JPH0419328A - 過給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、エンジンの過給機に関する。

（従来の技術） 第３図は従来の過給機の構成を示している。

この過給機は、エンジン２０１の排気エネルギで回転す
る排気タービン２０３でコンプレッサ２０５を駆動して
エンジン２０１を過給するターボチャージャと、エンジ
ン２０１の回転力により回転駆動されるコンプレッサ２
０７によりエンジン２０１を過給するスーパーチャージ
ャとを備えている。

（発明が解決しようとする課題） エンジン１の高速回転域ではスーパーチャージャを停止
し、バイパスバルブ２０９を開けてターボチャージャを
単独で稼動させ、低速回転域では排気エネルギが不充分
であるからバイパスバルブ２０９を閉してスーパーチャ
ージャを単独で稼動させる。

このように、高速域ではターボチャージャが又低速域で
はスーパーチャージャがそれぞれ単独で働くからこれら
のチャージャは各領域で所要の過給圧を得るためにそれ
ぞれ大型になる。

そこで、この発明は小型軽量で所要の過給圧が得られる
過給機の提供を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の過給機は、エンジンの排気エネルギで回転す
る排気タービンと、この排気タービンにより駆動されエ
ンジンを過給するコンプレ・ソサとを有するターボチャ
ージャと、そのタービンホイールが前記コンプレッサの
コンプレッサホイールと一体回転可能に連結されたター
ビンと、エンジンを過給すると共にその過給吸気で前記
タービンを駆動するスーパーチャージャを備えたことを
特徴とする。

（作用） エンジンの低速回転域では排気エネルギが不充分であり
排気タービンはコンプレッサに充分な回転を与えること
かできない。しかし、スー１＜　−チャージャはエンジ
ンの過給を行うと共にタービンホイールを稼動させる。

こうして、スーパーチャージャに加えてターボチャージ
ャも稼動する。

エンジンの高速回転域ではコンプレッサは充分な排気エ
ネルギを与えられた排気タービンにより回転駆動され、
スーパーチャージャと共に、エンジンを過給する。

このように、低速から高速まで充分に過給を行うから、
ターボチャージャとスーパーチャージャの両方がそれぞ
れ小型になり、全体を小型で軽量に構成できる。

（実施例） 第１図と第２図により一実施例の説明をする。

エンジン１の排気３は排気タービン５を回転させマフラ
ー７を介して排出される。吸気９はエアクリーナー１］
を介して流入し第１の吸気流路１３と第２の吸気流路１
５とに分かれてエンジン１の手前で合流してエンジン１
に供給される。

第１の吸気流路１３は排気タービン５によって回転駆動
されるコンプレッサ１７が配置されている。排気タービ
ン５とコンプレッサ１７とてタボチャージャ１９が構成
されている。第２の吸気流路１５にはエンジン１のクラ
ンク軸に機械的に連結されて回転駆動されるスーパーチ
ャージャ２３が配置され、その下流にはスーパーチャー
ジャ２３からの過給吸気により回転駆動されるタービン
２５が配置されている。

第２図に示すように、コンプレッサ１７のコンプレッサ
ホイール２７はタービン２５のタービンホイール２つに
同軸で連結されており、このタービンホイール２９はワ
ンウェイクラッチ３１を介して排気タービン５のタービ
ンホイール３３に連結されている。このワンウェイクラ
ッチ３］はタービン２５の回転が排気タービン５より高
速になると連結が解除されタービンホイール３３を切離
すようになっている。

こうして、過給機３５が構成されている。

スーパーチャージャ２３はエンジン１の回転力により回
転駆動されてエアクリーナ１１からの吸気を圧縮しエン
ジン１を過給すると共に流路１５に配置されたタービン
２５を過給吸気で回転駆動する。

エンジン１の低速回転域では排気エネルギが不充分であ
るから排気タービン５の回転はタービン２５の回転より
低速となり、ワンウェイクラッチ３１により排気タービ
ン５のタービンホイール３３が切離される。従って、エ
ンジン１から排気タービン５まての排気流路３７の負圧
の発生か防止され、この負圧によりタービン２５とコン
プレッサ１７の回転か制動される損失か防止される。

タービン２５のタービンハウジング内でタービンホイー
ル２９が回転し同軸のコンプレッサ１７が駆動される。

このように、コンプレッサ１７は、排気エネルギによら
ずに、スーパーチャージャ２３によって駆動されエンジ
ン１の低速回転域でもスーパーチャージャ２３の過給に
加えてターボチャージャ１つ（コンプレッサ１７）も過
給を行う。

エンジン１の高速回転域では充分な排気エネルギが得ら
れるから排気タービン５がタービン２５より高速回転す
るとワンウェイクラッチ３１か連結され、排気タービン
５はタービンホイール２９を介してコンプレッサ１７を
回転駆動し過給を行う。これに加えて、スーパーチャー
ジャ２３も稼動し過給を行う。このとき、排気タービン
５の回転力によりタービン２５の回転が促進され、エン
ジン１の負荷かそれたけ軽減する。こうして、排気ター
ビン５による排気エネルギの回収と併せてエンジン１の
燃費か改善される。

以上のように、エンジン１の低速回転域から高速回転域
までターボチャージャ１９とスーパーチャージャ２３の
両方か稼動するから、これらか小型になり過給機３５全
体が小型で軽量になる。

なお、スーパーチャージャ２３は例えばモータで駆動さ
れるものでもよく、又、例えばルーツブロワのような容
積形のものでもよい。

［発明の効果］ この発明の過給機は、スーパーチャージャからの過給吸
気により回転しターボチャージャのコンプレッサを駆動
するタービンを設け、エンジンの全回転域で稼動するよ
うに構成したから、両方のチャージャが小型になり全体
を小型で軽量にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の構成を示す回路図、第２図はこの実
施例の要部を示す概略図、第３図は従来例の構成を示す
回路図である。 ］・・・エンジン ５・排気タービン ］７・・・コンプレッサ １つ・・ターボチャージャ ２３・・・スーパーチャージャ ２５・・・タービン ２７・・・コンプレッサホイール ２９・・・タービンホイール ３５・・・過給機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの排気エネルギで回転する排気タービンと、こ
   の排気タービンにより駆動されエンジンを過給するコン
   プレッサとを有するターボチャージャと、そのタービン
   ホィールが前記コンプレッサのコンプレッサホィールと
   一体回転可能に連結されたタービンと、エンジンを過給
   すると共にその過給吸気で前記タービンを駆動するスー
   パーチャージャを備えたことを特徴とする過給機。