JPS59160022A - タ−ボ過給機付きエンジンの2次空気供給装置 - Google Patents

タ−ボ過給機付きエンジンの2次空気供給装置

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JPS59160022A
JPS59160022A JP58034815A JP3481583A JPS59160022A JP S59160022 A JPS59160022 A JP S59160022A JP 58034815 A JP58034815 A JP 58034815A JP 3481583 A JP3481583 A JP 3481583A JP S59160022 A JPS59160022 A JP S59160022A
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passage
engine
speed
intake
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藤本 操
Mitsuo Hitomi
光夫 人見
Yasuyuki Morita
泰之 森田
Hirobumi Nishimura
博文 西村
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/30Arrangements for supply of additional air
    • F01N3/32Arrangements for supply of additional air using air pump
    • 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
    • F02B37/007Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
    • 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
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    • 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、エンジンの排気ガスにより駆動されるタービ
ンと該タービンにより駆動されるブロアからなるターボ
過給機を複数個備え、上記各ターボ過給機の各タービン
をエンジンの排気口に連通ずる複数系統の排気通路のそ
れぞれに配設する一方、上記各ターボ過給機の各ブロア
をエンジンの吸気口に連通ずる複数系統の吸気通路のそ
れぞれに配設するとともに、上記各ターボ過給同の内、
一部のターボ過給機をエンジンの低速運@域のみあるい
は低M運転域を含む全運転域において作動する低速域作
動ターボ過給機とし、その他のターボ過給機をエンジン
の高速運転域においてのみ作動し低速運転域においては
作動しない高速域専用ターボ過給機としてなり、さらに
上記排気通路における上記各タービン取付位置より排気
下流側位置に排気浄化用の触媒を取付けてなるターボ過
給機付きエンジンの2次空気供給装置に関するものであ
る。
従来より、ターボ過給機を用いて吸気を加圧して充填効
率を向上させることにより、エンジンの出力性能の向上
を図る技術思想はよく知られており、現今では、エンジ
ンの高速運転域のみならず、低速運転域においても過給
によって出力性能を向上させたいという要求があるが、
単一のターボ過給級によって上記の要求を濶足すること
は、ターボ過給機の効率という面から実際上きわめて困
難であり、複数個のターボ過f@欅を並設しこれらのタ
ーボ過給機首エンジンの運転状態に応じて適宜に使いわ
けることによって、かかる要求に対処しようとする技術
思想が提案されている(実開昭+5′乙−1sq乙2乙
号公報(FO2B37//2 >  、特開詔50−/
ど117号公報(FO2B3770K)参照)。
このよ7−うにエンジンにmVlf、個のターボ過給機
を備え、これをエンジンの運転状態に応じて使し1わけ
る方式としては例えば、過給能力の異なる2個のターボ
過給機を並設し、エンジンの低速運転域においては過給
能力の小さい方のターボ過給機のみを使用し高速運転域
においては過給能力の大きい方のターボ過給機のみを使
用して過給を行なう完全切換方式と、はぼ同等の過給能
力を有する?−ボ過給深を2個並設し、エンジンの低速
運転域においては一方のターボ過給機のみを使用し高速
運転域においては2個のターボ過給機を同時もこ使用し
て過給を行なう併用方式のふたつの方式力1あるが、こ
のどちらの方式の場合にも一方の高速域専用のターボ過
給機は低速運転域においてはその作動が停止せしめられ
ておりエンジンの運転状態が低速運転域から高速運@域
に移行した時初めてその作動が開始せしめられるように
構成されている。
ところが、このように高速域専用のターボ過給機をエン
ジンの運転状態が低速運転域から高速道fAit+に多
行すると同時にその作動を(停止駅態力)ら)開始させ
るように構成した場合に番よ、該ターボ過給機の慣性力
等によって運転域の移行時4こおいて該ターボ過給機の
回転がスムーズ番こ上昇せず、その結果、過給応答性の
低下あるいは一時的な過給圧低下に伴なうシミツク等の
不具合が生じることになる。
一方、排気通路に排気浄化用の触媒を取付bプたエンジ
ンにおいては排気浄化作用を促進せしめるために触媒に
2次空気を供給しなけれ4ざならなyxが、従来は、エ
ンジンに専用の2次空気圧送用ポンプ装置を付設し、こ
のポンプ装置を使用して2次空気を触媒側に供給するよ
うにしてし)たため、部品点数の増大による装置の大形
化とコストアップを招くという11石題がありた。
本発明は、高速域専用のターボ過給機を備えたエンジン
及び排気浄化用の触媒をauえたエンジンにおける上記
の如き諸問題に鑑み、高速域専用ターボ過給機の過給応
答性の向上を図るととも番こ、排気浄化用2次空気の供
給装置の溝造の簡素イヒとコストの低廉化を図り得るよ
うもこしたターボ過給機付きエンジンの2次空気供給装
置を提(Jt、することを目的としてなされたものであ
って、頭書の女0き基本構成を葡するターボ過給様相エ
ンジンをこおいて、高速域専用ターボ過給]よそのy+
=過給作動域においては適宜の予回転MwJ機4こより
高速運転域での正規の作動に備えて該高速運転域での作
動速度よりも小さい適宜速度で予回転せしめられる如く
構成され、さらに前記高速域専用ターボ過給機のプロア
を!Ellt、、た一方の吸気通路tま該ブロア取付位
置より吸気下流側位置におV)て打ト気通路における前
記各タービン取付位置と触媒取付位置との中間位置に連
通せしめられてし箋ることを特徴とするものである。
以下、本発明のターボ過給機付きエンジンの2次空気供
給装置を第1図及び第2図に示す第1実施例並びに第3
図及び第1I図に示す第2実施例に基いて説明する。
第1図には本発明の第1実施例に係る2次空鍋供給装置
を備えたターボ過給機付きエンジンのシステム図が示さ
れており、図中符号/はエンジンである。このエンジン
/の吸気通路2の最上流位置には吸気ff1tNu用の
エアフロセンサtが、またエンジン/の吸気口j2の近
接位置にはスロットルバルブ39がそれぞれ取付けられ
ている。この吸気通路−の前記ニアフロセンサ≠取付位
置とスロットルバルブ39取付位置の中間部は、第1吸
気分岐通路/jと第2吸気分岐通路/lの一系統の吸気
通路に分岐形成されている。この第1吸気分岐通路/3
と第2吸気分岐通路/乙の吸気下流側合流部2cには、
該第1吸気分岐通路/jと第2吸気分岐通路l乙を択一
的にエンジン/の吸気口!2に連通せしめる如く作用す
る吸気通路切換弁22が取付けられている。尚、この吸
気通路切換弁22は後述する制御回路37によって間部
される覚書式の第1アクチユエータ2IIによって開閉
駆動され、吸気量が設定吸気量よりも少ない低速運転域
においては実線図示(符号22)する如く第1吸気分岐
通路/夕を吸気口32側に連通せしめる第1弁位置に、
また吸気量が設定吸気量よりも多い高速運転域において
は鎖線図示(符号22′)する如く第2吸気分岐通路l
乙を吸気口!λ側に連通せしめるM2弁位置に夫々位置
設定される。
排気通路3は、その排気最下流位置に排気浄化用の触媒
コンバータ(酸化触媒)2/を取付けている。この排気
通路3のエンジン/と触媒コンバータ2/の中MMsは
、前記吸気通路2と同様に第1排気分岐通路/7と第2
排気分岐通路/rの2系統の排気通路に分岐形成されて
いる。この排気通路3の第1排気分岐通路/7と第2排
気分岐通路lざの排気上流側合流部3Lzには、該第1
排気分岐通路17と第2排気分岐通路/rをエンジンl
の排気口S3に択一的に連通せしめる如く作用する排気
通路切換弁23が取付けられている。この排気通路切換
弁23は後述する制御回路37によって制御される電励
式の第2アクチユエータ2夕によって開閉駆動され、吸
気量が設定量より少ない低速運転域においては実線図示
(符号23)する如く第1排気分岐通f8/7を排気口
53に連通せしめる第1弁位置に、また吸気量が設定値
より多い高速運転域においては鎖線図示(符号23′l
する如く第2排気分岐通路/Iを排気口53に連通せし
める第2弁位似に夫々位置設定される。
吸気通路!と排気通路3には、吸気量の少ない低速運転
域においてのみ作動する低速域作動ターボ過給庁となる
第7ターボ過給覇3と、吸気量の多い高速運転域におい
てのみ作動する高速域導層ターボ過給機となる第2ター
ボ過給atが取付けられている。尚、本願明細書で使用
する「@遠域作動ターボ過ITO穂」という用語は、エ
ンジンの高速運転域において作動するかどうかはそのい
づれでもよいが、少くともエンジンの低速運転域におい
ては必ず作動するようにした゛ターボ過給機という意味
で使用されている。
これに対して本願明細書で「高速域専用ターボ過給機」
というときは、専らエンジンの高速運転域でのみ作動し
エンジンの低速運転域では作動しないターボ過給機とい
う意味で使用されている。
因みにこの第1実施例では「低速域作動ターボ過給機」
はエンジンの高速運転域では作動しないものが使用され
ているのに対し、後述の第一実施例で使用される「低速
域作動ターボ過給機」はエンジンの低速運転域を含む全
運転域で作動するようになっている。即ち、この第1実
施例で使用される箇/ターボ過給機夕は、比較的小さい
過給能力を有するターボ過給機であってエンジン/の排
気ガスによって駆動される第1タービンにと該第1ター
ビンrによって回転せしめられるi/ブロア7を第1回
転軸l/で連結して!戊されており、その第1タービン
tを第1排気分岐通路/7に、また第1ブロア7を第1
吸気分岐通路/!にそれぞれWa置している。また第2
ターボ過給機乙は、比較的大きい過給能力を有するター
ボ過給機であって第2タービン10と第2ブロア9を第
2回転軸12で連結して梼成されており、その第2ター
ビン10を第2排気分岐通路/rに、また詔2ブロア9
を第2吸気分岐通路/6にそれぞれ配置している。又、
第2吸気分岐通路/乙の第2プロア9取付位置と吸気通
路切換弁22取付位置との中間位置には吸気冷却器ψ≠
が取付けられている。
さらに、この第2吸気分岐通路l乙の吸気冷却器t≠取
付位置と第2ブロア9取付位置の中間部と、排気通路3
の排気下流側合流部3bの間は、第2吸気分岐通路/乙
側から排気通路3側へ排気浄化用の2次空気を供給する
ための2次空気供給通路 /lによってオ目互に連通せ
しめられているこの2次空気供給通路/lIは本発明の
主体をなすもののひとつであり、その2次空気上流側位
置には排気通路3側から第2吸気分岐通路l乙側への排
気ガスの逆流を防止するための2次空気用逆止弁/9が
、また該2大空気用逆止弁/q取付位置より2次空気 
下流側には後述する制御回路37によって制御されて該
2次空気供給通路/lを開閉する如く作用する開閉弁/
3が取付けられている。
一方、排気通路3の排気上流側分岐部3cとエンジン/
の排気口53の中間位置と、排気下流側分岐部3bの近
傍位置の間には、排気通路切換弁23と第7ターボ過給
機3の第1タービンrと第2ターボ過給機乙の第2ター
ビン10の王者を同時にバイパスする第1排気バイパス
通路2乙が形成されている。この第1排気バイパス通路
2乙には、その途中に設けた弁座29を開閉する過給圧
Mfa弁30が取付けられている。又、この過給圧制御
弁30は、ロッドII3を介して取付けたダイヤフラム
装置3乙によって開閉割部され、排気圧を目標過給圧に
対応する圧力に設定する如く作用する。即ち、このダイ
ヤフラム装置3L!、は、ダイヤフラム34tで仕切っ
た正圧室3/を排気圧力導入通路2とを介して排気口S
3の近傍位置に連通せしめる一方、大気室32を大気開
放孔33を介して大気に開放し、さらに該大(A M 
3.2内には目標過給圧に対応する排気圧に応じてバネ
圧が設定されたコイルスプリング3.5′をm12して
いる。従って、過給圧制御弁30に負荷される排気圧が
コイルスプリング3!;の設定バネ圧に対応する圧力に
達した弱含には該過給圧制御弁30が開弁じてエンジン
/からの排気ガスの一部を第1タービンざ及び第2ター
ビン/θをバイパスして排気下流側分岐部3b側に逃す
ことにより該第1タービンtあるいは第2タービンIO
の回転を抑制し、もって第1ブロア7あるいは第2ブロ
ア9による過給圧の異常上昇を未然に防止して該過給圧
を目標過給圧に収束せしめる如く作用する。尚、この実
施例においては排気圧をダイヤフラム装置3乙の正圧室
3/内に導入するようにしているが、本発明の他の実施
例においては鎖線図示(箒号、21r’)する如く正圧
室31と吸気通路2とを吸気圧力導入g2に′で接続し
て該正圧室3/内に直接過給吸気を導入するようにして
もよい。
さらに、第2排気分岐通路/″rの第2タービン10取
付位置より排気上流側と、排気通路3の排気上流側分岐
部3αより排気ロタ3寄り位置の間には、排気通路切換
弁23を/jイパスする第2排気バイパス通路27が形
成されている。この第2排気バイパス通路27は、本発
明の主体をなすもののひとつであり、排気通路切換弁2
3によって第2排気分岐通路/ I is閉塞されてい
る場合(即ち、低速運転域)において第2タービン10
を低速で予回転させるためのものであってその通路面積
は第2タービンIOの設定予回転速度に応じて決定され
る。即ち、この第2排気バイパス通路27玄は、高速域
専用の第2タービン10を正規の作動域でない低速運転
域において予回転させるための予回転駆動装置として作
用するものである。
制御回路37は、前記エアフロセンサtの出力信号を基
本人力信号として、吸気通路2のスロットルバルブ3q
の吸気下流側に取付けた燃料噴射弁3gの開弁時間と、
前記吸気通路切換弁22に設けた第1アクチユエータ2
≠と排気通路切換弁23に設けた第2アクチユエータ2
よの切換及び前記2次エア供給通路/≠に設けた開閉弁
/3の開閉を夫々制御する如く作用する。即ち、この制
御回路37は第2図に示す如く噴射パルス発生回路lO
によりエアフロセンサtによって検出される吸気量に応
じて所定路間だけ燃料噴射弁3gを開弁させて燃藉のr
ll;4射を行なわせる一方、比較回路tlにおいて吸
気量と設定吸気量とを比較し、吸気量が設定値に達して
いない低速運転域においては前記吸気通路切換弁22と
排気通路切換弁23を夫々箇/弁位置のまま(不作動)
保持するとともに、開閉弁/3を開弁せしめ、逆に、吸
気btが設定イ直以上に達した高速運転域においては吸
気通路切換弁22と排気通路切換弁23を夫々第2弁位
1阻にvJ換えるとともに開閉弁/3を閉弁せしめる如
く作用する。
続いて、この第1実施例のターボ過給機付きエンジンの
作用を説明すると、エンジン/の運転状態が低速運転域
にある場合には、制御回路37により吸気通路切換弁、
!−と排気通路切換弁がともに第1弁位−に、また開閉
弁/3が開弁位置にそれぞれイI装置設定される。この
状態においては、第1吸気分岐通路/夕と第2吸気分岐
通路/乙のうち第7吸気分V通路/夕がエンジン/の吸
気口!2に連通し、第2吸気分岐通路l乙は閉塞せしめ
られている。又、第1排気分岐通路17と第2排気分岐
通路/にのうちでは1、第1排気分岐通路/7がエンジ
ン/の排気口り3に連通し、第2排気分岐通路/rは閉
塞せしめられてν)る。従って第1吸気分岐通路15と
第1排処分岐″J&路17に配設された第1ターボ過給
深Sのみ力1有効となり、吸気はこの第1ターボ過給B
sの第1ブロア7によって過給される。この時、第2排
気ノ〈イ/fス通路27を通って第2排気分岐通路lI
内に流入する少量の排気ガスによって第一タービン10
は低速で予回転せしめられている。この第2タービン1
0の予回転に伴って第2プロアワによって若干加圧され
る第2吸気分岐通路/乙円の吸気り、を該第2吸傑分岐
通路l乙の出口が吸気通路切換弁22によってv8塞せ
しめられているため、2次空気用逆止弁/9を押し開い
て2次空気供給通路/lから2次空気として排気通路3
側に流入し触媒コンバータ21内にお゛いて酸化触媒と
協働して排気ガス中のHC,COを酸化せしめる如く作
用する。即ち、この実齋例では低速運転域においては高
速運転域における正規の作力に備えて予じめ予回転せし
められている第2ターボ過給機6を2次空気供給装置と
して利用している。
また、2次空気供給通路/lが形成されていなければ、
第2タービン10の予回転時には第2吸気分岐通路/乙
が吸気通路切換弁−22によって閉塞されているため第
2プロアワ部分にサージング現象が発生することになる
が、図示実施例においては2次夜気供給通路/14を設
けているため第2ブロア9によって加圧された吸気は該
2次空気供給通路/IIを通って排気通路3側に吐出さ
れサージング現数の発生が未然に防止される。換言すれ
ば、この2次空気供給通路l弘を設けることにより、第
2ターボ過給機乙の予回転に伴なうサージング現象の発
生を未然に防止し得るとともに、第2ターボ過給m乙を
2次空気供給装置として利用することが可能になる。
尚、この低速運転域においては、吸気冷却は行なわれず
、第1ブロア7によって加圧された過給吸気は比較的高
温のままエンジン/側に供給される。従って、燃料の霧
化が促進され、低速運転域における加速応答性が向上せ
しめられることになる。
一方、エンジン/の運転状態が高速運転域である場合に
は、制御回路37により吸気通路切換弁22と排気通路
切換弁23がともに第2弁位置に、また[J[弁13が
閉弁位置にそれぞれ位置設定される。この状態において
は、第1吸気分岐通路15と第2吸気分岐通路/乙のう
ち第2吸気分岐通路/乙がエンジン/の吸気口32に連
通し、第1吸気分岐通路/Sは閉塞せしめられている。
又第7排気分岐通路/7と第2排気分岐通路/ざでは、
第2排気分岐通路/Iがエンジン/の排気ロタ3に連通
し第1排気分岐通路17は閉塞せしめられている。従っ
て、第2吸気分岐通路/乙と第2排気分岐通路lざに配
設された第2ターボ過給濃乙のみが有効となり、吸気は
この第2ターボ過給機乙の第2ブロア9によって過給さ
れる。この状態においては、第2プロアワによって過給
され且つ昇温せしめられた過給吸気が吸気冷却器1lI
lによって効果的に冷却され吸気口!2側に供給される
。従って、吸気の充填効率が向上し、エンジン/の出力
性能が良好となる。
又、この実施例においては、第1ターボ過給機!のみに
よって過給が行なわれる低速運転域において第1ターボ
過給椴夕から第2ターボ過給提乙への切換えに(inえ
て予じめ低速で第2ターボ過給機乙を予回転させている
ため、エンジンlの運転状態が低速運転域から高速運転
域に移行した場合に、第2タービンIOの回転速度をほ
とんど応答遅れを生ずることなく迅速に所定回転速度ま
で上昇させることができ、一時的な過給圧延下等に伴な
うシ目ツクを生ずることなく吸気過給に供されるターボ
過給機を第1ターボ過給機5から第2ターボ過給樋乙に
スムーズに切換えることができる次に、本発明の第2実
施例を説明すると、第3図には本発明の第2実π例に係
る2次空気供給装広を備えたターボ過給へ付きエンジン
のシステム図が示されている。このターボ過袷稀付きエ
ンジンは前記第1実施例のターボ過給機付きエンジンと
ほぼ同様の基本梅成を冑しており、ただ前記第1実施例
の場合とは、該第1実施例のターボ過給機付きエンジン
がターボ過給機として過給能力の異なる2個のターボ過
給機即ち、第1ターボ過給機よと第2ターボ過給機乙を
備え、この2個のターボ過給機をエンジンlの運転域に
応じて使いわける(いわゆる完全切換方式)ようにして
いたのに対して、この第2実施例のターボ過給線材きエ
ンジンは、はぼ同等の過給能力を有する2個のターボ過
給機即ち、低速域作動ターボ過給機として作用する第1
ターボ過給機Sと高速域専用ターボ過給機として作用す
る第2ターボ過給a乙とを備え吸気量の少ない低速運転
域においては第2ターボ過給機乙による過給作用を停止
させて第1ターボ過給機夕のみで吸気過給を行ない、吸
気量の多い高速運転域においては第1ターボ過給機jと
四2ターボ過給機乙の2個のターボ過給機を同時に使用
して吸気過給を行なうようにしているくいわゆる併用方
式)ところが相異している。この第2実施例においては
、その第1吸気分岐通路/3と第2吸偲分肢通fN5 
/乙の内、第1ターボ過胎纒jのi/プロア7を取付け
た第1吸気分岐通路/Sを°  −直接的にエンジン/ の吸気口Sλに、また第2ターボ過給機乙の第2ブロア
9を取付けた第2吸気分岐通路/乙を吸気冷jdJ器1
lt1.取イづ位fユより吸気下流側に介設した逆止弁
20を介して吸気ロタ2に夫々連通せしめている。また
、第1徘偏分岐通路/7と第2排気分岐通路/gの内、
第1ターボ過給機Sの第1タービンざを取付けた第7排
気分岐通路/7を開閉弁等を介することなく直接的にエ
ンジン/の排気口S3に、また第2ターボ過給機乙の第
2タービン10を取付けた第2排偲分岐通路/gを該第
2タービン10取付位置より排気上流側に取付けた排気
通路開閉弁13を介して排気口S3に夫々連通せしめて
いる。この排気通路開閉弁t3は、第11図に示す如く
制御回路37むこ、よって制−御される第3アクチユエ
ータグ乙によって開閉胆力され、低速運転域においては
第3図に実線図示する如く第2排気分岐通路/rを閉塞
する第1弁位置に、また高速運転域においては該第2排
気分岐通路/ざを開放する第2弁位置に夫々位置設定さ
れる。
又、この第2排気分岐通路llrには、排気通路開閉弁
・1.、IISをバイパスする第3排気バイパス通路 
  。
lI7が形成されており、第2ターボ過給機乙の第2タ
ービン10は低速運転域においてはこの第3排気バイパ
ス通路t17を通って第2排気分岐通路lf側に流入す
る排気ガスによって低速で予回転せしめられる。即ち、
この第2実施例においては第3排気バイパス通路17が
第2ターボ過給樋乙の予回転駆動機構として作用する。
尚、この第2実測例の他の構成部材は前記第1実施例の
構成部材と全く同一であるため、この第3図の各部材に
第1図の各部材に対応した符号を付し、その詳細説明を
省路する。
続いて、この第2実施例のターボ過給機付きエンジンの
作用を説明すると、エンジンlの運転状態が低速運転域
にある場合には排気通路開閉弁l/−夕が第1弁位置に
設定されている。従って、この状即においては第1排気
分岐通路/7がエンジン/の排気口り3に連通され、第
2排気分岐通路/gは排気口j3に対して非連通とされ
ているため、第1ターボ過給穂!のみが有効となり、吸
気は第1ターボ過給機Sの第1ブロア7のみによって過
給される。従って、吸気冷却は行なわれない。
一方、エンジン/の運転状態が低速運転域から高速運転
域に移行すると、排気通路開閉弁+1が第1弁位置から
第2弁位置に切換わり第2排気分岐通路1gが開口して
第2ターボ過給機乙が有効となり、第7ターボ過給機夕
と第2ターボ過給島乙の両方で吸気過給が行なわれる。
この時、第2ターボ過給澗Zによって過給される吸気は
、第2吸気分岐通路/乙に設けた吸気冷却器≠グによっ
て適宜に冷却され、吸気全体の充填効率が向上せしめら
れる。
又、エンジンの運転状態が低速運転域から高速運転域に
移行する場合には、前記第1実゛適例の場合と同様に第
2ターボ過給機乙が低速運転域において予回転せしめら
れているため、第2ターボ過給機乙の応答遵れによって
一時的に過給圧が低下してシミツクを生ずるというよう
なこともなく、スムーズに第1ターボ過給機!のみによ
る吸気過給から第1ターボ過給機3と第2ターボ過給機
乙の両方による吸気過給に移行することができる。
尚、この第71第2実施例においてはともに第2ターボ
過給機乙を第2排気バイパス通路27(第1実施例)あ
るいは第3排気バイパス通路117(第2実魔例)から
第2排気分肢通路II内に導入される排気ガスによって
予回転させるようにしているが、本発明の他の実施例に
おいては第2ターボ過給機乙の第2回転軸/2を直接モ
ータ等の駆動手段で予回転させるようにしてもよい。
又、このIX/、tg2実厖例においてはともに2次空
気供給通路/lに開閉弁/3を取付けて低速運転域にお
いてのみ2次空気を排気通路3側に供給するようにして
いるが、これは、高速運転時に2次空気が排気通路3偏
に供給されて排気温度が急本に上昇するのを防止する意
味から行なった措置であり、本発明の他の実施例におい
ては開閉メヘ省略し高速運転域においても2次空気を排
気通路3側に供給するように梠成することもできる。
次に、実施例の効果を説明すると、本発明のターボ過給
機付きエンジンの2次空気供給装置は、高速運転域にお
いてのみ作動する高速域専用ターボ過給機をその非過給
作動域である低速運転域において予じめ所定速度で回転
させておくようにし−ているため、エンジンの運転状態
が低速運転域から高速運転域に移行した場合には高速域
専用ターボ過給機の回転速度を迅速且つスムーズに吸気
過給に必要な回転速度まで上昇させることができ、これ
によって特に運転状態移行期における過給効果の応答性
が一層向上せしめら、れるという効果がある。
さらに、高速域専用ターボ過給機のブロアが配置された
吸気通路を該ブロア取付位置より吸気下流側において2
次空気供給通路を介して排気通路側に連通せしめること
により、低速運転域においては低速で予回転せしめられ
ている高速域専用ターボ過給様を2次空気供給装置とし
て利用し得るようにしているため、2次空偲供給用に専
用のポンプ装置を設ける必要がなく、それだけ2次空気
供給装置の購造の簡素化とコストのa床化を図り得ると
いう効果がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明第1実施例の2次空気供給装置を備えた
ターボ過給機付きエンジンのシステム図、第2図は第1
図に示された制御回路の制御ブロック図、第3図は本発
明第2実庸例の2次空気供給装置を備えたターボ過給綴
付きエンジンのシステム図、第11図は第3図に示され
た制御回路の制御ブロック図である。 /・・・・・エンジン 2・・・・・吸気通路 3・・・・・排気通路 l・・・・・エアフロセンサ !・・・・・低速域作動ターボ過給機 ≦・・・・・高速域専用ターボ過給機 /l・・・・2次空気供給通路 2/・・・・酸化触媒 37・・・・制御回路 夕2・・・・吸気口 33・・・・排気口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. /・ エンジンの排気ガスにより駆動されるタービンと
    該タービンにより駆動されるブロアかうなるターボ過給
    機を複数個備え、上記各ターボ過給機の各タービンをエ
    ンジンの排気口に連通ずる複数系統の排気通路のそれぞ
    れに配設する一方、上記各ターボ過給機の各ブロアを、
    エンジンの吸気口に連通ずる複数系統の吸気通路のそれ
    ぞれに配設するとともに、上記各ターボ過給機の内、一
    部のターボ過給機をエンジンの低速運転域のみあるいは
    低速運転域を含む全運転域において作動する低速域作動
    ターボ過給様とし、その他のターボ過給機をエンジンの
    高速運転域においてのみ作動し低速運転域においては作
    動しない高速域専用ターボ過給機としてなり、さらに、
    上記排気通路における上記各タービン取付位置より排気
    下流側位置に排気浄化用の触媒を取付けてなるターボ搗
    給機付きエンジンにおいて、前記高速域専用ターボ過給
    機はその非過給作動域においては適宜の予回転駆動機構
    により高速運転域での正規の作動に備えて該高速運転域
    での作動速度よりも小さい適宜速度で予回転せしめられ
    る如く構成され、さらに前記高速域専用ターボ過給機の
    ブロアを配設した匁吸気通路は該ブロア取付位置より吸
    気下流側位置において前記排気通路における前記タービ
    ン取付位置と前記触媒取付位置との中間位置に連通せし
    められていることを特徴とするターボ過給機付きエンジ
    ンの2次空気供給装置。
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Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01195921A (ja) * 1988-01-31 1989-08-07 Mazda Motor Corp エンジンの過給装置
DE3934306A1 (de) * 1988-10-15 1990-04-19 Mazda Motor Luftzufuhrsteuersysteme fuer brennkraftmaschinen
DE3935917A1 (de) * 1988-10-27 1990-05-03 Mazda Motor Luftzufuhr-regelsystem fuer eine brennkraftmaschine
JPH02146223A (ja) * 1988-11-26 1990-06-05 Mazda Motor Corp 過給機付エンジンの制御装置
DE4001511A1 (de) * 1989-01-20 1990-08-02 Mazda Motor Luftzufuhr-steuersystem fuer eine brennkraftmaschine
US4982567A (en) * 1988-01-29 1991-01-08 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US5003781A (en) * 1988-05-23 1991-04-02 Mazda Motor Corporation Air supply and exhaust control systems for turbocharged internal combustion engines
US5005359A (en) * 1988-03-19 1991-04-09 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US5020327A (en) * 1988-03-19 1991-06-04 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US5133228A (en) * 1990-03-20 1992-07-28 Mazda Motor Corporation Control system for supercharging engine equipped with automatic transmission
US5140817A (en) * 1989-09-01 1992-08-25 Mazda Motor Corporation Supercharging pressure control system for engine with turbochargers
US5197287A (en) * 1989-08-31 1993-03-30 Mazda Motor Corporation Exhaust control system for engine with turbochargers
FR2803628A1 (fr) * 2000-01-11 2001-07-13 Daniel Drecq Procede et dispositif pour diminuer le temps de reponse a l'acceleration des moteurs thermiques suralimentes
FR2885649A1 (fr) * 2005-05-13 2006-11-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de suralimentation pour moteur a allumage par compression
EP1860299A1 (en) * 2003-01-10 2007-11-28 Honeywell International, Inc. Sealing means for a lubrication system in a turbocharger
JP2008274802A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Isuzu Motors Ltd 2段過給システム
WO2011128950A1 (ja) * 2010-04-16 2011-10-20 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気加熱装置およびその制御方法
KR101509819B1 (ko) * 2009-12-03 2015-04-14 현대자동차주식회사 배기 분할 밸브를 이용한 저압 배기가스 재 순환장치 및 그 제어방법

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4982567A (en) * 1988-01-29 1991-01-08 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
JPH01195921A (ja) * 1988-01-31 1989-08-07 Mazda Motor Corp エンジンの過給装置
US5005359A (en) * 1988-03-19 1991-04-09 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US5020327A (en) * 1988-03-19 1991-06-04 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US5003781A (en) * 1988-05-23 1991-04-02 Mazda Motor Corporation Air supply and exhaust control systems for turbocharged internal combustion engines
DE3934306A1 (de) * 1988-10-15 1990-04-19 Mazda Motor Luftzufuhrsteuersysteme fuer brennkraftmaschinen
US5050452A (en) * 1988-10-15 1991-09-24 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for internal combustion engines
DE3935917A1 (de) * 1988-10-27 1990-05-03 Mazda Motor Luftzufuhr-regelsystem fuer eine brennkraftmaschine
US5035114A (en) * 1988-10-27 1991-07-30 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
JPH02146223A (ja) * 1988-11-26 1990-06-05 Mazda Motor Corp 過給機付エンジンの制御装置
US5036663A (en) * 1989-01-20 1991-08-06 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for internal combustion engines
DE4001511A1 (de) * 1989-01-20 1990-08-02 Mazda Motor Luftzufuhr-steuersystem fuer eine brennkraftmaschine
US5197287A (en) * 1989-08-31 1993-03-30 Mazda Motor Corporation Exhaust control system for engine with turbochargers
US5140817A (en) * 1989-09-01 1992-08-25 Mazda Motor Corporation Supercharging pressure control system for engine with turbochargers
US5133228A (en) * 1990-03-20 1992-07-28 Mazda Motor Corporation Control system for supercharging engine equipped with automatic transmission
FR2803628A1 (fr) * 2000-01-11 2001-07-13 Daniel Drecq Procede et dispositif pour diminuer le temps de reponse a l'acceleration des moteurs thermiques suralimentes
WO2001051786A1 (fr) * 2000-01-11 2001-07-19 Daniel Drecq Procede et dispositif pour ameliorer le fonctionnement a bas regime des moteurs thermiques suralimentes
EP1860299A1 (en) * 2003-01-10 2007-11-28 Honeywell International, Inc. Sealing means for a lubrication system in a turbocharger
FR2885649A1 (fr) * 2005-05-13 2006-11-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de suralimentation pour moteur a allumage par compression
JP2008274802A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Isuzu Motors Ltd 2段過給システム
KR101509819B1 (ko) * 2009-12-03 2015-04-14 현대자동차주식회사 배기 분할 밸브를 이용한 저압 배기가스 재 순환장치 및 그 제어방법
WO2011128950A1 (ja) * 2010-04-16 2011-10-20 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気加熱装置およびその制御方法
JPWO2011128950A1 (ja) * 2010-04-16 2013-07-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気加熱装置およびその制御方法

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JPH0472974B2 (ja) 1992-11-19

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