JPH0681663A - ターボクーリングシステム - Google Patents
ターボクーリングシステムInfo
- Publication number
- JPH0681663A JPH0681663A JP4255433A JP25543392A JPH0681663A JP H0681663 A JPH0681663 A JP H0681663A JP 4255433 A JP4255433 A JP 4255433A JP 25543392 A JP25543392 A JP 25543392A JP H0681663 A JPH0681663 A JP H0681663A
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- JP
- Japan
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- air supply
- charge air
- temperature
- turbo
- combustion chamber
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 排気ターボ過給の内燃機関において、給気温
度より低温中圧の給気をつくり、該給気を圧縮作用開始
の初期にシリンダ内に注入することにより、ＮＯX の排
出量が少なく高効率のターボクーリングシステムを提供
するにある。 【構成】 給気の一部をさらに圧縮して高圧の給気にし
た後、給気冷却器４１で４０°のレベルまで温度を下
げ、さらにターボクーリング機で膨張させて０℃近傍あ
るいはそれ以下の低温の中圧給気を得る。又燃焼室に後
給気弁６０を設け前記低温中圧の給気を後給気弁駆動装
置の制御により後給気弁６０より給気孔２０からの給気
終了後の燃焼室へ導入する。
度より低温中圧の給気をつくり、該給気を圧縮作用開始
の初期にシリンダ内に注入することにより、ＮＯX の排
出量が少なく高効率のターボクーリングシステムを提供
するにある。 【構成】 給気の一部をさらに圧縮して高圧の給気にし
た後、給気冷却器４１で４０°のレベルまで温度を下
げ、さらにターボクーリング機で膨張させて０℃近傍あ
るいはそれ以下の低温の中圧給気を得る。又燃焼室に後
給気弁６０を設け前記低温中圧の給気を後給気弁駆動装
置の制御により後給気弁６０より給気孔２０からの給気
終了後の燃焼室へ導入する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排気ターボ過給内燃機関
のターボクーリングシステムに関する。
のターボクーリングシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に従来形排気ターボ過給ユニフロー
掃気２サイクル機関の例を示す。ピストン１１はシリン
ダライナ１２の内面を摺動し、排気弁３０とともに燃焼
室１０を形成する。燃焼室１０からの排気は排気弁３０
を経由して排気通路３１を通り排気ターボ過給機４０の
タービンＴ1 を駆動する。タービンＴ1 に駆動されるコ
ンプレッサＣ1 は大気を吸入圧縮し、加圧した給気を給
気冷却器４１を経由して給気溜２１に供給する。給気溜
２１の給気は、給気孔２０がピストン１１の下降により
開かれると燃焼室１０へ導入され、所定のサイクルで作
動する。
掃気２サイクル機関の例を示す。ピストン１１はシリン
ダライナ１２の内面を摺動し、排気弁３０とともに燃焼
室１０を形成する。燃焼室１０からの排気は排気弁３０
を経由して排気通路３１を通り排気ターボ過給機４０の
タービンＴ1 を駆動する。タービンＴ1 に駆動されるコ
ンプレッサＣ1 は大気を吸入圧縮し、加圧した給気を給
気冷却器４１を経由して給気溜２１に供給する。給気溜
２１の給気は、給気孔２０がピストン１１の下降により
開かれると燃焼室１０へ導入され、所定のサイクルで作
動する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが給気冷却器４
１は通常海水で給気を冷却しているため海水温度以下に
することができず、給気温度は最低約４０℃程度までし
か低下しない。その結果、燃焼室１０内での燃焼時に多
量のＮＯX を発生し、大気を汚染している。
１は通常海水で給気を冷却しているため海水温度以下に
することができず、給気温度は最低約４０℃程度までし
か低下しない。その結果、燃焼室１０内での燃焼時に多
量のＮＯX を発生し、大気を汚染している。
【０００４】本発明の目的は、低温中圧の給気を圧縮開
始の初期にシリンダ内に注入することにより、ＮＯX の
排出量が少なく高効率のターボクーリングシステムを提
供するにある。
始の初期にシリンダ内に注入することにより、ＮＯX の
排出量が少なく高効率のターボクーリングシステムを提
供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のターボクーリン
グシステムは排気ターボ過給内燃機関において、この給
気をさらに圧縮して高圧の給気を得る排気ターボ過給機
５１と、その高圧の給気を冷却後膨張させて給気温度よ
りもさらに低温で中圧の給気を得るターボクーリング機
５２と、燃焼室１０に装着された後給気弁６０と、該後
給気弁より前記低温中圧の給気を給気孔２０からの給気
終了後適正なタイミングで燃焼室へ導入する後給気弁駆
動装置とを有してなることを特徴としている。
グシステムは排気ターボ過給内燃機関において、この給
気をさらに圧縮して高圧の給気を得る排気ターボ過給機
５１と、その高圧の給気を冷却後膨張させて給気温度よ
りもさらに低温で中圧の給気を得るターボクーリング機
５２と、燃焼室１０に装着された後給気弁６０と、該後
給気弁より前記低温中圧の給気を給気孔２０からの給気
終了後適正なタイミングで燃焼室へ導入する後給気弁駆
動装置とを有してなることを特徴としている。
【０００６】
【作用】本構成によって得られた０℃近傍あるいはそれ
以下の低温の給気を圧縮開始の初期に燃焼室へ導入して
いるため、燃焼室内の作動ガス温度が低くなり、燃焼時
に発生するＮＯX を大幅に減らすことができる。また作
動ガス温度が低くなるため作動ガスから燃焼室壁への熱
損失も小さくなり、熱効率が向上する。
以下の低温の給気を圧縮開始の初期に燃焼室へ導入して
いるため、燃焼室内の作動ガス温度が低くなり、燃焼時
に発生するＮＯX を大幅に減らすことができる。また作
動ガス温度が低くなるため作動ガスから燃焼室壁への熱
損失も小さくなり、熱効率が向上する。
【０００７】
【実施例】以下図１〜２を参照し本発明の一実施例につ
いて説明する。図１に本発明の全体システム図を示す。
給気冷却器４１の出口の給気を一部分岐し、第２排気タ
ーボ過給機５１のコンプレッサＣ2 に導く。第２排気タ
ーボ過給機５１は排気通路３１から分岐した排気でター
ビンＴ2 が駆動され給気の圧力を高める。その給気はタ
ーボクーリング機５２のコンプレッサＣ3 で加圧され高
圧の給気となる。該高圧の給気は第２の給気冷却器５３
で約４０℃レベルまで冷却されたのちターボクーリング
機５２の膨張タービンＴ3 で中圧まで膨張し、０℃近傍
あるいはそれ以下の低温となる。
いて説明する。図１に本発明の全体システム図を示す。
給気冷却器４１の出口の給気を一部分岐し、第２排気タ
ーボ過給機５１のコンプレッサＣ2 に導く。第２排気タ
ーボ過給機５１は排気通路３１から分岐した排気でター
ビンＴ2 が駆動され給気の圧力を高める。その給気はタ
ーボクーリング機５２のコンプレッサＣ3 で加圧され高
圧の給気となる。該高圧の給気は第２の給気冷却器５３
で約４０℃レベルまで冷却されたのちターボクーリング
機５２の膨張タービンＴ3 で中圧まで膨張し、０℃近傍
あるいはそれ以下の低温となる。
【０００８】この中圧低温の給気は、燃焼室１０に設け
られた後給気弁６０を経由して燃焼室１０へ導入され
る。この後給気弁６０の開閉タイミングを図２に示す。
即ち排気弁、給気孔が開口して掃気が行われた後ピスト
ンが上昇し給気孔、排気弁が閉じると圧縮開始となる
が、その初期に後給気弁６０が開いて前記中圧低温の給
気が燃焼室１０内に導入される。これにより排ガス中の
ＮＯX が減少し、高効率で低燃費の内燃機関が実現でき
る。
られた後給気弁６０を経由して燃焼室１０へ導入され
る。この後給気弁６０の開閉タイミングを図２に示す。
即ち排気弁、給気孔が開口して掃気が行われた後ピスト
ンが上昇し給気孔、排気弁が閉じると圧縮開始となる
が、その初期に後給気弁６０が開いて前記中圧低温の給
気が燃焼室１０内に導入される。これにより排ガス中の
ＮＯX が減少し、高効率で低燃費の内燃機関が実現でき
る。
【０００９】
【発明の効果】本発明は前記のとおり構成したので次の
ような効果を生じる。 （１）０℃近傍あるいはそれ以下の低温の給気が燃焼室
１０内に導入されるため、作動ガス温度が低くなり、燃
焼時に発生するＮＯX を大幅に減らすことができる。ま
た作動ガス温度が低くなるため、作動ガスから燃焼室１
０壁への熱損失が小さくなり、熱効率が向上する。 （２）本システムでは給気の一部を第２排気ターボ過給
機５１で圧縮することとしている。このためそれに必要
な排気の量は少なく機関本体の性能を悪化させることが
ない。 （３）さらに０℃近傍あるいはそれ以下の低温にするの
は給気の一部であり、且つ、給気孔２０からの給気終了
後で圧縮開始初期に後給気弁６０から燃焼室１０へ導入
するので、全量作動ガスとなり量が少ない割に作動ガス
の温度を下げる効果が大きい。
ような効果を生じる。 （１）０℃近傍あるいはそれ以下の低温の給気が燃焼室
１０内に導入されるため、作動ガス温度が低くなり、燃
焼時に発生するＮＯX を大幅に減らすことができる。ま
た作動ガス温度が低くなるため、作動ガスから燃焼室１
０壁への熱損失が小さくなり、熱効率が向上する。 （２）本システムでは給気の一部を第２排気ターボ過給
機５１で圧縮することとしている。このためそれに必要
な排気の量は少なく機関本体の性能を悪化させることが
ない。 （３）さらに０℃近傍あるいはそれ以下の低温にするの
は給気の一部であり、且つ、給気孔２０からの給気終了
後で圧縮開始初期に後給気弁６０から燃焼室１０へ導入
するので、全量作動ガスとなり量が少ない割に作動ガス
の温度を下げる効果が大きい。
【図１】本発明の第１実施例に係わる全システムの構成
図
図
【図２】図１における後給気弁の開閉タイミング図
【図３】従来例の図１応当図
１０…燃焼室、２１…給気溜、３０…排気弁、４０…第
１排気ターボ過給機、４１…第１給気冷却器、５１…第
２排気ターボ過給機、５２…ターボクーリング機、５３
…第２給気冷却器、６０…後給気弁。
１排気ターボ過給機、４１…第１給気冷却器、５１…第
２排気ターボ過給機、５２…ターボクーリング機、５３
…第２給気冷却器、６０…後給気弁。
Claims (1)
- 【請求項１】 排気ターボ過給機（４０）を具えた内燃
機関において、その給気をさらに圧縮して高圧の給気を
得る排気ターボ過給機（５１）と、その高圧の給気を冷
却後膨張させて給気温度よりさらに低温で中圧の給気を
得るターボクーリング機（５２）と、燃焼室（１０）に
装着された後給気弁（６０）と、該後給気弁より前記低
温中圧の給気を給気孔（２０）からの給気終了後適正な
タイミングで燃焼室へ導入する後給気弁駆動装置とを有
してなるターボクーリングシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4255433A JP2902223B2 (ja) | 1992-09-01 | 1992-09-01 | ターボクーリングシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4255433A JP2902223B2 (ja) | 1992-09-01 | 1992-09-01 | ターボクーリングシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0681663A true JPH0681663A (ja) | 1994-03-22 |
| JP2902223B2 JP2902223B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=17278703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4255433A Expired - Fee Related JP2902223B2 (ja) | 1992-09-01 | 1992-09-01 | ターボクーリングシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902223B2 (ja) |
-
1992
- 1992-09-01 JP JP4255433A patent/JP2902223B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2902223B2 (ja) | 1999-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990223 |
|
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