JPH0650158A - Control device for engine with supercharger - Google Patents
Control device for engine with superchargerInfo
- Publication number
- JPH0650158A JPH0650158A JP4223239A JP22323992A JPH0650158A JP H0650158 A JPH0650158 A JP H0650158A JP 4223239 A JP4223239 A JP 4223239A JP 22323992 A JP22323992 A JP 22323992A JP H0650158 A JPH0650158 A JP H0650158A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- control valve
- waste gate
- engine
- turbocharger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両用エンジンとし
て、複数のターボ過給機をシーケンシャルターボ式に作
動する過給機付エンジンの制御装置に関し、詳しくは、
水平対向式エンジンに適応した場合のプリコントロール
弁とウエイストゲート弁の構造、制御に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an engine with a supercharger, which operates a plurality of turbochargers in a sequential turbo system as a vehicle engine.
It relates to the structure and control of the pre-control valve and the waste gate valve when applied to a horizontally opposed engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に水平対向式エンジンは、クランク
ケースの左右に離れて配置されるシリンダヘッドに、複
数の気筒を２分割して設けて構成されている。このため
この種のエンジンにシーケンシャルターボ式過給機シス
テムを適応する場合は、左右バンクの一方にプライマリ
ターボ過給機を、その他方にセカンダリターボ過給機を
それぞれ離間して配置し、各ターボ過給機においてウエ
イストゲート弁により各別に過給圧制御することが前提
になる。そして両ターボ過給機の排気系を連通管により
連通し、セカンダリターボ過給機においては排気制御
弁、吸気制御弁、更には予回転するプリコントロール弁
等を設けてシーケンシャルターボ式に作動するように構
成することが提案されている。2. Description of the Related Art Generally, a horizontally opposed engine is constructed by dividing a plurality of cylinders into two cylinder heads which are arranged on the left and right sides of a crankcase. For this reason, when applying a sequential turbocharger system to this type of engine, place a primary turbocharger on one of the left and right banks and a secondary turbocharger on the other, and place each turbocharger separately. In the supercharger, it is premised that the supercharging pressure is controlled individually by the waste gate valve. Then, the exhaust systems of both turbochargers are connected by a communication pipe, and in the secondary turbocharger, an exhaust control valve, an intake control valve, a pre-control valve for pre-rotation, etc. are provided to operate in a sequential turbo system. It is proposed to configure.
【０００３】このような過給機付エンジンにおいて特に
シングルターボモードからツインターボモードへ移行す
る予回転時には、両ターボ過給機のウエイストゲート弁
とプリコントロール弁を開閉動作して、セカンダリター
ボ過給機を予備回転すると共に過給圧を滑らかに上昇す
るように制御することが要求される。またこの場合に
は、３つの弁の構造等により切換ショックの発生を防止
し、制御を容易化するように考慮することが望まれる。In such an engine with a supercharger, particularly at the time of pre-rotation when shifting from the single turbo mode to the twin turbo mode, the waste gate valve and the pre-control valve of both turbochargers are opened / closed to operate the secondary turbocharger. It is required to preliminarily rotate the machine and control the supercharging pressure to smoothly rise. Further, in this case, it is desired to consider the structure of the three valves or the like to prevent the occurrence of a switching shock and facilitate the control.
【０００４】従来、上記過給機付エンジンの予回転制御
に関しては、例えば特開平２−１９１８１８号公報の先
行技術がある。ここで第１と第２のターボ過給機を近接
して並列配置し、１つのウエイストゲート弁を両ターボ
過給機の排気を同時に逃がすように設け、更に第２のタ
ーボ過給機には排気洩らし手段、排気カット弁等を設け
る。そして排気洩らし手段とウエイストゲート弁のアク
チュエータの特性を作動圧に対して同一にして、切換シ
ョックを防止することが示されている。Conventionally, as for the pre-rotation control of the engine with the supercharger, there is a prior art disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-191818. Here, the first and second turbochargers are closely arranged in parallel, and one waste gate valve is provided so as to allow the exhaust gases of both turbochargers to escape at the same time. Exhaust leakage means, exhaust cut valve, etc. will be provided. It is shown that the characteristics of the exhaust leakage means and the actuator of the waste gate valve are made equal to the operating pressure to prevent the switching shock.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、排気洩らし手段とウエイストゲー
ト弁のアクチュエータの特性が同一であるから、両者の
弁口径の違いにより排気流量特性は異なったものにな
り、このため切換時の過給圧変動を完全に防止すること
はできない。また水平対向式エンジンのように、両ター
ボ過給機に各別にウエイストゲート弁を設ける方式で
は、ウエイストゲート弁の個数、構造、制御が異なるの
で、そのまま適応することができない。By the way, in the above-mentioned prior art, since the characteristics of the exhaust leakage means and the actuator of the waste gate valve are the same, the exhaust flow rate characteristics are different due to the difference in the valve diameters of the both. Therefore, it is impossible to completely prevent the change in supercharging pressure at the time of switching. Further, in a system in which a waste gate valve is separately provided for both turbochargers, such as a horizontally opposed engine, the number, structure, and control of waste gate valves are different, and therefore cannot be applied as they are.
【０００６】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、水平対向式エンジンにシーケンシャルターボ式過給
機システムを適応する場合において、ツインターボモー
ド切換時の制御を容易化すると共にショックを効果的に
低減することを目的とする。The present invention has been made in view of this point. When the sequential turbo supercharger system is applied to a horizontally opposed engine, the control at the time of switching the twin turbo mode is facilitated and the shock is effective. The purpose is to reduce it.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、水平対向式エンジンの左右バンクの近く
にそれぞれプライマリターボ過給機とセカンダリターボ
過給機が配置され、両ターボ過給機にそれぞれウエイス
トゲート弁が設けられ、セカンダリターボ過給機には排
気制御弁、吸気制御弁等が設けられてシーケンシャルタ
ーボ式に作動する過給機付エンジンにおいて、セカンダ
リターボ過給機の排気制御弁にバイパスしてプリコント
ロール弁を設け、ウエイストゲート弁とプリコントロー
ル弁の弁ポートの口径を同一にするものである。To achieve the above object, according to the present invention, a primary turbocharger and a secondary turbocharger are arranged near the left and right banks of a horizontally opposed engine, respectively. The exhaust control valve of the secondary turbocharger is used in the engine with a supercharger that has a wastegate valve installed in each machine and the exhaust control valve and the intake control valve are installed in the secondary turbocharger to operate in a sequential turbo system. A pre-control valve is provided by bypassing the valve so that the waste gate valve and the pre-control valve have the same port diameter.
【０００８】[0008]
【作用】上記構成に基づき、水平対向式エンジンの左右
バンクに離れて配置されるプライマリターボ過給機とセ
カンダリターボ過給機において、シングルターボモード
ではプライマリターボ過給機のみが、ツインターボモー
ドでは両ターボ過給機が作動する。そしてツインターボ
モードの初期において弁ポートの口径が同一なプリコン
トロール弁とウエイストゲート弁を開閉することで、過
給圧を一定に保持してセカンダリターボ過給機が安定的
に予回転され、両ターボ過給機の排気流量を均一化し
て、切換ショックの少ない状態でツインターボモードに
移行するようになる。According to the above structure, in the primary turbocharger and the secondary turbocharger which are arranged separately in the left and right banks of the horizontally opposed engine, only the primary turbocharger in the single turbo mode and the twin turbomode in the twin turbo mode. Both turbochargers operate. By opening and closing the pre-control valve and waste gate valve with the same valve port diameter in the initial twin turbo mode, the supercharging pressure is kept constant and the secondary turbocharger is stably pre-rotated. The exhaust flow rate of the turbocharger will be made uniform, and the mode will shift to the twin turbo mode with less switching shock.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、水平対向式エンジンにシーケンシ
ャルターボ式過給機を装着した場合の全体の構成につい
て説明する。符号１は水平対向式エンジンのエンジン本
体であり、クランクケース２の左右のバンク３，４に、
燃焼室５、吸気ポート６、排気ポート７、点火プラグ
８、動弁機構９等が設けられている。また、このエンジ
ン構造により左右バンク３，４の付近に、プライマリと
セカンダリのターボ過給機３０，４０がそれぞれ配設さ
れている。排気系として、左右バンク３，４からの排気
管１０，１１が連通管１２により連通され、一方の排気
管１１がプライマリターボ過給機３０のタービン３０ａ
に、他方の排気管１０がセカンダリターボ過給機４０の
タービン４０ａに、それぞれターボ過給することが可能
に連通される。そして両ターボ過給機３０，４０のター
ビン３０ａ，４０ａからの排気管１３が１つの排気管１
４に合流して触媒コンバータ１５、マフラ１６に連通さ
れる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, the overall configuration of a horizontally opposed engine equipped with a sequential turbocharger will be described. Reference numeral 1 denotes an engine body of a horizontally opposed engine, which is provided in the left and right banks 3 and 4 of the crankcase 2,
A combustion chamber 5, an intake port 6, an exhaust port 7, a spark plug 8, a valve mechanism 9 and the like are provided. With this engine structure, primary and secondary turbochargers 30 and 40 are arranged near the left and right banks 3 and 4, respectively. As an exhaust system, exhaust pipes 10 and 11 from the left and right banks 3 and 4 are connected by a communication pipe 12, and one exhaust pipe 11 is a turbine 30a of a primary turbocharger 30.
In addition, the other exhaust pipe 10 is communicated with the turbine 40a of the secondary turbocharger 40 so that they can be turbocharged. The exhaust pipes 13 from the turbines 30a, 40a of both turbochargers 30, 40 are one exhaust pipe 1
4 and are connected to the catalytic converter 15 and the muffler 16.
【００１０】吸気系として、エアクリーナ２０から２つ
に分岐した吸気管２１，２２はそれぞれ両ターボ過給機
３０，４０のブロワ３０ｂ，４０ｂに連通され、このブ
ロワ３０ｂ，４０ｂからの吸気管２３，２４がインター
クーラ２５に連通される。そして、インタークーラ２５
からスロットル弁２６を介してチャンバ２７に連通さ
れ、チャンバ２７から吸気マニホールド２８を介して左
右バンク３，４の各気筒に連通されている。As the intake system, the intake pipes 21 and 22 branched from the air cleaner 20 are respectively connected to the blowers 30b and 40b of the turbochargers 30 and 40, and the intake pipes 23 and 40b from the blowers 30b and 40b are connected. 24 is connected to the intercooler 25. And intercooler 25
From the chamber 27 to the chamber 27 via the throttle valve 26, and from the chamber 27 to the cylinders of the left and right banks 3 and 4 via the intake manifold 28.
【００１１】次に、プライマリターボ過給機３０の制御
系について説明すると、タービン３０ａは常に排気管に
連通して排気により作動することが可能であり、このタ
ービン３０ａにウエイストゲート弁３１がバイパスして
設けられる。またブロワ３０ｂのバイパス通路３２にデ
ューティソレノイド弁３３が、デューティ信号により正
圧をリークして制御圧を生じるように設けられ、このデ
ューティソレノイド弁３３がウエイストゲート弁３１の
アクチュエータ３４に連通し、ウエイストゲート弁３１
の開度を増減変化して過給圧制御するようになってい
る。Next, the control system of the primary turbocharger 30 will be described. The turbine 30a can always communicate with the exhaust pipe and can be operated by the exhaust gas, and the waste gate valve 31 bypasses the turbine 30a. Is provided. In addition, a duty solenoid valve 33 is provided in the bypass passage 32 of the blower 30b so as to leak a positive pressure by a duty signal to generate a control pressure. The duty solenoid valve 33 communicates with an actuator 34 of the waste gate valve 31 and Gate valve 31
The supercharging pressure is controlled by increasing / decreasing the opening degree of.
【００１２】セカンダリターボ過給機４０の制御系につ
いて説明する。先ずタービン４０ａに対してウエイスト
ゲート弁４１が、各別にバイパスして設けられる。また
ブロワ下流の吸気マニホールド２８とブロワ上流との間
の通路４２にデューティソレノイド弁４３が、デューテ
ィ信号により正圧をリークして制御圧を生じるように設
けられ、このデューティソレノイド弁４３がウエイスト
ゲート弁４１のアクチュエータ４４に連通して、同様に
過給圧制御するようなっている。一方、タービン４０ａ
の上流の排気管１０には排気制御弁４５が、ブロワ４０
ｂの下流の吸気管２４には吸気制御弁４６が、ブロワ４
０ｂと吸気制御弁４６との間には過給圧リリーフ弁４７
がそれぞれ設けられる。これらの弁４５〜４７は、切換
ソレノイド弁４８〜５０の正圧、負圧、スプリング力に
より開閉することが可能になっている。The control system of the secondary turbocharger 40 will be described. First, a waste gate valve 41 is provided for the turbine 40a by bypassing each. A duty solenoid valve 43 is provided in a passage 42 between the intake manifold 28 downstream of the blower and the blower upstream so as to leak a positive pressure by a duty signal to generate a control pressure. The duty solenoid valve 43 is a waste gate valve. The supercharging pressure is controlled in the same manner by communicating with the actuator 44 of 41. On the other hand, the turbine 40a
The exhaust control valve 45 is provided in the exhaust pipe 10 upstream of the blower 40
The intake control valve 46 is provided in the intake pipe 24 downstream of the blower 4b.
0b and the intake control valve 46 between the boost pressure relief valve 47
Are provided respectively. These valves 45 to 47 can be opened and closed by the positive pressure, negative pressure, and spring force of the switching solenoid valves 48 to 50.
【００１３】またセカンダリターボ過給機４０の予備回
転手段として、排気制御弁４５のバイパス通路５１にプ
リコントロール弁５２が開閉可能に設けられる。このプ
リコントロール弁５２は、ウエイストゲート弁４１と同
様に通路４２のデューティソレノイド弁５３がアクチュ
エータ５４に連通して、デューティ信号により所定の開
度だけ開くようになっている。こうしてセカンダリター
ボ過給機４０は、これらの各弁の開閉により停止、作
動、予回転するように構成される。A pre-control valve 52 is provided in the bypass passage 51 of the exhaust control valve 45 so as to be opened and closed as a preliminary rotation means of the secondary turbocharger 40. Like the waste gate valve 41, the pre-control valve 52 is configured such that the duty solenoid valve 53 in the passage 42 communicates with the actuator 54 and opens a predetermined opening according to the duty signal. In this way, the secondary turbocharger 40 is configured to stop, operate, and pre-rotate by opening and closing each of these valves.
【００１４】図２において、プライマリターボ過給機３
０とセカンダリターボ過給機４０の各弁の構造について
説明する。プライマリターボ過給機３０は、図２（ａ）
のように、タービンハウジング３０ｃの排気通路３０ｄ
にタービン３０ａが、排気エネルギにより駆動するよう
に設けられる。またタービンハウジング３０ｃと排気管
１３ａとの間にバイパス通路３０ｅが設けられ、この通
路３０ｅの弁室３０ｆにウエイストゲート弁３１が、弁
体３１ｂを備えたアーム３１ｃの回動で弁ポート３１ａ
を下流開きで開き排気の一部を逃がすように設けられて
いる。In FIG. 2, the primary turbocharger 3
0 and the structure of each valve of the secondary turbocharger 40 will be described. The primary turbocharger 30 is shown in FIG.
The exhaust passage 30d of the turbine housing 30c
The turbine 30a is provided so as to be driven by the exhaust energy. Further, a bypass passage 30e is provided between the turbine housing 30c and the exhaust pipe 13a, and a waste gate valve 31 is provided in a valve chamber 30f of the passage 30e, and a valve port 31a is provided by rotation of an arm 31c having a valve body 31b.
Is opened downstream to allow a part of the exhaust gas to escape.
【００１５】セカンダリターボ過給機４０は、図２
（ｂ）のようにタービンハウジング４０ｃの排気通路４
０ｄにタービン４０ａが設けられ、バイパス通路４０ｅ
の弁室４０ｆにウエイストゲート弁４１が設けられてい
る。またタービンハウジング４０ｃの上流のフランジ４
０ｇには弁ケース５５が連結され、この弁ケース５５の
内部に排気制御弁４５が、フランジ４０ｇの弁ポート４
５ａを上流開きで開くように設けられる。更にフランジ
４０ｇの内部にはプリコントロール弁５２が、弁体５２
ｂを備えたアーム５２ｃの回動で弁ポート５２ａを下流
開きで開き、排気制御弁４５の全閉時にプリコントロー
ル弁５２により排気の一部を流入することが可能になっ
ている。The secondary turbocharger 40 is shown in FIG.
As shown in (b), the exhaust passage 4 of the turbine housing 40c
The turbine 40a is provided at 0d, and the bypass passage 40e is provided.
A waste gate valve 41 is provided in the valve chamber 40f. In addition, the flange 4 upstream of the turbine housing 40c
A valve case 55 is connected to 0 g, and an exhaust control valve 45 is provided inside the valve case 55 and a valve port 4 of a flange 40 g.
5a is provided so as to open upstream. Further, inside the flange 40g, a pre-control valve 52
By rotating the arm 52c provided with b, the valve port 52a is opened downstream and the exhaust gas can be partially introduced by the pre-control valve 52 when the exhaust control valve 45 is fully closed.
【００１６】ここでプライマリとセカンダリの両ウエイ
ストゲート弁３１，４１は、弁ポート３１ａ，４１ａの
口径Ｄが同じで、流量特性が同一に設定される。これに
より特にツインターボモードにおいて、１種類のデュー
ティ信号により両ウエイストゲート弁３１，４１、ター
ボ過給機３０，４０を等しく作動する。またこれらのウ
エイストゲート弁３１，４１とプリコントロール弁５２
の弁ポート３１ａ，４１ａ，５２ａも、口径Ｄと共に流
量特性が同一に設定される。そして予回転時にウエイス
トゲート弁３１に代わってプリコントロール弁５２を開
くことで、予回転制御すると共にプライマリ側のウエイ
ストゲート機能を兼ねるようになっている。The primary and secondary waste gate valves 31, 41 have the same diameter D of the valve ports 31a, 41a and the same flow rate characteristic. Thus, particularly in the twin turbo mode, both waste gate valves 31, 41 and the turbochargers 30, 40 are operated equally by one kind of duty signal. Also, these waste gate valves 31, 41 and the pre-control valve 52
The flow rate characteristics of the valve ports 31a, 41a, 52a are set to be the same with the diameter D. By opening the pre-control valve 52 instead of the waste gate valve 31 during pre-rotation, pre-rotation control is performed and the primary side waste gate function is also provided.
【００１７】図３において、制御系について説明する。
先ず、吸入空気量センサ６０、クランク角センサ６１、
吸気制御弁４６の上流と下流の差圧を検出する差圧セン
サ６２、及び吸気系の過給圧を検出する絶対圧センサ６
３等を有し、これらのセンサ信号が制御ユニット６５に
入力する。制御ユニット６５は、図４（ａ）のモード判
定マップに基づき、低負荷低中速と高負荷低速の条件の
場合にシングルターボモードを判定し、これ以外の高速
側の条件の場合にツインターボモードをそれぞれ判定す
る。そしてシングルターボモードでは、排気制御弁４５
と吸気制御弁４６の切換ソレノイド弁４８，４９、及び
プリコントロール弁５２のソレノイド弁５３に閉信号
を、過給圧リリーフ弁４７の切換ソレノイド弁には開信
号を出力する。The control system will be described with reference to FIG.
First, the intake air amount sensor 60, the crank angle sensor 61,
A differential pressure sensor 62 that detects the differential pressure between the upstream and downstream of the intake control valve 46, and an absolute pressure sensor 6 that detects the supercharging pressure of the intake system.
3, etc., and these sensor signals are input to the control unit 65. Based on the mode determination map of FIG. 4A, the control unit 65 determines the single turbo mode under the conditions of low-load low-medium speed and high-load low speed, and the twin turbo mode under the conditions of other high-speed side. Determine each mode. In the single turbo mode, the exhaust control valve 45
A closing signal is output to the switching solenoid valves 48 and 49 of the intake control valve 46 and the solenoid valve 53 of the pre-control valve 52, and an opening signal is output to the switching solenoid valve of the supercharging pressure relief valve 47.
【００１８】またツインターボモードでは、初期に予回
転モードを判断して、プライマリのウエイストゲート弁
３１のソレノイド弁３３に閉信号を、プリコントロール
弁５２のソレノイド弁５３に開信号を出力する。そして
吸気制御弁４６の上、下流の差圧が略零になったことを
確認して、排気制御弁４５と吸気制御弁４６に開信号
を、過給圧リリーフ弁４７に閉信号を出力する。その後
目標過給圧に達すると、プリコントロール弁５２に閉信
号を、両ウエイストゲート弁３１，４１に開信号を出力
して、本来の過給圧制御の状態に戻るようになってい
る。更にシングルターボモードとツインターボモードで
は、図４（ｂ）のように目標過給圧が設定されており、
この目標過給圧と実過給圧との偏差に応じたデューティ
信号をウエイストゲート弁３１，４１のソレノイド弁３
３，４３に出力して、各モードにおいて常に実過給圧が
目標過給圧と一致するようにフィードバック制御するよ
うに構成される。In the twin turbo mode, the pre-rotation mode is initially determined and a closing signal is output to the solenoid valve 33 of the primary waste gate valve 31 and an opening signal is output to the solenoid valve 53 of the pre-control valve 52. Then, after confirming that the differential pressure upstream and downstream of the intake control valve 46 has become substantially zero, an open signal is output to the exhaust control valve 45 and the intake control valve 46, and a close signal is output to the supercharging pressure relief valve 47. . After that, when the target supercharging pressure is reached, a closing signal is output to the pre-control valve 52 and an opening signal is output to both the waste gate valves 31 and 41 to return to the original supercharging pressure control state. Furthermore, in the single turbo mode and the twin turbo mode, the target boost pressure is set as shown in FIG.
The duty signal corresponding to the deviation between the target supercharging pressure and the actual supercharging pressure is sent to the solenoid valves 3 of the waste gate valves 31 and 41.
3 and 43, and feedback control is performed so that the actual supercharging pressure always matches the target supercharging pressure in each mode.
【００１９】次に、この実施例の作用について説明す
る。先ず、低速側のシングルターボモードでは、排気系
において図５に示すように、排気制御弁４５、プリコン
トロール弁５２が閉じることで、セカンダリターボ過給
機４０は排気の導入が遮断されて停止する。そこでエン
ジン本体１の左右バンク３，４の排気の全てが、排気管
１０，１１と連通管１２によりプライマリターボ過給機
３０のタービン３０ａに導入して、このプライマリター
ボ過給機３０のみが作動する。このとき吸気系では、プ
ライマリターボ過給機３０のブロワ３０ｂにより空気が
吸入及び圧縮して圧送され、この圧縮空気がインターク
ーラ２５により冷却してエンジン本体１に供給されるの
であり、こうして過給作用される。Next, the operation of this embodiment will be described. First, in the single turbo mode on the low speed side, as shown in FIG. 5, in the exhaust system, the exhaust control valve 45 and the pre-control valve 52 are closed, so that the secondary turbocharger 40 is stopped because the introduction of the exhaust gas is blocked. . Therefore, all of the exhaust gas from the left and right banks 3 and 4 of the engine body 1 is introduced into the turbine 30a of the primary turbocharger 30 through the exhaust pipes 10 and 11 and the communication pipe 12, and only this primary turbocharger 30 operates. To do. At this time, in the intake system, air is sucked in and compressed by the blower 30b of the primary turbocharger 30 and sent under pressure, and this compressed air is cooled by the intercooler 25 and supplied to the engine body 1. Be acted upon.
【００２０】また吸気制御弁４４は閉じて吸気系の過給
圧のリークが防止され、過給圧リリーフ弁４８は開い
て、特に減速時において吸気制御弁４４が急激に閉じる
際のセカンダリターボ過給機４０のブロワ下流の過給圧
が円滑にリークされる。そしてこのようにプライマリタ
ーボ過給機３０のみが作動する状態で、ウエイストゲー
ト弁３１がデューティ信号により開き、図５のように過
給圧を滑らかに上昇するように制御される。Further, the intake control valve 44 is closed to prevent leakage of the supercharging pressure of the intake system, the supercharging pressure relief valve 48 is opened, and especially when deceleration is performed, the secondary turbo excess when the intake control valve 44 is rapidly closed. The boost pressure downstream of the blower of the feeder 40 is smoothly leaked. In this way, in the state where only the primary turbocharger 30 operates, the waste gate valve 31 is opened by the duty signal, and the supercharging pressure is controlled to smoothly rise as shown in FIG.
【００２１】一方、車速や負荷の増大によりツインター
ボモードになると、この運転状態で開いているプライマ
リのウエイストゲート弁３１が図５のように閉じ、この
場合にウエイストゲート弁３１に出力していたデューテ
ィ信号がプリコントロール弁５２のソレノイド弁５３に
出力する。ここでウエイストゲート弁３１とプリコント
ロール弁５２の弁ポート口径が同一に設定されているの
で、プリコントロール弁５２が代りに同一開度で開くよ
うになり、これにより過給圧は一定のレベルに保持され
る。またプリコントロール弁５２が開くことで、排気の
一部がセカンダリターボ過給機４０のタービン４０ａに
導入して予備回転されるのであり、こうしてプライマリ
側を一定の過給圧に保った安定状態でブロワ４０ｂの下
流の圧力が直ちに上昇される。On the other hand, when the twin turbo mode is set due to an increase in vehicle speed and load, the primary waste gate valve 31 which is opened in this operating state is closed as shown in FIG. 5, and in this case, the waste gate valve 31 is outputting. The duty signal is output to the solenoid valve 53 of the pre-control valve 52. Since the valve port diameters of the waste gate valve 31 and the pre-control valve 52 are set to be the same, the pre-control valve 52 is opened at the same opening instead, so that the supercharging pressure becomes a constant level. Retained. Further, by opening the pre-control valve 52, a part of the exhaust gas is introduced into the turbine 40a of the secondary turbocharger 40 to be preliminarily rotated, and thus in a stable state in which the primary side is kept at a constant supercharging pressure. The pressure downstream of the blower 40b is immediately increased.
【００２２】そして吸気制御弁４６の差圧が略零になる
と、図５のように過給圧リリーフ弁４７を閉じて排気制
御弁４５を開く。そこで多量の排気がセカンダリターボ
過給機４０のタービン４０ａに流入して駆動し、ブロワ
４０ｂにより多量の空気を吸入且つ圧縮して実質的に作
動する。このとき吸気制御弁４７も開くことで、上記ブ
ロワ４０ｂの下流の圧縮空気もインタークーラ２５に圧
送されるようになり、こうして予回転が終了して自動的
にツインターボモードに移行する。When the differential pressure of the intake control valve 46 becomes substantially zero, the boost pressure relief valve 47 is closed and the exhaust control valve 45 is opened as shown in FIG. Therefore, a large amount of exhaust gas flows into the turbine 40a of the secondary turbocharger 40 to be driven, and a large amount of air is sucked and compressed by the blower 40b to substantially operate. At this time, the intake control valve 47 is also opened, so that the compressed air downstream of the blower 40b is also pressure-fed to the intercooler 25, and thus the pre-rotation ends and the twin turbo mode automatically shifts.
【００２３】上記ツインターボモードでは、両ウエイス
トゲート弁３１，４１が閉じているため、排気の全てが
両ターボ過給機３０，４０に流入して作動し、過給圧が
図５のように迅速に上昇するようになる。そして目標過
給圧に達すると、プリコントロール弁５２を閉じ、両ウ
エイストゲート弁３１，４１を等しく開くことで、両タ
ーボ過給機３０，４０で排気の一部が逃げてこの場合の
高い目標過給圧に制御される。こうしてプリコントロー
ル弁５２は目標過給圧になった時点で閉じ、この場合の
プリコントロール弁５２とウエイストゲート弁３１，４
１の弁ポート口径が同一であるため、これらの弁の開閉
時の排気の流量が均一化して、切換ショックの少ないも
のになる。In the twin turbo mode, since both waste gate valves 31 and 41 are closed, all of the exhaust gas flows into both turbochargers 30 and 40 to operate, and the supercharging pressure is as shown in FIG. It will rise quickly. When the target supercharging pressure is reached, the pre-control valve 52 is closed and both waste gate valves 31 and 41 are opened equally, so that a part of the exhaust gas escapes from both turbochargers 30 and 40, and the high target in this case is reached. Controlled by boost pressure. In this way, the pre-control valve 52 is closed when the target supercharging pressure is reached, and the pre-control valve 52 and the waste gate valves 31, 4 in this case are closed.
Since the valve port diameters of No. 1 are the same, the flow rate of exhaust gas at the time of opening and closing these valves becomes uniform, and the switching shock is reduced.
【００２４】以上、本発明の実施例について説明した
が、これのみに限定されない。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
平対向式エンジンにシーケンシャルターボ式過給機シス
テムを適応した場合において、両ターボ過給機のウエイ
ストゲート弁とセカンダリターボ過給機のプリコントロ
ール弁の弁ポート口径が同一で、流量特性が等しく構成
されるので、これらの弁を開閉する際の制御信号、制御
マップを同一にすることができて、制御が容易になる。
予回転時にはプリコントロール弁でプライマリ側ウエイ
ストゲート機能を備えるように制御されるので、過給圧
が一定に保持されて安定化する。ツインターボモードで
目標過給圧に達した時点でプリコントロール弁を閉じて
両ターボ過給機のウエイストゲート弁を開くように制御
されるので、この場合の両ターボ過給機の排気流量が均
一化して、切換ショックを効果的に低減することができ
る。As described above, according to the present invention, in the case where the sequential turbo supercharger system is applied to the horizontally opposed engine, the waste gate valve and the secondary turbo supercharger of both turbochargers are installed. Since the valve ports of the pre-control valve are the same and the flow rate characteristics are the same, the control signal and the control map when opening and closing these valves can be made the same, which facilitates the control.
During pre-rotation, the pre-control valve is controlled so as to have a primary-side waste gate function, so that the boost pressure is held constant and stabilized. When the target boost pressure is reached in the twin turbo mode, the pre-control valve is closed and the waste gate valves of both turbochargers are controlled to open, so the exhaust flow rate of both turbochargers in this case is uniform. It is possible to effectively reduce the switching shock.
【図１】本発明に係る過給機付エンジンの制御装置の実
施例を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a control device for an engine with a supercharger according to the present invention.
【図２】プライマリターボ過給機とセカンダリターボ過
給機のウエイストゲート弁、プリコントロール弁の構造
を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing structures of a waste gate valve and a pre-control valve of the primary turbocharger and the secondary turbocharger.
【図３】制御系の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a control system.
【図４】ターボモード判定と、過給圧制御のマップを示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing a map of turbo mode determination and supercharging pressure control.
【図５】各モードでの弁の開閉と過給圧の状態を示すタ
イムチャートである。FIG. 5 is a time chart showing the states of valve opening / closing and supercharging pressure in each mode.
１ エンジン本体 ３０ プライマリターボ過給機 ４０ セカンダリターボ過給機 ３１，４１ ウエイストゲート弁 ４５ 排気制御弁 ４６ 吸気制御弁 ４７ 過給圧リリーフ弁 ５２ プリコントロール弁 ３１ａ，４１ａ，５２ａ 弁ポート 1 Engine Main Body 30 Primary Turbocharger 40 Secondary Turbocharger 31,41 Waste Gate Valve 45 Exhaust Control Valve 46 Intake Control Valve 47 Supercharging Pressure Relief Valve 52 Pre-Control Valve 31a, 41a, 52a Valve Port
Claims (3)
にそれぞれプライマリターボ過給機とセカンダリターボ
過給機が配置され、両ターボ過給機にそれぞれウエイス
トゲート弁が設けられ、セカンダリターボ過給機には排
気制御弁、吸気制御弁等が設けられてシーケンシャルタ
ーボ式に作動する過給機付エンジンにおいて、セカンダ
リターボ過給機の排気制御弁にバイパスしてプリコント
ロール弁を設け、ウエイストゲート弁とプリコントロー
ル弁の弁ポートの口径を同一にすることを特徴とする過
給機付エンジンの制御装置。1. A primary turbocharger and a secondary turbocharger are respectively arranged near the left and right banks of a horizontally opposed engine, and a wastegate valve is provided in each turbocharger, and a secondary turbocharger is provided. In a turbocharged engine that is equipped with an exhaust control valve, an intake control valve, etc. and operates in a sequential turbo system, the exhaust control valve of the secondary turbocharger is bypassed with a pre-control valve, and a waste gate valve A control device for an engine with a supercharger, wherein the valve ports of the pre-control valve have the same diameter.
プライマリ側ウエイストゲート弁に代って同一開度で開
き、目標過給圧に達した時点で閉じるように制御される
ことを特徴とする請求項１記載の過給機付エンジンの制
御装置。2. The pre-control valve is controlled so as to open at the same opening degree in place of the primary side waste gate valve at the time of pre-rotation and to close when the target supercharging pressure is reached. Item 1. A control device for an engine with a supercharger according to Item 1.
ール弁は、いずれもタービンハウジングに下流開きで装
着されることを特徴とする請求項１記載の過給機付エン
ジンの制御装置。3. The control device for an engine with a supercharger according to claim 1, wherein both the waste gate valve and the pre-control valve are mounted on the turbine housing so as to open downstream.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223239A JPH0650158A (en) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | Control device for engine with supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4223239A JPH0650158A (en) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | Control device for engine with supercharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650158A true JPH0650158A (en) | 1994-02-22 |
Family
ID=16794983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4223239A Pending JPH0650158A (en) | 1992-07-30 | 1992-07-30 | Control device for engine with supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650158A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6655250B1 (en) | 1999-05-13 | 2003-12-02 | Yamaha Corporation | Punching apparatus |
| WO2006123093A1 (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Malcolm George Leavesley | Twin turbocharger apparatus |
| US20160102605A1 (en) * | 2011-10-12 | 2016-04-14 | Engineered Propulsion Systems, Inc. | Aerodiesel engine |
| US11428157B2 (en) | 2017-07-21 | 2022-08-30 | General Atomics Aeronautical Systems, Inc. | Enhanced aero diesel engine |
| US11473520B2 (en) | 2011-10-05 | 2022-10-18 | General Atomics Aeronautical Systems, Inc. | Aero compression combustion drive assembly control system |
-
1992
- 1992-07-30 JP JP4223239A patent/JPH0650158A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6655250B1 (en) | 1999-05-13 | 2003-12-02 | Yamaha Corporation | Punching apparatus |
| WO2006123093A1 (en) * | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Malcolm George Leavesley | Twin turbocharger apparatus |
| GB2440463A (en) * | 2005-05-18 | 2008-01-30 | Malcolm George Leavesley | Twin turbocharger apparatus |
| GB2440463B (en) * | 2005-05-18 | 2008-12-17 | Malcolm George Leavesley | Twin turbocharger apparatus |
| US11473520B2 (en) | 2011-10-05 | 2022-10-18 | General Atomics Aeronautical Systems, Inc. | Aero compression combustion drive assembly control system |
| US20160102605A1 (en) * | 2011-10-12 | 2016-04-14 | Engineered Propulsion Systems, Inc. | Aerodiesel engine |
| US9447729B2 (en) * | 2011-10-12 | 2016-09-20 | Engineered Propulsion Systems, Inc. | Aerodiesel engine |
| US11428157B2 (en) | 2017-07-21 | 2022-08-30 | General Atomics Aeronautical Systems, Inc. | Enhanced aero diesel engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5279273A (en) | EGR apparatus for an internal combustion engine | |
| EP2267284A1 (en) | Supercharger controller for internal-combustion engine | |
| US7004154B2 (en) | Air intake cooling system and method | |
| JPH0650158A (en) | Control device for engine with supercharger | |
| JP2676300B2 (en) | Exhaust gas recirculation system for turbocharged engine | |
| JP2008151006A (en) | Control device of turbocharger | |
| JPH04164123A (en) | Two-step supercharger of engine for vehicle | |
| JPS6278430A (en) | Control device for supercharger-mounted internal combustion engine | |
| JPS63309725A (en) | Exhaust gas treatment device for internal combustion engine with exhaust turbosupercharger | |
| JP2793857B2 (en) | Intake device for supercharged engine | |
| JPH066901B2 (en) | Engine supercharger | |
| JP2018184870A (en) | Control device for engine | |
| JPS62103418A (en) | Turbosupercharger | |
| JPH0249924A (en) | Exhaust gas control device of engine with exhaust turbosupercharger | |
| JPH05288062A (en) | Pre-rotation control device of engine with/supercharger | |
| JPH01257719A (en) | Intake device for engine with exhaust turbo type supercharger | |
| JPH02153226A (en) | Supercharging device of engine | |
| JPH03194122A (en) | Composite-type supercharging device for vehicular internal combustion engine | |
| JPS63246416A (en) | Supercharging device for internal combustion engine | |
| JP2708780B2 (en) | Exhaust system structure of turbocharged engine | |
| JP2710951B2 (en) | Exhaust system structure of turbocharged engine | |
| JPH01315614A (en) | Turbo supercharger control device of engine | |
| JPH03107527A (en) | Boost pressure control device for turbosupercharger | |
| JPS62101831A (en) | Exhaust turbosupercharger device | |
| JPH0454219A (en) | Control device for engine with supercharger |