JPS61175236A

JPS61175236A - 過給エンジン

Info

Publication number: JPS61175236A
Application number: JP1433385A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Mochizuki; 望月　善之; Koji Tsuji; 幸治辻; Yoshiro Matsumori; 松森　善郎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1985-01-30
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1986-08-06

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はエンジン出力軸により機械的に駆動される過給
機を備えた過給エンジンに関する。

（従来技術）過給エンジンのなかには、エンジン出力軸により機械的
に駆動される、所謂スーパチャージャ式過給機を備えた
ものがある。

このような過給エンジンにあっては、一般に、特開昭５
８−３０４１５号公報に見られるように、エンジン出力
軸から過給機への動力伝達経路に電磁クラッチ等の断続
手段が介装され、エンジン低負荷域では両者の連結を断
つようにして出力損失の低減を図るようにされている。

ところで、スーパチャージャ式過給機としては、例えば
ベーン式等の容積型過給機が一般的に用いられ、この種
の過給機はより少ない動力で駆動されるように極力軽量
化がなされている。このため、エンジン出力軸との連結
が断たれた後における過給機の回転の落ち込みは、フラ
イホイール等の慣性力が作用するエンジン本体に比べて
著しく〒いという特性を有している。

このことから、例えば加速を得るために変速を行った場
合に、この変速の際に必要とされるアクセルペダルの戻
し操作に応じて、過給機はエンジ　　　　。

ン出力軸との連結が断たれ、過給機の回転数は急激に低
下してしまい、トルクの急激なる落ち込みが生じる。ま
た、過給機とエンジン出力軸との間に介設された断続手
段の応答遅れから、変速直後において過給圧上Ａに遅れ
が生じ、加速時に７０つき現象を生ずるという問題を有
していた。

（発明の解決しようとする技術的課題）本発明の技術的
課題とするところは、エンジン低負荷域で、エンジン出
力軸と機械式過給機とのの連結が断たれるようにされた
過給エンジンにおいて、−１ニ述した加速時の変速に伴
う息つき現象を１１ｉ４少させて加速応答性を向」―す
るようにした過給エンジンを提案することにある。

（技術的課題を達成するための手段）かかる技術的課題を達成すべく本発明にあっては、第５
図に示すように、変速機の変速を検出する変速検出手段
と、該変速検出手段からの信けを受け、変速開始後、所
定時間、過給機とエンジン出力軸との連結を維持する過
給機作動維持手段とを設ける構成としたものである。こ
こで−４−配所定時間は、例えば一般ドライへが変速に
要する時間を勘案して設定すればよい。このように変速
の際、前記過給機作動維持手段によって、エンジン出力
軸と過給機との連結を維持、つまり変速のためにアクセ
ルペダルを戻したとしても過給機の回転駆動を維持する
ようにして過給機の回転数のｌ＾込を防止し、トルクの
急徴なる落込に起因する。

加速時の変速に伴う息つきを低減するようにしたもので
ある。

（実施例）第１図において　１はエンジン本体で該エンジン本体ｌ
は、実施例では、シリンダ２内におけるピストン３の往
復動により、連接棒４を介してエンジン出力軸としての
クランク軸５を回転駆動する往復動型のものとされてい
る。

１１ｆ１記シリンダ２とビスＩ・ン３とによって画成さ
れた燃焼室６の上部には、吸気ポート７、排気ポート８
が開口され、吸気ボー１−７は過給気弁９により、排気
ポート８はυ１気弁１０により、図承を略すタイミング
カムを介して、それぞれクランク＋１１５の回転に同期
して周知のタイミングで開閉されるようになっている。

前記吸気ポート７は、吸気通路１１を介してエアクリー
ナ１２に接続され、」１流側（エアクリーナ１２側より
順次、エアフローメータ１３　過給機１４、アクセルペ
ダル１５に連結されたスロットルバルブ１６が配設され
ている。吸気通路１１には、過給機１４の」二流と下流
とをバイパスするバイパス通路１７が設けられており、
該バイパス通路１７には切換弁１８が配設され、切換弁
１８はパルスモータ１９によって開閉作動をなすように
されている。パルスモータ１９は後述するコントロール
ユニット３０からの出力信号に基づいて制御される。

過給機１４は、クランク軸５により機械的に駆動される
もので、実施例ではベーン式過給機が用いられている。

このベーン式過給機１４はタイミングベルト　チェーン
等の巻掛媒介節２１を介してクランク軸５を連結されて
おり、過給機１４の堅動軸には電磁クラッチ２２が設け
られている。

電磁フランチ２２は、後述するように、コントロールユ
ニッ）３０からの出力に基づいて制御される。

コントロールユニット３０には、スロットルバルブ１６
の開度を検出するスロットルセンサ２３からの負荷信号
Ｓ１、トランスミッションのギア位置がニュートラルと
なったことを検出する変速センサ２４からのギア位置信
号Ｓ２．並びに過給機１４の下流に設けられた過給圧セ
ンサ２５からの過給圧信号Ｓ３が入力されるようになっ
ており、このコントロールユニット３０からは、前述の
パルスモータ１９及び電磁クラッチ２２に出力される。

パルスモータ１９に対する制御信号は、負荷信号Ｓ　＋
　に基づいて、スロットルバルブ１６の開度が大きくな
る程、切換弁１８の開度を小さくさせる作動をパルスモ
ータ１９がなす信号が出力されるようになっている。

電磁クラッチ２２に対する制御信号は、負荷信号ＳＩ及
びギア位置信号Ｓ２に基づいて出力される。このコント
ロールユニット３０によってなされる＠磁りラッチ２２
の制御内容について説明する。

゛耐磁クラッチ２２の制ｉｌｌは、まず基本的制御とし
て１エンジン負荷が所定の設定値より小さい場合には電
磁クラッチ２２を切断するようにして出力損失の低減を
図る基本的制御に加え、変速時、電磁クラッチ２２の切
断を所定時間遅延させて過給機１４の作動を維持する補
助的制御からなる。

即ち、この実施例では、変速操作においては、必ず、ギ
ア位置がニュートラルを経由することに着１」シ、変速
機のギア位置がニュートラルとなった場合には、コント
ロールユニット３０から電磁クラッチ２２への切断（Ｏ
Ｆ　Ｆ）信号の出力が所定時間ど延されるようになって
おり、所定時間として、ドライバが通常変速に要する時
間、例えば２秒程度が設定されている。

このような制御を実行するフローチャートを示すと第２
図のようになる。８１〜ＳＩＯは各ステップを示すもの
である。

先ず、ステップＳｌにおいて、通常のドライバが変速に
要するシフト時間（ＳＯ）　、例えば約２秒の設定がな
されると共に、電磁クラッチ２２を切断するスロットル
開度（θ０）の設定がなされる。次いで、ステップＳ２
でタイマ時間（Ｓ）がリセットされ、次にステップＳ３
でギア位置信号Ｓ２に基づくギア位置の読込みが行われ
、ステップＳ４でギア位置がニュートラルであるか否か
の判別が行われる。

ステップＳ４において、ギア位置がニュートラルでない
と判別された場合には、ステップＳ５に移行され、ステ
ップＳ５で負荷信号に基づくスロットル開度（θ）の読
込みがなされ、ステップＳ６で、該スロットル開度（θ
）が設定値（θ。）より犬であるか否かの判別がなされ
る。スロ・リトル開度（θ）が設定値（θ０）より大で
ある場合、即ち、エンジン高負荷には電磁クラッチ２２
を接続（ＯＮ）する信号が出力され、ステップＳ２へル
ープが回される。これによって、過給機１４とクランク
軸５とは連結され、過給機１４は回転駆動されることと
なる。この状態は、ギア位置とスロットル開度の関係を
グラフで示す第３図を参照すれば、ギア位置が１速、２
速等の定常走行状態にあり目つアクセルペダル１５が踏
み込まれている、図中３１で示す斜線部分が該当する。

前記ステップＳ６において、スロットル開度（θ）が設
定値（θａ）より小である場合には、ステップＳ８に移
行され、該ステップＳ８で電磁クラッチ２２を切断（Ｏ
Ｆ　Ｆ）するさせる信号が出力された後、ステップＳ２
へループが回される。このＯＦＦ信号によって電磁クラ
ッチ２２は切断され、過給機１４はクランク軸５との連
結が断たれることとなる。すなわち、この状態はギア位
置が１速、２速等にあり、且つアクセルペダルが戻され
ている、第３図中３２で示す、低負荷域に相当する。こ
のような基本的制御に加え、その補助的制御として、変
速操作が開始された時、っまり実施例では、ギア位置が
ニュートラルにあるとステップＳ４で判別された場合に
は、ステップＳ９へループが回される。

ステップＳ９では、シフト時間（Ｓ）が設定値（Ｓｏ　
）より大であるか否かの判別がなされる。

初期にはシフト時間（Ｓ）が設定値（Ｓｏ）より小であ
るのでステップＳＩＯからステップＳ４へループが回さ
れタイムカウントがなされる。この間、電磁クラッチ２
２は接続された状態にあり、過給機１４の回転駆動は継
続されることとなる。

設定時間（Ｓｏ　）内で何れかのギア位置（例えば、３
速、４速等）に入れられた場合には、ステップＳ４から
ステップＳ５へ移行され、前述の基本的制御の下に過給
機１４の回転駆動がなされ、過給がおこなわれる。ギア
位置が設定時間（ｓｏ　）を越えてニュートラルにある
場合には、ステップＳ９において、このギア操作は変速
操作ではないと判別され、ステップＳ８に移行され、該
ステップＳ８で電磁クラッチ２２を切断（ＯＦＦ）する
信号が出力された後、ステップＳ２へループが回される
。これによって、過給機１４の回転駆動は停止にされる
。

このような制御によって、変速時（シフトアップ、シフ
トダウン）においては、過給機とエンジン出力軸とは連
結された状態が維持されることとなる。第４図は、変速
の際のトルク変動を示すもので、従来（図中、破線）に
比較して実施例（図中、実線）では、変速の際の急激な
るトルクの落込が低減される。即ち、第４図の斜線部分
が実施例の効果を示すものである。

以」二、実施例の説明をしたが、本発明はこれに限定さ
れることなく、以下の変形例を包含するものである。

（１）変速機の変速を検出する手段としては、クラッチ
ペダルの踏込みを検出するセンサを設け、該センサから
の信号を受け、クラ・ソチペダルの踏込みから所定時間
、過給機とエンジン出力軸との連結を維持するようにす
るものであってもよい。

即ち、変速操作において必要とされるクラ・ソチペダル
の踏込みを変速操作の開始信号として利用するものであ
ってもよい。

（２）コントロールユニット３０をマイクロコンピュー
タによって構成する場合は、アナログ式、デジタル式い
ずれであってもよい。

（発明の効果）以」−の説明から明らかなように、本発明によれば、変
速の際、過給機はエンジン出力軸との連結が維持されて
いるため、変速直後における過給圧七昇遅れの問題が解
消され、加速時における変速の際の、１つき現象を低減
して加速応答性を向−１ニすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体系統図、第２図は
本発明の制御内容の一例を示すフローチャート、第３図は過給機の運転域を示す図、第４図は変速の際のトルク変動を従来と比較しした図、第５図は本発明の全体構成を示すブロック図である。５：クランク軸１４：過給機２２；電磁クラッチ２４：変速センサ（変速検出手段）３０；コントロールユニット −ｍ＝〇区１ｍ１￥（Ｙ則梯艷Δ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エンジン出力軸により機械的に駆動される過給機
を備え、該過給機はエンジン低負荷域でエンジン出力軸
との連結が断たれるようにされた過給エンジンにおいて
、変速機の変速を検出する変速検出手段と、該変速検出手段からの信号を受け、変速開始後、所定時
間、前記過給機とエンジン出力軸との連結を維持する過
給機作動維持手段と、を備えていることを特徴とする過給エンジン。