[其他]具有增壓器的內(nèi)燃機的控制裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 101986000005426
• 申請日: 1986-08-30
• 公開（公告）號: CN1005163B
• 公開（公告）日: 1989-09-13
• 發(fā)明（設計）人: 河材英男;玉井克行;齊藤茂樹;山中敏宏
• 申請（專利權）人: 五十鈴汽車有限公司;株式會社日立制作所
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 葉凱東

電動－發(fā)電機被設置于內(nèi)燃機的增壓器的渦輪機軸上。根據(jù)來自檢測燃料流量傳感器的信號及來自檢測內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)傳感器的信號及來自檢測內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)傳感器的信號，以決定電動－發(fā)電機是作為電動機工作還是作為發(fā)電機工作。作為發(fā)電機工作時，答應于輸出信號以控制燃料流量。還有，作為電動機工作時，答應于力累計值以控制電力供給。

本發(fā)明是關于具有增壓器的內(nèi)燃機的控制裝置，特別是關于設置在增壓器的渦輪機軸上的電動-發(fā)電機，作為電動機或發(fā)電機使用時的電動-發(fā)電機的控制裝置。

內(nèi)燃機車輛的電氣裝置，如起動發(fā)電機、點火裝置、警報器、包括前大燈的各種照明裝置及指示裝置等，以及其他多數(shù)的電氣裝置裝在車輛上。車輛上還配備了由內(nèi)燃機驅(qū)動的發(fā)電機，它為車輛上的蓄電池充電，用以作為上述電氣裝置的電源。而且，最近在車輛中使用的新電氣裝置也被開發(fā)了，裝有這些新電氣的車輛其電力消費量也不斷增加。

為了補充上述的電力消費量，雖然有以內(nèi)燃機的輸出所驅(qū)動的發(fā)電機，將來自發(fā)電機的電力用于充電，但是，由于該電力的能量是從內(nèi)燃機的機軸通過三角皮帶而輸入發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)能量，內(nèi)燃機的凈輸出的一部份作為電力而被電氣裝置所消耗。即前述的結構對于內(nèi)燃機增加了負荷。

還是，在上述的發(fā)電機由于內(nèi)燃機的空間配置的關系，使它在外形上受到限制，最大電力限制在例如700W-24V，不能適應今后可能增加的電氣裝置的電力消費量。

另一方面，利用排氣所具有的能量以驅(qū)動渦輪機，通過與該渦輪機連動的壓縮機，將空氣向氣缸內(nèi)增壓送入，使燃料有效地燃燒的渦輪增壓器，已在內(nèi)燃機上使用，這樣的技術記載在專利申請昭59-51559號中，在這種渦輪增壓器中，當內(nèi)燃機低輸出運轉(zhuǎn)時，由于排氣的能量少，所以增壓的氣壓低，使充氣效率降低，不能夠有效地提高內(nèi)燃機的輸出和增加轉(zhuǎn)矩。

本發(fā)明的目的在于提供一種具有增壓器的內(nèi)燃機的控制裝置，該控制裝置根據(jù)內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速和內(nèi)燃機的負荷，控制驅(qū)動設置在增壓器的回轉(zhuǎn)軸上的電動-發(fā)電機作為電動機或作為發(fā)電機而進行工作。即在需要增加內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)矩時，將所述電動-發(fā)電機作為電動機而進行驅(qū)動控制;在內(nèi)燃機的部分負荷時，則把上述電動-發(fā)電機作為發(fā)電機而進行驅(qū)動控制，從而將內(nèi)燃機的廢氣的能量轉(zhuǎn)變成電能并將之存儲于蓄電池內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明，一種具有增壓器的內(nèi)燃機控制裝置，所述增壓器有內(nèi)燃機的廢氣驅(qū)動的渦輪機;被連接于該渦輪機的旋轉(zhuǎn)軸上，將增壓空氣供給內(nèi)燃機氣缸的壓縮機，本發(fā)明的特征是在該控制裝置中還包括：設置在增壓器旋轉(zhuǎn)軸上的電動-發(fā)電機;向該電動-發(fā)電機供應電力，或貯存由該電動-發(fā)電機所產(chǎn)生的電力的蓄電池;檢測該蓄電池放電電流和充電電流的檢測裝置;檢測內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;檢測內(nèi)燃機負荷的負荷傳感器;根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器和負荷傳感器的檢測信號，判別所述電動-發(fā)電機是作為電動機還是作為發(fā)電機而工作的判別裝置;在通過所說的判別裝置判定為發(fā)電機工作時，就將所說電動-發(fā)電機作為發(fā)電機進行驅(qū)動的驅(qū)動裝置;將所說的電動-發(fā)電機作為發(fā)電機工作所產(chǎn)生的電力向上述蓄電池充電的裝置;在上述電動-發(fā)電機作為電動機工作時，根據(jù)所說的電力檢測裝置的檢測信號，在放電電流大于充電電流的情況下，增加向上述內(nèi)燃機供應燃料的燃料增加控制裝置。

圖1是實現(xiàn)本發(fā)明的一實施例的方塊圖，圖2是表示增壓器的概略與有關的關連部件的關系的說明圖，圖3是以內(nèi)燃機的燃料流量及轉(zhuǎn)數(shù)所表示的負荷曲線圖，圖4是表示本實施例的處理的一例的處理流程圖。

以下根據(jù)附圖對本發(fā)明的較佳實施例作詳細說明。

在圖1和圖2中，1是增壓器，2是壓縮器，3是壓縮器葉輪，4是渦輪機，5是渦輪機葉輪，渦輪機葉輪5和壓縮器葉輪3直接連接在軸6上，軸承7在增壓器1的內(nèi)部，可以自由轉(zhuǎn)動地被支承著。由于渦輪機通過渦形管部分4a與內(nèi)燃機8的排氣岐管相連通，所以，渦輪機葉輪5接受了排氣的能量而旋轉(zhuǎn)，通過軸6而使壓縮器葉輪3旋轉(zhuǎn)，將由空氣清凈器進入的空氣在壓縮機的2a處增壓，然后將增壓空氣送到內(nèi)燃機8的汽缸8a中。

在上述軸6的中央部分附近，裝了含有稀土類元素的環(huán)狀磁鐵轉(zhuǎn)子10，以保持強的磁力。在該磁鐵轉(zhuǎn)子的外周，纏繞著碳素纖維，使磁鐵轉(zhuǎn)子10即使受到由于超高速旋轉(zhuǎn)而引起的離心力和振動，也具有作為堅固的磁鐵轉(zhuǎn)子的耐久力。