JPH07158463A - 可変吐出量エア・モーター・コンプレッサ - Google Patents
可変吐出量エア・モーター・コンプレッサInfo
- Publication number
- JPH07158463A JPH07158463A JP5345081A JP34508193A JPH07158463A JP H07158463 A JPH07158463 A JP H07158463A JP 5345081 A JP5345081 A JP 5345081A JP 34508193 A JP34508193 A JP 34508193A JP H07158463 A JPH07158463 A JP H07158463A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- housing
- disc valve
- intake port
- intake
- rotor shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F01C1/344—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
- F01C1/3441—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
- F01C1/3442—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ベーン型エア・モーター・コンプレッサの吸
入開始位置を変化させて可変吐出量作動を行なわせる。
この可変吐出量エア・モーター・コンプレッサは内燃機
関のスロットル・バルブの代わりに設置し、吸気管負圧
流エネルギを回収し、燃費効率を改善するとともに、ス
ーパーチャージャ作動をさせて出力比を増大させる。 【構成】 ハウジング側面とローター・シャフトの間に
ディスク・バルブを設置する。または、吸入側ハウジン
グ壁面の一部をたわみ板で構成する。
入開始位置を変化させて可変吐出量作動を行なわせる。
この可変吐出量エア・モーター・コンプレッサは内燃機
関のスロットル・バルブの代わりに設置し、吸気管負圧
流エネルギを回収し、燃費効率を改善するとともに、ス
ーパーチャージャ作動をさせて出力比を増大させる。 【構成】 ハウジング側面とローター・シャフトの間に
ディスク・バルブを設置する。または、吸入側ハウジン
グ壁面の一部をたわみ板で構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のスロットル
・バルブに代えて設置し、部分負荷時は内燃機関の吸気
管負圧流の有するエネルギを回収して燃費効率を向上さ
せるためエア・モーターとして作動し、高負荷時はスー
パーチャージャとして作動する可変吐出量エア・モータ
ー・コンプレッサに開する。
・バルブに代えて設置し、部分負荷時は内燃機関の吸気
管負圧流の有するエネルギを回収して燃費効率を向上さ
せるためエア・モーターとして作動し、高負荷時はスー
パーチャージャとして作動する可変吐出量エア・モータ
ー・コンプレッサに開する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関、特に、ガソリン機関において
は出力調整のためスロットル・バルブを用いて吸気管内
を負圧にしており、この負圧に抗して吸気を吸入するた
め、燃焼ガス・エネルギの一部は、このために消費され
エネルギの浪費を生じている。スロットル・バルブの代
わりに可変吐出量エア・モーターを設置し、この出力軸
を内燃機関の出力軸に連結して、エア・モーターの吐出
量を調整して内燃機関の出力を調整すれば吸気管内の負
圧流のエネルギを回収でき、燃費効率を改善できる。ま
た、エア・モーターをコンプレッサとして作動させうれ
ば過給機として内燃機関の高出力化が可能となる。内燃
機関の作動を効率的にするためには回転数あたりの吐出
容積が変化しないことが望ましいが、従来、簡単な構造
で効率的に作動する可変吐出量エア・モーター・コンプ
レッサは存在しなかった。
は出力調整のためスロットル・バルブを用いて吸気管内
を負圧にしており、この負圧に抗して吸気を吸入するた
め、燃焼ガス・エネルギの一部は、このために消費され
エネルギの浪費を生じている。スロットル・バルブの代
わりに可変吐出量エア・モーターを設置し、この出力軸
を内燃機関の出力軸に連結して、エア・モーターの吐出
量を調整して内燃機関の出力を調整すれば吸気管内の負
圧流のエネルギを回収でき、燃費効率を改善できる。ま
た、エア・モーターをコンプレッサとして作動させうれ
ば過給機として内燃機関の高出力化が可能となる。内燃
機関の作動を効率的にするためには回転数あたりの吐出
容積が変化しないことが望ましいが、従来、簡単な構造
で効率的に作動する可変吐出量エア・モーター・コンプ
レッサは存在しなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、簡単な構造
で効率的な作動をする可変吐出量エア・モーター・コン
プレッサを提供しようとするものである。
で効率的な作動をする可変吐出量エア・モーター・コン
プレッサを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、ベーン型エア・モーターの実質
的吸入開始位置を変更して可変吐出量作動を行なわせる
ものである。
に、本発明においては、ベーン型エア・モーターの実質
的吸入開始位置を変更して可変吐出量作動を行なわせる
ものである。
【０００５】実質的吸入開始位置を変更するための第１
の方法は、側面吸入ポートに接するディスク・バルブを
設置し、ディスク・バルブの開口部分を移動させる。
の方法は、側面吸入ポートに接するディスク・バルブを
設置し、ディスク・バルブの開口部分を移動させる。
【０００６】実質的吸入開始位置を変更するための第２
の方法は、ハウジングの吸入側壁面の一部を、たわみ板
で構成し、この、たわみ板を変形させる。
の方法は、ハウジングの吸入側壁面の一部を、たわみ板
で構成し、この、たわみ板を変形させる。
【０００７】
【作用】ベーン型エア・モーターの実質的吸入開始位置
を変更すると回転数あたりの吸入空気量が変化し可変吐
出量作動が可能となる。また、可変吐出量作動をさせて
も回転数あたりの吐出容積は変化しないため、内燃機関
が要求する容積の空気を吐出することにより、効率的な
作動が可能となる。
を変更すると回転数あたりの吸入空気量が変化し可変吐
出量作動が可能となる。また、可変吐出量作動をさせて
も回転数あたりの吐出容積は変化しないため、内燃機関
が要求する容積の空気を吐出することにより、効率的な
作動が可能となる。
【０００８】
【実施例】図１は、側面吸入ポートに接してディスク・
バルブを設置した実施例の立面断面図であり、ハウジン
グ１の内部にローター・シャフト２が組み込まれてお
り、このローター・シャフト２の溝にベーン３が組み込
まれている。ハウジング１の吸入側の側面には側面吸入
ポート４が設けられており、ローター・シャフト２とハ
ウジング１との間にディスク・バルブ５が回転可能に組
み込まれている。ディスク・バルブ５は外周部分の一部
が切り欠かれており、側面吸入ポート４の開口部とこの
切り欠き部分の重なった部分が実質的な吸入ポートとな
る。
バルブを設置した実施例の立面断面図であり、ハウジン
グ１の内部にローター・シャフト２が組み込まれてお
り、このローター・シャフト２の溝にベーン３が組み込
まれている。ハウジング１の吸入側の側面には側面吸入
ポート４が設けられており、ローター・シャフト２とハ
ウジング１との間にディスク・バルブ５が回転可能に組
み込まれている。ディスク・バルブ５は外周部分の一部
が切り欠かれており、側面吸入ポート４の開口部とこの
切り欠き部分の重なった部分が実質的な吸入ポートとな
る。
【０００９】吸入ポート６から吸入された空気は側面吸
入ポート４及びディスク・バルブ５の切り欠き部分を経
由し、ハウジング１とローター・シャフト２の間に吸入
され、ベーン３により押されて吐出ポート７から吐出さ
れる。
入ポート４及びディスク・バルブ５の切り欠き部分を経
由し、ハウジング１とローター・シャフト２の間に吸入
され、ベーン３により押されて吐出ポート７から吐出さ
れる。
【００１０】ディスク・バルブ５が回転すると側面吸入
ポート４とディスク・バルブ５の切り欠き部分との重な
り部分が変化し、実質的な吸入開始位置が変化する。図
１は最小吸入量状態を表している。側面吸入ポート４及
びディスク・バルブ５の形状は、流路の一部をさえぎる
ように設定してあり、内燃機関始動時の過冷却による失
火の防止及びエンジン・ブレーキ効果の確保を目的とし
ている。ディスク・バルブ５が左回りに回転すると実質
的な吸入ポートが拡大するとともに、ハウジング１、ロ
ーター・シャフト２及びベーン３で囲まれた吸入開始時
の気室容積が増大し、回転数あたりの吸入空気量が増加
する。ディスク・バルブ５を左回りに最大位置まで回転
させると吸入開始時の気室容積が吐出側の気室容積を上
回り、吸入空気は圧縮された状態で吐出され、良好な特
性のスーパーチャージャとして作動する。
ポート４とディスク・バルブ５の切り欠き部分との重な
り部分が変化し、実質的な吸入開始位置が変化する。図
１は最小吸入量状態を表している。側面吸入ポート４及
びディスク・バルブ５の形状は、流路の一部をさえぎる
ように設定してあり、内燃機関始動時の過冷却による失
火の防止及びエンジン・ブレーキ効果の確保を目的とし
ている。ディスク・バルブ５が左回りに回転すると実質
的な吸入ポートが拡大するとともに、ハウジング１、ロ
ーター・シャフト２及びベーン３で囲まれた吸入開始時
の気室容積が増大し、回転数あたりの吸入空気量が増加
する。ディスク・バルブ５を左回りに最大位置まで回転
させると吸入開始時の気室容積が吐出側の気室容積を上
回り、吸入空気は圧縮された状態で吐出され、良好な特
性のスーパーチャージャとして作動する。
【００１１】ディスク・バルブ５の切り欠き部分を経由
して吸入ポート６と吐出ポート７とが連通するのを防止
するため、セパレータ８が、ハウジング１に設けられた
溝の中にスライド可能に設置されスプリング９によりデ
ィスク・バルブ５に押しつけられている。
して吸入ポート６と吐出ポート７とが連通するのを防止
するため、セパレータ８が、ハウジング１に設けられた
溝の中にスライド可能に設置されスプリング９によりデ
ィスク・バルブ５に押しつけられている。
【００１２】図２は、図１の実施例のＡ−Ａ断面の側面
断面図である。
断面図である。
【００１３】図３は、ハウジングの吸入側壁面の一部を
たわみ板で構成した実施例のうち、側面壁面の一部をた
わみ板としたものの実施例の立面断面図である。側面た
わみ板１０はハウジング１と別体に作製されており下端
付近をハウジング１に固定されている。側面たわみ板１
０は後述する操作ロッドにより変形し、ハウジング１と
の間に間隙を生じ、この間隙を経由して空気が吸入され
る。この間隙の範囲を変化させると実質的吸入開始位置
が変化し可変吐出量作動が可能となる。
たわみ板で構成した実施例のうち、側面壁面の一部をた
わみ板としたものの実施例の立面断面図である。側面た
わみ板１０はハウジング１と別体に作製されており下端
付近をハウジング１に固定されている。側面たわみ板１
０は後述する操作ロッドにより変形し、ハウジング１と
の間に間隙を生じ、この間隙を経由して空気が吸入され
る。この間隙の範囲を変化させると実質的吸入開始位置
が変化し可変吐出量作動が可能となる。
【００１４】図４は図３の実施例のＢ−Ｂ断面における
平面断面図であり側面たわみ板１０には操作ロッド１１
が連結されている。
平面断面図であり側面たわみ板１０には操作ロッド１１
が連結されている。
【００１５】図５は、ハウジングの吸入側壁面の一部を
たわみ板で構成した実施例のうち、外周壁面の一部をた
わみ板としたものの実施例の立面断面図である。外周た
わみ板１２の一端がハウジング１に固定され他端が操作
レバー１３に、リンク１４を介して連結されている。ハ
ウジング１には案内カム１５が設置されており、案内カ
ム１５の溝には外周たわみ板１２とリンク１４との連結
ピンが係合している。案内カム１５の溝は外周たわみ板
１２の開口変位が上方部分から順序よく始まるような形
状に設定されている。
たわみ板で構成した実施例のうち、外周壁面の一部をた
わみ板としたものの実施例の立面断面図である。外周た
わみ板１２の一端がハウジング１に固定され他端が操作
レバー１３に、リンク１４を介して連結されている。ハ
ウジング１には案内カム１５が設置されており、案内カ
ム１５の溝には外周たわみ板１２とリンク１４との連結
ピンが係合している。案内カム１５の溝は外周たわみ板
１２の開口変位が上方部分から順序よく始まるような形
状に設定されている。
【００１６】図６は図５の実施例のＣ−Ｃ断面における
平面断面図である。
平面断面図である。
【００１７】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、以
下に記載されるような効果を有する。
下に記載されるような効果を有する。
【００１８】ベーン型エア・モーターの実質的吸入開始
位置を変更できるため、可変吐出量作動が可能となり、
内燃機関の出力調整に使用できる。また、スーパーチャ
ージャとしても機能する。可変吐出量作動をしても吐出
容積が一定であり、内燃機関が要求すると同容積の空気
を供給できるため、エア・モーター・コンプレッサの吐
出ポートにおける吹き戻しまたは吹き出しが防止でき、
効率のよい作動が可能となる。
位置を変更できるため、可変吐出量作動が可能となり、
内燃機関の出力調整に使用できる。また、スーパーチャ
ージャとしても機能する。可変吐出量作動をしても吐出
容積が一定であり、内燃機関が要求すると同容積の空気
を供給できるため、エア・モーター・コンプレッサの吐
出ポートにおける吹き戻しまたは吹き出しが防止でき、
効率のよい作動が可能となる。
【図１】側面吸入ポートに隣接してディスク・バルブを
設置した実施例の立面断面図である。
設置した実施例の立面断面図である。
【図２】図１の実施例の側面断面図である。
【図３】ハウジングの吸入側壁面の一部をたわみ板で構
成した実施例のうち側面壁面の一部をたわみ板とした実
施例の立面断面図である。
成した実施例のうち側面壁面の一部をたわみ板とした実
施例の立面断面図である。
【図４】図３の実施例の平面断面図である。
【図５】ハウジングの吸入側壁面の一部をたわみ板で構
成した実施例のうち外周壁面の一部をたわみ板とした実
施例の立面断面図である。
成した実施例のうち外周壁面の一部をたわみ板とした実
施例の立面断面図である。
【図６】図５の実施例の平面断面図である。
１ ハウジング ２ ローター・シャフト ３ ベーン ４ 側面吸入ポート ５ ディスク・バルブ ６ 吸入ポート ７ 吐出ポート ８ セパレータ ９ スプリング １０ 側面たわみ板 １１ 操作ロッド １２ 外周たわみ板 １３ 操作レバー １４ リンク １５ 案内カム
Claims (2)
- 【請求項１】 側面吸入ポートに隣接して板状のディス
ク・バルブを設置し、ディスク・バルブの開口部を移動
させて側面吸入ポートの開口位置を変化させ、回転数あ
たりの吸入空気量を変化させることを特徴とするベーン
型エア・モーター・コンプレッサ - 【請求項２】 ハウジングの吸入側壁面の一部をたわみ
板で構成し、この、たわみ板を変形させて、実質的な吸
入開始位置を変化させて回転数あたりの吸入空気量を変
化させることを特徴とするベーン型エア・モーター・コ
ンプレッサ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5345081A JPH07158463A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 可変吐出量エア・モーター・コンプレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5345081A JPH07158463A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 可変吐出量エア・モーター・コンプレッサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07158463A true JPH07158463A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=18374158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5345081A Pending JPH07158463A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 可変吐出量エア・モーター・コンプレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07158463A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101429846B1 (ko) * | 2013-02-06 | 2014-08-12 | 한승주 | 자기 구동 공기충전장치 |
| CN105508031A (zh) * | 2016-01-03 | 2016-04-20 | 李陶胜 | 一种叶片式汽车废气涡轮增压装置 |
| CN106677936A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-17 | 成都叮当自动化设备有限公司 | 一种汽车发动机空气滤清器 |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP5345081A patent/JPH07158463A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101429846B1 (ko) * | 2013-02-06 | 2014-08-12 | 한승주 | 자기 구동 공기충전장치 |
| WO2014123361A1 (ko) * | 2013-02-06 | 2014-08-14 | Han Seungjoo | 자기 구동 공기충전장치 |
| US10323567B2 (en) | 2013-02-06 | 2019-06-18 | Seungjoo Han | Air charging apparatus driven by rotating magnetic field |
| CN105508031A (zh) * | 2016-01-03 | 2016-04-20 | 李陶胜 | 一种叶片式汽车废气涡轮增压装置 |
| CN106677936A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-17 | 成都叮当自动化设备有限公司 | 一种汽车发动机空气滤清器 |
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