JP3382711B2 - DOHC internal combustion engine with exhaust turbocharger - Google Patents

DOHC internal combustion engine with exhaust turbocharger

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JP3382711B2
JP3382711B2 JP07860894A JP7860894A JP3382711B2 JP 3382711 B2 JP3382711 B2 JP 3382711B2 JP 07860894 A JP07860894 A JP 07860894A JP 7860894 A JP7860894 A JP 7860894A JP 3382711 B2 JP3382711 B2 JP 3382711B2
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正俊 田代
幸司郎 角野
栄雄 近藤
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ダイハツ工業株式会社
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、排気ターボ過給機を、
長手方向の一側面に装着して成るDOHC型内燃機関に
関するものである。 【0002】 【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に、
内燃機関に対して排気ターボ過給機を装着する場合に
は、例えば、実開昭57−8321号公報等に記載され
ているように、この排気ターボ過給機におけるブロワー
圧縮機から内燃機関への過給管路と、エアクリーナから
前記ブロワー圧縮機への空気吸入管路との間に、前記ブ
ロワー圧縮機に対するバイパス管路を設け、このバイパ
ス管路中に、スロットル弁より下流側の吸気圧に関連し
て開閉作動するバイパスバルブを設けて、過給圧が過度
に上昇することを防止するように構成する。 【0003】すなわち、排気ターボ過給機付き内燃機関
においては、前記したように、過給制御用のバイパスバ
ルブを必要とすることにより、排気ターボ過給機を含め
た内燃機関全体の大きさが、前記バイパスバルブを設け
る分だけ大型化すると言う問題があった。本発明は、D
OHC型内燃機関では、当該内燃機関における横幅寸法
が両カム軸に対するタイミングチエン又はタイミングベ
ルトを設けることのために一端部において広幅になって
いることに着目して、このことを利用して、前記の問題
を解消することを技術的課題とするものである。 【0004】 【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、「気筒列方向の一端部に、両カム軸に
対するタイミングチエン又はタイミングベルトを設ける
一方、気筒列方向と平行の両長手側面のうち一方の長手
側面に、排気ターボ過給機を配設して成るDOHC型内
燃機関において、前記内燃機関の一端部における広幅部
と、前記排気ターボ過給機との間の部位に、前記排気タ
ーボ過給機におけるブロワー圧縮機に対するバイパスバ
ルブを配設する。」と言う構成にした。 【0005】 【発明の作用・効果】DOHC型内燃機関においては、
当該内燃機関における横幅寸法が両カム軸に対するタイ
ミングチエン又はタイミングベルトを設けることのため
に一端部において広幅になっているものであるから、こ
のDOHC型内燃機関における左右両長手側面のうち一
方の長手側面に、排気ターボ過給機を装着した場合、こ
の排気ターボ過給機と、前記内燃機関の一端部における
広幅部との間の部位にデッドスペースが、必然的に形成
されることになる。 【0006】そこで、前記排気ターボ過給機と、前記内
燃機関の一端部における広幅部との間の部位に、排気タ
ーボ過給機におけるブロワー圧縮機に対するバイパスバ
ルブを配設することにより、前記のデッドスペースを、
バイパスバルブを配設することに有効に利用できる。従
って、本発明によると、排気ターボ過給機付きDOHC
型内燃機関の大型化を回避できる効果がある。 【0007】 【実施例】以下、本発明の実施例を、図面について説明
する。図において符号1は、DOHC型内燃機関を示
し、この内燃機関1における気筒列方向の一端は広幅部
1aに形成され、この広幅部1aに、両吸気弁用カム軸
2及び排気弁用カム軸3に対するタイミングチエン4又
はタイミングベルトが設けられている。 【0008】この内燃機関1における気筒列方向と平行
の左右両長手側面のうち一方の長手側面には、排気マニ
ホールド5が、他方の長手側面には、入口端にスロット
ル弁付きスロットルボデー7を備えた吸気マニホールド
6が各々取付けられている。また、符号8は、排気ター
ビン9とブロワー圧縮機10とから成る排気ターボ過給
機を示し、この排気ターボ過給機8を、前記排気マニホ
ールド5の外側の部位に、当該排気ターボ過給機8にお
けるブロワー圧縮機10が前記内燃機関1における広幅
部1aに向かうように配設して、その排気タービン9の
入口を前記排気マニホールド5に接続する一方、ブロワ
ー圧縮機10への吸入口に、図示しないエアクリーナか
らの空気吸入管路11が、ブロワー圧縮機10からの吐
出口に、前記吸気マニホールド7におけるスロットルボ
デー7への過給管路12が各々接続されている。 【0009】また、符号13は、バイパスバルブを示
し、このバイパスバルブ13は、図2に示すように、そ
の弁箱13a内に、ダイヤフラム13bに取付けた弁体
13cと、この弁体13cが着座する弁座口13dと、
前記弁体13cを弁座口13dに対して押圧付勢するば
ね体13eと、前記ダイヤフラム13bにて区画された
圧力室13fと、前記弁箱13a内に前記弁体13c及
び弁座口13dを囲うように形成した弁室13gとによ
って構成されている。 【0010】そして、前記バイパスバルブ13を、前記
内燃機関1の一端部における広幅部1aと、前記排気タ
ーボ過給機8におけるブロワー圧縮機10との間の部位
に配設して、その弁室13gに連通する第1ソケット管
14に、前記過給管路12より分岐した第1バイパス管
路15を接続する一方、前記弁座口13dに連通する第
2ソケット管16に、前記空気吸入管路11への第2バ
イパス管路17を接続し、更に、前記圧力室13f内
に、前記吸気マニホールド7における吸気圧を、吸気圧
伝達管路18を介して導入することにより、この吸気圧
が低くなると、前記過給管路12における過給圧との圧
力差によって、弁体13cがそのばね13eに抗して開
いて、前記過給管路12における過給空気の一部を、両
バイパス管路15,17を介して前記空気吸入管路11
内に放出することにより、前記過給管路12における過
給圧がそれ以上に上昇しないように制御する。 【0011】なお、前記バイパスバルブ13には、前記
第2ソケット管16に連通する第3ソケット管19を備
え、この第3ソケット管19に、前記内燃機関1におけ
る動弁機構室からのベンチレーション管路20を接続し
て、動弁機構室内におけるブローバイガス等を、前記ブ
ロワー圧縮機10に常時吸引するように構成されてい
る。 【0012】このように、バイパスバルブ13を、前記
排気ターボ過給機8と前記内燃機関1の一端部における
広幅部1aとの間の部位に配設したことにより、排気タ
ーボ過給機8と内燃機関1における広幅部1aとの間に
必然的に形成されるデッドスペースを、前記バイパスバ
ルブ13を配設することに有効に利用できるから、排気
ターボ過給機付きDOHC型内燃機関の大型化を回避で
きるのである。 【0013】なお、前記実施例のように、バイパスバル
ブ13に、前記第2ソケット管16に連通する第3ソケ
ット管19を設け、この第3ソケット管19に、前記内
燃機関1における動弁機構室からのベンチレーション管
路20を接続することにより、前記動弁機構室内のベン
チレーションを、前記第2バイパス管路17を介して同
時に行うことができるから、動弁機構室内のベンチレー
ションを行う場合の構造の簡単化を図ることができる利
点がある。 【0014】また、前記両バイパス管路15,17及び
前記ベンチレーション管路20は、いずれも、ゴム等の
軟質弾性体製のホースであり、これらによって、前記バ
イパスバルブ13を支持すると言う構成であり、前記バ
イパスバルブ13を、内燃機関1等に対して取付けると
言う構成にはなっておらず、その取付け構造の簡単化を
図っている。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust turbocharger,
The present invention relates to a DOHC-type internal combustion engine mounted on one longitudinal side surface. 2. Description of the Related Art In general,
When an exhaust turbocharger is installed in an internal combustion engine, for example, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-8321, a blower compressor in the exhaust turbocharger is used to transfer the internal combustion engine. And a bypass line for the blower compressor is provided between the supercharging line of the compressor and the air suction line from the air cleaner to the blower compressor. In the bypass line, the intake pressure downstream of the throttle valve is provided. And a bypass valve that opens and closes is provided in connection with the configuration to prevent the supercharging pressure from excessively increasing. That is, in an internal combustion engine with an exhaust turbocharger, the size of the entire internal combustion engine including the exhaust turbocharger is reduced due to the need for the bypass valve for supercharging control as described above. However, there is a problem that the size is increased by the provision of the bypass valve. The present invention relates to D
In the OHC type internal combustion engine, paying attention to the fact that the lateral width of the internal combustion engine is wide at one end portion in order to provide a timing chain or a timing belt for both cam shafts, utilizing this fact, It is a technical task to solve the above problem. [0004] In order to achieve the above technical object, the present invention provides a method in which a timing chain or a timing belt for both camshafts is provided at one end in the cylinder row direction, In a DOHC type internal combustion engine in which an exhaust turbocharger is disposed on one of the two longitudinal side surfaces parallel to each other, between a wide portion at one end of the internal combustion engine and the exhaust turbocharger. Is provided with a bypass valve for the blower compressor in the exhaust turbocharger. " [0005] In the DOHC type internal combustion engine,
Since the lateral width of the internal combustion engine is wide at one end in order to provide a timing chain or a timing belt for both camshafts, one of the left and right longitudinal side surfaces of the DOHC type internal combustion engine is one of the longitudinal sides. When an exhaust turbocharger is mounted on the side surface, a dead space is inevitably formed in a portion between the exhaust turbocharger and a wide portion at one end of the internal combustion engine. Therefore, a bypass valve for the blower compressor in the exhaust turbocharger is provided at a portion between the exhaust turbocharger and a wide portion at one end of the internal combustion engine. Dead space,
It can be effectively used for disposing a bypass valve. Thus, according to the present invention, DOHC with exhaust turbocharger
This has the effect of avoiding an increase in the size of the internal combustion engine. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawing, reference numeral 1 denotes a DOHC-type internal combustion engine. One end of the internal combustion engine 1 in the cylinder row direction is formed in a wide portion 1a. A timing chain 4 or a timing belt for 3 is provided. In the internal combustion engine 1, an exhaust manifold 5 is provided on one of the left and right longitudinal sides parallel to the cylinder row direction, and a throttle body 7 with a throttle valve is provided on the other longitudinal side at an inlet end. Each of the intake manifolds 6 is mounted. Reference numeral 8 denotes an exhaust turbocharger including an exhaust turbine 9 and a blower compressor 10. The exhaust turbocharger 8 is attached to a portion outside the exhaust manifold 5. 8, the blower compressor 10 is disposed so as to face the wide portion 1a of the internal combustion engine 1, and the inlet of the exhaust turbine 9 is connected to the exhaust manifold 5, while the suction port to the blower compressor 10 is An air suction line 11 from an air cleaner (not shown) is connected to a discharge port from the blower compressor 10 and a supercharging line 12 to the throttle body 7 in the intake manifold 7. Reference numeral 13 denotes a bypass valve. As shown in FIG. 2, the bypass valve 13 has a valve body 13c mounted on a diaphragm 13b and a valve body 13c seated in a valve box 13a. A valve seat opening 13d,
A spring 13e for urging the valve 13c against a valve seat 13d, a pressure chamber 13f partitioned by the diaphragm 13b, and the valve 13c and the valve seat 13d in the valve box 13a. And a valve chamber 13g formed so as to surround it. The bypass valve 13 is disposed at a position between the wide portion 1a at one end of the internal combustion engine 1 and the blower compressor 10 of the exhaust turbocharger 8, and a valve chamber thereof is provided. A first bypass pipe 15 branched from the supercharging pipe 12 is connected to a first socket pipe 14 communicating with 13g, and the air suction pipe is connected to a second socket pipe 16 communicating with the valve seat 13d. A second bypass line 17 is connected to the passage 11, and the intake pressure in the intake manifold 7 is introduced into the pressure chamber 13 f via an intake pressure transmission line 18. When the pressure decreases, the valve body 13c opens against the spring 13e due to the pressure difference from the supercharging pressure in the supercharging line 12, and a part of the supercharging air in the supercharging line 12 is removed by both bypasses. Conduit 15, The through 7 air intake conduit 11
By controlling the supercharging pressure, the supercharging pressure in the supercharging line 12 is controlled so as not to rise any more. The bypass valve 13 has a third socket pipe 19 communicating with the second socket pipe 16, and the third socket pipe 19 is provided with a ventilation from a valve mechanism chamber of the internal combustion engine 1. The pipe 20 is connected so that blow-by gas or the like in the valve mechanism chamber is always sucked into the blower compressor 10. As described above, by disposing the bypass valve 13 at a position between the exhaust turbocharger 8 and the wide portion 1a at one end of the internal combustion engine 1, the bypass valve 13 is connected to the exhaust turbocharger 8. Since the dead space inevitably formed between the internal combustion engine 1 and the wide portion 1a can be effectively used for disposing the bypass valve 13, the size of the DOHC type internal combustion engine with the exhaust turbocharger is increased. Can be avoided. As in the above embodiment, the bypass valve 13 is provided with a third socket pipe 19 communicating with the second socket pipe 16, and the third socket pipe 19 is provided with a valve operating mechanism in the internal combustion engine 1. By connecting the ventilation pipe 20 from the chamber, the ventilation in the valve mechanism chamber can be performed simultaneously via the second bypass pipe 17, so that the ventilation in the valve mechanism chamber is performed. There is an advantage that the structure in such a case can be simplified. The bypass pipes 15 and 17 and the ventilation pipe 20 are all hoses made of a soft elastic material such as rubber, and are configured to support the bypass valve 13 by these. In addition, the bypass valve 13 is not configured to be mounted on the internal combustion engine 1 or the like, and the mounting structure is simplified.
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施例を示す平面図である。 【図2】バイパスバルブの縦断正面図である。 【符号の説明】 1 内燃機関 1a 内燃機関の広幅部 2,3 カム軸 4 タイミングチエン 5 排気マニホールド 6 吸気マニホールド 7 スロットルボデー 8 排気ターボ過給機 9 排気タービン 10 ブロワー圧縮機 11 空気吸入管路 12 過給管路 13 バイパスバルブ 15,17 バイパス管路[Brief description of the drawings] FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a vertical sectional front view of a bypass valve. [Explanation of symbols] 1 Internal combustion engine 1a Wide part of internal combustion engine 2,3 camshaft 4 Timing chain 5 Exhaust manifold 6 Intake manifold 7 Throttle body 8 Exhaust turbocharger 9 Exhaust turbine 10 Blower compressor 11 Air intake line 12 Supercharging pipeline 13 Bypass valve 15, 17 Bypass line
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02B 37/16 F02B 67/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F02B 37/16 F02B 67/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】気筒列方向の一端部に、両カム軸に対する
    タイミングチエン又はタイミングベルトを設ける一方、
    気筒列方向と平行の両長手側面のうち一方の長手側面
    に、排気ターボ過給機を配設して成るDOHC型内燃機
    関において、前記内燃機関の一端部における広幅部と、
    前記排気ターボ過給機との間の部位に、前記排気ターボ
    過給機におけるブロワー圧縮機に対するバイパスバルブ
    を配設したことを特徴とする排気ターボ過給機付きDO
    HC型内燃機関。
    (57) Claims 1. A timing chain or a timing belt for both camshafts is provided at one end in the cylinder row direction.
    In a DOHC type internal combustion engine having an exhaust turbocharger disposed on one of the two longitudinal side surfaces parallel to the cylinder row direction, a wide portion at one end of the internal combustion engine;
    A bypass valve for a blower compressor in the exhaust turbocharger is disposed at a portion between the exhaust turbocharger and the DO with an exhaust turbocharger.
    HC type internal combustion engine.
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