JPH0454218A - ツインターボチャージャの制御装置 - Google Patents
ツインターボチャージャの制御装置Info
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- JPH0454218A JPH0454218A JP2163595A JP16359590A JPH0454218A JP H0454218 A JPH0454218 A JP H0454218A JP 2163595 A JP2163595 A JP 2163595A JP 16359590 A JP16359590 A JP 16359590A JP H0454218 A JPH0454218 A JP H0454218A
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- electric machine
- rotating electric
- engine
- valve
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- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/001—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust using exhaust drives arranged in parallel
- F02B37/002—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust using exhaust drives arranged in parallel the exhaust supply to one of the exhaust drives can be interrupted
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/04—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using kinetic energy
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- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/007—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/14—Control of the alternation between or the operation of exhaust drive and other drive of a pump, e.g. dependent on speed
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- 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
- F02B39/08—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
- F02B39/10—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
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）
本発明はエンジンへの吸気を過給するターボチャージャ
を２基配置して排気エネルギーを効率よく回収しようと
するツインターボチャージャの制御装置に関する。
を２基配置して排気エネルギーを効率よく回収しようと
するツインターボチャージャの制御装置に関する。
（従来の技術）
近年、エンジンからの排気ガスエネルギーによりタービ
ンを駆動し、該タービントルクにより駆動されて過給気
を圧送するコンプレッサを有するターボチャージャが多
用されている。また、ターボチャージャの回転軸に回転
電機を取付けた回転電機付ターボチャージャが提案され
、エンジンの運転状態に応じて回転電機を電動機、また
は発電機として作動させ、エンジン性能の向上や排気エ
ネルギーの回収に利用されている。
ンを駆動し、該タービントルクにより駆動されて過給気
を圧送するコンプレッサを有するターボチャージャが多
用されている。また、ターボチャージャの回転軸に回転
電機を取付けた回転電機付ターボチャージャが提案され
、エンジンの運転状態に応じて回転電機を電動機、また
は発電機として作動させ、エンジン性能の向上や排気エ
ネルギーの回収に利用されている。
そしてこの種の回転電機付ターボチャージャの制御装置
として、車両のアクセルペダルの踏込みに応じて回転電
機を電動駆動して過給気を昇圧させる手段と、電動駆動
の際にターボチャージャの異常を検出する手段とを設け
た提案が特開平２−２３２３２号公報に開示されている
。
として、車両のアクセルペダルの踏込みに応じて回転電
機を電動駆動して過給気を昇圧させる手段と、電動駆動
の際にターボチャージャの異常を検出する手段とを設け
た提案が特開平２−２３２３２号公報に開示されている
。
（発明が解決しようとする課題）
上述のような回転電機付ターボチャージャにおいてはエ
ンジンの低回転高負荷時には電動駆動によって、ブース
ト圧を高めてエンジン出力の向上が計れるが、電動運転
の初期には供給電力が嵩むとともに、消費電力が多い割
合には期待した特性向上が得られないという問題がある
。
ンジンの低回転高負荷時には電動駆動によって、ブース
ト圧を高めてエンジン出力の向上が計れるが、電動運転
の初期には供給電力が嵩むとともに、消費電力が多い割
合には期待した特性向上が得られないという問題がある
。
また、排気エネルギーを電力として回収する場合にもエ
ンジンの運転範囲内のごく一部領域であり、さらに、回
転電機付ターボチャージャを通常のターボチャージャと
して使用する場合には、フリクションが大で、また高速
回転時の耐久性の問題も生じている。
ンジンの運転範囲内のごく一部領域であり、さらに、回
転電機付ターボチャージャを通常のターボチャージャと
して使用する場合には、フリクションが大で、また高速
回転時の耐久性の問題も生じている。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、
その目的は回転電機付ターボチャージャと通常のターボ
チャージャ、または回転電機付ターボチャージャとの２
基を配置して運転することにより上述の欠点を解消しよ
うとするツインターボチャージャの制御装置を提供する
ことにある。
その目的は回転電機付ターボチャージャと通常のターボ
チャージャ、または回転電機付ターボチャージャとの２
基を配置して運転することにより上述の欠点を解消しよ
うとするツインターボチャージャの制御装置を提供する
ことにある。
（課題を解決するための手段）
上述の目的を達成するために本発明によれば、エンジン
から２分した排気通路および吸気通路のそれぞれの片方
に接続した回転電機付ターボチャージャと、前記の２分
した排気通路および吸気通路の他の片方に接続したター
ボチャージャと、前記の２分した排気通路および吸気通
路をそれぞれ開放／閉鎖する各開閉弁と、エンジンの運
転状態を検知する運転検知手段と、該運転検知手段から
の出力信号に応じ前記の各開閉弁の開放／閉鎖と前記回
転電機の電動／発電動作を制御せしめる制御手段とを有
するツインターボチャージャの制御装置と、エンジンか
ら２分した排気通路および吸気通路のそれぞれの片方に
接続した第１の回転電機付ターボチャージャと、前記の
２分した排気通路および吸気通路の他の片方に接続した
第２の回転電機付ターボチャージャと、前記の２分した
排気通路および吸気通路をそれぞれ開放／閉鎖する各開
閉弁と、エンジンの運転状態を検知する運転検知手段と
、該運転検知手段からの出力信号に応じ前記の各開閉弁
の開放／閉鎖と前記の第１の回転電機付ターボチャージ
ャの回転電機の電動／発電動作と第２の回転電機付ター
ボチャージャの回転電機の発電動作とを制御せしめる制
御手段を有するツインターボチャージャの制御装置とが
提供される。
から２分した排気通路および吸気通路のそれぞれの片方
に接続した回転電機付ターボチャージャと、前記の２分
した排気通路および吸気通路の他の片方に接続したター
ボチャージャと、前記の２分した排気通路および吸気通
路をそれぞれ開放／閉鎖する各開閉弁と、エンジンの運
転状態を検知する運転検知手段と、該運転検知手段から
の出力信号に応じ前記の各開閉弁の開放／閉鎖と前記回
転電機の電動／発電動作を制御せしめる制御手段とを有
するツインターボチャージャの制御装置と、エンジンか
ら２分した排気通路および吸気通路のそれぞれの片方に
接続した第１の回転電機付ターボチャージャと、前記の
２分した排気通路および吸気通路の他の片方に接続した
第２の回転電機付ターボチャージャと、前記の２分した
排気通路および吸気通路をそれぞれ開放／閉鎖する各開
閉弁と、エンジンの運転状態を検知する運転検知手段と
、該運転検知手段からの出力信号に応じ前記の各開閉弁
の開放／閉鎖と前記の第１の回転電機付ターボチャージ
ャの回転電機の電動／発電動作と第２の回転電機付ター
ボチャージャの回転電機の発電動作とを制御せしめる制
御手段を有するツインターボチャージャの制御装置とが
提供される。
（作用）
本発明ではエンジンの排気通路および吸気通路をそれぞ
れ２分して、大容量と小容量との２基のターボチャージ
ャを２分した各通路にそれぞれ取付けるとともにこれら
の各通路に開閉弁を配置し、エンジンの運転状態に応じ
た排気エネルギーの大小に基づき各開閉弁の開閉制御を
行い、小容量のターボチャージャに配置した回転電機を
発電、または電動駆動して過給の付勢や、大容量のター
ボチャージャによって過給、あるいはこれに配置した回
転電機によって発電を行わせる。
れ２分して、大容量と小容量との２基のターボチャージ
ャを２分した各通路にそれぞれ取付けるとともにこれら
の各通路に開閉弁を配置し、エンジンの運転状態に応じ
た排気エネルギーの大小に基づき各開閉弁の開閉制御を
行い、小容量のターボチャージャに配置した回転電機を
発電、または電動駆動して過給の付勢や、大容量のター
ボチャージャによって過給、あるいはこれに配置した回
転電機によって発電を行わせる。
（実施例）
つぎに本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明にかかるツインターボチャージャの制御
装置の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
装置の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
同図において、１はエンジンであり、２基のターボチャ
ージャ２および３を備え、排気マニホールド１１からの
排気は排気通路１２ａおよび１２ｂに分岐され、それぞ
れターボチャージャ２のタービン２１およびターボチャ
ージャ３のタービン３１を回転駆動し、駆動後の排気ガ
スは合流されてマフラ１３から大気中に放出される。
ージャ２および３を備え、排気マニホールド１１からの
排気は排気通路１２ａおよび１２ｂに分岐され、それぞ
れターボチャージャ２のタービン２１およびターボチャ
ージャ３のタービン３１を回転駆動し、駆動後の排気ガ
スは合流されてマフラ１３から大気中に放出される。
２２はタービン２１のトルクにより駆動されるコンプレ
ッサ、３２はタービン３１のトルクにより駆動されるコ
ンプレッサであり、これらのコンプレッサ２２および３
２による圧気のそれぞれの流路２３および３３は合流さ
れてインタークーラ１５に導かれ、吸気管１６を介して
吸気マニホールド１７に圧気が導入されるように形成さ
れている。
ッサ、３２はタービン３１のトルクにより駆動されるコ
ンプレッサであり、これらのコンプレッサ２２および３
２による圧気のそれぞれの流路２３および３３は合流さ
れてインタークーラ１５に導かれ、吸気管１６を介して
吸気マニホールド１７に圧気が導入されるように形成さ
れている。
なお、ターボチャージャ３はその回転軸に電動−発電機
となる回転電機４を有するもので、ターボチャージャと
しての容量はターボチャージャ２より小型のものが使用
されている。
となる回転電機４を有するもので、ターボチャージャと
しての容量はターボチャージャ２より小型のものが使用
されている。
５ａおよび５ｂは排気通路１２’ａおよび１２ｂに配置
されたそれぞれの開閉弁で、弁アクチユエータ５１ａお
よび５１ｂにより、それぞれの通路の開閉制御が行われ
るものであり、５Ｃおよび５ｄは流路２３および３３に
配置されたそれぞれの開閉弁で、弁アクチユエータ５１
ｃおよび５１ｄによってそれぞれの流路の開閉制御が行
われる。そして、これらの弁アクチユエータ５１ａ。
されたそれぞれの開閉弁で、弁アクチユエータ５１ａお
よび５１ｂにより、それぞれの通路の開閉制御が行われ
るものであり、５Ｃおよび５ｄは流路２３および３３に
配置されたそれぞれの開閉弁で、弁アクチユエータ５１
ｃおよび５１ｄによってそれぞれの流路の開閉制御が行
われる。そして、これらの弁アクチユエータ５１ａ。
５１ｂ、５１ｃおよび５１ｄに対するそれぞれの制御指
令は後述するコントローラから発せられる。
令は後述するコントローラから発せられる。
６１は電力変換器で、コンバータとインバータとを備え
た交直両方向変換器からなり、バッテリ６２からの直流
電力を所定周波数の交流電力に変換して回転電機４に供
給して電動駆動したり、または発電作動時の回転電機４
からの交流電力を所定電圧の直流電力に変換してバッテ
リ６２の充電を行うものである。そして、電力変換器６
１への制御指令はコントローラ６から発せられるように
構成されている。
た交直両方向変換器からなり、バッテリ６２からの直流
電力を所定周波数の交流電力に変換して回転電機４に供
給して電動駆動したり、または発電作動時の回転電機４
からの交流電力を所定電圧の直流電力に変換してバッテ
リ６２の充電を行うものである。そして、電力変換器６
１への制御指令はコントローラ６から発せられるように
構成されている。
９０はブースト圧センサで、エンジン１に圧送するブー
スト圧力を検出するもの、９２はターボチャージャ２の
作動によるブースト圧力を検出するもの、９３はターボ
チャージャ３の作動によるブースト圧力を検出するもの
である。
スト圧力を検出するもの、９２はターボチャージャ２の
作動によるブースト圧力を検出するもの、９３はターボ
チャージャ３の作動によるブースト圧力を検出するもの
である。
１９はエンジン回転センサでエンジンｌの回転数を検出
するもので、７１はアクセル踏込量センサで、アクセル
へダル７の踏込量を検出するもの、８は車速センサで車
両の速度を検出するものであり、運転検知手段となるこ
れらのセンサからのそれぞれの信号ラインはコントロー
ラ６に接続されている。
するもので、７１はアクセル踏込量センサで、アクセル
へダル７の踏込量を検出するもの、８は車速センサで車
両の速度を検出するものであり、運転検知手段となるこ
れらのセンサからのそれぞれの信号ラインはコントロー
ラ６に接続されている。
コントローラ６はマイクロコンピュータからなり、演算
処理を行う中央制御装置、演算処理手順や処理手順、演
算結果などを格納する各種メモリ、入力／出力装置など
を備えており、上述の各種センサからの信号が入力され
ると、これらの信号に基づいて所定の処理が行われ、前
述の弁アクチユエータや電力変換器に指令が発せられる
ように構成されている。
処理を行う中央制御装置、演算処理手順や処理手順、演
算結果などを格納する各種メモリ、入力／出力装置など
を備えており、上述の各種センサからの信号が入力され
ると、これらの信号に基づいて所定の処理が行われ、前
述の弁アクチユエータや電力変換器に指令が発せられる
ように構成されている。
第２図は本実施例におけるエンジンの運転状態と各種の
開閉弁の開閉制御を示す図表図、第３図は本実施例の作
動の一例を示す処理フロー図である。
開閉弁の開閉制御を示す図表図、第３図は本実施例の作
動の一例を示す処理フロー図である。
つぎに第２図および第３図を用いて本実施例の作動を説
明する。
明する。
ステップ１では車速センサ８からの信号をチエツクし、
車速が０の場合は、停車でアイドル運転中と判断してス
テップ２に進み、４個の開閉弁の内、開閉弁５ｂのみを
開いてターボチャージャ３を排気ガスにより駆動して回
転電機４を発電作動させ、その出力を電力変換器６１を
介してバッテリ６２に送って充電を行わせる。
車速が０の場合は、停車でアイドル運転中と判断してス
テップ２に進み、４個の開閉弁の内、開閉弁５ｂのみを
開いてターボチャージャ３を排気ガスにより駆動して回
転電機４を発電作動させ、その出力を電力変換器６１を
介してバッテリ６２に送って充電を行わせる。
ステップ１で車両が走行中と判断し、ステップ３で加速
の場合は開閉弁５ａ、５ｄが開かれ、ターボチャージャ
２は排気エネルギーにより駆動され、またターボチャー
ジャ３は回転電機４の電動駆動により過給気をエンジン
１に圧送する。
の場合は開閉弁５ａ、５ｄが開かれ、ターボチャージャ
２は排気エネルギーにより駆動され、またターボチャー
ジャ３は回転電機４の電動駆動により過給気をエンジン
１に圧送する。
ステップ４にてエンジンが中回転で高負荷時には、開閉
弁５ｂも開かれステップ３の状態のターボチャージャ３
に排気ガスを送気して過給作動を付勢し、回転電機４へ
の通電を減少させる。
弁５ｂも開かれステップ３の状態のターボチャージャ３
に排気ガスを送気して過給作動を付勢し、回転電機４へ
の通電を減少させる。
ついでステップ５では両ターボチャージャ２および３に
よるそれぞれのブースト圧を比較し、ターボチャージャ
２のブースト圧が低い場合はステップ６にてターボチャ
ージャ３の電動駆動を続行させ、ターボチャージャ２の
ブースト圧が高い場合にはステップ７に進み、開閉弁５
ａ、５ｃを開いてターボチャージャ２のみを運転し、タ
ーボチャージャ３の運転は停止させる。
よるそれぞれのブースト圧を比較し、ターボチャージャ
２のブースト圧が低い場合はステップ６にてターボチャ
ージャ３の電動駆動を続行させ、ターボチャージャ２の
ブースト圧が高い場合にはステップ７に進み、開閉弁５
ａ、５ｃを開いてターボチャージャ２のみを運転し、タ
ーボチャージャ３の運転は停止させる。
そしてステップ８ではブースト圧センサ９０によってエ
ンジンへのブースト圧をチエツクし、適正ブースト圧の
場合はステップ９にて現状の過給作動を続行し、ブース
ト圧が高くて余剰のある場合はステップ１０に進み、開
閉弁５ａ、５ｂ。
ンジンへのブースト圧をチエツクし、適正ブースト圧の
場合はステップ９にて現状の過給作動を続行し、ブース
ト圧が高くて余剰のある場合はステップ１０に進み、開
閉弁５ａ、５ｂ。
５ｃを開弁してターボチャージャ２にて過給を行わせる
とともに、ターボチャージャ３の開閉弁５ｄは閉じて圧
気仕事を減じ、回転電機４によって発電を行わせる。
とともに、ターボチャージャ３の開閉弁５ｄは閉じて圧
気仕事を減じ、回転電機４によって発電を行わせる。
つぎにステップ１１ではこの状態でブースト圧センサ９
０によりエンジンへのブースト圧をチエツクし、ブース
ト圧が適正値の場合はステップ１２にて発電を継続させ
るが、ブースト圧に余裕がある場合はステップ１３に進
み、開閉弁５ａの開度をやや閉じ、ターボチャージャ３
への排気流量を大にして、回転電機４の発電電力を高め
て排気エネルギーの回収を行うことになる。
０によりエンジンへのブースト圧をチエツクし、ブース
ト圧が適正値の場合はステップ１２にて発電を継続させ
るが、ブースト圧に余裕がある場合はステップ１３に進
み、開閉弁５ａの開度をやや閉じ、ターボチャージャ３
への排気流量を大にして、回転電機４の発電電力を高め
て排気エネルギーの回収を行うことになる。
第４図は本発明の第２の実施例の構成を示すブロック図
であり、本実施例は前述の実施例における容量の大きい
ターボチャージャ２にも回転電機を配置したものであり
、第１の実施例と同一の部分には同一の符合を付したも
のである。
であり、本実施例は前述の実施例における容量の大きい
ターボチャージャ２にも回転電機を配置したものであり
、第１の実施例と同一の部分には同一の符合を付したも
のである。
第４図において、８はターボチャージャ２の回転軸に配
置した回転電機で、タービン２１のトルクが大きいとき
は発電作動させるものであり、該回転電機８の固定子巻
線は電力変換器６３に結線されている。
置した回転電機で、タービン２１のトルクが大きいとき
は発電作動させるものであり、該回転電機８の固定子巻
線は電力変換器６３に結線されている。
電力変換器６３はコンバータとインバータとからなる交
直両方向変換器を２組有するもので、その１組は回転電
機８用となり、他の１組は回転電機４用の変換器となる
もので、その作動は第１の実施例における電力変換器６
１に準するものである。
直両方向変換器を２組有するもので、その１組は回転電
機８用となり、他の１組は回転電機４用の変換器となる
もので、その作動は第１の実施例における電力変換器６
１に準するものである。
第５図は第２の実施例の作動の一例を示す処理フロー図
である。
である。
同図を用いて第２の実施例を説明すると、まずエンジン
１のアイドル時には開閉弁５ｂのみを開き、小容量にて
駆動し易いターボチャージャ３に排気エネルギーを送っ
て回転電機４によって発電させる。このとき、コンプレ
ッサ３２の出口の開閉弁５ｄは閉弁のため、コンプレッ
サ３２の仕事が減じてタービントルクは効率よく電気エ
ネルギーに変換される。
１のアイドル時には開閉弁５ｂのみを開き、小容量にて
駆動し易いターボチャージャ３に排気エネルギーを送っ
て回転電機４によって発電させる。このとき、コンプレ
ッサ３２の出口の開閉弁５ｄは閉弁のため、コンプレッ
サ３２の仕事が減じてタービントルクは効率よく電気エ
ネルギーに変換される。
ステップ２１における発進時には、開閉弁５ａおよび５
ｄを開（とともに、回転電機４には電力変換器６３を介
して電力を供給する。このため、小型で応動性のよいタ
ーボチャージャ３は電動のため排圧の上昇が防止できて
過給圧が上昇し、また、排気ガスが供給されるターボチ
ャージャ２は開閉弁５Ｃが閉弁のため、急激に回転数が
上昇することになる。
ｄを開（とともに、回転電機４には電力変換器６３を介
して電力を供給する。このため、小型で応動性のよいタ
ーボチャージャ３は電動のため排圧の上昇が防止できて
過給圧が上昇し、また、排気ガスが供給されるターボチ
ャージャ２は開閉弁５Ｃが閉弁のため、急激に回転数が
上昇することになる。
つぎのステップ２２ではブースト圧センサ９２および９
３により、それぞれのターボチャージャによるブースト
圧を比較し、ブースト圧センサ９２が大きいときは開閉
弁５ａ、５ｃを開いて、既に回転が上昇しているターボ
チャージャ２により過給させ、開閉弁５ｄを閉じ回転電
機４への通電を断ってターボチャージャ３からの過給を
中止する。なお、ブースト圧センサ９３の方が大きい値
の場合はステップ２３に進み、ターボチャージャ３の過
給作動を続ける。
３により、それぞれのターボチャージャによるブースト
圧を比較し、ブースト圧センサ９２が大きいときは開閉
弁５ａ、５ｃを開いて、既に回転が上昇しているターボ
チャージャ２により過給させ、開閉弁５ｄを閉じ回転電
機４への通電を断ってターボチャージャ３からの過給を
中止する。なお、ブースト圧センサ９３の方が大きい値
の場合はステップ２３に進み、ターボチャージャ３の過
給作動を続ける。
ターボチャージャ２の過給による状態から続いたステッ
プ２５では、ブースト圧センサ９ｏによってエンジンｌ
へのブースト圧をチエツクし、エンジン回転センサ１９
やアクセルペダル７の踏込量センサ７１からの信号から
求められる必要ブースト圧より高いときは余剰ブースト
圧と判断し、ステップ２７に進んで開閉弁５ｂも開いて
ターボチャージャ３のタービン３１を駆動して回転電機
４を発電機として作動させる。このとき開閉弁５ｄは閉
弁されているため、小型で駆動し易いターボチャージャ
３は効率よく排気エネルギーを電力として回収する。な
おステップ２５でブースト圧が余剰でないと判断される
と、ステップ２６にすすんでターボチャージャ２による
過給が行われる。
プ２５では、ブースト圧センサ９ｏによってエンジンｌ
へのブースト圧をチエツクし、エンジン回転センサ１９
やアクセルペダル７の踏込量センサ７１からの信号から
求められる必要ブースト圧より高いときは余剰ブースト
圧と判断し、ステップ２７に進んで開閉弁５ｂも開いて
ターボチャージャ３のタービン３１を駆動して回転電機
４を発電機として作動させる。このとき開閉弁５ｄは閉
弁されているため、小型で駆動し易いターボチャージャ
３は効率よく排気エネルギーを電力として回収する。な
おステップ２５でブースト圧が余剰でないと判断される
と、ステップ２６にすすんでターボチャージャ２による
過給が行われる。
ターボチャージャ３を発電作動させた後もステップ２８
にてエンジン１へのブースト圧をチエツクし、余剰と判
断された場合はターボチャージャ２の回転電機８も発電
機として作動させて、排気エネルギーを電力として回収
させ、ターボチャージャ２の過給作動を減少させて適正
なブースト圧が得られるように制御する。
にてエンジン１へのブースト圧をチエツクし、余剰と判
断された場合はターボチャージャ２の回転電機８も発電
機として作動させて、排気エネルギーを電力として回収
させ、ターボチャージャ２の過給作動を減少させて適正
なブースト圧が得られるように制御する。
以上、本発明を上述の２種の実施例を用いて説明したが
、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、こ
れらを本発明の範囲から排除するものではない。
、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、こ
れらを本発明の範囲から排除するものではない。
（発明の効果）
上述のように本発明によれば、エンジンの排気通路およ
び吸気通路をそれぞれ２分して、過給能力が大・小に異
なるターボチャージャをそれぞれ２分した各通路に接続
するとともに、これらの各通路に開閉弁を取付け、エン
ジンの運転状態に応じてこれらの開閉弁の開閉制御を行
い、排気エネルギーの小さいときは小容量のターボチャ
ージャに配置した回転電機を利用して発電や過給の付勢
を行うので、電力回収が効率よく行われるとともに、過
給時の電力消費が節減できる。また、排気エネルギーの
大きいときは大容量のターボチャージャを作動させるか
、または該ターボチャージャに配置した回転電機を発電
に利用するので、エンジンの運転領域の広い範囲にわた
って発電が行われる利点が得られる効果があり、さらに
排気エネルギーの大小に応じてターボチャージャの使い
分けができるので、ターボチャージャや回転電機の耐久
性を改善することが可能となる。
び吸気通路をそれぞれ２分して、過給能力が大・小に異
なるターボチャージャをそれぞれ２分した各通路に接続
するとともに、これらの各通路に開閉弁を取付け、エン
ジンの運転状態に応じてこれらの開閉弁の開閉制御を行
い、排気エネルギーの小さいときは小容量のターボチャ
ージャに配置した回転電機を利用して発電や過給の付勢
を行うので、電力回収が効率よく行われるとともに、過
給時の電力消費が節減できる。また、排気エネルギーの
大きいときは大容量のターボチャージャを作動させるか
、または該ターボチャージャに配置した回転電機を発電
に利用するので、エンジンの運転領域の広い範囲にわた
って発電が行われる利点が得られる効果があり、さらに
排気エネルギーの大小に応じてターボチャージャの使い
分けができるので、ターボチャージャや回転電機の耐久
性を改善することが可能となる。
第１図は本発明にかかるツインターボチャージャの制御
装置の第１の実施例を示す構成ブロック図、第２図はそ
の実施例におけるエンジンの運転状態と開閉弁の制御を
示す図表図、第３図は本実施例の作動を示す処理フロー
図、第４図は本発明の第２の実施例の構成ブロック図、
第５図はその作動を示す処理フロー図である。 １・・・エンジン、２・・・ターボチャージャ、３・・
・ターボチャージャ、４・・・回転電機、５ａ、５ｂ。 ５ｃ、５ｄ・・・開閉弁、６・・・コントローラ、８・
・・回転電機、１２ａ、１２ｂ・・・排気通路、１６・
・・吸気管、１９・・・エンジン回転センサ、７１・・
・踏込量センサ、７２・・・車速センサ。 特許出願人 いすｆ自動車株式会社代 理 人
弁理士 辻 實；ｉｔ！： 工番已Ｉ？１ｍ
Ｒ５１？−Ｚ”ｔＴＩＪ シソクト・ｒη秒ｆＪ。 第５ 図 笥４−２叫ｖｌ；ｉｌ”ｉ”５ノ・
装置の第１の実施例を示す構成ブロック図、第２図はそ
の実施例におけるエンジンの運転状態と開閉弁の制御を
示す図表図、第３図は本実施例の作動を示す処理フロー
図、第４図は本発明の第２の実施例の構成ブロック図、
第５図はその作動を示す処理フロー図である。 １・・・エンジン、２・・・ターボチャージャ、３・・
・ターボチャージャ、４・・・回転電機、５ａ、５ｂ。 ５ｃ、５ｄ・・・開閉弁、６・・・コントローラ、８・
・・回転電機、１２ａ、１２ｂ・・・排気通路、１６・
・・吸気管、１９・・・エンジン回転センサ、７１・・
・踏込量センサ、７２・・・車速センサ。 特許出願人 いすｆ自動車株式会社代 理 人
弁理士 辻 實；ｉｔ！： 工番已Ｉ？１ｍ
Ｒ５１？−Ｚ”ｔＴＩＪ シソクト・ｒη秒ｆＪ。 第５ 図 笥４−２叫ｖｌ；ｉｌ”ｉ”５ノ・
Claims (4)
- （１）エンジンから２分した排気通路および吸気通路の
それぞれの片方に接続した回転電機付ターボチャージャ
と、前記の２分した排気通路および吸気通路の他の片方
に接続したターボチャージャと、前記の２分した排気通
路および吸気通路をそれぞれ開放／閉鎖する各開閉弁と
、エンジンの運転状態を検知する運転検知手段と、該運
転検知手段からの出力信号に応じ前記の各開閉弁の開放
／閉鎖と前記回転電機の電動／発電動作を制御せしめる
制御手段とを有することを特徴とするツインターボチャ
ージャの制御装置。 - （２）前記回転電機付ターボチャージャの容量は前記タ
ーボチャージャより小容量のものを使用したことを特徴
とする請求項（１）記載のツインターボチャージャの制
御装置。 - （３）エンジンから２分した排気通路および吸気通路の
それぞれの片方に接続した第１の回転電機付ターボチャ
ージャと、前記の２分した排気通路および吸気通路の他
の片方に接続した第２の回転電機付ターボチャージャと
、前記の２分した排気通路および吸気通路をそれぞれ開
放／閉鎖する各開閉弁と、エンジンの運転状態を検知す
る運転検知手段と、該運転検知手段からの出力信号に応
じ前記の各開閉弁の開放／閉鎖と前記の第１の回転電柵
付ターボチャージャの回転電機の電動／発電動作と第２
の回転電機付ターボチャージャの回転電機の発電動作と
を制御せしめる制御手段とを有することを特徴とするツ
インターボチャージャの制御装置。 - （４）前記第１の回転電機付ターボチャージャの容量は
前記第２の回転電機付ターボチャージャより小容量のも
のを使用したことを特徴とする請求項（３）記載のツイ
ンターボチャージャの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163595A JP2884725B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | ツインターボチャージャの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163595A JP2884725B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | ツインターボチャージャの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0454218A true JPH0454218A (ja) | 1992-02-21 |
| JP2884725B2 JP2884725B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=15776909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2163595A Expired - Fee Related JP2884725B2 (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | ツインターボチャージャの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2884725B2 (ja) |
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-
1990
- 1990-06-21 JP JP2163595A patent/JP2884725B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2884725B2 (ja) | 1999-04-19 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |