JP2592608Y2 - 複数ターボ過給機付エンジンの冷却通路構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、車両用の例えば水平対
向式エンジンの左右バンクにそれぞれターボ過給機を備
えた複数ターボ過給機付エンジンにおいて、複数のター
ボ過給機を強制水冷する冷却通路構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数のターボ過給機を備えたエン
ジンにおけるターボ過給機の冷却通路構造に関しては、
例えば実開平３−４７４３４号公報の先行技術がある。
この先行技術において、エンジンの片側に第１のターボ
過給機と第２のターボ過給機を配設し、エンジン本体の
冷却水取水口に１本の冷却水供給通路を連通し、その通
路の途中から２本の冷却水通路を分岐し、各冷却水通路
を第１と第２のターボ過給機にそれぞれ連通して冷却す
ることが示されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、エンジン本体からの１本の冷却水
供給通路を途中から２本に分岐して２つのターボ過給機
に連通する構成であるから、左右のバンクにターボ過給
機が離れて配置されるエンジンに適応すると、以下のよ
うな問題がある。即ち、２つのターボ過給機が離れて配
置されるので、エンジン本体から２つのターボ過給機に
至る冷却水通路の長さが非常に長くなり、エンジン側が
１本の冷却水通路であるから通路抵抗が大きくなる。こ
のためターボ過給機への冷却水の流れが悪化して、ター
ボ過給機の冷却効率が悪くなる。

【０００４】本考案は、このような点に鑑み、複数のタ
ーボ過給機が左右バンクに離れて配置されるエンジンに
おいて、冷却水通路を短縮化して冷却効率等を向上する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本考案は、左右バンクにそれぞれターボ過給機が配置さ
れる複数ターボ過給機付エンジンにおいて、エンジン本
体の左右バンクの各ウォータジャケットから、各ターボ
過給機に連通して冷却水を導く冷却水通路を独立して設
けたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記構成による本考案では、エンジン本体の左
右バンクにそれぞれ配置されるターボ過給機に、その左
右バンクのウォータジャケットから非常に短い冷却水通
路で独立して連通される。このため左右バンクのウォー
タジャケットを流れる冷却水が、通路抵抗の小さい状態
で直ちに各ターボ過給機に流入して、各ターボ過給機が
効率良く冷却される。

【０００７】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図２において、水平対向式エンジンに本考案の一
実施例を適用した場合について説明する。先ずエンジン
本体２０はクランクケース２１の左右バンクＬ，Ｒにシ
リンダヘッド２２，２３を水平に結合して構成され、こ
のエンジン本体２０の後部に変速機２４を連結して縦置
き配置される。またエンジン本体２０は、右バンクＲの
シリンダヘッド２３の方が左側のシリンダヘッド２２よ
り車体前方にずれてバンクオフセットされている。

【０００８】エンジン本体２０の中心の上方にはチャン
バー２５が水平に設置される。このチャンバー２５の左
右には吸気マニホールド２６，２７が一体的に設けられ
て、この吸気マニホールド２６，２７の端部を左右のシ
リンダヘッド２２，２３の上部に連結することにより、
略めがね橋状に橋渡しして設置される。吸気マニホール
ド２６，２７は逆Ｕ字形に屈曲して形成され、真円の通
路を確保しつつ滑らかにシリンダヘッド２２，２３側に
連通するようになっている。そしてチャンバー２５の後
部にはスロットル弁２８を有するスロットルボデー２９
が略水平に連結され、このスロットルボデー２９の更に
後部に大型の空冷式インタークーラ３０が配置される。

【０００９】空冷式インタークーラ３０はコア部３０ａ
の前後に出口タンク３０ｂと入口タンク３０ｃを結合し
て構成され、房内のスペースを用いて広い空冷面積を有
するように大型に形成され、変速機２４側の上方に水平
に設置される。そしてインタークーラ３０の出口タンク
３０ｂ側がスロットルボデー２９に連通される。

【００１０】排気系について説明すると、プライマリタ
ーボ過給機４０がエンジン本体２０の左バンクＬの直後
に、セカンダリターボ過給機４１が右バンクＲの直後
に、それぞれ所定の高さで配置される。これらの両ター
ボ過給機４０，４１は、いずれもブロワ側を車体前方に
してインタークーラ３０に沿った状態で略水平に設置さ
れる。一方、エンジン本体２０の左右バンクＬ，Ｒの下
部には排気マニホールド３７が結合され、この排気マニ
ホールド３７同志が連通管３４により連通され、且つ排
気管３８を介して両ターボ過給機４０，４１のタービン
４０ａ，４１ａにそれぞれ連結される。

【００１１】次いで吸気系について説明すると、房外吸
気ダクト５０がレゾネータ５１を介してエアクリーナ５
２に連結され、このエアクリーナ５２からのダクト５３
に吸気管５４が連結され、この吸気管５４が右側の吸気
マニホールド２７の下を挿通してセカンダリターボ過給
機４１のブロワ４１ｂの前端に連結される。また吸気管
５４の途中にはクランク状に折り曲がった吸気管５５が
接続され、この吸気管５５が吸気マニホールド２７、ス
ロットルボデー２９の下を挿通して左側に引回され、プ
ライマリターボ過給機４０のブロワ４０ｂの前端に連結
される。そして両ターボ過給機４０，４１のブロワ４０
ｂ，４１ｂの側部からそれぞれ吸気管５６，５７が、イ
ンタークーラ３０の下を通って後方に延設され、その端
部がインタークーラ３０の入口タンク３０ｃの下部に連
結される。

【００１２】ここでセカンダリターボ過給機の排気系と
吸気系には、図示しない排気制御弁、吸気制御弁等が設
けられる。そして例えばエンジン運転領域が低中速域の
シングルターボ領域において、これらの弁を閉じること
で、エンジン本体２０からの排気の全てが、連通管３４
等によりプライマリターボ過給機４０のタービン４０ａ
にのみ導入して、プライマリターボ過給機４０のみが過
給作動する。また高速域のツインターボ領域では、これ
らの弁を開くことで、エンジン本体２０の左右バンク
Ｌ，Ｒの排気が、排気マニホールド３７と排気管３８に
よりそれぞれプライマリターボ過給機４０とセカンダリ
ターボ過給機４１のタービン４０ａ，４１ａに導入し
て、両ターボ過給機４０，５０が過給作動することが可
能になっている。

【００１３】図１において、上記複数ターボ過給機付エ
ンジンの冷却系について説明する。先ず、エンジン本体
２０の前方にラジエータ１、リザーブタンク２を備えた
加圧注水タンク３、ウォータポンプ４等が配置される。
エンジン本体２０では、左バンクＬのシリンダや燃焼室
の周囲にウォータジャケット１０が形成され、このウォ
ータジャケット１０から分岐するウォータジャケット１
１が右バンクＲのシリンダや燃焼室の周囲に形成され
る。

【００１４】そこでウォータポンプ４の吐出ポート４ｂ
がウォータジャケット１０に連通され、左右バンクＬ，
Ｒのウォータジャケット１０，１１の出口側の冷却水通
路６０，６１は連結通路６２により相互に連通され、一
方の冷却水通路６０はヒータ８、冷却水通路６３を介し
てウォータポンプ４の吸入ポート４ａに冷却水が循環す
るように連通される。また他方の冷却水通路６１はラジ
エータ１、冷却水通路６４、サーモスタット９を介して
同様にウォータポンプ４の吸入ポート４ａに冷却水が循
環するように連通される。

【００１５】一方、連結通路６２は冷却水通路６５によ
りスロットルボデー２９、ＩＳＣバルブ７を介してヒー
タ出口側の冷却水通路６３に連通され、ウォータジャケ
ット１１から分岐する冷却水通路６６がオイルクーラ５
を介してウォータポンプ４の吸入ポート４ａに連通され
る。また加圧注水タンク３が通路６７によりウォータポ
ンプ４の吸入ポート４ａとラジエータ１の入口側にそれ
ぞれ冷却水を補給するように連通される。

【００１６】更に、ターボ過給機４０，４１の冷却系路
について説明すると、プライマリターボ過給機４０がエ
ンジン本体２０の左バンクＬの直後に、セカンダリター
ボ過給機４１が右バンクＲの直後にそれぞれ配置され
る。そこで左右のシリンダヘッド２２，２３にはウォー
タジャケット１０，１１からそれぞれ分岐したウォータ
ギヤラリ１０ａ，１１ａが形成され、各ギャラリ１０
ａ，１１ａからそれぞれ非常に短い冷却水通路６８，６
９によりプライマリとセカンダリのターボ過給機４０，
４１に分離独立して連通され、各ターボ過給機４０，４
１の冷却水出口側がいずれも冷却水通路７０，７１によ
り加圧注水タンク３に連通される。

【００１７】次に、この実施例の作用について説明す
る。先ず水平対向式エンジンの運転時において、シング
ルターボモードではプライマリターボ過給機４０のみが
作動することで、そのブロワ４０ｂの回転に伴う吸入負
圧により房外吸気ダクト５０から取入れられる空気が、
レゾネータ５１、エアクリーナ５２、ダクト５３、吸気
管５５を介してブロワ４０ｂに吸入される。そしてブロ
ワ４０ｂで圧縮した空気が吸気管５６を介してインター
クーラ３０に流入し、圧縮により温度上昇した空気が大
型のインタークーラ３０の冷却フィンに広範囲で触れて
有効に冷却され、空気密度の大きいものになる。この圧
縮空気は更に、スロットルボデー２９のスロットル弁２
８の開度により流量調整してチャンバ２５に流入して左
右に分割され、吸気マニホールド２６，２７の小さい通
路抵抗により滑らかに左右のシリンダヘッド２２，２３
の各気筒に供給されるのであり、こうして高い充填効率
を得るように過給する。

【００１８】次いで、ツインターボモードにおいてプラ
イマリターボ過給機４０と共にセカンダリターボ過給機
４１も作動すると、セカンダリターボ過給機４１のブロ
ワ４１ｂにも空気が吸入される。そしてこのブロワ４１
ｂで圧縮した空気が吸気管５７により同様にインターク
ーラ３０に流入し、プライマリターボ過給機４０からの
空気と合流して、高い過給圧を有する多量の空気を連続
して均一に得ると共に、その多量の空気が大型のインタ
ークーラ３０で効率良く冷却される。そしてこの多量の
圧縮空気が吸気マニホールド２６，２７により、同様に
シリンダヘッド２２，２３の各気筒に供給されて更に充
填効率を増大するように過給する。

【００１９】またエンジン運転時には、ウォータポンプ
４が駆動して冷却系路や加圧注水タンク３の冷却水を吸
入し、且つその冷却水を吐出する。そこでウォータポン
プ４から吐出した冷却水は先ずエンジン本体２０のウォ
ータジャケット１０，１１を流れて、左右バンクＬ，Ｒ
のシリンダや燃焼室が冷却される。この場合にエンジン
冷態時には冷却水がヒータ８、スロットルボデー２９等
を経由して循環し、エンジン暖機によりサーモスタット
９が開くと、冷却水はラジエータ１を経由して循環し外
気により冷却される。

【００２０】一方、エンジン本体２０の左右バンクＬ，
Ｒのウォータジャケット１０，１１の冷却水の一部は、
各ギャラリ１０ａ，１１ａによりそれぞれ取出される。
そして冷却水は短い冷却水通路６８，６９により通路抵
抗の小さい状態で、順次良好にプライマリとセカンダリ
のターボ過給機４０，４１にそれぞれ独立して流入し、
このため各ターボ過給機４０，４１は効率良く冷却され
る。この場合にターボ過給機４０，４１の出口側は冷却
水通路７０，７１により多量の冷却水が貯留する加圧注
水タンク３に連通されるため、ターボ過給機４０，４１
がウォータポンプ４から離れて配置されていても、ター
ボ過給機４０，４１には常に冷却水が充分に充満して確
実に冷却される。

【００２１】以上、本考案の実施例について説明した
が、Ｖ型エンジン等にも適応することができる。

【００２２】

【考案の効果】以上に説明したように、本考案による
と、複数のターボ過給機が左右バンクに離れて配置され
る複数ターボ過給機付エンジンにおいて、エンジン本体
の左右バンクの各ウォータジャケットから、各ターボ過
給機に連通して冷却水を導く冷却水通路を独立して設け
たので、冷却水通路が短縮化し、通路抵抗が小さくなっ
て冷却効率が向上し、冷却系路も簡素化する。各ターボ
過給機の出口側は加圧注水タンクに連通されるので、タ
ーボ過給機には常に冷却水を満たして確実に冷却するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る複数ターボ過給機付エンジンの冷
却通路構造の実施例を示す回路図である。

【図２】水平対向式エンジンに本考案を適用した場合の
全体の排気系と吸気系を示す平面図である。

【符号の説明】

２０ エンジン本体 Ｌ 左バンク Ｒ 右バンク ４０ プライマリターボ過給機 ４１ セカンダリターボ過給機 １０，１１ ウォータジャケット １０ａ，１１ａ ウォータギャラリ ６８，６９ 冷却水通路

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右バンクにそれぞれターボ過給機が配
   置される複数ターボ過給機付エンジンにおいて、 エンジン本体の左右バンクの各ウォータジャケットか
   ら、各ターボ過給機に連通して冷却水を導く冷却水通路
   を独立して設けたことを特徴とする複数ターボ過給機付
   エンジンの冷却通路構造。
2. 【請求項２】 複数のターボ過給機の冷却水出口側は、
   いずれも加圧注水タンクを介してウォータポンプの吸入
   ポートに連通されることを特徴とする請求項1記載の複
   数ターボ過給機付エンジンの冷却通路構造。