(57)【要約】【課題】サージングを防止することができるエンジンの過給器システムを提供する。【解決手段】エンジン１の吸排気通路４、５に各々接続されるコンプレッサー１１とタービン１２とを有する過給器１４と、上記コンプレッサー１１の吐出側の流出路１５と吸入側の流入路１６とを結ぶバイパス流路１７と、上記コンプレッサー１１のサージング発生条件を検出するためのサージング検出手段８、３２とを備えたエンジン１の過給器システム６において、上記流出路１５と上記バイパス流路１７との接続部１７２に、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記コンプレッサー１１の吐出ガスを上記バイパス流路１７に導入すると共に上記流出路１５の上記接続部１７２よりもエンジン本体２側の流路面積を制限するサージング防止手段１９を設けたものである。【選択図】図１
2007138776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気通路に接続されるコンプレッサーを有する過給器と、上記コンプレッサーの吐出側の流出路と吸入側の流入路とを結ぶバイパス流路と、上記コンプレッサーのサージング発生条件を検出するためのサージング検出手段とを備えたエンジンの過給器システムにおいて、
上記流出路と上記バイパス流路との接続部に、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに、上記コンプレッサーの吐出ガスを上記バイパス流路に導入すると共に上記流出路の上記接続部よりもエンジン本体側の流路面積を制限するサージング防止手段を設けたことを特徴とするエンジンの過給器システム。
【請求項２】
上記サージング防止手段は、上記バイパス流路を閉塞すべく設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記バイパス流路を開放するように作動されるバイパス流路開放手段と、上記流出路と上記バイパス流路との接続部に設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記流出路内のガスを上記接続部よりもエンジン本体側でせき止めて上記バイパス流路内に導入するための流出路覆い手段とを有する請求項１記載のエンジンの過給器システム。
【請求項３】
上記サージング防止手段は、上記流出路と上記バイパス流路の接続部に回動自在に設けられた蓋部材と、
その蓋部材を、常時は上記バイパス流路を閉じるように、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときは、上記バイパス流路を開くようかつ上記流出路を一部塞ぐように作動させるための蓋部材作動手段とを備えた請求項１記載のエンジンの過給器システム。
【請求項４】
上記エンジンは、拡散燃焼と予混合燃焼とを切り替える機能を有する請求項１から３いずれかに記載のエンジンの過給器システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの過給器システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの過給器システムにおいて、コンプレッサーのサージングを防止するために、コンプレッサーの吐出側（下流側）と吸入側（上流側）とを、バイパス弁が設けられたバイパス流路で連通させたものが知られている。その過給器システムでは、通常時は、バイパス弁によりバイパス流路を閉塞し、サージングが発生しそうなときは、上記バイパス弁によりバイパス流路を開放し、サージングを防止するようにしていた。
【０００３】
【特許文献１】実開平６−３４１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、サージングを防止するために、エンジンに上述したバイパス流路を設ける上述したサージング防止方法では、バイパス流路をバイパス弁によって開放、閉鎖するものであって、ガスの流れを積極的に変更し得るものではなかった。つまり、バイパス弁は、単にバイパス流路を開放するだけであり、コンプレッサーが吐出したガスを積極的にバイパス流路内に導入するものではないので、サージングを確実に防止できない懸念があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、サージングを防止することができるエンジンの過給器システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、エンジンの吸気通路に接続されるコンプレッサーを有する過給器と、上記コンプレッサーの吐出側の流出路と吸入側の流入路とを結ぶバイパス流路と、上記コンプレッサーのサージング発生条件を検出するためのサージング検出手段とを備えたエンジンの過給器システムにおいて、上記流出路と上記バイパス流路との接続部に、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに、上記コンプレッサーの吐出ガスを上記バイパス流路に導入すると共に上記流出路の上記接続部よりもエンジン本体側の流路面積を制限するサージング防止手段を設けたものである。
【０００７】
好ましくは、上記サージング防止手段は、上記バイパス流路を閉塞すべく設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記バイパス流路を開放するように作動されるバイパス流路開放手段と、上記流出路と上記バイパス流路との接続部に設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記流出路内のガスを上記接続部よりもエンジン本体側でせき止めて上記バイパス流路内に導入するための流出路覆い手段とを有するものである。
【０００８】
好ましくは、上記サージング防止手段は、上記流出路と上記バイパス流路の接続部に回動自在に設けられた蓋部材と、その蓋部材を、常時は上記バイパス流路を閉じるように、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときは、上記バイパス流路を開くようかつ上記流出路を一部塞ぐように作動させるための蓋部材作動手段とを備えたものである。
【０００９】
好ましくは、上記エンジンは、拡散燃焼と予混合燃焼とを切り替える機能を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コンプレッサーのサージングを防止することができるという優れた効果を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１２】
本実施形態のエンジンの過給器システム（以下、過給器システムという）は、例えば、トラックなどの車両に搭載されるディーゼルエンジンに適用されるものである。
【００１３】
図１から図４に基づき過給器システムの概略構造を説明する。
【００１４】
図１に示すように、ディーゼルエンジン（以下、エンジンという）１は、複数の気筒が形成されたエンジン本体２と、そのエンジン本体２に接続された吸気通路４および排気通路５と、吸気ガス（吸入空気）を過給するための過給器システム６と、排気ガスの一部を吸気通路４に還流するＥＧＲ装置７と、エンジン１を制御するためのエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）８とを備える。
【００１５】
本実施形態の過給器システム６は、エンジン１の吸気通路４に接続されるコンプレッサー１１を有する過給器１４と、上記コンプレッサー１１の吐出側の流出路１５と吸入側の流入路１６とを結ぶバイパス流路１７と、上記コンプレッサー１１のサージング発生条件を検出するためのサージング検出手段とを備え、上記流出路１５と上記バイパス流路１７との接続部１７２（図２参照）に、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記コンプレッサー１１の吐出ガスを上記バイパス流路１７に導入すると共に上記流出路１５の上記接続部１７２よりもエンジン本体２側の流路面積を制限するサージング防止手段１９が設けられる。
【００１６】
吸気通路４は、インテーク管２１と、インテークマニホールド２２とを有する。インテーク管２１は、下流端がインテークマニホールド２２に接続されると共に上流端がコンプレッサー１１の吐出側に接続された流出路１５と、下流がコンプレッサー１１の吸入側に接続された流入路１６とを有する。
【００１７】
流出路１５には、コンプレッサー１１から吐出された吸入空気を冷却するインタークーラ２４が設けられる。そのインタークーラ２４よりも下流の吸気通路４（流出路１５）には、吸気絞り弁２５が設けられる。流出路１５には、コンプレッサー１１の吐出側圧力を検出する吐出圧センサ２６が設けられ、その吐出圧センサ２６は、バイパス流路１７との接続部１７２よりも上流側に配置される。
【００１８】
流入路１６には、吸入空気量を検出するＭＡＦセンサ２７と、コンプレッサー１１の吸入側圧力を検出する吸入圧センサ２８とが設けられる。ＭＡＦセンサ２７は、流入路１６におけるバイパス流路１７との接続部１７２よりも上流側に配置され、吸入圧センサ２８は下流側に配置される。
【００１９】
排気通路５は、上流端がエンジン本体２に接続され、下流端部に後処理装置２９（図例では、ディーゼル酸化触媒、ＤＯＣ）が設けられる。排気通路５におけるエンジン本体２と後処理装置２９との間には、過給器１４のタービン１２が設けられる。排気通路５には、排気ガス中の酸素濃度を検出するための酸素濃度センサ（図示せず）が設けられる。
【００２０】
過給器１４は、所謂ターボチャージャをなし、排気ガスにより回転駆動されるタービン１２と、吸入空気を圧縮するためのコンプレッサー１１と、タービン１２をコンプレッサー１１に連結する回転軸３１とを備える。その回転軸３１には、回転数を検出するためのターボ回転センサ３２が設けられる。
【００２１】
以上により、図示しないエアクリーナを通って導入された吸入空気は、コンプレッサー１１により圧縮された後、インタークーラ２４において冷却されて、エンジン本体２に供給される。排気ガスは、排気通路５を通ってタービン１２を駆動した後、後処理装置２９を通って排出される。
【００２２】
上述したように、過給器システム６には、コンプレッサー１１への空気流量不足を回避するために、コンプレッサー１１から吐出された下流側の空気（ガス）を、コンプレッサー１１の上流側に環流するバイパス流路１７が付加される。つまり、インテーク管２１には、コンプレッサー１１へ空気（新気）を送る流入路１６とコンプレッサー１１から送られてきた新気をエンジン１に送る流出路１５とのほかに、流入路１６と流出路１５とを結ぶ、つまりコンプレッサー１１の上流と下流とを結ぶバイパス流路１７が設けられている。
【００２３】
本実施形態のバイパス流路１７は、一端がインタークーラ２４よりも上流側の流出路１５に接続され、他端が流入路１６に接続される。バイパス流路１７の流路面積（断面積）は、コンプレッサー１１のサイズや、バイパスする空気流量により適切に設定される。
【００２４】
上述したように、上記流出路１５と上記バイパス流路１７との接続部１７２には、サージング防止手段１９が設けられる。そのサージング防止手段１９は、上記バイパス流路１７を閉塞すべく設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに上記バイパス流路１７を開放するように作動されるバイパス流路開放手段と、上記流出路１５と上記バイパス流路１７との接続部１７２に設けられ、かつ上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときに、上記流出路１５内の空気を上記接続部１７２よりもエンジン本体２側でせき止めて上記バイパス流路１７内に導入するための流出路覆い手段とを有する。
【００２５】
図２および図３に示すように、本実施形態のサージング防止手段１９は、上記流出路１５と上記バイパス流路１７の接続部１７２に回動自在に設けられた蓋部材４０と、その蓋部材４０を、常時は上記バイパス流路１７を閉じるように（閉塞するように）、上記サージング検出手段が上記サージング発生条件を検出したときは、上記バイパス流路１７を開くよう（開放するよう）かつ上記流出路１５を一部塞ぐように作動させるための蓋部材作動手段４１とを備える。蓋部材４０は、上記流出路１５と上記バイパス流路１７との接続部１７２におけるエンジン本体２側（つまり、流出路１５の下流側）に、流出路１５の内部側に回動するように取り付けられる。その蓋部材４０が、上述したバイパス流路開放手段および流出路覆い手段をなす。
【００２６】
蓋部材４０は、バイパス流路１７に嵌合可能な蓋本体４２と、その蓋本体４２の一端部に設けられた鍔部４３とを有し、その鍔部４３が回動ピン４４により回動自在に支持される。本実施形態では、蓋部材４０は、蓋本体４２がバイパス流路１７内に嵌め込まれると共に鍔部４３が流出路１５（インテーク管２１の内壁面）と当接してバイパス流路１７を閉じるバイパス閉塞位置（図３参照）と、そのバイパス閉塞位置から回動ピン４４を中心に流出路１５側に所定角度（図例では、略９０°）回動して、バイパス流路１７を開くと共に流出路１５の流路面積を制限するバイパス開放位置（図２参照）との間で回動自在に支持される。
【００２７】
鍔部４３は、蓋部材４０がバイパス流路１７を閉じたとき（バイパス閉塞位置に位置するとき、図３参照）に、バイパス流路１７の流出路１５側の開口部１７１（図２および図４参照）を隙間なく覆うように、かつバイパス流路１７が開かれたとき（蓋部材４０がバイパス開放位置に位置するとき、図２参照）に、蓋部材４０と流出路１５との間に所定の隙間１５１（図４参照）が区画されるように、形成される。具体的には、鍔部４３の外径は、バイパス流路１７の流出路１５側の開口部１７１の径よりも大きく、かつ流出路１５の内径より小さく形成される。
【００２８】
蓋部材作動手段４１は、例えば、ソレノイドモータ４５と、そのソレノイドモータ４５のシャフト４５１と蓋部材４０の鍔部４３の端部とを連結するリンク部材４６などで構成され、シャフト４５１を伸縮させることで、回動ピン４４を中心に蓋部材４０を回転駆動するようになっている。
【００２９】
以上のように、流出路１５とバイパス流路１７との接続部１７２には、通常時（サージング発生条件が成立しないとき、例えば、後述する従来型ディーゼル燃焼制御中）に、バイパス流路１７を隙間なく閉じる蓋部材４０が設けられる。その蓋部材４０は、回動ピン４４により所謂ヒンジ構造で回動可能にされており、ソレノイドモータ４５などの公知の駆動源によって回動駆動されて、バイパス流路１７を開閉する。ヒンジ構造の回動ピン４４は、バイパス流路１７と流出路１５の接続部１７２、つまり、流出路１５に臨みバイパス流路１７が開口する部分（バイパス通路の流出路側開口部１７１）におけるエンジン本体２側の縁部に設けられている。
【００３０】
本実施形態のサージング検出手段は、タービン１２の回転数を検出する上記ターボ回転センサ３２とそのターボ回転センサ３２の検出値が入力されるＥＣＵ８とで主に構成される。
【００３１】
ＥＧＲ装置７は、吸気通路４と排気通路５とを連通するためのＥＧＲ通路５０と、ＥＧＲ通路５０を開閉するＥＧＲバルブ５１と、ＥＧＲ通路５０の排気ガスを冷却するためのＥＧＲクーラ５２とを備える。ＥＧＲ通路５０は、一端が吸気通路４におけるエンジン本体２と吸気絞り弁２５との間に接続され、他端が排気通路５におけるエンジン本体２とタービン１２との間に接続される。ＥＧＲバルブ５１が開放されると、排気通路５を通る排気の一部がＥＧＲ通路５０へ流れ、ＥＧＲクーラ５２において冷却された後、吸気通路４へと還流される。その還流された排気（ＥＧＲガス）は、吸入空気（新気）と共にエンジン本体２に供給される。
【００３２】
ＥＣＵ８には、ＭＡＦセンサ２７、吐出圧センサ２６、吸入圧センサ２８、ターボ回転センサ３２、図示しない酸素濃度センサ、エンジン回転数センサおよびアクセル開度センサなどが接続され、これらセンサからの信号が入力される。ＥＣＵ８は、吸気絞り弁２５やＥＧＲバルブ５１の弁作動手段（図示せず）や、蓋部材作動手段４１などに接続され、これら作動手段を駆動制御する。
【００３３】
ところで、近年、エンジン１の排ガスを改善するために、予混合ディーゼル燃焼と呼ばれる新しい燃焼方式が提案されている。その予混合ディーゼル燃焼は、燃料噴射時期を従来型ディーゼル燃焼（拡散燃焼）よりも早期にして燃料と空気の混合を十分に促進させ、燃費悪化なしにＮＯｘとＰＭを大幅に低減できる新しい燃焼方式である。その予混合ディーゼル燃焼では、混合してるガスが早期に着火してしまわないように、排気の一部を吸気通路４に還流してＥＧＲ率を高めるようにしている。
【００３４】
本実施形態のＥＣＵ８は、燃料を拡散燃焼をさせる従来型ディーゼル燃焼制御（通常燃焼制御）と、燃料をピストンの圧縮上死点よりも前に噴いて燃料噴射終了後、所定の予混合期間を経て混合気を着火させる予混合燃焼制御（以下、ＰＣＩ燃焼制御という）とを各々切り替えて行う。
【００３５】
図５に示すように、ＥＣＵ８は、基本的には、エンジン１の高負荷（高トルク）運転状態時には、従来型ディーゼル燃焼（Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ）制御を行い、エンジン１の低負荷（低トルク）運転状態時には、ＰＣＩ燃焼（ＰＣＩ  Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ）制御を行う。そのＰＣＩ燃焼制御では、噴射された燃料が予混合期間内に着火することを防止しなければならない。そこで、ＥＣＵ８は、ＰＣＩ燃焼制御では、従来型ディーゼル燃焼制御に比べて、ＥＧＲ率（図５において点線で示す）を高く設定して、気筒内のＯ2濃度が低くなるようにしている。つまり、ＥＣＵ８は、基本的に、エンジン１が低負荷運転状態となっているときにＰＣＩ燃焼制御により、早期噴射を行いかつその着火点を圧縮上死点（ＴＤＣ）に近づけるべくＥＧＲ率を大幅に増大させている。
【００３６】
しかしながら、過給器付きエンジンで上述した予混合燃焼（以下、ＰＣＩ燃焼という）を実施した場合に、コンプレッサー１１のサージングが発生し易くなるという問題があった。
【００３７】
つまり、比較的ＥＧＲ率が低い従来型ディーゼル燃焼領域からＥＧＲ率の高いＰＣＩ燃焼領域へ移行する際に、ＥＧＲ率を高めることでコンプレッサー１１の空気流量が急激に減少し、それによりサージングが発生し易くなるという問題があった。サージングを回避するためには穏やかに空気流量を変化させればよいが、ＥＧＲ率の上昇が遅れるためＰＣＩ燃焼への移行が遅れてしまうため、従来型ディーゼル燃焼領域からＰＣＩ燃焼領域への過渡期にＮＯｘや燃焼騒音が悪化してしまうという問題があった。
【００３８】
ＥＣＵ８は、例えば、エンジン１が低負荷運転状態から高負荷運転状態となったときには、ＰＣＩ燃焼制御から従来型ディーゼル燃焼制御へと移行して、ＥＧＲ率を低下させる。一方、従来型ディーゼル燃焼制御からＰＣＩ燃焼制御に移行するときは、ＥＧＲ率を増加させる。このように、燃焼制御の移行によりＥＧＲガスの流入量が変化するため、エンジン１に流入する新気の流入圧力は、低負荷運転状態と高負荷運転状態とで大幅に変化する。
【００３９】
例えば、ＥＣＵ８は、高負荷状態の従来型ディーゼル燃焼制御から低負荷状態のＰＣＩ燃焼制御に移行するとき（具体的には、車両の減速時など）に、図６に示すように、燃料噴射量を減少させ、その燃料噴射量の減少に伴い、気筒内のＯ2濃度を急激に低下させる（ＥＧＲ率を高める）。図６において、ＥＧＲ率を実線、目標燃料噴射量及び空気量を点線で示す。このような減速時などの気筒の吸入空気量（新気）が減り、かつＥＧＲ率が高くなる条件では、コンプレッサー１１を通過する空気量が減少することや、コンプレッサー１１の慣性力も働くためサージングが発生し易くなる。このように吸入空気量を低下させてＥＧＲ率を高めると、コンプレッサー１１の羽根車（図示せず）が、設計値からずれた範囲で稼働することになり、サージングが発生し易くなる。サージングが発生するとコンプレッサー１１の羽根車に過剰な負荷がかかり羽根車の破損などの不具合が発生する。
【００４０】
そこで、本実施形態の過給器システム６は、サージングの発生を防止すべく、以下のような制御を行う。
【００４１】
本実施形態の過給器システム６は、常時（通常時）は蓋部材４０でバイパス流路１７を閉じておき、サージング検出手段がサージング発生条件を検出したときに、蓋部材作動手段４１により蓋部材４０を回動させてバイパス流路１７を開き、かつ上記流出路１５を一部塞いでサージングの発生を防止する。
【００４２】
本実施形態では、サージング検出手段が、タービン１２の回転速度とコンプレッサー１１に吸入すべき目標新気流量とを基にサージング発生条件を検出する。具体的には、タービン１２の回転速度をモニター（もしくは、排圧、ブースト圧などから推定）すると共に、ＥＣＵ８内に、それらタービン１２の回転速度とサージング流量との関係を予めマップで持っておき、ＥＣＵ８は、コンプレッサー１１内の目標新気流量がサージング流量以下となったとき、サージング発生条件が検出されと判断する。このとき、バイパス流路１７が開かれてコンプレッサー１１内の新気流量が確保される。
【００４３】
ここで、サージング流量は、例えば、サージングが発生するような、コンプレッサー１１内の新気流量に、所定の安全率をかけて設定される。目標新気流量は、例えば、ＥＣＵが、エンジンのトルク（負荷）および回転数と、ＥＧＲ率とのマップ（図５参照）から目標ＥＧＲ率を求めたときに、その目標ＥＧＲ率を得るべく決定される。マップは、例えば、実験などにより求められ、ＥＣＵ８内に格納される。なお、サージング発生を検出するための要素としては、タービン１２の回転速度の他にも、コンプレッサー１１の上流と下流との圧力差や、温度など適宜設定することが可能である。
【００４４】
次に、図２から図４に基づき蓋部材４０の作動について説明する。
【００４５】
図３に示すように、通常時、蓋部材４０は、バイパス閉塞位置に位置されてバイパス流路１７を閉じている。このとき、蓋部材４０は、バイパス流路１７にインロウ嵌めされる。
【００４６】
従来型ディーゼル燃焼からＰＣＩ燃焼への過渡期など、サージング検出手段によりサージング発生条件が検出されると、ＥＣＵ８が、ソレノイドモータ４５のシャフト４５１を縮退させる。このシャフト４５１の縮退によりリンク部材４６が作動して、蓋部材４０が回動ピン４４を中心に流出路１５の内部側に回動する。この回動時に、蓋部材４０は、コンプレッサー１１から吐出された空気により回動方向に押されつつ、バイパス開放位置まで回動する（図２および図４参照）。つまり、上述したヒンジ構造により、蓋部材４０がバイパス閉塞位置からバイパス流路１７を開放すべくバイパス開放位置に回動する際には、回動ピン４４を回転中心として、コンプレッサー１１からインタークーラ２４に向かう新気の流れに、押されるように回動する。
【００４７】
蓋部材４０がバイパス流路１７を開放すると（バイパス開放位置に位置すると）、流出路１５の断面が隙間１５１を除き蓋部材４０により覆われる。
【００４８】
ここで、回動ピン４４がエンジン本体２側に設けられているため、蓋部材４０に当たった空気はバイパス流路１７へと自然に誘導され、流入路１６へと返される。すなわち、流入路１６からコンプレッサー１１、流出路１５、バイパス流路１７を経て再び流入路１６に循環する循環流路が形成される。
【００４９】
このように、蓋部材４０を開くことでコンプレッサー１１内で不足する空気流量を確保でき、サージングが回避できる。
【００５０】
また、蓋部材４０によりコンプレッサー１１から吐出された空気がせき止められ、エンジン本体２に供給される新気が、速やかに減少する。
【００５１】
ＰＣＩ燃焼において、ＥＧＲ率を高めるといっても新気が完全にゼロになってもよいわけではなく、燃焼に必要な分の酸素量を確保する必要がある。そのため、本実施形態においては蓋部材４０がバイパス流路１７を最大限に開放したときであっても流出路１５をエンジン１に向かって新気が流れることが可能な隙間（空間）１５１が設けられている（図４参照）。この隙間１５１は、例えば、ＰＣＩ燃焼に必要な最低限の酸素量を供給できるだけの隙間である。
【００５２】
本実施形態における隙間１５１の設け方は、蓋部材４０の径よりも流出路１５の径が大きく設計されており、必然的に空間ができるようになっている。
【００５３】
このように、本実施形態の過給器システム６は、バイパス流路１７を開放するのみならず、蓋部材４０によりコンプレッサー１１から吐出された空気をバイパス流路１７内に積極的に導入することで、サージングを確実に防止することできる。
【００５４】
つまり、サージングが発生する可能性がある際に、コンプレッサー１１の吐出空気の流れを流路覆い手段をなす蓋部材４０によって遮ることで、吐出空気の流れを流出路１５からバイパス流路１７へと速やかに変更させることが可能となり、サージング防止の確実性を向上させることができる。
【００５５】
また、サージングが発生する可能性があり蓋部材４０が流出路１５を一部塞ぐ際に、蓋部材４０の回動方向が、コンプレッサー１１の吐出空気により蓋部材４０の回動が付勢される方向であるため、蓋部材４０を素早く回動させることができ、バイパス流路１７の開放の応答性を向上させることができる。これにより、サージングを防止することができる。また、蓋部材４０を開放側に回動させるのに必要な力を低減させることができる。
【００５６】
また、蓋部材４０が、流出路１５の内部側に回動する外開き弁として構成され、流出路１５の流路面積を制限するので、エンジン本体２の新気の流入量を減らすことができ、吸気を所望の組成とすることができる。例えば、ＰＣＩ燃焼では早く低酸素濃度雰囲気にする必要があるため、ＥＧＲ流路面積を最速で最大にすることに加え、新気の流入量を減少できれば、気筒内へのＯ2モル数も急減できるので、素早く、適正な吸気組成にすることができる。本実施形態では、蓋部材４０（蓋型の流路開放バルブ（放風弁））を流出路１５側へ開くことで、新気の気筒内への流入量を制限できるため、速やかに目標吸気組成へ制御できる。
【００５７】
また、蓋部材４０がバイパス開放位置に位置するときに、蓋部材４０と流出路１５との間に所定間隔の隙間１５１が形成されるので、エンジン１の燃焼運転に必要な最低限の空気量（酸素量）を確保することができ、失火などの不具合を防止することが可能となる。
【００５８】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、様々な変形例や応用例が考えられるものである。
【００５９】
例えば、サージング検出手段を、ＭＡＦセンサ２７とＥＣＵ８とで主に構成するようにしてもよい。例えば、ＭＡＦ流量は、サージングが発生すると変動するので、そのＭＡＦ流量の変動値（閾値あるいは周波数）が所定値を超えたか否かをＥＣＵ８で判断し、それによりサージング発生条件が検出されたか否かを判断するようにしてもよい。この場合、蓋部材４０は、常時は上記バイパス流路１７を閉じるように、ＭＡＦセンサ２７で検出されるＭＡＦ流量の変動値が所定値を超えたときは、上記バイパス流路１７を開くようかつ上記流出路１５を一部塞ぐように作動される。
【００６０】
また、サージング検出手段を、酸素濃度センサ（図示せず）とＥＣＵ８とで主に構成するようにしてもよい。例えば、ＥＣＵ８内のマップ上で設定された目標酸素濃度と酸素濃度センサで検出される実際の酸素濃度の差異が所定％以上あると、急速に低酸素濃度にすべく、ＥＧＲバルブ５１を全開にして、吸気絞り弁２５を全閉近くまで制御するようにＥＣＵ８を構成し、その吸気絞り弁２５に全閉信号が出力されたときに、蓋部材４０を開放側に作動させるようにしてもよい。この場合、蓋部材４０は、常時は上記バイパス流路１７を閉じるように、酸素濃度センサで検出される酸素濃度と所定の目標酸素濃度との差が所定％以上ときは、上記バイパス流路１７を開くようかつ上記流出路１５を一部塞ぐように作動される。
【００６１】
また、サージング検出手段を、吸入圧センサ２８と吐出圧センサ２６とＥＣＵ８とで主に構成するようにしてもよい。例えば、吸入圧センサ２８と吐出圧センサ２６との検出値を各々、ＥＣＵ８に入力し、そのＥＣＵ８によりコンプレッサー１１の上流（吸入圧）と下流（吐出圧）との圧力差を算出して、その圧力差により、サージング発生条件が検出されたか否かを判断するようにしてもよい。
【００６２】
その他にも、コンプレッサの流量と回転数からサージングの発生を検出することが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明に係る一実施形態によるエンジンの過給器システムの概略図を示す。
【図２】図１のＩＩ部拡大図を示す。
【図３】図２において蓋部材が閉じた状態を示す。
【図４】図２のＩＶ部拡大図を示す。
【図５】ＥＧＲ率と燃焼方式の関係を説明するための図である。
【図６】ＥＧＲ率と目標燃料噴射量および空気量の関係を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  エンジン
４  吸気通路
５  排気通路
６  過給器システム
８、３２  サージング検出手段
１１  コンプレッサー
１２  タービン
１４  過給器
１５  流出路
１６  流入路
１７  バイパス流路
１９  サージング防止手段
１７２  接続部
【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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