JPS58104325A - 内燃機関用吸気過給装置 - Google Patents
内燃機関用吸気過給装置Info
- Publication number
- JPS58104325A JPS58104325A JP56204128A JP20412881A JPS58104325A JP S58104325 A JPS58104325 A JP S58104325A JP 56204128 A JP56204128 A JP 56204128A JP 20412881 A JP20412881 A JP 20412881A JP S58104325 A JPS58104325 A JP S58104325A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- exhaust
- valve
- branch pipes
- combustion engine
- 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
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/04—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues in exhaust systems only, e.g. for sucking-off combustion gases
-
- 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)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関用吸気過給装置に係り、特に自動車
等の車輌に用いられる小型内燃機関のための吸気過給装
置に係る。
等の車輌に用いられる小型内燃機関のための吸気過給装
置に係る。
小型内燃機関用畷気過給@胃としては、内燃機関より排
出される排気ガスにより回転駆動されるタービンと咳タ
ービンにより回転駆動されるコンプレッサとを有し談コ
ンプレッサにより内燃機関の吸気過給を行うターボチャ
ージャと、内燃機関の出力により駆動される空気ポンプ
を有し咳空気ポンプのポンプ作用により内燃機関の吸気
過給を行うスーパチャージャとがよく知られている。
出される排気ガスにより回転駆動されるタービンと咳タ
ービンにより回転駆動されるコンプレッサとを有し談コ
ンプレッサにより内燃機関の吸気過給を行うターボチャ
ージャと、内燃機関の出力により駆動される空気ポンプ
を有し咳空気ポンプのポンプ作用により内燃機関の吸気
過給を行うスーパチャージャとがよく知られている。
しかし、ターボチャージャは排気抵抗を増大し、これに
伴う背圧上昇により内燃機関のポンプ損失を増大し、ま
たスーパチャージャは内燃機関の出力の一部を用いて空
気ポンプを駆動するため内燃機関の補機損失を増大する
。またターボチャージャとスーパチャージャのいずれに
於ても回転機械であるため、その回転部分のm滑が必要
であり、構造が比較的複雑なものになる。
伴う背圧上昇により内燃機関のポンプ損失を増大し、ま
たスーパチャージャは内燃機関の出力の一部を用いて空
気ポンプを駆動するため内燃機関の補機損失を増大する
。またターボチャージャとスーパチャージャのいずれに
於ても回転機械であるため、その回転部分のm滑が必要
であり、構造が比較的複雑なものになる。
本発明は内燃機関本来の性能を阻害することなく効果的
な吸気過給を行うことができ、しかも回転部分を有さず
sueを必要としない小型で一部な新しい吸気過給装置
を提供することを主たる目的としてい今。
な吸気過給を行うことができ、しかも回転部分を有さず
sueを必要としない小型で一部な新しい吸気過給装置
を提供することを主たる目的としてい今。
本発明は排気脈動を有効に利用して吸気過給を行う吸気
過給装置を提俳することを詳細な目的としている。
過給装置を提俳することを詳細な目的としている。
これらの目的は、本発明によれば、吸気通路と排気通路
とを連通接続する連通路と、前記連通路の途中に設けら
れ排気通路内圧力が吸気通路内圧力より第一の所定値以
上小さいとき開弁する第一の弁と、前記連通路の途中に
前記第一の弁と並列に設けられ排気通路内圧力が吸気通
路内圧力より第二の所定値以上大きいとき開弁するm:
の弁とを有している内燃**用吸気通給装置によって達
成される。
とを連通接続する連通路と、前記連通路の途中に設けら
れ排気通路内圧力が吸気通路内圧力より第一の所定値以
上小さいとき開弁する第一の弁と、前記連通路の途中に
前記第一の弁と並列に設けられ排気通路内圧力が吸気通
路内圧力より第二の所定値以上大きいとき開弁するm:
の弁とを有している内燃**用吸気通給装置によって達
成される。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳報
に説明するね。
に説明するね。
第1WJは本発明による吸気過給装置が組込まれた内燃
機−の一つの実緒例を示す概略構成図である。第1図に
於て、1は内燃機関を示しており、該内燃機関は、この
実施例に於ては、四気筒内燃機関として構成され、図−
に於てはその一つの気筒のみが示されている。各気筒は
そのシリンダポア2内にピストン3を往慣勤自在に受入
れており、吸気パルプ4によって開閉される吸気ポート
5と排気パルプ6によって開閉される排気ボート7とを
有している。
機−の一つの実緒例を示す概略構成図である。第1図に
於て、1は内燃機関を示しており、該内燃機関は、この
実施例に於ては、四気筒内燃機関として構成され、図−
に於てはその一つの気筒のみが示されている。各気筒は
そのシリンダポア2内にピストン3を往慣勤自在に受入
れており、吸気パルプ4によって開閉される吸気ポート
5と排気パルプ6によって開閉される排気ボート7とを
有している。
各気筒の吸気ボート5には吸気マニホールド8の枝!8
重〜84が各々接続され、また各気筒の排気ボート7に
は排気マニホールド9の枝管9重〜94が各々接続され
ている。吸気及び排気マニホールドの枝管を示す符号の
添字は気筒番号に対応しており、各気筒の点火順序は1
番気筒−2番気筒−4番気筒−3番気筒である。
重〜84が各々接続され、また各気筒の排気ボート7に
は排気マニホールド9の枝管9重〜94が各々接続され
ている。吸気及び排気マニホールドの枝管を示す符号の
添字は気筒番号に対応しており、各気筒の点火順序は1
番気筒−2番気筒−4番気筒−3番気筒である。
吸気マニホールド8の枝管8雪と84は一つの共通の連
通管10によつて排気マニホールド9の枝管9!及び9
@に連通接続されている。また吸気マニホールド8の枝
管8!と8sは他の一つの共通の連通111によって排
気マニホールド9の枝管9Iと94に迎過接続されてい
る。
通管10によつて排気マニホールド9の枝管9!及び9
@に連通接続されている。また吸気マニホールド8の枝
管8!と8sは他の一つの共通の連通111によって排
気マニホールド9の枝管9Iと94に迎過接続されてい
る。
連通!10及び11の途中には各々弁装置12が設けら
れている。弁装置12は互に並列に設けられた二つのリ
ード弁13.14とダイヤフラム式の遮断、弁25とを
有している。リード弁13及び14は第2図乃至第4図
によく示されている如く一枚のベースプレート15に組
付けられている。
れている。弁装置12は互に並列に設けられた二つのリ
ード弁13.14とダイヤフラム式の遮断、弁25とを
有している。リード弁13及び14は第2図乃至第4図
によく示されている如く一枚のベースプレート15に組
付けられている。
ベースプレート15は二つの弁ポート16.17を有し
、弁ポート16はベースプレート15の一方の山部にね
じ18によってストッパプレート19と共に一端を同定
された金属製のり一ド20によって開閉されるようにな
っている。また弁ボート17はベースプレート15の他
方の面部にねじ21によりてストッパプレート22と共
に一端を固定された金属製のリード23&:よって開閉
されるようになっている。
、弁ポート16はベースプレート15の一方の山部にね
じ18によってストッパプレート19と共に一端を同定
された金属製のり一ド20によって開閉されるようにな
っている。また弁ボート17はベースプレート15の他
方の面部にねじ21によりてストッパプレート22と共
に一端を固定された金属製のリード23&:よって開閉
されるようになっている。
リード20はその一方の面部に吸気マニホールド8の枝
管に於ける吸気通路内圧力を弁ポート16を経て及ぼさ
れ、他方の面部に排気マニホールド9の枝管に於ける排
気通路内圧力を及ぼされ、排気通路内圧力が吸気通路内
圧力より所定値以上小さいとき、第2図で見て右方へ弾
性変形し、弁ボート16を開くようになっている。この
リード20を含むリード弁13の開弁設定圧は比較的低
く、排気通路内圧力が吸気通路内圧力より少しでも低い
時にはリード弁13が開弁するよう設定されている。
管に於ける吸気通路内圧力を弁ポート16を経て及ぼさ
れ、他方の面部に排気マニホールド9の枝管に於ける排
気通路内圧力を及ぼされ、排気通路内圧力が吸気通路内
圧力より所定値以上小さいとき、第2図で見て右方へ弾
性変形し、弁ボート16を開くようになっている。この
リード20を含むリード弁13の開弁設定圧は比較的低
く、排気通路内圧力が吸気通路内圧力より少しでも低い
時にはリード弁13が開弁するよう設定されている。
リード23はその一方の山部に排気マニホールド9の枝
管に於ける排気通路内圧力を弁ポート17を経て及ぼさ
れ、また他方の山部に吸気マニホールド8の枝管に於け
る吸気通路内圧力を及ぼされ、排気通路内圧力が吸気通
路内圧力より所定値以上大きいとき第2図で見て左方へ
弾性変形し、弁ボート17を開くようになっている。リ
ード23を自船リード弁14の開弁設定圧は比較的高く
、排気通路内圧力が吸気通路内圧力より比較的大きいと
きにはリード弁14が開弁するよう設定されている。
管に於ける排気通路内圧力を弁ポート17を経て及ぼさ
れ、また他方の山部に吸気マニホールド8の枝管に於け
る吸気通路内圧力を及ぼされ、排気通路内圧力が吸気通
路内圧力より所定値以上大きいとき第2図で見て左方へ
弾性変形し、弁ボート17を開くようになっている。リ
ード23を自船リード弁14の開弁設定圧は比較的高く
、排気通路内圧力が吸気通路内圧力より比較的大きいと
きにはリード弁14が開弁するよう設定されている。
遮断弁25は吸気過給装置が有効に作動する内燃機81
1の特定の運転域に於てのみ開弁するようになっている
。この遮断弁25は、例えば内燃機関1が絞り調速式内
燃機関の場合には、内燃機−1がフルスロットル或いは
フルスロットルに近4I)運転状態にて運転されている
時のみ開弁するよう構成されていてよい。
1の特定の運転域に於てのみ開弁するようになっている
。この遮断弁25は、例えば内燃機関1が絞り調速式内
燃機関の場合には、内燃機−1がフルスロットル或いは
フルスロットルに近4I)運転状態にて運転されている
時のみ開弁するよう構成されていてよい。
排気脈動により排気マニホールド9の枝管に於ける排気
通路内圧力が負圧になると、リード弁13が開弁し、新
気が吸気マニホールド8より弁ボート16を経て連通管
10の排気マニホールド側に吸入される。そして次に排
気吹出時に於て排気マニホールド9の枝16:於番ツる
排気通路内圧力が轟くなると、リード弁14が開弁し、
連通管10の排気マニホールド側に吸入されていた新気
が排気ガス圧力によって弁ポート17を経て排気マニホ
ールド8へ押出される。連通管10の排気マニホールド
側に吸入された新気が全て吸気マニホールド8へ押出ξ
れた峙にリード弁14が閉弁するようその開弁設定圧が
予め定められていることにより吸入新気が全て排気マニ
ホールド8へ押出されると、リード弁14は閉弁し、こ
れによって排気ガスが多量に吸気マニホールド8へ流れ
ることがない。
通路内圧力が負圧になると、リード弁13が開弁し、新
気が吸気マニホールド8より弁ボート16を経て連通管
10の排気マニホールド側に吸入される。そして次に排
気吹出時に於て排気マニホールド9の枝16:於番ツる
排気通路内圧力が轟くなると、リード弁14が開弁し、
連通管10の排気マニホールド側に吸入されていた新気
が排気ガス圧力によって弁ポート17を経て排気マニホ
ールド8へ押出される。連通管10の排気マニホールド
側に吸入された新気が全て吸気マニホールド8へ押出ξ
れた峙にリード弁14が閉弁するようその開弁設定圧が
予め定められていることにより吸入新気が全て排気マニ
ホールド8へ押出されると、リード弁14は閉弁し、こ
れによって排気ガスが多量に吸気マニホールド8へ流れ
ることがない。
排気■鋤により新気が連通管10に吸入される時期が各
気筒の吸気行程以外の行8##であり、連通!10に吸
入された新気が吸気マニホールド8へ押出される時期が
各気筒の吸気行程後半であると、連通管10より押出さ
れる新気が気筒内に押込められ、吸気過給効果が生じる
。連通管に於ける新気の吸排時期は各気筒の行程に同期
して行われる必要があり、この同期は連通管10の長さ
を適宜に設定することにより得られる。
気筒の吸気行程以外の行8##であり、連通!10に吸
入された新気が吸気マニホールド8へ押出される時期が
各気筒の吸気行程後半であると、連通管10より押出さ
れる新気が気筒内に押込められ、吸気過給効果が生じる
。連通管に於ける新気の吸排時期は各気筒の行程に同期
して行われる必要があり、この同期は連通管10の長さ
を適宜に設定することにより得られる。
連通管10の適当な長さは下式によって求めることがで
きる。
きる。
L−(60/N)α((IC+E11 >+Cn )C
dL 二 連通管長 N : 最大過給機関速喧 COz 内*S+関の気筒数n&−菖く補正値(表参照
) α : 音速 IC= 吸気パルプ閉じクランク角 (′″ATDC> E・ :排気パルプ開きクランク角 (’ BBDC) Cd二 気筒内のガス流動遅れに基(補正値(0,3〜
0.8) 四気四内燃機関に於て、デュアル排気が行われる場合、
第1図に示されている如く、1番気筒及び4番気筒の吸
気通路と2番気筒及び31気筒の排気通路とを一つの連
通管によって接続し、また2番気筒及び31気筒の吸気
通路と1番気筒及び4番気筒の排気通路とを他の一つの
連通管によって各々連通接続することが吸気過給効果を
轡る上で適当である。
dL 二 連通管長 N : 最大過給機関速喧 COz 内*S+関の気筒数n&−菖く補正値(表参照
) α : 音速 IC= 吸気パルプ閉じクランク角 (′″ATDC> E・ :排気パルプ開きクランク角 (’ BBDC) Cd二 気筒内のガス流動遅れに基(補正値(0,3〜
0.8) 四気四内燃機関に於て、デュアル排気が行われる場合、
第1図に示されている如く、1番気筒及び4番気筒の吸
気通路と2番気筒及び31気筒の排気通路とを一つの連
通管によって接続し、また2番気筒及び31気筒の吸気
通路と1番気筒及び4番気筒の排気通路とを他の一つの
連通管によって各々連通接続することが吸気過給効果を
轡る上で適当である。
上述の如く本発明による吸気過1&I置によれば、排気
脈動を有効(利用して吸気過給を行うから、ターボチャ
ーシュやスーパチャージャの如くポンプ損失及び補機損
失の増大を招くことがなく、また^速回転部分がないの
で、lll1IIが不要になり、構造が非常に嶋単にな
り、また耐久性及び保守性がよい。また従来のターボチ
ャージャに於ては、内燃機関が低速運転されている時に
は効果的な吸気過給を行うことができないが、本発明に
よる吸気過給@llk:よれば、連通路の長さや内燃機
関のパルプタイミングの適合によって低速運転域に於て
も効果的な暖管過給効果を得ることができる。
脈動を有効(利用して吸気過給を行うから、ターボチャ
ーシュやスーパチャージャの如くポンプ損失及び補機損
失の増大を招くことがなく、また^速回転部分がないの
で、lll1IIが不要になり、構造が非常に嶋単にな
り、また耐久性及び保守性がよい。また従来のターボチ
ャージャに於ては、内燃機関が低速運転されている時に
は効果的な吸気過給を行うことができないが、本発明に
よる吸気過給@llk:よれば、連通路の長さや内燃機
関のパルプタイミングの適合によって低速運転域に於て
も効果的な暖管過給効果を得ることができる。
−−−−−−−−−−−一
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく本発明
の#i囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者
にと9で明らかであろう。
したが、本発明はこれに限定されるものではなく本発明
の#i囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者
にと9で明らかであろう。
第1図は本発明による吸気過給@瞳が組込まれた内燃機
関の一つの実施例を示す概略構成図、第2図は本発明′
による吸気過給装置に組込まれるリード弁の一実施例を
示す側両図、第3図はそれの平面図、第4@lは同じく
それの斜視図である。 1・・・内燃m1ll、 2・・・シリンダボア、3・
・・ピストン、4・・・吸気パルプ、5・・・吸気ポー
ト、6・・・排気パルプ、7・・・排気ボート、8・・
・吸気マニホールド。 9・・・排気マニホールド、10.11・・・連通管、
12・・・弁@置、13.14・・・リード弁、15・
・・ベースプレート、16.17・・・弁ボート、18
・・・ねじ。 19・・・ストッパプレート、20・・・リード、21
・・・ねじ、22・・・ストッパプレート、23・・・
リード特許出願人 トヨタ自動串工業株式会社
代 理 人 弁・理士 明
石 昌 毅第 1 図 12 第2図 第3図 第4 図
関の一つの実施例を示す概略構成図、第2図は本発明′
による吸気過給装置に組込まれるリード弁の一実施例を
示す側両図、第3図はそれの平面図、第4@lは同じく
それの斜視図である。 1・・・内燃m1ll、 2・・・シリンダボア、3・
・・ピストン、4・・・吸気パルプ、5・・・吸気ポー
ト、6・・・排気パルプ、7・・・排気ボート、8・・
・吸気マニホールド。 9・・・排気マニホールド、10.11・・・連通管、
12・・・弁@置、13.14・・・リード弁、15・
・・ベースプレート、16.17・・・弁ボート、18
・・・ねじ。 19・・・ストッパプレート、20・・・リード、21
・・・ねじ、22・・・ストッパプレート、23・・・
リード特許出願人 トヨタ自動串工業株式会社
代 理 人 弁・理士 明
石 昌 毅第 1 図 12 第2図 第3図 第4 図
Claims (1)
- 吸気通路と排気通路とを連通接続する連通路と、前記連
通路の途中に設けられ排気通路内圧力が吸気通路内圧力
より第一の所定値以上大さいとき開弁する第一の弁と、
前記連通路の途中に前記第一の弁と並列に設けられ前記
排気通路内圧力が吸気通路内圧力より第二の所定値以上
大きいとき開弁する第二の弁とを有している内燃機関用
吸気過給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56204128A JPS58104325A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 内燃機関用吸気過給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56204128A JPS58104325A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 内燃機関用吸気過給装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58104325A true JPS58104325A (ja) | 1983-06-21 |
Family
ID=16485287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56204128A Pending JPS58104325A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 内燃機関用吸気過給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58104325A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ303350B6 (cs) * | 2011-06-03 | 2012-08-08 | Knob Engines S.R.O. | Víceválcový spalovací motor s využitím tlaku výfukových plynu k zvýšení naplnení válcu |
-
1981
- 1981-12-16 JP JP56204128A patent/JPS58104325A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ303350B6 (cs) * | 2011-06-03 | 2012-08-08 | Knob Engines S.R.O. | Víceválcový spalovací motor s využitím tlaku výfukových plynu k zvýšení naplnení válcu |
WO2012163310A1 (en) | 2011-06-03 | 2012-12-06 | Knob Engines S.R.O. | Multi-cylinder internal combustion engine using exhaust gases to increase cylinder filling |
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