JPS61152927A

JPS61152927A - タ−ボチヤ−ジヤの過給状態診断装置

Info

Publication number: JPS61152927A
Application number: JP27314184A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Dobashi; 土橋　敬市; Makoto Arakawa; 荒川　誠; Minoru Ishikawa; 実石川
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1984-12-26
Filing date: 1984-12-26
Publication date: 1986-07-11

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、ターボチャージャ付エンジンにおけるターボ
チャージャの過給状態診断装置に関する。

従来技術ターボチャージャにおいては、ターボチャージャのター
ビンの軸受部に潤滑油を注入し、タービン及びフロアの
回転を良くしているが、この潤滑油がカーボン化するこ
と等により摩擦抵抗が増大し、タービンの回転数が低下
したり、エアクリーナの目詰り、さらにはターボチャー
ジャにおける空気の洩れ等によりターボチャージャの過
給性能が低下するという現象が生じる場合がある。この
ような場合、エンジンの所定の出力が得られず、燃費の
悪化やパワーの低下が生じる。また、ターボチャージャ
が故障のときには著しくエンジン性能が低下する。この
ような場合、従来はこれら性能の低下や故障を検出する
手段がなく、ドライバーが異常を感覚的に検知するしか
方法がなかった。

発明の目的本発明の目的は、ターボチャージャの過給性能の低下を
自動的に検出して、ドライバーにメインテナンス情報を
表示することにある。ざらに、本発明の目的は、過給停
止に至る故障が発生した時に、ドライバーにアラームを
与えると共にターボへの吸排気回路を遮断し、無過給エ
ンジンとして自動走行を行うことができるようにするこ
とにある。

発明の構成第１図は本発明の構成を示す図で、本発明は、エンジン
の回転数を検出するエンジン回転数検出手段Ａと、ター
ボチャージャの過給状態を検出する過給状態検出手段Ｂ
と、エンジンの回転数に応じて上記過給状態検出手段Ｂ
で検出する過給状態の適正範囲を記憶する記憶手段りと
、該記憶手段りから上記エンジン回転数検出手段Ａで検
出した回転数に対応する過給状態の適正範囲を読出し上
記過給状態検出手段Ｂで検出した過給状態と比較し、適
正範囲外であるとき出力する過給状態判断手段Ｃと、該
過給状態判断手段Ｃの出力で過給異常を表示する表示手
段Ｅからなるターボチャージャの過給状態診断装置であ
る。

実施例第２図は、本発明の一実施例で、１はターボチャージャ
で、２はタービン、３はブロアである。

４はエアクリーナ、５，６．７は吸入流路、９゜１０．
１１は排気流路、８は吸入バイパス流路、１２は排気バ
イパス流路、Ｖａ　、Ｖｂ　、Ｖｃは電磁弁で、電磁弁
■ａは、空気圧を７クチユエータＡａに送り込み作動さ
せてバルブａを開閉させるもので、電磁弁ｖｂも空気圧
をアクチュエータＡｂに送り込み作動させてパルプｂを
開閉させるものである。電磁弁ＶＣは管１３を介してタ
ーボチャージャ１への潤滑油の送りを制御するものであ
る。１４はエンジンで、該エンジン１４の回転数は回転
センサＳ１で検出され制御装置１５に入力されている。

制御装置１５は、中央処理装置（以下ＣＰｔＪという）
１６とメモリ１７．入出力回路１８及びこれらを接続す
るバス１９で構成されている。制御装置１５の入出力回
路１８にはターボチャージャ１の異常を表示する表示器
２０や、上記電磁弁Ｖａ　、Ｖｂ　、Ｖｃに接続され、
また、アナログ−デジタルコンバータ２１を介してター
ボチャージャ１に流入する潤滑油の油圧を検出する油圧
センサ８４．ブロア回転数を検出する回転センサＳ２及
びアナログ−デジタルコンバータ２２゜２３を介してエ
アクリーナの２次側における吸気負圧を検出する負圧セ
ンサ８３．吸気マニホルドにつながる吸入流路７におい
て、ブースト圧を検出する負圧センサＳ５にそれぞれ接
続されている。

一方、上記メモリ１７には、エンジンの回転数に応じて
フロア回転数、ブースト圧、エアクリーナの２次側負圧
、潤滑油の油圧の適正範囲が記憶されている。

次に、本実施例の動作について述べる。

エンジン１４が起動すると、通常弁ａ、ｂは閉じており
、空気はエアクリーナ４を介して、吸入流路５．６．７
を介して吸気マニホルドへ送られるが、吸入流路５．６
間においてタービン２で駆動されたブロア３により空気
が圧縮されてエンジン１４へ過給されることとなる。そ
して、排気マニホルドから送られてきた排気は排気流路
１１゜１０．９を通り排出されるが、その間タービン２
を駆動することとなる。その間各センサＳ１〜Ｓ５は各
々エンジンの回転数、ブロアの回転数、エアクリーナの
２次側負圧、潤滑油の油圧、ブースト圧を検出しており
、その出力を制御装置１５の入出力回路１８に入力して
いる。そこで、ＣＰＵ１６は第３図で示すような処理を
行い、ターボチャージ１７１の過給状態は正常であるか
否か常に判断している。すなわち、ＣＰＵ１６は第３図
で示す処理を一定サイクルで繰返し処理しており、まず
、回転センサＳ１からエンジンの回転数を読取り記憶す
る（ステップ１０１）。次に、回転センサＳ２からブロ
ア回転数を読取り記憶する（ステップ１０２）。同様に
、圧力センサ８５．圧カセンサ８３．油圧センサＳ４か
らそれぞれエアクリーナの２次側吸気負圧、ブースト圧
力、油圧を読取り記憶する（ステップ１０３〜１０５）
。

そして、上記ステップ１０１で読取り記憶したエンジン
回転数に対応する適正油圧範囲をメモリ１７から読出し
、ステップ１０５で読取った現在の油圧を比較しくステ
ップ１０６）、適正油圧範囲内であればステップ１０７
に進み、現在のエンジンの回転数に対応する適正ブース
ト圧範囲をメモリ１７から読出し、ステップ１０３で読
取ったブースト圧が、該適正ブースト圧範囲内であるか
否か判断しくステップ１０７）、これも適正であれば、
ターボチャージャの過給状態は適正であると判断し診断
処理は終了し、次のサイクルでステップ１０１以下の処
理を再び開始する。もし、ステップ１０６で検出した油
圧が適正油圧範囲外であれば、前述したように、ｍＷ４
油のカーボン化等によりターボチャージャ１内における
潤滑油の油圧が異常でターボチャージャ１の過給性能が
低下していることを意味しており、ＣＰＵ１６はそこで
表示器２０に過給停止の表示を行う（ステップ１０８）
。なお、この状態におけるＣＰＬＪ１６の処置は例えば
次Φように行わせる。電磁バルブ■ａ、Ｖｂに信号を送
出し、該電磁バルブＶａ、Ｖｂをオンさせ、空気圧をア
クチュエータＡａ、Ａｂに送り込み、弁ａ、ｂを開放す
ると共にタイマーＴをスタートさせる。弁ａ、ｂが開放
された結果、吸気は吸入バイパス流路８．吸入流路７を
通り、吸気マニホルドへ送り込まれる。また、排気は排
気流路１１．排気バイパス流路１２．排気流路９を通っ
て排気され、ターボチャージャ１は駆動されず、今後無
過給エンジンとして駆動することとなる。そして、タイ
マーＴがタイムアツプすると、電磁バルブｖＯをオンし
、弁を閉鎖して潤滑油のターボチャージャ１への供給を
停止させると共に表示器２０に過給停止の表示を行う。

次に、潤滑油の油圧が適正で（ステップ１０６）、ブー
スト圧が適正でなかった場合（ステップ１０７）、ＣＰ
Ｕ１６はメモリ１７から現在記憶しているエンジン回転
数に対応するブロア回転数の適正範囲を読出し、ステッ
プ１０２で読取り記憶した現在のブロア回転数が適正範
囲内であるか否か判断しくステップ１０９）、適正範囲
内であれば、次に、読取り記憶しているエアクリーナの
２次側吸気負圧が現在のエンジン回転数に対応する適正
吸気負圧範囲内か否かメモリ１７から読取り判断しくス
テップ１１０）、適正吸気負圧範囲外であれば、エアク
リーナが目詰りしているとして、表示器２０にその日表
示する（ステップ１１１）。

また、エアクリーナの２次側吸気負圧が適正であれば（
ステップ１１０）、ＣＰＬ１１６は電磁バルブＶａをオ
ンし、アクチュエータＡａを駆動して弁ａを開放し、吸
入バイパス流路８を開放し、表示器２０に洩れチェック
の表示を行う（ステップ１１２）。すなわち、ｍ滑油の
油圧、ブロア回転数、エアクリーナの２次側負圧がみな
適正で、ブースト圧のみが適正でない場合は吸入流路等
の吸気系に洩れが生じたことを意味するので、洩れチェ
ックを表示器２０に表示する。一方、ステップ１１１で
ブロア回転数が適正でなかったとき、そのブロア回転数
が適正範囲より大きいのが小さいのか判断しくステップ
１１４）、大きければブロアの表示をする（ステップ１
０９）。フロア回転数が異常に大きいことは、過給が大
きすぎることを意味するので、ｃｐｕｉｅは弁ａ、ｂを
開放し、無過給エンジンとして運転させ、一定時間後に
電磁バルブＶＣを開放し、潤滑油の供給を止める指示を
する。また、ブロア回転数が適正ブロア回転数より小さ
いときは（ステップ１１４）、排気系等に洩れが生じて
いることを意味するので洩れチェックの表示を表示器２
０に表示させる（ステップ１１２）。

発明の効果本発明は、ターボチャジャの過給状態を検出して、異常
の場合には表示器に表示すると共に、その異常状態に応
じてより適正な過給状態を得るように自動的に動作させ
、また、過給停止すべきような故障が生じたときには自
動的にターボチャージャの機能を停止させ、無過給エン
ジンとして運転できるようにしたので、ターボチャージ
ャの過給状態の異常を簡単に知ることができると共に、
より効率的な運転ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成図、第２図は、本発明の一実施
例のブロック図、第３図は、同実施例の動作フローであ
る。１・・・ターボチャージャ、２・・・タービン、３・・
・ブロア、４・・・エアクリーナ、５．６．７・・・吸
入流路、８・・・吸入バイパス流路、９．１０．１１・
・・排気流路、１２・・・排気バイパス流路、ａ、ｂ・
・・弁、Ｖａ　、　Ｖｂ　、　Ｖｃ　・・・電磁弁。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出
手段と、ターボチャージャの過給状態を検出する過給状
態検出手段と、エンジンの回転数に応じて上記過給状態
検出手段で検出する過給状態の適正範囲を記憶する記憶
手段と、該記憶手段から上記エンジン回転数検出手段で
検出した回転数に対応する過給状態の適正範囲を読出し
上記過給状態検出手段で検出した過給状態と比較し、適
正範囲外であるとき出力する過給状態判断手段と、該過
給状態判断手段の出力で過給異常を表示する表示手段か
らなるターボチャージャの過給状態診断装置。
（２）上記過給状態検出手段はターボチャージャへ供給
される潤滑油の油圧，ターボチャージャのブロア回転数
，エアクリーナの２次側負圧，ブースト圧を各々検出す
る手段で、上記表示手段は上記過給状態検出手段で検出
した各々の過給状態の異常に対応して表示を行うもので
ある特許請求の範囲第１項記載のターボチャージャの過
給状態診断装置。
（３）上記ターボチャージャをバイパスする吸入バイパ
ス流路，排気バイパスと、該吸入バイパス流路，排気バ
イパス流路を開閉する各々の弁を設け、上記過給状態判
断手段の出力で上記各々の弁の開閉を制御し過給状態を
制御する特許請求の範囲第１項または第２項記載のター
ボチャージャの過給状態診断装置。
（４）上記各々の弁を両方とも開にして無過給エンジン
として運転できる特許請求の範囲第３項記載のターボチ
ャージャの過給状態診断装置。