JPH04203213A - 機械式過給機付エンジンの吸気装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は機械式過給機を備えるエンジンの吸気装置に関
する。

（従来の技術） 従来、機械式過給機付エンジンの吸気装置として、例え
ば特開平１−２１６０２２号公報に開示されるように、
吸気通路に機械式過給機を配設すると共にこの機械式過
給機をバイパスするバイパス通路を設け、更にこのバイ
パス通路の下流側の吸気通路との接続部に圧力調整バル
ブを設け、この圧力調整バルブの開度を調整して過給気
を上記バイパス通路に還流させることにより、過給圧の
制御を行うようにしたものは知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、吸気通路に機械式過給機を設けるエンジンで
は、上記公報記載のように過給気をリリーフさせて過給
圧を調整するための機械式過給機のバイパス通路が設け
られると共に、その過給により吸気温が上昇して充填効
率が低下しないように機械式過給機下流側の吸気通路に
インタークーラが設けられるものが多い。

また、一般にブローバイガスは吸気通路に還流され再燃
焼されるようになっているが、上記のようにインターク
ーラを設けたものでは、ブローバイガスがこのインター
クーラを流通するとブローバイガス中に含まれるオイル
等によってそのインタークーラの信頼性を低下させてし
まう。そのため、ブローバイガスの吸気通路への導入部
はインタークーラより下流側に持ってくることが考えら
れるが、その場合、ブローバイガスの導入部がエンジン
側に近づいてブローバイガス自身の熱の影響等で燃焼に
悪影響を与えるため好ましくない。

したがって、通常、上記のようにインタークーラを備え
るエンジンにおいては、そのインタークーラをバイパス
するインタークーラバイパス通路を吸気通路に設け、こ
のインタークーラバイパス通路にブローバイガスを流通
させるようにブローバイガスの導入部を配置するように
している。

ところが、一方、インタークーラ上流側に配設される機
械式過給機については、逆にブローバイガスの一部を流
通させてそのブローバイガス中のオイルミストを利用し
てロータ室内の気密性の向上を図りたいという要望があ
る。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、機械式過給機とインタークーラ
とを吸気通路に設けるエンジンにおいて、ブローバイガ
スの吸気通路への導入部を適切に配置することにより、
簡単な構成でブローバイガスの吸気系への導入の際、イ
ンタークーラーの信頼性を維持しつつ機械式過給機への
少量のブローバイガスの供給を行えるようにすることに
ある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明では、機械式過給機と
インタークーラとの間の吸気通路から分岐した通路を設
け、この通路を更にインタークーラ下流側と機械式過給
機上流側とのそれぞれの吸気通路に接続されるように分
岐させ、その分岐部にブローバイガスの導入部を設ける
ようにしている。

具体的に、請求項（１）の発明が講じた解決手段は、吸
気通路に、」１流側から順にエンジン出力軸により駆動
される機械式過給機とインタークーラとを設けると共に
、一端がこの機械式過給機の上流側の吸気通路に連通し
この機械式過給機をバイノくスするスーパーチャージャ
バイパス通路を設けた過給機付エンジンの吸気装置を前
提とする。そして、上記機械式過給機とインタークーラ
との間の吸気通路から分岐し、かつエンジンの低負荷運
転時に開弁するバイパス弁を介設した合流バイパス通路
が設けられ、この合流バイパス通路の下流端は二叉に分
岐されて、一方は上記インタークーラ下流の吸気通路に
連通してインタークーラをバイパスするインタークーラ
バイパス通路を柘成し、他方には上記スーパーチャージ
ャバイパス通路の上端が接続され、上記合流バイパス通
路の分岐部にはブローバイガス導入部が設けられている
構成としている。

また、請求項（２）の発明では、請求項（１）において
、エンジンは左右に気筒列を有するバンクを備え、吸気
通路はインタークーラ下流で左右に分岐して上記各バン
クのシリンダヘッドにそれぞれ接続され、一方、インタ
ークーラバイパス通路も上記吸気通路に対応して左右に
分岐しかつその分岐部が合流バイパス通路の分岐部と一
致している構成としている。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）の発明では、機械式過
給機とインタークーラとの間の吸気通路から分岐し、か
つエンジンの低負荷運転時に開弁するバイパス弁を介設
した合流バイパス通路のインタークーラバイパス通路と
スーパーチャージャバイパス通路とへ分岐する分岐部に
ブローバイガス導入部を設けたので、エンジン側から還
流されるブローバイカスは上記導入部から吸気系へ流入
される。この場合、ブローバイガスの還流をエンジンの
低負荷運転時に行うように設定すれは、エンジン低負荷
運転時に」１記合流バイパス通路のバイパス弁は開弁す
るので、エンジンに供給される吸気は機械式過給機を通
過後、通気抵抗の大きいインタークーラよりは通気抵抗
の小さい合流バイパス通路の方へ大部分か流入し、合流
バイパス通路下流の分岐部で更に大部分の吸気はインタ
ークーラバイパス通路を経てインタークーラ下流の吸気
通路へ流入し、一部はスーパーチャージャバイパス通路
を経て機械式過給機の上流側吸気通路へ還流され、機械
式過給機の作動による余分な過給う）をリリーフする。

このとき、上記ブローバイガス導入部から供給されるブ
ローバイカスは吸気の流れに沿って、大部分はインター
クーラバイパス通路を経てインタークーラ下流側の吸気
通路へ流入し、一部はスーパーチャージャバイパス通路
を経て機械式過給機上流側の吸気通路へ流入するように
分配される。そして、機械式過給機上流側へ流入したブ
ローハイガスは機械式過給機内へ流入しそのロータ室を
経て下流側の吸気通路へ吐出される。

このとき、ブローバイガス中に含まれるミスト状のオイ
ルかロータ輔とロータ本体との隙間に侵入して付着し、
ロータ室内の気密性を向上させるシール剤として作用す
る。そして、機械式過給機から吐出されたブローバイガ
スはその下流側の吸気通路から分岐する上記合流バイパ
ス通路へその大部分が流入される。したがって、エンジ
ン側がら吸気系へ供給されたブローバイガスはインター
クーラをはとんと流通することかなく、インタークーラ
の信頼性を維持しつつ、少量のブローバイガスが機械式
過給機を流通するように分配されてそのブローバイガス
中に含まれるオイルによりロータ室の気密性が向上され
過給域での過給効率のアップが期待される。

更に、請求項（２）の発明では、エンジンは左右に気筒
列を有するバンクを備え、吸気通路はインタークーラ下
流で左右に分岐して上記各バンクのシリンダヘッドにそ
れぞれ接続される一方１、インタークーラバイパス通路
も」１記吸気通路に対応して左右に分岐しかつその分岐
部が合流バイパス通路の分岐部と一致しているので、請
求項（１）と同様の作用効果が得られると共に、ブロー
バイガスの吸気系への導入経路を一つにした簡ｒ１ｉな
構成で、ブローバイガスは左右の各バンクへ吸気の流れ
に沿ってほぼ均等に分配される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係る吸気装置を（ａえた機械
式過給機付エンジンを示し、第２図はその要部を示す側
面図である。第１図において、このエンジン１は上Ｆ方
向がクランク軸方向となり左右に対向する一対のバンク
を有する■型６気筒エンジンであって、その左右の各バ
ンクのシリンダ列の」二面にはシリンダヘッド（図示省
略）がそれぞれ配設されており、その各シリンダヘッド
の上面に左右のシリンダへラドカバー２ａ、、２ｂがそ
れぞれ組み（＝Ｉけられている。３はこのエンジン］の
上記左右のＶバフ９間にクランク軸方向に配設された機
械式過給機としてのりショルム式スーパーチャージャで
ある。このスーパーチャージャ３は、エンジン］の前方
側（第１図における下方）に装着されたプーリ３ａによ
りクランク軸（図示省略）からベルトを介して駆動力が
伝達され常時回転駆動されるようになっている。そして
、上記スーパーチャージャ３の後部には吸気を導入する
吸気導入口３ｂが設けられており、この吸気導入口３ｂ
に吸気通路４の上流側を構成する吸気ダク１−５か接続
されている。また、第２図に示すように、上記スーパー
チャージャ３のほぼ中央部で上方に開口し吸気を吐出す
る吸気吐出口３ｃが設けられており、この吸気吐出口３
ｃはエンジン１の前方に配置されたインタークーラ６の
導入口６ａとは吸気通路４によって接続されている。上
記インタークーラ６は、第１図に示すように、下流側が
左右に分岐しその下流端の左右の吐出口６ｂ。

６ｃには、それぞれ下流側の吸気通路４を構成する上記
左右各バンクのシリンダヘッドカバー２ａ。

２ｂの上方に配設されたサージタンク７ａ、７ｂの上流
端か接続されている。このサージタンク７ａ、７ｂから
は各バンクの気筒毎の燃焼室へ吸気通路か分岐して接続
されている。

一方、第２図に示すように、上記スーパーチャージャ３
の吸気吐出口３Ｃとインタークーラ６の導入口６ａとの
間の吸気通路４から分岐して合流バイパス通路８か設け
られ、この合流バイパス通路８にはエンジン低負荷運転
時（ブースｈｏｍｍＨｇ以下）に開弁する０Ｎ−ＯＦＦ
作動式のバイパス弁９が介設されている。そして、上記
合流バイパス通路８はその下流端が３方に分岐して開口
する分岐部８ａを形成し、そのうちの１つの開口に一コ
１− は、一端が上記スーパーチャージャ３の上流側吸気通路
４を構成する吸気ダクト５のスーパーチャージャ３の吸
気導入口３ｂとの接続部に連通しスーパーチャージャ３
をバイパスするスーパーチャージャバイパス通路］０の
他端か接続され、他の２つの開口には、それぞれ下流端
が上記左右のサージタンク７ａ、７ｂに接続されインタ
ークーラ６をバイパスする左右のインタークーラバイパ
ス通路１１ａ、１１．ｂの上流端が接続されている。

」１記スーパーチャージャバイパス通路１０にはエンジ
ン低負荷運転時に全開し、負荷が大きくなって過給運転
域（ブースＩ□　Ｏ１１ｍ１１ｇ以上）になると負荷に
応じてリニアに閉じていき、スロットル弁全開等の高負
荷運転時に全開となるように作動する負圧作動式のエア
バイパスバルブ１２が介設されている。更に、上記合流
バイパス通路８の分岐部８ａの上部にブローバイガスを
吸気系へ導入するためのブローバイガス導入部８ｂか設
けられている。このブローバイガス導入部８ｂには、上
流端が左バンクのシリンダヘッドカバー２ａの後部−］
　２　− 上面に設けられたブローバイガス流通部１３に接続され
たブローバイガス供給通路］−４の下流端か接続されて
いる。そして、上記ブローバイガス流通部１３には、ブ
ローバイガスの吸気系への供給を調整するためのＰＣＶ
バルブ（図示省略）が設けられている。このＰＣ■バル
ブは上記バイパス弁９と略同期して作動し、エンジン低
負荷運転時（ブースＩ□ＯｍｍＨｇ以下）に開弁する。

以上の構成により、上記実施例ではエンジン低負荷運転
時（ブーストＯｍｍＨｇ以下）では、合流バイパス通路
８のバイパス弁９が開弁すると共にスーパーチャージャ
バイパス通路１０のエアノくイパスバルブ］２が全開と
なるので、エンジンに供給される吸気は、吸気ダクト５
からスーパーチャージャ３を経てスーパーチャージャ３
下流側吸気通路４へ流入する。そして、一部の吸気はイ
ンタークーラ６を経てその下流のサージタンク７ａ。

７ｂへ流入するが、大部分の吸気は通気抵抗の少ない合
流バイパス通路８へ流入し、その下流端の分岐部８ａで
更にその大部分が左右のインタークーラバイパス通路１
］、ａ、ｌｌｂへ略均等に分流して流入し、下流側のサ
ージタンク７ａ、７ｂへ流入する。また、上記分岐部８
ａで一部の吸気は、スーパーチャージャバイパス通路１
０を経てスーパーチャージャ３の上流側吸気通路である
吸気ダクト５へ還流され、スーパーチャージャ３の作動
による吸気の不要な過給分をリリーフする。このとき、
上記ＰＣ■バルブも開弁して、ブローバイガスがブロー
バイガス供給通路］４を経てブローバイガス導入部８ｂ
から吸気系へ供給される。この供給されたブローバイガ
スは、吸気の流れに沿ってその大部分は左右のインター
クーラバイパス通路１１ａ、ｌｌｂへ略均等に分流して
流入し左右のサージタンク７ａ、７ｂへ流入する。また
、その一部はスーパーチャージャバイパス通路１０を経
てスーパーチャージャ３の上流側吸気通路である吸気ダ
クト５へ流入される。そして、この吸気ダクト５へ流入
した少量のブローバイガスはスーパーチャージャ３へ流
入し、そのロータ室を経て下流側吸気通路４へ吐出され
る。この場合、ブローバイガスか上記ロータ室を流通す
るときに、ブローバイガス中に含まれるミスト状のオイ
ルがロータ軸とロータ本体との隙間に浸入して付着し、
ロータ室内の気密性を向上させるシール剤として作用す
る。そして、スーパーチャージャ３がら吐出された上記
ブローバイガスはその大部分は吸気と同様に合流バイパ
ス通路８へ流入する。

また、ブーストがＯｍｎ＋Ｈｇ以上のエンジン中高負荷
運転時では過給域となって、バイパス弁９は閉弁しかつ
ＰＣＶバルブも閉弁するので、吸気系へのブローバイガ
スの供給は中止される。そして、エンジンへ供給される
吸気はスーパーチャージャ３で過給されて全てインター
クーラ６を流通し、そこで冷却されてザージタンク７ａ
、７ｂがらエンジンの各気筒へ供給される。また、この
ときエアバイパスバルブコ−２は負荷に応じて閉じてい
くので、スーパーチャージャ３で過給された吸気の過給
圧は負荷に応じて調整される。

したがって、」１記実施例ではエンジン低負荷運転時に
ブローバイカスがニシン側から吸気系へ還流されて供給
されるが、そのときブローバイガスは吸気の流れに沿っ
てその大部分は左右のインタークーラバイパス通路１１
ａ、、ｌｌｂへ略均等に分流して流入しインタークーラ
６をバイパスしエンジンへ供給され、一部はスーパーチ
ャージャバイパス通路１０を経てスーパーチャージャ３
の上流側吸気通路に流入し、スーパーチャージャ３を流
通して下流の合流バイパス通路８へ流入される。

そのため、ブローバイガスを吸気系へ供給する際、ブロ
ーハイガスがインタークーラ６をほとんど流通しないの
で、インタークーラ６の信頼性を維持することかできる
とともに、少量のブローバイガスがスーパーチャージャ
３を流通して、ブローバイガス中のミスト状オイルによ
りスーパーチャージャ３のロータ室の気密性を向上させ
て過給運転域での過給効率のアップが期待できる。更に
、ブローバイガス供給通路］４を一つだけの簡単な＋１
′４成で左右の各バンクへ略均等にブローハイガスを分
配することができる。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）の発明の機械式過給
機付エンジンの吸気装置によれば、ブローバイガスを吸
気系へ供給する場合、ブローバイガスは吸気の流れに沿
ってその大部分がインタークーラバイパス通路を経てイ
ンタークーラをバイパスしエンジンへ供給され、一部の
少量のブローバイガスがスーパーチャージャバイパス通
路を経て機械式過給機の上流側吸気通路へ流入し機械式
過給機を流通するようになるので、インタークーラの信
頼性を維持しつつ少量のブローバイガスを機械式過給機
へ流通させることができ、機械式過給機のロータ室の気
密性を向上させて過給運転域での過給効率のアップか期
待できる。

更に、請求項（２）の発明では、エンジンか左右に気筒
列を有するバンクを備えたものにおいて、インタークー
ラバイパス通路の左右の各バンクへの分岐部が合流バイ
パス通路の分岐部と一致しているので、請求項（１）の
発明と同様の効果が得られると共に、ブローバイガス導
入経路を一つにした簡単な構成でブローバイガスを左右
の各バンクへ略均等に分配することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図はそ
の全体概略構成の平面視図、第２図は要部の側面図であ
る。 トエンジン ３・・スーパーチャージャ（機械式過給機）４・・・吸
気通路 ６・・・インタークーラ ８・・・合流バイパス通路 ８ａ・・・分岐部 ８ｂ・・・ブローバイガス導入部 ９・・・バイパス弁 １０・・・スーパーチャージャバイパス通路１１ａ、ｌ
ｌｂ・・・インタークーラバイパス通路第　２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸気通路に、上流側から順にエンジン出力軸によ
   り駆動される機械式過給機とインタークーラとを設ける
   と共に、一端がこの機械式過給機の上流側の吸気通路に
   連通しこの機械式過給機をバイパスするスーパーチャー
   ジャバイパス通路を設けた過給機付エンジンの吸気装置
   において、 上記機械式過給機とインタークーラとの間の吸気通路か
   ら分岐し、かつエンジンの低負荷運転時に開弁するバイ
   パス弁を介設した合流バイパス通路が設けられ、この合
   流バイパス通路の下流端は二叉に分岐されて、一方は上
   記インタークーラ下流の吸気通路に連通してインターク
   ーラをバイパスするインタークーラバイパス通路を構成
   し、他方には上記スーパーチャージャバイパス通路の他
   端が接続され、上記合流バイパス通路の分岐部にはブロ
   ーバイガス導入部が設けられていることを特徴とする機
   械式過給機付エンジンの吸気装置。
2. （２）請求項（１）記載の機械式過給機付エンジンの吸
   気装置において、エンジンは左右に気筒列を有するバン
   クを備え、吸気通路はインタークーラ下流で左右に分岐
   して上記各バンクのシリンダヘッドにそれぞれ接続され
   、一方、インタークーラバイパス通路も上記吸気通路に
   対応して左右に分岐しかつその分岐部が合流バイパス通
   路の分岐部と一致している機械式過給機付エンジンの吸
   気装置。