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帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法及控制裝置與流程

文檔序號:12070699閱讀:354來源:國知局
帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法及控制裝置與流程

本發(fā)明涉及帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法及控制裝置,尤其涉及具備在進(jìn)氣通路上繞過壓縮機(jī)的旁通通路的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法及控制裝置。



背景技術(shù):

帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)中,渦輪機(jī)配置于排氣通路,壓縮機(jī)配置于進(jìn)氣通路。渦輪機(jī)被發(fā)動機(jī)燃燒室排出的排氣流旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,借此與渦輪機(jī)直接連接的壓縮機(jī)被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,從而燃燒室內(nèi)的空氣供給量增加。該種類的渦輪增壓器中,尤其在減速時(shí)存在容易發(fā)生所謂喘振(surging)的問題。

圖13是示出壓縮機(jī)的可增壓范圍的壓縮機(jī)特性線圖。壓縮機(jī)特性線圖具有喘振邊界線(surging line)L,比該喘振邊界線L靠近低流量側(cè)的區(qū)域?yàn)榇駞^(qū)域。該喘振區(qū)域內(nèi),在由壓縮機(jī)通過流量和壓縮機(jī)上下游的壓力比(稱為壓縮機(jī)壓力比)繪制的工作點(diǎn)P0所處位置,伴有異響的同時(shí),會出現(xiàn)進(jìn)氣流向進(jìn)氣通路的上下游方向振動的喘振。

例如,減速時(shí)設(shè)置于進(jìn)氣通路的節(jié)氣門(throttle valve)關(guān)閉,則供給至渦輪機(jī)的排氣流減少,但渦輪機(jī)因慣性力而暫時(shí)繼續(xù)旋轉(zhuǎn),因而與渦輪機(jī)連接的壓縮機(jī)也繼續(xù)增壓。其結(jié)果是從壓縮機(jī)向下游側(cè)吐出的增壓氣體被節(jié)氣門截?cái)?,因此壓縮機(jī)與節(jié)氣門之間的壓力暫時(shí)得以維持。另一方面,壓縮機(jī)通過流量因節(jié)氣門關(guān)閉而減少。

也就是說壓縮機(jī)壓力比維持得較高,而壓縮機(jī)通過流量減少。此時(shí),壓縮機(jī)的工作點(diǎn)容易移動至喘振區(qū)域從而發(fā)生喘振。

為抑制喘振,公知有在進(jìn)氣通路上設(shè)置繞過壓縮機(jī)的上下游的旁通通路,并設(shè)置開閉該旁通通路的旁通閥。例如,專利文獻(xiàn)1公開了減速時(shí)、即節(jié)氣門關(guān)閉時(shí),通過使旁通閥開閥而使壓縮機(jī)和節(jié)氣門之間的壓力經(jīng)由旁通通路泄放至壓縮機(jī)的上游側(cè),借此降低壓縮機(jī)壓力比進(jìn)而抑制喘振。

專利文獻(xiàn)1的旁通閥在節(jié)氣門的下游側(cè)變?yōu)樨?fù)壓時(shí)開閥。即,減速時(shí)等節(jié)氣門關(guān)閉的情況下,旁通閥開閥。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn):

專利文獻(xiàn):

專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-097298號公報(bào)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的問題:

可是,減速時(shí)即使不打開旁通閥也可能不發(fā)生喘振。例如,如圖13中工作點(diǎn)P1這般,工作點(diǎn)相對于喘振邊界線L充分向高流量側(cè)偏離的情況下,減速后壓縮機(jī)通過流量減少的期間內(nèi),渦輪機(jī)的慣性力減弱而壓縮機(jī)的壓力比降低,因而工作點(diǎn)可能不會到達(dá)喘振區(qū)域。

又,如工作點(diǎn)P2這般,工作點(diǎn)并未相對于喘振邊界線L充分向高流量側(cè)偏離的情況下亦是如此,減速后,在到達(dá)喘振區(qū)域之前再加速時(shí),即使不使旁通閥開閥工作點(diǎn)也不會到達(dá)喘振區(qū)域。

即,甚至在該情況下每次減速均使旁通閥開閥,則會導(dǎo)致壓縮機(jī)和節(jié)氣門之間的增壓壓力下降,因而再加速時(shí)使已降低的增壓壓力上升需要時(shí)間,加速響應(yīng)惡化。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而形成,目的在于提供一種能防止喘振且能改善加速響應(yīng)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法及控制裝置。

解決問題的手段:

為解決所述技術(shù)問題,本申請發(fā)明具有如下特征結(jié)構(gòu)。

本申請的第一發(fā)明是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法,其特征在于,所述帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)具備:具有配設(shè)于進(jìn)氣通路上的壓縮機(jī)的渦輪增壓器;繞過所述進(jìn)氣通路中所述壓縮機(jī)的上下游的旁通通路;和設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥;所述控制方法具有:預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過所述壓縮機(jī)的流量的壓縮機(jī)流量預(yù)測工序;檢測所述壓縮機(jī)的上下游的壓力比的壓縮機(jī)壓力比檢測工序;基于所述壓縮機(jī)流量預(yù)測工序中預(yù)測的壓縮機(jī)預(yù)測流量以及壓縮機(jī)壓力比檢測工序中檢測的壓縮機(jī)壓力比,參照預(yù)先準(zhǔn)備的喘振判定數(shù)據(jù)判斷所述規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定工序;和在所述喘振判定工序中判定為發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥開閥,判定為不發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥閉閥的旁通閥控制工序。

又,第二發(fā)明的特征在于,所述第一發(fā)明中所述壓縮機(jī)流量預(yù)測工序具有:根據(jù)與駕駛員的加速要求相對應(yīng)地設(shè)定的節(jié)氣門的目標(biāo)開度,預(yù)測所述規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門的開度的節(jié)氣門開度預(yù)測工序;分別預(yù)測所述規(guī)定時(shí)間后的所述節(jié)氣門的上下游的壓力的節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測工序;和基于所述節(jié)氣門開度預(yù)測工序中預(yù)測的節(jié)氣門預(yù)測開度以及所述節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測工序中預(yù)測的節(jié)氣門上下游預(yù)測壓力,預(yù)測所述規(guī)定時(shí)間后通過節(jié)氣門的流量的節(jié)氣門流量預(yù)測工序;將所述節(jié)氣門流量預(yù)測工序中預(yù)測的節(jié)氣門預(yù)測流量作為所述壓縮機(jī)預(yù)測流量。

又,第三發(fā)明的特征在于,所述第一發(fā)明中所述壓縮機(jī)流量預(yù)測工序具有節(jié)氣門目標(biāo)流量算出工序,所述節(jié)氣門目標(biāo)流量算出工序根據(jù)與駕駛員的加速要求相對應(yīng)地設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,算出通過所述節(jié)氣門的目標(biāo)流量;將所述節(jié)氣門目標(biāo)流量算出工序中算出的節(jié)氣門目標(biāo)流量作為所述壓縮機(jī)預(yù)測流量。

又,第四發(fā)明是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法,其特征在于,所述帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)具備:具有配設(shè)于進(jìn)氣通路上的壓縮機(jī)的渦輪增壓器;繞過所述進(jìn)氣通路中所述壓縮機(jī)的上下游的旁通通路;和設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥,所述控制方法具有:檢測通過所述壓縮機(jī)的流量的壓縮機(jī)流量檢測工序;檢測所述壓縮機(jī)的上下游的壓力比的壓縮機(jī)壓力比檢測工序;算出所述壓縮機(jī)流量檢測工序中檢測的壓縮機(jī)流量的變化量的流量變化量算出工序;基于所述壓縮機(jī)流量以及所述壓縮機(jī)壓力比檢測工序中檢測的壓縮機(jī)壓力比,參照預(yù)先準(zhǔn)備的喘振判定數(shù)據(jù)算出余量的喘振余量算出工序;基于所述流量變化量算出工序中算出的壓縮機(jī)流量變化量以及所述喘振余量算出工序中算出的喘振余量,判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定工序;和在所述喘振判定工序中判定為發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥開閥,判定為不發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥閉閥的旁通閥控制工序。

又,第五發(fā)明的特征在于,所述第四發(fā)明中所述喘振判定工序在所述壓縮機(jī)流量變化量超過流量變化量閾值時(shí)判定為發(fā)生喘振,所述流量變化量閾值設(shè)定為隨著所述喘振余量的增大而增大。

又,第六發(fā)明是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置,其特征在于,所述帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)具備:具有配設(shè)于進(jìn)氣通路上的壓縮機(jī)的渦輪增壓器;繞過所述進(jìn)氣通路中所述壓縮機(jī)的上下游的旁通通路;和設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥;所述控制裝置具有:根據(jù)與駕駛員的加速要求相對應(yīng)地設(shè)定的節(jié)氣門的目標(biāo)開度,預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的所述節(jié)氣門的開度的節(jié)氣門開度預(yù)測部;分別預(yù)測所述規(guī)定時(shí)間后的所述節(jié)氣門的上下游的壓力的節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部;基于所述節(jié)氣門開度預(yù)測部中預(yù)測的節(jié)氣門預(yù)測開度以及所述節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部中預(yù)測的節(jié)氣門上下游預(yù)測壓力,預(yù)測所述規(guī)定時(shí)間后通過所述節(jié)氣門的流量的節(jié)氣門流量預(yù)測部;將所述節(jié)氣門流量預(yù)測部中預(yù)測的節(jié)氣門預(yù)測流量作為通過所述壓縮機(jī)的流量的壓縮機(jī)流量預(yù)測部;檢測所述壓縮機(jī)的上下游的壓力比的壓縮機(jī)壓力比檢測部;基于所述壓縮機(jī)流量預(yù)測部中預(yù)測的壓縮機(jī)預(yù)測流量以及所述壓縮機(jī)壓力比檢測部中檢測的壓縮機(jī)壓力比,參照預(yù)先準(zhǔn)備的喘振判定數(shù)據(jù)判斷所述規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定部;和由所述喘振判定部判定為發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥開閥,判定為不發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥閉閥的旁通閥控制部。

又,第七發(fā)明是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置,其特征在于,所述帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)具備:具有配置于進(jìn)氣通路上的壓縮機(jī)的渦輪增壓器;繞過所述進(jìn)氣通路中所述壓縮機(jī)的上下游的旁通通路;設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥;所述控制裝置具有:根據(jù)與駕駛員的加速要求相對應(yīng)地設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩算出通過節(jié)氣門的目標(biāo)流量的節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部;將所述節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部中算出的節(jié)氣門目標(biāo)流量作為規(guī)定時(shí)間后通過所述壓縮機(jī)的流量的壓縮機(jī)流量預(yù)測部;檢測所述壓縮機(jī)的上下游的壓力比的壓縮機(jī)壓力比檢測部;基于所述壓縮機(jī)流量預(yù)測部中預(yù)測的壓縮機(jī)預(yù)測流量以及所述壓縮機(jī)壓力比檢測部中檢測的壓縮機(jī)壓力比,參照預(yù)先準(zhǔn)備的喘振判定數(shù)據(jù),判斷所述規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定部;和由所述喘振判定部判定為喘振發(fā)生時(shí)使所述旁通閥開閥,判定為喘振未發(fā)生時(shí)使所述旁通閥閉閥的旁通閥控制部。

又,第八發(fā)明是帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置,其特征在于,所述帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)具備:具有配設(shè)于進(jìn)氣通路上的壓縮機(jī)的渦輪增壓器;繞過所述進(jìn)氣通路中所述壓縮機(jī)的上下游的旁通通路;設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥;所述控制裝置具有:檢測通過所述壓縮機(jī)的流量的壓縮機(jī)流量檢測部;檢測所述壓縮機(jī)的上下游的壓力比的壓縮機(jī)壓力比檢測部;算出所述壓縮機(jī)流量檢測部中檢測的壓縮機(jī)檢測流量的變化量的流量變化量算出部;基于所述壓縮機(jī)檢測流量和所述壓力比,算出相對于預(yù)先準(zhǔn)備的喘振判定數(shù)據(jù)的余量的喘振余量算出部;基于所述流量變化量算出部中算出的壓縮機(jī)流量變化量以及所述喘振余量算出部中算出的喘振余量,判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定部;和由所述喘振判定部判定為發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥開閥,判定為不發(fā)生喘振時(shí)使所述旁通閥閉閥的旁通閥控制部。

發(fā)明效果:

根據(jù)所述結(jié)構(gòu),本申請各發(fā)明具有如下效果。

首先,根據(jù)第一發(fā)明,可根據(jù)規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量和當(dāng)前的壓縮機(jī)壓力比,容易地判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振。此處,考慮到壓縮機(jī)壓力比在減速時(shí)也因渦輪機(jī)的慣性力而暫時(shí)維持,故使用當(dāng)前的壓縮機(jī)壓力比執(zhí)行規(guī)定時(shí)間后的喘振判定。借此,可防止喘振,還可防止旁通閥的非必要開閥進(jìn)而易于維持增壓壓力。即,可使喘振的防止和加速響應(yīng)的改善兩不耽誤。

又,根據(jù)第二發(fā)明,可根據(jù)節(jié)氣門的預(yù)測開度和節(jié)氣門上下游預(yù)測壓力,容易地預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量。

例如,節(jié)氣門的預(yù)測開度是根據(jù)目標(biāo)開度參照預(yù)先準(zhǔn)備的節(jié)氣門的動態(tài)特性數(shù)據(jù)而預(yù)測實(shí)際的開度,該目標(biāo)開度基于駕駛員的加速要求而設(shè)定。又,節(jié)氣門的上游的壓力根據(jù)壓力傳感器中檢測當(dāng)前的節(jié)氣門的上游的壓力而預(yù)測。又,節(jié)氣門的下游的壓力根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)參照預(yù)先準(zhǔn)備的體積效率預(yù)測映射圖而預(yù)測。

又,根據(jù)第三發(fā)明,可根據(jù)基于駕駛員的加速要求而算出的節(jié)氣門的目標(biāo)流量,容易地預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量。也就是說,考慮到實(shí)際發(fā)生的節(jié)氣門等的動作延遲,可將節(jié)氣門的目標(biāo)流量視為在相當(dāng)于該動作延遲的時(shí)間量之后的時(shí)刻的節(jié)氣門流量。借此,可精確預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)的工作點(diǎn),因此可適宜地進(jìn)行規(guī)定時(shí)間后的喘振判定。

例如,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的輸出用于獲取根據(jù)駕駛員的加速要求而算出的要求加速度,而為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的輸出,根據(jù)各運(yùn)行參數(shù)(缸內(nèi)平均有效壓、熱效率、發(fā)熱量、填充效率等)算出節(jié)流(throttle)目標(biāo)流量。

又,根據(jù)第四發(fā)明,可不利用壓縮機(jī)預(yù)測流量,僅基于根據(jù)當(dāng)前的壓縮機(jī)的工作狀態(tài)算出的喘振余量以及壓縮機(jī)流量變化量執(zhí)行喘振判定。

又,根據(jù)第五發(fā)明,以隨著喘振余量增大而增大的形式設(shè)定流量變化量閾值,以此在喘振余量較多時(shí)不會輕易判定為喘振,從而可防止旁通閥的非必要開閥。另一方面,喘振余量較少時(shí)容易判定為喘振而使旁通閥開閥,從而易于防止喘振。

因此,可根據(jù)相對于喘振邊界線(surge line)的壓縮機(jī)的工作點(diǎn)的位置,改變喘振判定用的流量變化量閾值,能防止喘振的發(fā)生還能防止旁通閥的非必要開閥。

又,根據(jù)第六發(fā)明,可在帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置中實(shí)現(xiàn)第二發(fā)明的效果。

又,根據(jù)第七發(fā)明,可在帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置中實(shí)現(xiàn)第三發(fā)明的效果。

又,根據(jù)第八發(fā)明,可在帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制裝置中實(shí)現(xiàn)第四發(fā)明的效果。

即,根據(jù)本發(fā)明的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的控制方法,可防止喘振,還可防止旁通閥的非必要開閥進(jìn)而改善加速響應(yīng)。

附圖說明

圖1是概略地示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)的框圖;

圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施形態(tài)的控制系統(tǒng)的框圖;

圖3是示出圖2的控制系統(tǒng)的動作的流程圖;

圖4是示出預(yù)測通過壓縮機(jī)的流量的子程序(subroutine)的流程圖;

圖5是示出圖2的控制系統(tǒng)的工作的圖表;

圖6是示出圖2的控制系統(tǒng)的其他工作的圖表;

圖7是根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的控制系統(tǒng)的框圖;

圖8是示出圖7的控制系統(tǒng)的動作的流程圖;

圖9是示出預(yù)測通過壓縮機(jī)的流量的子程序的流程圖;

圖10是根據(jù)第三實(shí)施形態(tài)的控制系統(tǒng)的框圖;

圖11是示出圖10的控制系統(tǒng)的動作的流程圖;

圖12是示出圖10的控制系統(tǒng)的工作的圖表;

圖13是壓縮機(jī)特性線圖的概略圖。

具體實(shí)施方式

以下,參照附圖說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)。

[第一實(shí)施形態(tài)]

根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)具備在進(jìn)氣通路上繞過壓縮機(jī)的旁通通路和設(shè)置于該旁通通路并開閉該通路的旁通閥,通過使旁通閥開閥來抑制減速時(shí)的節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)的進(jìn)氣通路內(nèi)的喘振。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)1的概略結(jié)構(gòu)的框圖。

如圖1所示,增壓系統(tǒng)1具備發(fā)動機(jī)2、進(jìn)氣系統(tǒng)10、排氣系統(tǒng)20、加速踏板裝置4和控制部5。發(fā)動機(jī)2為汽油發(fā)動機(jī),凸輪軸26上設(shè)置有用于根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)對進(jìn)排氣閥門27的開閥正時(shí)進(jìn)行可變控制的VVT(Variable Valve Timing;可變氣門正時(shí)系統(tǒng))28。發(fā)動機(jī)2的燃燒室2a通過進(jìn)氣口(port)2b與進(jìn)氣系統(tǒng)10連接,通過排氣口2c與排氣系統(tǒng)20連接。

進(jìn)氣系統(tǒng)10具有進(jìn)氣通路11和從上游側(cè)依次配置于進(jìn)氣通路11上的空氣濾清器16、渦輪增壓器3的壓縮機(jī)18、中冷器15、節(jié)氣門14及進(jìn)氣歧管13。進(jìn)氣系統(tǒng)10使由空氣濾清器16的空氣引入口16a從外部引入的空氣通過過濾器16b后供給至壓縮機(jī)18。其后,空氣被壓縮機(jī)18增壓,被中冷器15冷卻后,由節(jié)氣門14調(diào)節(jié)流量并經(jīng)由進(jìn)氣歧管13向各汽缸的燃燒室2a供給。

進(jìn)氣通路11上,于空氣濾清器16和壓縮機(jī)18之間配置有氣流傳感器36。氣流傳感器36檢測從空氣引入口16a吸入的進(jìn)氣量。作為氣流傳感器36例如可采用熱線式或卡門渦式氣流傳感器。

此外,進(jìn)氣通路11上,于中冷器15和節(jié)氣門14之間配置有壓力傳感器34,進(jìn)氣歧管13上配置有進(jìn)氣歧管壓力傳感器32和溫度傳感器35。壓力傳感器34檢測中冷器15和節(jié)氣門14之間的進(jìn)氣通路11內(nèi)的壓力。進(jìn)氣歧管壓力傳感器32檢測進(jìn)氣歧管13內(nèi)的壓力,同樣地溫度傳感器35檢測進(jìn)氣歧管13內(nèi)的溫度。

節(jié)氣門14是根據(jù)加速踏板裝置4的加速踏板開度傳感器31檢測到的駕駛員的踏板踩踏操作,并基于來自控制部5的控制信號而進(jìn)行開閉的電子控制式,改變進(jìn)氣通路11內(nèi)的進(jìn)氣流路面積從而調(diào)節(jié)燃燒室2a內(nèi)的空氣的供給量。節(jié)氣門14內(nèi)配置有檢測節(jié)氣門14的開度的節(jié)氣門開度傳感器33。

此外,進(jìn)氣通路11上設(shè)置有使被壓縮機(jī)18增壓的進(jìn)氣的一部分回流至壓縮機(jī)18的上游側(cè)的進(jìn)氣回流裝置41。進(jìn)氣回流裝置41具備旁通通路42和旁通閥43。

旁通通路42的一端于氣流傳感器36和壓縮機(jī)18之間的進(jìn)氣通路11上開口,另一端于壓縮機(jī)18和中冷器15之間的進(jìn)氣通路11上開口。旁通閥43設(shè)置于旁通通路42上,是根據(jù)來自控制部5的控制信號而進(jìn)行開閉的電子控制式。

渦輪增壓器3具備配置于進(jìn)氣通路11上的壓縮機(jī)18、配置于排氣通路21上的渦輪機(jī)24、和廢氣門式執(zhí)行器25。渦輪增壓器3形成為如下結(jié)構(gòu):渦輪機(jī)24借由發(fā)動機(jī)2排出的排氣流而旋轉(zhuǎn),以此與渦輪機(jī)24在同軸上直接連接的壓縮機(jī)18亦被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,其結(jié)果是進(jìn)氣通路11內(nèi)的進(jìn)氣被增壓。

廢氣門式執(zhí)行器25借由連通渦輪機(jī)24的上下游的排氣旁通通路25a,使發(fā)動機(jī)2排出的排氣流的一部分繞過渦輪機(jī)24而向下游側(cè)泄放。

排氣通路21上,從上游側(cè)開始依次配置有排氣歧管22、渦輪增壓器3的渦輪機(jī)24、以及排氣管23。

接下來參照圖2所示的框圖說明控制部5??刂撇?具備輸入裝置30、控制裝置60及輸出裝置40??刂蒲b置60基于來自輸入裝置30的信號預(yù)測壓縮機(jī)18規(guī)定時(shí)間后的工作狀態(tài),以此進(jìn)行規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的判定,并基于該判定結(jié)果開閉作為輸出裝置40的旁通閥43。

輸入裝置30包括加速踏板開度傳感器31、壓力傳感器34、和大氣壓傳感器37。大氣壓傳感器37安裝于控制裝置60(參見圖1)。輸出裝置40包括節(jié)氣門14和旁通閥43。

控制裝置60具備存儲部51、壓縮機(jī)流量預(yù)測部61、壓縮機(jī)壓力比檢測部53、喘振判定部54、和旁通閥控制部55。存儲部51內(nèi)存儲有旁通閥43的控制所需的數(shù)據(jù),例如,存儲有節(jié)氣門14的動態(tài)特性數(shù)據(jù)、預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的體積效率的體積效率預(yù)測映射圖、和喘振判定用閾值(喘振判定數(shù)據(jù))。

關(guān)于節(jié)氣門14的動態(tài)特性數(shù)據(jù),存儲有與節(jié)氣門14的目標(biāo)開度的指示相應(yīng)的節(jié)氣門14的實(shí)際開度的時(shí)間序列數(shù)據(jù),例如是各種各樣的運(yùn)行條件中預(yù)先取得的數(shù)據(jù)。另,節(jié)氣門14的目標(biāo)開度根據(jù)加速踏板開度傳感器31檢測的駕駛員對加速踏板裝置4的踩踏操作而被控制裝置60設(shè)定。

體積效率預(yù)測映射圖作為映射圖數(shù)據(jù)而存儲,該映射圖數(shù)據(jù)基于規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的預(yù)測開度和各種運(yùn)行參數(shù)(例如,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、VVT27的提前目標(biāo)值、進(jìn)氣歧管13的進(jìn)氣壓力等)而預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的體積效率。

喘振判定用閾值用于喘振判定部54進(jìn)行的喘振判定,將不發(fā)生喘振的壓縮機(jī)18的最少通過流量設(shè)定為每個(gè)壓縮機(jī)壓力比的流量閾值。另,亦可考慮每個(gè)壓縮機(jī)18的喘振邊界線的誤差而相對于平均喘振邊界線,將喘振判定用閾值以包含該誤差的形式設(shè)定在大流量側(cè)。借此,可考慮到每個(gè)壓縮機(jī)的喘振邊界線的誤差的同時(shí)進(jìn)行喘振判定。

壓縮機(jī)流量預(yù)測部61具有基于規(guī)定時(shí)間(例如,30msec)后的節(jié)氣門14的預(yù)測開度,預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量的功能,并具備節(jié)氣門開度預(yù)測部62、節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部63、和節(jié)氣門流量預(yù)測部64。

節(jié)氣門開度預(yù)測部62從存儲部51讀取節(jié)氣門14的動態(tài)特性數(shù)據(jù),預(yù)測與節(jié)氣門14的目標(biāo)開度的指示值相應(yīng)的規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的開度。

節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部63分別預(yù)測節(jié)氣門14的上下游的壓力。首先,節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部63將壓力傳感器34檢測的壓力作為規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的上游的壓力而進(jìn)行預(yù)測。此處鑒于節(jié)氣門14的上游的壓力在減速時(shí)也借助因慣性而維持暫時(shí)旋轉(zhuǎn)的渦輪機(jī)24而得以暫時(shí)維持,故將當(dāng)前的壓力的檢測值作為規(guī)定時(shí)間后的壓力而進(jìn)行預(yù)測。

另一方面,基于規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的預(yù)測開度和各種運(yùn)行參數(shù)(例如,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、VVT的提前目標(biāo)值、進(jìn)氣歧管壓力等),從存儲部51內(nèi)存儲的體積效率的預(yù)測映射圖讀取規(guī)定時(shí)間后的體積效率的預(yù)測值,基于由該預(yù)測值算出的吸入燃燒室2a內(nèi)的進(jìn)氣量進(jìn)行預(yù)測節(jié)氣門14的下游的壓力。

節(jié)氣門流量預(yù)測部64基于規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的預(yù)測開度和規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的上下游的進(jìn)氣壓力,例如根據(jù)伯努利定理預(yù)測通過節(jié)氣門14的進(jìn)氣量,并將該進(jìn)氣量視為規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的進(jìn)氣量。

壓縮機(jī)壓力比檢測部53將壓力傳感器34檢測的壓力視為壓縮機(jī)18的下游的壓力、將大氣壓傳感器37檢測的大氣壓視為壓縮機(jī)18的上游的壓力,根據(jù)這些壓縮機(jī)18的上下游的壓力算出壓縮機(jī)壓力比。如上述,鑒于節(jié)氣門14的上游側(cè)的進(jìn)氣壓力在節(jié)氣門14關(guān)閉時(shí)也可暫時(shí)維持,故將檢測的當(dāng)前的壓縮機(jī)壓力比視為規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)壓力比。

另,作為壓縮機(jī)18的上游的壓力,亦可在壓縮機(jī)18和空氣濾清器16之間設(shè)置壓力傳感器并采用該壓力傳感器檢測的壓力,以取代大氣壓傳感器37的檢測值。同樣地,作為壓縮機(jī)18的下游的壓力,亦可在壓縮機(jī)18和中冷器15之間設(shè)置壓力傳感器并采用該壓力傳感器檢測的壓力,以取代壓力傳感器34。借此,可檢測到更準(zhǔn)確的壓縮機(jī)壓力比。

喘振判定部54從存儲部51讀取規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)壓力比的喘振判定用閾值,比較該閾值和規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量,判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振,并啟動旁通閥控制部55。具體而言,壓縮機(jī)預(yù)測流量小于喘振判定用閾值時(shí)判定為發(fā)生喘振,壓縮機(jī)預(yù)測流量大于喘振判定用閾值時(shí)判定為不發(fā)生喘振。

旁通閥控制部55如下控制:在喘振判定部54判定為發(fā)生喘振時(shí)使旁通閥43開閥,在判定為不發(fā)生喘振時(shí)使旁通閥43閉閥。

然后參照圖3、圖4說明控制旁通閥43時(shí)進(jìn)行的控制裝置60的工作。圖3是示出控制旁通閥43時(shí)進(jìn)行的控制裝置60的工作的流程圖,圖4是示出預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量時(shí)進(jìn)行的壓縮機(jī)流量預(yù)測部61的工作的子程序。

如圖3所示,首先,作為壓縮機(jī)流量預(yù)測工序,啟動壓縮機(jī)流量預(yù)測部61,預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量(步驟S100)。

如圖4所示,首先,作為節(jié)氣門開度預(yù)測工序,壓縮機(jī)流量預(yù)測部61啟動節(jié)氣門開度預(yù)測部62預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的開度(步驟S101)。然后,作為節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測工序,壓縮機(jī)流量預(yù)測部61啟動節(jié)氣門上下游壓力預(yù)測部63預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門14的上下游的壓力(步驟S102)。最后,作為節(jié)氣門流量預(yù)測工序,啟動節(jié)氣門流量預(yù)測部64預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過節(jié)氣門14的流量,并將該流量視為規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量(步驟S103)。

返回圖3,然后,作為壓縮機(jī)壓力比檢測工序,啟動壓縮機(jī)壓力比檢測部53,檢測壓縮機(jī)18的上下游的壓力比,將該壓縮機(jī)壓力比作為規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)壓力比(步驟S110)。

然后,作為喘振判定工序,啟動喘振判定部54,基于規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量及壓縮機(jī)壓力比,參照存儲部51內(nèi)存儲的喘振判定用閾值進(jìn)行喘振判定(步驟S120)。

作為旁通閥控制工序,當(dāng)喘振判定部54判定為發(fā)生喘振時(shí),旁通閥控制部55使旁通閥43開閥(步驟S130)。借此,壓縮機(jī)18與節(jié)氣門14之間的壓力通過旁通通路42向壓縮機(jī)18的上游側(cè)泄放。

另一方面,當(dāng)喘振判定部54判定為不發(fā)生喘振時(shí),旁通閥控制部55使旁通閥43閉閥(步驟S140)。其結(jié)果是,旁通通路42不開通,因而壓縮機(jī)18與節(jié)氣門14之間的壓力不被泄放而得以維持。

如上構(gòu)成的控制裝置60發(fā)揮如下效果。

根據(jù)規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量和壓縮機(jī)壓力比,可判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振。借助于此,可防止喘振且可防止旁通閥的非必要開閥從而易于維持增壓壓力。即,可兼得喘振的防止和加速響應(yīng)的改善。

例如,如圖5中的(a)所示,在減速開始的時(shí)刻t1,工作點(diǎn)P3被繪制在壓縮機(jī)特性線圖中靠近喘振邊界線L的增壓區(qū)域內(nèi)時(shí),該工作點(diǎn)P3與喘振邊界線L之間的間隔較短,只要規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)通過流量稍微降低則工作點(diǎn)P3輕易地到達(dá)喘振區(qū)域。也就是說,此時(shí),喘振判定部54容易判定為規(guī)定時(shí)間后發(fā)生喘振。

此時(shí),如圖5中的(b)、(c)中實(shí)線所示,時(shí)刻t1處旁通閥43開閥從而防止喘振。相反地,旁通閥43不開閥時(shí),如同圖中虛線所示發(fā)生喘振。

另一方面,如圖6中的(a)所示,壓縮機(jī)18的減速前的工作點(diǎn)P4被繪制在壓縮機(jī)特性線圖中遠(yuǎn)離喘振邊界線L的增壓區(qū)域內(nèi)時(shí),該工作點(diǎn)P4與喘振邊界線L之間的間隔較長,即使規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)通過流量稍微降低工作點(diǎn)P4也難以到達(dá)喘振區(qū)域。也就是說,此時(shí),減速時(shí)喘振判定部54不會輕易地判定為規(guī)定時(shí)間后發(fā)生喘振。

此時(shí),如圖6中的(b)、(c)中實(shí)線所示,減速開始的時(shí)刻t1處,不會輕易地判定為規(guī)定時(shí)間后發(fā)生喘振,因此,直至此后的時(shí)刻t2中的再加速為止可容易地維持增壓壓力并改善加速響應(yīng)。相反地,如同圖中虛線所示,減速開始的時(shí)刻t1處,旁通閥43開閥時(shí)增壓壓力降低,此后的時(shí)刻t2處的再加速時(shí)增壓壓力上升需要時(shí)間,加速響應(yīng)劣化。

而且,基于節(jié)氣門14的預(yù)測開度和節(jié)氣門14的上下游的壓力而算出的規(guī)定時(shí)間后的節(jié)氣門預(yù)測流量,可作為規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量而進(jìn)行預(yù)測,以此可容易且精確地預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量。

[第二實(shí)施形態(tài)]

根據(jù)第二實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)相對于第一實(shí)施形態(tài),具備控制裝置70以取代控制裝置60。如圖7所示,控制裝置70基于來自輸入裝置30的輸入信號執(zhí)行喘振判定,從而開閉作為輸出裝置40的旁通閥43。

控制裝置70相對于控制裝置60具備不同于壓縮機(jī)流量預(yù)測部61的壓縮機(jī)流量預(yù)測部71,其余與第一實(shí)施形態(tài)相同,都具備存儲部51、壓縮機(jī)壓力比檢測部53、喘振判定部54及旁通閥控制部55。

基于駕駛員對加速踏板裝置4的踏板踩踏操作而設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,壓縮機(jī)流量預(yù)測部71預(yù)測規(guī)定時(shí)間(例如,30msec)后通過壓縮機(jī)18的流量,并具備目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)定部72和節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部73。

目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)定部72基于要求加速度設(shè)定發(fā)動機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,該要求加速度根據(jù)駕駛員進(jìn)行的加速踏板裝置4的踩踏操作而檢測。為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部73根據(jù)各運(yùn)行參數(shù)(缸內(nèi)平均有效壓、熱效率、發(fā)熱量、填充效率、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等)算出通過節(jié)氣門14的目標(biāo)流量。而且,將節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部73算出的節(jié)氣門目標(biāo)流量視為規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量。

控制裝置70基于壓縮機(jī)流量預(yù)測部71預(yù)測的規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量和壓縮機(jī)壓力比檢測部53檢測的規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)壓力比,參照從存儲部51讀取的喘振判定用閾值執(zhí)行喘振判定,基于該判定結(jié)果通過旁通閥控制部55開閉旁通閥43。

然后,參照圖8、圖9說明控制裝置70的工作。圖8是示出控制裝置70的工作的流程圖,圖9是示出壓縮機(jī)流量預(yù)測部71的工作的子程序。

圖8所示,首先,作為壓縮機(jī)流量預(yù)測工序,啟動壓縮機(jī)流量預(yù)測部71,預(yù)測規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的流量(步驟S200)。

圖9所示,關(guān)于壓縮機(jī)流量預(yù)測部71,首先,作為目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)定工序,啟動目標(biāo)轉(zhuǎn)矩設(shè)定部72,根據(jù)基于駕駛員對加速踏板裝置4的踏板踩踏操作的要求加速度,設(shè)定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(步驟S201)。然后,作為節(jié)氣門目標(biāo)流量算出工序,啟動節(jié)氣門目標(biāo)流量算出部73,基于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩,算出通過節(jié)氣門14的目標(biāo)流量,將該目標(biāo)流量視為規(guī)定時(shí)間后通過壓縮機(jī)18的壓縮機(jī)預(yù)測流量(步驟S202)。

返回圖8,之后的工作與第一實(shí)施形態(tài)的控制裝置60的步驟S110~S140相同,作為壓縮機(jī)壓力比檢測工序,通過壓縮機(jī)壓力比檢測部53檢測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)壓力比(步驟S210),作為喘振判定工序,基于規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)預(yù)測流量及壓縮機(jī)壓力比通過喘振判定部54進(jìn)行喘振判定(步驟S220)。作為旁通閥控制工序,旁通閥控制部55執(zhí)行如下控制:在判定為發(fā)生喘振時(shí)使旁通閥43開閥(步驟S230),在判定為不發(fā)生喘振時(shí)使旁通閥43閉閥(步驟S240)。

如上構(gòu)成的控制裝置70發(fā)揮如下效果。

基于輸入的加速踏板裝置4的踏板踩踏操作預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)的工作狀態(tài),與第一實(shí)施形態(tài)相同地判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振。而且,將基于駕駛員的加速要求而算出的節(jié)氣門目標(biāo)流量視為壓縮機(jī)預(yù)測流量,因此可執(zhí)行即時(shí)地基于駕駛員的意思的喘振判定。

也就是說,例如,考慮到實(shí)際發(fā)生的節(jié)氣門14等的動作延遲,可將與節(jié)氣門14的目標(biāo)開度相應(yīng)的節(jié)氣門14的目標(biāo)流量視為,在相當(dāng)于該動作延遲的時(shí)間量之后的時(shí)刻通過節(jié)氣門14的流量。借此,可精確地預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的壓縮機(jī)18的工作點(diǎn),因此可妥當(dāng)?shù)剡M(jìn)行規(guī)定時(shí)間后的喘振判定。

[第三實(shí)施形態(tài)]

根據(jù)第三實(shí)施形態(tài)的帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的增壓系統(tǒng)相對于第一實(shí)施形態(tài),具備輸入裝置300以取代輸入裝置30,具備控制裝置80以取代控制裝置60。如圖10所示,控制裝置80基于來自輸入裝置300的輸入信號算出喘振余量(喘振裕度),基于該喘振余量進(jìn)行規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振的喘振判定,基于該判定結(jié)果開閉作為輸出裝置40的旁通閥43。

輸入裝置300包括大氣壓傳感器37、進(jìn)氣歧管壓力傳感器32、壓力傳感器34、氣流傳感器36和加速踏板開度傳感器31。

控制裝置80具備存儲部51、壓縮機(jī)流量檢測部81、壓縮機(jī)壓力比檢測部53、壓縮機(jī)流量變化量算出部82、喘振余量算出部83、變化量閾值設(shè)定部84、喘振判定部85、和旁通閥控制部55。存儲部51、壓縮機(jī)壓力比檢測部53及旁通閥控制部55與第一實(shí)施形態(tài)相同故而省略說明。

壓縮機(jī)流量檢測部81根據(jù)氣流傳感器36檢測的進(jìn)氣量檢測通過壓縮機(jī)的流量。壓縮機(jī)流量變化量算出部82算出壓縮機(jī)流量檢測部81檢測的壓縮機(jī)檢測流量在單位時(shí)間內(nèi)的壓縮機(jī)流量的變化量。

喘振余量算出部83將壓縮機(jī)壓力比檢測部53檢測的壓縮機(jī)壓力比的壓縮機(jī)檢測流量與從存儲部51讀取的喘振判定用閾值之間的間隔作為喘振余量而算出。變化量閾值設(shè)定部84根據(jù)喘振余量設(shè)定流量變化量閾值。具體而言,流量變化量閾值以隨喘振余量增大而增大的形式設(shè)定。

喘振判定部85基于流量變化量和流量變化量閾值判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振。具體地,根據(jù)喘振余量和流量變化量,預(yù)測規(guī)定時(shí)間后的喘振余量為負(fù)時(shí)判定為發(fā)生喘振,預(yù)測喘振余量為正時(shí)判定為不發(fā)生喘振。然后,基于喘振判定部85的判定結(jié)果,旁通閥控制部55開閉旁通閥43。

然后,參照圖11說明第三實(shí)施形態(tài)的工作。圖11是示出控制裝置80的工作的流程圖。圖11所示,首先,作為壓縮機(jī)流量檢測工序,通過壓縮機(jī)流量檢測部81檢測通過壓縮機(jī)的流量(步驟S300)。然后,作為壓縮機(jī)壓力比檢測工序,通過壓縮機(jī)壓力比檢測部53檢測壓縮機(jī)壓力比(步驟S310)。然后,作為壓縮機(jī)流量變化量算出工序,通過壓縮機(jī)流量變化量算出部82算出壓縮機(jī)通過流量單位時(shí)間內(nèi)的變化量(步驟S320)。

然后,作為喘振余量算出工序,通過喘振余量算出部83算出喘振余量(步驟S330)。然后,作為變化量閾值設(shè)定工序,通過變化量閾值設(shè)定部84設(shè)定流量變化量閾值(步驟S340)。然后,作為喘振判定工序,通過喘振判定部85判斷規(guī)定時(shí)間后是否發(fā)生喘振(步驟S350)。

作為旁通閥控制工序,當(dāng)步驟S350中判定為發(fā)生喘振時(shí)通過旁通閥控制部55使旁通閥43開閥(步驟S360)。當(dāng)步驟S350中未判定為發(fā)生喘振時(shí)通過旁通閥控制部55使旁通閥43閉閥(步驟S370)。

如上構(gòu)成的控制裝置80發(fā)揮如下效果。

無需預(yù)測通過壓縮機(jī)18的流量,基于由當(dāng)前的壓縮機(jī)18的工作狀態(tài)算出的喘振余量和流量變化量即可執(zhí)行喘振判定。

通過將流量變化量閾值設(shè)定為隨著喘振余量的增大而增大,借此,喘振余量較多時(shí),流量變化量閾值設(shè)定得較高從而不會輕易判定為喘振,可防止旁通閥43的非必要開閥。另一方面,喘振余量較少時(shí),流量變化量閾值設(shè)定得較低從而容易判定為喘振,旁通閥43易于開閥進(jìn)而易于防止喘振。借助于此,可防止喘振的發(fā)生且可防止旁通閥43的非必要開閥。

圖12示出了于時(shí)刻t1執(zhí)行減速操作時(shí)的各種數(shù)據(jù)的推移,壓縮機(jī)的工作點(diǎn)P5的推移由圖12中的(a)示出,喘振余量的推移由圖12中的(b)示出,圖12中的(c)中虛線示出喘振判定用的流量變化量閾值,實(shí)線示出流量變化量的推移,旁通閥的動作的推移由圖12中的(d)示出,增壓壓力的推移由圖12中的(e)示出。

如圖12中的(a)所示,減速開始的時(shí)刻t1中,壓縮機(jī)的工作點(diǎn)P5位于遠(yuǎn)離喘振邊界線L的位置,因此,如圖12中的(b)所示喘振余量變多,如圖12中的(c)中虛線所示流量變化量閾值被設(shè)定得較低。從該狀態(tài)執(zhí)行減速操作時(shí),如圖12中的(a)所示,壓縮機(jī)18的工作點(diǎn)P5保持壓力比的同時(shí)向低流量側(cè)移動,因此,如圖12中的(b)所示喘振余量減少。

而且,如圖12中的(c)所示,配合喘振余量的減少,流量變化量閾值也降低,另一方面,減速操作產(chǎn)生的流量變化量增大,并在時(shí)刻t2大于流量變化量閾值時(shí),如圖12中的(d)所示旁通閥43開閥,如圖12中的(e)所示壓縮機(jī)18和節(jié)氣門14之間的增壓壓力降低。如此,可防止喘振的發(fā)生,并可防止旁通閥43的非必要開閥從而易于維持增壓壓力。

本發(fā)明不限于例示的實(shí)施形態(tài),在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),當(dāng)然可進(jìn)行各種改進(jìn)及設(shè)計(jì)上的變動。

工業(yè)應(yīng)用性:

如上,根據(jù)本發(fā)明,可防止喘振且可改善加速響應(yīng),因此在此類帶有渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)的制造技術(shù)領(lǐng)域中存在適宜實(shí)施的可能性。

符號說明:

1   增壓系統(tǒng);

2   發(fā)動機(jī);

3   渦輪增壓器;

4   加速踏板裝置;

5   控制部;

13  進(jìn)氣歧管;

14  節(jié)氣門;

15  中冷器;

16  空氣濾清器;

18  壓縮機(jī);

24  渦輪機(jī);

31  加速踏板開度傳感器;

32  進(jìn)氣歧管壓力傳感器;

34  壓力傳感器;

36  氣流傳感器;

37  大氣壓傳感器;

42  旁通通路;

43  旁通閥;

51  存儲部;

53  壓縮機(jī)壓力比檢測部;

54  喘振判定部;

55  旁通閥控制部;

60  控制裝置;

61  壓縮機(jī)流量預(yù)測部。

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