車両用内燃機関及びその制御方法
【課題】エネルギ損失を抑制しながら、タービンで圧縮された圧縮空気の温度を低下させること。
【解決手段】内燃機関の排気流路２に設けられたタービン１０と、内燃機関の吸気流路に設けられ、タービン１０の回転と同期して駆動する圧縮器２０と、複数の隔壁を有するロータと、ロータを収容する筺体４０とを備え、筺体４０が、圧縮器２０の下流で吸気流路１に接続される第１導入部と、圧縮器２０の上流で吸気流路１に接続される第２導入部と、ロータ駆動モータを回転することにより得られた一次空気を内燃機関の燃焼室７に連通する吸気流路１に排出する第１排出部と、ロータ駆動モータを回転することにより得られた二次空気をタービン１０の上流の排気流路２に排出する第２排出部と、を有し、制御部は、第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で第２導入部から導入された二次空気が圧縮するようにロータ駆動モータの回転数を制御することを特徴とする。
【解決手段】内燃機関の排気流路２に設けられたタービン１０と、内燃機関の吸気流路に設けられ、タービン１０の回転と同期して駆動する圧縮器２０と、複数の隔壁を有するロータと、ロータを収容する筺体４０とを備え、筺体４０が、圧縮器２０の下流で吸気流路１に接続される第１導入部と、圧縮器２０の上流で吸気流路１に接続される第２導入部と、ロータ駆動モータを回転することにより得られた一次空気を内燃機関の燃焼室７に連通する吸気流路１に排出する第１排出部と、ロータ駆動モータを回転することにより得られた二次空気をタービン１０の上流の排気流路２に排出する第２排出部と、を有し、制御部は、第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で第２導入部から導入された二次空気が圧縮するようにロータ駆動モータの回転数を制御することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用内燃機関及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用内燃機関として、例えば、特許文献１には、過給器から燃焼室に送り込まれる圧縮空気をインタークーラの冷却水により熱交換する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で開示された技術では、過給器で圧縮され、高温となった圧縮空気がインタークーラのみで冷却されるため、圧縮空気が有していた熱エネルギが冷却水に奪われてしまい、エネルギ損失が生じてしまう。
【０００５】
従って、本発明の目的は、エネルギ損失を抑制しながら、タービンで圧縮された圧縮空気の温度を低下させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明においては、内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、複数の隔壁を有するロータと、前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、前記ロータを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記筺体が、前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有し、前記制御手段は、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関が提供される。
【０００７】
また、本発明においては、内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、複数の隔壁を有するロータと、前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、前記ロータを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記筺体が、前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有する車両用内燃機関の制御方法であって、前記制御手段が、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関の制御方法が提供される。
【０００８】
本発明によれば、前記第１導入部から導入された一次空気を膨張させることにより前記圧縮器で圧縮された一次空気の温度を低下させることができる一方で、前記第２導入部から導入された二次空気を圧縮させて前記排気流路に排出することにより前記タービンの駆動効率を向上させることができる。これにより、エネルギ損失を抑制しながら、前記圧縮器で圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記一次空気が膨張することにより生じる圧力波に前記二次空気を圧縮させることにより、前記一次空気から前記二次空気に熱伝達される構成であってもよい。この構成によれば、前記一次空気と前記二次空気とを混合させることなく、前記一次空気と前記二次空気との間で熱伝達を行うことができる。
【００１０】
また、本発明においては、前記筺体を迂回して前記筺体よりも下流の吸気流路に前記一次空気を導くバイパス流路と、前記バイパス流路を開閉可能である弁と、前記弁を駆動する駆動モータと、前記駆動モータを制御する駆動制御手段と、を更に備え、前記駆動制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが小さいほど、前記弁の開度を増大させる構成であってもよい。この構成によれば、前記内燃機関が出力すべきトルクが比較的小さい場合には、前記圧縮器での圧縮率が低いことから温度を低下させる必要がなく、また、前記タービンの駆動効率を助長する必要がないため、前記筺体を迂回させることにより、前記一次空気と前記二次空気との間で膨張及び圧縮を行う際のエネルギ損失を抑制することができる。その一方で、前記内燃機関が出力すべきトルクが比較的大きい場合には、前記一次空気を筺体内へ導入することにより温度を低下させ、圧縮された一次空気が有する余剰分のエネルギを用いて前記二次空気を圧縮して、前記タービンの駆動効率を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明においては、前記制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが大きいほど、前記モータの回転数を増大させる構成であってもよい。この構成によれば、前記モータの回転数を増大させることにより、前記一次空気の膨張及び前記二次空気の圧縮を促進することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、エネルギ損失を抑制しながら、タービンで圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用内燃機関１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】ロータ３０及び筺体４０の断面図である。
【図３】制御部６０の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】制御部６０の処理手順を示す図である。
【図５】各制御弁の制御処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で以下の実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１５】
［全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用内燃機関１００の機能的構成を示すブロック図である。図２は、ロータ３０及び筺体４０の断面図である。図３は、制御部６０の機能的構成を示すブロック図である。
【００１６】
本発明に係る車両用内燃機関１００は、内燃機関の排気流路２に設けられたタービン１０と、内燃機関の吸気流路１に設けられ、タービン１０の回転と同期して駆動する圧縮器２０と、複数の隔壁３１を有するロータ３０と、ロータ３０を収容し、複数の隔壁３１との間に複数の隔室４６を形成する筺体４０と、ロータ３０を駆動するロータ駆動モータ５０と、ロータ駆動モータ５０を含む駆動機構を制御する制御部６０と、を備える。
【００１７】
タービン１０は、排気の勢いで回転する羽根車である。タービン１０は、排気中から有害物質等を除去する触媒３を介して、排気ガスを車外に放出する。圧縮器２０は、タービン１０と同軸に固定されることにより、タービン１０と同期して回転する羽根車（コンプレッサ）である。圧縮器２０は、空気中から粉塵を除去するエアクリーナ９を介して導入された吸気を過給して、内燃機関の燃焼室７に送り出す。係るタービン１０及び圧縮器２０を備えたターボチャージャーでは、内燃機関が出力すべきトルク（目標トルク）が大きくなるほど、排気の排出圧力が増大するため、圧縮器２０における圧縮率が増大していく。
【００１８】
ロータ３０（回転体）は、筺体４０の内壁４５と、隣り合う２つの隔壁３１との間に隔室４６を複数形成している。これにより、それぞれの隔室４６が略密閉空間を形成している。
【００１９】
筺体４０は、中空の直方体に形成された断熱部材であり、内部にロータ３０を収容している。筺体４０は、圧縮器２０の下流で吸気流路１に接続され、圧縮器２０で圧縮された一次空気を隔室４６内に導入する第１導入部４１と、圧縮器２０の上流で吸気流路１に接続され、圧縮器２０で圧縮されていない二次空気を隔室４６内に導入する第２導入部４２と、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた一次空気を吸気流路１に排出する第１排出部４３と、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた二次空気をタービン１０の上流の排気流路２に排出する第２排出部４４と、を有する。
【００２０】
第１導入部４１及び第１排出部４３は、筺体４０の一方側の端面Ａ１に形成される。第１導入部４１は、圧縮器２０で圧縮され、スロットル弁１ｇで流量調整された一次空気を筺体４０内に導入し、第１排出部４３は、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた一次空気をインタークーラ６を介して燃焼室７に供給する。
【００２１】
ここで、第１排出部４３から排出された一次空気は、圧縮器２０で圧縮された空気を断熱膨張させたものであるため、温度が低下している。このため、インタークーラ６で行う冷却処理を低減することができ、熱エネルギの損失を抑制することができる。
【００２２】
第２導入部４２及び第２排出部４４は、例えば、端面Ａ１と対面する他方側の端面Ａ２に形成される。第２排出部４４は、タービン１０の上流における排気流路２に設けられた可変弁８に接続される。可変弁８は、燃焼室７内に排気が逆流することを防止するために設けられる。
【００２３】
第２排出部４４と可変弁８とを接続する流路には、圧縮暖気導入弁４７が設けられる。圧縮暖気導入弁４７には、燃焼室７との間を接続する流路１ｅが接続される。また、この流路１ｅには、第１排出部４３から排出された一次空気を導入するための流路１ｆが接続される。流路１ｆには、流路１ｅへの一次空気の導入量を規定する一次空気導入弁４８が設けられる。圧縮暖気導入弁４７及び一次空気導入弁４８は、制御部６０からの指令に従って圧縮暖気導入弁駆動モータＭ２、一次空気導入弁駆動モータＭ７により駆動される。従って、圧縮暖気導入弁４７は、後述の諸条件に応じて、第２排出部４４から排出された二次空気を可動弁８又は燃焼室７内の少なくともいずれかに導入することができる。
【００２４】
また、第１排出部４３とインタークーラ６との間を接続する流路には、燃焼室７内への一次空気の導入量を規定する膨張冷気導入弁４９が設けられる。膨張冷気導入弁４９は、制御部６０からの指令に従って膨張冷気導入弁駆動モータＭ６により駆動される。膨張冷気導入弁４９には、タービン１０の下流であって、触媒３の上流の排気流路２に一次空気を導入するための流路１ｈが接続される。従って、膨張冷気導入弁４９は、後述の諸条件に応じて、第１排出部４３から排出された一次空気を燃焼室７又は排気流路２の少なくともいずれかに導入することができる。
【００２５】
可変弁８には、タービン１０の直前で排気の一部を逃がして過給量を調節するウェストゲート２ｂが設けられる。ウェストゲート２ｂには、当該迂回流路を通過する量を調節するウェストゲート弁２ｃが設けられる。ウェストゲート弁２ｃは、制御部６０からの指令に従ってウェストゲート弁駆動モータＭ１により駆動される。
【００２６】
吸気流路１には、筺体４０を迂回して筺体４０よりも下流の吸気流路１に一次空気を導くバイパス流路１ｃと、バイパス流路１ｃを開閉可能であるバイパス弁１ｄとが設けられる。バイパス弁１ｄは、制御部６０からの指令に従ってバイパス弁駆動モータＭ３により駆動される。
【００２７】
タービン１０の下流の排気流路２には、圧縮器２０の上流の吸気流路１と連通する流路２ｄが設けられる。この流路２ｄには、高温のＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ５及びＥＧＲガスの流量を調節するＥＧＲ弁４が設けられる。ＥＧＲ弁４は、制御部６０からの指令に従ってＥＧＲ弁駆動モータＭ４により駆動される。
【００２８】
ロータ駆動モータ５０は、その出力軸が筺体４０内に延びており、筺体４０内に収容されたロータ３０を後述の制御部６０からの制御信号を受けて回転させる。
【００２９】
制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するＥＣＵであり、種々のセンサから入力される検出信号に基づいて、ロータ駆動モータ５０等の接続機器を制御する。制御部６０には、アクセル開度センサ６１、機関速度センサ６２、車速センサ６３、冷却水温度センサ６４、ノッキング検出センサ６５、燃焼室温度センサ６６等の種々のセンサが接続される。ノッキング検出センサ６５は、例えば、シリンダブロックに配設された振動センサである。
【００３０】
制御部６０には、ロータ３０を駆動させるロータ駆動モータ５０、ウェストゲート弁２ｃを駆動させるウェストゲート弁駆動モータＭ１、圧縮暖気導入弁４７を駆動させる圧縮暖気導入弁駆動モータＭ２、バイパス弁１ｄを駆動させるバイパス弁駆動モータＭ３、ＥＧＲ弁４を駆動させるＥＧＲ弁駆動モータＭ４、スロットル弁１ｇを駆動させるスロットル弁駆動モータＭ５、膨張冷気導入弁４９を駆動させる膨張冷気導入弁駆動モータＭ６、一次空気導入弁４８を駆動させる一次空気導入弁駆動モータＭ７等が接続され、各種センサからの検出信号に基づいて、それぞれの駆動モータを駆動させる。
【００３１】
制御部６０は、第１導入部４１から導入された一次空気が膨張する一方で第２導入部４２から導入された二次空気が圧縮するようにロータ駆動モータ５０の単位時間当たりの回転数（回転速度）を制御する。これにより、筺体４０内では、一次空気が膨張することにより生じる圧力波Ｗに二次空気を圧縮させることにより、一次空気と二次空気との間で熱伝達が行われる。制御部６０は、制御手段及び駆動制御手段として機能する。
【００３２】
［制御部６０の処理手順］
図４は、制御部６０の処理手順を示す図である。まず、制御部６０は、アクセル開度センサ６１で検出されたアクセル開度、機関速度センサ６２で検出された機関速度、車速センサ６３で検出された車速及びノッキング検出センサ６５で検出されたノッキング発生有無等を読み込む（ステップＳ１）。そして、ステップＳ１で読み込まれた検出信号に基づいて、目標トルク（内燃機関が出力すべきトルク）を算出する（ステップＳ２）。
【００３３】
次に、ステップＳ２で算出された目標トルク、ステップＳ１で読み込まれた機関速度に基づいて、燃料噴射量、要求空気充填量及び点火時期を算出する（ステップＳ３）。そして、ステップＳ１で読み込まれた機関速度及びエンジン冷却水温度、ステップＳ３で算出された要求空気充填量に基づいて、各制御弁の開度及び駆動モータの速度を算出する（ステップＳ４）。そして、ノッキング検出センサ６５で検出された信号に基づいて、各制御弁の開度及び駆動モータの速度を補正する（ステップＳ５）。最後に、ステップＳ５で補正した制御パラメータに基づいて、各アクチュエータを制御する（ステップＳ６）。
【００３４】
（バイパス弁１ｄの制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが小さいほど、バイパス弁１ｄの開度を増大させる。制御部６０は、例えば、目標トルクに応じたバイパス弁１ｄの開度（バイパス弁駆動モータの回転角度）を示すデータテーブルを有しており、このデータテーブルに従ってバイパス弁１ｄの開度を決定する。
【００３５】
これにより、目標トルクが比較的小さい場合には、圧縮器２０での圧縮率が低いことから温度を低下させる必要がなく、また、タービン１０の駆動効率を助長する必要がないため、バイパス流路１ｃにより筺体４０を迂回させることにより、筺体４０内において一次空気と二次空気との間で膨張及び圧縮を行う際のエネルギ損失を抑制することができる。その一方で、目標トルクが比較的大きい場合には、一次空気を筺体４０内へ導入することにより温度を低下させ、圧縮された一次空気が有する余剰分のエネルギを用いて二次空気を圧縮して、タービン１０の駆動効率を向上させることができる。
【００３６】
（ロータ駆動モータ５０の制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが大きいほど、ロータ駆動モータ５０の回転数を増大させる。これにより、ロータ３０の回転数を増大させて圧縮波による一次空気の膨張及び二次空気の圧縮を促進することができる。このため、圧縮率のより高い二次空気をタービン１０の上流に導入することにより、圧縮器２０での圧縮率を高めることができ、トルクを増大させることができる。
【００３７】
（ノッキング発生時の制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ１でノッキングが発生していることを検出した場合には、ウェストゲート弁２ｃの開度を絞って、タービン１０に導入される排気量を増大させる。これにより、タービン１０の駆動力が増大すると共に圧縮器２０での圧縮率が高まる。圧縮器２０での圧縮率が高まると、一次空気の温度が上昇してしまうため、ロータ駆動モータ５０の回転数を上げて一次空気の温度を低下させる。このような処理を繰り返すことにより、ノッキングの発生を抑制することができる。
【００３８】
（膨張冷気導入弁４９の制御処理の一例）
制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の圧縮率が第２排出部４４から排出された二次空気の圧縮率よりも高くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが大きいほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させる。これにより、目標トルクが大きいほど、第２排出部４４から排出された二次空気よりも高い圧縮率である第１排出部４３から排出された一次空気の燃焼室７への導入量を増加させるため、目標トルクを確実に出力することが可能となる。
【００３９】
また、制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の温度が第２排出部４４から排出された二次空気の温度よりも低くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させる。これにより、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させて温度の低い空気をより多く燃焼室７内に導入することにより、燃焼室７内の温度を適正範囲内に制御することができる。
【００４０】
（圧縮暖気導入弁４７の制御処理の一例）
更に、制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の温度が第２排出部４４から排出された二次空気の温度よりも低くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、燃焼室７内の温度が高いほど、圧縮暖気導入弁４７の開度を減少させる。これにより、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を減少させて温度の高い空気の導入を抑制することにより、燃焼室７内の更なる温度上昇を抑制することができる。
【００４１】
［他の制御処理の一例］
なお、上述の圧縮暖気導入弁４７、バイパス弁１ｄ及びウェストゲート弁２ｃ等を制御するそれぞれの駆動モータは、目標トルクや燃焼室温度等の大きさに応じて段階的に駆動するものであってもよいし、目標トルクや燃焼室温度等の諸条件の変動に追随してリアルタイムに駆動するものであってもよい。
【００４２】
例えば、各制御弁は、図５で示すように、「開く」又は「閉じる」の２段階で制御することもできる。ここでは、内燃機関の温度が予め定めた温度よりも低い場合（冷間）と、内燃機関の温度が予め定めた温度よりも高い場合（温間）とに分けて制御を行う。また、冷間時は、低速で運転している可能性が高いため、機関速度に応じた制御は行わないが、温間時は、低速〜高速で運転している可能性があるため、機関速度が予め定めた速度よりも遅い場合（低速域）と機関速度が予め定めた速度よりも速い場合（高速域）とに分けて制御を行う。また、温間時には、目標トルクが予め定めたトルクよりも大きい場合（高負荷）と、目標トルクが予め定めたトルク以下である場合（低負荷）とに分けて制御を行う。図中で「吸気連通」とは、吸気マニホールドに連通していることを示し、「排気連通」とは、排気マニホールドに連通していることを示している。なお、開閉制御の詳細についての説明は省略する。
【００４３】
以上述べた通り、本実施形態によれば、エネルギ損失を抑制しながら、タービン１０で圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【００４４】
なお、上述の実施形態では、すべての弁が制御部６０の指令に従って駆動モータで駆動する電気制御弁としたが、必ずしも全ての弁が電気制御弁である必要はなく、電気制御を行わなくてもよいものについては、スプリング等を用いた機械式の弁を用いても構わない。
【符号の説明】
【００４５】
１ 吸気流路
２ 排気流路
７ 燃焼室
１０ タービン
２０ 圧縮器
３０ ロータ
３１ 隔壁
４０ 筺体
４１ 第１導入部
４２ 第２導入部
４３ 第１排出部
４４ 第２排出部
４６ 隔室
５０ ロータ駆動モータ
６０ 制御部
１００ 車両用内燃機関
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用内燃機関及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用内燃機関として、例えば、特許文献１には、過給器から燃焼室に送り込まれる圧縮空気をインタークーラの冷却水により熱交換する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１で開示された技術では、過給器で圧縮され、高温となった圧縮空気がインタークーラのみで冷却されるため、圧縮空気が有していた熱エネルギが冷却水に奪われてしまい、エネルギ損失が生じてしまう。
【０００５】
従って、本発明の目的は、エネルギ損失を抑制しながら、タービンで圧縮された圧縮空気の温度を低下させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明においては、内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、複数の隔壁を有するロータと、前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、前記ロータを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記筺体が、前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有し、前記制御手段は、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関が提供される。
【０００７】
また、本発明においては、内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、複数の隔壁を有するロータと、前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、前記ロータを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記筺体が、前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有する車両用内燃機関の制御方法であって、前記制御手段が、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関の制御方法が提供される。
【０００８】
本発明によれば、前記第１導入部から導入された一次空気を膨張させることにより前記圧縮器で圧縮された一次空気の温度を低下させることができる一方で、前記第２導入部から導入された二次空気を圧縮させて前記排気流路に排出することにより前記タービンの駆動効率を向上させることができる。これにより、エネルギ損失を抑制しながら、前記圧縮器で圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記一次空気が膨張することにより生じる圧力波に前記二次空気を圧縮させることにより、前記一次空気から前記二次空気に熱伝達される構成であってもよい。この構成によれば、前記一次空気と前記二次空気とを混合させることなく、前記一次空気と前記二次空気との間で熱伝達を行うことができる。
【００１０】
また、本発明においては、前記筺体を迂回して前記筺体よりも下流の吸気流路に前記一次空気を導くバイパス流路と、前記バイパス流路を開閉可能である弁と、前記弁を駆動する駆動モータと、前記駆動モータを制御する駆動制御手段と、を更に備え、前記駆動制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが小さいほど、前記弁の開度を増大させる構成であってもよい。この構成によれば、前記内燃機関が出力すべきトルクが比較的小さい場合には、前記圧縮器での圧縮率が低いことから温度を低下させる必要がなく、また、前記タービンの駆動効率を助長する必要がないため、前記筺体を迂回させることにより、前記一次空気と前記二次空気との間で膨張及び圧縮を行う際のエネルギ損失を抑制することができる。その一方で、前記内燃機関が出力すべきトルクが比較的大きい場合には、前記一次空気を筺体内へ導入することにより温度を低下させ、圧縮された一次空気が有する余剰分のエネルギを用いて前記二次空気を圧縮して、前記タービンの駆動効率を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明においては、前記制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが大きいほど、前記モータの回転数を増大させる構成であってもよい。この構成によれば、前記モータの回転数を増大させることにより、前記一次空気の膨張及び前記二次空気の圧縮を促進することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、エネルギ損失を抑制しながら、タービンで圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用内燃機関１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】ロータ３０及び筺体４０の断面図である。
【図３】制御部６０の機能的構成を示すブロック図である。
【図４】制御部６０の処理手順を示す図である。
【図５】各制御弁の制御処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で以下の実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１５】
［全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用内燃機関１００の機能的構成を示すブロック図である。図２は、ロータ３０及び筺体４０の断面図である。図３は、制御部６０の機能的構成を示すブロック図である。
【００１６】
本発明に係る車両用内燃機関１００は、内燃機関の排気流路２に設けられたタービン１０と、内燃機関の吸気流路１に設けられ、タービン１０の回転と同期して駆動する圧縮器２０と、複数の隔壁３１を有するロータ３０と、ロータ３０を収容し、複数の隔壁３１との間に複数の隔室４６を形成する筺体４０と、ロータ３０を駆動するロータ駆動モータ５０と、ロータ駆動モータ５０を含む駆動機構を制御する制御部６０と、を備える。
【００１７】
タービン１０は、排気の勢いで回転する羽根車である。タービン１０は、排気中から有害物質等を除去する触媒３を介して、排気ガスを車外に放出する。圧縮器２０は、タービン１０と同軸に固定されることにより、タービン１０と同期して回転する羽根車（コンプレッサ）である。圧縮器２０は、空気中から粉塵を除去するエアクリーナ９を介して導入された吸気を過給して、内燃機関の燃焼室７に送り出す。係るタービン１０及び圧縮器２０を備えたターボチャージャーでは、内燃機関が出力すべきトルク（目標トルク）が大きくなるほど、排気の排出圧力が増大するため、圧縮器２０における圧縮率が増大していく。
【００１８】
ロータ３０（回転体）は、筺体４０の内壁４５と、隣り合う２つの隔壁３１との間に隔室４６を複数形成している。これにより、それぞれの隔室４６が略密閉空間を形成している。
【００１９】
筺体４０は、中空の直方体に形成された断熱部材であり、内部にロータ３０を収容している。筺体４０は、圧縮器２０の下流で吸気流路１に接続され、圧縮器２０で圧縮された一次空気を隔室４６内に導入する第１導入部４１と、圧縮器２０の上流で吸気流路１に接続され、圧縮器２０で圧縮されていない二次空気を隔室４６内に導入する第２導入部４２と、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた一次空気を吸気流路１に排出する第１排出部４３と、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた二次空気をタービン１０の上流の排気流路２に排出する第２排出部４４と、を有する。
【００２０】
第１導入部４１及び第１排出部４３は、筺体４０の一方側の端面Ａ１に形成される。第１導入部４１は、圧縮器２０で圧縮され、スロットル弁１ｇで流量調整された一次空気を筺体４０内に導入し、第１排出部４３は、ロータ駆動モータ５０を回転することにより得られた一次空気をインタークーラ６を介して燃焼室７に供給する。
【００２１】
ここで、第１排出部４３から排出された一次空気は、圧縮器２０で圧縮された空気を断熱膨張させたものであるため、温度が低下している。このため、インタークーラ６で行う冷却処理を低減することができ、熱エネルギの損失を抑制することができる。
【００２２】
第２導入部４２及び第２排出部４４は、例えば、端面Ａ１と対面する他方側の端面Ａ２に形成される。第２排出部４４は、タービン１０の上流における排気流路２に設けられた可変弁８に接続される。可変弁８は、燃焼室７内に排気が逆流することを防止するために設けられる。
【００２３】
第２排出部４４と可変弁８とを接続する流路には、圧縮暖気導入弁４７が設けられる。圧縮暖気導入弁４７には、燃焼室７との間を接続する流路１ｅが接続される。また、この流路１ｅには、第１排出部４３から排出された一次空気を導入するための流路１ｆが接続される。流路１ｆには、流路１ｅへの一次空気の導入量を規定する一次空気導入弁４８が設けられる。圧縮暖気導入弁４７及び一次空気導入弁４８は、制御部６０からの指令に従って圧縮暖気導入弁駆動モータＭ２、一次空気導入弁駆動モータＭ７により駆動される。従って、圧縮暖気導入弁４７は、後述の諸条件に応じて、第２排出部４４から排出された二次空気を可動弁８又は燃焼室７内の少なくともいずれかに導入することができる。
【００２４】
また、第１排出部４３とインタークーラ６との間を接続する流路には、燃焼室７内への一次空気の導入量を規定する膨張冷気導入弁４９が設けられる。膨張冷気導入弁４９は、制御部６０からの指令に従って膨張冷気導入弁駆動モータＭ６により駆動される。膨張冷気導入弁４９には、タービン１０の下流であって、触媒３の上流の排気流路２に一次空気を導入するための流路１ｈが接続される。従って、膨張冷気導入弁４９は、後述の諸条件に応じて、第１排出部４３から排出された一次空気を燃焼室７又は排気流路２の少なくともいずれかに導入することができる。
【００２５】
可変弁８には、タービン１０の直前で排気の一部を逃がして過給量を調節するウェストゲート２ｂが設けられる。ウェストゲート２ｂには、当該迂回流路を通過する量を調節するウェストゲート弁２ｃが設けられる。ウェストゲート弁２ｃは、制御部６０からの指令に従ってウェストゲート弁駆動モータＭ１により駆動される。
【００２６】
吸気流路１には、筺体４０を迂回して筺体４０よりも下流の吸気流路１に一次空気を導くバイパス流路１ｃと、バイパス流路１ｃを開閉可能であるバイパス弁１ｄとが設けられる。バイパス弁１ｄは、制御部６０からの指令に従ってバイパス弁駆動モータＭ３により駆動される。
【００２７】
タービン１０の下流の排気流路２には、圧縮器２０の上流の吸気流路１と連通する流路２ｄが設けられる。この流路２ｄには、高温のＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ５及びＥＧＲガスの流量を調節するＥＧＲ弁４が設けられる。ＥＧＲ弁４は、制御部６０からの指令に従ってＥＧＲ弁駆動モータＭ４により駆動される。
【００２８】
ロータ駆動モータ５０は、その出力軸が筺体４０内に延びており、筺体４０内に収容されたロータ３０を後述の制御部６０からの制御信号を受けて回転させる。
【００２９】
制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するＥＣＵであり、種々のセンサから入力される検出信号に基づいて、ロータ駆動モータ５０等の接続機器を制御する。制御部６０には、アクセル開度センサ６１、機関速度センサ６２、車速センサ６３、冷却水温度センサ６４、ノッキング検出センサ６５、燃焼室温度センサ６６等の種々のセンサが接続される。ノッキング検出センサ６５は、例えば、シリンダブロックに配設された振動センサである。
【００３０】
制御部６０には、ロータ３０を駆動させるロータ駆動モータ５０、ウェストゲート弁２ｃを駆動させるウェストゲート弁駆動モータＭ１、圧縮暖気導入弁４７を駆動させる圧縮暖気導入弁駆動モータＭ２、バイパス弁１ｄを駆動させるバイパス弁駆動モータＭ３、ＥＧＲ弁４を駆動させるＥＧＲ弁駆動モータＭ４、スロットル弁１ｇを駆動させるスロットル弁駆動モータＭ５、膨張冷気導入弁４９を駆動させる膨張冷気導入弁駆動モータＭ６、一次空気導入弁４８を駆動させる一次空気導入弁駆動モータＭ７等が接続され、各種センサからの検出信号に基づいて、それぞれの駆動モータを駆動させる。
【００３１】
制御部６０は、第１導入部４１から導入された一次空気が膨張する一方で第２導入部４２から導入された二次空気が圧縮するようにロータ駆動モータ５０の単位時間当たりの回転数（回転速度）を制御する。これにより、筺体４０内では、一次空気が膨張することにより生じる圧力波Ｗに二次空気を圧縮させることにより、一次空気と二次空気との間で熱伝達が行われる。制御部６０は、制御手段及び駆動制御手段として機能する。
【００３２】
［制御部６０の処理手順］
図４は、制御部６０の処理手順を示す図である。まず、制御部６０は、アクセル開度センサ６１で検出されたアクセル開度、機関速度センサ６２で検出された機関速度、車速センサ６３で検出された車速及びノッキング検出センサ６５で検出されたノッキング発生有無等を読み込む（ステップＳ１）。そして、ステップＳ１で読み込まれた検出信号に基づいて、目標トルク（内燃機関が出力すべきトルク）を算出する（ステップＳ２）。
【００３３】
次に、ステップＳ２で算出された目標トルク、ステップＳ１で読み込まれた機関速度に基づいて、燃料噴射量、要求空気充填量及び点火時期を算出する（ステップＳ３）。そして、ステップＳ１で読み込まれた機関速度及びエンジン冷却水温度、ステップＳ３で算出された要求空気充填量に基づいて、各制御弁の開度及び駆動モータの速度を算出する（ステップＳ４）。そして、ノッキング検出センサ６５で検出された信号に基づいて、各制御弁の開度及び駆動モータの速度を補正する（ステップＳ５）。最後に、ステップＳ５で補正した制御パラメータに基づいて、各アクチュエータを制御する（ステップＳ６）。
【００３４】
（バイパス弁１ｄの制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが小さいほど、バイパス弁１ｄの開度を増大させる。制御部６０は、例えば、目標トルクに応じたバイパス弁１ｄの開度（バイパス弁駆動モータの回転角度）を示すデータテーブルを有しており、このデータテーブルに従ってバイパス弁１ｄの開度を決定する。
【００３５】
これにより、目標トルクが比較的小さい場合には、圧縮器２０での圧縮率が低いことから温度を低下させる必要がなく、また、タービン１０の駆動効率を助長する必要がないため、バイパス流路１ｃにより筺体４０を迂回させることにより、筺体４０内において一次空気と二次空気との間で膨張及び圧縮を行う際のエネルギ損失を抑制することができる。その一方で、目標トルクが比較的大きい場合には、一次空気を筺体４０内へ導入することにより温度を低下させ、圧縮された一次空気が有する余剰分のエネルギを用いて二次空気を圧縮して、タービン１０の駆動効率を向上させることができる。
【００３６】
（ロータ駆動モータ５０の制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが大きいほど、ロータ駆動モータ５０の回転数を増大させる。これにより、ロータ３０の回転数を増大させて圧縮波による一次空気の膨張及び二次空気の圧縮を促進することができる。このため、圧縮率のより高い二次空気をタービン１０の上流に導入することにより、圧縮器２０での圧縮率を高めることができ、トルクを増大させることができる。
【００３７】
（ノッキング発生時の制御処理の一例）
制御部６０は、ステップＳ１でノッキングが発生していることを検出した場合には、ウェストゲート弁２ｃの開度を絞って、タービン１０に導入される排気量を増大させる。これにより、タービン１０の駆動力が増大すると共に圧縮器２０での圧縮率が高まる。圧縮器２０での圧縮率が高まると、一次空気の温度が上昇してしまうため、ロータ駆動モータ５０の回転数を上げて一次空気の温度を低下させる。このような処理を繰り返すことにより、ノッキングの発生を抑制することができる。
【００３８】
（膨張冷気導入弁４９の制御処理の一例）
制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の圧縮率が第２排出部４４から排出された二次空気の圧縮率よりも高くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、ステップＳ２で算出された目標トルクが大きいほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させる。これにより、目標トルクが大きいほど、第２排出部４４から排出された二次空気よりも高い圧縮率である第１排出部４３から排出された一次空気の燃焼室７への導入量を増加させるため、目標トルクを確実に出力することが可能となる。
【００３９】
また、制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の温度が第２排出部４４から排出された二次空気の温度よりも低くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させる。これにより、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を増大させて温度の低い空気をより多く燃焼室７内に導入することにより、燃焼室７内の温度を適正範囲内に制御することができる。
【００４０】
（圧縮暖気導入弁４７の制御処理の一例）
更に、制御部６０は、第１排出部４３から排出された一次空気の温度が第２排出部４４から排出された二次空気の温度よりも低くなるようにロータ駆動モータ５０の回転数を制御している。このような状態で、制御部６０は、燃焼室７内の温度が高いほど、圧縮暖気導入弁４７の開度を減少させる。これにより、燃焼室７内の温度が高いほど、膨張冷気導入弁４９の開度を減少させて温度の高い空気の導入を抑制することにより、燃焼室７内の更なる温度上昇を抑制することができる。
【００４１】
［他の制御処理の一例］
なお、上述の圧縮暖気導入弁４７、バイパス弁１ｄ及びウェストゲート弁２ｃ等を制御するそれぞれの駆動モータは、目標トルクや燃焼室温度等の大きさに応じて段階的に駆動するものであってもよいし、目標トルクや燃焼室温度等の諸条件の変動に追随してリアルタイムに駆動するものであってもよい。
【００４２】
例えば、各制御弁は、図５で示すように、「開く」又は「閉じる」の２段階で制御することもできる。ここでは、内燃機関の温度が予め定めた温度よりも低い場合（冷間）と、内燃機関の温度が予め定めた温度よりも高い場合（温間）とに分けて制御を行う。また、冷間時は、低速で運転している可能性が高いため、機関速度に応じた制御は行わないが、温間時は、低速〜高速で運転している可能性があるため、機関速度が予め定めた速度よりも遅い場合（低速域）と機関速度が予め定めた速度よりも速い場合（高速域）とに分けて制御を行う。また、温間時には、目標トルクが予め定めたトルクよりも大きい場合（高負荷）と、目標トルクが予め定めたトルク以下である場合（低負荷）とに分けて制御を行う。図中で「吸気連通」とは、吸気マニホールドに連通していることを示し、「排気連通」とは、排気マニホールドに連通していることを示している。なお、開閉制御の詳細についての説明は省略する。
【００４３】
以上述べた通り、本実施形態によれば、エネルギ損失を抑制しながら、タービン１０で圧縮された圧縮空気の温度を低下させることができる。
【００４４】
なお、上述の実施形態では、すべての弁が制御部６０の指令に従って駆動モータで駆動する電気制御弁としたが、必ずしも全ての弁が電気制御弁である必要はなく、電気制御を行わなくてもよいものについては、スプリング等を用いた機械式の弁を用いても構わない。
【符号の説明】
【００４５】
１ 吸気流路
２ 排気流路
７ 燃焼室
１０ タービン
２０ 圧縮器
３０ ロータ
３１ 隔壁
４０ 筺体
４１ 第１導入部
４２ 第２導入部
４３ 第１排出部
４４ 第２排出部
４６ 隔室
５０ ロータ駆動モータ
６０ 制御部
１００ 車両用内燃機関
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、
前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、
複数の隔壁を有するロータと、
前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、
前記ロータを駆動するモータと、
前記モータを制御する制御手段と、を備え、
前記筺体が、
前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、
前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、
前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、
前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有し、
前記制御手段は、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関。
【請求項２】
前記一次空気が膨張することにより生じる圧力波に前記二次空気を圧縮させることにより、前記一次空気から前記二次空気に熱伝達されることを特徴とする請求項１に記載の車両用内燃機関。
【請求項３】
前記筺体を迂回して前記筺体よりも下流の吸気流路に前記一次空気を導くバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉可能である弁と、
前記弁を駆動する駆動モータと、
前記駆動モータを制御する駆動制御手段と、を更に備え、
前記駆動制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが小さいほど、前記弁の開度を増大させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用内燃機関。
【請求項４】
前記制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが大きいほど、前記モータの回転数を増大させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用内燃機関。
【請求項５】
内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、
前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、
複数の隔壁を有するロータと、
前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、
前記ロータを駆動するモータと、
前記モータを制御する制御手段と、を備え、
前記筺体が、
前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、
前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、
前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、
前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、
を有する車両用内燃機関の制御方法であって、
前記制御手段が、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関の制御方法。
【請求項１】
内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、
前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、
複数の隔壁を有するロータと、
前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、
前記ロータを駆動するモータと、
前記モータを制御する制御手段と、を備え、
前記筺体が、
前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、
前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、
前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、
前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、を有し、
前記制御手段は、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関。
【請求項２】
前記一次空気が膨張することにより生じる圧力波に前記二次空気を圧縮させることにより、前記一次空気から前記二次空気に熱伝達されることを特徴とする請求項１に記載の車両用内燃機関。
【請求項３】
前記筺体を迂回して前記筺体よりも下流の吸気流路に前記一次空気を導くバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉可能である弁と、
前記弁を駆動する駆動モータと、
前記駆動モータを制御する駆動制御手段と、を更に備え、
前記駆動制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが小さいほど、前記弁の開度を増大させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用内燃機関。
【請求項４】
前記制御手段は、前記内燃機関が出力すべきトルクが大きいほど、前記モータの回転数を増大させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の車両用内燃機関。
【請求項５】
内燃機関の排気流路に設けられたタービンと、
前記内燃機関の吸気流路に設けられ、前記タービンの回転と同期して駆動する圧縮器と、
複数の隔壁を有するロータと、
前記ロータを収容し、前記複数の隔壁との間に複数の隔室を形成する筺体と、
前記ロータを駆動するモータと、
前記モータを制御する制御手段と、を備え、
前記筺体が、
前記圧縮器の下流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮された一次空気を前記隔室内に導入する第１導入部と、
前記圧縮器の上流で前記吸気流路に接続され、前記圧縮器で圧縮されていない二次空気を前記隔室内に導入する第２導入部と、
前記モータを回転することにより得られた一次空気を前記内燃機関の燃焼室に連通する吸気流路に排出する第１排出部と、
前記モータを回転することにより得られた二次空気を前記タービンの上流の排気流路に排出する第２排出部と、
を有する車両用内燃機関の制御方法であって、
前記制御手段が、前記第１導入部から導入された一次空気が膨張する一方で前記第２導入部から導入された二次空気が圧縮するように前記モータの回転数を制御することを特徴とする車両用内燃機関の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２２３０９０（Ｐ２０１０−２２３０９０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７０９５７（Ｐ２００９−７０９５７）
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２３日（２００９．３．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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