JPS59101541A - 機械式過給機駆動制御装置 - Google Patents

機械式過給機駆動制御装置

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JPS59101541A
JPS59101541A JP21160082A JP21160082A JPS59101541A JP S59101541 A JPS59101541 A JP S59101541A JP 21160082 A JP21160082 A JP 21160082A JP 21160082 A JP21160082 A JP 21160082A JP S59101541 A JPS59101541 A JP S59101541A
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JP
Japan
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supercharger
viscous fluid
engine
return hole
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JP21160082A
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JPH0231218B2 (ja
Inventor
Naoki Minamoto
直樹 皆本
Masato Itakura
正人 板倉
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co 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
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スーパーチャージャ駆動制御装置に関Tるも
ので、特にエンジン回転出力にて駆動さnる過給機の作
用によりエンジン吸気を過給するスーパーチャージャ付
エンジンに於ける、スーパーチャージャの回転数を制御
するスーパーチャージャ駆W】制御装置に関するも、の
である。
この種のスーパーチャージャ付エンジンに於いては、ス
ーパーチャージャは騒音、耐久性の面から運転できる最
高速度が制約されている。従って、必要1j過給空気を
得るためには、低増速比でエンジン回転の全域で過給機
を運転する方法があるが、この場合過給−の回転速度が
比較的小さいので、低速でも十分に過給させるためには
過給機の容量を大きく、つまり過給機を大型化しなけn
はならなくなり、その為エンジンへの装着がスペース的
に困難である0″Eた、小谷歓で過給する場合に11回
転数を高める必要がトリ、そわ数回転数か多足値以上に
達すると、耐久性の面或いは騒音の面でまだ十分に満足
できるもので&スない。
Eた、謁増連比とし電磁クラッチのON 、 OFF作
動を介して、エンジン回転の低中速域で運転する方法も
すでに提案pr+でいる。即ち、エンジン出力軸の回転
が、電磁クラッチを介して過給機の駆動軸に伝達さtl
て過給□□□か駆動さnるものであり、電磁クラッチか
OF’ F状彰にあるときには、エンジン出力軸の回転
が過給機の駆動軸に伝達ぎ1す過給作用を停止する。し
かしながら、この様な方法に於いては、第1図に示p 
rLる様にエンジン回転数NZに対する過給機回転数N
8が制御Pi、ることになり、エンジンの中IiI!域
での電磁クラッチのON、OFF昨朝による過給機への
トルク変動が大きくなり、エンジンの運転性能上不都廿
である。
本発明は、上記した過給機のトルク変動を無くすること
を技術的課題とする。
上記目的?達成、するための技術手段は、エンジンの回
転viに応答して過給への伝達トルク2制御する粘性流
体カップリングを、エンジンの出力軸と過給機の駆aI
I軸との間に連結配設することである。該カップリング
の構成に於いては、内部が作動油の貯蔵室と作動I室と
に仕切板により分割ET+、貯蔵室から作1室へ作動油
を連曲ひせる戻し穴が仕切板に形成され、該戻し穴に、
径方向に摺動可能に配設Fnるパルプと該バルブを閉位
置に付勢するスプリングとを有するチェックバルブ機構
が配設され、入力回転時に生じる遠心力によりn11記
パルプがスプリングの付勢力に打ち勝って1m位置に付
勢されて、m前記カップリングがON 、 OFI□作
動する構成にrJつている。
この様に粘性流体カップリングを使用することにより、
エンジン回転数が所定値以下の時、パルプはスプリング
の付勢力により閉位置に保持211戻し穴か閉じらrJ
でいるので、作動室内の作動油が少なくなり零に近くな
り、入力回転数番J過給機の駆動軸に(ゴあまり伝達己
n、ない(OFF状態)。この時、過給機の回転1ii
l/は零に近い値となる。
次にエンジン回転数が所定値以上に達すると、その回転
により生じる遠心力の作用でバルブがスプリングの付勢
力に抗して開位抽に保持pr+戻し穴か開く。従って、
作動油が戻し穴を介して作動¥に伝達され、るので、ト
ルク伝達力が大となりカップリングの出力軸の回転数が
高くなる(ON状態)、、再びエンジン回転数が減少し
戻し穴が閉じらrするとポンプ機構の働きにより作動油
は貯蔵室に送らn0FF状態となる。この時、過給機の
回転数はエンジン回転数に比例して増大する。第2図を
ゴ、この様な作動する粘性流体力ノ11】ンク°を用い
た、エンリン回転数Nxと過給持回1数NBの関係図を
示了ものである。また、粘性流体力゛ノブ1】ングの性
質上、カップリンクの出力回転数【コ一定値以上に上が
ることがないので、第2図に示びする様に過給機の回転
数も同様に一定値以上に上がることがすくすり、スーパ
ーチャージャのオーツ1ラン防止の機能をカップ11ン
グが有することになる。% ニ、仮にカップリングの作
卯1油の系統ニドラブルが発生したとしても、作動室内
の流部が減少する方向になるので、カップリングは安全
側作用する。また、第2図から明らかな様に、エンジン
の低m城でのエンジン負荷を蛙減了ることかてきる。尚
、第8図をゴ理想的な過給機の制御を示したものである
が、本発明により達成prlる第2図の制御特性因はこ
の第8図の特性図にかなり近いことがわかる。
以下、本発明の技術手段を具体化した一実施例について
、添付図面に従って説明する。
第4図に示さrする過給IMiOM於いて、エンジン出
力軸の回転がブー11 (図示せず)及び粘性流体カッ
ブリンク80を介して、過帽磯10の駆nv1軸11に
伝達さ11、該駆動軸11は爾■手段12を介して他方
の駆−軸18(連結81する。駆動軸11.13の回転
に伴いロータ14,15が同転する。ハ吟ジング16の
図示左方端にGゴカノ(−17がまた図示右方端にはギ
ヤカバー18が夫々納会さT1でいる。駆動軸11か回
転すると、空気をロータ14.15とハウジング16の
1111にとし込め、ハウジンクI6内壁に沿って移0
111 F七汗酔空気を吐出する。
第5図に詳細に示p rJ、る粘性流体カッブリンク3
0は本発明の主要部をなTものであり、そのケ−ス81
は図示さnない0和1兎エンジンによってプーリを介し
て回転駆動Bit、31aはプーリ溝を示している。ケ
ース81にはボールベアリング82を介して出力軸88
が回転自在に組付けらn、該出力軸88自本実施例では
過給機10の駆動軸11と一体構成さ1■でいる。ケー
ス81にはカバー84かボルト手段85により一体に結
合すn、該ケース31とカバー34かカップリンダ80
のハウジンダ′ftFv1成2している。該ハウジンダ
内に形成さ71.る中空内部にCゴロータ36が収容2
nでおり、該ロータ36の中心部は出力11i1113
3に自着す1コ、従ってロータ86は出力軸88と一体
回転する。また、ロータ86の外周部背面とケース81
の内壁面とに夫々形成さnる複数の環状突起によりラビ
リンスL IJS 41&成びわており、該ラビリンス
Lに発生する粘性流体の剪断作用により、ケース81の
回転力がロータ86を介して出力軸88に云a芒rLる
+iii記カバー84の内部には仕切板87が固定さr
しており、該仕切板87によって内部空間がロータ36
が収容さILる作動¥88と貯蔵室89とに分υ」おT
1、内部には一定社の粘性流体(例えば、シリコン油な
ど)が収容己nている。
さて、仕切板87の外周部には粘性流体の戻し穴40が
杉成さj、該戻し大傷0を介して貯蔵室89内の粘性流
体が作in室38内へ流通Enるのが許容2nる。一方
、カバー34にハコシブ穴41が杉戒さj、該ポンプ穴
41を介して作動T38内の粘性流体が貯蔵室89内へ
給送2. nる。この給送はカバー84に形成ぎわ、た
ポンプ突起Pによりなざnる。
上記戻し穴40にtar第6図に示さIIる様に、チェ
ックパルプ機構50が配設2nている。戻し穴40上を
摺動するようにパルププレート51が、一端を支点とし
て反時計方向に回動可能となっている。該パルププレー
ト51 G:Jスプリング52により常時時計方向に付
勢すrl、つまり戻し穴40を閉位置に保持するように
付勢さrlる。尚、58−ゴバルププレート51の回動
Iを規制するストッパーである。即ち、ケース81が回
転すると該+ −ス81と一体にカバー84も回転して
、パルププレート51が遠心力を受ける。この時、パル
ププレートはスプリング52の付勢力に抗して反時計方
向に回動して、戻し穴40を開く。
第7図は本発明のチェックバルブ機構の第2実施例を示
Tもので、該チェックバルブ機構60に於いては、仕切
板87上にシリンダ61が形成びわ、該シリンダ61内
をボールパルプ62が径方向に摺動可能に配設pfLで
いる。酸ボールパルプ62はスプリング68の付勢力に
より、貯蔵室89と作勅室38とを戻し穴40を介して
連通する連朋穴64を閉じるように閉位置に常時保持芒
わ、る。遠心力がボールパルプ62に作用すると、該ボ
ールパルプ62はスプリング68の付勢カニ抗して連通
六〇4を開く。
また、第8図は第3実施例を示すもので、チェックパル
プp7描70Gス仕切板87上に形成己するシリンダ7
1を有し、該シリンダ71内にスライド)< ルブ72
が径方向に摺動可能に配設δれている。該スライドパル
プ72は常時スプリング73により、戻し穴40を閉じ
るように閉位置に保持す1.る。遠心力がスライドパル
プ72に作用すると、該スライドパルプ72はスプリン
グ780句勢力に抗して戻し穴4oを開く。
更に、框9図は第4実施例を示Tもので、チェックパル
プt#A*soは仕切板87上に形成されるシリンダ8
1を有し、該シリンダ81国にスライドパルプ82が径
方向に摺動可能に1設さn、でいる。該スライドバルブ
82は常時スプリング88により、戻し穴40を閉じる
ように閉位ih1に保持Fn、る。遠心力がスライドバ
ルブ82に作用すると、該スライドパルプ82Gゴスプ
リング83の付勢力に抗して戻し穴40を開く。
次に本発明装置の作動について、前述の第2図および勇
8図に基づいて詩明すると、エンジン回転数が所定値(
例えば、1000 r、 p、 m )以下の時レボ、
パルププレー)51に作用する遠心力が小ヒく所定値以
下であるので、パルププレート51仁スプルンダ52の
付勢力により戻し穴40を閉じている。この時、ポンプ
突起Pのt′U用により、粘性流体番コ作動室3871
)ら貯蔵室89へ供給丑ゎる。従って、ラビリンスL間
σ1流体が少なくなり零に近くなるので、カップリング
8oの大刀回転数に対する出力IIIII138の回転
は零に近づき、OFF状郭に保持p7する。即ち、エン
ジン回転数か所定f1μに達するまでは、過給嚇10は
非作騨状態である。
次に、エンジン回転数が所定値以上に達すると、バルブ
プレート5ノに作用する遠心力が大きくRr 定値以上
になるθ)で、バルブプレート51けスプリング52の
付勢力に抗して戻し穴40Ti:開<。この時、粘性流
体&コ戻し穴4oを辿過して貯蔵室89ハ)ら作睦¥3
8に供給己r+、該bIc体がラビリンスl、 141
に充膳しカップリングのトルク伝途刀か大となり、出力
軸88の回転数が茜くなり、ON状郭に保持びγする。
即ち、第2図1に示される様に、過給機](目スf’F
iDl状伸となる。再び、エンジン回転数か低下しバル
ブプレート51に加わル遅心力が小すくすり戻し穴4o
が閉じら1′直、ると、m]述のポンプ突起、Pの作用
Gごより、粘性流体は作動室88から貯蔵室89へ供給
び11、OFF状態となる。また、1r+述の如く粘性
流体カップリングの性質上出力軸88の回転数か一定値
以上に上昇■ることかないので、第2図に示びrLる様
に過給□□□の回転数も同様に一定値以上に上がること
かなくなり、スーパーチャージャのオーバーラン防止の
機能か達成、さ’rLる。尚、第8図レス理想的な過給
機の1lIII御特性を示したものであるか、奉つh明
により達成、さrl、る第2図の制御特性図はこの第8
図の特t<i。
図にかなり近いものであることかわスン)る。
【図面の簡単な説明】
第1図Gゴ従来装置に於ける過給機の1biJ御特性を
水子特性図、第2図は本発明装陥に従った過給機の制−
特性を示す特性図、第8し1け理想的な過給機の制御特
性を示す特性図、第4図は本発明に従ツタスーパーチャ
ージャ駆動制御装消の一実施例2示す断面り1、第5図
番コ第4図に於ける粘性流体カップリングの拡大断面図
、第6図(ゴ第5図に於けるA部のチェックバルブBe
の拡大図、第7陳1、第8図、第9図は第5図1に於け
るチェックバルブ機構の第2.第8.第4実施例ご夫々
示T断面図である。 IO・・・過給機、11・・・駆11軸、30・・・粘
j3Hit体カップリング、88・・・出力軸、88・
−・I/E卵1室、39・・・貯蔵室、40・・・戻し
穴、50・・・チェックバルブ機IV/i、5101.
バルブプレート、52・・・スブリンダ特許出IQf+
人 アイシン精し株式会社 代表者中井令夫

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11エンジン(ロ)転出力により駆動prLろ過給機
    の作用にてエンジン吸%を過給するスーパーチャージャ
    付エンジンに於いて、前記エンジンの回転数に応答して
    前記過給機への伝達トルクを制御する粘性流体カップリ
    ンク:、を配vTることを特徴とするスーパーチャージ
    ャ、駆I】制御装置。 (2)前記粘性流体カップリングが、貯&室から作動¥
    に粘性流体を戻■戻し穴に配設さηるチェックバルブ1
    % 47+7を有し、該チェックバルブ(至)横が径方
    向に摺動可能に配設芒するバルブと、訃バルブを閉位詐
    に付勢するスプリングとを有し、人力回転時に生じる遠
    心力により前記バルブが開閉作動して、lI記粘性流体
    カップリンダがON・0FFVF−動することを特徴と
    する特許請求の範囲第11項記載のスーパーチャージャ
    駆動制御袋ト。
JP21160082A 1982-12-02 1982-12-02 機械式過給機駆動制御装置 Granted JPS59101541A (ja)

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JP21160082A JPS59101541A (ja) 1982-12-02 1982-12-02 機械式過給機駆動制御装置

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JPH0231218B2 JPH0231218B2 (ja) 1990-07-12

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5133326A (en) * 1989-07-05 1992-07-28 Mazda Motor Corporation Clutch control apparatus for a mechanical supercharger

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JPS53114748U (ja) * 1977-02-21 1978-09-12
JPS5724416A (en) * 1980-07-16 1982-02-09 Hino Motors Ltd Turbosupercharger of internal combustion engine
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JPH0231218B2 (ja) 1990-07-12

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