CN110242400A - 发动机的增压装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够确保冷机时的增压机的功能的发动机的增压装置。具备:增压机(2),设置于发动机的吸气通路;驱动部,驱动该增压机(2);控制机构(10、13),以如下方式对驱动部进行控制:当运转状态处于规定的增压区域时,驱动增压机,并且在运转状态处于非增压区域时,停止增压机(2)的驱动,具备推测油盘内滞留的凝结水量的凝结水量推测部(12),控制机构(10、13)在由凝结水量推测部(12)推测出的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于规定的非增压区域,也使所述驱动部执行增压机(2)的强制驱动控制。
Description
技术领域
本发明涉及发动机的增压装置,尤其涉及当运转状态处于规定的增压区域时驱动增压机的发动机的增压装置。
背景技术
以往,已知通过旁通通路连接的带增压机的发动机,该旁通通路使增压机绕过吸气通路之中的增压机上游侧的部分和中冷器下游侧的部分。通常,在这种带增压机的发动机中,当运转状态处于规定的增压区域(例如高转速或高负荷区域)时驱动增压机,当运转状态处于非增压区域时停止增压机的驱动。
此外,已知为了改善排放性能,将包含氮氧化物的EGR气体和包含未燃烧烃的窜漏气体回流到吸气通路的增压机上游侧的部分。如果EGR气体和窜漏气体中包含的水分在吸气通路的增压机上游侧结露,则会产生凝结水,该凝结水和吸气一起流入增压机内。特别是窜漏气体中包含的水分主要是油盘内的滞留水蒸发而产生的,在发动机的运转中且油盘内的油温较低时,所述滞留水增加,如果油温变高,则所述滞留水因蒸发而减少。
专利文献1的内燃机包括将吸气通路内产生的凝结水除去的技术,其具备:由涡轮和压缩机构成的增压机、经由EGR通路使排气的一部分返回到吸气通路的EGR装置、绕过吸气通路中的压缩机的旁通通路、设置于该旁通通路的空气旁通阀、以及设置于吸气通路的吸气温度传感器,还设置有空气旁通阀开口机构,在吸气温度低于凝结水的发生温度的情况下,该空气旁通阀开口机构将空气旁通阀打开。
由此,在冷机时,使被压缩机隔热压缩后的空气经由旁通通路循環而使吸气温度上升,促进吸气通路内产生的凝结水的蒸发(除去)。
专利文献1:日本特开2015-129457号公报
在增压机的机体温度为极低温时,吸气通路内的凝结水在增压机内结冰,可能会影响增压机的功能发挥。特别是,在与发动机的曲柄轴连结的带轮和增压机的带轮之间卷绕着传动带,采用经由传动带驱动的机械式增压机的情况下,转子的旋转可能会被转子和壳体之间存在的结冰物阻碍,导致传动带的烧带等故障的发生。
在此,在发动机起动时,在增压机的温度较低时,即使运转状态处于非增压区域,也强制地将增压机驱动,从而使增压机的机体温度(内壁温度)升温而避免结冰的发生,能够确保增压机的功能。但是,在发动机起动前就已经在增压机内产生结冰物的可能性较高的情况下,不希望执行增压机的强制驱动。
如上述那样,如果强制地驱动增压机,则油耗变差,所以希望增压机的强制驱动抑制在最小限度。特别是,油盘内的滞留水量很少的情况下,吸气通路内产生凝结水的可能性较低,所以进行上述那样的增压机的强制驱动比较不利。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种发动机的增压装置,能够在不导致油耗变差的前提下,确保冷机时的增压机的功能。
方案1的发动机的增压装置是一种发动机的增压装置,具备:增压机,设置于发动机的吸气通路;驱动部,驱动所述增压机;以及控制器,以如下方式对所述驱动部进行控制:当发动机的运转状态处于规定的增压区域时,驱动所述增压机,并且当发动机的运转状态处于非增压区域时,停止所述增压机的驱动,所述控制器推测油盘内滞留的凝结水量,当推测出的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于规定的非增压区域,也使所述驱动部执行所述增压机的强制驱动控制。
根据该构成,控制机构在由凝结水量推测机构推测出的油盘内的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于规定的非增压区域,也使所述驱动部执行所述增压机的强制驱动控制,所以仅在油盘内的凝结水量为设定量以上、且在比增压机更靠上游侧的吸气通路内产生凝结水的可能性较高的情况下,强制驱动增压机而促进增压机的暖机,能够防止增压机内的凝结水的结冰。
像这样,在油盘内的凝结水量低于设定量的情况下,在吸气通路内产生凝结水的可能性较低,鉴于这种情况,通过省略增压机的强制驱动,能够避免油耗变差。
方案2的发明,在方案1的发明中,所述控制器在所述增压机的温度低于设定温度、且推测出的凝结水量为设定量以上时,执行所述增压机的强制驱动控制。
根据该构成,仅在与增压机相关联的温度低于设定温度、且凝结水量为设定量以上的情况下,担心在吸气通路中产生凝结水而在增压机内结冰,鉴于这种情况,执行增压机的强制驱动控制而防止增压机内的结冰。通过有效地进行增压机的强制驱动,能够防止油耗变差。
方案3的发明,在方案1的发明中,所述控制器根据凝结水增加量和凝结水蒸发量来推测所述油盘内凝结水量,所述凝结水增加量是基于所述油盘内贮存的油的温度成为设定油温之前吸入到发动机的吸入空气量累积值计算出,所述凝结水蒸发量是基于所述油盘内贮存的油的温度为设定油温以上的状态下的油温和油盘内凝结水量和运转时间计算出。
根据该构成,与成为设定油温之前吸入的吸入空气量累积值成比例的凝结水量蓄积在油盘内,鉴于这种情况,如上述那样计算凝结水增加量,并且与设定油温以上的状态下的油温、油盘内凝结水量、运转时间成比例地凝结水蒸发,鉴于这种情况,如上述那样计算凝结水蒸发量,从而能够高精度地推测油盘内凝结水量。
方案4的发明,在方案1或2的发明中,所述驱动部具备:能够控制所述增压机和发动机的输出轴的紧固状态的电磁离合器、绕过所述增压机的旁通通路、以及配设于所述旁通通路的旁通阀,所述控制器在发动机的运转状态处于增压区域时,将所述电磁离合器紧固且根据目标增压压力对所述旁通阀进行开闭,在发动机的运转状态处于非增压区域时,将所述电磁离合器设为非紧固且将所述旁通阀开阀,由所述凝结水量推测机构推测出的凝结水量为所述设定量以上时,即使发动机的运转状态处于非增压区域,也将所述旁通阀闭阀而对所述增压机进行强制驱动。
根据该构成,控制机构在运转状态处于非增压区域时将所述电磁离合器设为非紧固状态且将所述旁通阀,所以在运转状态处于非增压区域,能够减轻流路阻力而供给吸气。
此外,由所述凝结水量推测机构推测出的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于非增压区域,也将所述旁通阀闭阀而对所述增压机进行强制驱动,所以促进增压机的暖机(升温),即使是冷机时,从油盘蒸发而在吸气通路中凝结的水也不会流入增压机内并结冰。
方案5的发明,在方案4的发明中,所述控制器在所述增压机强制驱动时,将所述电磁离合器紧固,并且将所述旁通阀闭阀。
根据该构成,通过对增压机进行强制驱动,能够促进增压机的升温。
方案6的发明,在方案2的发明中,所述控制器基于与所述增压机的增压状态相关联的参数和与所述增压机的冷却性相关联的参数,来推测与所述增压机相关联的温度。
根据该构成,根据与增压机的增压状态相关联的参数来推测增压机的温度上升量,根据与增压机的冷却性相关联的参数来推测增压机的温度降下量,能够高精度地推测与增压机相关联的温度。
方案7的发明,在方案6的发明中,所述控制器基于吸气量、外气温、增压机的转速、增压机的上游侧压力、增压机的下游侧压力的至少一个,来推测所述增压机的温度上升量。
方案8的发明,在方案6的发明中,所述控制器基于车速来推测所述增压机的温度降低量。
发明的效果:
根据本发明的发动机的增压装置,能够如上述那样确保冷机时的增压机的功能。
附图说明
图1是本发明的实施方式的增压装置的概略框图。
图2是包含增压装置在内的发动机的吸排气***的框图。
图3是发动机的立体图。
图4是发动机的吸气***的要部纵截面图。
图5是增压机控制的流程图。
图6是表示车速和油温和油盘内的凝结水量的变化的时序图。
图7是表示增压机驱动请求和紧固率和增压机转速的时序图。
图8是表示增压机强制驱动时的增压机驱动请求和紧固率和增压机转速的时序图。
符号的说明:
1增压装置;2增压机;3电磁离合器;4ABV;10PCM;11内壁温推测部;12凝结水量推测部;13控制部;20油温传感器;35旁通通路
具体实施方式
以下基于图1~图8说明本发明的实施方式。
如图1所示,本实施方式的发动机的增压装置1作为主要的构成要素包括:增压机2、用于驱动该增压机2的电磁离合器3、旁通阀(称作ABV)4、能够将该ABV4开闭的驱动装置5、能够将吸气端口开闭的吸气阀6、能够变更该吸气阀的开闭定时的阀定时可变机构(称作VVT)7、以及动力总成控制模块10(称作PCM)等。
在该增压装置1的PCM10上电联接着:发动机的转速传感器21、发动机的负荷传感器22(节流开度传感器)、能够检测向发动机导入的吸气量的吸气量传感器23、外气温传感器24、增压机2的转速传感器25、检测发动机的润滑油的温度的油温传感器20、能够检测增压机2的上游侧压力的第1压力传感器26、能够检测增压机2的下游侧压力的第2压力传感器27、车速传感器28、能够检测用于调整从车辆前方向发动机舱内导入的行驶风的导入量的进气格栅(图示略)的开度的开度传感器29等各种传感器。
首先说明汽车的带增压机的直列多缸发动机的概略构成。
<发动机的吸排气***>
如图2所示,发动机的吸排气***中,30是形成发动机的燃烧室的气缸,31是经由吸气阀6向气缸30导入吸气的吸气通路,32是经由排气阀(图示略)从气缸30将排气排出的排气通路。
在吸气通路31中,从其上游侧朝向下游侧配设有:由空气流量传感器构成的吸气量传感器23、调整吸气量的节流阀33、将吸气压缩并向气缸30供给的增压机2、以及将从增压机2喷出的吸气冷却的中冷器34。吸气通路31具备绕过增压机2而将比增压机2更靠上游侧的吸气通路部31a和更靠下游侧的吸气通路部31b连结的旁通通路35,在该旁通通路35的途中部设置有能够变更通路截面积的ABV4。设置有将发动机的曲轴室连接到吸气通路部31a的窜漏气体通路38,在该窜漏气体通路38装配着差压工作型的阀即PCV38b。
增压机2在发动机的运转状态处于规定的增压区域时被增压机驱动部驱动,在发动机的运转状态处于非增压区域时停止其驱动。
该增压机2是驱动损失的减小要求较高的内部压缩式增压机,例如是由2个转子和收容这些转子的壳体构成的利肖姆式增压机,但也可以是送风式的鲁式增压机等。
在排气通路32配设有将废气净化的排气净化装置36。设置有从比该排气净化装置36更靠下游侧将废气的一部分作为EGR气体回流到旁通通路35的EGR通路37。EGR通路37与旁通通路35中的比ABV4更靠上游侧部分连接。
如图4所示,旁通通路35从比增压机2更靠上游侧的吸气通路部31a向上方分支并向增压机2的上侧延伸,进而连接到比增压机2更靠下游侧的吸气通路部31b。通过EGR通路37向吸气通路31导入EGR气体的EGR气体导入部37a设置在旁通通路35中的向增压机2的上侧延伸的部分。另外,中冷器34配设在增压机2的下侧。
从窜漏气体通路38向吸气通路部31a的窜漏气体导入部38a设置在比增压机2更靠上游侧且比节流阀33更靠下游侧的上壁部分。
<发动机的吸气***·排气***的构成>
该发动机是气缸列方向(曲柄轴的长度方向)成为车宽方向的横置的前吸后排发动机。排气净化装置36内置有氧化催化剂及颗粒过滤器。
如图3所示,稳压箱39在发动机主体的侧部沿着气缸列方向延伸,与发动机的各气缸的吸气端口连接。吸气歧管具备稳压箱39和与该稳压箱39成为一体的吸气导入管部40,由金属制成(本实施方式中是铝合金制)。吸气导入管部40向稳压箱39的下方延伸。
该发动机是在各气缸具有2个吸气端口的4缸发动机。
吸气歧管具备与各气缸的2个吸气端口对应的共8个分支吸气通路(图示略)。各分支吸气通路从稳压箱39延伸,在从稳压箱39延伸出的分支吸气通路的周边部固定到发动机主体。
增压机2是由作为动力源的发动机的输出轴(曲柄轴)驱动的机械式增压机,旋转轴在稳压箱39的前侧的侧部沿气缸列方向配置。如图4所示,在增压机2上直接连结着沿气缸列方向延伸的上游侧吸气管41。吸气从该上游侧吸气管41导入至增压机2。该上游侧吸气管41构成吸气通路31中的比增压机2更靠上游侧的吸气通路部31a。
增压机2的离合箱42向增压机2中的上游侧吸气管41的相反侧突出。在该离合箱42中收容着用于通过发动机的输出轴驱动增压机2的电磁离合器3。在与电磁离合器3的输入轴结合的带轮43上卷绕着传动带44。电磁离合器3被PCM10电气地进行紧固率控制,紧固率100%时完全紧固,紧固率0%时完全释放。所述电磁离合器3和旁通通路35和ABV4相当于对增压机2进行驱动的“驱动部”。
如图3所示,传动带44卷绕在与作为动力源的发动机的输出轴结合的曲柄带轮45、增压机2的带轮43、以及与水泵46的驱动轴结合的带轮47上。由空转48、49及张力带轮50对传动带44施加适当的张力,并且给增压机2及水泵46各自的带轮43、47施加适当的卷绕角。
如图4所示,从构成比增压机2更靠上游侧的吸气通路部31a的上游侧吸气管41分支出构成旁通通路35的旁通管51。旁通管51在比设置于上游侧吸气管41的节流阀33更靠下游侧从上游侧吸气管41的上面侧分支,并朝向节流阀33的上侧向斜上方延伸。该旁通管51从向斜上方延伸的部分进一步朝向增压机2的上方地弯曲而折返。旁通管51接续于折返部51a而朝向稳压箱39的中央侧在增压机2的上侧沿气缸列方向延伸。
如图2所示,在比旁通管51的折返部51a更靠下游侧连接着从排气***向吸气***回流废气的EGR通路37。EGR通路37从排气净化装置36的比颗粒过滤器更靠下游侧将废气导入吸气***。在EGR通路37的途中部设置有用于将回流到吸气***的废气冷却的EGR冷却器52。
如图4所示,在旁通管51中的EGR通路37的连接部即EGR气体导入部37a设置有用于控制废气的回流量的EGR阀53。此外,在比EGR阀53更靠下游侧的旁通管51设置有ABV4。
如图3、图4所示,增压用喷出管54、中冷器34及吸气导入管部40构成从增压机2向稳压箱39导入废气的下游侧吸气管55。
在从气缸列方向观察时,该下游侧吸气管55作为整体成为将中冷器34配置在最下部的U字状。
在上述发动机的吸气***·排气***的构成中,在增压机2不被驱动时,吸气从图4所示的增压机2的上游侧的吸气通路部31a经由旁通通路35流向稳压箱39,并被吸入气缸30。EGR气体被从EGR气体导入部37a导入旁通通路35、窜漏气体被从窜漏气体通路38和窜漏气体导入部38a导入旁通通路35和上游侧吸气通路部31a时,该EGR气体和窜漏气体中包含的水分被冷却,在吸气通路31的壁面结露而产生凝结水。该凝结水容易滞留在上游侧吸气通路部31a的底部。该凝结水容易和吸气流一起进入增压机2的缝隙,进入增压机2的缝隙的凝结水可能会在发动机停止中且冷机时结冰。
如图1所示,PCM10具备:推测增压机2的内壁温度的内壁温推测部11、推测油盘内滞留的凝结水的量的凝结水量推测部12、以及对增压机2和ABV4和吸气阀6的动作进行控制的控制部13等。
该PCM10由CPU、ROM、RAM、输入侧接口、输出侧接口等构成。
在ROM中存储着用于进行各种控制的程序和数据,在RAM中设置有由CPU进行一系列处理时使用的处理区域。
首先说明内壁温推测部11。
内壁温推测部11分别推测增压机2的温度上升量和温度降低量,并且通过这些推测出的温度上升量和温度降低量的差分来推测增压机2的内壁温度。
温度上升量基于与增压机2的增压状态相关联的参数、具体地说是由各传感器23~27分别检测的吸气量、外气温、增压机2的转速、增压机2的上游侧压力及下游侧压力,使用规定的运算式来进行运算。
此外,温度降低量基于与增压机2的冷却性相关联的参数、具体地说是由各传感器28、29分别检测的车速及进气格栅开度,使用规定的运算式进行运算。
在此,进气格栅(图示略)在配置于车辆的发动机舱的散热器前方配置,根据车速等对导入至发动机舱内的行驶风进行开闭控制,通过其开度,被导入至发动机舱内的行驶风的量变化,增压机2的温度降低量也变化,所以将进气格栅开度反映到运算式中。
接下来说明凝结水量推测部12。
油盘内滞留的凝结水量为设定量以上的情况下,该凝结水蒸发而与窜漏气体流一起从窜漏气体通路38流入上游侧吸气通路部31a,然后进入增压机2,在冷机时可能会在增压机2内结冰。
在此,所述的凝结水量推测部12推测油盘内滞留的凝结水量。油盘内的凝结水主要是吸气中包含的水分凝结而成的,在发动机起动后,在发动机温度(油温)为60℃以下时,凝结水几乎不蒸发而蓄积。然后,在发动机起动后经过时间,在油温成为60℃以上的状态下,凝结水蒸发而减少,在运转规定时间后,凝结水量剩下很少。
上述的凝结水量推测部12,基于凝结水增加量和凝结水蒸发量来推测油盘内凝结水量,该凝结水增加量根据在成为设定油温(例如60℃)之前吸入的吸入空气量累积值而通过规定的运算式计算出,该凝结水蒸发量根据设定油温以上的状态下的油温和油盘内凝结水量和运转时间通过规定的运算式计算出。
上述的油温由油温传感器20检测。吸入空气量累积值通过将发动机起动后的由吸气量传感器23检测的吸气量累积来求出。
上述的油盘内凝结水量采用由该凝结水量推测部12时刻计算出的凝结水量。运转时间是发动机起动后的运转时间。
但是,窜漏气体回流量越增加,则凝结水的蒸发量越增加,所以希望通过与PCV38的开阀工作时间相应的规定的修正系数来对凝结水蒸发量进行修正。此外,向发动机的各种滑动部喷油的喷油量越增加,凝结水的蒸发量越增加,所以希望通过与喷油的累积量相应的规定的修正系数来对凝结水蒸发量进行修正。
图6是表示发动机的工作状态(行驶状态)、油温、油盘内凝结水量的推测值、以及对增压机2(称作S/C)进行强制驱动的强制驱动类型的一例的时序图。如图6所示,在车辆开始行驶后行驶了一定时间时,油温上升到设定温度(例如60℃)附近,但是在行驶停止状态下,油温降低,如果反复这样的行驶,则吸气中的水分结露而成的凝结水滞留在油盘内,油盘内的凝结水量增加。
然后,继续行驶而行驶时间较长时,油温上升到超过设定温度,维持与最高发动机温度对应的最高油温。在油温为设定温度以上的状态下,油盘内的凝结水持续蒸发,凝结水量减少,最终成为完全蒸发状态,凝结水量非常少。在基于图5后述的增压机控制中,在油盘内的凝结水量为设定量以上的状态下,每当开始行驶,发出对增压机2进行强制驱动的S/C强制驱动请求,增压机2被强制驱动。
接下来说明控制部13。
控制部13具有:通过发动机转速和发动机负荷来设定增压区域的增压区域映射图(图示略)、以及在增压区域中基于发动机的运转状态来设定目标增压压力力的目标增压压力映射图(图示略)。控制部13在发动机的运转状态处于增压区域时,将电磁离合器3紧固,并且根据目标增压压力降ABV4(旁通阀)开闭。
这时,通过基于目标增压压力映射图设定的目标增压压力,分别设定紧固程度(紧固率)和ABV4的开度。与该紧固程度和ABV4的开度相应的指令信号分别被输出到电磁离合器3和驱动装置5。
如图7所示,控制部13在向电磁离合器3输出的紧固率的变化量为规定值以上的情况下,例如紧固率从0%转移到100%的情况下,为了抑制增压机2的转速的急剧变化(紧固顿挫),设置中间紧固率(例如20%)的控制期间。另外,在通常运转时,电磁离合器3的紧固率越高,ABV4的开度越小。另外,控制部13在发动机的运转状态处于非增压区域时,将电磁离合器3设为非紧固,并且将ABV4设为开阀状态。
接着,基于图5的流程图说明本发明特有的增压机控制。另外,在图中,Si(I=1、2、··)表示各步骤。
该增压机控制是在发动机工作中由PCM10始终执行的控制,首先在S1中从各种传感器類20~29读取各种信号,在S2中如前述那样执行由内壁温推测部11执行S/C壁温(增压机的机体温度)的运算。
接着,在S3中,如前述那样执行由凝结水量推测部12推测油盘内的凝结水量的运算。接着,在S4中,基于发动机转速、节流开度、增压区域映射图,判定S/C工作条件是否成立(发动机的运转状态是否处于增压区域)。该判定为“否”的情况下,在S5中,判定S/C壁温是否低于设定温度(例如0℃),该判定为“是”时,转移到S6,S5的判定为“否”的情况下转移到S12。
在S6中,判定在S3中计算出的油盘内的凝结水量是否多于设定量,该判定为“是”时转移到S7,在S6的判定为“否”时转移到S12。S5的判定为“是”且S6的判定为“是”的情况下,存在从油盘蒸发而在上游侧吸气通路部31a中结露的凝结水与窜漏气体一起流入增压机2内的可能性,所以如以下说明,执行增压机2的强制驱动,在增压机2结冰而增压机2的转速不上升的情况下,为了防止结冰导致的增压机2的损伤而将电磁离合器3关闭。通过上述的强制驱动而增压机2的转速上升的情况下,不担心结冰,但是为了促进增压机2的暖机而使增压机2工作。
在S7中,将电磁离合器3切换为不完全紧固(例如紧固率20%)状态,对增压机2进行强制驱动,在接下来的S8中将ABV4闭阀。
图8表示将电磁离合器3不完全紧固而对增压机2进行强制驱动的情况的例子,这时,如果在增压机2内没有结冰,则增压机2的转速如图8那样增加。
在接下来的S9中,判定S/C转速是否低于设定转速(即,增压机2的转速是否上升),在因结冰等而增压机2的转速不上升的情况下,S9的判定成为“是”,在S10中判定为增压机2结冰,接下来在S11中,将电磁离合器3切换为关闭,然后控制返回。
另一方面,增压机2的转速上升而S9的判定成为“否”的情况下,转移到S14,为了促进增压机2的暖机而电磁离合器3以通常的紧固率切换到紧固状态并被驱动,然后控制返回。
S5的判定为“否”或者S6的判定为“否”的情况下,在非增压区域,不担心凝结水的结冰也不担心吸气通路部31a中的凝结水的结露,所以在S12中ABV4成为开阀状态,接下来在S11中电磁离合器3成为非紧固状态,然后控制返回。
发动机的运转状态处于增压区域且S4的判定为“是”时,在S13中,ABV4根据目标增压压力而开闭,接下来在S14中,电磁离合器3以通常的紧固率切换到紧固状态并被驱动,然后控制返回。
接下来说明上述增压装置1的作用和效果。
控制部13在由凝结水量推测部12推测出的油盘内的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于规定的非增压区域时,也使所述驱动部执行增压机2的强制驱动,所以仅在油盘内的凝结水量为设定量以上且在比增压机2更靠上游侧的吸气通路部31a内产生凝结水的可能性较高的情况下强制驱动增压机2而促进增压机2的暖机,能够防止凝结水结冰。
像这样,油盘内的凝结水量低于设定量的情况下,吸气通路31内产生凝结水的可能性较低,鉴于这种情况,通过省略增压机2的强制驱动,能够避免油耗变差。
仅在与增压机2相关联的温度低于设定温度、且凝结水量为设定量以上的情况下,担心吸气通路部31a中产生凝结水并在增压机2内结冰,鉴于这种情况,仅在上述的情况下执行增压机2的强制驱动,防止增压机2内的结冰。通过有效地进行增压机2的强制驱动,能够防止油耗变差。
凝结水量推测部12基于在成为设定油温之前吸入的吸入空气量累积值来计算凝结水增加量,并且基于设定油温以上的状态下的油温、油盘内凝结水量、以及运转时间来计算凝结水蒸发量,从而能够高精度地推测油盘内凝结水量。
控制部13在发动机的运转状态处于非增压区域时,将电磁离合器3设为非紧固状态,并且将ABV4开阀,所以能够减轻流路阻力而供给吸气。
此外,在由凝结水量推测部12推测出的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于非增压区域,也将ABV4闭阀而强制驱动增压机2,所以促进增压机2的暖机(升温),即使是冷机时,从油盘蒸发而在吸气通路31中凝结的凝结水也不会流入增压机2内并结冰。另外,控制部13在增压机强制驱动时,将电磁离合器3紧固且将ABV4闭阀,从而强制驱动增压机2,能够促进增压机的升温。
控制部13基于与增压机2的增压状态相关联的参数和与增压机2的冷却性相关联的参数,来推测与增压机2相关联的温度。因此,能够高精度地推测增压机2的温度上升量和增压机的温度降下量,高精度地推测与增压机相关联的温度。
接下来说明将所述实施方式部分地变更的例子。
(1)在所述实施方式中,说明了基于与增压机的增压状态相关的参数和与增压机的冷却性相关的参数来推测增压机温度,与增压机的增压状态相关的参数是吸气量、外气温、增压机的转速、增压机的上游侧压力及下游侧压力的例子,但是也可以使用5个要素之中的至少1个。此外,也可以将上述至少1个和5个要素以外的要素组合来推测温度上升量。
同样,说明了与增压机的冷却性相关的参数是车速、进气格栅的开度的例子,但是也可以使用2个要素之中的至少1个。此外,也可以将上述至少1个和2个要素以外的要素组合来推测温度降低量。
(2)在所述实施方式中,说明了利肖姆式增压机的例子,但是不限于机械式的增压机,也可以是能够通过电动马达来驱动吹风机的电动增压机或者涡轮式增压机等增压机。
(3)也可以省略图5的步骤S7,将电磁离合器3设为非紧固,并且如S8那样将ABV4切换为闭阀状态,从而使增压机2成为可自由旋转状态,在S9中将增压机2的转速与设定转速比较。如果增压机2中没有结冰,则增压机2的转速升高,但如果在增压机2中存在结冰,则增压机2的转速不升高,所以能够得到与图5的增压机控制同样的作用效果。这种情况下,执行通过吸气流来强制地驱动增压机2的强制驱动。
(4)其他,对于本领域技术人员来说,只要不脱离本发明的主旨,就能够以对所述实施方式附加了各种变更的形态和将各实施方式组合的形态来实施,本发明也包括这样的变更方式。
Claims (8)
1.一种发动机的增压装置,具备:
增压机,设置于发动机的吸气通路;
驱动部,驱动所述增压机;以及
控制器,以如下方式对所述驱动部进行控制:当发动机的运转状态处于规定的增压区域时,驱动所述增压机,并且当发动机的运转状态处于非增压区域时,停止所述增压机的驱动,
所述控制器推测油盘内滞留的凝结水量,
当推测出的凝结水量为设定量以上时,即使发动机的运转状态处于规定的非增压区域,也使所述驱动部执行所述增压机的强制驱动控制。
2.如权利要求1所述的发动机的增压装置,
所述控制器在所述增压机的温度低于设定温度、且推测出的凝结水量为设定量以上时,执行所述增压机的强制驱动控制。
3.如权利要求1所述的发动机的增压装置,
所述控制器根据凝结水增加量和凝结水蒸发量来推测所述油盘内的凝结水量,所述凝结水增加量基于所述油盘内贮存的油的温度成为设定油温之前吸入到发动机的吸入空气量累积值计算出,所述凝结水蒸发量基于所述油盘内贮存的油的温度为设定油温以上的状态下的油温、油盘内凝结水量、以及运转时间计算出。
4.如权利要求1或2所述的发动机的增压装置,
所述驱动部具备:能够控制所述增压机和发动机的输出轴的紧固状态的电磁离合器、绕过所述增压机的旁通通路、以及配设于所述旁通通路的旁通阀,
所述控制器在发动机的运转状态处于增压区域时,将所述电磁离合器紧固且根据目标增压压力对所述旁通阀进行开闭,在发动机的运转状态处于非增压区域时,将所述电磁离合器设为非紧固且将所述旁通阀开阀,
由所述凝结水量推测机构推测出的凝结水量为所述设定量以上时,即使发动机的运转状态处于非增压区域,也将所述旁通阀闭阀而对所述增压机进行强制驱动。
5.如权利要求4所述的发动机的增压装置,
所述控制器在所述增压机强制驱动时,将所述电磁离合器紧固,并且将所述旁通阀闭阀。
6.如权利要求2所述的发动机的增压装置,
所述控制器分别推测所述增压机的温度上升量和温度降低量,
基于推测出的增压机的温度上升量和温度降低量的差分,来推测所述增压机温度。
7.如权利要求6所述的发动机的增压装置,
所述控制器基于吸气量、外气温、增压机的转速、增压机的上游侧压力、增压机的下游侧压力的至少一个,来推测所述增压机的温度上升量。
8.如权利要求6所述的发动机的增压装置,
所述控制器基于车速来推测所述增压机的温度降低量。
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