JPH04311626A - 過給機付船舶推進機用内燃機関の給気装置 - Google Patents

過給機付船舶推進機用内燃機関の給気装置

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JPH04311626A
JPH04311626A JP3101781A JP10178191A JPH04311626A JP H04311626 A JPH04311626 A JP H04311626A JP 3101781 A JP3101781 A JP 3101781A JP 10178191 A JP10178191 A JP 10178191A JP H04311626 A JPH04311626 A JP H04311626A
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塩澤　茂紀
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、船外機、船内外機等に
用いられて好適な過給機付内燃機関の給気装置に関する
。
【０００２】
【従来の技術】従来、船外機等の内燃機関の給気装置と
して、機関の排気ガスにより駆動される過給機を備えた
ものがある。
【０００３】ここで、過給機は、その特性から、機関の
回転数変化に対する給気量変化が大きい。よって、機関
の低速、中速時に必要な給気量を確保させると、機関の
高速時に必要給気量を超えて給気してしまい、燃焼効率
を却って悪化させるという不都合がある。
【０００４】そこで従来、機関の低速〜高速の全運転域
で、適正給気量を確保し得るようにするため、下記■、
■の技術がある。
【０００５】■機関回転数が大なるときに、過給機の回
転を下げるため、過給機の排気タービンに供給される排
気ガス量を減らすように作用し得る排気逃し弁を、排気
通路に配置したもの。
【０００６】■機関回転数が大なるときに、過給機の回
転を下げるため、過給機の給気ブロワから圧送される給
気に対する抵抗を大ならしめる固定絞りを、給気通路に
配置したもの。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
には、以下の如くの問題点がある。
【０００８】上記■の排気逃し弁は、高温の排気ガス中
で作動するものであるから、弁の耐熱性確保、カーボン
固着による作動不良の回避等、信頼性確保に困難がある
。
【０００９】上記■の固定絞りは、比較的構造単純であ
るものの、絞りが機関の高速域のみでなく、低速、中速
域でも給気に対する抵抗となり、低速、中速域で必要な
給気量を確保することが困難となる。
【００１０】本発明は、高い信頼性を確保しながら、低
速〜高速の全運転域で適正給気量を確保することを目的
とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、機関の排気ガ
スにより駆動される過給機を備えた内燃機関の給気装置
において、過給機の給気吐出口から機関の燃焼室に延び
る給気通路に可変給気弁を配置するとともに、機関回転
数が小なるときには可変給気弁の弁開度を比較的大とし
、機関回転数が大なるときには可変給気弁の弁開度を比
較的小とするように制御する制御手段を設けたものであ
る。
【００１２】
【作用】本発明によれば、下記（１）　、（２）　の作
用効果がある。
【００１３】（１）　機関回転数が小なる低速、中速域
において、給気通路の可変給気弁開度は比較的大であり
、低速、中速域に必要な給気量を確保し得る。
【００１４】他方、機関回転数が大なる高速域において
、給気通路の可変給気弁開度は比較的小となり、過給機
の給気ブロワから圧送される給気に対する抵抗を大なら
しめ、結果として、過給機の回転を下げ、必要給気量を
超える如くの給気を抑制し得る。
【００１５】（２）　可変給気弁は、排気ガスに比して
低温の給気ガス中で作動するものであり、弁の材質の選
定、作動性の確保等が容易であり、高い信頼性を確保し
易い。
【００１６】
【実施例】図１は本発明をガソリン機関に適応した一例
を示す模式図、図２は図１の可変給気弁制御方法を示す
模式図、図３は本発明をディーゼル機関に適用した一例
を示す模式図である。
【００１７】図１のガソリン機関１０は、船内外機の船
内機用内燃機関であり、過給機１１を備えている。
【００１８】過給機１１は、排気タービン１２と給気ブ
ロワ１３を有している。過給機１１は、各気筒の燃焼室
の排気口から延在せしめられる排気通路１４に上記排気
タービン１２を介装し、排気ガスにより駆動される。そ
して、過給機１１は、給気ブロワ１３の給気吐出口から
各気筒の燃焼室に延びる給気通路１５を介して、エアフ
ィルタ１６から吸い込んだ空気を給気ブロワ１３により
過給し、各気筒の燃焼室に給気する。
【００１９】尚、ガソリン機関１０は、各気筒に点火プ
ラグ１７を配置すると共に、給気通路１５の各気筒への
分岐連通部に燃料噴射弁１８を配置し、給気通路１５の
中間部にスロットル弁１９を配置している。そして、燃
料噴射弁１８を自動制御する噴射制御装置２１が、スロ
ットル弁開度、機関回転数、給気圧力、給気温度、機関
冷却水温度等により、燃料噴射量を調整する。また、ス
ロットルレバー２２にてスロットル弁１９の弁開度を手
動制御することにより、給気量を調整し、結果として機
関回転数を負荷に応じて調整可能とする。
【００２０】然るに、ガソリン機関１０にあっては、図
２に示す如く、可変給気弁２３と、その制御手段として
の圧力作動弁２４とを有する。可変給気弁２３は、給気
通路１５に配置される。圧力作動弁２４は、可変給気弁
２３より上流側の給気通路１５から取出した給気圧力ａ
、排気タービン１２より上流側の排気通路１４から取出
した排気圧力ｂ、又は機関１０のクランク軸、カム軸、
被駆動軸等に連動して駆動されるオイルポンプ２５から
吐出された潤滑油圧力ｃにより、ピストン（又はダイヤ
フラム）２６をスプリング２７に抗して押動し、給気弁
レバー２８を揺動せしめることにて、可変給気弁２３の
弁開度を自動制御する。このとき、上記各圧力ａ、ｂ、
ｃは機関回転数に対応して変化するものであり、結果と
して、圧力作動弁２４は、■機関回転数が小なるときに
は可変給気弁２３の弁開度を比較的大とし、■機関回転
数が大なるときには可変給気弁２３の弁開度を比較的小
とするように制御する。
【００２１】尚、圧力作動弁２４の圧力として給気圧力
を採用する場合、ピストン（又はダイヤフラム）２６に
熱的負荷が作用しない。また、給気圧力が大なるとき弁
２３を閉じ方向に回動し、直ちに給気圧力を下げる。即
ち、負帰環制御の帰還ループの途中に余分な構成が少な
く安定した制御が可能となる。
【００２２】但し、本発明の実施において、可変給気弁
２３の制御手段として、図２に示す如く、圧力作動弁２
４に代わるソレノイド２４Ａを用いることもできる。ソ
レノイド２４Ａは、機関１０の回転速度計２９の出力信
号ｄに基づき、可変給気弁２３を上述■、■の如くに切
換制御することとなる。
【００２３】次に、上記実施例の作用について説明する
。
【００２４】（１）　機関回転数が小なる低速、中速域
において、給気通路１５の可変給気弁２３開度は比較的
大であり、低速、中速域に必要な給気量を確保し得る。
【００２５】他方、機関回転数が大なる高速域において
、給気通路１５の可変給気弁２３開度は比較的小となり
、過給機１１の給気ブロワ１３から圧送される給気に対
する抵抗を大ならしめ、結果として、過給機１１の回転
を下げ、必要給気量を超える如くの給気を抑制し得る。
【００２６】（２）　可変給気弁２３は、排気ガスに比
して低温の給気ガス中で作動するものであり、弁２３の
材質の選定、作動性の確保等が容易であり、高い信頼性
を確保し易い。
【００２７】図３のディーゼル機関３０は、船内外機の
船内機用内燃機関であり、前記過給機１１と実質的に同
様な過給機３１を備えている。
【００２８】過給機３１は、排気タービン３２と給気ブ
ロワ３３を有している。過給機３１は、各気筒の燃焼室
の排気口から延在せしめられる排気通路３４に上記排気
タービン３２を介装し、排気ガスにより駆動される。そ
して、過給機３１は、給気ブロワ３３の給気吐出口から
各気筒の燃焼室に延びる給気通路３５を介して、エアフ
ィルタ３６から吸い込んだ空気を給気ブロワ３３により
過給し、各気筒の燃焼室に給気する。
【００２９】尚、機関３０は、各気筒に燃料噴射弁３７
を配置し、操作レバー３８により制御せしめられる噴射
ポンプ３９が吐出する燃料を燃料噴射弁３７から噴射可
能としている。
【００３０】然るに、機関３０にあっては、可変給気弁
４３と、その制御手段としての圧力作動弁４４とを有す
る。可変給気弁４３は、給気通路３５に配置される。圧
力作動弁４４は、可変給気弁４３より上流側の給気通路
３５から取出した給気圧力により、ダイヤフラム４６を
スプリング４７に抗して押動し、給気弁レバー４８を揺
動せしめることにて、可変給気弁４３の弁開度を自動制
御する。このとき、給気圧力は機関回転数に対応して変
化するものであり、結果として、圧力作動弁４４は、■
機関回転数が小なるときには可変給気弁４３の弁開度を
比較的大とし、■機関回転数が大なるときには可変給気
弁４３の弁開度を比較的小とするように制御する。
【００３１】尚、圧力作動弁４４は排気圧力、潤滑油圧
力によって作動せしめられてもよく、圧力作動弁４４に
代わる制御手段として機関回転速度信号に基づいて作動
するソレノイドを用いることもできる。
【００３２】以上のように、ディーゼル機関３０は、可
変給気弁４３、圧力作動弁４４を備えることにより、前
述のガソリン機関１０におけると同様の作用効果を奏す
ることができ、高い信頼性を確保しながら、低速〜高速
の全運転域で適正給気量を確保することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高い信頼
性を確保しながら、低速〜高速の全運転域で適正給気量
を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明をガソリン機関に適応した一例を
示す模式図である。
【図２】図２は図１の可変給気弁制御方法を示す模式図
である。
【図３】図３は本発明をディーゼル機関に適用した一例
を示す模式図である。
【符号の説明】
１０、３０　　機関 １１、３１　　過給機 １５、３５　　給気通路 ２３、４３　　可変給気弁 ２４、４４　　圧力作動弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　機関の排気ガスにより駆動される過給
    機を備えた内燃機関の給気装置において、過給機の給気
    吐出口から機関の燃焼室に延びる給気通路に可変給気弁
    を配置するとともに、機関回転数が小なるときには可変
    給気弁の弁開度を比較的大とし、機関回転数が大なると
    きには可変給気弁の弁開度を比較的小とするように制御
    する制御手段を設けたことを特徴とする過給機付内燃機
    関の給気装置。
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