JP4412170B2 - Supercharging system for internal combustion engines - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関用過給システムに関する。   The present invention relates to a supercharging system for an internal combustion engine.

内燃機関に用いられる過給システムとして、ターボ過給機のコンプレッサの上流側の吸気通路に電動コンプレッサを配置し、電動コンプレッサを経由する経路とこれを迂回する経路とを切り替えるものが知られている（特許文献１）。その他本発明に関連する先行技術文献として、特許文献２〜５が存在する。   As a supercharging system used for an internal combustion engine, there is known a system in which an electric compressor is disposed in an intake passage on the upstream side of a compressor of a turbocharger, and a route passing through the electric compressor and a route bypassing the electric compressor are switched. (Patent Document 1). Other prior art documents related to the present invention include Patent Documents 2 to 5.

特表２００１−５１８５９０号公報JP-T-2001-518590 特許第２７７５１９５号公報Japanese Patent No. 2775195 特許第３１９１４８３号公報Japanese Patent No. 3119183 特許第３２０３８７２号公報Japanese Patent No. 3203872 特開平４−３０１１３７号公報JP-A-4-301137

ところで、内燃機関の全負荷性能、排気性能向上のために、例えば低圧縮比による燃焼や、予混合圧縮着火燃焼等を行うことが知られているが、吸気温度が低い場合には、圧縮行程後の燃焼室内の温度（圧縮端温度）が低くなり、燃焼の促進が妨げられて未燃燃料（炭化水素）が発生するので、このような燃焼を行うことができない。そのため、内燃機関の低温時の性能を確保するために吸気温度を上昇させる必要がある。   By the way, in order to improve the full load performance and exhaust performance of an internal combustion engine, for example, it is known to perform combustion at a low compression ratio, premixed compression ignition combustion, etc., but when the intake air temperature is low, the compression stroke Since the temperature in the subsequent combustion chamber (compression end temperature) becomes low and the promotion of combustion is hindered to generate unburned fuel (hydrocarbon), such combustion cannot be performed. Therefore, it is necessary to increase the intake air temperature in order to ensure the performance of the internal combustion engine at a low temperature.

そこで、本発明は、吸気温度の上昇が必要なときに吸気温度を上昇させることができ、かつ過給圧が過大になることを防止可能な内燃機関用過給システムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a supercharging system for an internal combustion engine that can increase the intake air temperature when it is necessary to increase the intake air temperature and prevent the supercharging pressure from becoming excessive. To do.

本発明の過給システムは、タービン及びコンプレッサを有し、内燃機関の排気エネルギを利用して内燃機関に対して過給するターボ過給機と、前記ターボ過給機による過給を補助する過給補助手段と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの下流側の吸気通路に設けられ、吸気量を調整可能なスロットル弁と、前記ターボ過給機のコンプレッサ下流の過給圧を検出する過給圧検出手段と、前記スロットル弁の開度及び前記過給補助手段の作動状態をそれぞれ制御する過給システム制御手段と、を備える内燃機関用過給システムであって、前記過給システム制御手段は、吸気温度を上昇させる必要があるときには、前記過給補助手段を作動させるとともに、前記過給補助手段の作動中に前記過給圧検出手段により検出される実過給圧が機関運転状態に応じて予め設定された目標過給圧よりも高くなる場合、前記実過給圧が前記目標過給圧に調整されるように前記スロットル弁を閉じ側に制御することにより、上述した課題を解決する（請求項１）。   A supercharging system according to the present invention includes a turbocharger that includes a turbine and a compressor and supercharges an internal combustion engine using exhaust energy of the internal combustion engine, and a supercharger that assists supercharging by the turbocharger. An auxiliary charging means; a throttle valve provided in an intake passage on the downstream side of the compressor of the turbocharger and capable of adjusting an intake air amount; and a supercharging for detecting a supercharging pressure downstream of the compressor of the turbocharger A supercharging system for an internal combustion engine, comprising: a pressure detecting means; and a supercharging system control means for controlling an opening degree of the throttle valve and an operating state of the supercharging assisting means, wherein the supercharging system control means When it is necessary to increase the intake air temperature, the supercharging assisting means is operated, and the actual supercharging pressure detected by the supercharging pressure detecting means during the operation of the supercharging assisting means is By controlling the throttle valve to the closed side so that the actual supercharging pressure is adjusted to the target supercharging pressure when it becomes higher than the target supercharging pressure preset according to the state, the above-described problem (Claim 1).

この発明によれば、吸気温度を上昇させる必要があるときに、過給補助手段が作動されるので、吸気通路内の圧力が高められて吸気温度を上昇させることができる。しかも、実過給圧が目標過給圧よりも高くなった場合には、スロットル弁が閉じ側に制御されて実過給圧が内燃機関が要求する目標過給圧に調整されるので、過給補助手段の作動により実過給圧が過大になることを防止できる。さらに、スロットル弁に至るまでの吸気通路内の圧力が高まるので過給補助手段の負荷が高まる。つまり過給補助手段がより多くの仕事を行うことになるので、一層の吸気温度の上昇効果が期待できる。   According to the present invention, when the intake air temperature needs to be raised, the supercharging assisting means is operated, so that the pressure in the intake passage can be increased and the intake air temperature can be raised. In addition, when the actual boost pressure becomes higher than the target boost pressure, the throttle valve is controlled to the closed side and the actual boost pressure is adjusted to the target boost pressure required by the internal combustion engine. It is possible to prevent the actual supercharging pressure from becoming excessive due to the operation of the auxiliary supply means. Furthermore, since the pressure in the intake passage leading to the throttle valve increases, the load on the supercharging assist means increases. That is, since the supercharging assistance means performs more work, a further increase in intake air temperature can be expected.

本発明の過給システムにおいて、前記過給補助手段は、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられた電動コンプレッサとして構成され、前記電動コンプレッサを迂回するバイパス通路と、前記バイパス通路に設けられて電動コンプレッサが作動中である場合に前記バイパス通路を閉じる一方、前記電動コンプレッサが非作動の場合に前記バイパス通路を開放するように動作可能なバイパス弁と、を更に備えてもよい（請求項２）。この形態によれば、ターボ過給機の作動状態とは独立して電動コンプレッサを制御できる。つまり、吸気温度の上昇のための操作が内燃機関の吸気系で完結するので、内燃機関の排気系に影響を与えずに吸気温度を上昇させることができる。   In the supercharging system of the present invention, the supercharging assisting means is configured as an electric compressor provided in an intake passage on the upstream side of the compressor of the turbocharger, and includes a bypass passage that bypasses the electric compressor, A bypass valve provided in the bypass passage and operable to close the bypass passage when the electric compressor is in operation and open the bypass passage when the electric compressor is inactive. (Claim 2). According to this aspect, the electric compressor can be controlled independently of the operating state of the turbocharger. In other words, since the operation for increasing the intake air temperature is completed in the intake system of the internal combustion engine, the intake air temperature can be increased without affecting the exhaust system of the internal combustion engine.

本発明の過給システムにおいて、前記内燃機関によって駆動される補機を更に備え、前記過給システム制御手段は、前記過給補助手段の作動に合わせて前記補機の負荷が上がるように前記補機の動作を制御してもよい（請求項３）。この形態によれば、過給補助手段の作動中に補機の負荷が上がり、結果として内燃機関の負荷が高まり燃料噴射量が増えるので、吸気温度の上昇効果がより向上する。   The supercharging system of the present invention further comprises an auxiliary machine driven by the internal combustion engine, and the supercharging system control means is configured to increase the load of the auxiliary machine in accordance with the operation of the supercharging auxiliary means. The operation of the machine may be controlled (claim 3). According to this aspect, the load on the auxiliary machine increases during the operation of the supercharging assisting means, and as a result, the load on the internal combustion engine increases and the fuel injection amount increases, so that the effect of increasing the intake air temperature is further improved.

また、本発明の過給システムは、タービン及びコンプレッサを有し、内燃機関の排気エネルギを利用して内燃機関に対して過給するターボ過給機と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられた電動コンプレッサと、前記電動コンプレッサを迂回するバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの下流側の吸気通路に設けられ、吸気量を調整可能なスロットル弁と、前記電動コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられ、該吸気通路への吸気の流入量を調整する調整弁と、前記バイパス弁の開度、前記スロットル弁の開度、前記調整弁の開度、及び前記電動コンプレッサの作動状態をそれぞれ制御する過給システム制御手段と、を備える内燃機関用過給システムであって、前記過給システム制御手段は、吸気温度を上昇させる必要があるときには、前記電動コンプレッサを作動させるとともに、前記バイパス通路が開かれるように前記バイパス弁の開度を制御し、更に、前記電動コンプレッサから吐出された吸気が前記調整弁と前記ターボ過給機の前記コンプレッサとの間で循環するように、前記調整弁の開度を制御することにより、上述した課題を解決する（請求項４）。   The supercharging system of the present invention includes a turbocharger having a turbine and a compressor, and supercharging the internal combustion engine using exhaust energy of the internal combustion engine, and upstream of the compressor of the turbocharger. An electric compressor provided in the intake passage on the side, a bypass passage that bypasses the electric compressor, a bypass valve that opens and closes the bypass passage, and an intake passage downstream of the compressor of the turbocharger, A throttle valve capable of adjusting the intake air amount, an adjustment valve provided in an intake passage upstream of the electric compressor, for adjusting an inflow amount of intake air into the intake passage, an opening degree of the bypass valve, a throttle valve A supercharging system control means for controlling the opening, the opening of the regulating valve, and the operating state of the electric compressor, respectively. When the intake air temperature needs to be raised, the supercharging system control means operates the electric compressor and controls the opening degree of the bypass valve so that the bypass passage is opened. The above-described problem is solved by controlling the opening degree of the regulating valve so that the intake air discharged from the electric compressor circulates between the regulating valve and the compressor of the turbocharger. Item 4).

この発明によれば、電動コンプレッサから吐出された吸気が調整弁とターボ過給機のコンプレッサとの間で循環して攪拌されるので、吸気温度を上昇させることができる。しかも、ターボ過給機の作動状態とは独立して電動コンプレッサを制御でき、吸気温度の上昇のための操作が内燃機関の吸気系で完結するので、内燃機関の排気系に影響を与えずに吸気温度を上昇させることができる。   According to the present invention, the intake air discharged from the electric compressor is circulated and agitated between the regulating valve and the compressor of the turbocharger, so that the intake air temperature can be raised. Moreover, the electric compressor can be controlled independently of the operating state of the turbocharger, and the operation for increasing the intake air temperature is completed in the intake system of the internal combustion engine, so that the exhaust system of the internal combustion engine is not affected. The intake air temperature can be raised.

本発明の過給システムにおいて、前記ターボ過給機の前記コンプレッサを迂回するターボバイパス通路と、前記ターボバイパス通路を開閉するターボバイパス弁と、を更に備え、前記過給システム制御手段は、前記電動コンプレッサの作動に連動して前記ターボバイパス通路が開放されるように、前記ターボバイパス弁の開度を制御してもよい（請求項５）。この形態によれば、電動コンプレッサから吐出された吸気の一部がターボ過給機のコンプレッサを迂回するので、全ての吸気がターボ過給機のコンプレッサを経由する形態と比べて吸気温度の低下を抑制でき、吸気温度をより効果的に高めることができる。   The supercharging system of the present invention further includes a turbo bypass passage that bypasses the compressor of the turbocharger, and a turbo bypass valve that opens and closes the turbo bypass passage, and the supercharging system control means includes the electric The opening degree of the turbo bypass valve may be controlled so that the turbo bypass passage is opened in conjunction with the operation of the compressor. According to this aspect, since a part of the intake air discharged from the electric compressor bypasses the turbocharger compressor, the intake air temperature is reduced compared to the case where all the intake air passes through the turbocharger compressor. The intake air temperature can be increased more effectively.

以上説明したように、本発明によれば、吸気温度を上昇させる必要があるときには、過給補助手段が作動され、実過給圧が目標過給圧よりも高くなる場合にスロットル弁が閉じ側に制御されて実過給圧が目標過給圧に調整されるので、吸気温度の上昇が必要なときに吸気温度を上昇させることができ、かつ過給圧を内燃機関が要求する目標過給圧に調整することが   As described above, according to the present invention, when it is necessary to raise the intake air temperature, the supercharging assisting means is operated, and the throttle valve is closed when the actual supercharging pressure becomes higher than the target supercharging pressure. The actual supercharging pressure is adjusted to the target supercharging pressure, so that the intake air temperature can be increased when the intake air temperature needs to be increased, and the target supercharging is required by the internal combustion engine. Can be adjusted to the pressure

（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関用過給システムの全体構成を示している。本過給システムは内燃機関としてのディーゼルエンジン（以下、エンジンと称する場合がある。）１に適用される。本過給システムはエンジン１に対して過給するターボ過給機２と、その過給を補助する過給補助手段としての電動コンプレッサ（以下、ＭＣと称する場合がある。）３とを備えている。ターボ過給機２はコンプレッサ２ａとタービン２ｂとを有し、排気エネルギーを利用してタービン２ｂを回転させてコンプレッサ２ａを駆動する周知の装置である。コンプレッサ２ａは、吸気通路としての吸気管４に設けられ、タービン２ｂは排気管５に設けられている。電動コンプレッサ３はターボ過給機２の上流側の吸気管４に設けられている。電動コンプレッサ３はその駆動装置として電気モータ３ａを備えている。電気モータ３ａはバッテリ６に接続され、駆動電力としてバッテリ６の電力が用いられる。電気モータ３ａを駆動することにより、電動コンプレッサ３が作動して吸気管４内の吸気が圧縮される。 (First embodiment)
FIG. 1 shows the overall configuration of a supercharging system for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. This supercharging system is applied to a diesel engine (hereinafter sometimes referred to as an engine) 1 as an internal combustion engine. The supercharging system includes a turbocharger 2 that supercharges the engine 1 and an electric compressor (hereinafter sometimes referred to as MC) 3 as supercharging assisting means that assists the supercharging. Yes. The turbocharger 2 has a compressor 2a and a turbine 2b, and is a known device that drives the compressor 2a by rotating the turbine 2b using exhaust energy. The compressor 2 a is provided in the intake pipe 4 as an intake passage, and the turbine 2 b is provided in the exhaust pipe 5. The electric compressor 3 is provided in the intake pipe 4 on the upstream side of the turbocharger 2. The electric compressor 3 includes an electric motor 3a as a driving device. The electric motor 3a is connected to the battery 6, and the power of the battery 6 is used as driving power. By driving the electric motor 3a, the electric compressor 3 operates and the intake air in the intake pipe 4 is compressed.

エンジン１にはオルタネータ７（補機）が取り付けられている。周知のように、オルタネータ７はバッテリ６から供給される電力を用いて磁界を作り、エンジン１により図示しないロータを駆動して発電を行う。発電された電力は、バッテリ６を充電するために用いられる。オルタネータ７は発電を行う発電状態と発電を行わない非発電状態とを選択することができる。発電状態と非発電状態との切替は、電気的に行うこともできるが、エンジン１からロータに伝達される回転を機械的に解除して発電状態から非発電状態に切り替えてもよい。   An alternator 7 (auxiliary machine) is attached to the engine 1. As is well known, the alternator 7 generates a magnetic field using the electric power supplied from the battery 6 and drives the rotor (not shown) by the engine 1 to generate electric power. The generated electric power is used to charge the battery 6. The alternator 7 can select a power generation state in which power generation is performed and a non-power generation state in which power generation is not performed. Switching between the power generation state and the non-power generation state can be performed electrically, but the rotation transmitted from the engine 1 to the rotor may be mechanically released to switch from the power generation state to the non-power generation state.

本過給システムにおいては、電動コンプレッサ３を迂回するバイパス通路１０が設けられている。バイパス通路１０の途中には、バイパス通路１０を開閉してバイパス通路１０への吸気の流入及びその禁止を切り替えるバイパス弁１１が設けられている。バイパス弁１１は電動コンプレッサ３が作動中の場合には基本的に全閉され、バイパス通路１０への吸気の流入が禁止される。従って、電動コンプレッサ３の上流側の吸気は実質的に全て電動コンプレッサ３に導かれる。一方、電動コンプレッサ３が非作動の場合には基本的に全開され、バイパス通路１０へ吸気が導かれる。バイパス弁１１はソレノイド等の駆動手段で最小開度から最大開度までの間をリニアに駆動してもよいが、開弁及び閉弁を切り替えることができればよい。また、バイパス弁１１として、電動コンプレッサ３の下流の圧力と、バイパス通路１１の入口の圧力との圧力のバランスで駆動するシャッターバルブ等の弁手段を採用してもよい。この場合はバイパス弁１１を駆動する駆動手段及びその制御手段が不要となるので、構成をシンプルにできる。   In the present supercharging system, a bypass passage 10 that bypasses the electric compressor 3 is provided. In the middle of the bypass passage 10, a bypass valve 11 that opens and closes the bypass passage 10 to switch inflow of intake air into the bypass passage 10 and prohibition thereof is provided. The bypass valve 11 is basically fully closed when the electric compressor 3 is in operation, and the inflow of intake air into the bypass passage 10 is prohibited. Therefore, substantially all the intake air upstream of the electric compressor 3 is guided to the electric compressor 3. On the other hand, when the electric compressor 3 is not in operation, the electric compressor 3 is basically fully opened, and intake air is guided to the bypass passage 10. The bypass valve 11 may be linearly driven between a minimum opening and a maximum opening by a driving means such as a solenoid, but it is only necessary to switch between opening and closing. Further, as the bypass valve 11, valve means such as a shutter valve that is driven by a balance between the pressure downstream of the electric compressor 3 and the pressure of the inlet of the bypass passage 11 may be employed. In this case, the drive means for driving the bypass valve 11 and its control means are not required, and the configuration can be simplified.

図１に示したように、ターボ過給機２のコンプレッサ２ａの下流側の吸気管４には、コンプレッサ２ａにより圧縮された吸気を冷却するために第１インタークーラ１２が設けられている。これにより過給効率を高めることができる。さらに、上記と同様の理由から電動コンプレッサ３とターボ過給機２のコンプレッサ２ａの間の吸気管４に第２インタークーラ１３が設けられている。第２インタークーラ１３を設けることにより、更なる過給効率の向上を図ることができるが、常に設ける必要はない。また、電動コンプレッサ３の上流側の吸気管４には吸気の異物を除去するエアクリーナ１４が設けられている。   As shown in FIG. 1, the intake pipe 4 on the downstream side of the compressor 2a of the turbocharger 2 is provided with a first intercooler 12 for cooling the intake air compressed by the compressor 2a. Thereby, the supercharging efficiency can be increased. Further, for the same reason as described above, a second intercooler 13 is provided in the intake pipe 4 between the electric compressor 3 and the compressor 2 a of the turbocharger 2. By providing the second intercooler 13, it is possible to further improve the supercharging efficiency, but it is not always necessary to provide it. In addition, an air cleaner 14 for removing intake foreign matter is provided in the intake pipe 4 on the upstream side of the electric compressor 3.

本実施形態においては、図１に示したように、電動コンプレッサ３の上流側の吸気管４に第１スロットル弁（調整弁）１５が設けられている。第１スロットル弁１５は、その開度を最小開度から最大開度までの間でリニアに変更することができるように、ソレノイド等の駆動手段にて駆動されている。第１スロットル弁１５の開度が最小開度に設定されたときに吸気管４は全閉状態とされ、第１スロットル弁１５の開度を調整することにより吸気量を調整することができる。更に、第１インタークーラ１２の下流側の吸気管４には、吸気量を調整してエンジン１に導かれる吸気の圧力（過給圧）を調整可能な第２スロットル弁１６が設けられている。第２スロットル弁１６の構造は第１スロットル弁１５の構造と同一であり、最大開度と最小開度との間で開度調整可能である。第２スロットル弁１６を最小開度に設定した場合には吸気管４が全閉状態とされる。第２スロットル弁１６の下流側の吸気管４には、過給圧に対応した信号を出力する過給圧センサ１７と、吸気温度に対応した信号を出力する吸気温度センサ１８とがそれぞれ設けられている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a first throttle valve (regulating valve) 15 is provided in the intake pipe 4 on the upstream side of the electric compressor 3. The first throttle valve 15 is driven by driving means such as a solenoid so that the opening degree thereof can be linearly changed between the minimum opening degree and the maximum opening degree. When the opening of the first throttle valve 15 is set to the minimum opening, the intake pipe 4 is fully closed, and the intake air amount can be adjusted by adjusting the opening of the first throttle valve 15. Further, the intake pipe 4 on the downstream side of the first intercooler 12 is provided with a second throttle valve 16 capable of adjusting the intake air pressure (supercharging pressure) guided to the engine 1 by adjusting the intake air amount. . The structure of the second throttle valve 16 is the same as that of the first throttle valve 15, and the opening degree can be adjusted between the maximum opening degree and the minimum opening degree. When the second throttle valve 16 is set to the minimum opening, the intake pipe 4 is fully closed. The intake pipe 4 on the downstream side of the second throttle valve 16 is provided with a boost pressure sensor 17 that outputs a signal corresponding to the boost pressure and an intake air temperature sensor 18 that outputs a signal corresponding to the intake air temperature. ing.

以上の過給システムにおいて、電動コンプレッサ３の動作制御、バイパス弁１１、第１スロットル弁１５、及び第２スロットル弁１６のそれぞれの開度制御は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）２０にて行われる。ＥＣＵ２０は、エンジン１に対する燃料噴射等を制御するコンピュータユニットとして設けられるものであり、本発明の過給システムを制御するために用意された特定のプログラムを実行することにより、電動コンプレッサ３の動作、各弁１１、１５、及び１６のそれぞれの開度を制御する手段として機能する。なお、ＥＣＵ２０には、図１に示したように、過給圧センサ１７、吸気温度センサ１８、及びエンジン１の冷却水の温度に対応した信号を出力する水温センサ１９等の各種のセンサの出力信号が入力される。その他のセンサについては図示を省略した。   In the supercharging system described above, the operation control of the electric compressor 3 and the opening control of each of the bypass valve 11, the first throttle valve 15, and the second throttle valve 16 are performed by an engine control unit (ECU) 20. The ECU 20 is provided as a computer unit that controls fuel injection to the engine 1, and the operation of the electric compressor 3 by executing a specific program prepared for controlling the supercharging system of the present invention, It functions as a means for controlling the opening degree of each valve 11, 15, and 16. As shown in FIG. 1, the ECU 20 outputs various sensors such as a supercharging pressure sensor 17, an intake air temperature sensor 18, and a water temperature sensor 19 that outputs a signal corresponding to the coolant temperature of the engine 1. A signal is input. The other sensors are not shown.

図２は、ＥＣＵ２０が一定周期で繰り返し実行する本過給システムの制御ルーチンを示している。この制御ルーチンを実行することによりＥＣＵ２０は過給システム制御手段として機能する。まず、ステップＳ１において、ＥＣＵ２０は水温センサ１９の出力信号に基づいて冷却水温Ｔｗを取得し、冷却水温Ｔｗがエンジン１の暖機完了の判定基準となる冷却水温として予め設定した設定値Ｔｗ０よりも小さいか否かを判定する。これによりエンジン１の暖機完了前、つまり暖機中か否かが判断される。冷却水温Ｔｗが所定値Ｔｗ０よりも小さいと判定した場合、即ち吸気温度を上昇させる必要があると判定した場合には、ＥＣＵ２０は処理をステップＳ２に進めて電動コンプレッサ３を作動させ、バイパス弁１１を閉弁し、オルタネータ７を発電状態にして発電を開始させる。なお、オルタネータ７は、本制御ルーチンと平行してバッテリ６の電圧に基づいて発電状態及び非発電状態を切り替える通常制御が行われているが、図２のステップＳ２によって強制的にオルタネータ７が発電状態に制御される。一方、冷却水温Ｔｗが設定値Ｔｗ０を超えていると判定した場合には、エンジン１の暖機が完了したことになり、吸気温度を上昇させる必要がないため、ＥＣＵ２０は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。   FIG. 2 shows a control routine of the supercharging system that the ECU 20 repeatedly executes at a constant cycle. By executing this control routine, the ECU 20 functions as a supercharging system control means. First, in step S1, the ECU 20 obtains the cooling water temperature Tw based on the output signal of the water temperature sensor 19, and the cooling water temperature Tw is higher than a set value Tw0 set in advance as a cooling water temperature that is a criterion for determining whether the engine 1 has been warmed up. It is determined whether or not it is small. Thus, it is determined whether or not the engine 1 is warmed up, that is, whether or not the engine 1 is warming up. When it is determined that the cooling water temperature Tw is smaller than the predetermined value Tw0, that is, when it is determined that the intake air temperature needs to be raised, the ECU 20 advances the process to step S2 to operate the electric compressor 3, and the bypass valve 11 Is closed, the alternator 7 is in a power generation state, and power generation is started. The alternator 7 performs normal control for switching between the power generation state and the non-power generation state based on the voltage of the battery 6 in parallel with this control routine. However, the alternator 7 is forced to generate power by step S2 in FIG. Controlled by the state. On the other hand, when it is determined that the cooling water temperature Tw exceeds the set value Tw0, the engine 1 has been warmed up, and there is no need to increase the intake air temperature, so the ECU 20 skips the subsequent processing. To finish the current routine.

次いで、ステップＳ３では、ＥＣＵ２０は過給圧センサ１７の出力信号に基づいて現在の過給圧（実過給圧）Ｐｉｍを取得するとともに、エンジン１の運転状態に応じた目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇを算出し、実過給圧Ｐｉｍが目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇを超えているか否かを判定する。目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇは種々の方法で算出できるが、例えば、エンジン１の運転状態に目標過給圧を対応付けたマップを予め記憶しておき、このマップと各種センサの入力情報から把握されるエンジン１の運転状態とに基づいて目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇを算出してもよい。実過給圧Ｐｉｍが目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇを超えている場合、ＥＣＵ２０は処理をステップＳ４に進め、第２スロットル弁１６の開度が減じるように閉じ側に制御して今回のルーチンを終了する。第２スロットル弁１６の開度の減少幅は一回のルーチンで一定にしてもよいし、実過給圧Ｐｉｍと目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇとの差に応じて変化させてもよい。例えば、当該差が大きいほど減少幅を大きく設定してもよい。一方、実過給圧Ｐｉｍが目標過給圧Ｐｉｍｔｒｇを超えていない場合には、ステップＳ４をスキップして今回のルーチンを終了する。ステップＳ４が繰り返し実行されることにより、実過給圧Ｔｉｍが目標過給圧Ｔｉｍｔｒｇに調整される。   Next, in step S3, the ECU 20 acquires the current supercharging pressure (actual supercharging pressure) Pim based on the output signal of the supercharging pressure sensor 17, and sets the target supercharging pressure Pimtrg according to the operating state of the engine 1. It is calculated and it is determined whether or not the actual boost pressure Pim exceeds the target boost pressure Pimtrg. The target boost pressure Pimtrg can be calculated by various methods. For example, a map in which the target boost pressure is associated with the operating state of the engine 1 is stored in advance, and is grasped from this map and input information of various sensors. The target boost pressure Pimtrg may be calculated based on the operating state of the engine 1. When the actual boost pressure Pim exceeds the target boost pressure Pimtrg, the ECU 20 advances the process to step S4, and controls to close so that the opening degree of the second throttle valve 16 is decreased, and the current routine is terminated. . The amount of decrease in the opening degree of the second throttle valve 16 may be constant in one routine, or may be changed according to the difference between the actual boost pressure Pim and the target boost pressure Pimtrg. For example, the reduction width may be set larger as the difference is larger. On the other hand, if the actual boost pressure Pim does not exceed the target boost pressure Pimtrg, step S4 is skipped and the current routine is terminated. By repeatedly executing step S4, the actual boost pressure Tim is adjusted to the target boost pressure Timtrg.

以上の過給システムによれば、エンジン１の暖機中に電動コンプレッサ３が作動されるので、電動コンプレッサ３の下流から第２スロットル弁１６までの吸気管４内の圧力が高められて吸気温度が上昇する。これにより、吸気温度が高められた状態で吸気がエンジン１に導かれるので、暖機完了までの時間が短縮され暖機性を向上させることができる。しかも、電動コンプレッサ３が作動されている間にはオルタネータ７が発電状態に強制的に制御されるので、エンジン１の負荷が高まり燃料噴射量が増える。その結果、暖機性がより向上する。更に、実過給圧Ｔｉｍが目標過給圧Ｔｉｍｔｒｇに調整されるので、電動コンプレッサ３の作動により実過給圧Ｐｉｍが過大になることが防止される。   According to the above supercharging system, since the electric compressor 3 is operated while the engine 1 is warmed up, the pressure in the intake pipe 4 from the downstream of the electric compressor 3 to the second throttle valve 16 is increased, and the intake air temperature is increased. Rises. Thereby, since the intake air is guided to the engine 1 in a state where the intake air temperature is increased, the time until the warm-up is completed can be shortened and the warm-up property can be improved. Moreover, since the alternator 7 is forcibly controlled to the power generation state while the electric compressor 3 is being operated, the load on the engine 1 increases and the fuel injection amount increases. As a result, the warm-up property is further improved. Furthermore, since the actual supercharging pressure Tim is adjusted to the target supercharging pressure Timtrg, it is possible to prevent the actual supercharging pressure Pim from becoming excessive due to the operation of the electric compressor 3.

また、以上の過給システムでは、ターボ過給機２の作動状態とは独立して電動コンプレッサ３を制御できる。つまり、吸気温度の上昇のための操作がエンジン１の吸気系で完結するので、エンジン１の排気系に影響を与えずに吸気温度を上昇させることができる。この形態に対して、例えば、ターボ過給機２の駆動を電気モータで補助する形態では、電気モータを作動させることにより吸気温度を上昇させることができるが、同時にタービンの回転数が増加して背圧が下がる。このため、例えば第２スロットル弁１６の下流側に排気を還流させるＥＧＲ装置を設けた場合には、ＥＧＲ率が変動しＥＧＲ率の制御が困難になるおそれがある。なお、ＥＧＲ率とはエンジン１に導かれる排気と新気とからなる吸気に対する排気の割合のことである。以上の過給システムではこのような問題はなく、第２スロットル弁１６の下流側に排気を還流させた場合でも電動コンプレッサ３の作動状態に関わらずＥＧＲ率を適正に制御できる。   In the above supercharging system, the electric compressor 3 can be controlled independently of the operating state of the turbocharger 2. That is, since the operation for increasing the intake air temperature is completed in the intake system of the engine 1, the intake air temperature can be increased without affecting the exhaust system of the engine 1. In contrast to this form, for example, in the form in which the drive of the turbocharger 2 is assisted by the electric motor, the intake air temperature can be raised by operating the electric motor, but at the same time the rotational speed of the turbine increases. Back pressure decreases. For this reason, for example, when an EGR device that recirculates exhaust gas is provided on the downstream side of the second throttle valve 16, the EGR rate may fluctuate and it may be difficult to control the EGR rate. The EGR rate is the ratio of the exhaust to the intake air composed of the exhaust led to the engine 1 and fresh air. The above supercharging system does not have such a problem, and the EGR rate can be appropriately controlled regardless of the operating state of the electric compressor 3 even when the exhaust gas is recirculated downstream of the second throttle valve 16.

（第２の実施形態）
次に、本発明の過給システムの第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、過給システムの制御ルーチンとして、図３に示したルーチンが用いられる。システムの全体構成は第１実施形態と同一であるので、図１が参照される。図３に示したように、まずステップＳ１１において、ＥＣＵ２０は第２スロットル弁１６の下流側の現在の吸気温度（実吸気温度）Ｔｂを吸気温度センサ１８の出力信号に基づいて取得するとともに、目標吸気温度Ｔｂｔｒｇを算出し、実吸気温度Ｔｂが目標吸気温度Ｔｂｔｒｇよりも小さいか否かを判定する。目標吸気温度Ｔｂｔｒｇは、燃焼促進、失火回避の観点から必要とされる吸気温度であり、例えば、外気温が低温である低温時に、予混合圧縮着火燃焼を実行する場合、低圧縮比による燃焼を実行する場合等のように圧縮行程後の燃焼室内の温度（いわゆる圧縮端温度）を高めることが必要な場合には、目標吸気温度Ｔｂｔｒｇとして、所望の圧縮端温度を得ることができる値が設定される。目標吸気温度Ｔｂｔｒｇは、エンジン１の運転状態に対応させたマップとして予め設定しておいてもよい。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the supercharging system of the present invention will be described. In the second embodiment, the routine shown in FIG. 3 is used as a control routine for the supercharging system. Since the overall configuration of the system is the same as that of the first embodiment, reference is made to FIG. As shown in FIG. 3, first, in step S11, the ECU 20 acquires the current intake air temperature (actual intake air temperature) Tb downstream of the second throttle valve 16 based on the output signal of the intake air temperature sensor 18, and the target. The intake air temperature Tbtrg is calculated, and it is determined whether or not the actual intake air temperature Tb is lower than the target intake air temperature Tbtrg. The target intake air temperature Tbtrg is an intake air temperature that is required from the viewpoint of promoting combustion and avoiding misfire. When it is necessary to increase the temperature in the combustion chamber after the compression stroke (so-called compression end temperature) as in the case of execution, a value capable of obtaining a desired compression end temperature is set as the target intake air temperature Tbtrg. Is done. The target intake air temperature Tbtrg may be set in advance as a map corresponding to the operating state of the engine 1.

実吸気温度Ｔｂが目標吸気温度Ｔｂｔｒｇよりも小さいと判定した場合、つまり吸気温度を上昇させる必要があると判定した場合には、ＥＣＵ２０は吸気温度を上昇させるべく処理をステップＳ１２に進め、電動コンプレッサ３を作動させるとともに、バイパス弁１１を閉弁させる。なお、この処理において、図２のステップＳ２と同様にオルタネータ７を強制的に発電状態に制御してもよい。一方、実吸気温度Ｔｂが目標吸気温度Ｔｂｔｒｇよりも大きいと判定した場合には、ＥＣＵ２０は以後の処理をスキップして今回のルーチンを終了する。続くステップＳ１３は図２のステップＳ３と、ステップＳ１４は図２のステップＳ４とそれぞれ同一処理であるので、説明を省略する。   When it is determined that the actual intake air temperature Tb is lower than the target intake air temperature Tbtrg, that is, when it is determined that the intake air temperature needs to be increased, the ECU 20 proceeds to step S12 to increase the intake air temperature, and the electric compressor 3 and the bypass valve 11 is closed. In this process, the alternator 7 may be forcibly controlled to the power generation state in the same manner as in step S2 of FIG. On the other hand, when it is determined that the actual intake air temperature Tb is higher than the target intake air temperature Tbtrg, the ECU 20 skips the subsequent processing and ends the current routine. The subsequent step S13 is the same as step S3 in FIG. 2, and step S14 is the same as step S4 in FIG.

この形態によれば、電動コンプレッサ３を作動させることによりＥＧＲに頼らずに吸気温度を上昇させることができる。即ち、ＥＧＲ率を上げることによって吸気温度を上昇させることも可能であるが、このような操作を行った場合には酸素濃度が低下するので燃焼促進、失火回避の観点から不利となる場合がある。この形態では、酸素濃度を低下させることなく吸気温度を上昇させて所望の圧縮端温度を実現できる。   According to this embodiment, it is possible to raise the intake air temperature by operating the electric compressor 3 without depending on the EGR. That is, it is possible to increase the intake air temperature by increasing the EGR rate, but when such an operation is performed, the oxygen concentration decreases, which may be disadvantageous from the viewpoint of promoting combustion and avoiding misfire. . In this form, the desired compression end temperature can be realized by raising the intake air temperature without lowering the oxygen concentration.

（第３の実施形態）
次に、本発明の過給システムの第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、過給システムの制御ルーチンとして、図３の代わりに図４に示したルーチンが用いられる。図３と同一処理については同一符号を付して説明を省略する。また、本実施形態に係る過給システムの全体構成については図１が参照される。図４に示したように、本実施形態では、ステップＳ１１で、実吸気温度Ｔｂが目標吸気温度Ｔｂｔｒｇよりも小さいと判定した場合には、電動コンプレッサ３を作動させるとともに、バイパス弁１１を開弁させる。その上で、電動コンプレッサ３から吐出された吸気がバイパス通路１０を逆流して第１スロットル弁１５とターボ過給機２との間で循環するように第１スロットル弁１５の開度を制御する（ステップＳ２２）。この場合の第１スロットル弁１５の開度は、エアクリーナ１４の方向へ吸気が逆流しない程度で、かつエンジン１に導かれる吸気が不足しない程度の必要最小限に保持される。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the supercharging system of the present invention will be described. In the third embodiment, the routine shown in FIG. 4 is used instead of FIG. 3 as the control routine of the supercharging system. The same processes as those in FIG. Moreover, FIG. 1 is referred for the whole structure of the supercharging system which concerns on this embodiment. As shown in FIG. 4, in this embodiment, when it is determined in step S11 that the actual intake air temperature Tb is lower than the target intake air temperature Tbtrg, the electric compressor 3 is operated and the bypass valve 11 is opened. Let In addition, the opening degree of the first throttle valve 15 is controlled so that the intake air discharged from the electric compressor 3 flows back through the bypass passage 10 and circulates between the first throttle valve 15 and the turbocharger 2. (Step S22). In this case, the opening degree of the first throttle valve 15 is kept to the minimum necessary so that the intake air does not flow backward toward the air cleaner 14 and the intake air guided to the engine 1 is not insufficient.

この形態によれば、電動コンプレッサ３から吐出された吸気が攪拌されて吸気温度が上昇する。これにより第２の実施形態と同様の効果を奏することができる。   According to this embodiment, the intake air discharged from the electric compressor 3 is agitated and the intake air temperature rises. Thereby, the same effects as those of the second embodiment can be obtained.

（第４の実施形態）
次に、本発明の過給システムの第４の実施形態について説明する。図５は本実施形態に係る過給システムの全体構成を示し、図１と同一構成については同一符号が付してある。この図に示したように、ターボ過給機２のコンプレッサ２ａを迂回するターボバイパス通路２１が電動コンプレッサ３及び第２インタークーラ１３間の吸気管４と第１インタークーラ１２及び第２スロットル弁１６間の吸気管４とを結ぶようにして設けられるとともに、ターボバイパス通路２１を開閉する二つのターボバイパス弁２２，２２がターボバイパス通路の入口部２１ａと出口部２１ｂにそれぞれ隣接して設けられている。 (Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the supercharging system of the present invention will be described. FIG. 5 shows the overall configuration of the supercharging system according to the present embodiment, and the same components as those in FIG. As shown in this figure, the turbo bypass passage 21 that bypasses the compressor 2a of the turbocharger 2 is provided with the intake pipe 4, the first intercooler 12, and the second throttle valve 16 between the electric compressor 3 and the second intercooler 13. And two turbo bypass valves 22 and 22 for opening and closing the turbo bypass passage 21 are provided adjacent to the inlet portion 21a and the outlet portion 21b of the turbo bypass passage, respectively. Yes.

第４の実施形態の過給システムは、上述した図２〜図４の制御ルーチンのいずれかを実行可能であり、ＥＣＵ２０は、図２のステップＳ２、図３のステップＳ１２、又は図４のステップＳ２２における電動コンプレッサ３の作動に連動してターボバイパス弁２１が開放されるように各ターボバイパス弁２２の開度を制御する。これにより、電動コンプレッサ３から吐出された吸気の一部がターボ過給機２のコンプレッサ２ａを迂回するので、全ての吸気がターボ過給機２のコンプレッサ２ａを経由する形態と比べて吸気温度の低下を抑制できる。従って、吸気温度をより効果的に高めることができる。   The supercharging system of the fourth embodiment can execute any of the control routines shown in FIGS. 2 to 4 described above, and the ECU 20 can execute step S2 in FIG. 2, step S12 in FIG. 3, or step in FIG. The opening degree of each turbo bypass valve 22 is controlled so that the turbo bypass valve 21 is opened in conjunction with the operation of the electric compressor 3 in S22. As a result, a part of the intake air discharged from the electric compressor 3 bypasses the compressor 2a of the turbocharger 2, so that all the intake air has a higher intake air temperature than that in the form of passing through the compressor 2a of the turbocharger 2. Reduction can be suppressed. Accordingly, the intake air temperature can be increased more effectively.

特に、図５に示した形態では、ターボバイパス通路２１の入口部２１ａが第２インタークーラ１３の上流側に、出口部２１ｂが第１インタークーラ１２の下流側にそれぞれ設けられているため、ターボバイパス通路２１によって第１インタークーラ１２及び第２インタークーラ１３をそれぞれ迂回でき、なお一層吸気温度の低下を抑制できる。また、二つのターボバイパス弁２２，２２がターボバイパス通路２１の入口部２１ａと出口部２１ｂにそれぞれ隣接して設けられているので、入口部２１ａ及び出口部２１のそれぞれから各ターボバイパス弁２２までの距離を短くできる。このため、ターボバイパス通路２１が閉じられているときにターボバイパス通路２１に生じるデッドボリュームが小さくなり、ターボ過給機２及び電動コンプレッサ３による過給の応答性が向上する。   In particular, in the embodiment shown in FIG. 5, the inlet 21 a of the turbo bypass passage 21 is provided on the upstream side of the second intercooler 13, and the outlet 21 b is provided on the downstream side of the first intercooler 12. The bypass passage 21 can bypass the first intercooler 12 and the second intercooler 13, respectively, and can further suppress the decrease in the intake air temperature. Further, since the two turbo bypass valves 22 and 22 are provided adjacent to the inlet portion 21a and the outlet portion 21b of the turbo bypass passage 21, respectively, from the inlet portion 21a and the outlet portion 21 to each turbo bypass valve 22. Can be shortened. For this reason, the dead volume generated in the turbo bypass passage 21 when the turbo bypass passage 21 is closed is reduced, and the responsiveness of supercharging by the turbocharger 2 and the electric compressor 3 is improved.

本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の形態で実施してよい。本発明の適用可能な内燃機関はディーゼルエンジンに限らずガソリンエンジンであってもよい。上述の各実施形態では、吸気温度を上昇させる必要がある場合として、暖機完了前（暖機中）及び圧縮端温度を高める必要がある場合を例示したが、本発明はこれらの場合に限定されず、吸気温度を上昇させる必要がある場合全てについて適用できる。   The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented in various forms. The internal combustion engine to which the present invention is applicable is not limited to a diesel engine, and may be a gasoline engine. In each of the above-described embodiments, the case where the intake air temperature needs to be increased is exemplified as the case where the warm-up is completed (during warm-up) and the compression end temperature needs to be increased. However, the present invention is limited to these cases. It can be applied to all cases where the intake air temperature needs to be raised.

第１及び第２の実施形態においては、過給補助手段として電動コンプレッサを例示したが、例えば図６に示したように、ターボ過給機２の駆動を電気モータ３０で補助する形態を採用し、吸気温度を上昇させる必要があるときにＥＣＵ２０によって電気モータ３０を作動させてもよい。この場合、ＥＣＵ２０が実行する制御ルーチンは図２又は図３に準じたものを用いればよい。この形態によっても吸気温度を上昇させることができる。   In the first and second embodiments, the electric compressor is exemplified as the supercharging assisting unit. However, for example, as shown in FIG. 6, a mode in which the driving of the turbocharger 2 is assisted by the electric motor 30 is adopted. When the intake air temperature needs to be raised, the electric motor 30 may be operated by the ECU 20. In this case, the control routine executed by the ECU 20 may be the one according to FIG. 2 or FIG. The intake air temperature can be raised also by this form.

第４の実施形態においては、二つのターボバイパス弁２２，２２を、ターボバイパス通路２１の入口部２１ａと出口部２１ｂのそれぞれに隣接して設けた形態を例示したが、本発明はこれに限定されず、少なくとも一つのターボバイパス弁２２がターボバイパス通路２１の適所に設けられていればよい。   In 4th Embodiment, although the two turbo bypass valves 22 and 22 were provided adjacent to each of the inlet part 21a and the outlet part 21b of the turbo bypass channel 21, the present invention was limited to this. Instead, it is sufficient that at least one turbo bypass valve 22 is provided at an appropriate position in the turbo bypass passage 21.

本発明の実施形態に係る内燃機関用過給システムの全体構成を示した図。The figure which showed the whole structure of the supercharging system for internal combustion engines which concerns on embodiment of this invention. 図１の過給システムの制御ルーチンを示したフローチャート。The flowchart which showed the control routine of the supercharging system of FIG. 第２の実施形態に係る制御ルーチンを示したフローチャート。The flowchart which showed the control routine which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係る制御ルーチンを示したフローチャート。The flowchart which showed the control routine which concerns on 3rd Embodiment. 第４の実施形態に係る過給システムの全体構成を示した図。The figure which showed the whole structure of the supercharging system which concerns on 4th Embodiment. 図１の過給システムの変形例を示した図。The figure which showed the modification of the supercharging system of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ ディーゼルエンジン（内燃機関）
２ ターボ過給機
２ａ コンプレッサ
２ｂ タービン
３ 電動コンプレッサ（過給補助手段）
４ 吸気管（吸気通路）
７ オルタネータ（補機）
１０ バイパス通路
１１ バイパス弁
１５ 第１スロットル弁（調整弁）
１６ 第２スロットル弁（スロットル弁）
１７ 過給圧センサ（過給圧検出手段）
２０ ＥＣＵ（過給システム制御手段）
２１ ターボバイパス通路
２２ ターボバイパス弁 1 Diesel engine (internal combustion engine)
2 Turbocharger 2a Compressor 2b Turbine 3 Electric compressor (supercharging assist means)
4 Intake pipe (intake passage)
7 Alternator (auxiliary machine)
10 Bypass passage 11 Bypass valve 15 First throttle valve (regulating valve)
16 Second throttle valve (throttle valve)
17 Supercharging pressure sensor (Supercharging pressure detection means)
20 ECU (supercharging system control means)
21 Turbo bypass passage 22 Turbo bypass valve

Claims (5)

タービン及びコンプレッサを有し、内燃機関の排気エネルギを利用して内燃機関に対して過給するターボ過給機と、前記ターボ過給機による過給を補助する過給補助手段と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの下流側の吸気通路に設けられ、吸気量を調整可能なスロットル弁と、前記ターボ過給機のコンプレッサ下流の過給圧を検出する過給圧検出手段と、前記スロットル弁の開度及び前記過給補助手段の作動状態をそれぞれ制御する過給システム制御手段と、を備える内燃機関用過給システムであって、
前記過給システム制御手段は、吸気温度を上昇させる必要があるときには、前記過給補助手段を作動させるとともに、前記過給補助手段の作動中に前記過給圧検出手段により検出される実過給圧が機関運転状態に応じて予め設定された目標過給圧よりも高くなる場合、前記実過給圧が前記目標過給圧に調整されるように前記スロットル弁を閉じ側に制御することを特徴とする内燃機関用過給システム。 A turbocharger having a turbine and a compressor and supercharging the internal combustion engine using exhaust energy of the internal combustion engine, a supercharging assisting means for assisting supercharging by the turbocharger, and the turbocharger A throttle valve which is provided in an intake passage on the downstream side of the compressor of the charger and can adjust the intake air amount; a supercharging pressure detection means for detecting a supercharging pressure downstream of the compressor of the turbocharger; and the throttle valve A supercharging system control means for respectively controlling the opening degree and the operating state of the supercharging auxiliary means,
The supercharging system control means operates the supercharging assistance means when it is necessary to increase the intake air temperature, and the actual supercharging detected by the supercharging pressure detection means during operation of the supercharging assistance means. When the pressure becomes higher than a preset target boost pressure corresponding to the engine operating state, the throttle valve is controlled to be closed so that the actual boost pressure is adjusted to the target boost pressure. A supercharging system for an internal combustion engine. 前記過給補助手段は、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられた電動コンプレッサとして構成され、
前記電動コンプレッサを迂回するバイパス通路と、前記バイパス通路に設けられて電動コンプレッサが作動中である場合に前記バイパス通路を閉じる一方、前記電動コンプレッサが非作動の場合に前記バイパス通路を開放するように動作可能なバイパス弁と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用過給システム。 The supercharging assisting means is configured as an electric compressor provided in an intake passage on the upstream side of the compressor of the turbocharger,
A bypass passage that bypasses the electric compressor, and the bypass passage that is provided in the bypass passage and is closed when the electric compressor is in operation, while the bypass passage is opened when the electric compressor is not in operation. The supercharging system for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising an operable bypass valve. 前記内燃機関によって駆動される補機を更に備え、
前記過給システム制御手段は、前記過給補助手段の作動に合わせて前記補機の負荷が上がるように前記補機の動作を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関用過給システム。 An auxiliary machine driven by the internal combustion engine,
The internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the supercharging system control means controls the operation of the auxiliary machine so that the load on the auxiliary machine increases in accordance with the operation of the supercharging auxiliary means. Supercharging system. タービン及びコンプレッサを有し、内燃機関の排気エネルギを利用して内燃機関に対して過給するターボ過給機と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられた電動コンプレッサと、前記電動コンプレッサを迂回するバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉するバイパス弁と、前記ターボ過給機の前記コンプレッサの下流側の吸気通路に設けられ、吸気量を調整可能なスロットル弁と、前記電動コンプレッサの上流側の吸気通路に設けられ、該吸気通路への吸気の流入量を調整する調整弁と、前記バイパス弁の開度、前記スロットル弁の開度、前記調整弁の開度、及び前記電動コンプレッサの作動状態をそれぞれ制御する過給システム制御手段と、を備える内燃機関用過給システムであって、
前記過給システム制御手段は、吸気温度を上昇させる必要があるときには、前記電動コンプレッサを作動させるとともに、前記バイパス通路が開かれるように前記バイパス弁の開度を制御し、更に、前記電動コンプレッサから吐出された吸気が前記調整弁と前記ターボ過給機の前記コンプレッサとの間で循環するように、前記調整弁の開度を制御することを特徴とする内燃機関用過給システム。 A turbocharger having a turbine and a compressor and supercharging the internal combustion engine using exhaust energy of the internal combustion engine, and an electric compressor provided in an intake passage upstream of the compressor of the turbocharger A bypass passage that bypasses the electric compressor, a bypass valve that opens and closes the bypass passage, a throttle valve that is provided in an intake passage on the downstream side of the compressor of the turbocharger and that can adjust the intake air amount, An adjustment valve that is provided in an intake passage on the upstream side of the electric compressor, and adjusts an inflow amount of intake air into the intake passage; an opening degree of the bypass valve; an opening degree of the throttle valve; an opening degree of the adjustment valve; And a supercharging system control means for controlling the operating state of the electric compressor, respectively,
When the intake air temperature needs to be raised, the supercharging system control means operates the electric compressor, controls the opening of the bypass valve so that the bypass passage is opened, and further controls the electric compressor. A supercharging system for an internal combustion engine, wherein the opening degree of the regulating valve is controlled so that the discharged intake air circulates between the regulating valve and the compressor of the turbocharger. 前記ターボ過給機の前記コンプレッサを迂回するターボバイパス通路と、前記ターボバイパス通路を開閉するターボバイパス弁と、を更に備え、
前記過給システム制御手段は、前記電動コンプレッサの作動に連動して前記ターボバイパス通路が開放されるように、前記ターボバイパス弁の開度を制御することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関用過給システム。 A turbo bypass passage that bypasses the compressor of the turbocharger, and a turbo bypass valve that opens and closes the turbo bypass passage,
The supercharging system control means controls the opening degree of the turbo bypass valve so that the turbo bypass passage is opened in conjunction with the operation of the electric compressor. A supercharging system for an internal combustion engine according to claim 1.
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