JPH02201025A - Control device for engine with supercharger - Google Patents
Control device for engine with superchargerInfo
- Publication number
- JPH02201025A JPH02201025A JP1022121A JP2212189A JPH02201025A JP H02201025 A JPH02201025 A JP H02201025A JP 1022121 A JP1022121 A JP 1022121A JP 2212189 A JP2212189 A JP 2212189A JP H02201025 A JPH02201025 A JP H02201025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- valve
- cut valve
- intake
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は複数のターボ過給機を並列に配設した過給機付
エンジンの制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a control device for a supercharged engine in which a plurality of turbochargers are arranged in parallel.
(従来技術)
従来、実開昭60−178329号公報、特開昭6(1
−259722号公報等に記載されているように、エン
ジンにプライマリとセカンダリの二つのターボ過給機を
並設し、セカンダリ側のターボ過給機のタービン入口側
およびブロア出口側に排気カット弁および吸気カット弁
をそれぞれ設けて、これらカット弁を開閉することによ
り、吸入空気量の低流量領域ではプライマリ側のターボ
過給機のみで過給を行い、高流量領域ではセカンダリ側
のターボ過給機を作動させるようにしたツインターボ式
あるいはシーケンシャルターボ式と呼ばれるエンジンが
知られている。(Prior art) Conventionally, Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 178329/1983,
As described in Publication No. 259722, an engine is equipped with two turbo superchargers, a primary and a secondary turbo supercharger, and an exhaust cut valve and an exhaust cut valve are installed on the turbine inlet side and blower outlet side of the secondary turbo supercharger. By installing intake cut valves and opening and closing these cut valves, supercharging is performed only by the primary side turbocharger in low flow areas of intake air amount, and supercharging is performed by the secondary side turbocharger in high flow areas. Engines called twin-turbo or sequential turbo engines are known.
ところで、シーケンシャルターボの場合、セカンダリ側
のターボ過給機を作動させないエンジン吸入空気量の低
流量領域においては、排気ガスはプライマリ側のターボ
過給機のタービンへのみ流されるので、排気抵抗が増大
する。そのため、シーケンシャルターボでは、低流量領
域での排圧がシングルターボの場合と比べて高くなって
しまう。By the way, in the case of a sequential turbo, in a low-flow region of engine intake air when the secondary turbocharger is not activated, exhaust gas flows only to the turbine of the primary turbocharger, which increases exhaust resistance. do. Therefore, in the sequential turbo, the exhaust pressure in the low flow rate region becomes higher than in the case of the single turbo.
そして、このように低流量領域で排圧が高くなることは
、エンジン性能上いろいろと不都合を招く。This increase in exhaust pressure in the low flow rate region causes various problems in terms of engine performance.
特に、アイドル時に燃焼悪化を回避しながらできるだけ
燃料を絞って燃費を高めたいという要求に対して、排圧
が高いと、吸入空気量を増やし燃料を濃くすることで燃
焼悪化に対処しなければならず、燃費性能の悪化が避け
られない。また、アイドル状態からの発進加速やロード
ロードラインに近い低速の定常走行状態からの全開加速
の場合に、排圧が高いと、排気ボンピングロスが大きく
なり、また要求燃料量が増大するために、トルクが低下
して1−分な加速性が得られないという問題が生ずる。In particular, in response to the desire to increase fuel efficiency by squeezing the fuel as much as possible while avoiding deterioration of combustion during idling, when the exhaust pressure is high, it is necessary to deal with deterioration of combustion by increasing the amount of intake air and enriching the fuel. However, deterioration in fuel efficiency is unavoidable. In addition, when accelerating from an idle state or at full throttle from a low-speed steady running state close to the road load line, if the exhaust pressure is high, the exhaust pumping loss will increase and the required fuel amount will increase. A problem arises in that the torque decreases and one-minute acceleration cannot be obtained.
(発明の目的)
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、シ
ーケンシャルターボにおいて、アイドル運転時を含む低
回転領域において排圧を低減し加速性能を向上させるこ
とを目的とする。(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to improve acceleration performance by reducing exhaust pressure in a low rotation range including idling operation in a sequential turbo.
(発明の構成)
本発明は、アイドル状態から発進加速したりロードロー
ド付近から全開加速する場合に、吸気管内圧力が大気圧
になるまでの初期段階においては、ターボラグがあって
、過給がエンジンのトルク発生に対し実質的に寄与しな
いことから、シーケンシャルターボにおいては、このよ
うな加速初期の段階に相当する低回転領域で、むしろ排
気カット弁を開き両方のタービンに排気ガスを流すこと
で、排圧を下げてトルクを向上させるようにし、また、
同時に、アイドル運転時に排気カット弁を開き排圧を下
げて燃費を向上させるようにしたものである。すなわち
、本発明に係る過給機付エンジンの制御装置は、少なく
とも吸入空気量の低流量領域で作動させる第1のターボ
過給機のブロアおよびタービンと高流量領域で作動させ
る第2のターボ過給機のブロアおよびタービンとを夫々
吸気通路および排気通路に並列に配設した過給機付エン
ジンにおいて、第2のタービンが介設される排気通路を
開閉する排気カット弁と、この排気カット弁を高流量領
域で開くとともにアイドル運転領域を含む所定のエンジ
ン低回転領域で開き、該低回転領域を除く低流量領域で
閉じる制御手段とを備えている。(Structure of the Invention) The present invention provides that when accelerating from an idle state or accelerating at full throttle from near a road, there is a turbo lag in the initial stage until the pressure inside the intake pipe reaches atmospheric pressure, and supercharging is carried out by the engine. Therefore, in a sequential turbo, the exhaust cut valve is opened in the low rotation range corresponding to the initial stage of acceleration, and the exhaust gas is allowed to flow through both turbines. Reduce exhaust pressure and improve torque, and
At the same time, the exhaust cut valve is opened during idling to lower exhaust pressure and improve fuel efficiency. That is, the control device for a supercharged engine according to the present invention has at least a blower and a turbine of a first turbocharger that are operated in a low flow rate region of the intake air amount, and a second turbocharger that is operated in a high flow rate region of the intake air amount. In a supercharged engine in which a blower and a turbine of a charger are arranged in parallel in an intake passage and an exhaust passage, respectively, an exhaust cut valve that opens and closes an exhaust passage in which a second turbine is interposed, and the exhaust cut valve control means that opens the engine in a high flow rate region, opens it in a predetermined low engine speed range including an idling operation range, and closes it in a low flow rate range other than the low speed range.
ここで、排気カット弁を開く上記低回転領域は、アイド
ル運転領域を含む所定エンジン回転数以下でかつ所定エ
ンジン負荷以下の運転領域に設定するとよい。Here, the low rotation range in which the exhaust cut valve is opened is preferably set to an operating range below a predetermined engine speed and below a predetermined engine load, including an idling operating range.
(作用)
吸入空気量の低流量領域では第1のターボ過給機が作動
し、高流量領域になると、排気カット弁が開き第2のタ
ーボ過給機が作動する。また、低流量であっても、アイ
ドル運転領域を含む所定のエンジン低回転領域にあると
きは、排気カット弁が開き、第1のターボ過給機および
第2のターボ過給機の両タービンへエンジンの排気ガス
が流され、それによって排気抵抗が低減される。したが
って、アイドルでの排圧が低く抑えられて燃焼が安定化
し、また、低回転域からの加速初期に排圧が低く抑えら
れて加速性が向上する。(Function) The first turbocharger operates in a low flow rate region of the intake air amount, and when the intake air amount reaches a high flow rate region, the exhaust cut valve opens and the second turbocharger operates. In addition, even if the flow rate is low, when the engine is in a predetermined low rotation range including the idle operating range, the exhaust cut valve opens and the exhaust gas is supplied to both the first and second turbocharger turbines. Engine exhaust gases are channeled, thereby reducing exhaust resistance. Therefore, the exhaust pressure at idle is kept low and combustion is stabilized, and the exhaust pressure is kept low at the beginning of acceleration from a low rotation range, improving acceleration performance.
また、排気カット弁を開く低回転側の所定領域が、さら
に所定エンジン負荷以下の領域とされることで、低回転
域からの加速時に初期の排圧低減によるトルク向上の効
果が一層確実なものとなる。In addition, by setting the predetermined region on the low-speed side where the exhaust cut valve is opened to be below the predetermined engine load, the effect of increasing torque due to initial exhaust pressure reduction when accelerating from the low-speed region is even more reliable. becomes.
(実施例) 以下、実施例を図面に基づいて説明する。(Example) Examples will be described below based on the drawings.
第1図は本発明の一実施例の全体システム図である。FIG. 1 is an overall system diagram of an embodiment of the present invention.
この実施例において、エンジン101はレシプロの2気
筒エンジンであって、排気通路202゜203は各気筒
に対応して互いに独立して設けられている。そして、そ
れら二つの排気通路202゜203の一方にはプライマ
リターボ過給機104のタービン+05が、また、他方
にはセカンダリターボ過給機106のタービン107が
それぞれ配設されている。二つの排気通路102,10
3は、両タービン105,107の下流において一本に
合流し、図示しないサイレンサに接続される。In this embodiment, the engine 101 is a reciprocating two-cylinder engine, and exhaust passages 202 and 203 are provided independently for each cylinder. A turbine +05 of the primary turbocharger 104 is disposed in one of the two exhaust passages 202 and 203, and a turbine 107 of the secondary turbocharger 106 is disposed in the other. Two exhaust passages 102, 10
3 merge into one line downstream of both turbines 105 and 107, and are connected to a silencer (not shown).
また、吸気通路109は図示しないエアクリーナの下流
で二つに分かれ、その第1の分岐通路110の途中には
プライマリターボ過給機104のブロアII+が、また
、第2の分岐通路112の途中にはセカンダリターボ過
給機106のブロアII3が配設されている。これら分
岐通路110゜112は、分岐部において互いに対向し
、両側に略−直線に延びるよう形成されている。また、
二つの分岐通路110,112は各ブロアII+。Further, the intake passage 109 is divided into two downstream of an air cleaner (not shown), and the blower II+ of the primary turbo supercharger 104 is located in the middle of the first branch passage 110, and the blower II+ of the primary turbo supercharger 104 is in the middle of the second branch passage 112. Blower II3 of the secondary turbo supercharger 106 is installed. These branch passages 110° and 112 are formed so as to face each other at the branch part and to extend substantially straight on both sides. Also,
The two branch passages 110 and 112 are for each blower II+.
113の下流で再び合流する。そして、再び一本になっ
た吸気通路109にはインタークーラ114が配設され
、その下流にはサージタンク+15が、また、インター
クーラ114とサージタンク115の間に位置してスロ
ットル弁116が配設されている。また、吸気通路10
9の下流端は分岐してエンジン101の各気筒に対応し
た二つの独立吸気通路117.118となり、図示しな
い各吸気ボートに接続されている。そして、これら各独
立吸気通路117.118にはそれぞれ燃料噴射弁++
9,120が配設されている。It rejoins downstream of 113. Then, an intercooler 114 is disposed in the intake passage 109, which has become one again, and a surge tank +15 is disposed downstream of the intercooler 114, and a throttle valve 116 is disposed between the intercooler 114 and the surge tank 115. It is set up. In addition, the intake passage 10
The downstream end of 9 branches into two independent intake passages 117 and 118 corresponding to each cylinder of the engine 101, and is connected to each intake boat (not shown). Each of these independent intake passages 117 and 118 has a fuel injection valve ++.
9,120 are arranged.
吸気通路109の上流側には、上記第1および第2の分
岐通路110,112の分岐部上流に位置して、吸入空
気量を検出するエアフローメータ!21が設けられてい
る。On the upstream side of the intake passage 109, there is an air flow meter located upstream of the branch of the first and second branch passages 110, 112 to detect the amount of intake air! 21 are provided.
二つの排気通路102,103は、プライマリおよびセ
カンダリの両ターボ過給[1104,105の上流にお
いて、比較的小径の連通路122によって互いに連通さ
れている。そして、セカンダリ側のタービン107が配
設された排気通路I03には、上記連通路122の開口
位置直下流に排気カット弁123が設けられている。ま
た、上記連通路+22の途中から延びてタービン105
゜107下流の合流排気通路124に連通ずるバイパス
通路125が形成され、該バイパス通路125には、ダ
イアフラム式のアクチュエータ126にリンク結合され
たウェストゲート弁127が配設されている。そして、
上記バイパス通路125のウェストゲート弁127上流
部分とセカンダリ側タービン107につながる排気通路
103の排気カット弁123下流とを連通させる洩らし
通路128が形成され、該洩らし通路128には、ダイ
アフラム式のアクチュエータ129にリンク連結された
排気洩らし弁130が設けられている。The two exhaust passages 102, 103 are communicated with each other by a relatively small-diameter communication passage 122 upstream of both the primary and secondary turbochargers [1104, 105]. In the exhaust passage I03 in which the secondary turbine 107 is disposed, an exhaust cut valve 123 is provided immediately downstream of the opening position of the communication passage 122. Further, the turbine 105 extends from the middle of the communication path +22.
A bypass passage 125 is formed which communicates with the combined exhaust passage 124 downstream of 107, and a wastegate valve 127 linked to a diaphragm type actuator 126 is disposed in the bypass passage 125. and,
A leak passage 128 is formed that communicates the upstream part of the waste gate valve 127 in the bypass passage 125 with the downstream part of the exhaust cut valve 123 in the exhaust passage 103 connected to the secondary turbine 107. An exhaust leak valve 130 is provided which is linked to the exhaust leak valve 130 .
排気カット弁123はダイアフラム式のアクチュエータ
131にリンク連結されている。一方、セカンダリター
ボ過給機106のブロア113が配設された分岐通路+
12には、ブロア11下流に吸気カット弁132が配設
されている。この吸気カット弁132はバタフライ弁で
構成され、やはりダイアプラム式のアクチュエータ13
3にリンク結合されている。また、同セカンダリ側の同
分岐通路112には、ブロア113をバイパスするよう
にリリーフ通路134か形成され、該リリーフ通路13
4にはダイアフラム式の吸気リリーフ弁135が配設さ
れている。The exhaust cut valve 123 is linked to a diaphragm type actuator 131. On the other hand, the branch passage + where the blower 113 of the secondary turbocharger 106 is disposed
12, an intake cut valve 132 is disposed downstream of the blower 11. This intake cut valve 132 is composed of a butterfly valve, and is also driven by a diaphragm type actuator 13.
Linked to 3. Further, a relief passage 134 is formed in the branch passage 112 on the secondary side so as to bypass the blower 113.
4 is provided with a diaphragm type intake relief valve 135.
排気洩らし弁130を操作する前記アクチュエータ12
9の圧力室は、導管I36を介して、プライマリターボ
過給機104のブロアI11が配設された分岐通路11
0のブロア111下流側に連通されている。このブロア
111下流の圧力が所定値以上となったとき、アクチュ
エータ129が作動して排気洩らし弁130が開き、そ
れによって、排気カット弁123が閉じているときに少
量の排気ガスがバイパス通路夏28を流れてセカンダリ
側のタービン107に供給される。したがって、セカン
ダリターボ過給機106は、排気カット弁123が開く
府に予め回転を開始する。この間、後述のように吸気リ
リーフ弁が開かれていることにより、セカンダリターボ
過給機106の回転は上がり、排気カット弁が開いたと
きの過渡応答性が向上し、トルクショックが緩和される
。The actuator 12 that operates the exhaust leak valve 130
The pressure chamber 9 is connected via a conduit I36 to a branch passage 11 in which a blower I11 of the primary turbocharger 104 is disposed.
It is connected to the downstream side of the blower 111 of No. 0. When the pressure downstream of the blower 111 exceeds a predetermined value, the actuator 129 is actuated to open the exhaust leakage valve 130, thereby allowing a small amount of exhaust gas to leak into the bypass passage summer 28 when the exhaust cut valve 123 is closed. and is supplied to the secondary turbine 107. Therefore, the secondary turbo supercharger 106 starts rotating before the exhaust cut valve 123 opens. During this time, since the intake relief valve is opened as will be described later, the rotation of the secondary turbo supercharger 106 increases, the transient response when the exhaust cut valve opens is improved, and the torque shock is alleviated.
吸気カット弁132を操作する前記アクチュエータ13
3の圧力室は、導管137により電磁ソレノイド式三方
弁13Hの出力ボートに接続されている。また、排気カ
ット弁123を操作する前記アクチュエータ131は、
導管139により電磁ソレノイド式の別の三方弁140
の出力ボートに接続されている。さらに、吸気リリーフ
弁135を操作するアクチュエータ141の圧力室は、
導管+42により電磁ソレノイド式の別の三方弁143
の出力ポートに接続されている。吸気リリーフ弁135
は、後述のように、排気カット弁I23および吸気カッ
ト弁132が開く前の所定の時期までリリーフ通路+3
4を開いておく。そして、それにより、洩らし通路12
8を流れる排気ガスによってセカングリターボ過給機1
06か予回転する際に、吸気カット弁+32上流の圧力
が上昇してサージング領域に入るのを抑え、また、プロ
ア113の回転を上げさせる。The actuator 13 that operates the intake cut valve 132
The pressure chamber No. 3 is connected by a conduit 137 to the output port of the electromagnetic solenoid type three-way valve 13H. Further, the actuator 131 that operates the exhaust cut valve 123 is
Another three-way valve 140 of electromagnetic solenoid type is connected by conduit 139.
connected to the output boat. Furthermore, the pressure chamber of the actuator 141 that operates the intake relief valve 135 is
Another electromagnetic solenoid type three-way valve 143 is connected to the conduit +42.
connected to the output port of the Intake relief valve 135
As will be described later, the relief passage +3 is closed until a predetermined time before the exhaust cut valve I23 and the intake cut valve 132 open.
Leave 4 open. As a result, the leak passage 12
The exhaust gas flowing through the secondary turbo supercharger 1
During pre-rotation of the valve 06, the pressure upstream of the intake cut valve +32 rises to prevent it from entering the surging region, and also increases the rotation of the proar 113.
ウェストゲート弁127を操作する前記アクチュエータ
126は、導管144により電磁ソレノイド式の別の三
方弁145の出力ポートに接続されている。The actuator 126 operating the wastegate valve 127 is connected by a conduit 144 to the output port of another three-way valve 145 of the electromagnetic solenoid type.
上記4個の電磁ソレノイド式三方弁138,140.1
43,145は、マイクロコンピュータを利用して構成
されたコントロールユニットI46によって制御される
。コントロールユニット146にはエンジン回転数R9
吸入空気!!Qのほか、スロットル開度TVO,プライ
マリ側ブロア11!下流の過給圧Pl等が入力され、そ
れらに基づいて後述のような制御が行われる。The above four electromagnetic solenoid type three-way valves 138, 140.1
43 and 145 are controlled by a control unit I46 configured using a microcomputer. The control unit 146 has an engine speed R9.
Inhaled air! ! In addition to Q, throttle opening TVO, primary side blower 11! The downstream supercharging pressure Pl and the like are inputted, and based on them, the control described below is performed.
吸気カット弁132制御用の上記電磁ソレノイド式三方
弁138の一方の入力ボートは、導管147を介して負
圧タンク148に接続され、他方の入力ボートは導W1
49を介して後述の差圧検出弁+50の出力ポート!7
0に接続されている。One input port of the electromagnetic solenoid type three-way valve 138 for controlling the intake cut valve 132 is connected to the negative pressure tank 148 via a conduit 147, and the other input port is connected to the conduit W1.
Output port of the differential pressure detection valve +50 (described later) via 49! 7
Connected to 0.
負圧タンク148には、スロットル弁+16下流の吸気
負圧がチエツク弁151を介して導入されている。また
、排気カット弁制御用の前記三方弁140の一方の入力
ボートは大気に解放されており、他方の入力ボートは、
導管152を介して、前記負圧タンク148に接続され
た前記導管147に接続されている。一方、吸気リリー
フ弁135@御用の三方弁143の一方の入力ボートは
前記負圧タンク148に接続され、他方の入力ボートは
大気に解放されている。また、ウェストゲート弁127
制御用の三方弁145の一方の入力ボートは大気に解放
されており、他方の入力ボートは、導管!54によって
、プライマリ側のブロアIII下流側に連通ずる前記導
管136に接続されている。Intake negative pressure downstream of the throttle valve +16 is introduced into the negative pressure tank 148 via a check valve 151. Further, one input boat of the three-way valve 140 for controlling the exhaust cut valve is open to the atmosphere, and the other input boat is
It is connected via a conduit 152 to the conduit 147 which is connected to the negative pressure tank 148 . On the other hand, one input port of the intake relief valve 135@common three-way valve 143 is connected to the negative pressure tank 148, and the other input port is open to the atmosphere. In addition, waste gate valve 127
One input port of the three-way control valve 145 is open to the atmosphere, and the other input port is a conduit! 54, it is connected to the conduit 136 that communicates with the downstream side of the primary blower III.
第2図に示すように、上記差圧検出弁150は、そのケ
ーシング161内が第1および第2の二つのダイアフラ
ム162,363によって三つの室164.165.J
66に区画されている。そして、その一端側の第1の室
164には、第1の入力ボート[67が開口され、また
、ケーシング16I端部内面と第1のダイアフラム16
2との間に圧縮スプリング1611tが配設されている
。また、真中の第2の室165には第2の人力ボート■
69が開口され、他端側の第3の室166には、ケーシ
ング181端壁部中央に出力ポート170が、また、側
壁部に大気解放ボート171が開口されている。そして
、第1のダイアフラム162には、第2のダイアフラム
163を貫通し第3の室166の上記出力ポート170
に向けて延びる弁体172が固設されている。As shown in FIG. 2, the differential pressure detecting valve 150 has three chambers 164, 165, 165, 165, 165, 165, 162, 162, 363, 362, 363, 363, 363, 363, 363, 362, 363, 363, 363, 40, 363. J
It is divided into 66 sections. A first input boat [67] is opened in the first chamber 164 on one end side, and the inner surface of the end portion of the casing 16I and the first diaphragm 16
A compression spring 1611t is disposed between the two. In addition, in the second room 165 in the middle, there is a second human-powered boat.
69 is opened, and in the third chamber 166 on the other end side, an output port 170 is opened at the center of the end wall of the casing 181, and an atmosphere release boat 171 is opened at the side wall. The first diaphragm 162 has the output port 170 of the third chamber 166 passing through the second diaphragm 163.
A valve body 172 extending toward is fixedly provided.
第1の入力ボート+67は、導管173によって、第1
図に示すように吸気カット弁132のF流側に接続され
、プライマリ側ブロア111下流側の過給圧P1を上記
第1の室164に導入する。The first input boat +67 is connected by conduit 173 to the first
As shown in the figure, it is connected to the F flow side of the intake cut valve 132, and introduces the supercharging pressure P1 downstream of the primary side blower 111 into the first chamber 164.
また、第2の入力ボート169は、導管+74によって
吸気カット弁132上流に接続され、したがって、吸気
カット弁+32が閉じているときの吸気カット弁132
上流側の圧力P2を導入するようになっている。この両
人力ボート167.169から導入される圧力PI、P
2の差が所定値以上のときは、弁体!72が出力ポート
170を開く。この出力ポート170は、導管149を
介して、吸気カット弁132制御用の三方弁138の人
力ボートの一つに接続されている。したがって、該三方
弁138が吸気カット弁132操作用のアクチュエータ
133の圧力室につながる導管137を差圧検出弁15
0の出力ポートにつながる上記導管149に連通させて
いる状態で、差圧P2−PIが所定値よりも大きくなる
と、該アクチュエータ+33には大気が導入され、吸気
カット弁132が開かれる。また、三方弁138がアク
チュエータ133側の前記導管137を負圧タンク+4
8につながる導管147に連通させたときには、該アク
チュエータ+33に負圧が供給され、吸気カット弁+3
2が閉じられる。The second input boat 169 is also connected upstream of the intake cut valve 132 by conduit +74, and thus the intake cut valve 132 when the intake cut valve +32 is closed.
The upstream pressure P2 is introduced. The pressures PI, P introduced from this two-man powered boat 167.169
If the difference between 2 is greater than a predetermined value, the valve body! 72 opens output port 170. This output port 170 is connected via conduit 149 to one of the three-way valves 138 for controlling the intake cut valve 132. Therefore, the three-way valve 138 connects the conduit 137 connected to the pressure chamber of the actuator 133 for operating the intake cut valve 132 to the differential pressure detection valve 15.
When the differential pressure P2-PI becomes larger than a predetermined value while communicating with the conduit 149 connected to the output port 0, the atmosphere is introduced into the actuator +33 and the intake cut valve 132 is opened. In addition, the three-way valve 138 connects the conduit 137 on the actuator 133 side to the negative pressure tank +4
When connected to the conduit 147 connected to the actuator +33, negative pressure is supplied to the actuator +33, and the intake cut valve +3
2 is closed.
一方、排気カット弁123は、排気カット弁123制御
用の三方弁140が排気カット弁123操作用アクチュ
エータ131の圧力室につながる導管139を負圧タン
ク148側の前記導管152に連通させたとき、該アク
チュエータに負圧が供給されることによって閉じられる
。また、三方弁14.0が出力側の前記導管139を大
気に解放すると、排気カット弁123は開かれ、セカン
ダリターボ過給機+06による過給が行われる。On the other hand, in the exhaust cut valve 123, when the three-way valve 140 for controlling the exhaust cut valve 123 connects the conduit 139 connected to the pressure chamber of the actuator 131 for operating the exhaust cut valve 123 to the conduit 152 on the negative pressure tank 148 side, It is closed by supplying negative pressure to the actuator. Further, when the three-way valve 14.0 releases the conduit 139 on the output side to the atmosphere, the exhaust cut valve 123 is opened and supercharging is performed by the secondary turbo supercharger +06.
第3図は、吸気カット弁132.排気カット弁123、
吸気リリーフ弁135およびウェストゲート弁127の
開閉状聾を、排気洩らし弁130の開閉状聾とともに示
す制御マツプである。このマツプはコントロールユニッ
ト146内に格納されており、これをベースに上記4I
Iの電磁ソレノイド式三方弁138,140,143,
145の制御が行われる。FIG. 3 shows the intake cut valve 132. exhaust cut valve 123,
It is a control map showing the opening and closing states of the intake relief valve 135 and the waste gate valve 127, as well as the opening and closing state of the exhaust leak valve 130. This map is stored in the control unit 146, and based on this map, the above 4I
I electromagnetic solenoid type three-way valve 138, 140, 143,
145 control is performed.
エンジン回転数Rが低く、あるいは吸入空気量Qが少な
い領域においては、吸気リリーフ[35は開かれており
、排気洩らし弁130が開くことによってセカンダリタ
ーボ過給機106の予回転が行われる。そして、エンジ
ン回転数がR2あるいは吸入空気量がQ2のラインに達
すると、吸気リリーフ弁135は閉じられ、その後、排
気カット弁123が開くまでの間、セカンダリ側ブロア
113下流の圧力が上昇する。そして、Q4−R4のラ
インに達すると排気カット弁123が開き、次いで、Q
6−R6ラインに達して吸気カット弁+32が開くこと
によりセカンダリターボ過給機+06による過給が始ま
り、このQ6−R6ラインを境にプライマリとセカンダ
リの両過給機による過給領域に入る。In a region where the engine speed R is low or the intake air amount Q is small, the intake relief [35 is open, and the secondary turbocharger 106 is pre-rotated by opening the exhaust leakage valve 130. When the engine speed reaches R2 or the intake air amount reaches Q2, the intake relief valve 135 is closed, and the pressure downstream of the secondary blower 113 increases until the exhaust cut valve 123 opens. When the line Q4-R4 is reached, the exhaust cut valve 123 opens, and then the Q4-R4 line is reached.
When the 6-R6 line is reached and the intake cut valve +32 is opened, supercharging by the secondary turbo supercharger +06 begins, and the supercharging region by both the primary and secondary superchargers begins at the Q6-R6 line.
吸気カット弁132.排気カット弁123および吸気リ
リーフ弁135は、高流量側から低流量側へは若干のヒ
ステリシスをもって、すなわち、第3図に破線で示すQ
5−R5,Q3−R3,Q14+の各ラインで切り換わ
る。Intake cut valve 132. The exhaust cut valve 123 and the intake relief valve 135 have a slight hysteresis from the high flow rate side to the low flow rate side, that is, the Q shown by the broken line in FIG.
It is switched on each line of 5-R5, Q3-R3, and Q14+.
なお、これら各ラインの折れた部分は、所謂ノーロード
ラインもしくはロードロードライン上にある。Note that the bent portions of each of these lines are on the so-called no-load line or load-load line.
ウェストゲート弁127は、エンジン回転数Rおよびス
ロットル開度TVOが所定値以上でかつプライマリ側ブ
ロア下流の過給圧PIが所定値以上となったとき開かれ
る。The wastegate valve 127 is opened when the engine speed R and the throttle opening TVO are greater than or equal to a predetermined value, and the boost pressure PI downstream of the primary side blower is greater than or equal to a predetermined value.
また、エンジン回転数が所定値R6に達しない低回転で
、かつ、吸気管内圧力が大気圧よりやや高い所定のPo
に達しない第3図の斜線領域においては、排気カット弁
123および吸気カット弁132を開き、吸気リリーフ
弁135を閉じてセカンダリターボ過給機を作動させる
。In addition, at a predetermined Po
In the shaded area in FIG. 3 where the exhaust gas does not reach the target temperature, the exhaust cut valve 123 and the intake cut valve 132 are opened, the intake relief valve 135 is closed, and the secondary turbo supercharger is operated.
第4図は、この実施例においてプライマリターボ過給機
104のみが作動する領域(P)とプライマリターボ過
給機104に加えてセカンダリターボ過給機106が作
動する領域(P+S)をエンジン回転数と吸気管内圧力
で見た領域図である。FIG. 4 shows a region (P) in which only the primary turbocharger 104 operates and a region (P+S) in which the secondary turbocharger 106 operates in addition to the primary turbocharger 104 in this embodiment at different engine speeds. FIG.
また、第5図は低回転域から全開加速する際のスロット
ル開度および吸気管内圧力の変化を示している。第5図
に示すように、低回転領域から全開加速する際のアクセ
ルを踏み込んだ瞬間には、吸気管内圧力は大気圧(P=
0)までしか上昇しない。そして、その後徐々に過給が
効いてくる。そこで、この実施例では、この吸気管内圧
力が所定値P。に達するまでの上記領域においては、セ
カンダリ側のタービンに6排気ガスを流すことによって
排圧を下げ、トルクの低丁を防いでいる。Further, FIG. 5 shows changes in the throttle opening degree and the pressure in the intake pipe during full-throttle acceleration from a low rotation range. As shown in Fig. 5, at the moment when the accelerator is depressed when fully accelerating from a low rotation range, the pressure inside the intake pipe is atmospheric pressure (P =
It only rises to 0). Then, supercharging gradually takes effect. Therefore, in this embodiment, this intake pipe internal pressure is a predetermined value P. In the above region up to the point where the torque is reached, the exhaust pressure is lowered by flowing the exhaust gas to the secondary turbine to prevent the torque from becoming low.
第6図および第7図は、この実施例における吸気カット
弁123.排気カット弁!32および吸気リリーフ弁!
35の上記制御を実行するフローチャートである。なお
、Sは各ステップを示す。6 and 7 show the intake cut valve 123 in this embodiment. Exhaust cut valve! 32 and intake relief valve!
35 is a flowchart for executing the above control of No. 35. Note that S indicates each step.
また、Fはフラグであって、このフラグの状態(F−i
〜6)が意味するところは、第3図に示すとおりであり
、それぞれ、前回の移行が、それぞれ、Ql−R1ライ
ンの高流量側から低流量側への移行である(F=1)、
Q2−R2ラインの低流量側から高流量側への移行であ
る(F=2)、Q3R3ラインの高流量側から低流量側
への移行である(F=3)、Q4−R4ラインの低流量
側から高流量側への移行である(F=4)、Q5−R5
ラインの高流量側から低流量側への移行である(F=5
)、Q6−R6ラインの低流量側から高流量側への移行
である(F=6) 、という各状態に対応する。以下、
ステップを追って説明する。Further, F is a flag, and the state of this flag (F-i
The meanings of ~6) are as shown in FIG. 3, where the previous transition was a transition from the high flow rate side to the low flow rate side of the Ql-R1 line (F = 1), respectively.
This is the transition from the low flow rate side to the high flow rate side in the Q2-R2 line (F=2), the transition from the high flow rate side to the low flow rate side in the Q3R3 line (F=3), and the low flow rate in the Q4-R4 line. Transition from flow rate side to high flow rate side (F=4), Q5-R5
This is the transition from the high-flow side to the low-flow side of the line (F=5
), which is a transition from the low flow rate side to the high flow rate side of the Q6-R6 line (F=6). below,
Explain step by step.
まず、第6図において、スタートし、Slでイニシャラ
イズ(初期化)を行う。このとき、フラグは1とする。First, in FIG. 6, the system starts and initialization is performed at Sl. At this time, the flag is set to 1.
つぎに、S2で吸入空気量Qとエンジン回転数Rと吸気
管内圧力Pを入力する。そして、S3でマツプ値Ql−
Q6とR1−R6、それにP。とRoを読み出す。Next, in S2, the intake air amount Q, engine speed R, and intake pipe internal pressure P are input. Then, in S3, the map value Ql-
Q6, R1-R6, and P. and read out Ro.
つぎに、S4で吸気管内圧力PがP。より小さいかどう
かを判定し、YESなら、S5でエンジン回転数Rh<
R0より小さいかどうかを判定する。Next, in S4, the intake pipe internal pressure P becomes P. Determine whether the engine speed Rh<
Determine whether it is smaller than R0.
そして、YESであれば、S6へ行って、排気カット弁
を開く制御をしくアクチュエータに負圧を導入する)、
吸気カット弁を開く制御をしくアクチュエータを差圧検
出弁側に連通させる)、吸気リリーフ弁を閉じる’/f
ll(IJをする(アクチュエータに大気圧を導入する
)。If YES, go to S6 to control the opening of the exhaust cut valve and introduce negative pressure into the actuator).
Control the intake cut valve to open and connect the actuator to the differential pressure detection valve side), close the intake relief valve'/f
ll (Perform IJ (introduce atmospheric pressure to the actuator).
また、S4でNOあるいはS5でNOであれば、S7へ
行く。Further, if NO in S4 or NO in S5, the process goes to S7.
S7では、フラグF7!l<+であるかどうか、つまり
、前回の移行がQf−Rfラインの高流量側から低流量
側への移行であったかどうかを見る。なお、当初はF=
1であり、したがって、この判定はYESとなる。In S7, flag F7! Check whether l<+, that is, whether the previous transition was from the high flow rate side to the low flow rate side of the Qf-Rf line. Note that initially F=
1, and therefore, this determination is YES.
そして、F=1であれば、つぎに、S8へ行って、今回
Qが02より大きいかどうかを判定し、Noであれば、
つぎに、S9で今回R,6<R2より大きいかどうかを
見る。そして、S8でYESあるいはS9でYESであ
れば、SIOへ行ってフラグFを2にセットし、Sll
で吸気リリーフ弁を閉じる制御をする。また、S8およ
びS9の判定がいずれもNoであれば、そのままリター
ンする。If F=1, then go to S8 to determine whether Q is larger than 02 this time, and if No,
Next, in S9, it is checked whether this time R,6<R2. If YES in S8 or YES in S9, go to SIO, set flag F to 2, and
Controls closing of the intake relief valve. Further, if the determinations in S8 and S9 are both No, the process returns directly.
S7での判定がNoであるときは、S12へ行って、フ
ラグFが偶数であるかどうか、つまり、前回の移行が低
流!側から島流Il鋼へのいずれかのラインでの移行が
あったかどうかを見る。If the determination in S7 is No, go to S12 and check whether the flag F is an even number, that is, the previous transition was a low flow! See if there was a transition in any of the lines from side to island style Il steel.
そして、S12でYESのときは、Sl3へ行き、F=
2かどうか、つまり、前回の移行がQ2−R2ラインの
低流量側から高流量側への移行であったかどうかを判定
し、F=2であれば、S14へ行く。Then, if YES in S12, go to Sl3 and F=
2, that is, whether the previous transition was from the low flow rate side to the high flow rate side of the Q2-R2 line. If F=2, the process goes to S14.
S+4では、今回QIJ<Q4より大きいかどうかを判
定し、NOであれば、つぎに、S15で今回RがR4よ
り大きいかどうかを見る。そして、S14あるいはSl
5のいずれかがYESであるときは、S16へ行ってフ
ラグFを4に設定し、S17で排気カット弁を開く制御
を行う。In S+4, it is determined whether this time QIJ is greater than Q4, and if NO, then in S15 it is determined whether this time R is greater than R4. Then, S14 or Sl
If any one of 5 is YES, the process goes to S16 and the flag F is set to 4, and the control to open the exhaust cut valve is performed in S17.
また、S14およびS15のいずれの判定もNOである
ときは、818へ行って、今回QがQlより小さいかど
うかを見る。Further, if both of the determinations in S14 and S15 are NO, the process goes to 818 to check whether Q is smaller than Ql this time.
S18でYESであれば、S19で今回Rh< R1よ
り小さいかどうかを見る。そして、YESであれば、S
20へ行ってフラグFをIに設定し、S21で吸気リリ
ーフ弁を開く制御をする(アクチュエータに負圧を導入
する)。また、S+8およびS19の判定がいずれもN
Oであるときは、そのままリターンする。If YES in S18, it is checked in S19 whether Rh<R1 is smaller this time. And if YES, S
20, the flag F is set to I, and the intake relief valve is controlled to open (introducing negative pressure to the actuator) in S21. Also, the judgments of S+8 and S19 are both N.
If it is O, return as is.
S13の判定がNOのときは、S22へ行って、フラグ
Fが4であるかどうか、つまり、前回の移行がQ4−R
4ラインの低流量側から高流量側への移行であったかど
うかを判定する。If the determination in S13 is NO, go to S22 and check whether the flag F is 4, that is, if the previous transition was Q4-R.
It is determined whether there has been a transition from the low flow rate side to the high flow rate side of the 4th line.
522でYESであれば、S23で今回QがQ6より大
きいかどうかを見て、Noであれば、つぎに、S24で
今回RがR6より大きいかどうかを見る。そして、S2
3あるいはS24のいずれかでYESであれば、S25
へ行ってフラグFを6にセットし、S26で吸気カット
弁を開く制御をする。If YES in 522, it is checked in S23 whether Q is larger than Q6 this time, and if it is No, then it is checked in S24 whether R is larger than R6 this time. And S2
If YES in either 3 or S24, S25
, and sets the flag F to 6, and controls the opening of the intake cut valve in S26.
また、S24でNoであれば、S27へ行き、QがQ3
より小さいかどうかを判定し、YESであれば、S28
でRがR3より小さいかどうかを判定する。そして、S
28でYESであれば、S29へ行ってフラグFを3に
セットし、S30で排気カット弁を閉じる制御をする(
アクチュエー夕に大気を導入する)。Also, if No in S24, go to S27 and Q is Q3.
Determine whether it is smaller than the
It is determined whether R is smaller than R3. And S
If YES in 28, go to S29 and set flag F to 3, and control to close the exhaust cut valve in S30 (
(introduces atmosphere into the actuator).
S22の判定でNOのときは、F=6、つまり前回の移
行がQ6−R6ラインの低流量側から高流量側への移行
であるということであって、このときは、S31へ行っ
て今回QがQ5より小さいかどうかを判定し、YESで
あれば、ついで、S32で今回RがR5より小さいかど
うかを判定する。そして、YESであれば、S33へ行
って、フラグFを5に設定し、S34で吸気カット弁を
閉じる制御をする(アクチュエータに負圧を導入する)
。また、S31あるいはS32のいずれかでNoのとき
は、そのままリターンする。If the determination in S22 is NO, it means that F=6, that is, the previous transition was from the low flow rate side to the high flow rate side of the Q6-R6 line, and in this case, go to S31 and change the current flow rate. It is determined whether Q is smaller than Q5, and if YES, then in S32 it is determined whether R is smaller than R5 this time. If YES, go to S33, set flag F to 5, and control to close the intake cut valve (introduce negative pressure to the actuator) in S34.
. Further, if the answer is No in either S31 or S32, the process directly returns.
つぎに、S12の判定でNOのときのフローを第7図で
説明する。Next, the flow when the determination in S12 is NO will be explained with reference to FIG.
S12でNOのときは、S41へ行ってフラグFが3か
どうか、つまり、前回の移行がQ 3−R3ラインの高
流量側から低流量側への移行であったかどうかを判定す
る。そして、YESであれば、ついで、S42で今回Q
がQlより小さいかどうかを判定し、YESであれば、
S43で今回RがR1より小さいかどうかを判定する。If NO in S12, the process goes to S41 to determine whether flag F is 3, that is, whether the previous transition was from the high flow rate side to the low flow rate side of the Q3-R3 line. If YES, then Q this time in S42.
Determine whether is smaller than Ql, and if YES,
In S43, it is determined whether R is smaller than R1 this time.
そして、YESであれば、S44へ行ってフラグFを1
に設定し、ついで、54.5で排気カット弁を開く制御
をする。If YES, go to S44 and set flag F to 1.
, and then controls the exhaust cut valve to open at 54.5.
S42あるいはS43のいずれかでNoであれば、S4
6へ行き、QがQ4より大きいかどうかを見て、NOで
あれば、S47でRがR4より大きいかどうかを判定す
る。そして、S46あるいはS47のいずれかでYES
であれば、548に行ってフラグFを4に設定し、つい
で、S49で排気カット弁を開く制御をする。また、S
47でNoであればそのままリターンする。If No in either S42 or S43, S4
6, it is checked whether Q is greater than Q4, and if NO, it is determined in S47 whether R is greater than R4. Then, select YES in either S46 or S47.
If so, go to 548 and set flag F to 4, and then control to open the exhaust cut valve in S49. Also, S
If the answer is No at 47, the process returns directly.
S41でNOのときは、F−5ということであって、こ
のときはS50へ行ってQ7!l<Q3より小さいかど
うかを判定し、YESであれば、S51でRがR3より
小さいかどうかを判定する。そして、S51でYESで
あれば、S52でフラグFを3に設定し、ついで、S5
3で排気カット弁を閉じる制御をする。If NO at S41, it means F-5, and in this case go to S50 and Q7! It is determined whether l<Q3, and if YES, it is determined in S51 whether R is smaller than R3. If YES in S51, flag F is set to 3 in S52, and then in S5
3 controls the exhaust cut valve to close.
S50あるいはS51のいずれかでNoであれば、S5
4へ行ってQh(Q6より大きいかどうかを判定し、N
Oであれば、ついで、S55でRがR6より大きいかど
うかを見る。そして、S54あるいはS55のいずれか
でYESであれば、856へ行ってフラグFを6に設定
し、ついで、S57で吸気カット弁を開く制御をする。If No in either S50 or S51, S5
Go to 4 and determine whether Qh (is larger than Q6, N
If it is O, then it is checked in S55 whether R is greater than R6. If YES in either S54 or S55, the process goes to 856 and flag F is set to 6, and then, in S57, control is performed to open the intake cut valve.
また、S55でNoのときはそのままリターンする。Further, if the answer is No in S55, the process directly returns.
(発明の効果)
本発明は以上のように構成されているので、シーケンン
ヤルターボ式のエンジンにおいて、アイドル時を含む低
回転領域での排圧を低減して、低回転領域から加速する
際のトルクを向上させ、また、アイドル運転時の燃焼性
を向上させて燃費を改善することができる。(Effects of the Invention) Since the present invention is configured as described above, in a sequential turbo engine, exhaust pressure in the low rotation range including idling is reduced, and when accelerating from the low rotation range, the exhaust pressure is reduced. torque and also improves combustibility during idling to improve fuel efficiency.
第1図は本発明の一実施例の全体システム図、第2図は
同実施例における差圧検出弁の断面図、第3図、第4図
および第5図は同実施例の特性図、第6図および第7図
は同実施例の制御を実行するフローチャートである。
101:エンジン、104ニブライマリターボ過給機、
106:セカンダリターボ過給機、123:排気カット
弁、146:コントロールユニット。FIG. 1 is an overall system diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a differential pressure detection valve in the embodiment, and FIGS. 3, 4, and 5 are characteristic diagrams of the embodiment. FIGS. 6 and 7 are flowcharts for executing control in the same embodiment. 101: Engine, 104 niblimari turbo supercharger,
106: Secondary turbo supercharger, 123: Exhaust cut valve, 146: Control unit.
Claims (2)
第1のターボ過給機のブロアおよびタービンと高流量領
域で作動させる第2のターボ過給機のブロアおよびター
ビンとを夫々吸気通路および排気通路に並列に配設した
過給機付エンジンにおいて、前記第2のタービンが介設
される排気通路を開閉する排気カット弁と、該排気カッ
ト弁を前記高流量領域で開くとともにアイドル運転領域
を含む所定のエンジン低回転領域で開き、該低回転領域
を除く前記低流量領域で閉じる制御手段とを備えたこと
を特徴とする過給機付エンジンの制御装置。(1) At least the blower and turbine of the first turbocharger that operates in a low flow rate region of the intake air amount and the blower and turbine of the second turbocharger that operates in a high flow rate region are connected to the intake passage and exhaust, respectively. In a supercharged engine arranged in parallel with a passage, an exhaust cut valve opens and closes the exhaust passage in which the second turbine is interposed, and the exhaust cut valve is opened in the high flow region and in an idle operation region. 1. A control device for a supercharged engine, comprising: a control means that opens in a predetermined engine low rotation range and closes in the low flow rate area excluding the low rotation rotation range.
領域を含む所定エンジン回転数以下でかつ所定エンジン
負荷以下の運転領域に設定したことを特徴とする請求項
1記載の過給機付エンジンの制御装置。(2) The supercharged engine according to claim 1, wherein the low rotation range in which the exhaust cut valve is opened is set to an operating range below a predetermined engine speed including an idling operating range and below a predetermined engine load. control device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1022121A JPH02201025A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Control device for engine with supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1022121A JPH02201025A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Control device for engine with supercharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02201025A true JPH02201025A (en) | 1990-08-09 |
Family
ID=12074050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1022121A Pending JPH02201025A (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Control device for engine with supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02201025A (en) |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1022121A patent/JPH02201025A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2742807B2 (en) | Control device for supercharged engine | |
| US7080635B2 (en) | Intake and exhaust device for multi-cylinder engine | |
| JPS5982526A (en) | Supercharger for internal-combustion engine | |
| JPH02201025A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JP2768734B2 (en) | Exhaust control device for engine with exhaust turbocharger | |
| JP2698142B2 (en) | Engine turbocharger control device | |
| JP2533630B2 (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JPH03115735A (en) | Controller of engine with supercharger | |
| JP2686953B2 (en) | Exhaust system for turbocharged engine with exhaust turbocharger | |
| JP2702538B2 (en) | Control device for supercharged engine | |
| JPS58195023A (en) | Internal-combustion engine with exhaust turbo supercharger | |
| JPH0242131A (en) | Exhaust structure for engine with exhaust turbosupercharger | |
| JPH0518256A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JPH02256826A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JP2503642Y2 (en) | Supercharged engine | |
| JP2772809B2 (en) | Control device for supercharged engine | |
| JPH02191816A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JPH03275939A (en) | Control for engine equipped with supercharger | |
| JPH02256827A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JPH02211325A (en) | Controller for engine with supercharger | |
| JPH0242168A (en) | Intake structure for engine with supercharger | |
| JP2881450B2 (en) | Control device for supercharged engine | |
| JPH02256828A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JPS5929728A (en) | Supercharged pressure controller for internal combustion engine | |
| JPH0242126A (en) | Intake structure for engine with supercharger |