JPS59110831A - 過給機付内燃機関の過給圧制御装置 - Google Patents

過給機付内燃機関の過給圧制御装置

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JPS59110831A
JPS59110831A JP57221348A JP22134882A JPS59110831A JP S59110831 A JPS59110831 A JP S59110831A JP 57221348 A JP57221348 A JP 57221348A JP 22134882 A JP22134882 A JP 22134882A JP S59110831 A JPS59110831 A JP S59110831A
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JP
Japan
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supercharging pressure
actuator
diaphragm
chamber
pressure
Prior art date
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Pending
Application number
JP57221348A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Matsuki
松木 光夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Priority to US06/561,718 priority patent/US4548038A/en
Priority to GB08333638A priority patent/GB2132699B/en
Publication of JPS59110831A publication Critical patent/JPS59110831A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • F02B37/186Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
    • 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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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、過給機付内燃機関の過給圧制御装置に関し、
特に排気系の過給機タービンに対するバイパス通路中の
ウェイストゲート弁を、吸気系の過給圧を用いてダイヤ
フラム式アクチュエータを動作することにより開閉させ
て過給圧制御する方式にお【プる高度補正に関するもの
である。
従来、例えば実開昭56−118919号公報の先行技
術に示されるように、排気系の過給機のタービンに対し
て迂回したバイパス通路を設け、このバイパス通路中に
過給圧によるダイヤフラム式アクチュエータの動作で開
閉するウェイストゲート弁を設ける。モして、過給圧が
所定の高圧に達すると、アクチュエータによりろエイス
トゲート弁を開いて排気の一部をバイパス通路に逃がす
ことにより、過給機の回転と共に過給圧の上昇を押える
ものがある。
ところで、ダイヤフラム式アクチュエータはダイヤフラ
ムで区画された一方の過給圧室に対して、その他方の室
が大気に開放され、そこでダイヤフラムにスプリングを
付勢した構造であり、過給圧に対し大気圧とスプリング
力を加棹したものとの対比関係で動作するようになって
いる。従ってこれは通常の低地走行のように基準側の大
気圧が−定な標準大気圧の場合にのみ通用し、高地にお
いて大気圧が低下すると必然的に過給圧も低く押えられ
てしまい、所期のエンジン出力を得られない。
一方、かかる高地における過給圧制御対策として、従来
例えば特開昭53−56413 号公報の先行技術があ
る。これは本発明の対象とする過給圧を用いたダイヤフ
ラム式アクチュエータにJ、る方式と異なり、圧力セン
サで大気状態を検出してバイパス通路のバイパス弁の開
度を電気的に連続制御し、大気状態に対し一定の過給圧
を得るものである。
ところで、上記公報では圧力センサの具体的構成が明示
されていないが、単に各高陳での大気圧を検出するもの
では制御ll装置において鳳゛準大気圧との比較による
バルブ動作に改めねばならない。また、バカを電気信号
に変換する必要があり、ダイヤフラム式アクチュエータ
によるウェイストゲート弁の開閉動作機構を用いること
ができず、全く巽った動作機構になる。
本発明はこのような事情に鑑み、過給圧を用いたダイヤ
フラム式アクチュエータによるつ■イストゲート弁の動
作方式において、アクチュエータの動作に大気圧の影響
がないようにして、高度による大気圧の変化に対し全く
関係なく一定の過給圧を得ることを可能にした過給機付
内燃機関の過給圧制御′a置を提供することを目的とす
る。
この目的のため本発明による装置は、アクチュエータが
過給圧と大気に開放した室の大気圧との対比関係になっ
ており、これがため大気圧の影響を受ける点に着目し、
アクチュ■−夕からウェイストゲート弁に至るリンク機
構の途中に、アクチュエータと同様に大気に開放した室
とスプリング力のみを付与する真空のスプリングTとか
ら成る人気圧力調整装置をアクチュエータに対向して取
付け、アクチュエータ側の大気圧を相殺して過給圧に対
してはスプリング力のみの対比関係とすることを特徴と
するものである。
以下、図面を参照して本発明の一実施例につき具体的に
説明する。第1図において符号1は機関本体、2は吸気
管、3は排気管であり、過給機4がコンプレツナ4aを
吸気管2に設け、タービン4bを排気管3に設けて、排
気エネルギにより過給機4を駆動するように配置しであ
る。排気管3においてはタービン4bに対しバイパス通
路5が迂回して連通構成され、このバイパス通路5に開
閉用のウェイストゲート弁6が設けられる。また、ウェ
イストゲート弁6を動作するためダイヤフラム式アクチ
ュエータ7を有し、このアクチュエータ7は本体8の内
部をダイヤフラム9で区画することにより過給圧室10
と大気開放の室11が形成され、ダイヤフラム9がリン
ク機構12を介してウェイストゲート弁6にダイヤフラ
ム9の撓みにより開閉すべ(結合される。そして、かか
るアクチュエータ7の過給圧室10が通路13を経て吸
気管2のコンプレッサ4a下流側に連通され、大気開放
の室11内でダイヤフラム9に対してスプリング14が
付勢しである。
このような構成において、アクチュエータ7からウェイ
ストゲート弁6に至るリンク機構12の途中に大気圧力
調整装置15が設けられるのであり、この装置15は本
体16の内部をダイヤフラム9と等5− しい受圧面積のダイヤフラム17で区画することにより
真空のスプリング空18と大気開放の空19が形成され
、スプリング室18内でダイヤフラム17に対しスプリ
ング20が付勢しである。そして、人気開放の室19を
アクチュエータ7の側に向けてその大気開放の室11と
対向するように配設され、かかる状態でダイヤフラム1
Tがロッド21を介してリンク機構12に連動すべく連
結される。
こうして構成されることから、機関の過給運転時に過給
機4のコンプレッサ4a下流側の過給圧がアクチュエー
タ7の過給圧室10に導入され、このアクチュエータ7
でストロークに変換されてリンク機構12を介しウェイ
ストゲート弁0を開閉動作する場合に、大気圧力調整装
@15を連動してその作用の影響を受け、アクチュエー
タ7の変換作用が補正されるようになる。
即ち、ダイヤフラム9,17の受圧面積をA1大気圧を
PO1過給圧をPC1スプリング14.1!iの圧縮反
力圧をP St * P s zとすると、リンク機I
It12に作用する力Fは、 6− F=A (Pc−(Po +PS s )十PO−PS
2) −八  (PC−(ps   t   −ト P S 
 2  )  )どなる。インターセプト点では[−〇
であるから、Pc −Ps 1 +pS 2となり、大
気圧の影響を受けなくなる。こうして、上記式からも明
らかなように、アクチュエータ7の大気開放の室11の
大気圧は大気圧力調整装置15の大気開放の室19の大
気圧で相殺され、過給圧はスプリング14.20のみと
の対比関係になる。そこで、高地においても平地と同様
に、過給圧がスプリング14.20の力に打ち勝ったと
ころで、リンク機構12によりウェイストゲート弁6が
開いて排気の一部がタービン旧)を迂回したバイパス通
路5に流れ、過給圧はそれ以上高(ならないように調整
される。この場合の平地での過給圧特性は第2図の曲線
aのようになり、高地の場合は同図の曲線すのようにな
り、各インターセプト点P1.Pz以上の回転数では過
給圧が一定になる。
以上の説明から明らかなように本発明にJ:ると過給圧
を用いたダイヤフラム式アクチュJ−夕7によるウェイ
ストゲート弁6の動作方式において、アクチュエータ7
に対し大気圧力調整装置15が取付けられ、過給圧に対
してはスプリング力のみとの対比関係にされて大気圧の
影響を受けなくなるので、高度による大気圧の変化に対
し全く関係なく一定の過給圧を(qることができる。大
気圧力調整装置15は大気開放の室19.スプリング2
0を有する真空のスプリング室18から成るもので構造
が簡単である。過給圧はスプリング力のみとの対比関係
になるので、その設定が容易である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による装置の一実施例を示す構成図、第
2図は平地と高地の過給圧特性を示す線図である。 1・・・機関本体、2・・・吸気管、3・・・排気管、
4・・・過給機、4a・・・]ンプレッサ、4b・・・
タービン、5・・・バイパス通路、6・・・ウェイスト
ゲート弁、7・・・アクチュエータ、8・・・本体、9
・・・ダイヤフラム、1゜・・・過給圧室、11・・・
大気開放の室、12・・・リンク機構、13・・・通路
、14・・・スプリング、15・・・大気圧力調整装置
、16・・・本体、17・・・ダイヤフラム、18・・
・スプリング室、19・・・大気開放の室、2o・旧・
・スプリング、21・・・ロンド。 特許出願人    富士重工業株式会社代即人 弁理士
  小 橋 信 浮 量   弁理士   村  月     進−〇− 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 過給機のタービンに対しバイパス通路を迂回して設(プ
    、アクチュエータがダイヤフラムの一方に過給圧室を、
    その他方にスプリングを有して大気開放する室を備えて
    成り、上記ダイヤフラムをリンク機構を介して」−記ウ
    エイストゲート弁に開閉動作すべ(連結するものにおい
    て、上記リンク機構の途中に、上記アクチュエータの大
    気開放の室の大気圧を相殺してスプリング力を付与する
    大気圧力調整装置を取付(プ、上記アクチュエータの過
    給圧に対してはスプリング力のみの対比関係にすること
    を特徴とする過給機付内燃機関の過給圧制御装置。
JP57221348A 1982-12-16 1982-12-16 過給機付内燃機関の過給圧制御装置 Pending JPS59110831A (ja)

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JP57221348A JPS59110831A (ja) 1982-12-16 1982-12-16 過給機付内燃機関の過給圧制御装置
DE19833345469 DE3345469A1 (de) 1982-12-16 1983-12-15 Anordnung zum regeln des vorverdichtungsdrucks eines verbrennungsmotors
US06/561,718 US4548038A (en) 1982-12-16 1983-12-15 System for controlling the supercharging pressure of a turbocharged internal combustion engine
GB08333638A GB2132699B (en) 1982-12-16 1983-12-16 I.c engine turbocharger control

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US (1) US4548038A (ja)
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US4548038A (en) 1985-10-22
GB8333638D0 (en) 1984-01-25
GB2132699B (en) 1986-07-16
DE3345469A1 (de) 1984-06-20
GB2132699A (en) 1984-07-11

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