JPS59113236A - 過給機付エンジンの過給機保護装置 - Google Patents
過給機付エンジンの過給機保護装置Info
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- JPS59113236A JPS59113236A JP57223428A JP22342882A JPS59113236A JP S59113236 A JPS59113236 A JP S59113236A JP 57223428 A JP57223428 A JP 57223428A JP 22342882 A JP22342882 A JP 22342882A JP S59113236 A JPS59113236 A JP S59113236A
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- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims abstract description 15
- BNPSSFBOAGDEEL-UHFFFAOYSA-N albuterol sulfate Chemical compound OS(O)(=O)=O.CC(C)(C)NCC(O)C1=CC=C(O)C(CO)=C1.CC(C)(C)NCC(O)C1=CC=C(O)C(CO)=C1 BNPSSFBOAGDEEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229940012484 proair Drugs 0.000 claims description 12
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 6
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-
- 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
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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】
この発明は過給機付エンジン、特に排気ターボ過給機付
エンジンの過給機保護装置に関するものである。
エンジンの過給機保護装置に関するものである。
一般にエンジンの過給機は、空気あるいは混合気を燃焼
室に加圧供給してその充填効率を高め、エンジン出力を
増大させるものであり、この過給機の１つとして、排気
通路に設けたタービンホイールを排気流によって回転さ
せ、この駆動力を回転軸を介して吸気通路のプロアイン
ペラに伝達し、該プロアインペラを回転させて過給を行
なうようにした排気ターボ過給機がある。このような排
気ターボ過給機では、回転軸が高速回転するため、その
潤滑を確実に行なう必要があるが、エンジンの始動時に
おいては、オイルポンプが始動しても直ちに十分な量の
潤滑オイルが供給されず、適正な潤滑状態にならないこ
とから、回転軸が焼付くおそれがある。
室に加圧供給してその充填効率を高め、エンジン出力を
増大させるものであり、この過給機の１つとして、排気
通路に設けたタービンホイールを排気流によって回転さ
せ、この駆動力を回転軸を介して吸気通路のプロアイン
ペラに伝達し、該プロアインペラを回転させて過給を行
なうようにした排気ターボ過給機がある。このような排
気ターボ過給機では、回転軸が高速回転するため、その
潤滑を確実に行なう必要があるが、エンジンの始動時に
おいては、オイルポンプが始動しても直ちに十分な量の
潤滑オイルが供給されず、適正な潤滑状態にならないこ
とから、回転軸が焼付くおそれがある。
そしてこのような問題を解消するため、従来、実開昭５
１−５２１１３号公報に示されるように、エンジンの始
動初期には排気通路の途中に設けた排気バルブを閉じて
、タービンホイールに流れる排気流量を制限し、潤滑オ
イルの油圧が設定値以上になったときに上記排気バルブ
を開いて過給機の作動を開始するようにしたものがあっ
た。
１−５２１１３号公報に示されるように、エンジンの始
動初期には排気通路の途中に設けた排気バルブを閉じて
、タービンホイールに流れる排気流量を制限し、潤滑オ
イルの油圧が設定値以上になったときに上記排気バルブ
を開いて過給機の作動を開始するようにしたものがあっ
た。
トコ口でエンジンの作動中にオイル通路に目詰まりやオ
イル洩れ等が生じ、潤滑状態が異常になったような場合
には上記始動時の場合と同様に、回転軸に焼付きが発生
するおそれがある。そこでこのような場合にも上記公報
記載の装置を用いて回転軸の焼付きを防止することが考
えられるが、しかるにこの場合は排気通路を閉じてしま
うことによって、エンジンの作動効率、ひいてはエンジ
ン出力が低下しすぎてしまい、通常の走行もできなくな
るという問題が生じた。又さらには燃費が悪化するとい
う問題も生じた。
イル洩れ等が生じ、潤滑状態が異常になったような場合
には上記始動時の場合と同様に、回転軸に焼付きが発生
するおそれがある。そこでこのような場合にも上記公報
記載の装置を用いて回転軸の焼付きを防止することが考
えられるが、しかるにこの場合は排気通路を閉じてしま
うことによって、エンジンの作動効率、ひいてはエンジ
ン出力が低下しすぎてしまい、通常の走行もできなくな
るという問題が生じた。又さらには燃費が悪化するとい
う問題も生じた。
この発明は、かかる問題点に鎌み、排気ターボ過給機を
備えたエンジンにおいて、タービンホイールヲバイパス
してバイパス通路を設け、過給機の潤滑状態が異常のと
きには排気ガスを上記バイパス通路に流してタービンホ
イールに流れる排気流量を制限することにより、エンジ
ン出力を低下させすぎることなく、回転軸の焼付きを未
然に防止し得る過給機付エンジンの過給機保護装置を提
供せんとするものである。
備えたエンジンにおいて、タービンホイールヲバイパス
してバイパス通路を設け、過給機の潤滑状態が異常のと
きには排気ガスを上記バイパス通路に流してタービンホ
イールに流れる排気流量を制限することにより、エンジ
ン出力を低下させすぎることなく、回転軸の焼付きを未
然に防止し得る過給機付エンジンの過給機保護装置を提
供せんとするものである。
以下本発明の一実施例を図について説明する。
図面は本発明の一実施例による過給機付エンジンの過給
機保護装置を示す。図において、１はエンジン、２は吸
気通路、３は排気通路で、上記吸気通路２の途中にはス
ロットル弁４及び燃料噴射弁５が配設され、吸気通路２
の上流端はエアクリーナ６に接続されている。
機保護装置を示す。図において、１はエンジン、２は吸
気通路、３は排気通路で、上記吸気通路２の途中にはス
ロットル弁４及び燃料噴射弁５が配設され、吸気通路２
の上流端はエアクリーナ６に接続されている。
また上記排気通路３の途中にはタービンホイール７が配
設され、一方吸気通路２にはプロアインペラ８が配設さ
れ、上記タービンホイール７とプロアインペラ８とは回
転軸９によって連結されている。この回転軸９は軸受１
０によって回転可能に支承され、該軸受１０にはオイル
通路１１を介してオイルタンク１２からの潤滑オイルが
供給されるようになっている。また排気通路３にはター
ビンホイール７をバイパスしてバイパス通路１３が形成
され、該バイパス通路１３にはウェストゲートバルブ（
開閉弁）１４が配設されている。このウェストゲートバ
ルブ１４はダイヤフラム装置１５のダイヤフラム１５ａ
に連結されたロッド１５ｂによって開閉されるようにな
っており、該ダイヤフラム装置１５の大気圧室１５Ｃに
はばね部材１５ｄが配設され、又圧力室１５ｅには圧力
導入通路１６を介して吸気通路２の過給圧が導入される
よう番となっており、以上のようにして排気ターボ過給
機１７が構成されている。なお２５はオイルポンプであ
る。
設され、一方吸気通路２にはプロアインペラ８が配設さ
れ、上記タービンホイール７とプロアインペラ８とは回
転軸９によって連結されている。この回転軸９は軸受１
０によって回転可能に支承され、該軸受１０にはオイル
通路１１を介してオイルタンク１２からの潤滑オイルが
供給されるようになっている。また排気通路３にはター
ビンホイール７をバイパスしてバイパス通路１３が形成
され、該バイパス通路１３にはウェストゲートバルブ（
開閉弁）１４が配設されている。このウェストゲートバ
ルブ１４はダイヤフラム装置１５のダイヤフラム１５ａ
に連結されたロッド１５ｂによって開閉されるようにな
っており、該ダイヤフラム装置１５の大気圧室１５Ｃに
はばね部材１５ｄが配設され、又圧力室１５ｅには圧力
導入通路１６を介して吸気通路２の過給圧が導入される
よう番となっており、以上のようにして排気ターボ過給
機１７が構成されている。なお２５はオイルポンプであ
る。
そしてこの排気ターボ過給機１７には排気制御装置１８
が設けられている。この排気制御装置１８では、上記ダ
イヤフラム装置１５にソレノイド１９が取付けられ、該
ソレノイド１９のロッド１９ａはダイヤフラム１５ａを
強制的に変位させるようになっている。また上記吸気通
路２にはプロアインペラ８をバイパスしてバイパス通路
２０が形成され、該バイパス通路２０には開閉弁２１が
配設され、該開閉弁２１はソレノイド２２のロッド２２
ａによって開閉されるようになっている。また図中、２
３は上記オイル通路１１の軸受１０上流側の油圧を検出
する油圧センサ、２４は油圧センサ２３の出力を受けて
過給機１７の潤滑状態の異常を検出し、上記ソレノイド
１９，２２に駆動信号を加える制御回路である。
が設けられている。この排気制御装置１８では、上記ダ
イヤフラム装置１５にソレノイド１９が取付けられ、該
ソレノイド１９のロッド１９ａはダイヤフラム１５ａを
強制的に変位させるようになっている。また上記吸気通
路２にはプロアインペラ８をバイパスしてバイパス通路
２０が形成され、該バイパス通路２０には開閉弁２１が
配設され、該開閉弁２１はソレノイド２２のロッド２２
ａによって開閉されるようになっている。また図中、２
３は上記オイル通路１１の軸受１０上流側の油圧を検出
する油圧センサ、２４は油圧センサ２３の出力を受けて
過給機１７の潤滑状態の異常を検出し、上記ソレノイド
１９，２２に駆動信号を加える制御回路である。
次に動作について説明する。
エンジン１が作動すると、該エンジン１からの排気ガス
は排気通路３を流れて大気に放出され、その際過給機１
７では、タービンホイール７が排気ガス流によって回転
し、その駆動力は回転軸９を介してプロアインペラ８に
伝達されて該プロアインペラ８も回転する。一方、エア
クリーナ６から吸気通路２に吸入された空気は上記プロ
アインペラ８によって加圧され、この加圧空気は燃料噴
射弁５からの噴射燃料と混合された後、スロットル弁４
の開度に応じた量だけエンジン１に供給され、このよう
にして空気の過給が行なわれる。
は排気通路３を流れて大気に放出され、その際過給機１
７では、タービンホイール７が排気ガス流によって回転
し、その駆動力は回転軸９を介してプロアインペラ８に
伝達されて該プロアインペラ８も回転する。一方、エア
クリーナ６から吸気通路２に吸入された空気は上記プロ
アインペラ８によって加圧され、この加圧空気は燃料噴
射弁５からの噴射燃料と混合された後、スロットル弁４
の開度に応じた量だけエンジン１に供給され、このよう
にして空気の過給が行なわれる。
またこのように過給が行なわれている際に吸気通路２内
の過給圧が設定値以上に増大した場合、ダイヤフラム装
置１５の圧力室１５ｅには常にその過給圧が導入されて
おり、ダイヤフラム１５ａは過給圧に応じて図示右方に
変位してウェストゲートバルブ１４を開く。すると排気
通路３内を流れる排気カスの一部はバイパス通路１３内
を流れて、タービンホイール７に流れる排気ガスの流量
は減少し、タービンホイール７の回転数は低下してプロ
アインペラ８の回転数も低下する。従って吸気通路２内
の過給圧は直ちに設定値以下に減少し、このようにして
過給圧が増大しすぎるのが防止されている。
の過給圧が設定値以上に増大した場合、ダイヤフラム装
置１５の圧力室１５ｅには常にその過給圧が導入されて
おり、ダイヤフラム１５ａは過給圧に応じて図示右方に
変位してウェストゲートバルブ１４を開く。すると排気
通路３内を流れる排気カスの一部はバイパス通路１３内
を流れて、タービンホイール７に流れる排気ガスの流量
は減少し、タービンホイール７の回転数は低下してプロ
アインペラ８の回転数も低下する。従って吸気通路２内
の過給圧は直ちに設定値以下に減少し、このようにして
過給圧が増大しすぎるのが防止されている。
またエンジン１の作動中には、該エンジン１はオイルポ
ンプ２５を駆動し、過給機１７の軸受１０に潤滑オイル
を供給して軸受１０の潤滑を行なっている。ところでオ
イル通路１１の軸受１０の上流側に目詰まりやオイル洩
れが発生したり、オイルポンプ２５が故障したりすると
、軸受１０の潤滑が十分に行なわれず、回転軸９に焼付
きが発生するおそれがある。
ンプ２５を駆動し、過給機１７の軸受１０に潤滑オイル
を供給して軸受１０の潤滑を行なっている。ところでオ
イル通路１１の軸受１０の上流側に目詰まりやオイル洩
れが発生したり、オイルポンプ２５が故障したりすると
、軸受１０の潤滑が十分に行なわれず、回転軸９に焼付
きが発生するおそれがある。
しかるに本装置では、この場合、油圧センサ２３がオイ
ル通路１１の油圧を検出しており、制御回路２４は油圧
センサ２３の出力から油圧が低下して潤滑状態が異常に
なったことを検出し、ソレノイド１９に駆動信号を加え
、該ソレノイド１９はダイヤフラム装置１５のダイヤフ
ラム１５ａを強制的に図示右方に変形させてウェストゲ
ートバルブ１４を全開させる。従って過給機１７のター
ビンホイール７にはほとんど排気ガス流が流れず、ター
ビンホイール７の回転数は大きく低下して回転軸９はほ
とんど回転しなくなるため、回転軸９の焼付きは未然に
、かつ確実に防止される。
ル通路１１の油圧を検出しており、制御回路２４は油圧
センサ２３の出力から油圧が低下して潤滑状態が異常に
なったことを検出し、ソレノイド１９に駆動信号を加え
、該ソレノイド１９はダイヤフラム装置１５のダイヤフ
ラム１５ａを強制的に図示右方に変形させてウェストゲ
ートバルブ１４を全開させる。従って過給機１７のター
ビンホイール７にはほとんど排気ガス流が流れず、ター
ビンホイール７の回転数は大きく低下して回転軸９はほ
とんど回転しなくなるため、回転軸９の焼付きは未然に
、かつ確実に防止される。
また同時に、制御回路２４はソレノイド２２にも駆動信
号を加え、該ソレノイド２２は吸気側のバイパス通路２
０の開閉弁２１を開く。するとエンジン１にはエアクリ
ーナ６、吸気通路２ａ、バイパス通路２０及び吸気通路
２ｂの経路で空気が吸入され、一方エンジン１の排気ガ
スは排気通路３ａ、バイパス通路１３及び排気通路３ｂ
の経路で排出され、このようにエンジン１の吸、排気は
過給機を備えていない通常のエンジンの吸、排気通路と
同様の通路で流れるため、エンジン１の作動効率が低下
することはなく、従ってエンジン出力が低下し過ぎたり
、燃費が悪化したりするのが確実に防止される。
号を加え、該ソレノイド２２は吸気側のバイパス通路２
０の開閉弁２１を開く。するとエンジン１にはエアクリ
ーナ６、吸気通路２ａ、バイパス通路２０及び吸気通路
２ｂの経路で空気が吸入され、一方エンジン１の排気ガ
スは排気通路３ａ、バイパス通路１３及び排気通路３ｂ
の経路で排出され、このようにエンジン１の吸、排気は
過給機を備えていない通常のエンジンの吸、排気通路と
同様の通路で流れるため、エンジン１の作動効率が低下
することはなく、従ってエンジン出力が低下し過ぎたり
、燃費が悪化したりするのが確実に防止される。
なお上記実施例ではオイル通路の油圧の大小から潤滑状
態の異常を検出したが、これは潤滑オイルの流量の大小
から検出してもよい。また潤滑状態はオイル通路の目詰
まり、オイル洩れやオイルポンプの故障によって異常に
なる他に、回転軸にカーボン等が付着することによって
も異常になるが、この場合には軸受下流側の油圧やオイ
ル流量から異常を検出するようにすればよい。
態の異常を検出したが、これは潤滑オイルの流量の大小
から検出してもよい。また潤滑状態はオイル通路の目詰
まり、オイル洩れやオイルポンプの故障によって異常に
なる他に、回転軸にカーボン等が付着することによって
も異常になるが、この場合には軸受下流側の油圧やオイ
ル流量から異常を検出するようにすればよい。
また上記実施例では潤滑状態の異常時にウェストゲート
バルブ及び該ウェストゲートバルブが配設されるバイパ
ス通路を用いてタービンホイールに流れる排気ガス流量
を制限するようにしたが、本発明は別途潤滑状態の異常
時においてタービンホイールに流れる排気ガス流量を制
限するための開閉弁及びバイパス通路を設けてもよい。
バルブ及び該ウェストゲートバルブが配設されるバイパ
ス通路を用いてタービンホイールに流れる排気ガス流量
を制限するようにしたが、本発明は別途潤滑状態の異常
時においてタービンホイールに流れる排気ガス流量を制
限するための開閉弁及びバイパス通路を設けてもよい。
また吸気側のバイパス通路及び開閉弁はなくてもよいも
のである。
のである。
以上のように本発明によれば、排気ターボ過給機を備え
たエンジンにおいて、タービンホイールをバイパスして
バイパス通路を設け、過給機の潤滑状態が異常のときに
は排気ガスを上記バイパス通路に流してタービンホイー
ルに流れる排気流量を制限するようにしたので、潤滑状
態の異常時に回転軸の焼付きを未然に、かつ確実に防止
でき、しかもエンジン出力が低下しすぎることがないと
いう効果がある。
たエンジンにおいて、タービンホイールをバイパスして
バイパス通路を設け、過給機の潤滑状態が異常のときに
は排気ガスを上記バイパス通路に流してタービンホイー
ルに流れる排気流量を制限するようにしたので、潤滑状
態の異常時に回転軸の焼付きを未然に、かつ確実に防止
でき、しかもエンジン出力が低下しすぎることがないと
いう効果がある。
図面は本発明の一実施例による過給機保護装置を備えた
過給機付エンジンの概略構成図である。 １・・・エンジン、２・・・吸気通路、３・・・排気通
路、７・・・タービンホイール、８・・・プロアインペ
ラ、９・・・回転軸、１３・・・バイパス通路、１４・
・・ウェストゲートバルブ（開閉弁）、１７・・・排気
ターボ過給機、１８・・・排気制御装置。 特許出願人 東洋工業株式会社
過給機付エンジンの概略構成図である。 １・・・エンジン、２・・・吸気通路、３・・・排気通
路、７・・・タービンホイール、８・・・プロアインペ
ラ、９・・・回転軸、１３・・・バイパス通路、１４・
・・ウェストゲートバルブ（開閉弁）、１７・・・排気
ターボ過給機、１８・・・排気制御装置。 特許出願人 東洋工業株式会社
Claims (1)
- （１）一端にタービンホイールを、他端にプロアインペ
ラをそれぞれ備えた回転軸が回転可能に支承され、前記
タービンホイールが排気通路に、前記プロアインペラが
吸気通路にそれぞれ配設されてなる排気ターボ過給機を
有するエンジンの過給機保護装置であって、開閉弁を有
し上記タービンホイールをバイパスするバイパス通路を
備えるとともに、上記ターボ過給機の潤滑状態の異常を
検出し該潤滑状態が異常のとき上記開閉弁を開動させる
排気制御装置を設けたことを特徴とする過給機付エンジ
ンの過給機保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223428A JPS59113236A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 過給機付エンジンの過給機保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223428A JPS59113236A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 過給機付エンジンの過給機保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59113236A true JPS59113236A (ja) | 1984-06-29 |
Family
ID=16797986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57223428A Pending JPS59113236A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 過給機付エンジンの過給機保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59113236A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6119637U (ja) * | 1984-07-09 | 1986-02-04 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
| JPS6119639U (ja) * | 1984-07-09 | 1986-02-04 | ダイハツ工業株式会社 | 排気タ−ボ過給機付き内燃機関の安全装置 |
| JPH01177418A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-13 | Honda Motor Co Ltd | ターボチャージャ付内燃エンジンのフェイルセーフ制御装置 |
| JPH02119626A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-07 | Mazda Motor Corp | 過給機付エンジンの制御装置 |
| US6871499B1 (en) * | 2003-12-20 | 2005-03-29 | Honeywell Interntional, Inc. | Oil pressure detector for electric assisted turbocharger |
| JP2006090242A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Komatsu Ltd | 過給機焼付防止装置 |
| CN101560910B (zh) | 2009-04-29 | 2010-09-22 | 范永建 | 一种涡轮增压器双级自动保护系统 |
| WO2013066529A1 (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | General Electric Company | System and method for diagnosing a turbocharger of an internal combustion engine based on the lubricating oil pressure signal |
| US8850878B2 (en) | 2011-09-16 | 2014-10-07 | General Electric Company | Methods and systems for diagnosing a turbocharger |
| US9574965B2 (en) | 2014-06-24 | 2017-02-21 | General Electric Company | System and method of determining bearing health in a rotating machine |
| JP2021046826A (ja) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 株式会社クボタ | エンジン作業機 |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP57223428A patent/JPS59113236A/ja active Pending
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| JPH01177418A (ja) * | 1987-12-28 | 1989-07-13 | Honda Motor Co Ltd | ターボチャージャ付内燃エンジンのフェイルセーフ制御装置 |
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