JPH07233731A

JPH07233731A - エンジンの過給装置

Info

Publication number: JPH07233731A
Application number: JP6057057A
Authority: JP
Inventors: Hisanori Nakane; 久典中根
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1994-03-28
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】ターボ過給機の補助駆動用流体の圧送流量の
急変によるトルクショックを避ける。【構成】オイルポンプ１０８から吐出するオイルをタ
ーボ回転軸の流体タービンに噴射することにより、ター
ボ過給機の補助駆動を行う過給装置。上記オイルポンプ
１０８は容量可変型であり、差圧式駆動装置５４は、エ
ンジン運転状態の過渡期において、スロットル弁１５上
流側の過給圧Ｐ１と、スロットル弁１５下流側の吸気負
圧Ｐ２との圧力差の変動を利用して上記オイルポンプ１
０８の容量を徐々に変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ターボ過給機を備えた
エンジンの過給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ターボ過給機を備えたエンジンの
過給装置として、例えば特公昭５９−５１６４９号公報
に示されるものが知られている。この装置では、吸気側
に設けられるコンプレッサと排気側に設けられるタービ
ンとがターボ回転軸で連結され、このターボ回転軸が滑
り軸受で回転可能に支持されるとともに、このターボ回
転軸の途中に流体タービンが設けられ、この流体タービ
ンにオイルが一定流量で噴射されることにより、ターボ
回転軸の駆動が補助されるようになっている。より具体
的には、制御弁の作動により補助駆動状態と補助駆動停
止状態とに切換可能とし、上記コンプレッサから出力さ
れる圧縮空気の圧力が所定値以下となった時点で上記補
助駆動停止状態から補助駆動状態に切換え、上記ターボ
回転軸を急激に加速する制御が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に示される装
置は、エンジンの運転状態に応じて補助駆動状態と補助
駆動停止状態とに択一的に切換えられるものであるの
で、この切換の際、走行トルクに著しいショックが生じ
るおそれがある。例えば、上記補助駆動状態からいきな
り補助駆動停止状態に切換えた場合、すなわち補助駆動
を急停止させた場合には、ターボ回転軸の駆動力ひいて
は過給圧が急減するおそれがある。また、上記オイルを
圧送するポンプ等は一般にエンジン出力を利用して駆動
されるが、この場合において、例えばアクセル踏み込み
時に急加速を実行すべく上記ポンプ等を停止状態からい
きなりフル作動状態に切換えると、その分エンジン負荷
が増大して出力トルクが急減し、却って加速性を損なう
といった事態も生じ得る。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑み、エンジ
ンの運転状態に応じてターボ過給機の補助駆動を制御し
ながら、その補助駆動力の急変によるトルクショックを
回避することができるエンジンの過給装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明は、ターボ過給機においてコンプ
レッサとタービンとを連結するターボ回転軸に流体ター
ビンを設けるとともに、エンジン出力を利用して作動流
体を圧送する圧送手段と、この圧送手段により圧送され
る作動流体を上記流体タービンに噴射することにより上
記ターボ回転軸を補助駆動する流体噴射手段とを備えた
エンジンの過給装置において、上記エンジンの運転状態
の過渡期に上記圧送手段による作動流体の圧送流量を徐
々に変化させる流量制御手段を備えたものである（請求
項１）。

【０００６】上記圧送手段としては可変容量型オイルポ
ンプが好適であり、この場合、上記流量制御手段として
上記エンジンの運転状態の過渡期に上記可変容量型オイ
ルポンプの容量を徐々に変化させる容量制御手段を備え
ればよい（請求項２）。

【０００７】上記可変容量型オイルポンプを用いた装置
では、上記可変容量型オイルポンプを複数枚のベーンを
もつロータとこれらロータ及びベーンを収納するロータ
ハウジングとの相対移動により容量が変化するように構
成するとともに、上記容量制御手段として、上記ターボ
過給機下流側でスロットル弁上流側の吸気通路内圧力と
スロットル弁下流側の吸気通路内圧力との圧力差により
上記ロータとロータハウジングとを相対移動させる差圧
式駆動装置を備えたものや（請求項３）、上記容量制御
手段として、制御信号を受けて上記可変容量型オイルポ
ンプの容量を変化させる容量可変手段と、エンジン負荷
に相当する量を検出する負荷検出手段と、エンジン回転
数を検出するエンジン回転数検出手段と、検出されたエ
ンジン負荷及びエンジン回転数に応じて目標ポンプ吐出
量を決定し、この目標ポンプ吐出量に基づいて上記容量
可変手段に制御信号を出力する制御信号出力手段とを備
えたもの（請求項４）等が有効である。

【０００８】以上のように可変容量型オイルポンプを用
いた装置では、その容量を常に０よりも大きな量に保つ
ように上記容量制御手段を構成することが、より好まし
い（請求項１４）。

【０００９】上記流量制御手段としては、上記エンジン
の加速操作開始時から所定期間、上記作動流体の流量を
徐々に増大させるものが好適である（請求項５）。この
場合、上記エンジンの加速操作速度が高いほど上記作動
流体の流量増大率を高めるようにすれば（請求項６）、
後述のようなより優れた効果が得られる。

【００１０】また、上記流量制御手段としては、上記エ
ンジンの加速操作開始時から所定期間が経過した後、上
記作動流体の流量を徐々に減少させるものがより好適で
ある（請求項７）。この場合、上記作動流体の流量をエ
ンジン回転数にほぼ反比例させるように上記流量制御手
段を構成したり（請求項８）、上記作動流体の目標流量
を排気エネルギが０と仮定して設定される基本目標流量
からエンジン回転数が高いほど増大する減少補正値を差
し引いた量に設定したりする（請求項９）ことにより、
後述のようなより優れた効果が得られる。

【００１１】さらに、上記のように加速操作開始時から
作動流体の流量を徐々に増大させるものにおいて、上記
ターボ回転軸をコンプレッサ側軸とタービン側軸とに分
割し、コンプレッサ側軸とタービン側軸とに分割し、エ
ンジン回転数が所定回転数未満の領域では上記コンプレ
ッサ側軸とタービン側軸とを相対回転可能に切離しエン
ジン回転数が所定回転数以上の領域では上記コンプレッ
サ側軸とタービン側軸とを連結する連結切換手段を備え
れば、より好ましいものとなる（請求項１０）。

【００１２】また、上記流量制御手段は、上記エンジン
の減速操作時に上記作動流体の流量を徐々に減少させる
ものも好適である（請求項１１）。

【００１３】また、上記流量制御手段は、上記補助駆動
時にはエンジン負荷が高いほど上記作動流体の流量を多
くするものが、より好適である（請求項１２）。この場
合、上記エンジン負荷が高いほどこのエンジン負荷の増
大に伴う上記作動流体の流量の増大率を高めることが、
より好ましい（請求項１３）。

【００１４】

【作用】請求項１記載の装置によれば、圧送手段の圧送
する作動流体がターボ回転軸の流体タービンに噴射され
ることにより、ターボ過給機の駆動が補助されるととも
に、エンジン運転状態の過渡期には、上記圧送手段によ
り圧送される作動流体の流量が徐々に変えられることに
より、この圧送流量の急変による走行トルクのショック
が避けられる。

【００１５】より具体的に、請求項２記載の装置では、
可変容量型オイルポンプから吐出されるオイルによって
上記流体タービン及びターボ回転軸が回転駆動されると
ともに、この可変容量型オイルポンプの容量変化によっ
て圧送流量の制御が行われる。

【００１６】ここで、請求項３記載の装置では、ターボ
過給機下流側でかつスロットル弁上流側の吸気通路内圧
力とスロットル弁下流側の吸気通路内圧力との圧力差に
より、ロータとロータハウジングとが相対移動し、これ
により自動的に容量制御が実行される。

【００１７】一方、請求項４記載の装置では、負荷検出
手段やエンジン回転数検出手段の検出結果により実際の
エンジン運転状態が読み取られ、この運転状態に応じた
目標ポンプ吐出量に基づいて、ポンプ容量の制御が行わ
れる。

【００１８】このような可変容量型オイルポンプをもつ
装置において、請求項１４記載のものでは、上記可変容
量型オイルポンプの容量を常時０よりも大きな量に保
つ、すなわち、最低でも微小量のオイルは流し続けるこ
とによって、熱のこもりによるオイルの蒸発が避けられ
る。

【００１９】請求項５記載の装置では、エンジンの加速
操作開始時から所定期間、上記作動流体の流量が徐々に
増大することにより、エンジン負荷の急増を避けながら
良好な加速性が確保される。しかも、請求項６記載の装
置では、エンジンの加速操作速度が高いほど上記作動流
体の流量増大率が高められるため、運転者の要求する加
速度に即した補助駆動制御が実行される。

【００２０】上記加速操作開始時から所定期間が過ぎた
後は、ターボ過給機のタービン回転数が上昇する分、必
要とされる補助駆動力は減少することになるが、ここで
請求項７記載の装置では、エンジンの加速操作開始時か
ら所定期間経過後、上記作動流体の流量が徐々に減少す
るため、補助駆動の急停止による過給圧の急減が避けら
れる。そして、請求項８記載の装置では、上記作動流体
の流量がエンジン回転数にほぼ反比例するように減少す
るため、後述のように過給圧は終始ほぼ一定に保たれ
る。また、請求項９記載の装置では、エンジン回転数が
高いほど、すなわち排気エネルギが高くてこれによるタ
ーボ駆動力が高いほど、基本目標流量よりも低めの目標
流量が設定されることにより、必要以上の補助駆動が行
われることが避けられ、排気エネルギが有効に活用され
る。

【００２１】さらに、上記のように加速操作開始時から
作動流体の流量を徐々に増大させるものにおいて、請求
項１０記載の装置では、加速操作開始直後、すなわち一
般にはエンジン回転数が十分に高まっていない期間で
は、タービン側軸から切り離された、比較的慣性モーメ
ントの小さいコンプレッサ側軸のみが補助駆動されるの
で、この期間、補助駆動のための流量をいきなり大容量
まで高めずに徐々に増大させても上記コンプレッサ側軸
をより十分な加速度で加速することができる。その後、
作動流体流量が十分に高まりかつタービン回転数が十分
に高まった状態で、コンプレッサ側軸とタービン側軸と
が一体に連結されて排気エネルギによるコンプレッサの
駆動が開始されることにより、必要補助駆動力が節減さ
れる。

【００２２】請求項１１記載の装置では、エンジンの減
速操作時に上記作動流体の流量が徐々に減少することに
より、補助駆動の急停止による過給圧の急減を避けなが
ら、良好な減速性が確保される。

【００２３】請求項１２記載の装置では、上記補助駆動
時、エンジン負荷の上昇に伴って上記作動流体の流量が
増加されるため、高い出力を要しない低負荷運転時には
補助駆動力の抑制により燃費が向上する一方、高負荷運
転時には補助駆動力の増加により高出力が確保される。
ここで、請求項１３記載の装置では、上記エンジン負荷
が高いほどこのエンジン負荷の増大に伴う上記作動流体
の流量の増大率が高められるため、さほど高い出力を要
しない中負荷運転領域で補助駆動力の抑制度合いを強め
る一方、負荷の非常に高い運転領域では十分に高い出力
が確保される。

【００２４】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

【００２５】図３に示すエンジン１０の各気筒には、吸
気マニホールド１２を介して共通吸気管１４が接続され
ており、その途中にスロットル弁１５、インタクーラー
１６、ターボ過給機２４、エアクリーナー１８等が設け
られている。上記各気筒には排気マニホールド１９を介
して共通排気管２０が接続されており、その途中に上記
ターボ過給機２４、排ガス浄化用触媒２２等が設けられ
ている。

【００２６】上記ターボ過給機２４の内部構造を図４に
示す。このターボ過給機２４は、通常のターボ過給機と
同様、コンプレッサ２６及びタービン２８を備え、両者
がターボ回転軸３５によって連結されている。コンプレ
ッサ２６はコンプレッサハウジング３０に収容され、タ
ービン２８はタービンハウジング３２に収容されてい
る。コンプレッサハウジング３０は上記共通吸気管１４
の途中に組み込まれ、タービンハウジング３２は上記共
通排気管２０の途中に組み込まれている。両ハウジング
３０，３２は略円筒状の本体ハウジング３４を介して連
結されており、この本体ハウジング３４により上記ター
ボ回転軸３５が回転可能に支持されている。

【００２７】このターボ回転軸３５の略中央部には、油
圧タービン（流体タービン）３８が設けられている。こ
の油圧タービン３８は、周方向成分をもつ作動油流がコ
ンプレッサ側（図１では右側）から吹き付けられた時に
そのエネルギをターボ回転軸３５の回転エネルギに変換
する形状の羽根を有している。これに対し、上記本体ハ
ウジング３４には、その側壁を径方向に貫通するオイル
供給ノズル（流体噴射手段）６２が固定されており、こ
のオイル供給ノズル６２の噴射口４０が本体ハウジング
３４内において上記油圧タービン３８に向けられてい
る。

【００２８】なお、図４において４２は、ターボ過給機
２４内のオイルを適宜機外へ排出するためのオイル排出
パイプである。

【００２９】前記図３に示すように、上記エンジン１０
のクランク軸１０２には、駆動伝達機構１０４を介して
オイルポンプ１０８が連結されている。このオイルポン
プ１０８は、上記クランク軸１０２の駆動力を受けて作
動し、上記エンジン１０内の潤滑オイルを作動オイルと
して上記オイル供給ノズル６２に圧送するように構成さ
れている。

【００３０】上記オイルポンプ１０８の構造を図１，２
に示す。このオイルポンプ１０８は、可変容量型のもの
であり、外側ハウジング４４と、この外側ハウジング４
４内をスライドするロータハウジング４６とを備えてい
る。上記外側ハウジング４４の側壁には、オイル吸入口
４４ａ及びオイル吐出口４４ｂが形成され、オイル吸入
口４４ａが上記エンジン本体１０に接続される一方、オ
イル吐出口４４ｂが上記ターボ過給機２４のオイル供給
ノズル６２に接続されている。ロータハウジング４６に
は、オイル吸入溝４６ａ及びオイル吐出溝４６ｂが形成
されており、このロータハウジング４６のスライド範囲
内で、上記オイル吸入溝４６ａを介して上記オイル吸入
口４４ａとロータハウジング４６内とが連通され、上記
オイル吐出溝４６ｂを介して上記オイル吐出口４４ｂと
ロータハウジング４６内とが連通されるようになってい
る。

【００３１】上記外側ハウジング４４側にはロータ回転
軸４８を中心として回転可能にロータ５０が支持され、
このロータ５０の外周部にその径方向に移動可能に複数
枚のベーン５２が装着されており、これらロータ５０及
びベーン５２がロータハウジング４６内に収納されてい
る。そして、上記軸４８が上記駆動伝達機構１０４に連
結されており、この軸４８及びロータ５０が回転駆動さ
れた状態で、上記ロータハウジング４６が外側ハウジン
グ４４に対してスライドすることにより、オイル吐出容
量が変化するようになっている。具体的には、上記ロー
タハウジング４６と軸４８との偏心量が増大する（すな
わちロータハウジング４６が図１の左方向にスライドす
る）につれてポンプ容量も増大するようになっている。

【００３２】上記ロータハウジング４６からはそのスラ
イド方向にロッド４４ｃが延設されており、このロッド
４４ｃが差圧式駆動装置５４に連結されている。この差
圧式駆動装置５４は、ハウジング５６を備え、このハウ
ジング５６内に、上記ロッド４４ｃ先端に形成された円
板部４４ｄを収納している。このハウジング５６内に
は、上記円板部４４ｄと当接する突出部５６ａが形成さ
れ、この当接状態（図１の状態）で上記ロータハウジン
グ４６と軸４８との偏心量が最小となる（すなわちポン
プ容量が最小の微小量となる）ように突出部５６ａの突
出量が設定されている。

【００３３】上記円板部４４ｄの外周面とハウジング５
６の内面との間はダイヤフラム５８でシールされ、同様
に上記突出部５６ａの周囲の空間とその外側の空間とも
ダイヤフラム５７でシールされている。そして、このダ
イヤフラム５７よりも内側の空間に上記ロータハウジン
グ４６を偏心量増大方向（図１，２では左方向）に付勢
するスプリング６０が設けられており、この空間内はハ
ウジング５６側壁の貫通孔５６ｂを通じて大気と連通さ
れている。

【００３４】上記ハウジング５６の側壁において、上記
ダイヤフラム５８を境にロッド４４ｃよりの位置には第
１ポート６４１が形成され、スプリング６０よりの位置
には第２ポート６４２が形成されている。上記第１ポー
ト６４１は上記スロットル弁１５とインタクーラー１６
との間の吸気通路１４内に接続され、上記第２ポート６
４２はスロットル弁１５下流側の吸気通路１４内に接続
されている。従って、上記スロットル弁１５上流側の圧
力（＝過給圧）Ｐ１が上記ロッド４４ｃよりの空間内
に、上記スロットル弁１５下流側の圧力Ｐ２（＝ Boos
t）が上記スプリング６０よりの空間内に、それぞれ導
入されるようになっており、その圧力差によって上記ロ
ータハウジング４６のスライド駆動が行われるようにな
っている。

【００３５】次に、この装置の作用を説明する。

【００３６】上記エンジン本体１０が始動すると、その
クランク軸１０２に連結されているオイルポンプ１０８
が作動し、エンジン１０内のオイルをオイル供給ノズル
６２に供給する。このオイルは、ノズル噴射口４０から
油圧タービン３８に向かって噴射され、これにより上記
油圧タービン３８と一体にターボ回転軸３５が補助回転
駆動される。

【００３７】ここで、図１に示すようにスロットル弁１
５が全閉もしくは略全閉である低負荷運転時では、スロ
ットル弁下流側圧力（吸気負圧）Ｐ２がスロットル弁上
流側圧力（過給圧）Ｐ１よりも著しく低いため、その圧
力差により円板部４４ｄがスプリング６０の弾発力に抗
して上記突出部５６ａと当接する位置まで押され、ロー
タ回転軸４８とロータハウジング４６との偏心量は最小
となる。従って、オイルポンプ１０８の容量も最小の微
小量に抑えられ、補助駆動はほとんど行われない状態と
なる。

【００３８】このような状態から、アクセルの踏み込み
によって図２に示すようにスロットル弁１５が開かれる
と、その上流側圧力Ｐ１と下流側圧力Ｐ２との差がほと
んどなくなるため、スプリング６０の弾発力によって円
板部４４ｄが上記突出部５６ａから離れる方向に押さ
れ、これによりロータ回転軸４８とロータハウジング４
６との偏心量が増大する。これに伴ってオイルポンプ１
０８の容量も増大し、補助駆動力が増加される。具体的
には、差圧式駆動装置５４内において圧力Ｐ１の受圧面
積をＳ１（図２参照）、圧力Ｐ２の受圧面積をＳ２、ス
プリング６０の弾発力をＦ(ｘ）（ｘはばね変形量）と
すると、上記円板部４４ｄはＦ(ｘ）＝Ｐ１・Ｓ１−Ｐ
２・Ｓ２が成立するようなばね変形量ｘに対応する位置
に変位する。

【００３９】ここで、上記スロットル弁１５が開かれて
からその前後圧力Ｐ１，Ｐ２の差が十分に小さくなるま
でには相当の応答遅れがあり、また、各ポート６４１，
６４２への圧力導入通路での通路抵抗による応答遅れ
や、オイルポンプ１０８及び差圧式駆動装置５４での応
答遅れもあるので、たとえスロットル弁１５が急速に開
かれたとしても、ロータハウジング４６はスロットル弁
１５の開き開始時点から徐々にスライドすることとな
り、ポンプ容量も徐々に増大する。すなわち、オイルポ
ンプ１０８が急にフル作動するといったことが防がれ、
この急作動に起因するエンジン負荷の急増ひいては走行
トルクの落ち込みが防がれる。このように補助駆動力が
徐々に増加されることにより安定した加速性が確保され
る。

【００４０】上記加速が進められ、エンジン回転数及び
排気エネルギが上昇すると、この排気エネルギによるタ
ーボ駆動でコンプレッサ回転数も上昇し、再び過給圧Ｐ
１とスロットル弁下流側圧力Ｐ２との差（＞０）が広が
ることになる。この圧力差で、ターボハウジング４６は
スプリング６０の弾発力に抗して上記突出部５６ａと当
接する位置に徐々に戻ることになり、これによりポンプ
容量及び補助駆動力が今度は徐々に下げられる。

【００４１】このような補助駆動力抑制により、過給圧
の過度の上昇によるノッキング等の不都合が未然に防が
れるとともに、ポンプ容量及び補助駆動力の急減が防が
れることにより、これに起因する走行トルクの急激な落
ちこみすなわちトルクショックが防がれる。

【００４２】また、上記補助駆動を行いながらの加速
中、あるいは補助駆動を行いながらの高速運転中に、減
速操作（すなわちアクセル解放）が行われてスロットル
弁１５が閉じた場合にも、その上流側圧力Ｐ１と下流側
圧力Ｐ２との差が広がり、この圧力差でターボハウジン
グ４６がスライド駆動されてポンプ容量及び補助駆動力
が下げられる。この場合も、スロットル弁１５が閉じて
から上記と同様の応答遅れが存在し、スロットル弁１５
が急速に閉じられてもポンプ容量及び補助駆動力が急減
することはなく、やはり走行トルクの急激な落ちこみす
なわちトルクショックが防がれる。

【００４３】以上のように、この装置では、スロットル
弁開度の増大（すなわちスロットル弁下流側圧力Ｐ２の
上昇）に伴いポンプ容量を徐々に増大させることによっ
て、加速操作開始時から良好な加速性を確保することが
できるが、ここで、上記圧力Ｐ２（＝ Boost）と１サイ
クル当たりのポンプ吐出量（以下、サイクルポンプ吐出
量と称する。）ｑとの特性が図５に示すような二次曲線
的な特性、すなわち、上記圧力 Boostが高いほどこの圧
力 Boostの増加に伴うサイクルポンプ吐出量ｑの増加率
が高くなるような特性となるように上記オイルポンプ１
０８及び差圧式駆動装置５４を設計すれば、比較的必要
出力の低い低負荷運転領域及び中負荷運転領域では補助
駆動力を抑えて燃費向上を図る一方、非常に負荷の高い
領域で補助駆動力を大幅に増やすことにより十分高い走
行トルクを維持することが可能となる。しかも、このサ
イクルポンプ吐出量はあくまで連続的に変化させている
ので、高負荷領域でサイクルポンプ吐出量を増加しても
これに伴うトルクショックはほとんど生じない。

【００４４】この図５に示すような二次曲線的特性を確
実に得る手段としては、図１，２に示したスプリング６
０として非線形スプリング（変形量に応じてばね定数Ｋ
が変化するスプリング）を用いること等が有効である。

【００４５】また、この実施例の装置は、エンジン回転
数Ｎｅの上昇（すなわち排気エネルギの上昇）に伴いポ
ンプ容量を徐々に減少させることによって、上述のよう
に過給圧が過度に高まるのを防ぐことが可能となってい
るが、ここで、過給圧を終始略一定に保つためには、エ
ンジン回転数Ｎｅと上記サイクルポンプ吐出量ｑとの特
性を図６に示すような略反比例の特性となるように上記
オイルポンプ１０８及び差圧式駆動装置５４を設計する
ことが好ましい。

【００４６】その理由を以下に説明する。まず、オイル
ポンプ１０８吐出部でのオイル密度をρ₁、オイル圧を
ｐ₁、オイル速度をｖ₁とし、オイル供給ノズル６２から
噴射されるオイルの密度をρ₂、オイル圧をｐ₂、オイル
速度をｖ₂とすると、ベルヌーイの定理により次式が得
られる。

【００４７】

【数１】（ｐ₁/ρ₁)＋(ｖ₁ ²/２）＝（ｐ₂/ρ₂)＋(ｖ₂ ²/２）ここでｖ₁≒０（∵ｖ₁<<ｖ₂）、ｐ₂＝０とすると、次式
が得られる。

【００４８】

【数２】ｐ₁＝(1/2)ρ₁ｖ₂ ² ここで、ｖ₂＝Ｑ／Ｓ（Ｑはオイル噴射流量、Ｓはノズ
ル噴射口面積）であるから、結局、次式が得られる。

【００４９】

【数３】ｐ₁＝(1/2)ρ₁（Ｑ／Ｓ）² ∴ｐ₁∝Ｑ² すなわち、吐出圧はオイル噴射流量の２乗に比例する。

【００５０】一方、エンジン側から要求されるオイル噴
射エネルギＨeng と、過給圧ΔＰと、行程容積Ｖと、エ
ンジン回転数Ｎｅとの関係は次の通りである。

【００５１】

【数４】Ｈeng ∝ΔＰ・Ｖ・Ｎｅここで、ΔＰ，Ｖを一定とおくと、次式が得られる。

【００５２】

【数５】Ｈeng ∝Ｎｅまた、オイルポンプ１０８の吐出エネルギＨopと、サイ
クルポンプ吐出量ｑと、吐出圧ｐ₁と、エンジン回転数
Ｎｅと、駆動伝達機構１０４の変速比ｉとの間には次の
関係がある。

【００５３】

【数６】Ｈop∝ｑ・ｐ₁・Ｎｅ・ｉこの数６と、上記数１と、式Ｑ＝ｑ・Ｎｅとにより、次
式が得られる。

【００５４】

【数７】ｐ₁∝ｑ³・Ｎｅ³ この数７と前記数５とから、Ｈeng ∝Ｈop となるには
次式が条件となることが分かる。

【００５５】

【数８】Ｎｅ∝ｑ³・Ｎｅ³ ∴ ｑ³∝Ｎｅ~² 従って、サイクルポンプ吐出量ｑをエンジン回転数Ｎｅ
の（−２／３）乗に比例させる、すなわちほぼ反比例さ
せることにより、過給圧を略一定に保つことが可能とな
る。

【００５６】図７は、従来の過給装置及び上記実施例の
過給装置等を用いて加速運転を行った時の実際の平均有
効圧力Ｐｅの変動を示したものである。同図において、
二点鎖線７１は従来の過給装置で補助駆動を全く行わな
い場合、一点鎖線７２は加速開始当初から補助駆動をフ
ルに行った場合、実線７３は上記実施例装置を用いた場
合をそれぞれ示している。この図から明らかなように、
加速開始当初から補助駆動を行うと（一点鎖線７２）、
その分エンジン負荷が増大して補助駆動なしの場合（二
点鎖線７１）よりも却って加速開始当初の平均有効圧力
Ｐｅが著しく低下してしまうが、本実施例装置（実線７
３）によれば、加速開始当初から安定した加速性を保つ
ことができる。さらに、破線７４は、上記実施例装置に
おいてターボ回転軸３５をコンプレッサ側軸とタービン
側軸とに分割してクラッチにより連結／切離し可能と
し、ある程度タービン回転数が上昇した時点から両軸を
連結した場合を示しているが、これによればさらに高い
加速性が得られることが分かる。このように、本発明
は、ターボ回転軸３５が一体のもの、分割されるものに
かかわらずその適用が可能である。

【００５７】次に、第２実施例を図８及び図９に基づい
て説明する。

【００５８】この実施例では、上記差圧式駆動装置５４
に代え、ステッピングモータ及びボールねじ機構を備え
た電気式のスライド駆動装置（容量可変手段）８０を備
え、このスライド駆動装置８０によって上記ロータハウ
ジング４６をスライド駆動するようにしている。また、
スロットル開度θを検出するスロットルセンサ１１６、
エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１
１７、上記圧力 Boostを検出する負圧センサ１１８等の
各種センサ、及びマイクロコンピュータ等からなるＥＣ
Ｕ（エンジンコントロールユニット；制御信号出力手
段）１２０を備え、このＥＣＵ１２０の出力する制御信
号により上記スライド駆動装置８０の作動を制御するよ
うにしている。

【００５９】次に、このＥＣＵ１２０の行う具体的な演
算制御動作を図９のフローチャートに基づいて説明す
る。

【００６０】まず、ＥＣＵ１２０は、エンジン回転数セ
ンサ１１７及び負圧センサ１１８によるエンジン回転数
Ｎｅ及び上記圧力 Boostの検出信号を読込む（ステップ
Ｓ１）。ここで、ＥＣＵ１２０は、上記エンジン回転数
Ｎｅ及び吸気負圧 Boostとサイクルポンプ吐出量ｑとに
ついてのマップを記憶しており、このマップは、前記第
１実施例において図５，６に示した制御特性と同様の制
御特性が得られるように作成されている。

【００６１】そこで、このＥＣＵ１２０は、上記検出信
号とマップとに基づいて必要サイクルポンプ吐出量ｑを
決定し、この吐出量ｑを得るためのステッピングモータ
駆動量ｆ(q)（ｆ(q)は予め設定されたｑの関数）を演算
する。そして、このステッピングモータ駆動量ｆ(q)を
得るための制御信号をスライド駆動装置８０に出力す
る。これにより、前記第１実施例と同様に加速操作時や
減速操作時において適正な制御が実行されることにな
る。ここで、加速操作時及び減速操作時は、圧力変化の
遅れによってオイルポンプ１０８の容量が徐々に変化す
ることになるが、さらに、オイルポンプ１０８の容量の
変化速度を遅らせるようにＥＣＵ１２０の制御内容を設
定すれば、より効果的となる。

【００６２】このように、本発明では電気的な手段によ
ってオイルポンプ１０８の容量を制御することも可能で
あり、これにより制御内容を広範囲にわたり自由に設定
することが可能になる。

【００６３】第３実施例を図１０に基づいて説明する。

【００６４】この実施例では、前記第２実施例におい
て、さらに、スロットル開度操作速度ｄθ／ｄｔが高い
ほどポンプ容量増加速度を上げることにより、要求加速
度に見合った補助駆動力の増加を行うようにしている。

【００６５】具体的には、上記第２実施例と同様にエン
ジン回転数Ｎｅ及び吸気負圧 Boostの検出信号を読込む
（ステップＳ１）とともに、スロットルセンサ１１６か
らの検出信号に基づいてスロットル開度操作速度ｄθ／
ｄｔの読込みを行い（ステップＳ１ａ）、このスロット
ル開度操作速度ｄθ／ｄｔから把握される要求加速度で
加速を行った後のエンジン回転数及び吸気負圧の予測値
Ｎｅ′，Boost′を演算する（ステップＳ１ｂ）。そし
て、これらの予測値Ｎｅ′，Boost′と、前記第２実施
例と同様のマップとに基づいてサイクルポンプ吐出量ｑ
を決定し（ステップＳ２）、以下前記第２実施例と同様
の動作を行う（ステップＳ３，Ｓ４）。

【００６６】このような制御が実行されることにより、
スロットル開度操作速度ｄθ／ｄｔが高いほどポンプ容
量増加速度が高められることとなる。

【００６７】次に、第４実施例を図１１及び図１２に基
づいて説明する。

【００６８】一般に、エンジン本体１０からの排出ガス
がターボ過給機２４に導入されると、この排ガス温度が
下がるため、例えば冷間始動時にターボ過給を行うとタ
ーボ過給機２４下流側の排気ガス浄化用触媒２２が昇温
しにくく、その性能を発揮させるまでに長い暖機時間を
要することになる。

【００６９】そこで、この実施例では、排気通路２０に
上記ターボ過給機２４をバイパスする排気バイパス通路
２１が設けられ、この排気バイパス通路２１と排気通路
２０との分岐点に切換弁２３が設けられている。そし
て、この切換弁２３の切換により、上記冷間始動時等で
は排気マニホールド１９から導出された排気ガスを排気
バイパス通路２１側に流して（矢印Ａ）排気ガス浄化用
触媒２２の昇温を促す一方、それ以外の通常時にはター
ボ過給機２４に導き（矢印Ｂ）、しかも、上記排気バイ
パス時にはターボ駆動が行われない分を補助駆動で補わ
せるようにＥＣＵ１２０が構成されている。

【００７０】その具体的な制御動作は図１１に示す通り
である。排気バイパスが行われない場合には（ステップ
ＳＪでＮＯ）、前記第２実施例と全く同様の制御動作を
行うが（ステップＳ１〜Ｓ４）、排気バイパスが行われ
る場合には、ターボ駆動が行われない分を補うべく、基
本サイクルポンプ吐出量ｑに加えてその補正値ｑ′を予
め設定されたマップと検出運転状態とに基づいて決定し
（ステップＳ２′）、この補正値ｑ′を上記基本吐出量
ｑに加えた吐出量（ｑ＋ｑ′）を得るためのステッピン
グモータ駆動量ｆ(ｑ＋ｑ′）を演算する（ステップＳ
３′）。

【００７１】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではなく、例として次のような態様を採るこ
とも可能である。

【００７２】(1) 上記図６に実線で示す特性は、エンジ
ン回転数の上昇に伴う排気エネルギの増大（すなわちタ
ーボ駆動力の増大）を考慮に入れずに導かれたものであ
るので、前記第２実施例において、上記実線で示される
サイクルポンプ吐出量ｑを基本吐出量とするとともに、
エンジン回転数Ｎｅの増大に伴って増大するような減少
補正値を演算し、この減少補正値を上記基本吐出量から
差し引いた値を実際の目標吐出量として設定する制御を
行うことにより、必要以上に補助駆動を行うことを回避
し、排気エネルギの有効利用を図ることができる。

【００７３】(2) 本発明では、上記オイル供給ノズル６
２の個数を問わず、周方向に複数並設してもよい。この
場合、図１３に示すように、一部のオイル供給ノズル６
２と上記オイルポンプ１０８との間にシーケンス弁８２
を設け、オイルポンプ１０８の吐出圧が一定未満の状態
では上記シーケンス弁８２で油路を遮断して残りのオイ
ル供給ノズル６２でのみオイル噴射を行い、オイルポン
プ１０８の吐出圧が一定以上となった状態で上記シーケ
ンス弁８２で油路を開通して全オイル供給ノズル６２で
噴射を行うようにすれば、ポンプ吐出圧が低い段階で
は、実際に噴射が行われるノズルの個数を削減すること
により十分な噴射速度を確保することができる一方、吐
出圧が高まった状態では噴射ノズル個数を増やすことに
より、過度の圧力上昇による圧力損失の増大を避けなが
ら総流量を増やして加速性を高めることができる。

【００７４】(3) 上記可変容量型オイルポンプ１０８の
最低容量は０でもよいが、前記第１実施例に示したよう
に最低容量を０よりも大きな量に設定する、すなわち最
低でも微小量のオイルを流すようにすることにより、オ
イル停滞による熱のこもりに起因してオイルが蒸発する
のを防ぐことができる。

【００７５】(4) 既述のように、本発明におけるターボ
過給機は、ターボ回転軸がコンプレッサ側軸とが分割さ
れたものでもよく、この分割により新たな効果を得るこ
とが可能である。

【００７６】図１４にその一例を示す。図示のターボ過
給機２４では、ターボ回転軸３５がコンプレッサ側軸３
６とタービン側軸３７とに分割され、コンプレッサ側軸
３６に油圧タービン３８が設けられており、両軸３６，
３７の間に遠心クラッチ（連結切換手段）６０が設けら
れている。この遠心クラッチ６０は、タービン側軸３７
の回転数が一定未満の状態ではこのタービン側軸３７と
コンプレッサ側軸３６とを相対回転可能に切り離す一
方、タービン側軸３７の回転数が一定以上になるとその
遠心力によりタービン側軸３７とコンプレッサ側軸３６
とを両者が一体回転するように連結するものであり、周
知の遠心クラッチ等が適用可能である。

【００７７】このようなターボ過給機３５を前記第１実
施例に示した装置に用いると、図１５に示すように、低
速運転時から加速操作によってオイルポンプ１０８の容
量を徐々に増大させる期間（すなわち比較的エンジン回
転数が低い期間）では、遠心クラッチ６０はオフの状態
にあってコンプレッサ側軸３６を慣性モーメントの大き
なタービン２８及びタービン側軸３７から切離し、比較
的慣性モーメントの小さいコンプレッサ２６及びコンプ
レッサ側軸３６のみが補助駆動される状態とするため、
オイルポンプ１０８の容量をいきなり大容量へ増量せず
に徐々に増量しても（図１５左側領域の曲線参照）、十
分な加速性を得ることができる。

【００７８】その後、エンジン回転数及びタービン回転
数がある程度高まった時点でその遠心力により遠心クラ
ッチ６０がオンの状態に切換わり、コンプレッサ側軸３
６とタービン側軸３７とをつないで排気エネルギでター
ボ回転軸３５が駆動される状態とするため、その分必要
補助駆動力は小さくなり、この時点とほぼ同等の時点か
らオイルポンプ１０８の容量が削減する（より具体的に
は容量がエンジン回転数Ｎｅの（−２／３）乗に比例す
る。；図１５中央領域の曲線参照）。従って、エンジン
の運転状態に対応して要求される補助駆動力と、実際に
制御されるオイルポンプ１０８の容量とがさらに良好に
マッチングすることになり、燃費節減を図りながら十分
なエンジン出力を確保することができる効果が著しくな
る。

【００７９】(5) 本発明において、可変容量型オイルポ
ンプの具体的な構造は問わず、その他プランジャポンプ
等、エンジンの運転中に容量が調節可能な種々のポンプ
を用いることができる。また、前記各実施例に示したよ
うにロータハウジングをスライドさせるものではなく、
揺動可能なカムリングとして構成してもよい。

【００８０】その一例を図１６に示す。図において、外
側ハウジング４４内には上記ロータハウジングとしての
カムリング４６′が収納され、このカムリング４６′内
に、前記実施例で示したロータ５０及びベーン５２が収
納されている。カムリング４６′は、その一端が軸４７
を中心として回動可能に外側ハウジング４４に取付けら
れており、このカムリング４６′の揺動により、カムリ
ング４６′の中心Ｏ₂とロータ回転軸４８の中心Ｏ₁との
偏心量が変化するようになっている。

【００８１】外側ハウジング４４には、オイル吸入路４
４ｉ及びオイル吐出路４４ｄが形成され、オイル吸入路
４４ｉの下流端が吸入溝４４ａとして上記カムリング４
６′の内側に側方から開口し、オイル吐出路４４ｄの入
口端が吐出溝４４ｂとして上記カムリング４６′の内側
に側方から開口している。この吐出溝４４ｂは軸４７の
近傍においてほぼ左右対称の形に形成されており、この
吐出溝４４ｂにおける吐出圧によってカムリング４７が
揺動しないように配慮がなされている。

【００８２】カムリング４６′において上記軸４７と反
対側の位置からはロッド４６ｃが延びる一方、前記図１
に示したと同様の差圧式駆動装置５４における円板部５
３からはロッド５１が延びており、両ロッド４６ｃ，５
１同士がピン４９により相対回動可能に連結されてい
る。そして、上記円板部５３が差圧式駆動装置５４にお
けるスプリング６０を圧縮する方向に作動するのに伴
い、上記偏心量Ｏ₁Ｏ₂が減少するようになっている。

【００８３】このようなオイルポンプ１０８において
も、スロットル弁１５が全閉もしくは略全閉である低負
荷運転時では、スロットル弁下流側圧力（第２ポート６
４２側圧力）がスロットル弁上流側圧力（第１ポート６
４１側圧力）よりも著しく低いため、その差圧で円板部
５３がスプリング６０を圧縮する方向に作動することに
より偏心量Ｏ₁Ｏ₂は最小となり、オイルポンプ１０８の
容量も最小量に抑えられる一方、スロットル弁１５が開
いてその上流側圧力と下流側圧力との差がほとんどなく
なると、スプリング６０の弾発力により円板部５３が上
記と逆の方向に押され、これにより偏心量Ｏ₁Ｏ₂が増大
してポンプ容量は次第に増大することとなる。

【００８４】また、加速が進んでエンジン回転数及び排
気エネルギが上昇した場合や、補助駆動を行いながらの
加速中あるいは高速運転中に減速操作が行われてスロッ
トル弁１５が綴じた場合には、前記図１に示した装置と
同様、差圧が再び増大して上記偏心量Ｏ₁Ｏ₂が減少し、
ポンプ容量及び補助駆動力が徐々に下げられることとな
る。

【００８５】しかも、この装置では、カムリング４６′
の揺動でオイルポンプ容量を変化させているため、前記
図１に示したようにロータハウジング４６を外側ハウジ
ング４４に対してスライドさせるものに比べ、両ハウジ
ング４４，４６間にオイル中のごみ等が噛み込んで作動
不良を起こすといったことがより生じにくくなる利点が
ある。

【００８６】

【発明の効果】以上のように、本発明は、圧送手段の圧
送する作動流体をターボ回転軸の流体タービンに噴射す
ることにより、ターボ過給機の駆動を補助するととも
に、エンジンの運転状態の過渡期に上記圧送手段から上
記流体タービンへの作動流体の圧送流量を徐々に変える
ようにしたものであるので、上記圧送流量の急変による
走行トルクショックを避けることができる効果がある。

【００８７】ここで請求項２記載の装置では、可変容量
型オイルポンプの容量を変化させることにより圧送流量
の制御を自由に行うことができる効果がある。

【００８８】より具体的に、請求項３記載の装置では、
ターボ過給機下流側でスロットル弁上流側の吸気通路内
圧力とスロットル弁下流側の吸気通路内圧力との圧力差
を利用することにより、容量調節用の特別な駆動源や高
価なコンピュータを導入することなくポンプ容量を制御
することができる効果がある。

【００８９】一方、請求項４記載の装置は、制御信号を
受けてポンプ容量を変化させる容量可変手段と、負荷検
出手段やエンジン回転数検出手段の検出結果に基づいて
ポンプ容量の制御信号を出力する手段とを備えたもので
あるので、制御内容を自由に設定することができる効果
がある。

【００９０】請求項１４記載のものでは、上記可変容量
型オイルポンプの容量を常時０よりも大きな量に保つ、
すなわち、最低でも微小量のオイルは流し続けるように
しているので、オイルの停滞による熱のこもりに起因す
るオイルの蒸発を未然に防ぐことができる効果がある。

【００９１】より具体的に、請求項５記載の装置では、
エンジンの加速操作開始時から所定期間、上記作動流体
の流量を徐々に増加させるようにしたものであるので、
エンジン負荷の急増を避けながら良好な加速性を確保す
ることができる。しかも、請求項６記載の装置では、エ
ンジンの加速操作速度が高いほど上記作動流体の流量増
大率を高めるようにしているので、運転者の要求する加
速度に即した補助駆動制御を実行することができる効果
がある。

【００９２】上記加速操作開始時から所定期間が過ぎた
後は、ターボ過給機のタービン回転数が上昇する分、必
要とされる補助駆動力は減少することになるが、ここで
請求項７記載の装置では、エンジンの加速操作開始時か
ら所定期間経過後、上記作動流体の流量を徐々に減らす
ようにしているので、補助駆動の急停止による過給圧の
急減を防ぎ、これによるトルクショックの発生を防ぐこ
とができる効果がある。

【００９３】そして、請求項８記載の装置では、上記作
動流体の流量をエンジン回転数にほぼ反比例させるよう
にしているので、過給圧を終始ほぼ一定に保つことがで
き、エンジン側からの要求を満たすとともに、過給圧の
過度の上昇によるノッキングの発生を未然に防ぐことが
できる。また、請求項９記載の装置では、エンジン回転
数が高いほど、すなわち排気エネルギが高くてこれによ
るターボ駆動力が高いほど、排気エネルギを考慮しない
基本作動流体流量よりも低い流量を目標作動流体流量と
して設定するようにしているので、必要以上の補助駆動
が行われるのを避け、排気エネルギの有効活用を図るこ
とができる。

【００９４】さらに、上記のように加速操作開始時から
作動流体の流量を徐々に増大させるものにおいて、請求
項１０記載の装置では、加速操作開始直後、すなわち一
般にはエンジン回転数が十分に高まっていない期間で
は、比較的慣性モーメントの小さいコンプレッサ側軸の
みが補助駆動されるようにしているので、加速操作開始
時から作動流体の流量をいきなり大流量にしなくても十
分な加速性を確保することができ、その後、エンジン回
転数が高まった時点でコンプレッサ側軸とタービン側軸
とを連結してターボ回転軸の駆動に排気エネルギを利用
することにより、必要補助駆動力の節減ひいては燃費の
節減を促進することができる効果がある。

【００９５】請求項１１記載の装置では、エンジンの減
速操作時に上記作動流体の流量を徐々に減少させるよう
にしているので、補助駆動の急停止による過給圧の急減
を避けながら、良好な減速性を確保することができる効
果がある。

【００９６】請求項１２記載の装置では、上記補助駆動
時、エンジン負荷の上昇に伴って上記作動流体の流量を
増加させるようにしているので、高い出力を要しない低
負荷運転時には補助駆動力の抑制により燃費を向上させ
る一方、高負荷運転時には補助駆動力の増加により高出
力を確保することができる効果がある。ここで、請求項
１３記載の装置では、上記エンジン負荷が高いほどこの
エンジン負荷の増大に伴う上記作動流体の流量の増大率
を高めているので、さほど高い出力を要しない中負荷運
転領域で補助駆動力の抑制度合いを強める一方、負荷の
非常に高い運転領域で十分高い出力を確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における可変容量型オイル
ポンプ及び差圧式駆動装置の断面図である。

【図２】上記可変容量型オイルポンプにおいてロータハ
ウジングが容量増大方向にスライドした状態を示す断面
図である。

【図３】上記実施例におけるエンジンの全体構成図であ
る。

【図４】上記エンジンに設けられるターボ過給機の断面
図である。

【図５】上記エンジンにおける吸気負圧とサイクルポン
プ容量の特性を示すグラフである。

【図６】上記エンジンにおけるエンジン回転数とサイク
ルポンプ容量の特性を示すグラフである。

【図７】加速操作開始時に上記実施例装置及び従来装置
により過給を行った時の平均有効圧力の変動を示すグラ
フである。

【図８】本発明の第２実施例における可変容量型オイル
ポンプ及びその容量制御手段を示す図である。

【図９】上記実施例において行われる制御動作を示すフ
ローチャートである。

【図１０】本発明の第３実施例において行われる制御動
作を示すフローチャートである。

【図１１】本発明の第４実施例において行われる制御動
作を示すフローチャートである。

【図１２】上記実施例におけるエンジン排気系を示す図
である。

【図１３】上記ターボ過給機に複数のオイル供給ノズル
を設けた例を示す断面図である。

【図１４】他の実施例における可変容量型オイルポンプ
及びその容量制御手段を示す図である。

【図１５】上記実施例における遠心クラッチの状態とポ
ンプ容量の変化状態との関係を示すグラフである。

【図１６】可変容量型オイルポンプ及び差圧式駆動装置
の変形例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０エンジン本体１４吸気通路１５スロットル弁２０排気通路２４ターボ過給機２６コンプレッサ２８タービン３５ターボ回転軸３６コンプレッサ側軸３７タービン側軸４４外側ハウジング４６ロータハウジング４６′ カムリング（ロータハウジング）４８ロータ回転軸５０ロータ５２ベーン５４差圧式駆動装置６０遠心クラッチ（連結切換手段）６２オイル供給ノズル（流体噴射手段）１０８オイルポンプ（可変容量型オイルポンプ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ターボ過給機においてコンプレッサとタ
ービンとを連結するターボ回転軸に流体タービンを設け
るとともに、エンジン出力を利用して作動流体を圧送す
る圧送手段と、この圧送手段により圧送される作動流体
を上記流体タービンに噴射することにより上記ターボ回
転軸を補助駆動する流体噴射手段とを備えたエンジンの
過給装置において、上記エンジンの運転状態の過渡期に
上記圧送手段による作動流体の圧送流量を徐々に変化さ
せる流量制御手段を備えたことを特徴とするエンジンの
過給装置。
【請求項２】請求項１記載のエンジンの過給装置にお
いて、上記圧送手段として可変容量型オイルポンプを備
えるとともに、上記流量制御手段として上記エンジンの
運転状態の過渡期に上記可変容量型オイルポンプの容量
を徐々に変化させる容量制御手段を備えたことを特徴と
するエンジンの過給装置。
【請求項３】請求項２記載のエンジンの過給装置にお
いて、上記可変容量型オイルポンプを複数枚のベーンを
もつロータとこれらロータ及びベーンを収納するロータ
ハウジングとの相対移動により容量が変化するように構
成するとともに、上記容量制御手段として、上記ターボ
過給機下流側でスロットル弁上流側の吸気通路内圧力と
スロットル弁下流側の吸気通路内圧力との圧力差により
上記ロータとロータハウジングとを相対移動させる差圧
式駆動装置を備えたことを特徴とするエンジンの過給装
置。
【請求項４】請求項２記載のエンジンの過給装置にお
いて、上記容量制御手段として、制御信号を受けて上記
可変容量型オイルポンプの容量を変化させる容量可変手
段と、エンジン負荷に相当する量を検出する負荷検出手
段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手
段と、検出されたエンジン負荷及びエンジン回転数に応
じて目標ポンプ吐出量を決定し、この目標ポンプ吐出量
に基づいて上記容量可変手段に制御信号を出力する制御
信号出力手段とを備えたことを特徴とするエンジンの過
給装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載のエンジ
ンの過給装置において、上記エンジンの加速操作開始時
から所定期間、上記作動流体の流量を徐々に増大させる
ように上記流量制御手段を構成したことを特徴とするエ
ンジンの過給装置。
【請求項６】請求項５記載のエンジンの過給装置にお
いて、上記エンジンの加速操作速度が高いほど上記作動
流体の流量増大率を高めるように上記流量制御手段を構
成したことを特徴とするエンジンの過給装置。
【請求項７】請求項５または６記載のエンジンの過給
装置において、上記エンジンの加速操作開始時から所定
期間が経過した後、上記作動流体の流量を徐々に減少さ
せるように上記流量制御手段を構成したことを特徴とす
るエンジンの過給装置。
【請求項８】請求項７記載のエンジンの過給装置にお
いて、上記作動流体の流量をエンジン回転数にほぼ反比
例させるように上記流量制御手段を構成したことを特徴
とするエンジンの過給装置。
【請求項９】請求項７または８記載のエンジンの過給
装置において、上記作動流体の目標流量を排気エネルギ
が０と仮定して設定される基本目標流量からエンジン回
転数が高いほど増大する減少補正値を差し引いた量に設
定したことを特徴とするエンジンの過給装置。
【請求項１０】請求項５〜９のいずれかに記載のエン
ジンの過給装置において、上記ターボ回転軸をコンプレ
ッサ側軸とタービン側軸とに分割し、コンプレッサ側軸
に流体タービンを設けるとともに、エンジン回転数が所
定回転数未満の領域では上記コンプレッサ側軸とタービ
ン側軸とを相対回転可能に切離しエンジン回転数が所定
回転数以上の領域では上記コンプレッサ側軸とタービン
側軸とを連結する連結切換手段を備えたことを特徴とす
るエンジンの過給装置。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかに記載のエ
ンジンの過給装置において、上記エンジンの減速操作時
に上記作動流体の流量を徐々に減少させるように上記流
量制御手段を構成したことを特徴とするエンジンの過給
装置。
【請求項１２】請求項１〜１１のいずれかに記載のエ
ンジンの過給装置において、上記補助駆動時にはエンジ
ン負荷が高いほど上記作動流体の流量を多くするように
上記流量制御手段を構成したことを特徴とするエンジン
の過給装置。
【請求項１３】請求項１２記載のエンジンの過給装置
において、上記エンジン負荷が高いほどこのエンジン負
荷の増大に伴う上記作動流体の流量の増大率を高めるよ
うに上記流量制御手段を構成したことを特徴とするエン
ジンの過給装置。
【請求項１４】請求項２〜１３のいずれかに記載のエ
ンジンの過給装置において、上記可変容量型オイルポン
プの容量を常に０よりも大きな量に保つように上記容量
制御手段を構成したことを特徴とするエンジンの過給装
置。