JPS585426A - 排気タ−ボ過給装置 - Google Patents

排気タ−ボ過給装置

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JPS585426A
JPS585426A JP56102083A JP10208381A JPS585426A JP S585426 A JPS585426 A JP S585426A JP 56102083 A JP56102083 A JP 56102083A JP 10208381 A JP10208381 A JP 10208381A JP S585426 A JPS585426 A JP S585426A
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JP
Japan
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flywheel
rotation
speed
turbine
disc
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JP56102083A
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JPS6219573B2 (ja
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Akira Watanabe
明 渡辺
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/14Control of the alternation between or the operation of exhaust drive and other drive of a pump, e.g. dependent on speed
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車エンジン爆発圧力する排気ターボ過給装
置−二関するものである。
エンジンの排気ガス口よって作動する排気ターボ過給機
と、作動回転領域を広範とする自動車エンジンとのマツ
チングは離しく1通常はエンジンの中間−転載1;おい
てマツチングさせている。
このような事情かb低適回転載番二おいては排気ガスエ
ネルギーが小なるため、排気ターボ過給機の性能不足を
来たしトルク不足を生じる。
また、高速回転域では排気ガスエネルギーが大なるため
過給圧力を過大としエンジン爆発圧力を上昇させる。
本発明は排気ターボ過給とエンジンとのマツチングを一
段と向上さ−1,*l:可及的に蝿費を犠牲−一するこ
となくして低速トルク不足を改善せしめるものであり、
さらに詳II(二は排気ガスエネルギーが大である圓逮
、高負荷時d;はこのエネルギーの−Stフツイホイー
ル礁二回転エネルギーとして蓄積させておき、排気ガス
エネルギーが小なる低速、高負荷−6;はフライホイー
ル6;蓄積した回転エネルギーをタービン軸の一転1;
附加し加速させてコンプレツナ−11L=よる過給圧力
の増大をはかり、νjy!内への空気量を大として低速
トルクを向上させ、1kg二1ツイホイールへのエネル
ギー蓄積をエンジン回転≦二応じて一層適切にするもの
であって、タービysとプνプレッを一部とC−風狂す
るタービン軸−二一体回動かつ軸方向移動可能としたデ
ィスクと空転自在かつ軸方向移動不能としたフライホイ
ールを取付け、前記ディスクとフライホイールとの間に
変速機構を介装し、この変速機構を介し前記ディスクと
フライホイールとを連係自在とするクララ?嬶構な備え
たことを特徴とする排気ターボ過給装置である。
本発明の実施例をWJ函について説明すれば、排気ター
ボ過給装置はタービン部lとボンブレラチー都2と中I
MIJ13とからなり、タービン部lから中[113v
遍リコンプレッサ一部2に亘り延在するタービン軸4v
11けてあり、タービン部五の羽根車iと、コンプレツ
ナ−m12の羽根車・とはタービン軸1を同軸として両
端部−二取付けである。
前記タービンms1のケーシング7七、コンプレツナ−
1I2のクーリング畠と中間部3の^りeフグ9とを連
結して一体状としケース1oを形成して& iJ、こ(
DクースW内に各部材を組込んである。
前記中間s1内のターピン軸44;ディスク■とフライ
ホイール比とを取付けてあり、ディスク11はタービン
軸4のスプライyi14Bにディスク■の中央[S4:
:貫設したスプライン嵌合孔11aを嵌合してディスク
11をタービyM4と一体回動かつ軸方向移動自在とし
てあり、前記フライホイール比はボス部112a(:固
着したブッνユロを介しタービン軸4に空転自在とする
ととも盛;タービン軸4の軸方向には移動不能としであ
る。
前記ディスクHの外周(二はディスク側環状係合面IB
 14 t−形成してあり、フライホイール12−;は
前記ディスク側環状係金1iii1114と対向するフ
ライホイール側環状係合面s15を周辺部内側C二形成
してあり、これらディスク側環状係合面部14とフライ
ホイール側環状係合面l115とに外局を係合自在とす
るととも1;係合時1回転力を伝達するよう回転力伝達
日夜とした回転伝達部材16t−設けである。
前記回転伝達部材tは円盤状を呈し外周を縦断面弧面状
としてあり中実軸受1116aj:、支持棒17の一端
を挿嵌し、回転伝達部材届を支持棒171;回動自在に
取付け、案内部材腸に形成した前記回転伝達部材16の
中心01な中心とする円弧6;沿った円弧状溝181に
前記支持棒17の他端係合s17亀を挿嵌し、かかっ支
持棒17の他端−二支片19を突設し、ケース10在に
連結し、リンク四の他端を支片19にビンムを介し回動
自在に連結してあり、これら支持棒17゜支持体1g、
支片19、作動器2A)、9ンク22c;よって傾角−
a横構25を形成し、作動器加の作動6二よるロッド2
1の進退動によって回転伝達部材16の傾角よを変化自
在としである。
この場合、回転伝達部材16の傾角法を変え易く°する
ととも4:傾角ta顛時6;おいてもディスク側環状係
合′ki部14およびフライホイール側環状係合面11
115への係合を確保するよう回転伝達部材16の中心
01に通る直径の2分の1′41:半径rとする円の円
周上対側位置の弧部分をそれぞれ形成するようディスク
側環状係合面部14およびフライホイール側塊状係合面
部15の各縦断面を形成しである。
このようにして本例では回転伝達部材16の傾角な1節
するよう(二した変速機構ムをディスク11とフライホ
イールνとの間1:介装しである。
また前記ディスク114二対面する′4磁機構26をハ
ウジング9内のボス部会aに固設し、電磁機構あを作動
させディスクllv軸方向に移動させて1回転伝達部材
16番ユ係合させ、または離脱させるようクフツチ機構
Bt−形成してあり、このクラッチammB4;より変
適柚構ムを介して前記ディスク■とフライホイール12
とを連係自在としである。
次6二適宜部材−二制御器27な配設し、エンジン四の
回転速度を検出するエンジン回転検出m構29と制御器
nとを線路30す介して接続し、フライホイール比の回
転速度な検出するようハウジング9艙6二設けたフライ
ホイール回転検出m5atと制#器27とを線路32&
介して接続し、ケーシング8艦(二それぞれ設けた過給
圧力検出機構おおよびタービン回転検出m41134を
制御器27にそれぞれ@w1−136を介して接続し、
前配電mm輯あと制御器27とを線路37を介して接線
し、さらC二前記作動!#加と制御器27とを線路38
v介して!I@し、これらエンジン回転検出機構29.
フライホイール回転検出楡#13L過給圧力検出1s#
l#33jltよびタービン回転横出柚構具による検出
信号を制御器27に入力させるようにし、また制御器2
7からクラッチ機構Bを作動させる指令信号および変速
―構ム(作動させる作動器加への指令イー号を出力させ
るようm=しである。
前記制御器27は第2図纏二示すようにエンジン回転が
設定値以上であって過給圧力あるいはタービン回転がM
紀過給圧力設定値あるいはタービン回転設定値より大な
るとき6二電磁機構26す作動させるようイー号奮発す
る制御回路27.と、エンジン回転が設定値以下であっ
て回動しているフライホイール12の回転がタービン回
転より大であるときに電a横構26を作動させるよう(
d@奮発する制御回路27諺とtjI:111込んであ
り、制御回路2にはエンジン回転が設定値以上であると
き閉略する開閉機構−)と。
過給圧力あるいはタービン回転が過給圧力設定値あるい
はタービン回転設定値より大であるとき閉路するに4閉
機構(b)とな直列に接続し、ダイオード(尋馨介して
゛<1am構四に接続してなり、制御回路2ムはエンジ
ン回転が設定値以下であるとき閉路する開閉機構(c)
と、ムND回路(市とを接続し、フライホイールセの回
転がタービン回転よりも大であるとき信号を発する比較
回路(@)とムIm)回路(υ゛とを接続し、ダイオ−
ド4を介しムII)回路四を電磁機構264;接続して
なる。
従って、前記制御回路2m、 21確組込んだ制御器が
からの信号によりクラッチ機構lの電磁機構瀝を作動さ
せディスクuviii]転伝達部材16v介しフライホ
イール124二連係させてフライホイール12vt回動
するよう形成しである。
また制御器27櫨;は工yyy回転適度に応じて変速機
構ムの作動器20を作動させるプログツムが組込まれて
おり、変速機構ム智介しディスクUとフライホイール氏
との回転速度比を変えるよう1ニジである。
本発明排気ターボ過給装置は前記のよう6二構成するか
ら、工yジy28t−作動させ、排気ガスなタービンl
IS1g−導入し1羽根車11を回転さセてタービン軸
4v回動させ、コンプレツナ−11zの羽根車(4t=
より吸気を圧縮しエンジン鐘の吸気マニホルド(図示し
ない)に給気する。
やがて、エンジン回転が設定値以上であって過&5山力
めるいはタービン回転速度が予め制御器27に入力しで
あるエンジン回転に応じて設定されるべき過給圧力値と
タービン回転速度値4二比し大となったときC二は制御
回路27が閉成されて制御器27から信号を発し電磁機
構26を作動させ、ディスク11をフライホイール12
偏に移動させ環状係合面部14を回転伝達部材16に係
合させて1回転伝達部材16を介し1イスクllの回転
音フライホイール124二伝えフライホイール127に
回転させて、排気ガスエネルギーの一部をフライホイー
ル124二回転エネルギーとして蓄積させるととも(ニ
タービン軸4の回転速度な減速させる。
このようにしてフライホイール12が回転しエネルギー
ヲ保有している間痙二エンジン回転が設定値以下となり
電磁m@26Cよりディスクllt−回転伝達部材1b
より離脱させ、フライホイール12の回転がタービン回
転値より所定値大となると制御回路2kが閉成されて制
御器nから信号を発して電磁拗w26t−作動させ、デ
ィスクllを回転伝達部材16に係合させフライホイー
ル12を回動させてタービン軸4の回転にフライホイー
ル12の回転エネルギーを附加しタービン軸4の回転速
度を増速させる。
タービン軸4の減速は過給圧力を低下させ、クービン軸
4の増速は過給圧力を上昇させるものであり、エンジン
回転が設定値以上となった麺線。
扁負萄時−二おける排気ガスエネルギーが大なるとき1
;この排気ガスエネルギーの一部をフライホイールLの
回転エネルギーとして蓄積し、タービン軸4を減速させ
過給圧力を昏下させて尚速回転時纏二おける給気圧を適
正≦二し、エンジン回転が設定値以下となった低速・高
負荷時にフライホイール124二蓄積した回転エネルギ
ーをタービン軸4の回転6;附加し加速してタービン軸
4を増速さ七遍輪圧力を上昇させれば低速高負荷時6;
おける給気圧を高めて空気流kt大とし、多飯の空気を
シリンダ内に送給することができ低速トルクを向上させ
ることができる。
さら番二、エンジン回転速度≦二応じた変逮−構ムの作
動≦二よって、ディスク11とフライホイール12間の
回転速度比を適正にし、フライホイール12へのエネル
ギー蓄積を制御させることができる。この場合1回転伝
達部材16の傾角法を小としたときは回転速度比は小と
なって、フライホイール12に蓄積されるエネルギーは
常1;適切となる。
なお本実−例4二おいては、変速機構ムとし1回転伝道
部材16の傾鳥な調節する手段な用い、クラッチ機構B
として電磁機構26−二よる手段な用いたが1本発明の
精神逸脱することなく電通機構、ククツチ11#lな適
宜過択することは自由である。
本発明i置は可及的−−燃費を犠牲−二することなくし
て排気ターボ過給とエンジン回転とのマツチングを向上
させ、特に低速トルクを向上させて低速高負荷時C二お
けるトルク不足を改善し、しかも前記マーツテングは変
速機構の作動6;よって一段と精度を増すことができる
等幾多の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
一1図は本発明装置の実施例を示す要部断面図、第2図
は制御器の回路−411説明図である。 1・・・ダービン部、2・・・コンプレッサー邸、3・
・・中間部、ト・・夕・・−・ビン軸、&、、6・・・
羽根車、7゜8・・・ケーシング、9・・・へクジング
、11・・・ディスク。 12・・・フライホイール、14・・・ディスク側場状
係台曲部、15啼・・フライホイール側環状係合一部、
16・・・回転伝達部材、20・・・作動器、26・・
・電磁all構、27・・・制御器%四・・・エンジン
回転検出−4#、31・・・フライホイール回転検出機
構、33・・・過給圧力検出aim%あ・・・クーピン
回転検出欅構、ム・・・変速avt、 B・・・クラッ
チ機構。 特許出願人 いすゾ自l1ilj4L株式会社−1:−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. タービン部とコンプレツナ−都とa;風狂するタービン
    軸1;一体一動かつ軸方向移動可能としたディスクと空
    転自在かつ軸方向移動不能としたフライホイールを取付
    け、前記ディスクとフライホイールとの閾に変速機構を
    介装し、この変速機構を介し前記ディスクとフライホイ
    ールと七遍係自在とするクララを機構を備えたことを特
    徴とす番排気ターボ過輪装置。
JP56102083A 1981-06-30 1981-06-30 排気タ−ボ過給装置 Granted JPS585426A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56102083A JPS585426A (ja) 1981-06-30 1981-06-30 排気タ−ボ過給装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP56102083A JPS585426A (ja) 1981-06-30 1981-06-30 排気タ−ボ過給装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS585426A true JPS585426A (ja) 1983-01-12
JPS6219573B2 JPS6219573B2 (ja) 1987-04-30

Family

ID=14317876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56102083A Granted JPS585426A (ja) 1981-06-30 1981-06-30 排気タ−ボ過給装置

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JP (1) JPS585426A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005119882A1 (de) * 2004-06-02 2005-12-15 Daimlerchryler Ag Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine und verfahren zum betrieb eines abgasturboladers
WO2011076641A1 (de) * 2009-12-23 2011-06-30 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Abgasturbolader für eine verbrennungskraftmaschine mit einer frischgasversorgungsvorrichtung und eine entsprechende anordnung
EP2690268A3 (en) * 2012-07-24 2014-06-11 Caterpillar Inc. Flywheel assembly for a turbocharger

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US9038383B2 (en) 2012-07-24 2015-05-26 Caterpillar Inc. Flywheel assembly for a turbocharger

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Publication number Publication date
JPS6219573B2 (ja) 1987-04-30

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