(57)【要約】【課題】回転数センサを用いることなく電動モータによってコンプレッサの回転軸に付与される回転数に関わらずコンプレッサの回転数を安定して制御することができる電動過給装置を提供する。【解決手段】車両のエンジンの給気流路に設けられたコンプレッサと、該コンプレッサの回転軸に回転を付与する電動モータとを備えた電動過給装置において、前記電動モータによって前記コンプレッサの回転軸に付与される回転が低速回転であるときに、前記コンプレッサの回転軸に外部より回転を付与することができる回転付与手段を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンの給気流路に設けられたコンプレッサと、該コンプレッサの回転軸に回転を付与する電動モータとを備えた電動過給装置において、
前記電動モータによって前記コンプレッサの回転軸に付与される回転が低速回転であるときに、前記コンプレッサの回転軸に外部より回転を付与することができる回転付与手段を設けたことを特徴とする電動過給装置。
【請求項２】
前記回転付与手段は、
前記電動モータの外部に設けられた回転する駆動軸であって、
前記電動モータの回転軸と、前記駆動軸とをプーリーを介して接続して、前記駆動軸の回転に連動して前記電動モータの回転軸が回転するように構成したことを特徴とする請求項１記載の電動過給装置。
【請求項３】
前記駆動軸は、前記車両のエンジンを始動させるセルモータの主軸であることを特徴とする請求項２記載の電動過給装置。
【請求項４】
前記駆動軸と、前記電動モータの回転軸との間にクラッチを介在させたことを特徴とする請求項２又は３記載の電動過給装置。
【請求項５】
前記電動過給装置の制御を行う制御装置を設け、
前記制御装置は、
コンプレッサから吐出する給気の流量及び圧力に応じて前記電動モータへの回転数指令値を決定する計算部と、
前記クラッチの切断及び接続を行うクラッチ制御装置とを含み、
前記クラッチ制御装置は、前記回転数指令値が規定値未満の低回転領域である場合に、前記クラッチを切断することを特徴とする請求項４記載の電動過給装置。
【請求項６】
前記回転付与手段は、
前記電動モータの回転軸又は前記コンプレッサの回転軸に高圧流体を供給して、前記電動モータの回転軸又は前記コンプレッサの回転軸を回転させる圧力供給手段であることを特徴とする請求項１記載の電動過給装置。
【請求項７】
前記電動過給装置の制御を行う制御装置を設け、
前記制御装置は、
コンプレッサから吐出する給気の流量及び圧力に応じて前記電動モータへの回転数指令値を決定する計算部と、
前記高圧流体の供給及び停止を行う高圧流体制御装置とを含み、
前記高圧流体制御装置は、前記回転数指令値が規定値以下の低回転領域である場合に、前記高圧流体を供給することを特徴とする請求項６記載の電動過給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンプレッサの回転軸に回転を付与する電動モータを備えた電動過給装置に関するものであって、特に車両等に搭載されるエンジンに組み込まれ、回転数センサを用いることなく前記電動モータの高回転時及び低回転時の何れにおいても安定してコンプレッサの回転数制御を行うことができる電動過給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等に搭載されるエンジンにおいて、エンジンの排気ガスによりタービンを高速回転させ、該タービンと回転軸を共有するコンプレッサを駆動させてエンジンに過給する過給機が知られている。しかし、かかる過給機の稼動には、エンジンの排気が必要であり、車両等の発進時や急速加速時等に対応できないので、過給機の回転軸の回転を電動モータでアシストする電動過給装置が知られている。
【０００３】
ところで、電動過給装置を乗用車などの車両等に適用する場合、エンジンの運転状態に応じて過給圧、流量を大きく変化させて電動過給装置を使用する必要が生じる。この場合、電動モータの回転数の制御範囲が広くなる。
従来、電動過給装置に使用される電動モータでは、電動モータの回転数を検出せずに回転数制御を行うセンサレス制御が用いられている。しかしながら、電動モータの回転数を広い範囲で制御する必要のある電動過給装置においては、低回転数領域で回転数の制御が困難になり脱調しやすくなる可能性がある。
【０００４】
そのため、電動モータの回転数を広い範囲で制御する必要のある電動過給装置においては電動モータの回転数、ひいてはコンプレッサの回転数を安定させるために、電動モータの回転数センサを設け、該回転数センサの検出値が所定値となるように制御することが望ましい。
【０００５】
回転数センサを設けた電動過給装置について、図７を用いて説明する。図７は、従来のモータの回転数センサを設けた電動過給装置の構成を示す構成図である。
図７では、車両等に搭載されたエンジン（不図示）の給気流路に設けられた電動過給装置１０２を示している。電動過給装置１０２は、モータ１１２と、モータ１１２に電力を供給するインバータを内蔵した制御装置１１４と、コンプレッサ１０７とを備えて構成されている。
【０００６】
モータ１１２の出力軸１１２ａは、コンプレッサ１０７のケーシングであるコンプレッサカバー１１０を貫通し、コンプレッサカバー１１０の内部に設けられたコンプレッサホイール１０８の回転軸に連結されている。また、出力軸１１２ａは、モータ１１２とコンプレッサ１０７の間に介在するベアリングハウジング１０４の内部に設けられたベアリング１０６で回転自在に支持されている。
【０００７】
コンプレッサホイール１０８は、回転軸から放射状に延びた複数のブレード（不図示）を備えている。また、コンプレッサカバー１１０のコンプレッサホイール１０８外周側には、吐出空気管１１１が設けられている。吐出空気管１１１は、エンジンに給気を供給する給気管（不図示）に接続されている。
【０００８】
また、モータ１１２の出力軸１１２ａの回転数を検出する回転数センサ１１５が設けられている。回転数センサ１１５の検出値は制御装置１１４に入力される。制御装置１１４は、前記検出値に基づいて、回転数センサ１１５の回転数が、別途の運転条件によって決定される所定の回転数となるように内蔵されるインバータによってモータ１１２に電力を供給する。
【０００９】
しかしながら、図７に示したようなモータの回転数センサを設けた電動過給装置では、回転数センサの故障等の不具合が発生すると、モータの回転数制御が不能となるおそれがある。従って、電動過給装置全体の稼動に係る安定性を考えると、回転数センサを設けないことが望ましい。
【００１０】
そこで、モータの回転数を広い範囲で制御する必要がある電動過給装置において、モータの回転数センサを設けることなく、低回転時にも脱調が起こらず、モータの回転数を確保する技術が特許文献１に開示されている。これは、低回転数でコンプレッサを駆動する必要がある場合には、エンジンの吸い込み空気を使ってコンプレッサを駆動するとともに、電動モータへの電力供給を停止して、コンプレッサが必要な回転数を安定して維持できる技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２１１６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、エンジンの起動時にはエンジンの吸い込み空気を確保できないためコンプレッサの駆動ができず、安定してコンプレッサの回転数制御ができないという課題がある。
【００１３】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、回転数センサを用いることなく電動モータによってコンプレッサの回転軸に付与される回転数に関わらずコンプレッサの回転数を安定して制御することができる電動過給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明においては、車両のエンジンの給気流路に設けられたコンプレッサと、該コンプレッサの回転軸に回転を付与する電動モータとを備えた電動過給装置において、前記電動モータによって前記コンプレッサの回転軸に付与される回転が低速回転であるときに、前記コンプレッサの回転軸に外部より回転を付与することができる回転付与手段を設けたことを特徴とする。
これにより、前記電動モータによって前記コンプレッサの回転軸に付与される回転が停止又は低速回転である場合にも、前記回転付与手段によってコンプレッサの回転を確保することができ、コンプレッサの回転軸に付与される回転数に関わらずコンプレッサの回転数を安定して制御することができる。
【００１５】
また、前記回転付与手段は、前記電動モータの外部に設けられた回転する駆動軸であって、前記電動モータの回転軸と、前記駆動軸とをプーリーを介して接続して、前記駆動軸の回転に連動して前記電動モータの回転軸が回転するように構成するとよい。
ここで、駆動軸とは例えばエンジンの主軸などの電動過給装置と別個に設けられている回転軸のことである。これにより、駆動軸が回転していれば、前記コンプレッサの回転を確保することができる。
【００１６】
また、前記駆動軸は、前記車両のエンジンを始動させるセルモータの主軸であるとよい。
例えばアイドリングストップ（停車時エンジン停止）を行う場合、車両の発車時にはエンジン始動と同時に過給圧が必要となる場合がある。この場合、エンジンを起動するセルモータの主軸の回転に連動して電動モータの回転軸を回転させる、即ちセルモータで電動モータを起動することで、電動モータの回転数を早くに安定させることができる。つまり、前記駆動軸をセルモータの主軸とすることで、エンジン起動時の電動過給装置の応答性を高めることができる。
【００１７】
また、前記駆動軸と、前記電動モータの回転軸との間にクラッチを介在させるとよい。
前記クラッチを設け、該クラッチを必要に応じて切断及び接続することで、前記駆動軸からの回転付与を必要に応じて使用することができる。
【００１８】
また、前記電動過給装置の制御を行う制御装置を設け、前記制御装置は、コンプレッサから吐出する給気の流量及び圧力に応じて前記電動モータへの回転数指令値を決定する計算部と、前記クラッチの切断及び接続を行うクラッチ制御装置とを含み、前記クラッチ制御装置は、前記回転数指令値が規定値未満の低回転領域である場合に、前記クラッチを切断するとよい。
【００１９】
これにより、前記回転数指令値が規定値以上の高回転領域であるときには前記クラッチが切れて前記電動モータによってコンプレッサを駆動し、コンプレッサ回転数指令値が規定値未満の低回転領域であるときにはクラッチを接続して前記駆動軸に連動させて前記電動モータの回転軸を回転する。従って、前記低回転領域では電動モータの回転軸を駆動軸に連動させて回転させるため、コンプレッサの回転数を確保することができ、回転数の制御が困難となって脱調することを防止することができる。また、前記高回転領域ではクラッチが切れるため、駆動軸の回転が電動モータの駆動の妨げとなることもない。
【００２０】
また、前記回転付与手段は、前記電動モータの回転軸又は前記コンプレッサの回転軸に高圧流体を供給して、前記電動モータの回転軸又は前記コンプレッサの回転軸を回転させる圧力供給手段であるとよい。
これにより、装置全体のコンパクト化が可能となる。
【００２１】
また、前記電動過給装置の制御を行う制御装置を設け、前記制御装置は、コンプレッサから吐出する給気の流量及び圧力に応じて前記電動モータへの回転数指令値を決定する計算部と、前記高圧流体の供給及び停止を行う高圧流体制御装置とを含み、前記高圧流体制御装置は、前記回転数指令値が規定値以下の低回転領域である場合に、前記高圧流体を供給するとよい。
これにより、前記回転数指令値が規定値未満の低回転領域では前記高圧流体により電動モータの回転軸又はコンプレッサの回転軸を回転させるため、コンプレッサの回転数を確保することができ、回転数の制御が困難となって脱調することを防止することができる。また、前記回転数指令値が規定値以上の高回転領域では前記高圧流体の供給を停止するため、前記高圧流体が電動モータの駆動の妨げとなることを防止することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、回転数センサを用いることなく電動モータによってコンプレッサの回転軸に付与される回転数に関わらずコンプレッサの回転数を安定して制御することができる電動過給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態１に係る電動過給装置を示す構成図である。
【図２】実施形態２に係る電動過給装置を示す構成図である。
【図３】実施形態２における制御のフローチャートである。
【図４】実施形態３に係る電動過給装置を示す構成図である。
【図５】実施形態４に係る電動過給装置を示す構成図である。
【図６】実施形態３における制御のフローチャートである。
【図７】従来の電動過給装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
【実施例】
【００２５】
（実施形態１）
本発明の電動過給装置の実施形態１を図１を用いて説明する。図１は、実施形態１に係る車両等に搭載されたエンジン（不図示）の給気流路に設けられた電動過給装置２ａを示す構成図である。電動過給装置２ａは、モータ１２と、後述する圧力計１１ａ及び流量計１１ｂの検出値を基にモータ１２の回転数の指令値を算出する計算部１４ｂ及び該計算部の計算結果に応じた電力をモータ１２に供給するインバータ１４ａとを含む制御装置１４と、コンプレッサ７とを備えて構成されている。
【００２６】
モータ１２の出力軸１２ａは、コンプレッサ７のケーシングであるコンプレッサカバー１０を貫通し、コンプレッサカバー１０の内部に設けられたコンプレッサホイール８の回転軸に連結されている。また、出力軸１２ａは、モータ１２とコンプレッサ７の間に介在するベアリングハウジング４の内部に設けられたベアリング６で回転自在に支持されている。
【００２７】
コンプレッサホイール８は、回転軸から放射状に延びた複数のブレード（不図示）を備えている。また、コンプレッサカバー１０のコンプレッサホイール８外周側には、吐出空気管１１が設けられている。吐出空気管１１は、エンジンに給気を供給する給気管（不図示）に接続されており、その内圧を検出する圧力計１１ａ及び内部を流れる流体（給気）流量を検出する流量計１１ｂが設けられている。圧力計１１ａ及び流量計１１ｂの検出値は制御装置１４を構成する計算部１４ｂに取り込まれる。
【００２８】
また、モータ１２のモータ軸１６は、従動プーリー２４、駆動ベルト２２、及び駆動プーリー２０を介して駆動軸２６に取り付けられており、駆動軸２６の回転に連動して回転する。ここで、駆動軸２６は、例えばエンジンの主軸などの電動過給装置２ａと別個に設けられている回転軸のことである。
【００２９】
かかる構成の電動過給装置２ａにおいては、モータ１２が稼動すると、モータ１２の出力軸１２ａが回転し、出力軸１２ａに連結されたコンプレッサ７のコンプレッサホイール８が回転する。コンプレッサホイール８の回転により、給気が給気口９からコンプレッサカバー１０の内部に吸入されて昇圧され、コンプレッサホイール８の外側に吐出され、吐出空気管１１から外部に吐出される。吐出空気管１１から吐出された給気は、給気管（不図示）を経てエンジンに供給される。吐出空気管１１から吐出された吐出空気の圧力Ｐ及び吐出空気流量Ｑは、それぞれ圧力計１１ａ及び流量計１１ｂで検出され、制御装置１４を構成する計算部１４ｂに取り込まれる。
【００３０】
コンプレッサ７から吐出される吐出空気の圧力Ｐ、吐出空気流量Ｑ及びコンプレッサホイール８の回転数ｒの関係は、コンプレッサ７の正規の性能では、一定の関係を有しており、この関係はマップ又は計算式として計算部１４ｂに記憶されている。
計算部１４ｂでは、それぞれ圧力計１１ａと流量計１１ｂで検出されて取り込まれた吐出空気の圧力Ｐ及び吐出空気流量Ｑと、前記マップ又は計算式からコンプレッサホイール８の回転数ｒを求める。
そして、インバータ１４ａでは、計算部１４ｂで求められた回転数ｒを指令値として、該指令値に基づいた電力をモータ１２に供給する。
【００３１】
さらに、モータ１２のモータ軸１６は、駆動軸２６の回転時には駆動軸２６の回転に連動して回転する。従って、前記回転数ｒの指令値が小さい、即ち低回転数領域のときでも、モータ１２のモータ軸１６は駆動軸２６の回転に連動して回転するため、モータ１２の回転数を確保することができる。よって、低回転数領域で回転数の制御が困難になり脱調することを防止できる。
【００３２】
なお、駆動軸２６に連動して回転するモータ軸１６の回転数が、モータ１２の駆動に悪影響を及ぼさない範囲となるようにプーリー（駆動プーリー２０及び従動プーリー２４）径を決定する。
【００３３】
また、駆動軸２６は、前述のように電動過給装置２ａと別個に設けられている回転軸であればよいが、停止状態にあるエンジンを回転させて始動させる電動機であるセルモータの主軸であることが好ましい。
アイドリングストップを行う場合、発車時にはエンジン始動と同時に過給圧が必要となる場合がある。この場合、エンジンを起動するセルモータの主軸の回転に連動してモータ軸１６を回転させる、即ちセルモータでモータ１２を起動するとモータ１２の回転数を早くに安定させることができるためである。つまり、駆動軸２６をセルモータの主軸とすることで、エンジン起動時の電動過給装置２ａの応答性を高めることができる。
【００３４】
（実施形態２）
本発明の電動過給装置の実施形態２を図２を用いて説明する。図２は、実施形態２に係る車両等に搭載されたエンジン（不図示）の給気流路に設けられた電動過給装置２ｂを示す構成図である。図２において、図１と同一の符号は同一の作用・動作のものであり、その説明を省略する。
【００３５】
図２において、モータ軸１６には、従動プーリー２４とモータ１２との間にクラッチ１８が設けられており、クラッチ１８が繋がれた状態では駆動軸２６の回転に連動してモータ軸１６が回転し、クラッチ１８が切れた状態では駆動軸２６とモータ軸１６は独立して回転する。
また、制御装置１４には、クラッチ１８の入切を制御するクラッチ制御装置１４ｃが含まれている。
【００３６】
かかる構成の電動過給装置２ｂにおける、制御装置１４の制御の手順について図３に示したフローチャートを用いて説明する。
図３は、実施形態２における制御のフローチャートである。
【００３７】
処理が開始すると、ステップＳ１でコンプレッサ駆動命令がＯＮになっているか否か判断する。
【００３８】
ステップＳ１でＹＥＳ、即ちコンプレッサ駆動命令がＯＮであってコンプレッサ７を駆動する必要があるときはステップＳ２に進む。
【００３９】
ステップＳ２では、クラッチ１８が接続状態であるか否かを判断する。該判断は、クラッチ制御装置１４ｃの状態によって判断することができる。
【００４０】
ステップＳ２でＮＯ、即ちクラッチが切断状態であれば、ステップＳ３に進みクラッチ制御装置１４ｃでクラッチ１８を接続してステップＳ４に進む。
ステップＳ２でＹＥＳ、即ちクラッチが接続状態であれば、そのままステップＳ４に進む。
【００４１】
ステップＳ４では外部駆動源回転数が規定回転数より大きいか否かを判断する。ここで、外部駆動源回転数とは、駆動軸２６の回転数を意味し、駆動軸２６の回転数センサ（不図示）によって検出され制御装置１４に取り込まれる値である。また、規定回転数とは、駆動軸２６の回転に連動して回転するモータ軸１６の回転が、モータ１２の駆動の妨げとならない上限の回転数であり、かつモータ１２の脱調防止に必要な最低回転数である。規定回転数は、モータ１２の性能、並びに駆動プーリー２０及び従動プーリー２４の径によって装置個々に決定される値であるが、例えばモータ１２の定格回転数が１５万ｒｐｍ程度であれば、規定回転数は定格回転数の１／１０の１万５千ｒｐｍ程度にすることが望ましい。
【００４２】
ステップＳ４でＮＯ、即ち外部駆動源回転数が規定回転数以下である場合にはステップＳ１に戻る。
ステップＳ４でＹＥＳ、即ち外部駆動源回転数が規定回転数よりも大きい場合にはステップＳ５に進む。
【００４３】
ステップＳ５では、クラッチ制御装置１４ｃによってクラッチ１８を切断し、ステップＳ６に進む。
【００４４】
ステップＳ６では、回転数指令を開始する。ここで、回転数指令とは、前記回転数ｒを指令値とし、該指令値に応じた電力をインバータ１４ａよりモータ１２へ供給することをいう。
【００４５】
ステップＳ６で回転数を開始すると、ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、コンプレッサ回転数指令値が規定値未満であるか否かを判断する。
ここでコンプレッサ回転数指令値とは、前記回転数ｒを意味する。また規定値とは、モータ１２の回転数制御が困難となり脱調を起こすおそれのない下限値をいい、モータ１２の性能によってモータ個々に決定される値である。
【００４６】
ステップＳ７でＮＯ、即ちコンプレッサ回転数指令値が規定値以上の高回転領域である場合にはステップＳ８に進み回転数指令を継続する。
ステップＳ７でＹＥＳ、即ちコンプレッサ回転数指令値が規定値未満の低回転領域である場合にはステップＳ１に戻る。
【００４７】
以上の制御により、コンプレッサ回転数指令値が規定値以上の高回転であるときにはクラッチ１８が切れてモータ１２によってコンプレッサ７を駆動し、コンプレッサ回転数指令値が規定値未満の低回転であるときにはクラッチ１８を接続して前記外部駆動源回転数が前記規定回転数以下の範囲でモータ軸１６を駆動軸２６に連動させて回転させている。
これにより、前記低回転領域ではモータ軸１６を駆動軸２６に連動させて回転させるため、モータ１２の回転数を確保することができ、回転数の制御が困難となって脱調することを防止することができる。また、前記高回転領域ではクラッチ１８が切れるため、駆動軸２６の回転がモータ１２の駆動の妨げとなることを防止することができる。
【００４８】
（実施形態３）
本発明の電動過給装置の実施形態３を図４を用いて説明する。図４は、実施形態３に係る車両等に搭載されたエンジン（不図示）の給気流路に設けられた電動過給装置２ｃを示す構成図である。図３において、図１及び図２と同一の符号は同一の作用・動作のものであり、その説明を省略する。
【００４９】
図３において、モータ１２の出力軸１２ａは、モータ１２とコンプレッサ７の間に介在するベアリングハウジング４の内部に設けられ２つに分割されたベアリング６ｃで回転自在に支持されている。
【００５０】
また、分割されたベアリング６ｃの間には、圧力源３２の流体の圧力を回転エネルギーに変換して出力軸１２ａを回転させる駆動タービン３０が設けられている。なお、圧力源３２の流体はノズル３４を介して駆動タービン３０に供給される。
さらに、制御装置１４には、圧力源３２から駆動タービン３０への流体の供給を制御する圧力源制御装置１４ｄが設けられている。
なお、圧力源３２としては、例えば、エンジンがかかることによって上がる油圧や、コンプレッサの吐出空気の一部をアキュムレータに貯留しておき該空気の空圧を使用することができる。
【００５１】
かかる構成の電動過給装置２ｃにおける、制御装置１４の制御の手順について図６に示したフローチャートを用いて説明する。
図６は、実施形態３における制御のフローチャートである。
【００５２】
処理が開始すると、ステップＳ１１でコンプレッサ駆動命令がＯＮになっているか否か判断する。
【００５３】
ステップＳ１１でＹＥＳ、即ちコンプレッサ駆動命令がＯＮであってコンプレッサ７を駆動する必要があるときはステップＳ１２に進む。
【００５４】
ステップＳ１２では、流体供給状態であるか否かを判断する。ここで、流体供給状態とは、空気、油等の圧力源３２が駆動タービン３０に供給されている状態をいう。
【００５５】
ステップＳ１２でＮＯ、即ち流体供給状態でないときには、ステップＳ１３に進み空気、油等の圧力源３２を駆動タービン３０に供給してステップＳ１４に進む。
ステップＳ１２でＹＥＳ、即ち流体供給状態であれば、そのままステップＳ１４に進む。
【００５６】
ステップＳ１４ではコンプレッサ吐出圧力・流量がそれぞれ規定値より大きいか否かを判断する。ここで、コンプレッサ吐出圧力とは、吐出空気管１１から吐出された吐出空気の圧力Ｐをいい圧力計１１ａの検出値である。また、コンプレッサ吐出流量とは、吐出空気管１１から吐出された吐出空気の流量をいい流量計１１ｂの検出値である。また、規定値とは、駆動タービン３０による出力軸１２ａの回転が、モータ１２の駆動の妨げとならない上限の回転数となるような、吐出空気の圧力・流量を意味し、モータ１２及び駆動タービン３０の能力によって装置個々に決定される値である。
【００５７】
ステップＳ１４でＮＯ、即ちコンプレッサ吐出圧力・流量が何れも規定値以下である場合にはステップＳ１１に戻る。
ステップＳ１４でＹＥＳ、即ちコンプレッサ吐出圧力・流量の何れかが規定値よりも大きい場合にはステップＳ１５に進む。
【００５８】
ステップＳ１５では、圧力源制御装置１４ｄによって圧力源３２の流体の駆動タービン３０への供給を停止し、ステップＳ１６に進む。
【００５９】
ステップＳ１６では、回転数指令を開始する。ここで、回転数指令とは、前記回転数ｒを指令値とし、該指令値に応じた電力をインバータ１４ａよりモータ１２へ供給することをいう。
【００６０】
ステップＳ１６で回転数を開始すると、ステップＳ１７に進む。
ステップＳ１７では、コンプレッサ回転数指令値が規定値未満であるか否かを判断する。
ここでコンプレッサ回転数指令値とは、前記回転数ｒを意味する。また規定値とは、モータ１２の回転数制御が困難となり脱調を起こすおそれのない下限値をいい、モータ１２の性能によってモータ個々に決定される値である。
【００６１】
ステップＳ１７でＮＯ、即ちコンプレッサ回転数指令値が規定値以上の高回転領域である場合にはステップＳ１８に進み回転数指令を継続する。
ステップＳ１７でＹＥＳ、即ちコンプレッサ回転数指令値が規定値未満の低回転領域である場合にはステップＳ１１に戻る。
【００６２】
以上の制御により、前記低回転領域では駆動タービン３０により出力軸１２を回転させるため、モータ１２の回転数を確保することができ、回転数の制御が困難となって脱調することを防止することができる。また、前記高回転領域では駆動タービン３０への圧力源３２の流体の供給を停止するため、駆動タービン３０がモータ１２の駆動の妨げとなることを防止することができる。
さらに、駆動タービン３０を、ベアリングハウジング４内に設けることができるため、モータ１２の先端側のモータ軸１６を駆動軸２６にプーリー等を介して接続する実施形態２と比較して装置全体のコンパクト化が可能となる。
【００６３】
（実施形態４）
本発明の電動過給装置の実施形態４を図５を用いて説明する。図５は、実施形態４に係る車両等に搭載されたエンジン（不図示）の給気流路に設けられた電動過給装置２ｄを示す構成図である。図４において、図１、図２及び図３と同一の符号は同一の作用・動作のものであり、その説明を省略する。
【００６４】
図４においては、圧力源３６の流体をコンプレッサホイール８に供給するノズル３８が設けられており、圧力源３６の流体をコンプレッサホイール８に供給することでコンプレッサホイール８が回転する。
また、制御装置１４には、圧力源３２からコンプレッサホイール８への流体の供給を制御する圧力源制御装置１４ｅが設けられている。
なお、圧力源３６としては、例えば、コンプレッサの吐出空気の一部をアキュムレータに貯留しておき該空気の空圧を使用することができる。
【００６５】
かかる構成の電動過給装置２ｄにおける、制御装置１４の制御の手順としては、圧力源３２の流体を圧力源制御装置１４ｄによって制御して駆動タービン３０に供給することに替えて、圧力源３６の流体を圧力源制御装置１４ｅによって制御してコンプレッサホイール８へ供給すること以外は、図６に示した電動過給装置２ｃの制御と同じである。そのため、電動過給装置２ｄの制御については説明を省略する。
【００６６】
実施形態４によれば、実施形態３と同様の効果に加えて、駆動タービンを必要としないため、装置全体の簡素化、コンパクト化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
回転数センサを用いることなく電動モータによってコンプレッサの回転軸に付与される回転数に関わらずコンプレッサの回転数を安定して制御することができる電動過給装置として利用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
２ａ〜２ｄ  電動過給装置
７  コンプレッサ
８  コンプレッサホイール
１２  モータ
１４  制御装置
１４ａ  インバータ
１４ｂ  計算部
１４ｃ  クラッチ制御装置
１４ｄ  圧力源制御装置
１８  クラッチ
２０  駆動プーリー
２２  駆動ベルト
２４  従動プーリー
２６  駆動軸
３０  駆動タービン
３２、３６  圧力源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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