JPH05296054A

JPH05296054A - 車両用過給機付エンジン

Info

Publication number: JPH05296054A
Application number: JP4119602A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Yoshioka; 衛吉岡; Kunihiko Nakada; 邦彦中田; Yuji Kanto; 勇二関東
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 1993-11-09

Abstract

(57)【要約】【目的】主ターボチャージャおよび副ターボチャージ
ャのいずれの冷却効果を高めるとともに、ターボチャー
ジャに接続される吸排気通路の曲げ半径を大きくし、吸
排気抵抗を低減する。【構成】主ターボチャージャ７の容量を副ターボチャ
ージャ８の容量よりも小に設定し、主ターボチャージャ
７を、副ターボチャージャ８よりも車両前方側に配設す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主ターボチャージャと
副ターボチャージャを有し、低吸入空気量域では主ター
ボチャージャのみで過給し、高吸入空気量域では両ター
ボチャージャを作動させて両ターボチャージャで過給す
る過給機付エンジン、いわゆる２ステージツインターボ
エンジンに関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジン本体に対し、主、副二つのター
ボチャージャを並列に配置し、低吸入空気量域では主タ
ーボチャージャのみ作動させて１個ターボチャージャと
し、高吸入空気量域では主、副双方のターボチャージャ
を作動させるようにした、いわゆる２ステージターボシ
ステムを採用した過給機付エンジンが知られている。こ
れに関連する先行技術として、たとえば特開平１−３０
００１９号公報、特開平２−４９９２５号公報が知られ
ている。

【０００３】上述の特開平１−３０００１９号公報で
は、大型の主ターボチャージャが車両前方側に配置さ
れ、小型の副ターボチャージャが車両後方側に配置され
ている。また、特開平２−４９９２５号公報では、副タ
ーボチャージャと容量が同一である主ターボチャージャ
を車両前方側に配置し、副ターボチャージャを車両後方
側に配置することにより、主ターボチャージャの冷却効
果を高めている。

【０００４】図８は、２ステージツインターボエンジン
におけるターボチャージャの配置の一例を示している。
図８において、８１は主ターボチャージャを示し、８６
は副ターボチャージャを示している。主ターボチャージ
ャ８１のコンプレッサハウジング８２とタービンハウジ
ング８３とは、センタハウジング８４を介して連結され
ている。副ターボチャージャ８６のコンプレッサハウジ
ング８７とタービンハウジング８８とは、センタハウジ
ング８９を介して連結されている。

【０００５】主ターボチャージャ８１のコンプレッサハ
ウジング８２には、吸気管９１が接続されており、主タ
ーボチャージャ８１のタービンハウジング８３には、排
気管９２が接続されている。副ターボチャージャ８６の
コンプレッサハウジング８７には、吸気管９３が接続さ
れており、副ターボチャージャ８６のタービンハウジン
グ８８には、排気管９４が接続されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報および図８に示す過給機付エンジンには、まだ解決さ
れるべき問題が存在する。

【０００７】（１）特開平１−３０００１９号公報の場
合は、主ターボチャージャの容量が副ターボチャージャ
の容量よりも大であるため、後方に位置する副ターボチ
ャージャへの走行風の導入が難しく、副ターボチャージ
ャの冷却性が悪くなる。また、特開平２−４９９２５号
公報、図８の構造においても、主ターボチャージャと大
きさが同じ副ターボチャージャが主ターボチャージャの
後方に配置されることから、走行風が主ターボチャージ
ャによってさえぎられ、副ターボチャージャを十分に冷
却することが難しい。

【０００８】（２）主ターボチャージャの容量を副ター
ボチャージャの容量と同一またはそれ以上に設定した場
合は、車両搭載スペースの制約から吸、排気通路の曲げ
半径を小としなければならず、エンジンの吸、排気抵抗
が大きくなる。そのため、吸気および排気ガスの流れが
円滑にならず、エンジン出力、加速レスポンス、燃費に
悪影響を与える。また、高温の排気ガスが通路の特定部
分に衝突することから、局部的に著しく高温となる部分
が発生し、排気系の耐久性にも影響を及ぼす。

【０００９】本発明は、上記の問題に着目し、主ターボ
チャージャおよび副ターボチャージャの双方の冷却性を
高めることが可能であり、かつターボチャージャと接続
される吸排気通路の曲げ半径を大とすることが可能な車
両用過給機付エンジンを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明に
係る車両用過給機付エンジンは、低吸入空気量域では主
ターボチャージャのみを過給作動させ、高吸入空気量域
では主ターボチャージャおよび副ターボチャージャの双
方を過給作動させ、気筒配列方向が車両の前後方向と一
致するように車両に搭載される過給機付エンジンにおい
て、前記主ターボチャージャの容量を前記副ターボチャ
ージャの容量よりも小に設定し、該主ターボチャージャ
を、副ターボチャージャよりも車両前方側に配設したも
のから成る。

【００１１】

【作用】このように構成された車両用過給機付エンジン
においては、主ターボチャージャの容量が副ターボチャ
ージャの容量よりも小に設定されるので、後方に配置さ
れる副ターボチャージャへの走行風取入面積が大きくで
き、副ターボチャージャの冷却能力が高められる。

【００１２】また、主ターボチャージャが小型化される
分だけ主ターボチャージャの吸排気通路を細くすること
ができ、主ターボチャージャ全体を車両前方側に移動し
た状態での搭載が可能となる。そのため、副ターボチャ
ージャに接続される吸排気通路の曲げ半径を大きくで
き、吸、排気抵抗を小さくすることが可能となる。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明に係る車両用過給機付エンジ
ンの望ましい実施例を、図面を参照して説明する。

【００１４】図１ないし図７は、本発明の一実施例を示
しており、とくに車両に搭載される６気筒エンジンに適
用した場合を示している。図１において、１はエンジ
ン、２はサージタンク、３は排気マニホールドを示す。
排気マニホールド３は排気干渉を伴わない＃１〜＃３気
筒群と＃４〜＃６気筒群の２つに集合され、その集合部
が連通路によって連通されている。７、８は互いに並列
に配置された主ターボチャージャ、副ターボチャージャ
である。ターボチャージャ７、８のそれぞれのタービン
７ａ、８ａは排気マニホールド３の集合部に接続され、
それぞれのコンプレッサ７ｂ、８ｂは、インタクーラ
６、スロットル弁４を介してサージタンク２に接続され
ている。エンジン１は、気筒配列方向が車両の前後方向
と一致する縦置きエンジンから構成されている。

【００１５】主ターボチャージャ７は、低吸入空気量域
から高吸入空気量域まで作動され、副ターボチャージャ
８は低吸入空気量域で停止される。双方のターボチャー
ジャ７、８の作動、停止を可能ならしめるために、副タ
ーボチャージャ８のタービン８ａの下流に排気切替弁１
７が、コンプレッサ８ｂの下流に吸気切替弁１８が設け
られる。吸、排気切替弁１８、１７の両方とも開弁のと
きは、両方のターボチャージャ７、８が作動される。副
ターボチャージャ８のタービン８ａの下流と主ターボチ
ャージャ７のタービン７ａの下流とは、排気バイパス通
路４０を介して連通可能となっている。排気バイパス通
路４０には、この排気バイパス通路４０を開閉する排気
バイパス弁４１が設けられている。排気バイパス弁４１
は、ダイヤフラム式アクチュエータ４２によって開閉さ
れるようになっている。

【００１６】低吸入空気量域で停止される副ターボチャ
ージャ８の吸気通路には、１個ターボチャージャから２
個ターボチャージャへの切替を円滑にするために、コン
プレッサ７ｂの上流とコンプレッサ８ｂの下流とを連通
する吸気バイパス通路１３と、吸気バイパス通路１３の
途中に配設される吸気バイパス弁３３が設けられる。吸
気バイパス弁３３はダイヤフラム式のアクチュエータ１
０によって開閉される。吸気切替弁１８の上流と下流と
を連通するバイパス通路には、逆止弁１２が設けられて
おり、吸気切替弁１８の閉時において副ターボチャージ
ャ８側のコンプレッサ出口圧力が主ターボチャージャ７
側より大になったとき、空気が上流側から下流側に流れ
ることができるようにしてある。なお、図中、１４はコ
ンプレッサ出口側の吸気通路、１５はコンプレッサ入口
側の吸気通路を示す。

【００１７】吸気通路１５はエアフローメータ２４を介
してエアクリーナ２３に接続される。排気通路を形成す
るフロントパイプ２０は、排気ガス触媒２１を介して排
気マフラーに接続される。吸気切替弁１８はアクチュエ
ータ１１によって開閉され、排気切替弁１７はダイヤフ
ラム式アクチュエータ１６によって開閉されるようにな
っている。ウエストゲートバルブ３１は、アクチュエー
タ９によって開閉されるようになっている。

【００１８】両ターボチャージャ７、８のコンプレッサ
下流とインタクーラ６との間の吸気通路には、蓄圧タン
ク（正圧タンク）５１が接続されている。蓄圧タンク５
１には、正圧のみを蓄えるためのチェック弁５１ａが設
けられている。蓄圧タンク５１の容積は、たとえば３０
０ｃｃとなっている。

【００１９】アクチュエータ９、１０、１１、１６、４
２は、過給圧の導入によって作動するようになってい
る。各アクチュエータ９、１０、１１、１６、４２に
は、蓄圧タンク５１からの過給圧とたとえばエアフロー
メータ２４の下流からの大気圧とを選択的に切り替える
ために、第１、第３、第４、第５、第６の電磁弁２５、
２６、２７、２８、３２、４４が接続されている。各電
磁弁２５、２７、２８、３２、４４の切替は、エンジン
コントロールコンピュータ２９からの指令に従って行な
われる。なお、第１の電磁弁２５、第３の電磁弁２７、
第４の電磁弁２８の大気側ポートには、エアフィルタ２
６がそれぞれ取付けられている。

【００２０】第１の電磁弁２５のＯＮは、吸気切替弁１
８を全開とするようにアクチュエータ１１を作動させ、
ＯＦＦは吸気切替弁１８を全閉とするようにアクチュエ
ータ１１を作動させる。第４の電磁弁２８のＯＮは、排
気切替弁１７を全開とするようにアクチュエータ１６を
作動させ、ＯＦＦは排気切替弁１７を全閉するようにア
クチュエータ１６を作動させる。第２の電磁弁２７のＯ
Ｎは、吸気バイパス弁３３を全閉するようにアクチュエ
ータ１０を作動させ、ＯＦＦは吸気バイパス弁３３を全
開するようにアクチュエータ１０を作動させる。

【００２１】排気バイパス弁４１を作動させるアクチュ
エータ４２に大気圧を導入する第５の電磁弁３２は、Ｏ
Ｎ、ＯＦＦ制御でなく、デューティ制御される。同様
に、ウエストゲートバルブ３１を作動させるアクチュエ
ータ９に負圧を導く第６の電磁弁４４は、ＯＮ、ＯＦＦ
制御でなく、デューティ制御される。

【００２２】排気バイパス弁４１の開度は、アクチュエ
ータ４２のダイヤフラム室に導入される過給気の大気へ
のブリード量（リーク量）を第５の電磁弁３２のデュー
ティ制御によって可変させることにより可変可能となっ
ている。ウエストゲートバルブ３１の開度は、アクチュ
エータ９のダイヤフラム室に導入される過給気の大気へ
のブリード量（リーク量）を第６の電磁弁４４のデュー
ティ制御によって可変させることにより可変可能となっ
ている。

【００２３】主ターボチャージャ７のコンプレッサ７ｂ
の下流に位置する吸気通路１４ａと、副ターボチャージ
ャ８のコンプレッサ８ｂの下流に位置する吸気通路１４
ｂとが合流する吸気通路１４の合流部の近傍には、コン
プレッサ７ｂ、８ｂ下流の過給気をコンプレッサ７ｂ、
８ｂ上流に導くエアバイパス通路６１が接続されてい
る。エアバイパス通路６１には、開弁時にコンプレッサ
７ｂ、８ｂ下流の過給気をコンプレッサ７ｂ、８ｂ上流
に流すエアバイパス弁６２が設けられている。

【００２４】エアバイパス弁６２のダイヤフラム室内
は、センシング通路６３を介してスロットル弁４の下流
と連通されている。エンジンの軽負荷域では、センシン
グ通路６３を介してエアバイパス弁６２のダイヤフラム
室内に吸気管負圧が導かれ、エアバイパス弁６２が開弁
するようになっている。エンジンの高負荷域では、セン
シング通路６３を介してエアバイパス弁６２のダイヤフ
ラム室内に過給圧が導かれ、エアバイパス弁６２が閉弁
するようになっている。

【００２５】エンジンコントロールコンピュータ２９
は、エンジンの各種運転条件検出センサと電気的に接続
され、各種センサからの信号が入力される。エンジン運
転条件検出センサには、吸気管圧力センサ３０、スロッ
トル開度センサ５、吸入空気量測定センサとしてのエア
フローメータ２４、エンジン回転数センサ５０、および
酸素センサ１９が含まれる。エンジンコントロールコン
ピュータ２９は、演算をするためのセントラルプロセッ
サユニット（ＣＰＵ）、読み出し専用のメモリであるリ
ードオンリメモリ（ＲＯＭ）、一時記憶用のランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）、入出力インターフェイス（Ｉ
／Ｏインターフェイス）、各種センサからのアナログ信
号をディジタル量に変換するＡ／Ｄコンバータを備えて
いる。

【００２６】主ターボチャージャ７の容量は、副ターボ
チャージャ８の容量よりも小に設定されている。すなわ
ち、同じ回転数における主ターボチャージャ７の過給容
量は、副ターボチャージャ８の過給容量よりも小となっ
ており、その分、主ターボチャージャ７が小型化されて
いる。小型の主ターボチャージャ７は、大型の副ターボ
チャージャ８よりも車両前方側に配置されている。主タ
ーボチャージャ７の回転中心軸線Ｘと、副ターボチャー
ジャ８の回転中心軸線Ｙは、一致されている。

【００２７】過給機付エンジンの各吸気通路および排気
通路の流路断面積は、図１、２に示す値に設定されてい
る。図１に示すように、副ターボチャージャ８の上流側
の吸気通路１５ａの流路断面積はＡ₁に設定されてい
る。副ターボチャージャ８の下流側の吸気通路１４ａの
流路断面積はＡ₂に設定されている。主ターボチャージ
ャ７の上流側の吸気通路１５ｂの流路断面積はＢ₁に設
定されている。主ターボチャージャ７の下流側の吸気通
路１４ｂの流路断面積はＢ₂に設定されている。

【００２８】副ターボチャージャ８のタービン上流側の
排気通路の流路断面積はＡ₃に設定されている。主ター
ボチャージャ７のタービン上流側の排気通路の流路断面
積はＢ₃に設定されている。副ターボチャージャ８のタ
ービン下流側の排気通路２０ａの流路断面積はＡ₄に設
定されている。主ターボチャージャ７のタービン下流側
の排気通路２０ｂの流路断面積はＢ₄に設定されてい
る。

【００２９】ここで、各通路の流路断面積の関係は、つ
ぎのようになっている。主、副ターボチャージャ７、８
の上流側の吸気通路の関係はＢ₁＜Ａ₁であり、下流側
の吸気通路の関係はＢ₂＜Ａ₂となっている。主、副タ
ーボチャージャ７、８の上流側の排気通路の関係はＢ₃
＜Ａ₃であり、下流の排気通路の関係はＢ₄＜Ａ₄とな
っている。

【００３０】各流路断面積にこのような関係を持たせた
のは、吸排気通路の分岐部や合流部での吸排気の流速を
同じにし、サージングの発生を防止するためである。ま
た、分岐部や合流部での吸排気の流速が異なると、吸排
気のまわり込みによって渦が生じ、流路抵抗が増加する
からである。

【００３１】過給機付エンジンの各吸気通路および排気
通路の流路長は、図２に示す値に設定されている。図２
に示すように、副ターボチャージャ８のコンプレッサ入
口から上流側の吸気通路１５ａの分岐部Ｆまでの長さは
Ｃ₁に設定されている。主ターボチャージャ７のコンプ
レッサ入口から上流側の吸気通路１５ｂの分岐部Ｆまで
の長さはＤ₁に設定されている。副ターボチャージャ８
のコンプレッサ出口から下流側の吸気通路１４ａの合流
部Ｇまでの長さはＣ₂に設定されている。主ターボチャ
ージャ７のコンプレッサ出口から下流側の吸気通路１４
ｂの合流部Ｇまでの長さはＤ₂に設定されている。

【００３２】ここで、各通路の流路長の関係は、つぎの
ようになっている。主、副ターボチャージャ７、８の上
流側の吸気通路の関係はＤ₁＜Ｃ₁であり、下流側の吸
気通路の関係はＤ₂＜Ｃ₂となっている。このように、
容量の小さい主ターボチャージャ７に接続される吸、排
気通路の流路断面積および流路長は、副ターボチャージ
ャ８に接続される吸、排気通路の流路断面積および流路
長よりも小に設定されている。

【００３３】各吸気通路の流路長にこのような関係をも
たせたのは、管路径が細い方が管路抵抗が大きいので、
管路抵抗の大きい通路の長さを短かくし、エンジン出力
を向上させるためである。

【００３４】図３は、エンジン１に対する主ターボチャ
ージャ７および副ターボチャージャ８の配置を示してい
る。エンジン１の上方には、車両ボデーの一部であるフ
ロントフード１００が位置している。主ターボチャージ
ャ７のコンプレッサハウジング７ｃとタービンハウジン
グ７ｄとは、センタハウジング７ｅを介して連結されて
いる。副ターボチャージャ８のコンプレッサハウジング
８ｃとタービンハウジング８ｄとは、センタハウジング
８ｅを介して連結されている。

【００３５】主ターボチャージャ７のコンプレッサハウ
ジング７ｃの出入口には、吸気通路を構成するダクト７
１、７２が接続されており、主ターボチャージャ７のタ
ービンハウジング７ｄには、排気通路を構成するエルボ
７５の小径通路部７５ａが接続されている。副ターボチ
ャージャ８のコンプレッサハウジング８ｃには、吸気通
路を構成するダクト７３が接続されており、副ターボチ
ャージャ８のタービンハウジング８ｄには、排気通路を
構成するエルボ７５の大径通路部７５ｂが接続されてい
る。

【００３６】図４は、主ターボチャージャ７におけるコ
ンプレッサハウジング近傍を示している。図４に示すよ
うに、コンプレッサハウジング７ｃの出口側ダクト７１
の曲げ半径はＲ₁に設定されており、コンプレッサハウ
ジング７ｃの入口側ダクト７２の曲げ半径はＲ₂に設定
されている。

【００３７】図５は、副ターボチャージャ８におけるコ
ンプレッサハウジング近傍を示している。図５に示すよ
うに、コンプレッサハウジング８ｃの入口側ダクト７３
の曲げ半径はＲ₃に設定されている。

【００３８】図６は、主、副ターボチャージャ７、８の
下流側排気通路の合流部近傍を示している。副ターボチ
ャージャ８のタービンハウジング８ｄに接続されるエル
ボ７５の大径通路部７５ｂの曲げ半径はＲ₄に設定され
ている。

【００３９】図７は、エンジン１の中央部に対する主タ
ーボチャージャおよび副ターボチャージャの配置関係を
示している。図７に示すように、主ターボチャージャ７
のタービン７ａは、＃１気筒と＃２気筒の間に配置され
ており、副ターボチャージャ８のタービン８ａは、＃４
気筒と＃５気筒との間に配置されている。エンジン１の
中心は＃３気筒と＃４気筒との間に位置している。エン
ジン１の中心Ｐから主ターボチャージャ７のタービン７
ａまでの距離はＬ₁に設定されており、エンジン１の中
心Ｐから副ターボチャージャ８のタービン８ａまでの距
離はＬ₂に設定されている。ここで、２つの距離の関係
はＬ₂＜Ｌ₁となっている。

【００４０】つぎに、本実施例における作用について説
明する。高吸入空気量域では、吸気切替弁１８と排気切
替弁１７がともに開かれ、吸気バイパス弁１０が閉じら
れる。これによって２個ターボチャージャ７、８が駆動
され、十分な過給空気量が得られ、出力が向上される。
低速域でかつ高負荷時には、吸気切替弁１８と排気切替
弁１７がともに閉じられ、吸気バイパス弁３３が開かれ
る。これによって、主ターボチャージャ７のみが駆動さ
れ、過給圧、トルクの立上りが早くなり、レスポンスが
迅速となる。

【００４１】低吸入空気量域から高吸入空気量域に移行
するとき、つまり１個ターボチャージャから２個ターボ
チャージャ作動へ切り替えるときには、吸気切替弁１８
および排気切替弁１７が閉じられているときに排気バイ
パス弁４１をデューティ制御により小開制御し、さらに
吸気バイパス弁３３を閉じることにより副ターボチャー
ジャ８の助走回転数を高め、ターボチャージャの切替を
より円滑（切替時のショックを小さく）に行うことが可
能になる。

【００４２】主ターボチャージャ７の容量が副ターボチ
ャージャ８の容量よりも小に設定されるため、車両後方
側に配置される副ターボチャージャ８への走行風取入面
積が大きくでき、副ターボチャージャ８と走行風Ｓとの
熱交換量を増加させることができる。したがって、従来
よりも副ターボチャージャ８の冷却能力を高めることが
でき、副ターボチャージャ８の耐久性の向上がはかれ
る。

【００４３】また、主ターボチャージャ７が小型化され
る分だけ主ターボチャージャ７の吸気ダクト７１、７２
を細くすることができ、主ターボチャージャ７全体を車
両前方側に距離Ｌ₅だけ移動した状態での搭載が可能と
なる。そのため、副ターボチャージャ８のコンプレッサ
ハウジング８ｃと接続される吸気ダクト７３の曲げ半径
をＲ₃に大にすることが可能となる。また、主ターボチ
ャージャ７が車両前方側に移動することにより、副ター
ボチャージャ８のタービンハウジング８ｄに接続される
エルボ７５の大径通路７５ｂの曲げ半径をＲ₄を大とす
ることができる。

【００４４】このように、副ターボチャージャ８と接続
される吸排気通路の曲げ半径が大きくできるため、吸排
気抵抗が小さくなり、エンジン出力、加速レスポンス、
燃費等を向上させることが可能となる。とくに排気通路
を構成するエルボ７５では、排気ガスの流れが円滑にな
ることから、高温ガスの衝突によって局部的に高温とな
る部分も生じなくなり、排気系の耐久性も高められる。

【００４５】本実施例では、主ターボチャージャ７と副
ターボチャージャ８は、エンジン中心Ｐに対して図７の
ように配置されるので、エンジン１からの排気ガスを効
率よく双方のターボチャージャ７、８に導くことができ
る。図７に示すように、１個ターボチャージャの場合は
破線で示す如く排気ガスが流れ、２個ターボチャージャ
の場合は、実線で示すように主に＃１、２気筒からの排
気ガスが主ターボチャージャ７側に流れ、＃３、４、
５、６気筒からの排気ガスが副ターボチャージャ８に流
入する。

【００４６】このように、主ターボチャージャ７と副タ
ーボチャージャ８とにおいて要求される排気ガスの流量
比を２：４とするとすれば、双方のターボチャージャ
７、８の要求ガス流量を満足する位置に、各ターボチャ
ージャ７、８を配置することにより、各気筒からの排気
ガスを効率よく双方のターボチャージャ７、８に導くこ
とができる。

【００４７】また、主ターボチャージャ７と副ターボチ
ャージャ８の容量の差を考慮して吸、排気通路の流路断
面積および流路長を設定しているため、各ターボチャー
ジャ７、８のコンプレッサ７ｂ、８ｂから吐出される過
給気の流速がほぼ同じになり、ターボチャージャのサイ
ズの違いに起因するサージング（脈動音）の発生を防止
することも可能となる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、つぎのような効果が得
られる。

【００４９】主ターボチャージャの容量を副ターボチャ
ージャの容量よりも小に設定し、主ターボチャージャ
を、副ターボチャージャよりも車両前方側に配設したの
で、従来よりも副ターボチャージャへの走行風取入面積
を大に確保することができ、副ターボチャージャの冷却
効果を高めることができる。

【００５０】主ターボチャージャが副ターボチャージャ
に比べて小型化されるため、主ターボチャージャに接続
される吸気通路を細くすることが可能となり、その分だ
け主ターボチャージャ全体を車両前方側に移動させた状
態での車両への搭載が可能となる。したがって、その
分、副ターボチャージャに接続される吸、排気通路の曲
げ半径を大きくでき、吸、排気抵抗を減少させることが
できる。その結果、エンジン出力、加速レスポンス、燃
費の向上がはかれる。

【００５１】小型の主ターボチャージャを車両前方側に
配置することにより、エンジンを覆う車両ボデーのフロ
ントフードと主ターボチャージャとの干渉回避が有利と
なる。したがって、フロントフードの高さを低く抑える
ことが可能となり、車両の空気抵抗の減少に寄与するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る車両用過給機付エンジ
ンの概略構成図である。

【図２】図１の過給機付エンジンにおける吸排気通路の
流路断面積および流路長を示す吸排気系統図である。

【図３】図１の過給機付エンジンの側面図である。

【図４】図３における主ターボチャージャのコンプレッ
サハウジング近傍の拡大図である。

【図５】図３における副ターボチャージャのコンプレッ
サハウジング近傍の拡大図である。

【図６】図３における主ターボチャージャと副ターボチ
ャージャとに接続される排気通路の合流部近傍の拡大図
である。

【図７】図１の過給機付エンジンにおけるエンジン中心
と各ターボチャージャとの位置関係を示す平面図であ
る。

【図８】従来の過給機付エンジンにおけるターボチャー
ジャの配置の一例を示す側面図である。

【符号の説明】

１エンジン３排気マニホールド７主ターボチャージャ７ｃコンプレッサハウジング７ｄタービンハウジング８副ターボチャージャ８ｃコンプレッサハウジング８ｄタービンハウジング７１、７２吸気通路としての吸気ダクト７５排気通路としてのエルボ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低吸入空気量域では主ターボチャージャ
のみを過給作動させ、高吸入空気量域では主ターボチャ
ージャおよび副ターボチャージャの双方を過給作動さ
せ、気筒配列方向が車両の前後方向と一致するように車
両に搭載される過給機付エンジンにおいて、前記主ター
ボチャージャの容量を前記副ターボチャージャの容量よ
りも小に設定し、該主ターボチャージャを、副ターボチ
ャージャよりも車両前方側に配設したことを特徴とする
車両用過給機付エンジン。