JPS58126427A - 過給機付内燃機関 - Google Patents
過給機付内燃機関Info
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- JPS58126427A JPS58126427A JP57009113A JP911382A JPS58126427A JP S58126427 A JPS58126427 A JP S58126427A JP 57009113 A JP57009113 A JP 57009113A JP 911382 A JP911382 A JP 911382A JP S58126427 A JPS58126427 A JP S58126427A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- valve
- engine
- passage
- supercharger
- Prior art date
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
- F02M35/10157—Supercharged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/104—Intake manifolds
- F02M35/108—Intake manifolds with primary and secondary intake passages
-
- 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
- F02B53/00—Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
- F02B2053/005—Wankel engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
- F02M35/10203—Rotary, e.g. "Wankel", engines; Engines with cylinders in star arrangement; Radial piston engines; W-engines
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- 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)
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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】
本発明は過給機付内燃機関に■け、低付加域における吸
気抵抗損失を低減させて機関の燃費を向上させ様とした
ものである。
気抵抗損失を低減させて機関の燃費を向上させ様とした
ものである。
一般に過給機付内燃機関においては、異常燃焼防止の為
の圧縮比低減、過給機を駆動する為の動力損失等の理由
により機関の燃費悪化は避ける事ができないが、吸入吸
気を絞って（密度を変えて）機関の出力を制御する事に
起因する吸気抵抗損失を低減させる事ができれば、機関
低負荷域における燃費が改善されるから、全体としては
機関の燃費悪化を食い止めるばかりでなく向上（改善）
させる事ができる。
の圧縮比低減、過給機を駆動する為の動力損失等の理由
により機関の燃費悪化は避ける事ができないが、吸入吸
気を絞って（密度を変えて）機関の出力を制御する事に
起因する吸気抵抗損失を低減させる事ができれば、機関
低負荷域における燃費が改善されるから、全体としては
機関の燃費悪化を食い止めるばかりでなく向上（改善）
させる事ができる。
本発明は以上の様な目的を達成しようとしたもので、以
下図面に従って説明する。
下図面に従って説明する。
第１図は本発明による過給機付内燃機関の一実施例を示
し、機関に加給を行う為にチェーン、ベルト等を介して
機関出力軸により駆動される過給機１０を備えている。
し、機関に加給を行う為にチェーン、ベルト等を介して
機関出力軸により駆動される過給機１０を備えている。
図において、吸入側加給吸気通路９から吸入された吸気
は過給機１０に到り、ここで加圧され、更に吐出側加給
吸気通路１２、吸気遮断弁１４（機関出力軸の回転の１
／２に減速して駆動されるロータリー弁を使用した）を
経て、その開口部１３から作動室４（ロータリピストン
１、ローターハウジング２、サイドハウジング３により
形成される空間）へ圧入される。
は過給機１０に到り、ここで加圧され、更に吐出側加給
吸気通路１２、吸気遮断弁１４（機関出力軸の回転の１
／２に減速して駆動されるロータリー弁を使用した）を
経て、その開口部１３から作動室４（ロータリピストン
１、ローターハウジング２、サイドハウジング３により
形成される空間）へ圧入される。
（この場合、吐出側過給機通路１２及びその開口部１３
、吸気遮断弁１４に形成された閉鎖部１５は図示の断面
よりも手前に形成されているので、二点鎖様で示してあ
る） 吸気遮断弁１４は吸気行程の終期の近傍で吐出側過給機
通路１２を開き（吸気遮断弁１４に形成された閉鎖部１
５により開かれ）、圧縮行程の途中で吐出側過給機通路
１２を閉じる（閉鎖部１５により閉じられる）様に構成
されている。
、吸気遮断弁１４に形成された閉鎖部１５は図示の断面
よりも手前に形成されているので、二点鎖様で示してあ
る） 吸気遮断弁１４は吸気行程の終期の近傍で吐出側過給機
通路１２を開き（吸気遮断弁１４に形成された閉鎖部１
５により開かれ）、圧縮行程の途中で吐出側過給機通路
１２を閉じる（閉鎖部１５により閉じられる）様に構成
されている。
即ち、吸気通路１７からは従来通り吸気を吸入し、吸気
通路１７の開口部２３がロータリピストン１の側面によ
り圧送されてくる吸気を作動室４へ圧入して、加給を行
うのである。
通路１７の開口部２３がロータリピストン１の側面によ
り圧送されてくる吸気を作動室４へ圧入して、加給を行
うのである。
これにより、過給機１０は大流量の吸気を加圧する必要
がないから小型となり、駆動馬力損失も少なくて済む。
がないから小型となり、駆動馬力損失も少なくて済む。
過給機１０に吸入される吸気の流量を制御するには気化
器６の絞弁７と機械的に連動する過給絞弁８を使用する
様にし、この場合吸入側過給吸気通路９からは空気だけ
が吸入されるから、気化器６の燃料流量はそれに見合う
様に予め調整しておく。
器６の絞弁７と機械的に連動する過給絞弁８を使用する
様にし、この場合吸入側過給吸気通路９からは空気だけ
が吸入されるから、気化器６の燃料流量はそれに見合う
様に予め調整しておく。
（吸入側過給機通路９をそれ専用の気化器に接続したり
、吸入側過給吸気通路９の入口部を気化器６の絞弁７よ
りも下流側に接続したりする場合には、その必要はない
） 本発明の特徴は、このような過給機付内燃機関において
、低負荷域における吸気抵抗損失を低減させて燃費を向
上させ様としたところにある。
、吸入側過給吸気通路９の入口部を気化器６の絞弁７よ
りも下流側に接続したりする場合には、その必要はない
） 本発明の特徴は、このような過給機付内燃機関において
、低負荷域における吸気抵抗損失を低減させて燃費を向
上させ様としたところにある。
即ち、一般には機関の出力を制御する方法として機関に
吸入される吸気を絞る（密度を変える）手法が採用され
ているのであるが、この様な制御方法では機関は吸気行
程において吸気を膨張させる事に起因する負の仕事を強
いられる為、吸気抵抗損失が大となり、この対策として
吸気の絞りの度合いを小さくする事によって吸気抵抗損
失を低減させ様としたものである。
吸入される吸気を絞る（密度を変える）手法が採用され
ているのであるが、この様な制御方法では機関は吸気行
程において吸気を膨張させる事に起因する負の仕事を強
いられる為、吸気抵抗損失が大となり、この対策として
吸気の絞りの度合いを小さくする事によって吸気抵抗損
失を低減させ様としたものである。
第１図において、７は前途の如く吸気を絞って機関の出
力を判断する絞弁を示し（通常は気化器６等に組み込ま
れている）、他方吸気遮断弁１４は作動室４の吸気行程
の途中で閉じる様に構成されている。
力を判断する絞弁を示し（通常は気化器６等に組み込ま
れている）、他方吸気遮断弁１４は作動室４の吸気行程
の途中で閉じる様に構成されている。
即ち、吸気遮断弁１４は分岐部２０で吸気通路１７から
分岐してきた副吸気通路２１を図示の如く吸気行程の中
途で閉じる（吸気遮断弁１４に形成されたもう１つの閉
鎖部１６が副吸気通路２１を閉じる）様になっている。
分岐してきた副吸気通路２１を図示の如く吸気行程の中
途で閉じる（吸気遮断弁１４に形成されたもう１つの閉
鎖部１６が副吸気通路２１を閉じる）様になっている。
この場合、吸気遮断通路１４は吸気通路１７の開口部２
３か（ロータリピストン１の側面によって）開かれるの
と同時に副吸気通路２１を開く（閉鎖部１６により副吸
気通路２１が開かれる）様にしても良いし、それより若
干早く開く様にしてもよい。
３か（ロータリピストン１の側面によって）開かれるの
と同時に副吸気通路２１を開く（閉鎖部１６により副吸
気通路２１が開かれる）様にしても良いし、それより若
干早く開く様にしてもよい。
副吸気通路２１は閉鎖弁をバイパスして作動室４へ通ず
る様になっており、その開口部２２については図示の如
く閉鎖弁１８と開口部２３との間の吸気通路１７の所定
位置へ開口させる他に、直接サイドハウジング３の内壁
へ開口させる事も考えられるものである。
る様になっており、その開口部２２については図示の如
く閉鎖弁１８と開口部２３との間の吸気通路１７の所定
位置へ開口させる他に、直接サイドハウジング３の内壁
へ開口させる事も考えられるものである。
今、気化器６の絞弁７が十分に閉じた機関の低負荷域を
考えると、閉鎖弁１８は閉じて（全閉して）おり、吸気
通路１７の開口部２３が開かれ吸気行程が始まると副吸
気通路２１から作動室４へ九期が吸入され、吸気行程の
中途で吸気遮断弁１４がこれを閉鎖して吸気の吸入が遮
断される（閉鎖弁１８は機関低負荷域には閉じていける
から、開口部２３が開いても閉鎖弁１８を経て吸気は吸
入されない）。
考えると、閉鎖弁１８は閉じて（全閉して）おり、吸気
通路１７の開口部２３が開かれ吸気行程が始まると副吸
気通路２１から作動室４へ九期が吸入され、吸気行程の
中途で吸気遮断弁１４がこれを閉鎖して吸気の吸入が遮
断される（閉鎖弁１８は機関低負荷域には閉じていける
から、開口部２３が開いても閉鎖弁１８を経て吸気は吸
入されない）。
続いてロータリピストン１が更に回転して圧縮行程へと
移り、作業室４に閉じ込められた混合気が点火栓５によ
って点火され、燃焼するようになっている。
移り、作業室４に閉じ込められた混合気が点火栓５によ
って点火され、燃焼するようになっている。
ここで吸気工程中の作動室４に注目し、その吸気行程に
おいて吸気遮断弁１４が副吸気通路２１を閉じた時点か
ら同作業室４の容積が最大となる時点までの機関は同作
動室４に吸気が吸入されないから（作動室内の吸気の膨
張はあるが）、この間に費やした負の仕事は同作動室４
の圧縮工程中に正の仕事として大部分戻ってくる為、殆
ど吸気抵抗損失とはならない。
おいて吸気遮断弁１４が副吸気通路２１を閉じた時点か
ら同作業室４の容積が最大となる時点までの機関は同作
動室４に吸気が吸入されないから（作動室内の吸気の膨
張はあるが）、この間に費やした負の仕事は同作動室４
の圧縮工程中に正の仕事として大部分戻ってくる為、殆
ど吸気抵抗損失とはならない。
然るに、同作動室４の吸気行程において吸気遮断弁１４
が副吸気通路２１を閉じるまでの機関は、吸気が絞弁７
により絞られながら吸入される為、吸気抵抗損失を免れ
る事ができないが、前述の如く吸気行程の中途で吸気遮
断弁１４が副吸気通路２１を閉じるので、同一吸気重量
吸入する場合には絞弁７による吸気の絞りの度合いは小
さくて良い。
が副吸気通路２１を閉じるまでの機関は、吸気が絞弁７
により絞られながら吸入される為、吸気抵抗損失を免れ
る事ができないが、前述の如く吸気行程の中途で吸気遮
断弁１４が副吸気通路２１を閉じるので、同一吸気重量
吸入する場合には絞弁７による吸気の絞りの度合いは小
さくて良い。
即ち、本発明によれば吸気行程は事実上短期間となり（
中途で打切られる）、絞弁による吸気の絞りの度合いは
小さいから、吸気抵抗損失は極めて少ない。
中途で打切られる）、絞弁による吸気の絞りの度合いは
小さいから、吸気抵抗損失は極めて少ない。
第２図（ロ）に本発明による過給機付内燃機関のＰ−Ｖ
線図（圧力−容積線図）を示すが、第２図（イ）の従来
のものに比較して吸気抵抗損失が大幅に低減している事
がわかるであろう（いずれも機関低負荷域におけるＰ−
Ｖ線図を表しており、ＰＯ点は大気圧を、ＶＣ点は吸気
遮断弁が副吸気遮断路を閉じる時点を示す）。
線図（圧力−容積線図）を示すが、第２図（イ）の従来
のものに比較して吸気抵抗損失が大幅に低減している事
がわかるであろう（いずれも機関低負荷域におけるＰ−
Ｖ線図を表しており、ＰＯ点は大気圧を、ＶＣ点は吸気
遮断弁が副吸気遮断路を閉じる時点を示す）。
従って、機関低負荷域（閉鎖弁１８が閉じている時）に
おいては燃費が大幅に改善されるから、過給機付内燃機
関にもかかわらず全体としては機関の燃費が向上する。
おいては燃費が大幅に改善されるから、過給機付内燃機
関にもかかわらず全体としては機関の燃費が向上する。
尚、分岐部２０は気化器６の真下に設置しても良いと共
に、副吸気通路２１を専用の気化器に接続させる様にし
ても良い。
に、副吸気通路２１を専用の気化器に接続させる様にし
ても良い。
次に、絞弁７を更に開いて機関に負荷を増してゆくと閉
鎖弁１８（例えば、絞弁７と機械的に連動させてある）
が開き始め、吸気栓の全域にわたって吸気の吸入が行わ
れる様になる（この時には絞弁７は十分に開いているか
ら、吸気抵抗損失は少ない）。
鎖弁１８（例えば、絞弁７と機械的に連動させてある）
が開き始め、吸気栓の全域にわたって吸気の吸入が行わ
れる様になる（この時には絞弁７は十分に開いているか
ら、吸気抵抗損失は少ない）。
即ち、従来通りとなる。
尚、閉鎖弁１８を１９の位置で示す如く分岐部２０の直
後に設置する様にすれば、これが閉じている時には気化
器６から供給された燃料が副吸気通路２１に流れ込み易
くなる。
後に設置する様にすれば、これが閉じている時には気化
器６から供給された燃料が副吸気通路２１に流れ込み易
くなる。
本発明においては、閉鎖弁１８が閉じている（全閉して
いる）時には吸気遮断弁１４の閉鎖後（副吸気通路２１
を閉鎖した後）は作動室４に吸気が吸入されてない様に
する事が必要であるから、この間過給絞弁８は全閉させ
ておき、過給機１０から吸気を作動室４へ吐出させない
様にしてやる（同時に、過給絞弁８と機械的に連動する
吐出側過給機通路１２に設置された副過給絞弁１１も全
閉させておく）。
いる）時には吸気遮断弁１４の閉鎖後（副吸気通路２１
を閉鎖した後）は作動室４に吸気が吸入されてない様に
する事が必要であるから、この間過給絞弁８は全閉させ
ておき、過給機１０から吸気を作動室４へ吐出させない
様にしてやる（同時に、過給絞弁８と機械的に連動する
吐出側過給機通路１２に設置された副過給絞弁１１も全
閉させておく）。
即ち、気化器の絞弁７が所定開度まで開き、閉鎖弁１８
が開き始めると過給絞弁８（副過給絞弁１１も）は開き
始め、過給機１０による過給効果が得られる様になって
いるのである。
が開き始めると過給絞弁８（副過給絞弁１１も）は開き
始め、過給機１０による過給効果が得られる様になって
いるのである。
本発明によれば吐出側過給通路１２も開閉させる様にし
ているので、構造が簡単であり、まとまりが良い特徴が
ある。
ているので、構造が簡単であり、まとまりが良い特徴が
ある。
閉鎖弁１８を二段式気化器の２次側絞弁で代用した実施
例を第３図に示す。
例を第３図に示す。
即ち、第３図において吸気通路１７は２次側絞弁２５へ
接続し、副吸気通路２１は１次側絞弁２４へ接続してお
り、２次側絞弁２５は機関の低負荷域では吸気通路１７
を閉鎖していると共に、副吸気通路２１は２次側絞弁２
５（即ち閉鎖弁）をバイパスして作動室４へ通ずる様に
なっているのである。
接続し、副吸気通路２１は１次側絞弁２４へ接続してお
り、２次側絞弁２５は機関の低負荷域では吸気通路１７
を閉鎖していると共に、副吸気通路２１は２次側絞弁２
５（即ち閉鎖弁）をバイパスして作動室４へ通ずる様に
なっているのである。
１４は吸気遮断弁、１０は過給機である。
第４図は本発明を過給機付往復ピストン式内燃機関に適
用したものである。
用したものである。
即ち、吸気遮断弁３３（図では機関出力軸の回転の１／
４に減速して駆動されるロータリ弁を使用している）吐
出側過給通路１２を吸気行程の終期の近傍で開き（吸気
遮断弁３３に形成された閉鎖部３４により開かれ）、圧
縮行程の中途で閉じる（閉鎖部３４により吐出側過給機
通路１２が閉じられ）様になっている。
４に減速して駆動されるロータリ弁を使用している）吐
出側過給通路１２を吸気行程の終期の近傍で開き（吸気
遮断弁３３に形成された閉鎖部３４により開かれ）、圧
縮行程の中途で閉じる（閉鎖部３４により吐出側過給機
通路１２が閉じられ）様になっている。
従って、過給吸気弁３２は吸気行程の初期の近傍で開き
始め、圧縮行程の中途で閉じる（もちろん、過給吸気弁
３２は吸気弁３０が閉じてからも所定期間開かせておく
事が必要となるが）様になっているにもかかわらず、過
給機１０からの加圧された吸気は吸気行程の終期の近傍
から圧縮行程の中途にかけて前記過給機によって圧送さ
れてくる吸気を吸気遮断弁を介して機関の作動室へ圧入
して過給を行う内燃機関において、前記吸気通路の所定
位置のもう１つの位置、２０は分岐部、２１は副空気通
路、２４は１次側絞弁、２５は２次側絞弁、２６シリン
ダーヘッド、２７はピストン、２８はシリンダー、３０
は吸気弁、３１は排気弁、３２過給吸気弁である。
始め、圧縮行程の中途で閉じる（もちろん、過給吸気弁
３２は吸気弁３０が閉じてからも所定期間開かせておく
事が必要となるが）様になっているにもかかわらず、過
給機１０からの加圧された吸気は吸気行程の終期の近傍
から圧縮行程の中途にかけて前記過給機によって圧送さ
れてくる吸気を吸気遮断弁を介して機関の作動室へ圧入
して過給を行う内燃機関において、前記吸気通路の所定
位置のもう１つの位置、２０は分岐部、２１は副空気通
路、２４は１次側絞弁、２５は２次側絞弁、２６シリン
ダーヘッド、２７はピストン、２８はシリンダー、３０
は吸気弁、３１は排気弁、３２過給吸気弁である。
特許出願人 北村修一
Claims (1)
- （１）機関に吸入される吸気を絞って出力を制御する内
燃機関の出力軸によって駆動される過給機を備え、期間
の作動室へ通ずる吸気通路から作動室へ吸入された吸気
に通過する如く吸気行程の終期の近傍から圧縮行程の中
途にかけて前記過給機によって圧送されてくる吸気を吸
気遮断弁を介して機関の作動室へ圧入して加給を行う内
燃機関において、前記吸気通路の所定位置に閉鎖弁を備
え、機関の低負荷域にはこの閉鎖弁によって吸気通路を
閉鎖しておき、更に前記閉鎖弁をバイパスして機関の作
動室へ通ずる副吸気通路を形成して。この副吸気通路を
前記吸気遮断弁によって吸気行程の途中で閉鎖する様に
し、かつ前記閉鎖弁が閉鎖している時には過給機からの
吸気を機関の作動室へ吸入させない様にした事を特徴と
する過給機付内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57009113A JPS58126427A (ja) | 1982-01-23 | 1982-01-23 | 過給機付内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57009113A JPS58126427A (ja) | 1982-01-23 | 1982-01-23 | 過給機付内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126427A true JPS58126427A (ja) | 1983-07-27 |
Family
ID=11711571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57009113A Pending JPS58126427A (ja) | 1982-01-23 | 1982-01-23 | 過給機付内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126427A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0344780A2 (en) * | 1988-06-03 | 1989-12-06 | Yamaha Motor Co., Ltd. | Intake control device for engine |
-
1982
- 1982-01-23 JP JP57009113A patent/JPS58126427A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0344780A2 (en) * | 1988-06-03 | 1989-12-06 | Yamaha Motor Co., Ltd. | Intake control device for engine |
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