(57)【要約】  本発明は、電動圧縮機（８）の冷却回路（４１、４２）を備える、内燃エンジン（２）の空気過給装置（１）に関する。冷却回路（４１、４２）は、冷却された圧縮空気の一部分を取ることができるように、熱交換器（１４）の出口（４７）と電動圧縮機（６）との間を延在する、電動圧縮機（６）への吸気導管（４１）を含む。空気過給装置（１）は、電動圧縮機（６）と、吸気マニホールド（３）の入口（４５）の近くとの間を延在する空気再循環導管（４２）をさらに備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気入口（５）と、前記空気入口（５）から来る空気を圧縮するための、適切な制御装置によって動作させられる電動圧縮機（６）と、前記圧縮機（６）から来る前記圧縮空気を冷却するための熱交換器（１４）と、を備える内燃エンジン（２）を過給するための装置（１）であって、前記冷却された圧縮空気が内燃エンジン（２）の吸気マニホールド（３）の方へ流れ、
前記電動圧縮機（６）および／または前記制御装置を冷却するための冷却回路（４１、４２）を備え、前記冷却回路（４１、４２）が、冷却された圧縮空気を受け取ることができるように前記熱交換器（１４）の出口（４７）と前記電動圧縮機（６）および／または前記制御装置との間に延在する、空気を前記電動圧縮機（６）および／または前記制御装置に搬送する空気搬送パイプ（４１）を含み、前記再循環回路が、前記電動圧縮機（６）および／または前記制御装置と前記吸気マニホールド（３）の入口（４５）の近くとの間に延在する空気再循環パイプ（４２）をさらに含むことを特徴とする過給装置（１）。
【請求項２】
前記電動圧縮機（６）が、ケーシング（１１）内に設置された電気機械（８）を備え、前記冷却回路（４１、４２）が、前記ケーシング（１１）の内部の少なくとも一部分を含むことを特徴とする、請求項１に記載の過給装置。
【請求項３】
前記制御装置が、パワーエレクトロニクスの少なくとも１つの品が収められたハウジングを備え、前記冷却回路（４１、４２）が、前記ハウジングの内部の少なくとも一部分を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の過給装置。
【請求項４】
前記再循環パイプ（４２）が、接合部（４８）を形成するように前記吸気マニホールド（３）の前記入口（４５）の近くで開口し、前記接合部（４８）の近くでの冷却された圧縮空気の前記流れの方向と直交することを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の過給装置。
【請求項５】
前記冷却回路（４１、４２）を循環させられる冷却された圧縮空気の量を制御する制御手段（２０）をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の過給装置。
【請求項６】
前記制御手段（２０）がソレノイド弁（６０）を含むことを特徴とする、請求項５に記載の過給装置。
【請求項７】
前記ソレノイド弁（６０）が、前記熱交換器（１４）の前記出口（４７）の近くで前記冷却回路（４１、４２）に配置されていることを特徴とする、請求項６に記載の過給装置。
【請求項８】
前記電動圧縮機（６）が、冷却回路（４１、４２）を強制的に通らされる空気の流れを発生させる手段を備え、強制的に通らされる空気の流れを発生させる前記手段が、例えば、前記回転子に配置された羽根であり、前記羽根が、前記回転子の特別な巻線によって前記回転子と一体に形成することができることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の過給装置。
【請求項９】
請求項５から８のいずれか一項に記載の過給装置（１）を制御するための制御方法（２００）であって、
−  圧縮機温度（Ｔｃｅ）を示す値を取得するステップ（１００）と、
−  前記圧縮機温度（Ｔｃｅ）を示す前記値を少なくとも１つの作動化値（Ｔ１）と比較するステップ（１０１）と、
−  前記冷却回路（４１、４２）の開放のための値を決定するステップと、
−  前記決定された開放値に基づいて、前記冷却回路（４１、４２）を循環させられる冷却された圧縮空気の量を制御するように前記制御手段（６０）に命令するステップ（１０５、１１０）と
を含むことを特徴とする制御方法（２００）。
【請求項１０】
−  前記圧縮機温度（Ｔｃｅ）を示す前記値を少なくとも１つの作動解除値（Ｔ２）と比較するステップ（１０７）と、
−  前記冷却回路を閉鎖するための値を決定するステップであって、前記制御手段（６０）の前記命令するステップ（１０５、１１０）が前記決定された閉鎖値にも基づく、ステップと
を含むことを特徴とする請求項９に記載の制御方法（２００）。
【請求項１１】
前記冷却回路（４１、４２）に関連した圧力勾配に対する値を決定するステップであって、前記制御手段（６０）の前記命令するステップ（１０５、１１０）が前記圧力勾配値にも基づき、前記圧力勾配値が所定の閾値より低いとき、前記制御手段（６０）が、前記冷却回路（４１、４２）における冷却された圧縮空気の前記循環を少なくとも部分的に止める、ステップを含むことを特徴とする、請求項９または１０に記載の制御方法（２００）。
【請求項１２】
請求項１から８のいずれか一項に記載の過給装置（１）を備えた自動車。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
内燃エンジン自動車の分野では、効率を向上させるために、吸気部の上流の空気を圧縮することによってエンジンを過給することは公知のやり方である。
【０００２】
これを行うために、エンジンの排気ガスの速度によって駆動されるタービンによって圧縮機が駆動されるターボチャージャーを使用することは特に知られている。
【０００３】
しかしながら、ターボチャージャーの効率は、エンジンの排気ガスの速度に依存し、これは、エンジンが低速度で回転しているときは過給が最適ではないことを意味している。これは、低速度でエンジンが大きな動力を必要とするときに特にやっかいなこととなり得る。なぜならば、そのとき、エンジントルクを急速に増大させることができないからである。
【０００４】
したがって、特に低速度では、過給を可能とするために、したがって、エンジンによって生じさせるトルクの増大を可能とするために、ターボチャージャーがあってもなくても電動圧縮機を搭載することもまた公知のやり方である。
【０００５】
このような電動圧縮機は、ケーシング内に取り付けられた固定子および回転子よりなる電気機械を含む。回転子は、ケーシングを貫通するシャフトによって圧縮機インペラに固定されている。したがって、電動圧縮機は、エンジン速度から独立しており、特により大きな動力を急速に発生させるように、エンジンを過給する必要性に適合することができる。
【０００６】
ここで、例えばターボチャージャーがないとき、または、自動車が基本的に低速度で動作されるとき、例えば都市サイクル運転中など、電動圧縮機が、エンジンを過給するために必要な付加の空気の大部分を供給するように自動車の大きさがなっているとき、電動圧縮機はかなりの期間、連続して、または短時間だけ中断して動作させられることが起こることがあり、これによって電気機械はかなり加熱されることがある。
【０００７】
詳細には、機械が長期間にわたって使用されると、機械の固定子回路はジュール効果によって温度が上がり、これは、この機械にかなりの潜在的に不可逆な損傷を生じさせることがある。
【０００８】
したがって、１つの公知の問題は、自動車の電動圧縮機が長期間動作することができる一方、同時に、不可逆な損傷を受けないことを確実にする解決策を見出すことである。
【０００９】
電気機械によって補助されるターボチャージャーに対する冷却回路は、特に米国特許出願公開第２００３／００５１４７５号から知られている。
【００１０】
この従来技術の文献では、過給回路は、外部空気の流れを圧縮機入口の方へ導く空気入口を含む。
【００１１】
圧縮機を出る圧縮空気は、給気冷却器または中間冷却器として知られている熱交換器の入口に導かれ、ここで冷却されることが可能となり、次いで、冷却された圧縮空気は吸気マニホールドに導かれる。
【００１２】
空気回路はまた、一端で熱交換器の出口に開口し、他端で電気機械のケーシング内に開口する第１の空気搬送パイプを含む。
【００１３】
空気回路はまた、一端で電気機械のケーシング内に開口し、他端で圧縮機の空気入口の近くに開口する第２のパイプを含む。
【００１４】
したがって、圧縮機の空気入口と熱交換器の出口との間の圧力勾配の効果によって、新鮮な圧縮空気の流れは、第１のバイパスパイプ内に引き入れられ、電気機械のケーシングを通過して、第２のパイプ内に引き入れられて、マニホールドの入口に再導入される。
【００１５】
熱交換器の出口圧力は、吸気の動作、したがって、エンジン速度に非常に強く依存するため、このような解決策は、いかなるエンジンの動作速度であろうとも、高い要求を受け持つ電動圧縮機を含む回路での動作には最適ではなく、不向きである。
【発明の概要】
【００１６】
したがって、内燃エンジンを過給することを意図された電動圧縮機を冷却するためのより適切な冷却装置に対する必要性がある。
【００１７】
空気入口と、空気入口から来る空気を圧縮するための、適切な制御装置によって動作させられる電動圧縮機と、圧縮機から来る圧縮空気を冷却するための熱交換器であって、冷却された圧縮空気が内燃エンジンの吸気マニホールドの方へ流れる、熱交換器とを備える内燃エンジンを過給するための装置が提案される。前記過給装置は、電動圧縮機および／または制御装置を冷却するための冷却回路を備え、冷却回路は、冷却された圧縮空気を受け取ることができるように、空気を電動圧縮機および／または制御装置に搬送し、熱交換器の出口と、電動圧縮機および／または制御装置との間を延在する空気搬送パイプを含み、再循環回路は、電動圧縮機および／または制御装置と、吸気マニホールドの入口の近くとの間を延在する空気再循環パイプをさらに含む。
【００１８】
したがって、空気が冷却回路の中を循環することができるようにする冷却回路の両端間の圧力勾配は、熱交換器の出口と吸気マニホールドの入口との間を流れるときの空気の加速に依存する。
【００１９】
このように、エンジンの動作速度が低いときでさえ、冷却回路によって、冷却された圧縮空気の流れを循環させて、電動圧縮機を冷却することができる。
【００２０】
このような装置は、冷却回路の流量を、圧縮機インペラが回転する速度を定める圧縮機の制御電流に依存させるという利点を提供する。詳細には、電流が多ければ多いほど、熱交換器の出口における圧力は高く、したがって、冷却回路の空気流量は多い。また、このような装置が冷却回路の空気流量を内在的に閉回路制御することによって、外部閉回路制御を必ずしも必要としないため、装置の統合化コストおよび開発コストを削減することができる。
【００２１】
電動圧縮機が、ケーシング内に設置された電気機械を備え、冷却回路が、ケーシングの内部の少なくとも一部分を含むことは都合が良い。したがって、ケーシング内に設置された電気機械の構成部品、特にパワーエレクトロニクスの構成部品、電気機械の固定子および回転子を簡単で効果的に冷却することができる。
【００２２】
制御装置が、パワーエレクトロニクスの少なくとも１つの品が収められたハウジングを備え、冷却回路が、ハウジングの内部の少なくとも一部分を含むことは都合が良い。
【００２３】
接合部を形成するように、再循環パイプが、吸気マニホールドの入口の近くで開口し、前記接合部の近くでの冷却された圧縮空気の流れの方向と直交することは都合が良い。したがって、冷却回路の両端間の圧力勾配を、電気機械を冷却するのに十分な冷却回路の空気の循環を得るように最適化することができる。
【００２４】
冷却装置が、前記冷却回路中を循環することができる冷却された圧縮空気の量を制御する制御手段をさらに備えることは都合が良い。したがって、冷却回路を循環する空気の量は、冷却回路の両端間の圧力勾配などの受動的な循環条件とは独立して制御することができる。
【００２５】
前記制御手段がソレノイド弁を含むことは都合が良い。したがって、比較的簡単に制御し、信頼性のある制御手段を得ることができる。
【００２６】
ソレノイド弁が、熱交換器の出口の近くで冷却回路に配置されていることは都合が良い。これによって、制御手段の効果的で高性能な取付が可能となる。
【００２７】
電動圧縮機が、冷却回路を強制的に通らされる空気の流れを発生させる手段を備え、強制的に通らされる空気の流れを発生させる前記手段が、例えば、回転子に配置された羽根であり、前記羽根が、回転子の特定の巻線による回転子を有するものとして形成することができることは都合が良い。
【００２８】
本発明はまた、上記で説明した過給装置を制御するための制御方法に関する。本制御方法は、
−  圧縮機温度を示す値を取得するステップと、
−  圧縮機温度を示す前記値を少なくとも１つの作動化値に対して比較するステップと、
−  冷却回路の開放のための値を決定するステップと、
−  前記冷却回路を循環することができる冷却された圧縮空気の量を制御するように、前記決定された開放値の関数として制御手段に命令するステップと
を含む。
【００２９】
したがって、電気機械を冷却するための制御手段の開放は、素早く効果的に制御することができる。
【００３０】
制御方法が、
−  圧縮機温度を示す前記値を少なくとも１つの作動解除値に対して比較するステップと、
−  冷却回路を閉鎖するための値を決定するステップであって、制御手段の前記命令するステップがまた前記決定された閉鎖値の関数である、ステップと
をさらに含むことは都合が良い。
【００３１】
このようにして、制御手段の閉鎖は、内燃エンジンを過給するための空気の利用率を最大にするために、効果的に制御することができる。
【００３２】
制御方法が、例えば、熱交換器の出口の近くの圧力と、吸気マニホールの近くの接合部の圧力との差圧の関数として、冷却回路に関連した圧力勾配に対する値を決定するステップを含み、制御手段の命令するステップがまた、決定された圧力勾配値が所定の閾値より低いとき、制御手段が、冷却回路の冷却された圧縮空気の循環を少なくとも部分的に妨げるように決定された閉鎖命令の関数であることは都合が良い。したがって、冷却回路の両端間の圧力勾配が低いときでさえ、冷却回路内での空気の循環を促す圧力降下を人工的に生成することは可能である。
【００３３】
本発明は、上記で説明した過給装置を備える過給組立体、および制御方法を実行するように設計された制御部材に関する。
【００３４】
制御部材は、例えば、車内コンピュータ、マイクロプロセッサ、または、例えば、電動圧縮機の制御ユニットとすることができる。
【００３５】
本発明は、上記で説明したような過給装置を備えた自動車にさらに関する。
【００３６】
本発明の他の特定の特徴および利点は、添付の図面を参照して、非限定的に示す以下の本発明の１つの特定の実施形態の説明を読めば明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態による過給装置の概略図である。
【図２】図１の実施形態による過給装置を制御するための制御方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１を参照すると、内燃エンジン２を過給するための過給装置１は、空気入口５および圧縮機６を備えている。
【００３９】
説明の残りの部分を通して、過給装置１およびエンジン２は自動車に搭載されている。しかしながら、本発明は自動車だけに限定するものではなく、内燃エンジン２用の過給装置１の任意の設置に関する。
【００４０】
圧縮機６は、空気入口５から来て空気フィルタ７を通過した空気を受け取る。空気によって運ばれることがあり、圧縮機６に損傷を与えることがあるいかなる固体粒子も空気フィルタ７は濾過して取り除く。
【００４１】
空気入口５を通って入る空気は通常、過給装置１およびエンジン２が中に設置された組立体の外部から、例えば自動車の外部から来る。したがって、この空気は通常、大気圧で大気温度である。
【００４２】
特に、空気を動的に受け取るために、空気入口を、自動車の前面に取り付けることができるか、その代わりに、フロントガラスの底部に取り付けることができることによって、これらの箇所では、空気の最大動圧を得ることが可能になる。
【００４３】
ここで、圧縮機６は電動圧縮機６であり、この電動圧縮機６は、ケーシング１１内に設置され、固定子１０と回転子９からなる電気機械８を含む。
【００４４】
あるいは、圧縮機６は、電気機械によって補助されたターボチャージャーとすることができ、そのとき、電気機械は、エンジンが低速度で動作しているときにターボチャージャーのタービンの代わりをして圧縮インペラを駆動する。この代替案の実施は、電気機械を冷却するために容易に適合され得る。
【００４５】
回転子９は、固定子１０によって生じる電磁場によって回転させることができるように、この固定子１０の内側に取り付けられている。
【００４６】
シャフト１２は、回転子９の第１の端部に固定され、別の端部で圧縮機インペラ１３に固定されるようにケーシング１１を貫通している。回転子９はシャフト１２を回し、シャフト１２は圧縮機インペラ１３を回す。
【００４７】
圧縮機インペラ１３が作動させられると、空気入口５から来た空気は圧縮され、したがって温度が上がる。
【００４８】
この例では、圧縮機６は、車内制御ユニット２０によって制御される。
【００４９】
車内制御ユニット２０は、例えば、自動車の使用者がアクセルペダル２１に発生させた力の関数として、または使用者が前記アクセルペダル２１に与えた位置の関数として、エンジン２からの動力に対する要求値を受け取る。
【００５０】
エンジン２の動作速度に応じて、車内制御ユニット２０は、要求動力を素早く得るために必要なトルクを計算する。
【００５１】
必要なトルクが、エンジン２が過給なしに生じるトルクより大きい場合、車内制御ユニットは、生じるトルクを増大させるのに十分な過給空気をエンジン２に供給するように圧縮機６を作動させる。
【００５２】
このように圧縮された空気は、圧縮されるにつれ温度が上がり、この例では、給気冷却器１４である、中間冷却器としても知られている熱交換器１４の方へ導かれ、その結果、圧縮空気を冷却することができる。
【００５３】
熱交換器１４を出た冷却された圧縮空気は、エンジン２のシリンダ内に導入することができるようにエンジン２の吸気マニホールド３まで流れる。
【００５４】
過給装置１はまた、圧縮機６を冷却するための冷却回路４１、４２を備える。
【００５５】
冷却回路４１、４２は、空気搬送パイプ４１および空気再循環パイプ４２からなる。
【００５６】
したがって、冷却回路４１、４２は、上記で説明した主過給回路４４と並行する回路４１、４２を構成する。
【００５７】
冷却回路４１、４２のパイプは、ねじによって、または、例えば、凹部を設けた剛性管もしくは直管に圧入することによって、またはその代わりに、カラーによる係止によって主回路４４に固定することができる。
【００５８】
冷却回路４１、４２のパイプは、例えば、金属、テフロン、またはナイロン編組を有する強化シリコーンゴムなどの任意の適切な材料から作ることができる。概して、冷却回路の各パイプは、パイプを通って循環する冷却された空気の流れをエンジン室が代表する高温環境から断熱することができる少なくとも１つの材料から、またはこれらの材料を組み合わせて作ることができる。この目的は、圧縮機の冷却用に意図される空気の流れを一定の温度に保つことである。
【００５９】
空気搬送パイプ４１は、圧縮機６の電気機械を冷却することができる新鮮な空気を供給するように設計される。
【００６０】
この例では、空気搬送パイプ４１は、熱交換器１４の出口４７と圧縮機６との間を延在する。
【００６１】
具体的には、ケーシング１１内に入る空気を、特に固定子１０および回転子９と接触させるだけでなく、電動機の設計技術に応じて固定子か回転子に導入される電力を管理する制御装置のパワーエレクトロニクス構成部品が収められた空間とも接触させるように、空気搬送パイプ４１は電気機械８のケーシング１１に入り、熱交換によってこれらを冷却する。
【００６２】
本発明の実施形態の代替の形態によれば、パワーエレクトロニクスを備える制御装置は、電気機械から離れて配置され、例えば、パワー素子が、ケーシング１１とは別個の専用のハウジング内に収められた配置となり、冷却回路４１、４２は、冷却空気が流れるパイプの一部分をハウジングが形成するように前記ハウジングと一体化する。
【００６３】
空気再循環パイプ４２は、電気機械８のケーシング１１の内部と吸気マニホールド３の入口４５近くとの間を延在して取り付けられている。
【００６４】
再循環パイプ４２は、接合点４８で主回路４４に開口し、主回路４４を循環する空気の流れの方向と再循環パイプ４２との接合点４８で直交している。
【００６５】
この接合点４８は、主回路４４を循環する空気がこの接合点４８で実質的に最高速度を示すように選ばれる。
【００６６】
実質的に空気の最高循環速度を示す主回路４４の位置を決めることができない場合、接合点４８は、熱交換器１４の出口４７からできるだけ離れるように、したがって吸気マニホールド３にできるだけ近くなるように選ばれる。
【００６７】
第一に、再循環パイプ４２によって、電気機械８を冷却するために使用された空気を吸気マニホールド３の上流で再導入することができ、これによって吸気マニホールド３の入口での全空気流量を保持することができる。
【００６８】
さらに、全体的に見ると、ケーシング１１は実質的に気密な筐体を形成しているので、吸気マニホールド３の入口４５の近くと熱交換器１４の出口４７との間の圧力勾配によって、電気機械８のケーシング１１内に冷却空気の流れを生成するように、空気を熱交換器１４の出口４７から吸気マニホールド３の入口４５の近くまで冷却回路４１、４２の中を循環させる圧力降下を得ることができる。
【００６９】
詳細には、主回路４４の熱交換器１４の出口４７と吸気マニホールド３との間を流れる空気は加速される。
【００７０】
したがって、ベルヌイの定理を適用すると、吸気マニホールド３の入口近くの加速された空気は、熱交換器１４の出口４７近くの遅い空気よりも圧力が低く、このことは、並行する冷却回路４１、４２に空気を引き込むことができることを意味する。
【００７１】
吸気マニホールド３または主回路４４の特別な形状によって空気を加速することができ、熱交換器１４の出口４７と吸気マニホールド３の入口４５の近くとの間の主回路４４の部分で空気が自然に加速されなくても、主回路４４の熱交換器１４と吸気マニホールド３の入口との間にベンチュリ装置を取り付けることができ、その結果、空気を加速させ、冷却回路４１、４２の空気の循環を促す圧力勾配を生成することができる。
【００７２】
図示されていない代替案によれば、電気機械８のケーシング１１内に羽根付き圧縮機インペラを取り付けて、その結果、空気搬送パイプ４１に空気が吸い込まれる現象が生成され、冷却空気の流速を加速することができる。
【００７３】
この場合、過給装置は、電動圧縮機６の段階で、冷却回路４１、４２を強制的に通らされる空気の流れを発生させる手段を備える。一例として、強制的な空気の流れを発生される前記手段は、回転子の周囲に配置された羽根とすることができる。これらの羽根の実施形態の１つの代替の形態によれば、これらの羽根は、回転子の特別な巻線による回転子と一体化した部分として形成することができる。あるいは、回転子を回転させると羽根が動き、この動きによって冷却回路４１、４２のパイプに空気を循環させる。
【００７４】
図１による実施形態では、冷却回路４１、４２は空気流量を制御する手段６０を備える。
【００７５】
ここでは、熱交換器１４の出口４７の近くで開口する空気搬送パイプ４１の端部の近くに取り付けられた制御手段６０はソレノイド弁６０である。
【００７６】
代替案によれば、制御手段６０は、電気機械８の近くの冷却回路４１、４２に取り付けられて、冷却回路４１、４２を封止遮断する膜または弁ニードルを備えることができる。弁ニードルまたは膜は、空気搬送回路４１に当接するばねに機械的に接続され、ばねの伸びによって長さが増して、膜または弁ニードルが離れるように、したがって、前記流体の通路を開けるように動かす力をかける。電動圧縮機６の温度がばねを伸ばすが、ばねは、電動圧縮機６の温度が、冷却を行うトリガとするための閾値Ｔ１に一致すると回路が開くような寸法となっている。
【００７７】
メインモードでは、ソレノイド弁６０は、独立した制御部材２０によって制御することができるか、または圧縮機６を制御する車内制御ユニット２０によって直接制御することができる。
【００７８】
ソレノイド弁６０は、空気が自由に冷却回路４１、４２の中を通る開位置から、空気が冷却回路４１、４２の中を通ることを妨げる閉位置まで動くように設計されている。ソレノイド弁６０はまた、冷却回路４１、４２に入る空気流量を調整するいくつかの中間位置を採るように設計される。
【００７９】
具体的には、圧縮機６が、冷却を効かす必要がない動作温度のときには、ソレノイド弁は閉位置にすることができる。このように、主過給回路４４には圧力降下が生じず、この点で、エンジン２の動作は最適である。
【００８０】
制御部材２０によって実施されるソレノイド弁６０を制御するための１つの方法は、各瞬間ｔで、圧縮機６の電気機械８の温度Ｔｃｅを示す値を受け取る第１のステップ１００を含む。この温度は、読みやすくするために、電気機械８の温度Ｔｃｅと呼ばれる。
【００８１】
電気機械８の温度Ｔｃｅは、機械８のケーシング１１に取り付けられた温度センサによって得ることができる。
【００８２】
１つの代替案によれば、電気機械８の温度Ｔｃｅは、エンジン速度、圧縮機の動作、および任意の他の適切なパラメータの関数として、その後の瞬間の電気機械８の温度Ｔｃｅの推定値および／または予測値を計算するように設計された計算手段、例えばマイクロプロセッサによって得ることができる。
【００８３】
別の代替案によれば、計算手段、例えばマイクロプロセッサは、適切な放熱モデルを使って電気機械の加熱を予測し、ソレノイド弁６０の開放の調整を予想し、電気機械８のケーシング１１の温度Ｔｃｅの調整を最適化することができる。
【００８４】
次いで、ソレノイド弁６０が閉位置にあるとき、電気機械８の温度Ｔｃｅは、作動化温度Ｔ１と呼ばれる上限温度Ｔ１、例えば、６０℃から１５０℃の間からなる作動化温度Ｔ１に対して比較１０１される。
【００８５】
電気機械８の温度Ｔｃｅが作動化温度を超えた場合、５０℃より低い冷却回路４１、４２内の空気の循環を可能にするようにソレノイド弁６０の開放が命令１０５される。冷却流体が９０℃から１２０℃の間の温度に近づく、エンジン冷却回路などの高温回路と言われる冷却回路と比べて、冷却水回路が低温回路と言われる冷却回路であり、水温が６０℃を超えず好ましくは５０℃である限り、熱交換器１４は、水／空気タイプの交換器とすることができる。代替の実施形態によれば、熱交換器１４は、低温エネルギーを空気から引き出して圧縮空気を冷却するように自動車の前面に配置された空気／空気タイプのものとすることができる。
【００８６】
ソレノイド弁６０が開位置の場合、各瞬間ｔで、電気機械８の温度の値が、作動解除値Ｔ２、例えば、４０℃から８０℃の間からなる温度値に対して比較１０７される。
【００８７】
電気機械８の温度値が作動解除温度Ｔ２より低い場合、ソレノイド弁６０の閉弁が命令１１０される。
【００８８】
この実施形態では、作動解除値Ｔ２は作動化値Ｔ１より低くして、電気機械８を確実に十分冷却する。
【００８９】
複数の作動化温度値Ｔ１を予想することも可能である。各作動化温度値Ｔ１は、ソレノイド弁６０の異なる中間開位置を定め、その結果、各作動化値Ｔ１によって、ソレノイド弁６０が全開位置にあるときの冷却回路４１、４２の最大可能流量の異なる分率に相当する流量が可能となる。したがって、作動化温度値Ｔ１が高ければ高いほど、ソレノイド弁６０が開く範囲は大きくなる。
【００９０】
電気機械８の温度が下がるにしたがってソレノイド弁６０を徐々に再び閉じるように、複数の作動解除値を予想することも可能である。
【００９１】
このようにして、電気機械８の冷却の要件にしたがって、冷却された圧縮空気の主回路４４内の循環を最大にするように、冷却回路４１、４２に入る空気流量を制御することが可能である。
【００９２】
１つの代替案によれば、冷却回路４１、４２の両端間の圧力勾配は、例えば、熱交換器１４の出口４７の近くで測定または推定された圧力値の関数、吸気マニホールド３の入口４５の近くの接合部４８の圧力の関数、および主回路４４の長さの関数として計算される。
【００９３】
計算された勾配が、１０から３００ｍｂａｒ程度からなる値の場合、圧力降下を生成するように、制御手段６０、この例ではソレノイド弁を部分的に閉弁するように命令され、その結果、ベンチュリ効果によって、吸気マニホールド３の入口４５近くの主回路４４の空気流速によって空気が冷却回路４１、４２に引きこまれる。
【００９４】
エンジンに対して非常に高い出力要求があるときに、車両の制御を制限しないように、制御方法において、冷却回路４１、４２内に空気が通ることを妨げるための基準を与えることも可能である。
【００９５】
別の代替案によれば、所定の電気機械の温度値Ｔｃｅから校正されたヒステレシスの関数として制御されるようにソレノイド弁６０を開閉することができる。
【００９６】
本発明の範囲をなお維持しながら、内燃エンジンを過給するための装置はまた、電動圧縮機６に加えて従来の圧縮機を備えることができ、それぞれ、内燃エンジン２の別の負荷点で動作することが好ましい。
【００９７】
電動圧縮機６に冷却空気を供給するパイプは、交換器１４の近くでねじ立てされていることが好ましく、または、一実施形態によれば、交換器１４の出口ヘッダ内に直接含まれさえする。ヘッダは、主空気出口４７および二次出口を備え、冷却空気は二次出口を通って、冷却されるべき電動圧縮機６または制御装置の方へ通ることができる。図示されていない実施形態の代替の形態によれば、弁６０を備える空気流量制御手段は、例えば、出口ヘッダを成形することによって、交換器１４に直接組み込むことができる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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