JPH0240265Y2 - - Google Patents
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- JPH0240265Y2 JPH0240265Y2 JP1982014225U JP1422582U JPH0240265Y2 JP H0240265 Y2 JPH0240265 Y2 JP H0240265Y2 JP 1982014225 U JP1982014225 U JP 1982014225U JP 1422582 U JP1422582 U JP 1422582U JP H0240265 Y2 JPH0240265 Y2 JP H0240265Y2
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- internal combustion
- combustion engine
- air
- supercharged
- supercharger
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 52
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0418—Layout of the intake air cooling or coolant circuit the intake air cooler having a bypass or multiple flow paths within the heat exchanger to vary the effective heat transfer surface
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0493—Controlling the air charge temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は実用新案登録請求の範囲第(1)項の上位
概念に記載の駆動装置、即ち、過給式内燃機関
と、当該内燃機関に機械的に駆動結合する過給器
と、当該過給器の出口と内燃機関の出力調整装置
を備えた吸気管との間に延在し且つ過給空気冷却
器とこれに対するバイパスとを有した過給空気導
管と、内燃機関の負荷に応じて操作されるバイパ
ス開閉弁装置とを備える特に自動車用の駆動装置
に関する。この種の周知駆動装置は、例えば米国
特許第3712282号明細書に記載されており、そこ
では部分的負荷状態での運転の際内燃機関の吸気
管内の圧力に央じて弁を介して過給空気冷却器に
バイパスが接続されていて、過給空気冷却器は過
給式内燃機関の全負荷運転でのすべての場合の過
給空気量に対応できるように構成されている。ま
たドイツ連邦共和国特許第1214931号明細書に記
載された排気ターボチヤージヤー付内燃機関の場
合も、負荷の増加につれ過給空気冷却器の作用を
上げることを必要としている。即ち、液体燃料で
の駆動の場合では、アイドリングから常に過給空
気冷却器を接続し、気体燃料での駆動の場合で
は、負荷の増加につれて過給空気冷却器の作用を
上げる、即ちバイパスを閉じるようにしている。
概念に記載の駆動装置、即ち、過給式内燃機関
と、当該内燃機関に機械的に駆動結合する過給器
と、当該過給器の出口と内燃機関の出力調整装置
を備えた吸気管との間に延在し且つ過給空気冷却
器とこれに対するバイパスとを有した過給空気導
管と、内燃機関の負荷に応じて操作されるバイパ
ス開閉弁装置とを備える特に自動車用の駆動装置
に関する。この種の周知駆動装置は、例えば米国
特許第3712282号明細書に記載されており、そこ
では部分的負荷状態での運転の際内燃機関の吸気
管内の圧力に央じて弁を介して過給空気冷却器に
バイパスが接続されていて、過給空気冷却器は過
給式内燃機関の全負荷運転でのすべての場合の過
給空気量に対応できるように構成されている。ま
たドイツ連邦共和国特許第1214931号明細書に記
載された排気ターボチヤージヤー付内燃機関の場
合も、負荷の増加につれ過給空気冷却器の作用を
上げることを必要としている。即ち、液体燃料で
の駆動の場合では、アイドリングから常に過給空
気冷却器を接続し、気体燃料での駆動の場合で
は、負荷の増加につれて過給空気冷却器の作用を
上げる、即ちバイパスを閉じるようにしている。
これら周知の構成には、必要な程度に空気冷却
器を大きくする必要があるという欠点がある。車
輌の走行中、過給空気冷却器内での過給空気の冷
却は走行に伴い吹きつける空気により行われ、し
たがつて過給空気冷却器を大きくすることは空気
抵抗を大きくするという欠点となり、これととも
に燃料の消費も増大することになる。過給空気冷
却器内の空気冷却をブロワーを用いて実施する場
合、冷却器を大きくするとブロワーの駆動エネル
ギーも大きくなり、またその設置場所も大きく取
る必要が出てくる。
器を大きくする必要があるという欠点がある。車
輌の走行中、過給空気冷却器内での過給空気の冷
却は走行に伴い吹きつける空気により行われ、し
たがつて過給空気冷却器を大きくすることは空気
抵抗を大きくするという欠点となり、これととも
に燃料の消費も増大することになる。過給空気冷
却器内の空気冷却をブロワーを用いて実施する場
合、冷却器を大きくするとブロワーの駆動エネル
ギーも大きくなり、またその設置場所も大きく取
る必要が出てくる。
そこで本考案は、最大過給空気量乃至最大過給
空気流量での前述した欠点を伴う冷却器を回避し
た、実用新案登録請求の範囲第(1)項の上位概念に
記載の構成の駆動装置、即ち、過給式内燃機関
と、当該内燃機関に機械的に駆動結合する過給器
と、当該過給器の出口と内燃機関の出力調整装置
を備えた吸気管との間に延在し且つ過給空気冷却
器とこれに対するバイパスとを有した過給空気導
管と、内燃機関の負荷に応じて操作されるバイパ
ス開閉装置とを備える特に自動車用の駆動装置を
提供すことを課題とする。
空気流量での前述した欠点を伴う冷却器を回避し
た、実用新案登録請求の範囲第(1)項の上位概念に
記載の構成の駆動装置、即ち、過給式内燃機関
と、当該内燃機関に機械的に駆動結合する過給器
と、当該過給器の出口と内燃機関の出力調整装置
を備えた吸気管との間に延在し且つ過給空気冷却
器とこれに対するバイパスとを有した過給空気導
管と、内燃機関の負荷に応じて操作されるバイパ
ス開閉装置とを備える特に自動車用の駆動装置を
提供すことを課題とする。
この課題は次にようにして解決される。即ち、
過給空気冷却器を、過給空気冷却なしで作動する
際の最大トルクと同一のトルクを発生する如き過
給空気冷却時での回転数迄及んでいる内燃機関の
低回転数範囲での全負荷運転で供給される過給
空気に等しい容量までを冷却しうるように構成
し、並びに開閉弁装置を、全負荷又は部分負荷運
転の際の前記低回転数範囲でのみバイパスを閉
じるように構成することで上記課題を解決するの
である。
過給空気冷却器を、過給空気冷却なしで作動する
際の最大トルクと同一のトルクを発生する如き過
給空気冷却時での回転数迄及んでいる内燃機関の
低回転数範囲での全負荷運転で供給される過給
空気に等しい容量までを冷却しうるように構成
し、並びに開閉弁装置を、全負荷又は部分負荷運
転の際の前記低回転数範囲でのみバイパスを閉
じるように構成することで上記課題を解決するの
である。
本考案は、（排気流によるのではなく）内燃機
関により機械的に駆動される過給器において、特
に低回転数で高い過給圧力を発生するためにのみ
過給空気を必要とするという点から出発してお
り、自己着火とノツキングとが回避され、高い充
填効率が達成される。空気冷却器の使用を低回転
数時にのみ限定することで、少量の空気流量であ
るが故に冷却器を小さくすることができ、したが
つて過給空気を冷却するために、走行に伴い吹き
つける空気を用いる場合自動車の空気抵抗を特に
大きくすることもなく、又ブロワーを用いる場合
も、空気冷却器が小さいので、その必要動力も小
さくすることができる。
関により機械的に駆動される過給器において、特
に低回転数で高い過給圧力を発生するためにのみ
過給空気を必要とするという点から出発してお
り、自己着火とノツキングとが回避され、高い充
填効率が達成される。空気冷却器の使用を低回転
数時にのみ限定することで、少量の空気流量であ
るが故に冷却器を小さくすることができ、したが
つて過給空気を冷却するために、走行に伴い吹き
つける空気を用いる場合自動車の空気抵抗を特に
大きくすることもなく、又ブロワーを用いる場合
も、空気冷却器が小さいので、その必要動力も小
さくすることができる。
本考案の実施態様を実用新案登録請求の範囲第
(2)項及び第(3)項に記載している。
(2)項及び第(3)項に記載している。
第(2)項に記載の構成、即ち、過給式内燃機関が
最大トルクを発生させる状態の回転数迄の内燃機
関回転数＋においてのみ作動するブロワー
を、過給空気冷却器が備えている構成では、過給
式内燃機関のトルク経過が、トルク−回転数線図
（第５図）において、先ず冷却器を用い過給空気
量全体を冷却するときの曲線に一致し（範囲）、
次いで過給空気量全体を冷却するときの曲線ｃと
冷却を行わない場合の過給運転での曲線ｂとの間
の曲線に移行し（範囲）、最後に過給空気冷却
を行わない場合の過給運転での曲線に対応する
（範囲）ような曲線を描く。したがつて本考案
にトルク−回転数線図において、過給空気を全体
に冷却しながらの運転に対する曲線と過給空気の
冷却を行わない運転に対する曲線の間において内
燃機関の作動点の調整をなすものである。
最大トルクを発生させる状態の回転数迄の内燃機
関回転数＋においてのみ作動するブロワー
を、過給空気冷却器が備えている構成では、過給
式内燃機関のトルク経過が、トルク−回転数線図
（第５図）において、先ず冷却器を用い過給空気
量全体を冷却するときの曲線に一致し（範囲）、
次いで過給空気量全体を冷却するときの曲線ｃと
冷却を行わない場合の過給運転での曲線ｂとの間
の曲線に移行し（範囲）、最後に過給空気冷却
を行わない場合の過給運転での曲線に対応する
（範囲）ような曲線を描く。したがつて本考案
にトルク−回転数線図において、過給空気を全体
に冷却しながらの運転に対する曲線と過給空気の
冷却を行わない運転に対する曲線の間において内
燃機関の作動点の調整をなすものである。
第(3)項による本考案の実施態様、したがつて、
過給器の機械的駆動結合が、クラツチと、最大及
び最小変速比inax，inio間で連続的に且つ内燃機関
の回転数変化に対してオポジツトな変化を示す変
速機とを介してなされるようにすることで、変速
機を介して内燃機関と過給器との特性を合わせる
ことが可能である。クラツチを介して過給器を過
給運転時にのみ作動させ、自然吸気運転時には作
動させず、自然吸気運転時において内燃機関が過
給器によつて過給されないようにすることができ
る。
過給器の機械的駆動結合が、クラツチと、最大及
び最小変速比inax，inio間で連続的に且つ内燃機関
の回転数変化に対してオポジツトな変化を示す変
速機とを介してなされるようにすることで、変速
機を介して内燃機関と過給器との特性を合わせる
ことが可能である。クラツチを介して過給器を過
給運転時にのみ作動させ、自然吸気運転時には作
動させず、自然吸気運転時において内燃機関が過
給器によつて過給されないようにすることができ
る。
ドイツ連邦共和国第754172号公告公報に記載の
周知技術では、内燃機関と過給器との間の駆動結
合は、クラツチと固定比の変速機を介してなされ
ていて、過給器の結合を外している状態では、内
燃機関は過給器を迂回するバイパスを介して燃
料・空気混合物を吸入するようになつている。バ
イパス並びに過給器に結合する唯一の出力調整装
置を有するだけのこの公知の構造とは異なり、過
給器４を駆動結合する際には完全に開くようにな
つていて且つ内燃機関の自然吸気運転中では出力
制御を行う出力調整装置２を吸気管１内に設ける
とともに、過給器４を駆動結合する際には内燃機
関の負荷が増すにつれて閉じるようになつてい
て、内燃機関の自然吸気運転中には完全に開いて
いる過給式内燃機関用の別の出力調整装置１２
を、過給空気導管３及び過給器４を迂回する−バ
イパス９とは異なる−他のバイパス１３内に設け
るようにするならば、内燃機関の負荷の上昇につ
れ、先ず自然吸気運転がなされ、次いで（先の自
然吸気運転用の出力調整装置が完全に開いている
場合に）別の出力調整装置を用いて出力制御を行
いながら過給空気がなされることとなつて、より
好都合なものとなる。なお、この別の出力調整装
置は、過給器の入口に戻る空気量を調節する機能
を有するものである。
周知技術では、内燃機関と過給器との間の駆動結
合は、クラツチと固定比の変速機を介してなされ
ていて、過給器の結合を外している状態では、内
燃機関は過給器を迂回するバイパスを介して燃
料・空気混合物を吸入するようになつている。バ
イパス並びに過給器に結合する唯一の出力調整装
置を有するだけのこの公知の構造とは異なり、過
給器４を駆動結合する際には完全に開くようにな
つていて且つ内燃機関の自然吸気運転中では出力
制御を行う出力調整装置２を吸気管１内に設ける
とともに、過給器４を駆動結合する際には内燃機
関の負荷が増すにつれて閉じるようになつてい
て、内燃機関の自然吸気運転中には完全に開いて
いる過給式内燃機関用の別の出力調整装置１２
を、過給空気導管３及び過給器４を迂回する−バ
イパス９とは異なる−他のバイパス１３内に設け
るようにするならば、内燃機関の負荷の上昇につ
れ、先ず自然吸気運転がなされ、次いで（先の自
然吸気運転用の出力調整装置が完全に開いている
場合に）別の出力調整装置を用いて出力制御を行
いながら過給空気がなされることとなつて、より
好都合なものとなる。なお、この別の出力調整装
置は、過給器の入口に戻る空気量を調節する機能
を有するものである。
次に図示の実施例により本考案を詳細に説明す
る。
る。
第１〜４図に記載された本考案による駆動装置
において、空気の流れを矢印で示している。
において、空気の流れを矢印で示している。
内燃機関のうち吸気管１のみが示されていて、
この吸気管１は例えば気化器を備え、内燃機関の
燃焼室に接続している。吸気管１内には公知の出
力調整装置としてアクセルペダルに接続している
スロツトル弁２が設けられている。
この吸気管１は例えば気化器を備え、内燃機関の
燃焼室に接続している。吸気管１内には公知の出
力調整装置としてアクセルペダルに接続している
スロツトル弁２が設けられている。
吸気管１に過給空気導管３が開口し、当該導管
３には周知の過給器４が設けられている。クラツ
チ５と連続的な可変変速比の変速機６とを介し
て、内燃機関のクランク軸から過給器４への機械
的駆動結合がなされている。
３には周知の過給器４が設けられている。クラツ
チ５と連続的な可変変速比の変速機６とを介し
て、内燃機関のクランク軸から過給器４への機械
的駆動結合がなされている。
過給空気導管は２本の並列導管からなり、その
うち一方がブロワー８の取り付けられた過給空気
冷却器７を備え、もう一方は当該過給空気冷却器
７に対するバイパス９である。
うち一方がブロワー８の取り付けられた過給空気
冷却器７を備え、もう一方は当該過給空気冷却器
７に対するバイパス９である。
このバイパス９にはフラツプ弁１０により形成
された弁装置が配置されている。この弁装置は圧
力容器１１により検出された圧力差に応じて、過
給空気冷却器７の前後でバイパス９を開閉し、過
給空気冷却器７を働かせたり、働かせなかつたり
する。
された弁装置が配置されている。この弁装置は圧
力容器１１により検出された圧力差に応じて、過
給空気冷却器７の前後でバイパス９を開閉し、過
給空気冷却器７を働かせたり、働かせなかつたり
する。
全体の過給系、即ち過給器４・過給空気冷却器
７・バイパス９を迂回する別のバイパス１３内
に、フラツプ弁１２により形成された別の弁装置
が、設けられている。スロツトル弁２は内燃機関
の自然吸気運転中にのみ出力制御を行、過給運転
中にはフラツプ弁１２の加減状態で出力制御を行
う。即ち、当該フラツプ弁１２はスロツトル弁２
とは別個の出力調整装置である。
７・バイパス９を迂回する別のバイパス１３内
に、フラツプ弁１２により形成された別の弁装置
が、設けられている。スロツトル弁２は内燃機関
の自然吸気運転中にのみ出力制御を行、過給運転
中にはフラツプ弁１２の加減状態で出力制御を行
う。即ち、当該フラツプ弁１２はスロツトル弁２
とは別個の出力調整装置である。
先ず、第１図に示した自然吸気運転中におい
て、クラツチ５は外れている。したがつて過給器
４は内燃機関と接続せず、またブロワー８も切ら
れている。フラツプ弁１２が開いているときにの
み出力調整装置となるスロツトル弁２の加減状態
に対応して、吸入空気はバイパス１３を通つて吸
気管内に流入し、内燃機関に供給される。内燃機
関のトルクMdをその回転数ｎとともに示した第
５図の線図において、限界曲線ａの下側範囲内が
内燃機関の純粋な自然吸気運転部分に相当する。
より大きなトルクが必要であれば、クラツチ５を
つなげることにより過給器４を作動させる。第５
図の線図においては、過給空気の冷却を行わない
過給運転の曲線ｂと、過給空気の冷却を行う過給
運転の曲線ｃとをも示している。
て、クラツチ５は外れている。したがつて過給器
４は内燃機関と接続せず、またブロワー８も切ら
れている。フラツプ弁１２が開いているときにの
み出力調整装置となるスロツトル弁２の加減状態
に対応して、吸入空気はバイパス１３を通つて吸
気管内に流入し、内燃機関に供給される。内燃機
関のトルクMdをその回転数ｎとともに示した第
５図の線図において、限界曲線ａの下側範囲内が
内燃機関の純粋な自然吸気運転部分に相当する。
より大きなトルクが必要であれば、クラツチ５を
つなげることにより過給器４を作動させる。第５
図の線図においては、過給空気の冷却を行わない
過給運転の曲線ｂと、過給空気の冷却を行う過給
運転の曲線ｃとをも示している。
第２，３図には、内燃機関の部分負荷運転にお
ける内燃機関の回転数の低い状態及びより高い状
態が示されている。
ける内燃機関の回転数の低い状態及びより高い状
態が示されている。
第２図の場合過給器４は矢印に対応して駆動さ
れ、バイパス９はフラツプ弁１０により閉鎖され
ていて、すべての過給空気は冷却器７を通つて流
れる。このときブロワー８は作動している。スロ
ツトル弁２はトルクと回転数との関係が限界曲線
ａに達すると（第５図）完全に開き、この位置に
保持され、出力制御はフラツプ弁１２により行わ
れる。フラツプ弁１２は冷却過給空気を逆方向に
逃がし、吸気管１内の過給空気の圧力を調節す
る。
れ、バイパス９はフラツプ弁１０により閉鎖され
ていて、すべての過給空気は冷却器７を通つて流
れる。このときブロワー８は作動している。スロ
ツトル弁２はトルクと回転数との関係が限界曲線
ａに達すると（第５図）完全に開き、この位置に
保持され、出力制御はフラツプ弁１２により行わ
れる。フラツプ弁１２は冷却過給空気を逆方向に
逃がし、吸気管１内の過給空気の圧力を調節す
る。
過給空気冷却器７は、内燃機関の回転数が低い
場合に供給過給空気を冷却するのに充分な程度の
冷却容量を有している。このようにして、低回転
数でも例えば加速するために過給することでトル
クを高くすることができる。その際自己着火、ノ
ツキング又は加熱空気による充填効率の低下とな
るような危険は存しない。
場合に供給過給空気を冷却するのに充分な程度の
冷却容量を有している。このようにして、低回転
数でも例えば加速するために過給することでトル
クを高くすることができる。その際自己着火、ノ
ツキング又は加熱空気による充填効率の低下とな
るような危険は存しない。
過給器の作動を伴つたより高い回転数での部分
負荷運転においては、第３図に示しているような
過給空気の流れが生じる。過給器４は駆動されて
いるが、ブロワー８は切られており供給空気がバ
イパス９を通つて流れるので、冷却器７は空気の
流通を受けず、したがつて概ね過給空気の冷却は
行われない。この運転範囲は第５，６図において
で示されている。この場合、第２図での場合と
同様に、スロツトル弁２は開いているので出力制
御はフラツプ弁１２により行われる。バイパス９
内のフラツプ弁１０は完全に開いている。第５図
の回転数範囲においては、過給空気の冷却を行
う場合の曲線ｃと冷却を行わない場合の曲線ｂ、
したがつてｄとの間でトルク差が生じるが、これ
は経済性の理由から是認されるものである。なぜ
ならば、本考案の場合、即ち曲線ｄが範囲にあ
る場合には過給空気冷却器７のブロワー８にエネ
ルギー供給を要しないのに対して、過給空気を冷
却する場合にはそのようなエネルギー供給が欠か
せぬものであつて、その上過給空気冷却器７にお
いては流れ損失も生じ、その結果曲線ｃに従つて
内燃機関に高トルクを発生させるには、本考案
（範囲における曲線ｄ）の場合よりも多くのエ
ネルギー供給を必要とすることになるからであ
り、したがつて、曲線ｃとｄとの間に差があるこ
とは不都合にはならない。
負荷運転においては、第３図に示しているような
過給空気の流れが生じる。過給器４は駆動されて
いるが、ブロワー８は切られており供給空気がバ
イパス９を通つて流れるので、冷却器７は空気の
流通を受けず、したがつて概ね過給空気の冷却は
行われない。この運転範囲は第５，６図において
で示されている。この場合、第２図での場合と
同様に、スロツトル弁２は開いているので出力制
御はフラツプ弁１２により行われる。バイパス９
内のフラツプ弁１０は完全に開いている。第５図
の回転数範囲においては、過給空気の冷却を行
う場合の曲線ｃと冷却を行わない場合の曲線ｂ、
したがつてｄとの間でトルク差が生じるが、これ
は経済性の理由から是認されるものである。なぜ
ならば、本考案の場合、即ち曲線ｄが範囲にあ
る場合には過給空気冷却器７のブロワー８にエネ
ルギー供給を要しないのに対して、過給空気を冷
却する場合にはそのようなエネルギー供給が欠か
せぬものであつて、その上過給空気冷却器７にお
いては流れ損失も生じ、その結果曲線ｃに従つて
内燃機関に高トルクを発生させるには、本考案
（範囲における曲線ｄ）の場合よりも多くのエ
ネルギー供給を必要とすることになるからであ
り、したがつて、曲線ｃとｄとの間に差があるこ
とは不都合にはならない。
第６図では空気流量Ｌを回転数ｎに対応して示
しているが、過給空気冷却器７は回転数n1のとき
の過給空気の流量L1を冷却するように構成され
ていて、回転数n1を含んだ回転数範囲では過給
空気を完全に冷却している。
しているが、過給空気冷却器７は回転数n1のとき
の過給空気の流量L1を冷却するように構成され
ていて、回転数n1を含んだ回転数範囲では過給
空気を完全に冷却している。
第５図からわかるように、回転数n1は曲線ｃに
対応して、過給空気全体を冷却する過給式内燃機
関が、過給空気の冷却を行わずに過給する場合
（曲線ｂ）の最大トルクと同一のトルクを出すよ
うな位置に選択されている。
対応して、過給空気全体を冷却する過給式内燃機
関が、過給空気の冷却を行わずに過給する場合
（曲線ｂ）の最大トルクと同一のトルクを出すよ
うな位置に選択されている。
また、回転数範囲では過給空気の部分冷却が
行われる。この部分冷却は、フラツプ弁１０がバ
イパス９を絞り、過給器４からの空気が一部冷却
器７を流通するときに生じるものである。この回
転数範囲が最大トルク点に相当する回転数n2ま
で及んで、回転数n1とn2との間に本考案による曲
線ｄが形成される。この曲線ｄは回転数n1とn2に
おける曲線ｃとｂとの交点をほぼ水平に結んだも
のとなる。
行われる。この部分冷却は、フラツプ弁１０がバ
イパス９を絞り、過給器４からの空気が一部冷却
器７を流通するときに生じるものである。この回
転数範囲が最大トルク点に相当する回転数n2ま
で及んで、回転数n1とn2との間に本考案による曲
線ｄが形成される。この曲線ｄは回転数n1とn2に
おける曲線ｃとｂとの交点をほぼ水平に結んだも
のとなる。
したがつて作動点は曲線ｂとｃとの間に設定さ
れることになる。
れることになる。
この場合、過給器４は直接ではなく変速機６を
介して駆動され、その結果過給器と内燃機関との
特性曲線の同化域いは適合がなされる。内燃機関
の回転数が低い場合、即ち回転数範囲では、過
給器を最大変速比inaxで駆動することが好適であ
る。この比は回転数範囲の終わりで最小値inio
に低下し、即ち回転数に対して対向して延びてい
る。このことについては後に第８図に関連して再
度説明する。
介して駆動され、その結果過給器と内燃機関との
特性曲線の同化域いは適合がなされる。内燃機関
の回転数が低い場合、即ち回転数範囲では、過
給器を最大変速比inaxで駆動することが好適であ
る。この比は回転数範囲の終わりで最小値inio
に低下し、即ち回転数に対して対向して延びてい
る。このことについては後に第８図に関連して再
度説明する。
過給器による全負荷運転では、低回転数範囲、
即ち範囲においては、第４図に示した空気の流
れが生じる。冷却器７は、ブロワー８が作動しフ
ラツプ弁１０が閉じているときに働く。過給運転
中に出力調整装置を形成する別のフラツプ弁１２
がバイパス１３を閉じるので、過給器４からのす
べての過給空気は冷却器７を通つて、スロツトル
弁２が完全に開いている吸気管１内に流入する。
即ち、第５図においては、曲線ｃの回転数n1の左
側の部分である。
即ち範囲においては、第４図に示した空気の流
れが生じる。冷却器７は、ブロワー８が作動しフ
ラツプ弁１０が閉じているときに働く。過給運転
中に出力調整装置を形成する別のフラツプ弁１２
がバイパス１３を閉じるので、過給器４からのす
べての過給空気は冷却器７を通つて、スロツトル
弁２が完全に開いている吸気管１内に流入する。
即ち、第５図においては、曲線ｃの回転数n1の左
側の部分である。
これに対し、高めの回転数範囲では、フラツ
プ弁１０は一部開いていて、回転数範囲では完
全に開き、その結果過給空気を部分的に冷却する
か、又は全く冷却しない（第３図）。
プ弁１０は一部開いていて、回転数範囲では完
全に開き、その結果過給空気を部分的に冷却する
か、又は全く冷却しない（第３図）。
この状態は第７，８図にも示されていて、回転
数範囲及びでの一定の回転数における状態を
第７図に、全負荷過給運転であつて回転数が変化
する状態を第８図に示している。縦軸には、スロ
ツトル弁位置２′、フラツプ弁１２の位置１２′、
フラツプ弁１０の位置１０′、ブロワー８の状態
８′並びに変速機６の変速比ｉを示している。第
７図の線a′は、第５図の曲線ａの或る回転数での
作動点に相当し、したがつて第７図において線
a′の左側は自然吸気運転を、またこの右側は過給
運転を示していることになる。
数範囲及びでの一定の回転数における状態を
第７図に、全負荷過給運転であつて回転数が変化
する状態を第８図に示している。縦軸には、スロ
ツトル弁位置２′、フラツプ弁１２の位置１２′、
フラツプ弁１０の位置１０′、ブロワー８の状態
８′並びに変速機６の変速比ｉを示している。第
７図の線a′は、第５図の曲線ａの或る回転数での
作動点に相当し、したがつて第７図において線
a′の左側は自然吸気運転を、またこの右側は過給
運転を示していることになる。
フラツプ弁に対する回転数乃至負荷に応じた制
御構造は、当業者にとつて何ら困難ではないの
で、この場合特に説明を行わない。
御構造は、当業者にとつて何ら困難ではないの
で、この場合特に説明を行わない。
本考案は過給式内燃機関の作動を悪化させるこ
となく、小型の過給空気冷却器を用いることがで
きる。過給空気全体を常に冷却するものに比べ
て、過給空気の冷却を一部制限することによつて
生じるトルクの低下は、過給器を機械的に駆動す
る場合には、実質的に問題にならない。それは、
所謂スーパーチヤージヤーの特性を発揮する低回
転数範囲では、例えば加速するために高トルクを
引き出すことが保証されるからである。
となく、小型の過給空気冷却器を用いることがで
きる。過給空気全体を常に冷却するものに比べ
て、過給空気の冷却を一部制限することによつて
生じるトルクの低下は、過給器を機械的に駆動す
る場合には、実質的に問題にならない。それは、
所謂スーパーチヤージヤーの特性を発揮する低回
転数範囲では、例えば加速するために高トルクを
引き出すことが保証されるからである。
第１図は本考案の一実施例の自然吸気運転中で
の作動図、第２図は同実施例の低回転数での過給
部分負荷運転の作動図、第３図は高回転数での過
給運転の作動図、第４図は低回転数での全負荷運
転の作動図、第５図はそれぞれ相異なつた運転状
態における内燃機関のトルク−回転数線図、第６
図は空気流量−回転数の曲線図、第７図は一定の
回転数においてトルクに対応した駆動装置の部分
の状態図、第８図は全負荷過給運転時での回転数
に応じた上記部分の状態図である。 ４……過給器、７……過給空気冷却器、９……
バイパス、１０……弁装置、……低回転数範
囲。
の作動図、第２図は同実施例の低回転数での過給
部分負荷運転の作動図、第３図は高回転数での過
給運転の作動図、第４図は低回転数での全負荷運
転の作動図、第５図はそれぞれ相異なつた運転状
態における内燃機関のトルク−回転数線図、第６
図は空気流量−回転数の曲線図、第７図は一定の
回転数においてトルクに対応した駆動装置の部分
の状態図、第８図は全負荷過給運転時での回転数
に応じた上記部分の状態図である。 ４……過給器、７……過給空気冷却器、９……
バイパス、１０……弁装置、……低回転数範
囲。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 過給式内燃機関と、 当該内燃機関に機械的に駆動結合する過給器
と、 当該過給器の出口と内燃機関の出力調整装置
を備えた吸気管との間に延在し且つ過給空気冷
却器とこれに対するバイパスとを有した過給空
気導管と、 内燃機関の負荷に応じて操作されるバイパス
開閉弁装置と を備える特に自動車用の駆動装置において、過
給空気冷却なしで作動する際の最大トルクと同
一のトルクを発生する如き過給空気冷却時での
回転数n1迄及んでいる内燃機関の低回転数範囲
での全負荷運転で供給される過給空気に等し
い容量までを冷却しうるように構成されている
前記過給空気冷却器７と、 全負荷又は部分負荷運転の際の前記低回転数
範囲でのみ前記バイパス９を閉じるように構
成されている前記開閉弁装置１０とを特徴とす
る駆動装置。 (2) 過給式内燃機関が最大トルクを生じる回転数
n2迄及んでいる内燃機関の回転数範囲＋で
のみ作動するブロワー８を、過給空気冷却器７
が備えていることを特徴とする実用新案登録請
求の範囲第(1)項に記載の駆動装置。 (3) クラツチ５と最大及び最小変速比inax，inio間
で連続的に且つ内燃機関の回転数ｎ変化に対し
て逆の変化を示す変速機６とを介してなされる
過給器４の機械的駆動結合を特徴とする実用新
案登録請求の範囲第(1)項又は第(2)項に記載の駆
動装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813104124 DE3104124A1 (de) | 1981-02-06 | 1981-02-06 | "antrieb, insbesondere fuer ein kraftfahrzeug, mit einer aufgeladenen brennkraftmaschine" |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57129923U JPS57129923U (ja) | 1982-08-13 |
| JPH0240265Y2 true JPH0240265Y2 (ja) | 1990-10-26 |
Family
ID=6124201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1982014225U Expired JPH0240265Y2 (ja) | 1981-02-06 | 1982-02-05 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0240265Y2 (ja) |
| DE (1) | DE3104124A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3512557A1 (de) * | 1984-04-17 | 1985-10-24 | Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg | Antrieb mit einer aufgeladenen brennkraftmaschine |
| DE3512281A1 (de) * | 1985-04-03 | 1986-10-16 | Karl-Nikolaus Dr. 8000 München Regar | Verfahren zum betreiben eines verbrennungsmotors und zur durchfuehrung dieses verfahrens ausgebildeter verbrennungsmotor |
| US5119795A (en) * | 1991-01-30 | 1992-06-09 | Mazda Motor Corporation | Intake system with mechanical supercharger for internal combustion engine |
| DE4308354A1 (en) * | 1992-03-16 | 1993-09-23 | Mazda Motor | Air induction system for vehicle supercharged combustion engine - has by=pass line around intercooler opened and closed at precise pressures between precisely defined upper and lower limits |
| DE4344138A1 (de) * | 1993-12-23 | 1995-06-29 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| DE10049314A1 (de) | 2000-10-05 | 2002-04-11 | Audi Ag | Ladeluftkühlung für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit einem Turbolader |
| DE102008009152A1 (de) | 2008-02-14 | 2009-08-20 | Volkswagen Ag | Ladeluftkühler und Arbeitsverfahren eines solchen Ladeluftkühlers |
| DE102008028194A1 (de) | 2008-06-12 | 2009-12-17 | Audi Ag | Ladeluftkühler-Enteisung |
-
1981
- 1981-02-06 DE DE19813104124 patent/DE3104124A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-02-05 JP JP1982014225U patent/JPH0240265Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3104124A1 (de) | 1982-09-02 |
| JPS57129923U (ja) | 1982-08-13 |
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