JPH08326547A - 内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置 - Google Patents
内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置Info
- Publication number
- JPH08326547A JPH08326547A JP7158435A JP15843595A JPH08326547A JP H08326547 A JPH08326547 A JP H08326547A JP 7158435 A JP7158435 A JP 7158435A JP 15843595 A JP15843595 A JP 15843595A JP H08326547 A JPH08326547 A JP H08326547A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative pressure
- exhaust gas
- accelerating
- pipe
- gas flow
- 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
-
- 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
- Exhaust Silencers (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 排気ガス流を利用して高度の負圧吸引エネル
ギーを発生させる。 【構成】 燃焼室から排出された排気ガスを大気放出す
る排気系管１１の最下流に、排気ガス流を加速し、負圧
を生じさせる加速部を上下２段に設ける。上流を第１加
速部２１、その下流を第２加速部２２とし、第１加速部
２１の流断面積を第２加速部２２の流断面積よりも小さ
く設定し、第１加速部２１を通過する排気ガス流の流速
を第２加速部２２を通過する流速よりも大とする。
ギーを発生させる。 【構成】 燃焼室から排出された排気ガスを大気放出す
る排気系管１１の最下流に、排気ガス流を加速し、負圧
を生じさせる加速部を上下２段に設ける。上流を第１加
速部２１、その下流を第２加速部２２とし、第１加速部
２１の流断面積を第２加速部２２の流断面積よりも小さ
く設定し、第１加速部２１を通過する排気ガス流の流速
を第２加速部２２を通過する流速よりも大とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関における負圧吸
引エネルギー発生装置に関するものである。
引エネルギー発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジンに顕著なように、内燃機
関で発生した排気ガスは長大な排気系の管、それに付属
している触媒或いは消音装置などを通過することによ
り、諸々の抵抗を受けて大気へ放出される。その結果、
排気ガス流のエネルギーは著しく減衰し、背圧を増大さ
せるため掃気動作にも悪影響が生ずる。具体的にはエン
ジンの熱効率の低下、過熱等である。
関で発生した排気ガスは長大な排気系の管、それに付属
している触媒或いは消音装置などを通過することによ
り、諸々の抵抗を受けて大気へ放出される。その結果、
排気ガス流のエネルギーは著しく減衰し、背圧を増大さ
せるため掃気動作にも悪影響が生ずる。具体的にはエン
ジンの熱効率の低下、過熱等である。
【０００３】そこで本発明者は特公平３−６３２７号
（特許第１６３８１３３号）を開発した。同発明は排気
ガス流の流速を加速し、かつ負圧を生成させ、その負圧
部へ少なくとも２箇所の吸引口から外部気流を導入する
構成を有する。
（特許第１６３８１３３号）を開発した。同発明は排気
ガス流の流速を加速し、かつ負圧を生成させ、その負圧
部へ少なくとも２箇所の吸引口から外部気流を導入する
構成を有する。
【０００４】しかしながら同発明の場合、２箇所の吸引
口は第２加速部の直後に２段に設けてあるのに対して、
第１加速部は第２加速部の上流に位置している。しか
も、第１、第２両加速部間には消音部が存在しているた
め、第１加速部で加速されても消音部で再び抵抗を受け
て流速が低下し、高速を維持することができず、ブレー
キとなる問題がある。
口は第２加速部の直後に２段に設けてあるのに対して、
第１加速部は第２加速部の上流に位置している。しか
も、第１、第２両加速部間には消音部が存在しているた
め、第１加速部で加速されても消音部で再び抵抗を受け
て流速が低下し、高速を維持することができず、ブレー
キとなる問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の点に着
目してなされたもので、その課題は排気ガス流のエネル
ギーが同一である場合に、従来よりも一段と強力な負圧
吸引エネルギーを発生させることができ、かつ背圧も減
小し、掃気効率を著しく高めることができるようにする
ことである。
目してなされたもので、その課題は排気ガス流のエネル
ギーが同一である場合に、従来よりも一段と強力な負圧
吸引エネルギーを発生させることができ、かつ背圧も減
小し、掃気効率を著しく高めることができるようにする
ことである。
【０００６】また本発明は、強力な負圧吸引エネルギー
を、内燃機関の補助動力として、或いは動力に変換する
などして、多様な形態で利用可能とすることを目的とし
ている。
を、内燃機関の補助動力として、或いは動力に変換する
などして、多様な形態で利用可能とすることを目的とし
ている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は、燃焼室から排出された排気ガスを大気放出す
るための排気系管を有し、その排気系管に設けられた消
音機構や管自体の抵抗によって低下した排気ガス流の流
速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生じさせる加速
部を排気系管の最下流に設けた内燃機関において、前記
加速部を排気ガス流に沿って２段に設けるとともに、上
流の第１加速部の流速を第２加速部の流速よりも大きく
するため、第１加速部を通過する排気ガス流の流断面積
を第２加速部を通過する排気ガス流の流断面積よりも小
さく設定したものである。
本発明は、燃焼室から排出された排気ガスを大気放出す
るための排気系管を有し、その排気系管に設けられた消
音機構や管自体の抵抗によって低下した排気ガス流の流
速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生じさせる加速
部を排気系管の最下流に設けた内燃機関において、前記
加速部を排気ガス流に沿って２段に設けるとともに、上
流の第１加速部の流速を第２加速部の流速よりも大きく
するため、第１加速部を通過する排気ガス流の流断面積
を第２加速部を通過する排気ガス流の流断面積よりも小
さく設定したものである。
【０００８】また本発明によれば、前記気流を通じる第
１吸引管の一端を第１加速部の直後の第１負圧吸引部に
配設するとともに、第２吸引管の一端を第２加速部の直
後の第２負圧吸引部に配設することができる。
１吸引管の一端を第１加速部の直後の第１負圧吸引部に
配設するとともに、第２吸引管の一端を第２加速部の直
後の第２負圧吸引部に配設することができる。
【０００９】
【作用】本発明の負圧吸引エネルギー発生装置では、排
気ガス流の流速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生
じさせる加速部を排気ガス流に沿って上下２段に設け、
そのうち上流の第１加速部における排気ガス流の流断面
積を、下流の第２加速部における排気ガス流の流断面積
よりも小さく設定している。このため排気ガス流は第１
加速部で加速されたのちに第２加速部で連続的に再加速
され、そのまま大気放出されるので、排気ガス流は本装
置内において常に下流側へ抵抗なく流れるようになり、
第１加速部及び第２加速部の相乗作用により排気ガス流
の流速を著しく高速化することができる。
気ガス流の流速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生
じさせる加速部を排気ガス流に沿って上下２段に設け、
そのうち上流の第１加速部における排気ガス流の流断面
積を、下流の第２加速部における排気ガス流の流断面積
よりも小さく設定している。このため排気ガス流は第１
加速部で加速されたのちに第２加速部で連続的に再加速
され、そのまま大気放出されるので、排気ガス流は本装
置内において常に下流側へ抵抗なく流れるようになり、
第１加速部及び第２加速部の相乗作用により排気ガス流
の流速を著しく高速化することができる。
【００１０】第１加速部は単一のテーパ状壁面からなる
絞り管部を具備しており、その流断面積が最小となるス
ロート部に第１吸引管の一端を通じさせることによっ
て、スロート部と第１吸引管との合流部付近に排気ガス
流が高速で流れるノズル部を形成し、そのノズル部を流
れる排気ガス流の圧力が設定値を超えたときに、排気ガ
ス流を第１吸引管へバイパスさせる側路により排気系管
と第１吸引管を連通可能としているので、排気ガス流量
が限界近くまで増加しても第１加速部付近の排気抵抗及
び背圧は最少限度に保たれる。かくして排気ガス流の高
速大気放出により、排気系全体の排気ガス流速が高速化
し、その結果燃焼室からの掃気及び燃焼室へ流入する新
気の入れ替え即ち掃気効率が著しく向上する。
絞り管部を具備しており、その流断面積が最小となるス
ロート部に第１吸引管の一端を通じさせることによっ
て、スロート部と第１吸引管との合流部付近に排気ガス
流が高速で流れるノズル部を形成し、そのノズル部を流
れる排気ガス流の圧力が設定値を超えたときに、排気ガ
ス流を第１吸引管へバイパスさせる側路により排気系管
と第１吸引管を連通可能としているので、排気ガス流量
が限界近くまで増加しても第１加速部付近の排気抵抗及
び背圧は最少限度に保たれる。かくして排気ガス流の高
速大気放出により、排気系全体の排気ガス流速が高速化
し、その結果燃焼室からの掃気及び燃焼室へ流入する新
気の入れ替え即ち掃気効率が著しく向上する。
【００１１】さらに、第１吸引管、第２吸引管の他の一
端部をタービンに接続することで、負圧吸引エネルギー
をタービンの回転力に変換することができ、このタービ
ンは内燃機関とその関連機器類の動力に利用可能であ
る。さらにタービンの回転力で発電機を駆動し、電力を
創り出すこともできる。
端部をタービンに接続することで、負圧吸引エネルギー
をタービンの回転力に変換することができ、このタービ
ンは内燃機関とその関連機器類の動力に利用可能であ
る。さらにタービンの回転力で発電機を駆動し、電力を
創り出すこともできる。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明に係る負圧吸引エネルギー発
生装置を具有する内燃機関の略図である。同図中、１０
は内燃機関、１１はその燃焼室１２から排出された排気
ガスを大気放出するための排気系管を示す。この排気系
管１１は前置エンジンを有する自動車のように、内燃機
関１０の本体から遥かに離れた位置まで排気ガスを送る
長大でかつ曲折したもので、その中を流れる排気ガス流
に無視できない抵抗を与える。
生装置を具有する内燃機関の略図である。同図中、１０
は内燃機関、１１はその燃焼室１２から排出された排気
ガスを大気放出するための排気系管を示す。この排気系
管１１は前置エンジンを有する自動車のように、内燃機
関１０の本体から遥かに離れた位置まで排気ガスを送る
長大でかつ曲折したもので、その中を流れる排気ガス流
に無視できない抵抗を与える。
【００１３】排気系管１１には管自体の通気抵抗のほか
に抵抗となる触媒装置１３や消音器１４などの負荷が付
属している。これらの抵抗により、本装置を設けない場
合には排気口からの排出速度の数分の１にまで排気ガス
流の流速は低下し、それによって背圧の上昇、掃気効率
の低下を生じるものである。そこで本発明は、このよう
な排気系の最下流に加速部を設ける。
に抵抗となる触媒装置１３や消音器１４などの負荷が付
属している。これらの抵抗により、本装置を設けない場
合には排気口からの排出速度の数分の１にまで排気ガス
流の流速は低下し、それによって背圧の上昇、掃気効率
の低下を生じるものである。そこで本発明は、このよう
な排気系の最下流に加速部を設ける。
【００１４】加速部は排気ガス流に沿って設けた上流の
第１加速部２１と第２加速部２２とから成り、第１加速
部２１で加速された排気ガス流の流速を、第２加速部２
２で加速された排気ガス流の流速よりも大となるように
設定されている。より具体的には排気ガス流が流れ得る
第１加速部２１の流断面積を第２加速部の流断面積より
も小さくしている。
第１加速部２１と第２加速部２２とから成り、第１加速
部２１で加速された排気ガス流の流速を、第２加速部２
２で加速された排気ガス流の流速よりも大となるように
設定されている。より具体的には排気ガス流が流れ得る
第１加速部２１の流断面積を第２加速部の流断面積より
も小さくしている。
【００１５】加速部の具体的構造の１例を図３を参照し
て説明すると、この加速部は排気ガスの流れ方向に細長
く形成した筒状構造体２０の内部に設けてある。筒状構
造体２０は最上流部２３で排気系管１１の最下流部に接
続している。例示の最上流部２３の内部は、筒状構造体
中最大の流断面積を有する導入室２４になっている。
て説明すると、この加速部は排気ガスの流れ方向に細長
く形成した筒状構造体２０の内部に設けてある。筒状構
造体２０は最上流部２３で排気系管１１の最下流部に接
続している。例示の最上流部２３の内部は、筒状構造体
中最大の流断面積を有する導入室２４になっている。
【００１６】導入室２４の下流側は流断面積を次第に減
少させた単一のテーパ状壁面から成る第１絞り管部２６
に連続している。その境界付近には排気ガス圧力を均等
に配分するための孔２７を多数形成した板状の圧力均等
配分手段２５が仕切りのように設けてある。
少させた単一のテーパ状壁面から成る第１絞り管部２６
に連続している。その境界付近には排気ガス圧力を均等
に配分するための孔２７を多数形成した板状の圧力均等
配分手段２５が仕切りのように設けてある。
【００１７】第１絞り管部２６は流断面積が最小の下流
側端部にて第１スロート部２８に続く。この例では後述
の第１吸引管３０の先端部を筒状構造体の小径部内壁２
９の中心に配置し（図２参照）、該先端部と前記内壁２
９との間に排気ガス流が高速で流れるノズル３１を環状
に形成している。第１絞り管部２６の下流のスロート部
２８乃至ノズル３１は第１加速部２１を構成する。３２
は第１吸引口を示す。
側端部にて第１スロート部２８に続く。この例では後述
の第１吸引管３０の先端部を筒状構造体の小径部内壁２
９の中心に配置し（図２参照）、該先端部と前記内壁２
９との間に排気ガス流が高速で流れるノズル３１を環状
に形成している。第１絞り管部２６の下流のスロート部
２８乃至ノズル３１は第１加速部２１を構成する。３２
は第１吸引口を示す。
【００１８】第１加速部２１の下流直後の部分は加速に
伴なう負圧を生ずる第１の負圧吸引室３５であり、室内
壁３４は拡張し容積を増して、より強力な負圧吸引力を
得ている。３６は小径部、３７は流断面積を拡大した膨
張室を示す。
伴なう負圧を生ずる第１の負圧吸引室３５であり、室内
壁３４は拡張し容積を増して、より強力な負圧吸引力を
得ている。３６は小径部、３７は流断面積を拡大した膨
張室を示す。
【００１９】第１負圧吸引室３５の下流には第２加速部
２２が連続的に設けてある。膨張室３７は第１加速部２
１で発生させた高速を維持する室であり、そこから流断
面積を２段階に絞った傾斜面３８、３９を有する第２絞
り管部４０に続いている。第２絞り管部４０からその流
断面積が最小の第２スロート部４１へかけての部分は第
２加速部２２を構成する。４２は前部傾斜面３８に開口
した入口側口であり、第２加速部２２を側室４３へ迂回
する流れを通す。迂回流は第２加速部２２の直径の第２
負圧吸引室４５へ出口側口４４より流出する。４６は側
室４３の外周に設けた多孔構成の消音部を示す。
２２が連続的に設けてある。膨張室３７は第１加速部２
１で発生させた高速を維持する室であり、そこから流断
面積を２段階に絞った傾斜面３８、３９を有する第２絞
り管部４０に続いている。第２絞り管部４０からその流
断面積が最小の第２スロート部４１へかけての部分は第
２加速部２２を構成する。４２は前部傾斜面３８に開口
した入口側口であり、第２加速部２２を側室４３へ迂回
する流れを通す。迂回流は第２加速部２２の直径の第２
負圧吸引室４５へ出口側口４４より流出する。４６は側
室４３の外周に設けた多孔構成の消音部を示す。
【００２０】第２スロート部４１は、出口側口４４を設
けた逆テーパ状の後部傾斜面４７を経て流断面積を拡げ
た第２負圧吸引室４５に連続し、さらに流断面積を拡大
した第２負圧吸引室後部４８に続いている。第２負圧吸
引室後部４８は一旦小径部４９を経て拡大した後部傾斜
面５１を有し、そこに第２吸引口５２が開口している。
５３は第２吸引管５０の一端部が配置された高度吸引
室、５５は排気口であり、直前に僅かな小径部５４を有
する。
けた逆テーパ状の後部傾斜面４７を経て流断面積を拡げ
た第２負圧吸引室４５に連続し、さらに流断面積を拡大
した第２負圧吸引室後部４８に続いている。第２負圧吸
引室後部４８は一旦小径部４９を経て拡大した後部傾斜
面５１を有し、そこに第２吸引口５２が開口している。
５３は第２吸引管５０の一端部が配置された高度吸引
室、５５は排気口であり、直前に僅かな小径部５４を有
する。
【００２１】前述の第１吸引管３０は、その先端部外周
と第１加速部２１のスロート部２８との間に排気ガス流
を高速で通過させるノズル３１を環状に形成するために
前記のような配置となっており、さらに第１吸引管３０
を排気ガスの排出にも利用するため、排気系管１１の最
下流部と第２吸引管３０とを側路６０によって連通して
いる。これは、内燃機関１０の高速回転時等において排
気ガス導入室２４の内圧が設定値を越えて上昇したとき
に、排気ガス流を第１負圧吸引室３５へ吸引排出し、排
気の妨げとならないように設けたものである。側路６０
にはリリーフ弁６１が設けてあり、設定値以下に排気系
側が低下すれば自動的に閉弁する。
と第１加速部２１のスロート部２８との間に排気ガス流
を高速で通過させるノズル３１を環状に形成するために
前記のような配置となっており、さらに第１吸引管３０
を排気ガスの排出にも利用するため、排気系管１１の最
下流部と第２吸引管３０とを側路６０によって連通して
いる。これは、内燃機関１０の高速回転時等において排
気ガス導入室２４の内圧が設定値を越えて上昇したとき
に、排気ガス流を第１負圧吸引室３５へ吸引排出し、排
気の妨げとならないように設けたものである。側路６０
にはリリーフ弁６１が設けてあり、設定値以下に排気系
側が低下すれば自動的に閉弁する。
【００２２】第１加速部２１の構造は第２加速部２２と
同様であっても良く、その場合図４のようになる。即
ち、排気系管１１は導入室２４を貫いて筒状構造体２０
の小径部内壁２９付近まで延長し、その先端部に流断面
積を絞った第１絞り管部２６を設け、排気ガス流が高速
で流れるノズル３１を構成する第１スロート部２８をそ
の先に連続して設け、スロート部下流に続く拡大壁部に
第１吸引口３２を設け、第１吸引管３０から吸引した気
流を第１負圧吸引室３５へ導入する。
同様であっても良く、その場合図４のようになる。即
ち、排気系管１１は導入室２４を貫いて筒状構造体２０
の小径部内壁２９付近まで延長し、その先端部に流断面
積を絞った第１絞り管部２６を設け、排気ガス流が高速
で流れるノズル３１を構成する第１スロート部２８をそ
の先に連続して設け、スロート部下流に続く拡大壁部に
第１吸引口３２を設け、第１吸引管３０から吸引した気
流を第１負圧吸引室３５へ導入する。
【００２３】また図４の第１加速部２１は単一の絞り管
部２６を有するだけであるが、加速部は複数連続して設
けたものでも良い。その例として図５を示す。図５の場
合３段の加速管部５６−１、５６−２、５６−３によっ
て加速部６１が構成され、負圧吸引による気流量の増加
に応じている。このような加速部６１は第１加速部２
１、第２加速部２２のどちらにも適用できる。６２−
１、６２−２、６２−３は各段の吸引口であり、第１、
第２吸引管３０、５０と通じる。６３はスロートを示
す。
部２６を有するだけであるが、加速部は複数連続して設
けたものでも良い。その例として図５を示す。図５の場
合３段の加速管部５６−１、５６−２、５６−３によっ
て加速部６１が構成され、負圧吸引による気流量の増加
に応じている。このような加速部６１は第１加速部２
１、第２加速部２２のどちらにも適用できる。６２−
１、６２−２、６２−３は各段の吸引口であり、第１、
第２吸引管３０、５０と通じる。６３はスロートを示
す。
【００２４】第１吸引管３０及び第２吸引管５０の他の
一端部はタービン６５の出口側６６に接続されている。
同タービン６５は入口側６７から外気を吸引する。勿
論、単にタービン６５を駆動するだけでなく、その吸引
力を空圧装置の負圧源に利用することも当然なし得るこ
とである。タービン６５は一基でなく２基又はそれ以上
でも良く、そのようにして変換した回転力、直進力は内
燃機関の、或いはその周辺機器を駆動するための動力と
して様々に活用することができる。図１はその１例を示
しており、タービン６５の回転力を減速機構６８により
適当な回転数に低下させ、内燃機関のクランクシャフト
１５の駆動に利用し、機関効率を向上させている。
一端部はタービン６５の出口側６６に接続されている。
同タービン６５は入口側６７から外気を吸引する。勿
論、単にタービン６５を駆動するだけでなく、その吸引
力を空圧装置の負圧源に利用することも当然なし得るこ
とである。タービン６５は一基でなく２基又はそれ以上
でも良く、そのようにして変換した回転力、直進力は内
燃機関の、或いはその周辺機器を駆動するための動力と
して様々に活用することができる。図１はその１例を示
しており、タービン６５の回転力を減速機構６８により
適当な回転数に低下させ、内燃機関のクランクシャフト
１５の駆動に利用し、機関効率を向上させている。
【００２５】このような本発明に係る負圧吸引エネルギ
ー発生装置の作動状況を概説する。
ー発生装置の作動状況を概説する。
【００２６】［第１負圧吸引管と側路が共に閉じている
時］このとき、排気ガス流は排気圧力が高まるにつれて
第１及び第２加速部２１、２２で加速され排気口５５か
ら高速で大気放出される。しかし、排気圧力が設定値を
越えると、第２加速部２２の加速も頭打ちとなる。
時］このとき、排気ガス流は排気圧力が高まるにつれて
第１及び第２加速部２１、２２で加速され排気口５５か
ら高速で大気放出される。しかし、排気圧力が設定値を
越えると、第２加速部２２の加速も頭打ちとなる。
【００２７】［第１負圧吸引管が閉じ、側路が開いた
時］前記の頭打ち状態からリリーフ弁６１が開くと、設
定値を越えた排気ガス流の残部は側路６０及び第１負圧
吸引管３０を経て第１負圧吸引室３５へ直接流入するよ
うになり、そのまま第２加速部２２において高度に加速
され、前記頭打ち状態より一段と高い負圧吸引力を得る
ことができる。
時］前記の頭打ち状態からリリーフ弁６１が開くと、設
定値を越えた排気ガス流の残部は側路６０及び第１負圧
吸引管３０を経て第１負圧吸引室３５へ直接流入するよ
うになり、そのまま第２加速部２２において高度に加速
され、前記頭打ち状態より一段と高い負圧吸引力を得る
ことができる。
【００２８】［第１、第２吸引管も開いている時］この
状態では、排気ガス流が第１加速部２１、第２加速部２
２を経て大気放出されようとする過程に対して阻害要因
となるものがなく、従って負圧吸引力も最高度になる。
故にタービン６５等の駆動力も最大となる訳であるが、
第１吸引管３０と第２吸引管５０のいずれか一方又は両
方に調節弁を設け、発生させる負圧吸引エネルギーの大
きさを制御するようなことも実施可能である。
状態では、排気ガス流が第１加速部２１、第２加速部２
２を経て大気放出されようとする過程に対して阻害要因
となるものがなく、従って負圧吸引力も最高度になる。
故にタービン６５等の駆動力も最大となる訳であるが、
第１吸引管３０と第２吸引管５０のいずれか一方又は両
方に調節弁を設け、発生させる負圧吸引エネルギーの大
きさを制御するようなことも実施可能である。
【００２９】本発明の装置によって発生させたエネルギ
ーの利用形態は前記図１の例に限らない。以下その他の
例を説明する。図６は自動車の駆動軸７０に作用するタ
ービン７１を設け、それと第１加速部２１の第１負圧吸
引室３５及び第２加速部２２の第２負圧室４５とを第
１、第２の吸引管３０、５０で連絡した例である。故に
本装置によって主内燃機関１０を補助することができ
る。７２はトランスミッション、７３は車輪７４と駆動
軸７０を連結した差動歯車を示す。
ーの利用形態は前記図１の例に限らない。以下その他の
例を説明する。図６は自動車の駆動軸７０に作用するタ
ービン７１を設け、それと第１加速部２１の第１負圧吸
引室３５及び第２加速部２２の第２負圧室４５とを第
１、第２の吸引管３０、５０で連絡した例である。故に
本装置によって主内燃機関１０を補助することができ
る。７２はトランスミッション、７３は車輪７４と駆動
軸７０を連結した差動歯車を示す。
【００３０】図７はタ−ビン８１と第１加速部２１の第
１負圧吸引室、第２加速部２２の第２負圧吸引室を第
１、第２の吸引管３０、５０で連結し、タービン８１に
より発電機８２を駆動し、電力に変換した例である。そ
の電力は様々に利用可能であるが、図７ではモータ８３
を駆動し、駆動軸８０に設けた減速機８４を介して駆動
軸８０の動力に還元している。このため従来のバッテリ
ーサイクルを必要とせず、半ば恒久的な電力利用が可能
になり、バッテリー使用及び廃棄に伴なう公害原因を著
しく低減することができる。
１負圧吸引室、第２加速部２２の第２負圧吸引室を第
１、第２の吸引管３０、５０で連結し、タービン８１に
より発電機８２を駆動し、電力に変換した例である。そ
の電力は様々に利用可能であるが、図７ではモータ８３
を駆動し、駆動軸８０に設けた減速機８４を介して駆動
軸８０の動力に還元している。このため従来のバッテリ
ーサイクルを必要とせず、半ば恒久的な電力利用が可能
になり、バッテリー使用及び廃棄に伴なう公害原因を著
しく低減することができる。
【００３１】図８は主機関１０の出力軸９０にタ−ビン
９１を設け、それと、第１、第２加速部２１、２２を第
１、第２吸引管３０、５０で連絡しかつ出力軸９０には
主発電機９２を接続し、図６と同様に動力を補助する一
方、第２のタービン９３と副発電機９４を用意し、その
タービン９３も別の吸引管９５、９６で第１、第２加速
部２１、２２と連絡し、主発電機９２の発電限界をこえ
た電力を得ることができるようにした例である。故に図
８の例では負圧エネルギーを全部電力に変換しているの
で、大きな電力を発生させることができる。なお、各タ
ービン７１、８１、９１、９３には減速機を付属させ、
またコンピュータにより出力を制御することができる。
９１を設け、それと、第１、第２加速部２１、２２を第
１、第２吸引管３０、５０で連絡しかつ出力軸９０には
主発電機９２を接続し、図６と同様に動力を補助する一
方、第２のタービン９３と副発電機９４を用意し、その
タービン９３も別の吸引管９５、９６で第１、第２加速
部２１、２２と連絡し、主発電機９２の発電限界をこえ
た電力を得ることができるようにした例である。故に図
８の例では負圧エネルギーを全部電力に変換しているの
で、大きな電力を発生させることができる。なお、各タ
ービン７１、８１、９１、９３には減速機を付属させ、
またコンピュータにより出力を制御することができる。
【００３２】本発明は排気系管の最下流で排気ガス流を
加速し、そのまま大気放出しているので、加速後流速が
低下するという現象が起こらず、また排気ガス流からエ
ネルギーを取り出すため内燃機関の出力を消費せずに済
むという特徴がある。
加速し、そのまま大気放出しているので、加速後流速が
低下するという現象が起こらず、また排気ガス流からエ
ネルギーを取り出すため内燃機関の出力を消費せずに済
むという特徴がある。
【００３３】
【発明の効果】本発明は以上の如く構成されかつ作用す
るものであるから、排気ガス流のエネルギーが同一であ
る場合に、従来よりも一段と強力な負圧吸引エネルギー
を発生させることができ、かつそのエネルギーを有効に
利用する途を拓くことができるのであって、しかもその
結果背圧を減少し掃気効率を著しく向上することができ
るという効果を奏する。
るものであるから、排気ガス流のエネルギーが同一であ
る場合に、従来よりも一段と強力な負圧吸引エネルギー
を発生させることができ、かつそのエネルギーを有効に
利用する途を拓くことができるのであって、しかもその
結果背圧を減少し掃気効率を著しく向上することができ
るという効果を奏する。
【図１】本発明に係る内燃機関における負圧吸引エネル
ギー発生装置の全体を概念的に示す説明図。
ギー発生装置の全体を概念的に示す説明図。
【図２】図３のＩＩ−ＩＩ線切断部端面図。
【図３】本発明に係る負圧吸引エネルギー発生装置の１
実施例を示す縦断面図。
実施例を示す縦断面図。
【図４】第１加速部の他の例を示す断面図。
【図５】加速部の他の例を示す断面図。
【図６】エネルギーの利用形態の例を示す概念図。
【図７】エネルギーの利用形態の他例を示す概念図。
【図８】エネルギーの利用形態の他例を示す概念図。
Claims (7)
- 【請求項１】 燃焼室から排出された排気ガスを大気放
出するための排気系管を有し、その排気系管に設けられ
た消音機構や管自体の抵抗によって低下した排気ガス流
の流速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生じさせる
加速部を排気系管の最下流に設けた内燃機関において、
前記加速部を排気ガス流に沿って２段に設けるととも
に、上流の第１加速部の流速を第２加速部の流速よりも
大きくするため、第１加速部を通過する排気ガス流の流
断面積を第２加速部を通過する排気ガス流の流断面積よ
りも小さく設定したことを特徴とする内燃機関における
負圧吸引エネルギー発生装置。 - 【請求項２】 第１加速部及び第２加速部は、排気ガス
流の流断面積を次第に減小させる少なくとも１個の絞り
管部を夫々有しており、絞り管部の流断面積が最小とな
るスロート部は、第１加速部のスロート部の流断面積の
方が第２加速部のスロート部のそれよりも小である請求
項第１項記載の内燃機関における負圧吸引エネルギー発
生装置。 - 【請求項３】 燃焼室から排出された排気ガスを大気放
出するための排気系管を有し、その排気系管に設けられ
た消音機構や管自体の抵抗によって低下した排気ガス流
の流速を加速し、かつ加速に伴なって負圧を生じさせる
加速部を排気系管の最下流に設けた内燃機関において、
前記加速部を排気ガス流に沿って２段に設けるととも
に、上流の第１加速部の流速を第２加速部の流速よりも
大きくするため、第１加速部を通過する排気ガス流の流
断面積を第２加速部を通過する排気ガス流の流断面積よ
りも小さく設定し、気流を通じる第１吸引管の一端を第
１加速部の直後の第１負圧吸引部に配設するとともに、
第２吸引管の一端を第２加速部の直後の第２負圧吸引部
に配設したことを特徴とする内燃機関における負圧吸引
エネルギー発生装置。 - 【請求項４】 第１加速部及び第２加速部は、排気ガス
流の流断面積を次第に減小させた各々単一のテーパ状壁
面からなる絞り管部を具備しており、その第１加速部の
絞り管部の流断面積が最小となる部分に第１吸引管の一
端を配置することにより、その第１吸引管の一端の外周
と第１加速部の絞り管部の流断面積が最小となる部分の
内壁面との間の部分に第１加速部のスロート部を環状に
形成した構成を有する請求項第３項記載の内燃機関にお
ける負圧吸引エネルギー発生装置。 - 【請求項５】 第１加速部の環状のスロート部へ流入す
る排気ガス流が流れる排気系管と第１吸引管とを連通
し、前記スロート部の上流の排気ガス流の圧力が設定値
を上回り、負荷限界を超えたときに排気ガス流を第１吸
引管へ迂回させる側路を開閉可能に設けた構成を有する
請求項第４項記載の内燃機関における負圧吸引エネルギ
ー発生装置。 - 【請求項６】 第１負圧吸引部及び第２負圧吸引部に生
じた負圧によってタービンを駆動するために、第１吸引
管の他の一端及び第２吸引管の他の一端を１又は２以上
のタービンの出口側に接続した構成を有する請求項第３
項記載の内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装
置。 - 【請求項７】 第１負圧吸引部及び第２負圧吸引部に生
じた負圧によってタービンを駆動するために、第１吸引
管の他の一端及び第２吸引管の他の一端を１又は２以上
のタービンの出口側に接続し、そのタービンを発電機に
接続することにより電力を発生するようにした請求項第
３項記載の内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7158435A JPH08326547A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7158435A JPH08326547A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08326547A true JPH08326547A (ja) | 1996-12-10 |
Family
ID=15671708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7158435A Pending JPH08326547A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08326547A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011153574A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Takimoto Kenji | 排気ガス流の加速装置 |
| JP2018132286A (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | ホシザキ株式会社 | 蒸気発生装置 |
-
1995
- 1995-06-01 JP JP7158435A patent/JPH08326547A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011153574A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Takimoto Kenji | 排気ガス流の加速装置 |
| JP2018132286A (ja) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | ホシザキ株式会社 | 蒸気発生装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4685534A (en) | Method and apparatus for control of fluids | |
| KR950012134B1 (ko) | 소기 촉진효과를 갖는 머플러 | |
| JP2008518157A (ja) | 車両用排気装置 | |
| US4926638A (en) | Negative pressure air stream accelerator of suction type air cooling mechanism for internal combustion engine | |
| JPH01195925A (ja) | 吸引型ターボ過給機 | |
| JPH08326547A (ja) | 内燃機関における負圧吸引エネルギー発生装置 | |
| CN106930803A (zh) | 一种用于内燃机排气消声器的组合式消声单元 | |
| JPH02125906A (ja) | 内燃機関に於る排気ガス流の加速装置 | |
| US2832430A (en) | Sound muffler device for exhausts of internal combustion engines | |
| CA1338429C (en) | Air cooling system in an internal combustion engine | |
| JPH0581733B2 (ja) | ||
| US1638087A (en) | A cobpobationoe deiiawabe | |
| JP2946876B2 (ja) | エンジンの消音装置 | |
| JP2001159306A (ja) | 内燃機関 | |
| US5115641A (en) | Method of and apparatus for driving turbosupercharger | |
| WO2009143634A2 (en) | Exhaust pipe accessory | |
| US2818132A (en) | Exhaust silencer | |
| JP2019074051A (ja) | 排気ガス吸引流力装置 | |
| WO2019186873A1 (ja) | 排気ガス吸引流力装置、排気ガス吸引流力装置を備えた自動車及び排気ガス吸引流力装置を備えたモーターサイクル | |
| CN201078258Y (zh) | 一种消声器 | |
| EP0155320A1 (en) | Method and apparatus for fluid control and silencing of exhausting or exploding gases | |
| JPH03258919A (ja) | ターボ過給機の駆動装置 | |
| JPH0210248Y2 (ja) | ||
| WO2019186872A1 (ja) | 排気ガス吸引流力装置、排気ガス吸引流力装置を備えた自動車及び排気ガス吸引流力装置を備えたモーターサイクル | |
| JPH05256140A (ja) | 内燃機関の排気促進装置 |