側との２段に予め切替えるのは、手動スイッチにより
行われ、また前記エンジン負荷の検出機構としては、吸
気管内圧の検出機構又はスロットル弁の開度検出機構が
挙げられる。また前記検出機構に応動して過給圧を高圧
側又は低圧側に切替える制御機構としてはコンピュータ
を用いる。さらに吸気管内圧又はスロットル弁開度の設
定値をエンジン回転数に応じて変化する設定値となるよ
うマツプに形成して、このマツプを前記コンピュータに
組込むようにする。
圧側との２段に予め切替えるのは、手動スイッチにより
行われ、また前記エンジン負荷の検出機構としては、吸
気管内圧の検出機構又はスロットル弁の開度検出機構が
挙げられる。また前記検出機構に応動して過給圧を高圧
側又は低圧側に切替える制御機構としてはコンピュータ
を用いる。さらに吸気管内圧又はスロットル弁開度の設
定値をエンジン回転数に応じて変化する設定値となるよ
うマツプに形成して、このマツプを前記コンピュータに
組込むようにする。
本発明の実施例を図面に従って説明する。
第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示す。
第１図において、その全体が１で示されるターボチャー
ジャはタービン２とコンプレッサ３とを同軸に有し、タ
ービン２は排気ポート４からの排気によって高速回転さ
れる。この回転はコンプレッサ３に伝えられ、吸入ボー
ト５から吸入した空気を圧縮し過給吸気管６に送り出す
。過給吸気管６の下流側はインタークーラ７、サージタ
ンク８を経て吸気マニホルド９に通じている。インター
クーラ７とサージタンク８との間の吸気管１０内にスロ
ットル弁１１が設けられている。過給圧吸気管６は、イ
ンタークーラ７の上流側で分岐し、このバイパス路１２
が、ウェイストゲートバルブ１３を作動するアクチェー
タ１４に通じている。
ジャはタービン２とコンプレッサ３とを同軸に有し、タ
ービン２は排気ポート４からの排気によって高速回転さ
れる。この回転はコンプレッサ３に伝えられ、吸入ボー
ト５から吸入した空気を圧縮し過給吸気管６に送り出す
。過給吸気管６の下流側はインタークーラ７、サージタ
ンク８を経て吸気マニホルド９に通じている。インター
クーラ７とサージタンク８との間の吸気管１０内にスロ
ットル弁１１が設けられている。過給圧吸気管６は、イ
ンタークーラ７の上流側で分岐し、このバイパス路１２
が、ウェイストゲートバルブ１３を作動するアクチェー
タ１４に通じている。
このアクチェータ１４はダイヤフラム１５によって仕切
られた変圧室１６と密閉室１７との２つの室を有し、前
記バイパス路１２に通じる変圧室１６は一方において過
給圧放出路１８を介して負圧制御弁（ＶＳＶ）１９に通
じている。このＶＳＶ １９は後述する電子制御装置（
ＥＣＵ）により制御され前記過給圧放出路１８を大気に
導通又は遮断するようにしている。アクチェータ１４の
密閉室１７にはダイヤフラム１５を変圧室１６側に付勢
するスプリング２０が設けられている。ダイヤフラム１
５はリンク機構２１を介してウェイストゲートバルブ１
３に連結されている。
られた変圧室１６と密閉室１７との２つの室を有し、前
記バイパス路１２に通じる変圧室１６は一方において過
給圧放出路１８を介して負圧制御弁（ＶＳＶ）１９に通
じている。このＶＳＶ １９は後述する電子制御装置（
ＥＣＵ）により制御され前記過給圧放出路１８を大気に
導通又は遮断するようにしている。アクチェータ１４の
密閉室１７にはダイヤフラム１５を変圧室１６側に付勢
するスプリング２０が設けられている。ダイヤフラム１
５はリンク機構２１を介してウェイストゲートバルブ１
３に連結されている。
排気ポート４はタービン２の上流側で分岐しこの排気バ
イパス路２２はウェイストゲートバルブ１３を介して、
タービン２を経た排気ガスの排気流出路２３に合流して
いる。したがって、前記アクチェータ１４によるウェイ
ストゲートバルブ１３の作動は、ダイヤフラム１５が第
１図で左側に移動すれば排気バイパス路２２を閉し、右
側に移動すれば排気バイパス路２２を開くものとなる。
イパス路２２はウェイストゲートバルブ１３を介して、
タービン２を経た排気ガスの排気流出路２３に合流して
いる。したがって、前記アクチェータ１４によるウェイ
ストゲートバルブ１３の作動は、ダイヤフラム１５が第
１図で左側に移動すれば排気バイパス路２２を閉し、右
側に移動すれば排気バイパス路２２を開くものとなる。
前記サージタンク８にはその内部圧力を検出する圧力セ
ンサ２５が設けられ、この圧力センサ２５はＥＣＩＪ
２６に接続されている。このＥＣＵ ２６は前記ＶＳＶ
１９に接続しており、圧力センサ２５からの信号に応
じてＶＳＶ １９をオン・オフする。すなわちＥＣＵ
２６には、吸気管内圧の所定の設定値を予め入力してお
き、圧力センサ２５により検出された吸気管内圧が前記
設定値以上であると、１．ｌｓＶ １９をオンし、アク
チェータ１４の変圧室１６を大気に導通しダイヤフラム
１５にかかる過給圧を逃がし、ダイヤフラム１５はスプ
リング２０の付勢力により左側に移動してウェイストゲ
ートバルブ１３を閉じるので高過給圧となる。
ンサ２５が設けられ、この圧力センサ２５はＥＣＩＪ
２６に接続されている。このＥＣＵ ２６は前記ＶＳＶ
１９に接続しており、圧力センサ２５からの信号に応
じてＶＳＶ １９をオン・オフする。すなわちＥＣＵ
２６には、吸気管内圧の所定の設定値を予め入力してお
き、圧力センサ２５により検出された吸気管内圧が前記
設定値以上であると、１．ｌｓＶ １９をオンし、アク
チェータ１４の変圧室１６を大気に導通しダイヤフラム
１５にかかる過給圧を逃がし、ダイヤフラム１５はスプ
リング２０の付勢力により左側に移動してウェイストゲ
ートバルブ１３を閉じるので高過給圧となる。
吸気管内圧の設定値以下を検出したときは前記と逆にＶ
ＳＶ １９をオフしウェイストゲートバルブ１３を開き
、低過給圧となる。
ＳＶ １９をオフしウェイストゲートバルブ１３を開き
、低過給圧となる。
前記のような、ＥＣＵ ２６に入力する吸気管内圧の設
定値は、第２図に示すようにエンジン回転数に応じて設
定吸気管内圧が定まるマツプを形成しこのマツプをＥＣ
Ｕ ２６の中に組込んでおく。
定値は、第２図に示すようにエンジン回転数に応じて設
定吸気管内圧が定まるマツプを形成しこのマツプをＥＣ
Ｕ ２６の中に組込んでおく。
ＥＣＵ ２６にはさらに手動スイッチ２７が接続されて
いる。この手動スイッチ２７は、ターボチャージャ１の
過給圧を予め高圧側又は低圧側のいずれかに設定するも
のである。
いる。この手動スイッチ２７は、ターボチャージャ１の
過給圧を予め高圧側又は低圧側のいずれかに設定するも
のである。
上記の構成からなる本実施例の作動は次のとおりである
。
。
運転者が予め、手動スイッチ２７により過給圧を高圧側
に設定しておき、エンジンを運転した場合、部分負荷時
であればスロットル弁１１がある程度閉じられるので圧
力センサ２５により検出された吸気管内圧が設定値以下
となり、この圧力センサ２５からの信号によりＥＣＵ
２６がＶＳＶ ’１９をオフとする。そのためアクチェ
ータ１４に通じる過給圧放出路１８は閉じられ、アクチ
ェータ１４内は高圧となり、ダイヤフラム１５を右側に
移動させウェイストゲートバルブ１３を開く。その結果
排気ガスの一部が排気バイパス路２２に流出し過給圧は
低圧側に切替えられる。このようにして、予め過給圧を
高圧側に設定していても、トルクを要しない部分負荷の
場合には過給圧を自動的に低圧側に切替え、ターボチャ
ージャに無駄な仕事を課すことが避けられる。
に設定しておき、エンジンを運転した場合、部分負荷時
であればスロットル弁１１がある程度閉じられるので圧
力センサ２５により検出された吸気管内圧が設定値以下
となり、この圧力センサ２５からの信号によりＥＣＵ
２６がＶＳＶ ’１９をオフとする。そのためアクチェ
ータ１４に通じる過給圧放出路１８は閉じられ、アクチ
ェータ１４内は高圧となり、ダイヤフラム１５を右側に
移動させウェイストゲートバルブ１３を開く。その結果
排気ガスの一部が排気バイパス路２２に流出し過給圧は
低圧側に切替えられる。このようにして、予め過給圧を
高圧側に設定していても、トルクを要しない部分負荷の
場合には過給圧を自動的に低圧側に切替え、ターボチャ
ージャに無駄な仕事を課すことが避けられる。
また予め過給圧を低圧側に設定してあっても、エンジン
が高負荷となりスロットル弁１１が全開となると圧力セ
ンサ２５で検出される吸気管内圧は設定値以上となり、
ＥＣＵ ２６はＶＳＶ １９をオンとし、過給圧放出路
１８は開かれ大気に通じるのでアクチェータ１４内の過
給圧が逃げ、ウェイストゲートバルブ１３は閉じ、過給
圧は高圧側に切替わる。
が高負荷となりスロットル弁１１が全開となると圧力セ
ンサ２５で検出される吸気管内圧は設定値以上となり、
ＥＣＵ ２６はＶＳＶ １９をオンとし、過給圧放出路
１８は開かれ大気に通じるのでアクチェータ１４内の過
給圧が逃げ、ウェイストゲートバルブ１３は閉じ、過給
圧は高圧側に切替わる。
なお、前記吸気管内圧の設定値のマツプを、第３図に示
すようにＶＳＶ １９をオンする設定値（実線）とオフ
する設定値（破線）との間にヒステリシスを設けたもの
とすると、より実際的な切替え制御ができる。
すようにＶＳＶ １９をオンする設定値（実線）とオフ
する設定値（破線）との間にヒステリシスを設けたもの
とすると、より実際的な切替え制御ができる。
第４図に本発明の第２実施例を示す。本実施例は、第１
実施例に比し、エンジン負荷の検出をスロットル弁の開
度を検出することにより行なう点が相違する。
実施例に比し、エンジン負荷の検出をスロットル弁の開
度を検出することにより行なう点が相違する。
その相違点のみを説明すると、吸気管１０中のスロット
ル弁１１の近傍に、このスロットル弁１１の開度を検知
するスロットルセンサ３０を設けている。そしてこのス
ロットルセンサ３０はスロットル弁１１の開度検出信号
をＥＣＵ ２６に送る。
ル弁１１の近傍に、このスロットル弁１１の開度を検知
するスロットルセンサ３０を設けている。そしてこのス
ロットルセンサ３０はスロットル弁１１の開度検出信号
をＥＣＵ ２６に送る。
ＥＣＵ ２６にはスロットル開度の設定値が入力されて
いる。この所定のスロットル開度はエンジンの全回転を
通じて一定の値でもよいし、またエンジンの回転に応じ
てスロットル開度が定まる一定のマツプを形成しこれを
ＥＣＵ ２６に組込んでもよい。
いる。この所定のスロットル開度はエンジンの全回転を
通じて一定の値でもよいし、またエンジンの回転に応じ
てスロットル開度が定まる一定のマツプを形成しこれを
ＥＣＵ ２６に組込んでもよい。
過給圧を予め高圧側に設定しておいても、スロットルセ
ンサ３０がスロットル弁１１の開度の設定値以下を検出
すると、第１実施例と同様に、ＥＣＵ ２６がＶＳＶ
１９をオフとし、ウェイストゲートバルブ１３を開き、
過給圧を低圧側に切替える。
ンサ３０がスロットル弁１１の開度の設定値以下を検出
すると、第１実施例と同様に、ＥＣＵ ２６がＶＳＶ
１９をオフとし、ウェイストゲートバルブ１３を開き、
過給圧を低圧側に切替える。
スロットル弁１１の開度が設定値以上であることを検出
すれば、ＥＣＵ ２６はＶＳＶ １９をオンとし、ウェ
イストゲートバルブ１３は閉じ、過給圧は高圧側となる
。
すれば、ＥＣＵ ２６はＶＳＶ １９をオンとし、ウェ
イストゲートバルブ１３は閉じ、過給圧は高圧側となる
。
このようにエンジン負荷をスロットル弁の開度により検
出し、過給圧をエンジン負荷に応じて高圧又は低圧とし
、ターボチャージャを効率的に作動させることができる
。
出し、過給圧をエンジン負荷に応じて高圧又は低圧とし
、ターボチャージャを効率的に作動させることができる
。
なお第１実施例と同様にＶＳＶ １９のオンとオフとの
間にヒステリシスを設けてもよく、例えばスロットル弁
の所定の開度よりも若干小さい開度の時にＶＳＶ １９
をオフにするか、又は所定の開度以下になって数秒後に
ＶＳＶ １９をオフするかいずれかにする。
間にヒステリシスを設けてもよく、例えばスロットル弁
の所定の開度よりも若干小さい開度の時にＶＳＶ １９
をオフにするか、又は所定の開度以下になって数秒後に
ＶＳＶ １９をオフするかいずれかにする。
また上記各実施例は、予めの過給圧の高圧側及び低圧側
の設定を手動スイッチで行う型式のものを示したが、本
発明はこのような手動による設定方式のものに限られず
、自動で過給圧の高、低の設定を行う型式のものにも適
用できるものである。
の設定を手動スイッチで行う型式のものを示したが、本
発明はこのような手動による設定方式のものに限られず
、自動で過給圧の高、低の設定を行う型式のものにも適
用できるものである。
本発明は、以上のように、過給圧を高、低２段に設定で
きるターボ過給エンジンにおいて過給圧を予め高圧側に
設定していても、エンジンが部分負荷時の高トルクを要
しない時には、過給圧を低圧倒に自動的に切替えること
ができるので、ターボチャージャに無駄な仕事を課すこ
とがなく、またコンプレッサ出口温度の過度の上昇も避
けられ、そのため燃費の悪化を防止することができる。
きるターボ過給エンジンにおいて過給圧を予め高圧側に
設定していても、エンジンが部分負荷時の高トルクを要
しない時には、過給圧を低圧倒に自動的に切替えること
ができるので、ターボチャージャに無駄な仕事を課すこ
とがなく、またコンプレッサ出口温度の過度の上昇も避
けられ、そのため燃費の悪化を防止することができる。
第１図は本発明の第１実施例の全体構成図、第２図は同
上実施例において用いるマツプの、エンジン回転数と設
定吸気管内圧との関係を示す線図、第３図は上記マツプ
の他の例を示す線図、第４図は本発明の第２実施例の全
体構成図である。 １・・・ターボチャージャ、８・・・サージタンク、１
０・・・吸気管、 １１・・・スロットル弁、１
３・・・ウェイストゲートバルブ、 １４・・・アクチェータ、１５・・・ダイヤフラム、１
９・・・ＶＳＶ 、 ２５・・・圧力センサ
、２６・・・ＥＣＵ、 ３０・・・スロットル
センサ。 第１ 図 ２７ 手動スイッチ 第３図
上実施例において用いるマツプの、エンジン回転数と設
定吸気管内圧との関係を示す線図、第３図は上記マツプ
の他の例を示す線図、第４図は本発明の第２実施例の全
体構成図である。 １・・・ターボチャージャ、８・・・サージタンク、１
０・・・吸気管、 １１・・・スロットル弁、１
３・・・ウェイストゲートバルブ、 １４・・・アクチェータ、１５・・・ダイヤフラム、１
９・・・ＶＳＶ 、 ２５・・・圧力センサ
、２６・・・ＥＣＵ、 ３０・・・スロットル
センサ。 第１ 図 ２７ 手動スイッチ 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ターボチャージャを備え、該ターボチャージャの過
給圧を高圧側と低圧側との２段に予め切替え設定できる
ターボ過給エンジンにおいて、エンジン負荷を検出する
検出機構と、該検出機構の検出信号に応じて前記過給圧
を高圧側又は低圧側のいずれかに切替え制御する制御機
構とを設け、前記エンジン負荷が所定の設定値以下のと
きは、前記過給圧を前記高圧側に設定していた場合にお
いても過給圧が前記低圧側に切替わるようにしたことを
特徴とする過給圧制御装置。 ２、前記エンジン負荷設定値をエンジン回転数に応じて
変化する設定値となるようマップに形成し、該マップを
前記制御機構に組込んだ特許請求の範囲第１項記載の過
給圧制御装置。 ３、前記マップにヒステリシスを設けた特許請求の範囲
第２項記載の過給圧制御装置。 ４、前記過給圧の高圧側、低圧側の予めの設定が手動で
行われる特許請求の範囲第１項又は第２項記載の過給圧
制御装置。 ５、前記エンジン負荷の検出機構が、吸気管内圧の検出
機構である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の過給
圧制御装置。 ６、前記エンジン負荷の検出機構が、スロットル弁の開
度の検出機構である特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の過給圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244125A JPS62107232A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244125A JPS62107232A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 過給圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62107232A true JPS62107232A (ja) | 1987-05-18 |
Family
ID=17114131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60244125A Pending JPS62107232A (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62107232A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2630165A1 (fr) * | 1988-04-13 | 1989-10-20 | Lustiere Jacques | Dispositif de commande de la pression de suralimentation d'un moteur suralimente |
| FR2638489A2 (fr) * | 1988-04-13 | 1990-05-04 | Lustiere Jacques | Dispositif de commande de la pression de suralimentation d'un moteur suralimente |
| US5214919A (en) * | 1989-11-24 | 1993-06-01 | Saab Automobile Aktiegbolag | Arrangement for regulating the response of an internal combustion engine with a turbo charger |
-
1985
- 1985-11-01 JP JP60244125A patent/JPS62107232A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2630165A1 (fr) * | 1988-04-13 | 1989-10-20 | Lustiere Jacques | Dispositif de commande de la pression de suralimentation d'un moteur suralimente |
| FR2638489A2 (fr) * | 1988-04-13 | 1990-05-04 | Lustiere Jacques | Dispositif de commande de la pression de suralimentation d'un moteur suralimente |
| US5214919A (en) * | 1989-11-24 | 1993-06-01 | Saab Automobile Aktiegbolag | Arrangement for regulating the response of an internal combustion engine with a turbo charger |
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