JPS6350623A - 内燃機関の過給圧制御装置 - Google Patents
内燃機関の過給圧制御装置Info
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- JPS6350623A JPS6350623A JP61190559A JP19055986A JPS6350623A JP S6350623 A JPS6350623 A JP S6350623A JP 61190559 A JP61190559 A JP 61190559A JP 19055986 A JP19055986 A JP 19055986A JP S6350623 A JPS6350623 A JP S6350623A
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Classifications
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
- F02B33/443—Heating of charging air, e.g. for facilitating the starting
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
- F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
- F02B33/36—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of positive-displacement type
- F02B33/38—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of positive-displacement type of Roots type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- 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
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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〕
本発明は内燃機関の過給圧制御装置に関する。
機械式過給機を具えた内燃機関では機関回転数が高くな
るにつれて過給圧が上昇し、機関シリンダ内に供給され
る吸入空気量は機関高速高負荷運転時に最も多くなる。
るにつれて過給圧が上昇し、機関シリンダ内に供給され
る吸入空気量は機関高速高負荷運転時に最も多くなる。
従って機関高速高負荷運転時には機関の受ける熱負荷が
最も高くなり、代関高速高負荷運転時における過給圧を
あまり高くすると機関の耐久性が悪化する。そこで機械
式過給機を具えた内燃機関では機関が品も熱負荷を受け
る機関高速高負荷運転時における過給圧を機関耐久性が
損なわれない過給圧以下に抑えなければならない０機関
高速高負荷運転時における過給圧を機関耐久性が損なわ
れない過給圧以下に抑えるために、機関吸気通路内にス
ロットル弁を配置し、スロットル弁後流の吸気通路内に
機関駆動の機械式過給機を配置し、スロットル弁と機械
式過給Ｉｊ１間の吸気通路からバイパス通路を分岐して
このバイパス通路を機械式過給機後流の吸気通路内に１
重結し、圧力制御ｆｆσ室を具えたリリーフ弁をバイパ
ス通路内に配置すると共に圧力制御室内スロットル弁と
機械式過給機間の吸気通路に連結し、圧力制御室内に加
わる負圧が大きくなるにつれてリリーフ圧を低下させる
ようにした内燃機関が公知である（実開昭６１−１７１
３８号公報参照）。この内燃機関では機械式過給機の吐
出圧、即ち過給圧がリリーフ弁のリリーフ圧を越えると
機械式過給機により昇圧された吸入空気の一部がバイパ
ス通路を介して機械式過給機上流の吸気通路内に返戻さ
れ、それによって過給圧がリリーフ圧に維持される。こ
のようにこの内燃機関ては過給圧がリリーフ圧以上にな
らないように制御されるので機関耐久性が損なわれるの
を阻止することができる。
最も高くなり、代関高速高負荷運転時における過給圧を
あまり高くすると機関の耐久性が悪化する。そこで機械
式過給機を具えた内燃機関では機関が品も熱負荷を受け
る機関高速高負荷運転時における過給圧を機関耐久性が
損なわれない過給圧以下に抑えなければならない０機関
高速高負荷運転時における過給圧を機関耐久性が損なわ
れない過給圧以下に抑えるために、機関吸気通路内にス
ロットル弁を配置し、スロットル弁後流の吸気通路内に
機関駆動の機械式過給機を配置し、スロットル弁と機械
式過給Ｉｊ１間の吸気通路からバイパス通路を分岐して
このバイパス通路を機械式過給機後流の吸気通路内に１
重結し、圧力制御ｆｆσ室を具えたリリーフ弁をバイパ
ス通路内に配置すると共に圧力制御室内スロットル弁と
機械式過給機間の吸気通路に連結し、圧力制御室内に加
わる負圧が大きくなるにつれてリリーフ圧を低下させる
ようにした内燃機関が公知である（実開昭６１−１７１
３８号公報参照）。この内燃機関では機械式過給機の吐
出圧、即ち過給圧がリリーフ弁のリリーフ圧を越えると
機械式過給機により昇圧された吸入空気の一部がバイパ
ス通路を介して機械式過給機上流の吸気通路内に返戻さ
れ、それによって過給圧がリリーフ圧に維持される。こ
のようにこの内燃機関ては過給圧がリリーフ圧以上にな
らないように制御されるので機関耐久性が損なわれるの
を阻止することができる。
また、機関吸気通路内にスロットル弁を配置し、スロッ
トル弁後流の吸気通路内に機ｒＪＡ駆動の機械式過給機
を配置なし、スロットル弁と機械式過給機間の吸気通路
からバイパス通路を分岐してこのバイパス通路を機械式
過給機後流の吸気通路内に連結し、圧力制御室を具えた
開閉弁をバイパス通路内に配置し、機関低温時には圧力
制御室を大気に開放することにより開閉弁を遮断状態に
作持し、暖機完了後は圧力制御室をスロワ１ヘル弁と機
械式過給機間の吸気通路に連結してスロットル弁と機械
式過給機間の吸気通路内に発生する負圧が小さくなった
ときに、即ち高負荷運転時に開閉弁を閉弁するようにし
た内燃機関が公知である（実開昭６１−１７１４１号公
報９■）。この内燃機関では機関低温時には機関負荷に
かかわらずに開閉弁を遮断状態に保持して過給圧を機械
式過給機により得られる最大過給圧に維持し、それによ
って良好な機関の始動を確保するようにしている。
トル弁後流の吸気通路内に機ｒＪＡ駆動の機械式過給機
を配置なし、スロットル弁と機械式過給機間の吸気通路
からバイパス通路を分岐してこのバイパス通路を機械式
過給機後流の吸気通路内に連結し、圧力制御室を具えた
開閉弁をバイパス通路内に配置し、機関低温時には圧力
制御室を大気に開放することにより開閉弁を遮断状態に
作持し、暖機完了後は圧力制御室をスロワ１ヘル弁と機
械式過給機間の吸気通路に連結してスロットル弁と機械
式過給機間の吸気通路内に発生する負圧が小さくなった
ときに、即ち高負荷運転時に開閉弁を閉弁するようにし
た内燃機関が公知である（実開昭６１−１７１４１号公
報９■）。この内燃機関では機関低温時には機関負荷に
かかわらずに開閉弁を遮断状態に保持して過給圧を機械
式過給機により得られる最大過給圧に維持し、それによ
って良好な機関の始動を確保するようにしている。
前述したように機関高速高負荷運転時に機関の受ける熱
負荷が最も高くなり、従って機関の耐久性は機関高速高
負荷運転時における過給圧によって左右される。これに
対して機関中低速運転時にはｄ間の受ける熱負荷に低く
、従って過給圧を高くしても機関の耐久性を損なうこと
がないばかりでなく機関中低速運転時における過給圧を
高めることによって良好な加速運転を確保することがで
きる。
負荷が最も高くなり、従って機関の耐久性は機関高速高
負荷運転時における過給圧によって左右される。これに
対して機関中低速運転時にはｄ間の受ける熱負荷に低く
、従って過給圧を高くしても機関の耐久性を損なうこと
がないばかりでなく機関中低速運転時における過給圧を
高めることによって良好な加速運転を確保することがで
きる。
しかしながら前述の実開昭６１−１７１３８号公報に記
載された内燃機関のようにリリーフ弁の圧力制御室をス
ロットル弁と機械式過給機間の吸気通路に連結し、機関
高速高負荷運転時におけるリリーフ圧を低く抑えるよう
にした場合には機関中速運転時におけるリリーフ圧も必
然的に低く抑えられる。
載された内燃機関のようにリリーフ弁の圧力制御室をス
ロットル弁と機械式過給機間の吸気通路に連結し、機関
高速高負荷運転時におけるリリーフ圧を低く抑えるよう
にした場合には機関中速運転時におけるリリーフ圧も必
然的に低く抑えられる。
その結果、機関中速運転時における過給圧が低く抑えら
れるために良好な加速運転を確保するのが困う１である
という問題がある。
れるために良好な加速運転を確保するのが困う１である
という問題がある。
また、実開昭６１−１７１４１号公報に記載された内燃
機関では機関高速高負荷運転時における過給圧を抑制し
ていない。従って本願発明が解決しようとする問題点は
本質的に生じない。
機関では機関高速高負荷運転時における過給圧を抑制し
ていない。従って本願発明が解決しようとする問題点は
本質的に生じない。
上記問題点を解決するために本発明によれば機関吸気通
路内にスロットル弁を配置し、スロットル弁後流の吸気
通路内に機関駆動の機械式過給機を配置し、スロットル
弁と機械式過給機間の吸気通路からバイパス通路を分岐
してこのバイパス通路を機械式過給機後流の吸気通路内
に連結し、圧力制御室を具えたリリーフ弁をバイパス通
路内に配置して圧力制御室内に加わる圧力が低くなるに
つれてリリーフ圧が低くなるようにした過給圧制御装置
において、機関回転数に応動して機関回転数が予め定め
られた設定回転数よりも高いときは圧力制御室をスロッ
トル弁と機械式過給機間の吸気通路に連結し機関回転数
が設定回転数よりも低いときは圧力制御室を大気に開放
或いは大気圧よりも高圧の高圧源に連結する切換装置を
設けている。
路内にスロットル弁を配置し、スロットル弁後流の吸気
通路内に機関駆動の機械式過給機を配置し、スロットル
弁と機械式過給機間の吸気通路からバイパス通路を分岐
してこのバイパス通路を機械式過給機後流の吸気通路内
に連結し、圧力制御室を具えたリリーフ弁をバイパス通
路内に配置して圧力制御室内に加わる圧力が低くなるに
つれてリリーフ圧が低くなるようにした過給圧制御装置
において、機関回転数に応動して機関回転数が予め定め
られた設定回転数よりも高いときは圧力制御室をスロッ
トル弁と機械式過給機間の吸気通路に連結し機関回転数
が設定回転数よりも低いときは圧力制御室を大気に開放
或いは大気圧よりも高圧の高圧源に連結する切換装置を
設けている。
第１図を参照すると、１は機関本体、２はシリンダブロ
ック、３はシリンダヘッド、１１はピストン、５は１１
！！ｊ焼室、６は吸気弁、７は吸気目で−１・、８はサ
ージタンクを夫々示す。吸気ボート７は吸気枝管９を介
してサージタンク８に連結され、各吸気枝管９には夫々
燃料噴射弁１０か取付けられる。サージタンク８は吸気
通路１１を介してエアクリーナ１２に連結され、この吸
気通路１１内には吸入空気を冷却するためのインターク
ーラ１３か配置される。インタークーラ１３上流の吸気
通路１］内には機械式過給機１・′１が配置される。こ
の機械式過給機１・′１は例えばベルト１５を介してク
ランクシャフト１６により１１区動きれる。第１図に示
す実施例では機械式過給ｔａ １４はルーツポンプから
なるが他の形成のポンプを使用することもてきる。この
ように機械式過給機１４はクランクシャフト１６によっ
て駆動されるので機関回転数が増大するほど１浅域式過
給１１１４の吐出圧は増大する。機械式過給機１４上流
の吸気通路１１内にはスロットル弁１７が配置され、ス
ロットル弁１７上流の吸気通路１１内にはエアフローメ
ータ１８が配置される。スロットル弁１７にはスロット
ル開度を検出する負荷センサ１９が１１ ！”ｔけらｔ
し、このｉｔ荷センサ１９は電子制御ユニツ＋−１１０
に接続される。また、（尺関本体１にはディス１−リヒ
ュータ２０が取ｆ寸けられ、このディス１〜リビユータ
２０の回転軸２１には歯付き外周面を有するディスク２
２が取付けられる。このディスク２２の外周面に対面し
゛ζクランク角センサ２３が収にｆけられ、このクラン
ク角センサ２３は電子制御ユニツ１〜４０に接続される
。
ック、３はシリンダヘッド、１１はピストン、５は１１
！！ｊ焼室、６は吸気弁、７は吸気目で−１・、８はサ
ージタンクを夫々示す。吸気ボート７は吸気枝管９を介
してサージタンク８に連結され、各吸気枝管９には夫々
燃料噴射弁１０か取付けられる。サージタンク８は吸気
通路１１を介してエアクリーナ１２に連結され、この吸
気通路１１内には吸入空気を冷却するためのインターク
ーラ１３か配置される。インタークーラ１３上流の吸気
通路１］内には機械式過給機１・′１が配置される。こ
の機械式過給機１・′１は例えばベルト１５を介してク
ランクシャフト１６により１１区動きれる。第１図に示
す実施例では機械式過給ｔａ １４はルーツポンプから
なるが他の形成のポンプを使用することもてきる。この
ように機械式過給機１４はクランクシャフト１６によっ
て駆動されるので機関回転数が増大するほど１浅域式過
給１１１４の吐出圧は増大する。機械式過給機１４上流
の吸気通路１１内にはスロットル弁１７が配置され、ス
ロットル弁１７上流の吸気通路１１内にはエアフローメ
ータ１８が配置される。スロットル弁１７にはスロット
ル開度を検出する負荷センサ１９が１１ ！”ｔけらｔ
し、このｉｔ荷センサ１９は電子制御ユニツ＋−１１０
に接続される。また、（尺関本体１にはディス１−リヒ
ュータ２０が取ｆ寸けられ、このディス１〜リビユータ
２０の回転軸２１には歯付き外周面を有するディスク２
２が取付けられる。このディスク２２の外周面に対面し
゛ζクランク角センサ２３が収にｆけられ、このクラン
ク角センサ２３は電子制御ユニツ１〜４０に接続される
。
電子制御ユニット／１０はディジタルコンピュータから
なり、双方向性バス４１によって互いに接続されたリー
ドオンリメモリ （ＲＯＭ）４２、ランダムアクセ７ス
メモリ（ＲＡＨ）４３、マイクロブロセ・ンサ（ＣＰＵ
）４４および人出力ボート１１５から＋１４成される。
なり、双方向性バス４１によって互いに接続されたリー
ドオンリメモリ （ＲＯＭ）４２、ランダムアクセ７ス
メモリ（ＲＡＨ）４３、マイクロブロセ・ンサ（ＣＰＵ
）４４および人出力ボート１１５から＋１４成される。
人出力ポート・１５には負荷センサ］９およびクランク
角センサ２３が接続される。ｆＩ Ｔａｒセンサ１９は
スロットル弁開度が予め定められた開度以上になったと
きにオンとなる、即ち機関負荷が予め定められた負荷以
上になったときにオンとなるスロットルスイッチからな
る。従ってこの負荷センサ１９の出力信号から機関負荷
が予め定められた負荷以上であるか否かが判断される。
角センサ２３が接続される。ｆＩ Ｔａｒセンサ１９は
スロットル弁開度が予め定められた開度以上になったと
きにオンとなる、即ち機関負荷が予め定められた負荷以
上になったときにオンとなるスロットルスイッチからな
る。従ってこの負荷センサ１９の出力信号から機関負荷
が予め定められた負荷以上であるか否かが判断される。
なお、この負荷センサ１つとして機械式過給機１４とス
ロットル弁１７間の吸気通路１１内の負圧を検出する負
圧セン→１を用いることができる。クランク角センサ２
３はクランクシャフト１６が所定角度だけ回転する毎に
出力パルスを発生し、従ってこのクランク角センサ２３
の出力パルスから機関回転数を計算することができる。
ロットル弁１７間の吸気通路１１内の負圧を検出する負
圧セン→１を用いることができる。クランク角センサ２
３はクランクシャフト１６が所定角度だけ回転する毎に
出力パルスを発生し、従ってこのクランク角センサ２３
の出力パルスから機関回転数を計算することができる。
この機関回転数の計算はＣＰＵ４４内において行なわれ
る。
る。
第１図に示されるように機械式過給Ｆ１１４とスロット
ル弁１７間の吸気通路１１からはバイパス通路２らが分
岐され、このバイパス通路２５はインタークーラ１３と
機械式過給機１７１間の吸気通路１１内に連結される。
ル弁１７間の吸気通路１１からはバイパス通路２らが分
岐され、このバイパス通路２５はインタークーラ１３と
機械式過給機１７１間の吸気通路１１内に連結される。
バイパス通路２５内にはリリーフ弁２６が配置され、こ
のリリーフ弁２６は負圧ダイアフラム装置２７と弁室２
８とにより構成される。弁室２８は隔壁２つによって高
圧室３０と低圧室３１とに分離され、隔壁２つに弁ボー
ト３２が形成される。高圧室３０はバイパス通ｉ￥８２
５を介して機械式過給Ｉａ１ｔ１下流の吸気通路１１内
に連結され、低圧室３１はバイパス通路２５を介して機
械式過給機１４上流の吸気通路１１内に連結される。低
圧室３１内には弁ボート３２の開閉制御をする弁体３３
が配置され、この弁体３３はロッド３４を介してダイア
フラム装置２７のダイアフラム３５に連結される。ダイ
アワラ１１装置２７はダイアフラム３５によって大気か
ら隔離された圧力制御室３６を有し、この圧力制御室３
６内にはダイアフラム押圧用圧縮ばね３７が配置される
９圧力制御室３６は導管３８を介して機械式過給機１４
とスロットル弁１７間の吸気通路１１内に連結され、導
管３８内には大気に連通可能な電磁切換弁３つが配；な
される。この電磁切換弁３つは駆動回路４Ｇを介して電
子制御ユニット４０の入出力ボート／１５に接続される
。この電磁切換弁３９は圧力制御室３６を吸気通路１１
又は大気に選択的に連結する１７Ｉ換装置を稈１成する
。
のリリーフ弁２６は負圧ダイアフラム装置２７と弁室２
８とにより構成される。弁室２８は隔壁２つによって高
圧室３０と低圧室３１とに分離され、隔壁２つに弁ボー
ト３２が形成される。高圧室３０はバイパス通ｉ￥８２
５を介して機械式過給Ｉａ１ｔ１下流の吸気通路１１内
に連結され、低圧室３１はバイパス通路２５を介して機
械式過給機１４上流の吸気通路１１内に連結される。低
圧室３１内には弁ボート３２の開閉制御をする弁体３３
が配置され、この弁体３３はロッド３４を介してダイア
フラム装置２７のダイアフラム３５に連結される。ダイ
アワラ１１装置２７はダイアフラム３５によって大気か
ら隔離された圧力制御室３６を有し、この圧力制御室３
６内にはダイアフラム押圧用圧縮ばね３７が配置される
９圧力制御室３６は導管３８を介して機械式過給機１４
とスロットル弁１７間の吸気通路１１内に連結され、導
管３８内には大気に連通可能な電磁切換弁３つが配；な
される。この電磁切換弁３つは駆動回路４Ｇを介して電
子制御ユニット４０の入出力ボート／１５に接続される
。この電磁切換弁３９は圧力制御室３６を吸気通路１１
又は大気に選択的に連結する１７Ｉ換装置を稈１成する
。
第１図において弁体３３には高圧室３０と低圧室３１の
差圧により上向きの力が作用し、更に弁体３３には圧縮
ばね３７により下向きの力が作用する。また、弁体３３
に作用する下向きの力は圧力制御室３６内の圧力によっ
て変化する。弁体３３に（ｒ用する下向きの力が圧茹ば
ね３７と圧力制御室３６内の圧力により定まる下向きの
力を越えれば弁体３３が弁ボート３２を開弁じ、その結
果高圧室３０内の圧力、即ち過給圧は低下する。このよ
うにリリーフ弁２６によって制御される高圧室３０内の
圧力をリリーフ圧といい、従って高圧室３０内の過給圧
がリリーフ圧を越えると上述したように弁体３３が開弁
じて過給圧がリリーフ圧まて低下せしめられる。従って
最大過給圧はリリーフ圧に等しくなる。
差圧により上向きの力が作用し、更に弁体３３には圧縮
ばね３７により下向きの力が作用する。また、弁体３３
に作用する下向きの力は圧力制御室３６内の圧力によっ
て変化する。弁体３３に（ｒ用する下向きの力が圧茹ば
ね３７と圧力制御室３６内の圧力により定まる下向きの
力を越えれば弁体３３が弁ボート３２を開弁じ、その結
果高圧室３０内の圧力、即ち過給圧は低下する。このよ
うにリリーフ弁２６によって制御される高圧室３０内の
圧力をリリーフ圧といい、従って高圧室３０内の過給圧
がリリーフ圧を越えると上述したように弁体３３が開弁
じて過給圧がリリーフ圧まて低下せしめられる。従って
最大過給圧はリリーフ圧に等しくなる。
次に第２図（ａ）を参照して過給圧とリリーフ圧との関
（系について説明する。第２図（、）においてｕ１ｆ軸
Ｐは圧力を示し、横軸ＮＥは機関回転数を示す。また、
第２図（、）において破線ａ、ｂ、ｃはバイパス通路２
５を設けない場合の機械式過給機１４の吐出圧、即ち過
給圧を示す。破線ａは機関高負荷運転時を、破線）〕は
中負荷運転時を、破線Ｃは低負荷運転時を示す。同じ機
関回転数ＮＥであっても機関負荷が小さくなるほど機械
式過給機１４の吸込側の負圧が大きくなるので機関負荷
が小さくなるほど過給圧は低くなる。
（系について説明する。第２図（、）においてｕ１ｆ軸
Ｐは圧力を示し、横軸ＮＥは機関回転数を示す。また、
第２図（、）において破線ａ、ｂ、ｃはバイパス通路２
５を設けない場合の機械式過給機１４の吐出圧、即ち過
給圧を示す。破線ａは機関高負荷運転時を、破線）〕は
中負荷運転時を、破線Ｃは低負荷運転時を示す。同じ機
関回転数ＮＥであっても機関負荷が小さくなるほど機械
式過給機１４の吸込側の負圧が大きくなるので機関負荷
が小さくなるほど過給圧は低くなる。
一方、第２図（ａ）において破線ｋ 、 ｅ 、 ｍは
リリーフ弁２６の圧力制御室３６を導管３８を介して吸
気通路１１内に連結した場合のリリーフ圧を示す、破線
には機関高負荷運転時を、破線ｌは中負荷運転時を、破
線Ｉｎは低負荷運転時を示す。機関負荷を同一とした場
合において機関回転数ＮＥが高くなると圧力制御室３６
内の負圧および低圧室３１内の負圧が共に大きくなるの
でリリーフ圧は機関回転数ＮＥが増大するにつれて次第
に低下する。また、同じ機関回転数ＮＥであっても機関
負荷が小さくなるほど圧力制御室３６内の負圧および低
圧室３１内の負圧が共に大きくなるのでリリーフ圧は機
関負荷が低くなるにつれて低下する。
リリーフ弁２６の圧力制御室３６を導管３８を介して吸
気通路１１内に連結した場合のリリーフ圧を示す、破線
には機関高負荷運転時を、破線ｌは中負荷運転時を、破
線Ｉｎは低負荷運転時を示す。機関負荷を同一とした場
合において機関回転数ＮＥが高くなると圧力制御室３６
内の負圧および低圧室３１内の負圧が共に大きくなるの
でリリーフ圧は機関回転数ＮＥが増大するにつれて次第
に低下する。また、同じ機関回転数ＮＥであっても機関
負荷が小さくなるほど圧力制御室３６内の負圧および低
圧室３１内の負圧が共に大きくなるのでリリーフ圧は機
関負荷が低くなるにつれて低下する。
前述したように過給圧かりリーフ圧を越えると過給圧は
リリーフ圧に等しく維持される。従って圧力制御室３６
を吸気通路１１に連結した状態で機関回転数ＮＥが上昇
するとそのとき機関高負荷運転が行なわれている場合に
は実際の過給圧は破線矢印Ｘのように変化し、そのとき
機関中負荷運転が行なわれている場合には実際の過給圧
は破線矢印Ｙのように変化する。
リリーフ圧に等しく維持される。従って圧力制御室３６
を吸気通路１１に連結した状態で機関回転数ＮＥが上昇
するとそのとき機関高負荷運転が行なわれている場合に
は実際の過給圧は破線矢印Ｘのように変化し、そのとき
機関中負荷運転が行なわれている場合には実際の過給圧
は破線矢印Ｙのように変化する。
一方、第２図（ａ）において破線ｒ、ｓ、ｔはリリーフ
弁２６の圧力制御室３６を大気に開放した場合のリリー
フ圧を示す。破線ｒは機関高負荷運転時を、破線Ｓは中
負荷運転時を、破線ｔは低負荷運転時を示す。圧力制御
室３６を大気に開放した場合には圧力制御室３６に負圧
を導びいた場合に比べて弁体３３を閉弁方向に付勢する
力が強くなる。従って圧力制御室３６を大気に開放した
場合のリリーフ圧ｒ、ｓ、Ｌは圧力制御室３６に負圧を
導びいた場きのりリーフ圧ｋＪ！、ｍに比べて全体とし
て高くなる。また、圧力制御室３６を大気に開放した場
合に機関回転数ＮＥが高くなれば低圧室３１内の負圧が
大きくなり、機関負荷が小さくなれば負圧室３１内の負
圧が大きくなるのでこのときのリリーフ圧は破線ｒ、ｓ
、ｔで示されるようになる。
弁２６の圧力制御室３６を大気に開放した場合のリリー
フ圧を示す。破線ｒは機関高負荷運転時を、破線Ｓは中
負荷運転時を、破線ｔは低負荷運転時を示す。圧力制御
室３６を大気に開放した場合には圧力制御室３６に負圧
を導びいた場合に比べて弁体３３を閉弁方向に付勢する
力が強くなる。従って圧力制御室３６を大気に開放した
場合のリリーフ圧ｒ、ｓ、Ｌは圧力制御室３６に負圧を
導びいた場きのりリーフ圧ｋＪ！、ｍに比べて全体とし
て高くなる。また、圧力制御室３６を大気に開放した場
合に機関回転数ＮＥが高くなれば低圧室３１内の負圧が
大きくなり、機関負荷が小さくなれば負圧室３１内の負
圧が大きくなるのでこのときのリリーフ圧は破線ｒ、ｓ
、ｔで示されるようになる。
第３図および第４図は本発明における電磁切換弁３つの
切換作用を示している。第３図に示す第１の例では機関
回転数ＮＥが予め定められた高回転数ＮＥ、よりも低い
ときには機関負荷りにががわらずに電磁切換弁３９は消
勢され、このときリリーフ弁２６の圧力制御室３６は大
気に開放される。一方、機関回転数ＮＥがＮ Ｅ Ｏｔ
！−越えると電磁切換弁３９が付勢され、このときリリ
ーフ弁２６の圧力制御室３６は吸気通路１１に連結され
る。第４図はこの第１の例を実行するためのフローチャ
ートを示す。第４図を参照するとまず始めにステップ５
０において機関回転数ＮＥがＮＥ。
切換作用を示している。第３図に示す第１の例では機関
回転数ＮＥが予め定められた高回転数ＮＥ、よりも低い
ときには機関負荷りにががわらずに電磁切換弁３９は消
勢され、このときリリーフ弁２６の圧力制御室３６は大
気に開放される。一方、機関回転数ＮＥがＮ Ｅ Ｏｔ
！−越えると電磁切換弁３９が付勢され、このときリリ
ーフ弁２６の圧力制御室３６は吸気通路１１に連結され
る。第４図はこの第１の例を実行するためのフローチャ
ートを示す。第４図を参照するとまず始めにステップ５
０において機関回転数ＮＥがＮＥ。
よりも高いか否かが判別される。ＮＥ≦ＮＥ、であれば
ステップ５１に進んで電磁切換弁３９は消勢され、Ｎ
Ｅ ＞ Ｎ Ｅ 。であればステップ５２に進んで電磁
切換弁３つは付勢される。
ステップ５１に進んで電磁切換弁３９は消勢され、Ｎ
Ｅ ＞ Ｎ Ｅ 。であればステップ５２に進んで電磁
切換弁３つは付勢される。
第５図および第６図は電磁切換弁３９の切換作用の第２
の例を示す。この第２の例では機関回転数ＮＥが予め定
められた高回転数Ｎ Ｅ ｏよりも低いか、或いは機関
負荷りが予め定められた高負荷Ｌｏよりも低いときは電
磁切換弁３つは消勢され、このときリリーフ弁２６の圧
力制御室３６は大気に開放される。一方、機関回転数Ｎ
ＥがＮＥ、よりも高くかつ機関負荷りがり。よりも高い
ときには電磁切換弁３つが付勢され、このときリリーフ
弁２６の圧力制御室３６は吸気通路１１に連結される。
の例を示す。この第２の例では機関回転数ＮＥが予め定
められた高回転数Ｎ Ｅ ｏよりも低いか、或いは機関
負荷りが予め定められた高負荷Ｌｏよりも低いときは電
磁切換弁３つは消勢され、このときリリーフ弁２６の圧
力制御室３６は大気に開放される。一方、機関回転数Ｎ
ＥがＮＥ、よりも高くかつ機関負荷りがり。よりも高い
ときには電磁切換弁３つが付勢され、このときリリーフ
弁２６の圧力制御室３６は吸気通路１１に連結される。
第６図はこの第２の例を実行するためのフローチャート
を示す。第６図を参照するとまず始めにステップ６０に
おいて機関回転数ＮＥがＮＥ。
を示す。第６図を参照するとまず始めにステップ６０に
おいて機関回転数ＮＥがＮＥ。
よりも高いか否かが判別され、ＮＥ＞ＮＥＯであればス
テップ６１に進んで機関負荷りがり。よりも高いか否か
が判別される。ＮＥ≦ＮＥ、或いは′Ｌ≦Ｌ０であれば
ステップ６２に進んで電磁切換弁３つは消勢され、ＮＥ
＞ＮＥＯかつＬ ＞ Ｌ、であればステップ６３に進ん
で電磁切換弁３つは付勢される。
テップ６１に進んで機関負荷りがり。よりも高いか否か
が判別される。ＮＥ≦ＮＥ、或いは′Ｌ≦Ｌ０であれば
ステップ６２に進んで電磁切換弁３つは消勢され、ＮＥ
＞ＮＥＯかつＬ ＞ Ｌ、であればステップ６３に進ん
で電磁切換弁３つは付勢される。
機関の運転が開始されて機械式過給機１４が作動せしめ
られると吸入空気はｂ’ｌ ｔｉｔｌｉ式過給機１４に
よって昇圧され、高圧の吸入空気が燃焼室５内に供給さ
れる。今、加速運転が行なわれ、高負荷運転が行なわれ
て機関回転数ＮＥが上昇する場合を考えると機関回転数
ＮＥがＮＥ、よりも低い間はリリーフ弁２６の圧力制御
室３６は大気に開放され続けるので過給圧は第２図（ａ
）において実線Ｚで示すようにまず始めに破線ａに沿っ
て上昇し、破線ｒで示されるリリーフ圧に達するとリリ
ーフ圧ｒに沿って変化する。次いで機関回転数ＮＥが更
に上昇してＮＥ、を越えると電磁切換弁３９が付勢され
てリリーフ弁２６の圧力制御室３６が吸気通路１１に連
結される。その結果、過給圧は破線にで示されるリリー
フ圧まで低下し、以後破線ｋに沿って変化する。なお、
第３図および第１１図に示・ず第１の例では機関中負荷
運転が行なわれている状態において機関回転数ＮＥがＮ
Ｅｏを越えた場合であっても過給圧はリリーフ圧ｋまで
低下するが、第５図および第６図に示す第２のｒＪ／１
ｊでは機関中負荷運転が行なわれている状態において機
関回転数ＮＥがＮＥ、を越えても過給圧は破線Ｓに沿っ
て変化し続ける。
られると吸入空気はｂ’ｌ ｔｉｔｌｉ式過給機１４に
よって昇圧され、高圧の吸入空気が燃焼室５内に供給さ
れる。今、加速運転が行なわれ、高負荷運転が行なわれ
て機関回転数ＮＥが上昇する場合を考えると機関回転数
ＮＥがＮＥ、よりも低い間はリリーフ弁２６の圧力制御
室３６は大気に開放され続けるので過給圧は第２図（ａ
）において実線Ｚで示すようにまず始めに破線ａに沿っ
て上昇し、破線ｒで示されるリリーフ圧に達するとリリ
ーフ圧ｒに沿って変化する。次いで機関回転数ＮＥが更
に上昇してＮＥ、を越えると電磁切換弁３９が付勢され
てリリーフ弁２６の圧力制御室３６が吸気通路１１に連
結される。その結果、過給圧は破線にで示されるリリー
フ圧まで低下し、以後破線ｋに沿って変化する。なお、
第３図および第１１図に示・ず第１の例では機関中負荷
運転が行なわれている状態において機関回転数ＮＥがＮ
Ｅｏを越えた場合であっても過給圧はリリーフ圧ｋまで
低下するが、第５図および第６図に示す第２のｒＪ／１
ｊでは機関中負荷運転が行なわれている状態において機
関回転数ＮＥがＮＥ、を越えても過給圧は破線Ｓに沿っ
て変化し続ける。
第２図の実線Ｚかられかるように本発明における特に中
速運転時の過給圧はリリーフ弁２６の圧力制御室３６を
吸気通路１１に連結した場合（破線ｋ 、 Ｑ 、 ＋
ａで示される）に比べて高くなる。その結果、良好な加
速運転を確保することができる。
速運転時の過給圧はリリーフ弁２６の圧力制御室３６を
吸気通路１１に連結した場合（破線ｋ 、 Ｑ 、 ＋
ａで示される）に比べて高くなる。その結果、良好な加
速運転を確保することができる。
第７図に別の実施例を示す。この実施例では電磁切換弁
３９が大気に連通可能ではなく、導管４７を介してサー
ジタンク８に連通可能に構成されている。第２図（ｂ）
の破線ｒ’ 、 Ｓ’ 、 ｔ’はリリーフ弁２６の圧
力制御室３６をサージタンク８内に連結した場きのリリ
ーフ圧を示す。この場合、サージタンク８内は過給圧と
なっているので機関回転数ＮＥが高くなるにつれて弁体
３３を閉弁方向に付勢する力が強くなる。第２図（ｂ）
に示す実施例ではこのときのリリーフ圧ｒ’ 、 ｓ’
、 Ｌ’が過給圧よりも高くなるように設定されてい
る。
３９が大気に連通可能ではなく、導管４７を介してサー
ジタンク８に連通可能に構成されている。第２図（ｂ）
の破線ｒ’ 、 Ｓ’ 、 ｔ’はリリーフ弁２６の圧
力制御室３６をサージタンク８内に連結した場きのリリ
ーフ圧を示す。この場合、サージタンク８内は過給圧と
なっているので機関回転数ＮＥが高くなるにつれて弁体
３３を閉弁方向に付勢する力が強くなる。第２図（ｂ）
に示す実施例ではこのときのリリーフ圧ｒ’ 、 ｓ’
、 Ｌ’が過給圧よりも高くなるように設定されてい
る。
第７図に示す実施例でも第３図に示されるように機関回
転数ＮＥがＮＥ、よりも低いとき、或いは第４図に示さ
れるように機関回転数ＮＥがＮＥ。
転数ＮＥがＮＥ、よりも低いとき、或いは第４図に示さ
れるように機関回転数ＮＥがＮＥ。
よりも低いか又は機関負荷りがり。よりも低いときに電
磁切換弁３つは消勢される。このときリリーフ弁２６の
圧力制御室３６はサージタンクＳ内に連結され、従って
圧力制御室３６内には過給圧が加わることになる。一方
、第３図に示されるようにＮＥ＞ＮＥ、の場合、或いは
第４図に示されるようにＮＥ＞ＮＥ、でかつＬ ＞ Ｌ
Ｑの場きには電磁切換弁３９は付勢され、リリーフ弁
２６の圧力制御室３６は導管３８を介して吸気通路１１
に連結される。従って第７図に示す実施例では、加速運
転が行なわれ、高負荷運転が行なわれて機関回転数ＮＥ
が上昇する場きを考えると機関回転数ＮＥがＮＥ、より
も低い間はリリーフ弁２６の圧力制御室３６はサージタ
ンク８に連結され続けるので過給圧は第２図（１，）に
おいて実線Ｚ′で示すように破線ａに沿って上昇し続け
、次いでＵ！関回転数ＮＥがＮＥ、を越えるとリリーフ
弁２６の圧力制御室３６が吸気通路１１に連結されるの
で過給圧は破線にで示すリリーフ圧まで低下する。第２
図の（ａ）および＜ｂ＞を比較すればわかるように中速
運転時における過給圧は第７図に示す実施例の方が第１
図に示す実施例よりも更に高くなる。
磁切換弁３つは消勢される。このときリリーフ弁２６の
圧力制御室３６はサージタンクＳ内に連結され、従って
圧力制御室３６内には過給圧が加わることになる。一方
、第３図に示されるようにＮＥ＞ＮＥ、の場合、或いは
第４図に示されるようにＮＥ＞ＮＥ、でかつＬ ＞ Ｌ
Ｑの場きには電磁切換弁３９は付勢され、リリーフ弁
２６の圧力制御室３６は導管３８を介して吸気通路１１
に連結される。従って第７図に示す実施例では、加速運
転が行なわれ、高負荷運転が行なわれて機関回転数ＮＥ
が上昇する場きを考えると機関回転数ＮＥがＮＥ、より
も低い間はリリーフ弁２６の圧力制御室３６はサージタ
ンク８に連結され続けるので過給圧は第２図（１，）に
おいて実線Ｚ′で示すように破線ａに沿って上昇し続け
、次いでＵ！関回転数ＮＥがＮＥ、を越えるとリリーフ
弁２６の圧力制御室３６が吸気通路１１に連結されるの
で過給圧は破線にで示すリリーフ圧まで低下する。第２
図の（ａ）および＜ｂ＞を比較すればわかるように中速
運転時における過給圧は第７図に示す実施例の方が第１
図に示す実施例よりも更に高くなる。
機関高速運転時における過給圧を抑制することにより機
関の耐久性の向上を図りつつ機関中速運転時における過
給圧を高めることができるので良好な加速運転を確保す
ることができる。
関の耐久性の向上を図りつつ機関中速運転時における過
給圧を高めることができるので良好な加速運転を確保す
ることができる。
第１図は本発明による内燃機関の全体図、第２図は過給
圧を示す線図、第３図は電磁切換弁の作動領域を示す線
図、第４図は第３図の電磁切換弁の作動を実行するため
のフローチャート、第５図は電磁切換弁の別の作動領域
を示す線図、第６図は第５図の電磁切換弁の作動を実行
するためのフローチャート、第７図は別の実施例を示す
本発明による内燃機関の全体図である。 １１・・・吸気通路、 １４・・・機械式過給機
、１７・・・スロットル弁、 ２３・・・クランク角センサ、 ２５−・バイパス通路、 ２６・・・リリーフ弁、３
６・・・圧力制御室、 ３つ・・・電磁切換弁。
圧を示す線図、第３図は電磁切換弁の作動領域を示す線
図、第４図は第３図の電磁切換弁の作動を実行するため
のフローチャート、第５図は電磁切換弁の別の作動領域
を示す線図、第６図は第５図の電磁切換弁の作動を実行
するためのフローチャート、第７図は別の実施例を示す
本発明による内燃機関の全体図である。 １１・・・吸気通路、 １４・・・機械式過給機
、１７・・・スロットル弁、 ２３・・・クランク角センサ、 ２５−・バイパス通路、 ２６・・・リリーフ弁、３
６・・・圧力制御室、 ３つ・・・電磁切換弁。
Claims (1)
- 機関吸気通路内にスロットル弁を配置し、該スロットル
弁後流の吸気通路内に機関駆動の機械式過給機を配置し
、スロットル弁と機械式過給機間の吸気通路からバイパ
ス通路を分岐してこのバイパス通路を機械式過給機後流
の吸気通路内に連結し、圧力制御室を具えたリリーフ弁
を該バイパス通路内に配置して該圧力制御室内に加わる
圧力が低くなるにつれてリリーフ圧が低くなるようにし
た過給圧制御装置において、機関回転数に応動して機関
回転数が予め定められた設定回転数よりも高いときは上
記圧力制御室をスロットル弁と機械式過給機間の吸気通
路に連結し機関回転数が上記設定回転数よりも低いとき
は上記圧力制御室を大気に開放或いは大気圧よりも高圧
の高圧源に連結する切換装置を設けた内燃機関の過給圧
制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190559A JPH0791990B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
| US07/073,284 US4802456A (en) | 1986-08-15 | 1987-07-14 | Device for controlling charging pressure of a supercharged internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190559A JPH0791990B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350623A true JPS6350623A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0791990B2 JPH0791990B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=16260082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61190559A Expired - Lifetime JPH0791990B2 (ja) | 1986-08-15 | 1986-08-15 | 内燃機関の過給圧制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4802456A (ja) |
| JP (1) | JPH0791990B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0772495B2 (ja) * | 1989-07-28 | 1995-08-02 | マツダ株式会社 | エンジンの過給装置 |
| JP3046826B2 (ja) * | 1990-01-25 | 2000-05-29 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの吸気制御装置 |
| JP2926602B2 (ja) * | 1990-03-31 | 1999-07-28 | アイシン精機株式会社 | 圧縮装置 |
| US5186081A (en) * | 1991-06-07 | 1993-02-16 | General Motors Corporation | Method of regulating supercharger boost pressure |
| KR950003743B1 (ko) * | 1992-03-16 | 1995-04-18 | 마쯔다 가부시기가이샤 | 과급기(過給機)부착엔진의 흡기장치 |
| JP3366399B2 (ja) * | 1993-09-29 | 2003-01-14 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
| US5386698A (en) * | 1993-12-13 | 1995-02-07 | Cummins Engine Company, Inc. | Control system and method for governing turbocharged internal combustion engines |
| DE19741565B4 (de) * | 1997-09-20 | 2007-11-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| US7976285B2 (en) * | 2006-06-05 | 2011-07-12 | Paccar Inc | Electronic control for heavy duty truck compressed air charging system |
| US8046997B2 (en) * | 2009-05-27 | 2011-11-01 | Bell James E | External spring supercharger bypass valve |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5939927A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-05 | Toyota Motor Corp | 過給機付きエンジン |
| US4611568A (en) * | 1984-05-16 | 1986-09-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine with by-pass control system for supercharger |
| JPS6117138A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-25 | Agency Of Ind Science & Technol | プラスチツクフイルム塗布用感光性エマルジヨン |
| JPH0666030B2 (ja) * | 1984-07-04 | 1994-08-24 | 工業技術院長 | スクリ−ン製版用感光性樹脂組成物 |
| JPS6119935A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-28 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の過給機のバイパス制御装置 |
-
1986
- 1986-08-15 JP JP61190559A patent/JPH0791990B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-07-14 US US07/073,284 patent/US4802456A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4802456A (en) | 1989-02-07 |
| JPH0791990B2 (ja) | 1995-10-09 |
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