JPS59200016A - 過給装置付内燃機関 - Google Patents

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】 本発明は過給装置付内燃機関の改良に関するものである
。

ディーゼル機関は始動時又は冷間時（始動後２〜２０分
）又時として暖機後の低エンジン回転数極低負荷時に白
煙や炭化水素（ＨＣ）の放出が多い欠点がある。そして
この種の機関は騒音の低減や低燃費のため低圧縮比化す
ると圧縮終りシリンダ内ガス温度が下りこの欠点が一層
著しくなる。

これの防止法としては■　可変圧縮比　■　シリンダ内
ガス又は吸入空気の電熱加熱　■　吸入マニホールド内
でバーナによる加熱等が従来考えられている。前記■は
構造が著しく複雑で信頼性に之し＜、−！た０は消費電
力が小型機関でも２００〜４００Ｗとなりごく短時間の
加熱を除いては両差である。■は小型機関に於ては微少
燃料のコントロールが困難で吸入空気の酸素（ｏ２）が
消費され酸欠となりシリンダ内の燃焼を妨げる。

そこで９本発明の目的とするところは、前記従来の種々
の欠点を改善するため、電熱やバーナで吸入空気を加熱
する代りに、過給装置を構成する関を提供することにあ
る。

すなわち９本発明は、前記圧縮機をエンジンの特定運転
状態で駆動せしめて吸入空気の流通促進を図って燃焼室
直前での押し込みを図りあたかも断熱圧縮を実奏して該
吸入空気の温度上昇又は吸入空気の圧力上昇せしめ前記
圧縮機の出口温度を高める。いわば吸入空気の加熱装置
として構成し。

しかもシリンダ内でのピストンの上昇も相まって断熱圧
縮され、圧縮終りのガス温度を著しく高めようとする空
気加熱型過給装置付内燃機関である。

さらに１本発明の内燃機関は、圧縮終りの圧力も上昇せ
しめることにより内燃機関の低速低負荷において１着火
遅れを短かくすると共に、燃焼速度も早くする。このた
め１本発明の内Ｐ機関は、従来問題とされていた白煙や
炭化水素（ＨＣ）の放出や騒音を著しく低減でき、前記
吸入空気の温度や圧力の上昇には必要最小限の郷関動力
の消費とするために吸入温度や負荷によって前記過給装
置の作動をフントロールするようにしたものである。

以上要するに本発明はいわば可変圧縮圧力機関を提供し
て従来のディーゼル機関（エンジン）における欠点を取
り除くことを目的とするものである。

ここで本発明の空気加熱型過給装置付内燃機関は、あく
までもエンジンの冷間時、負荷の軽いとき、始動時等に
おいていわば加熱装置としての圧縮機により吸気の昇温
を図ってエンジンの圧縮終りのガス温度を著しく高めて
燃焼を改善し白煙や炭化水素（ＨＣ）の放出や騒音を著
しく低減せんとするものであ−て、従来のいわゆる過給
機料−“１ンジンが出力（トルり）増大を図らんがため
、吸気の大幅な過給と燃料供給量の増大を図って出力制
御するものとは根本的に相違するものである。

本発明は、吸入空気を流通する吸気通路の外気取入口と
燃焼室直前の吸入弁との間に内燃機関により駆動され吸
入空電を外圧・昇温する空気圧縮機を設けるとともに、
該圧縮機の入口および出口をバイパスする通路を設け、
当該通路に絞り弁（以下第１の絞り弁という）を設け、
さらに前記圧縮機出口と前記吸入弁との間に絞り弁（以
下第２の絞り弁という）を設け、かつ当該絞り弁と前記
圧縮機出口との間に該圧縮機からの吸入空気を貯留すべ
き貯留室を連通して過給装置を構成し、内燃機関の特定
の運転状態で前記過給装置を駆動又は前記各校り弁の少
なくとも一方を制御せしめ前り 記バイパスする通路を通じて吸気を過給又は吸気の昇温
を行なうようにしたことを特徴とする過給装置付内燃機
関である。

以上要するに本発明は、所定容量の貯留室を圧縮機出口
と第２の絞り弁との間に設けることにより。

内燃機関の特定の運転状態で代表的には始動時において
、スタータを回転させるときには、圧縮機は低回転であ
り吸入空気の昇温・昇圧が十分でを壬ない。かかる不十
分に昇温・昇圧された吸入空気ｔ。

り貯留室へ効率良く速やかに貯留を図って達成するので
ある。しかるのち、比較的低い温度の燃焼室内へは、第
２の絞り弁を開く（半開〜全開の領域で）ことにより貯
留室内の高温・高圧の吸入空気が流出して瞬時に供給さ
れ燃焼室での熱損失は最小限とし該吸入空気の燃焼室へ
の充填効率を高めて以後の燃焼を大幅に改善することが
でき９例えば、燃焼の着火を促進することができるので
ある◇このことは１本発明者らが既に案出した特願昭５
７−７２０２２０号の改良、改善を図るものであって、
これまでは圧縮機の低回転時、折角吸入空気の昇温・外
圧を図って、さらには第２の絞り弁の紋り効果によって
前述の高温・高圧の吸入空気の温度上昇を図っても流通
過程ならびに比較的低い温度の燃焼室で冷されてその熱
損失は比較的大きく冷間時の始動性に迅速性９円滑性等
をやや事欠いていたが本発明はこれを克服するものであ
って、さらには外気、冷却水温が著しく低い場合。

あるいは粗悪燃料の使用の場合、エンジンの圧縮比が低
い場合等の始動に対して苛酷な条件であっても本発明は
上述のごとき実用上有意義な作用効果を奏する。そして
１本発明は第４図々示のようの運転状態はもとよりその
他の広域な運転状況。

代表的にはアイドル時からの急発進、急加速においても
、貯留室に対する吸入空気の貯留速度、温度および圧力
の制御が可能であり、さらに加えて貯留室からの高温、
高圧の吸入空気の流出量の制御が可能であり、従って、
燃焼室内へ供給する吸入空気の温度と圧力と流量の制御
が可能でその他前述したとほぼ同様の作用効果を実奏し
これらのことは前述のごとく第３の絞り弁を配設せずに
第２の絞り弁の配設した貯留室のみの場合でも同様であ
る。

ここで前述の貯留室は吸入空気の流通路自体を膨出した
構造や第１図、および第２図々示のように吸入空気の流
通路に独立して分岐連通した構造を採り得て、この場合
貯留室は第１および第２の絞り弁と圧縮機出口との連通
路をも含む構成である。その他貯留室はその内部を断熱
木構造とし。

吸入空気から貯留室壁部への熱損失の著しい低減を図り
吸入空気のさらに一層の昇温、昇圧の著しい促進を図る
構成とすることもできる。

また１本発明にあっては前記過給装置が、内燃機関の特
定運転状ないとして冷間時における燃料供給量、冷却水
温、吸気温、油温、内燃機関の回転数及び圧縮機の回転
数の少なくとも一つに対応して駆動せしめ、又は前記各
校り弁の少な（とも一方を制御せしめ前記バイパスする
通路を通じて吸の 気娠過給又は吸気の昇温を行なうようにしたことを特徴
とする過給装置付内燃機関である。　　　　　　　　　
　　　　今Ｎｍａ　ｘ／　２〜Ｎｍａ　ｘ／　８以下の
少なくとも低負荷域。

及び冷間もしくは温間時における全負荷で回転数がＮｍ
ａ　ｘ／２〜Ｎｍａｘ／３以下の少なくとも−の運転状
態で駆動され、−ＩＩ記バイパスする通路を通じての 吸気を過給又は吸気の昇温を行なうようにしたごとを特
徴とする過給装置付内燃機関である。

シカも９本発明にあっては前記バイパスする通路に設け
た第１の絞り弁かバキニームポンプの負圧又は内燃機関
の油圧により開閉制御せしめ吸気の圧力又は温度を調整
するようにしたことを特徴とする過給装置付内燃機関で
ある。

また２本発明は前記過給装置の圧縮機が回転駆動源との
間に変速装置を配役せしめ回転を変速するようにしたこ
とを特徴とする過給装置付内燃機関である。

さらに本発明は、前記変速装置によって内燃機関の始動
時の回転数が１１００Ｏｒｐより小のとぎ前記過給装置
の圧縮機を冷却水温および吸気温又はこれらのいづれか
一方を検出して制御せしめるようにしたことを特徴とす
る過給装置付内燃機関である。

しかも本発明は、前記過給装置の圧縮機に加えて回転数
Ｎｍａｘ／４〜Ｎｍ１ｘ／３以上の運転時に駆動する排
電ダービン過給機を装備することを特徴とする過給装置
付内燃機関である。

かかる本発明は、特定運転状態である始動時又は始動間
もない冷間時等にあって、過給装置を駆動せしめて前記
バイパスする通路を通じて吸ｔ４過給又は吸気の昇温を
行なう。すなわち、過給装置を構成する圧縮機の駆動に
伴って吸入空気の流通を促進して該吸入空気の外圧、外
温を図るのである。しかも前記バイパスする通路に設は
過給装置を構成する第１の絞り弁の開度な絞ることによ
り吸入空気の流通に対し一種の絞り効果を付与して該吸
入空気の外圧、昇温をもたらすのである。

さらに加えて、前記圧縮機出口と前記吸入弁との間に設
は過給装置を構成する第２の絞り弁の開度をも絞ること
により圧縮機出口より流出する吸入空気に対しても一種
の絞り効果を付与して前述の吸入空気の昇温に加えてさ
らに圧縮機出口における吸入空気の温度を上昇すること
ができ、吸入物気の温度上昇幅を著しく拡大することが
できる。

このとき、前記圧縮機出口と前記吸入弁との間に設けた
第２の絞り弁はその開度を絞ることにより。

吸入弁直前の圧力は負圧となり燃焼室内における排気ガ
スの残存量の割合が増すこととなる。このため、前述し
た通り予め外圧、昇温されて燃焼室内に吸入された吸入
空気には、かかる排気ガスが極めて高温でありこの温度
が付与され効率良く昇温されるのである。さらに加えて
前記圧縮機は変速装置により所定の変速比で駆動するこ
とにより吸入空気の流通を著しく促進して燃焼室Ｉｔ前
での吸入空気の押し込みを図ってあたかも吸入空気を断
熱圧縮せしめて前述よりさらに吸入空気を昇温。

昇圧することができ、しかも吸入空気の燃焼室への充填
効率を高めて、以後の燃焼を改善することができる作用
効果を奏するのである。しかもシリンダ内でピストン上
昇によって断熱圧縮され圧縮終りのガス温度を著しく上
昇せしめることにより以後の燃焼速度を速めかつ着火遅
れを著しく減少することができる。このため本発明の過
給装置付内燃機関は従来問題とされていた白煙や炭化水
素（ＨＣ）の放出や騒音を著しく低減でき、あたかも吸
入空気を加熱したり圧縮比を高くしたのと同様またはそ
れ以上の作用効果を奏するのである。

前述の圧力、温度の上昇には機関動力を消費するから吸
入温度や負荷によって過給装置の作動をコントロールし
１本発明はいわば可変圧縮圧力機関であってディーゼμ
機関（エンジン）の欠点を取り除くことができる。

第１図乃至第１図に示す一実施例の過給装置付内燃機関
は具体的にはディーゼルエンジンＤＥであり、吸入空気
を流通する吸気通路ＩＰの外電取入口１０と燃焼室上↑
の直前の吸入弁佇との間にエンジンＤＥにより駆動され
吸入空気を昇圧・昇温する空気圧縮機ＭＣを設けるとと
もに、該圧縮機ＭＣの入口１２および出口１Ｂをバイパ
スすす る通路ＢＰを設け、当該通路ＢＰに第１の絞り弁ＴＶ、
　　を設け、さらに前記圧縮機ＭＣの出口１３と前記吸
入弁］≠Ｖ“との間に第２の絞り弁Ｔ　Ｖ、を設け、か
つこの第２の絞り弁ＴＶ２　と圧縮機ＭＣの出口１３と
の間に貯留室ＳＴを連通して過給装置を構成し、内燃機
関の特定の運転状態で前記過給装置を駆動又は前記各校
り弁ＴＶ＋　、　　ＴＶＩＩの少なくとも一方を制御せ
しめ前記バイパスする通路ＢＰを通じて吸気の過給又は
吸気の外温を行なうと共に該昇温・昇圧された吸入空気
を貯留室１８Ｔ内に効率良く速やかに貯留して吸入空気
のさらに一層の高温・高圧化を実奏するように構成され
ている。

さらに詳述すれば、過給装置の圧縮機ＭＣはルーツやベ
ーンタイプの容積型圧ｍ１．（メカニカルチャージャ）
を歯車、■ベルト、タイミングベｌレト等の伝達要素Ｒ
によってディーゼルエンジンＤＥの回転軸１と回転連絡
しである。空気吸入系としてはエヤクリーナＣからバイ
パスする通路Ｂ　ＰＪｌ−通じて圧縮機ＭＣに入り圧縮
された空気がエンジンＤＥの燃焼室内に吸入されるよう
に構成されている。圧縮機ＭＣには高速時等エンジンに
よる駆動力減少のため電磁クラッチＣＬを有し、かつ。

過給装置の圧縮機ＭＣ出口１８の圧力（エンジン吸入空
気）調整用に過給装置の圧縮機ＭＣの入口１２、出口１
８を直結する通路ＢＰに第１の絞り弁Ｔ　Ｖ　、を有す
る。そしてエンジンの特定の運転状態である始動時又始
動間もない冷間時にあってはシリンダ壁、燃焼室壁の温
度が低く、エンジン回転数の低い時はシリンダ内で壁面
によって圧縮空気が冷される。

従って、前記過給装置の圧縮機ＭＣは、前記エンジンの
特定運転状態として冷間時における燃料供給量、冷却水
温、吸完温、油温、エンジンの回転数及び圧縮機の回転
数の少なくとも一つに対応して駆動せしめ、又は前記各
校り弁ＴＶ０．ＴＶ２の一層なくとも一方を制御せしめ
前記バイパスする通路ＢＰを通じて吸気？過給又は吸気
の昇温を行なうように構成されている。さらに具体的に
は、前記過給装置の圧縮機Ｍｅは前記エンジンの特定運
転状態としての冷却水温４０℃〜７０℃以下１回転・数
Ｎｍａｚ／２〜Ｎｍａｘ／　３以下の少なくとも低負荷
域、及び冷間もしくは温間時における全負荷で回転数が
Ｎｍ　ａ　ｘ／　２〜Ｎｍａ　ｘ　／　３以下の少なく
とも−の運転状態で駆動され、前記バイパヌする通路Ｂ
Ｐの を通じて吸気を過給又は吸気の昇温を行なうように構成
されている。本実施例にあってはシリンダ。

ピストンの各壁面温度の低い冷間時（水温又は油温４１
０〜７０′Ｃ以下）では温度センサＴＣによって電磁ク
ラッチＣＬをＯＮとし第２図々示のようにバキュームア
クチュエータＶＡにオルタネータ２に附属するバキュー
ムポンプ８の負圧を作用させ水温又は空気温センサによ
ってソレノイドバキューム弁ＲＶをコントロールし第１
の絞り弁ＴＶ。

を絞る。この他にエンジンの油圧によって第１の絞り弁
ＴＶ、を開閉制御してもよい。かがる構成により、エン
ジンは過給装置の圧縮機ＭＣを介して通路ＢＰより高圧
、高温の空気をシリンダ内に吸入する。よって、圧縮終
りの圧力温度が上り以後の燃焼速度を速めて着火遅れを
著しく減少して白煙や灰化水素（Ｉ（Ｃ）を低減出来あ
たかも吸入空試を加熱したり、圧縮比を高くしたのと同
様な実用上有意義な作用効果を実奏するのである。

このとき第１の絞り弁ＴＶ、を絞っても、十分な昇温か
得られない場合がある。この場合には、第２の絞り弁Ｔ
　Ｖ　２を絞る（全閉ではない）と、圧縮機ＭＣの吐出
圧力が高（なるため、加熱度合を増すことができるので
ある。この場合、エンジン側は吸気を絞られることにな
るため残留ガスの爪が増し、その熱も併せて利用できる
。

ここで本実施例の作動原理を圧縮機ＭＣの特性図（第５
図々示）によって説明する。横軸はエンジン及び圧縮機
ＭＣの回転数（ｒｐｎ＋）縦軸はエンジン吸気の温度上
昇を℃で表わしたものである。

図中ｒ　ｎ　＋　ｒ　１１　”２１　”３　　は大気圧
に対する圧力比を表わしｒ、は第１の絞り弁ＴＶ、の全
開に相当する第１の絞り弁ＴＶ、を絞って行くと図中ｒ
ｌ　＋　ｒ２ｒ３へと移行する。

また図中ｍｌ　、　ｍ２はディーゼルエンジンＤＥと圧
縮機ＭＣとのマツチング例であってｍｌ　　で説明・ｊ するとエンジンと組合せた圧縮機ＭＣは回転数の上昇と
ともに第１の紋り弁ＴＶ、全閉でｍｌ線を作動する。０
３点で第１の絞り弁ＴＶ、を開き始め圧力比をＬ３に保
つと更に回転の上昇とともにｒ３上を作動する。

図中”Ｉ　＋　ｒ；　＋　ｒ３はそれぞれの圧力比のと
き第２の絞り弁Ｔ　Ｖ　ｘ　　を絞ることによって実現
出来た温度上昇である。

絞り弁Ｔ　Ｖ　２を絞ると０゜に移行し温度上昇は約２
４″Ｃとなって有効適切に加熱出来る。

さらに前に述べたように冷間、低速時等は灰化水素（Ｈ
Ｃ）、白煙、騒音等の欠点があるが、これを除くに必要
な要求空気温度上昇は第５図中。

Ｘの破線で示すことが出来る。

従って冷間、低速時又は始動時におけるコントロールは
Ｘ線上で圧縮機ＭＣを作動させることであり、一方全負
荷時の出方向上には第５図中のｍｌ−ｒ、　上に作動す
るようコントロールすることである。本過給装置は圧縮
機Ｍｃ、第１の絞り弁ＴＶ、　、第２の絞り弁Ｔｖ２と
各センサによってこの両方の作動をエンジンの運転状Ｉ
！ｕに応じで行うことにある。

そして、エンジンの回転数が低い稈、シリンダ内の空気
は冷され易いから低速時に十分な過給装置の圧縮機ＭＣ
の出口圧力が必要である。このためには過給装置の圧縮
機ＭＣとディーゼルエンシフＤＥの回転軸１との間のプ
ーリ比を増速側で使い過給装置の圧縮機ＭＣの回転を高
くしたい。しはない。従って、過給装置の圧縮機Ｍｃの
使用は壁温影響の大きいＮｍａ　ｘ／　２〜Ｎｍａ　ｘ
／　８　　以下程度で使用し、これ以上の回転数ではエ
ンジン又は噴射ポンプに取り付けられてしする回転数セ
ンサＲＣによって得た信号で電磁クラッチＣＬをＯＦＦ
とし過給装置の圧縮機ＭＣを停止する。

また、温間時にあっても灰化水素（ＨＣ）の低減用に低
速時の負荷の小さい燃料の噴射量の極小時に噴射量セン
サＦＣ又はラック位置、バキュームポンプのコントロー
ルし÷パー位置センサｓｃ等よりの信号で電磁クラッチ
ＣＬをＯＮ第１の絞つ弁ＴＶ、を閉とすれば燃料消費は
やや増大するが温度が上るので騒音、炭化水素（ＨＣ）
を低減出来る。

さらに噴射量が増大し最大噴射量に近づ（と上記各セン
サにより電磁クラッチＣＬをＯＮ、第１の絞り弁ＴＶ、
を閉とすると過給装置の圧縮機ＭＣにより圧縮された空
気がディーゼルエンジンの燃焼室につめ込まれ、いわゆ
る機械過給エンジンとなるので空気量が増大し噴射量を
増加出来るので低速側のヱンジン出力（トルク）をいち
じるしく増大することが出来る。

これらのコントロールは噴射ボンデＰの噴射量センサＦ
Ｃ，（ラック位置、コントロールレバー位置センサＳＣ
）とエンジンジャケット内水温センサＷＣ（エンジンオ
イル温度センサＯＣでモ可）とエンジン回転数センサＲ
Ｃの信号をコントローラ４にみちびきあらかじめ設定さ
れた条件にて電磁クラッチＣＬ、バキー−ムアクチュエ
ータＶＡ。

第１の絞り弁ＴＶ、を制御する。

ここで、前述した第１図乃至第３図々示の実施例の過給
装置付内燃機関における作動状況を便宜的に表１２表２
に示す。

なお、上記実施例ではバキュームポンプ３の負圧で第１
の絞り弁ＴＶ、を開閉制御する場合を示したが本実施例
に限らす２この他にエンジンの油圧を利用して油圧アク
チーエータ（図示せず）で第１の絞り弁ＴＶ、を制御し
てもよく、上述の実施例とほぼ同様の作用効果を奏する
。

次に９本発明のその他の実施例につき説明する。

さらに第２の絞り弁ＴＶ２を大きく絞り過ぎるとエンジ
ンの吸入ポンプ損失が生じることもあるので第２の絞り
弁ＴＶ２のほかに変速装置（可変増速機）ＶＴを設は第
６図の圧縮機ＭＣを高回転側に作動点を移すと効果的で
ある。また、＄６図々示の変速装置ＶＴは第２の絞り弁
ＴＶ２のコントロールと同様にエンジン回転数、吸究温
度、水温等に対応して行う。

すなわち、冷間始動性を改善するのも同様であってディ
ーゼルエンジンＤＥの始動クランキング回転数（１５０
〜８００ｒｐｍ）でも充分な過給装ｆｉｔ　ｉｉ’）　
圧Ｍ　機Ｍ　Ｃの出口圧力を得るため第６図々示のよう
に過給装置の圧縮機Ｍｅに変速装置ＶＴを追加しコント
ロー″７４より過給装置ＭＣ回転数を制御すると始動に
従来のような電気加熱が不用となり火花点火式ガソリン
エンジンと同様の始動が可能となる作用効果を実奏する
とともに、その他上記実施例とほぼ同様の作用効果を奏
するのである。ここで＠２の絞り弁ＴＶｐを大きく佼る
と、この第２の絞り弁Ｔ　Ｖ　２と吸入弁との間の吸気
圧力が下がるゆえに吸蔵量が著しく減少してンリンダ＃
牛内に残存する排気ガス量が増大するがために以後の燃
焼を悪化して白煙や炭化水素（ＨＣ）の発生をもたらす
こととなる。

しかしながら本実施例にあっては、この第２の絞り弁Ｔ
■２と吸入弁との間とに吸気圧力を検出する圧力センサ
（図示せず）を配設することにより吸気圧力を検出する
ように構成しである。

よって９本突施例にあってはかかる負圧が大なる場合に
は圧力センサからの出力信号により変速・） 装置ＶＴの変速比を大とし第２の絞り弁ＴＶ２０開度は
負圧が例えば１１００ｎＨ以内の絞り状態にすることに
より吸気の湿度、圧力を高めてυ１気ガスの残存量を低
減して以後の燃焼を良好とし、白煙や炭化水素（ＨＣ）
の発生を防止することができる実用上の作用効果を奏す
る。なお、上述の例と同一部分は同一符号を示して詳述
は省略したが以下同様である。

ここで、前述した第６図々示の実施例の過給装置付内燃
機関における作動状況を便宜的に表２゜／１−−−−−
−−−−−一−−一−−−−−一−−−１設なお、前記
表１および表８において、冷間始動時の作動状況はこの
他に、吸入空気（外霞）および冷却水温が一１０〜５℃
以上の条件下では電磁クラッチ（ＣＬ）、第１および第
２の絞り弁ＴＶ＋。

Ｔ　Ｖ　ａの作動状況は表１および表３と同様であって
。

吸入空気（外気）および冷却水温が一１０〜５℃以下の
条件下では表１に関しては電磁クラッチ（ＣＬ）はＯＮ
、第１の絞り弁（ＴＶＩ　）は絞り、また第２の絞り弁
（ＴＶ２）は１０〜８０ｓｅｏ間又は貯留室ＳＴ内の空
気温度が１０〜５０℃に上昇するまでは絞り、上昇後は
その絞りを緩和し、さらに表８に関しては上述に加えて
変速装＠（ＶＴ）の変速比を大としその後通常に戻した
り、これらの組合せ制御を行う作動状況を採り得るもの
である。

また、前述の過給装置の各圧縮機ＭＣはベーンタイプに
限らずルーツタイプ、ピストンタイプ、）１スクリユー
タイプ等のいわゆる容積型圧縮機ならば同様の作用効果
を奏するのである。上述の過給装置の圧縮機ＭＣはエン
ジンにより駆動される機械式のため圧力比をあまり高く
とれず１，８〜Ｌ４が限度である。従って更に圧力比を
高くし高出力機関にするためには第７図に示すように排
気タービン過給機ＴＢを直列に配設する。すなわち、こ
の排気タービン過給機ＴＢは、排気ガヌのエネルギーを
排気タービン５で回収して有効利用し駆動源として遠心
過給機６を駆動する過給機（ターボチャージャ）ＴＢで
ある。この場合は機械過給の受は持ち範囲は始動からＮ
ｍａｘ／２〜Ｎｍａｘ／３以下で１またＮｍａ　ｘ／　
４　ＮＮｍａ　ｘ　／　３　以上を排気タービン過給機
ＴＢに受は持たせ１重複する部分を設けて当該部分にト
ルクの増大とスムーズなコントロールを行えるといった
実用上多大な効果を奏する。

例えばエンジン回転数Ｎｍａｘを４０００ｒｐｍとすれ
ば圧縮機ＭＣは２０００〜１８００ｒｐｍであり排気ゲ
ービン過給機ＴＢはｌｏｏｏ−１８０ｏｒｐｍである。

さらに２本過給装置付内燃機関は第８図々示のように吸
入空気温度、圧力、燃料噴射量、エンジン速度等を各セ
ンｆＴＣ，ＷＣ，ＱＣ，ＦＣ，ＳＣ，ＺＣにより検出し
てこれをフィードバックして電磁クラッチＣＬ、変速装
置ＶＴおよび第１の絞り弁ＴＶ、をコントロールするこ
とができ前述とほぼ同様な作用効果を奏する。

本発明は前記各実施例の適宜選択組合せ、さらに特許請
求の範囲を逸脱しない範囲での幾多の変更、変形の態様
を採り得るものである。すなわち−例としては、電磁ク
ラッチＣＬは、変速装置ＶＴとの関連で必要に応じて省
略してもよく、変速装置ＶＴを具備しない態様にあって
は電磁クラッチＣＬは必要である。

また、前述の各態様にあっては、前述した排気タービン
過給機ＴＢを適宜選択組合せ可能であって、始動からＮ
ｍａｘ／　２〜Ｎｍａｘ／　８　以下を前述の過給装置
における圧縮機ＭＣにより受は持たせ。

またＮｍａ　ｘ　／　４〜Ｎｍａｘ／８　　以上を排気
タービン過給機ＴＢにより受は持たせることにより１両
者の重複する部分を設けて当該部分のトルクの増大と安
定２円滑な制御を実奏するといった実用上多大な効果を
奏するのである。

以上要するに本発明は、圧縮機出口と第２絞り弁との間
に貯留室を設けたことを特徴とし、始動困難な寒冷時に
始動初期（スタータが回転し始め。

未だ着火に到らない時期）に第２絞り弁を絞る（あるい
は完全に閉じる）ことにより、圧縮機から吐出される空
気の温度を著しく高温にすると同時にこれを貯留室に蓄
え、その後に第２絞り弁を開いて、高温空気を瞬時に焼
灼室内へ送り込むことにより２着火を完奏促進する実用
上有意義な作用効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の代表的な実施例をそれぞれ
示す概要図、第４図は本発明のその他の実施例を示す概
要図、第５図は本発明におけるエンジンおよび圧縮機の
回転数と吸気上昇温度との関係を示す線図、第６図乃至
第８図は本発明のその他の実施例をそれぞれ示す概要図
である。 図中　　ＭＣ・・・過給装置の圧縮機、ＩＰ・・・吸入
空気の吸気通路、ＶＴ−・・変速装置、ＢＰ・・特許出
願人 株式会社　豊田中央研究所 代理人 第７図 第４図 第５図 ＩＵＣ）Ｃ）　　　　　２ｔ）ｔ）Ｕ　　、ｐｍエンジ
゛ン回転　数 第６図 第７回

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸入空気を流通する吸気通路の外気取入口と燃焼
   室直前の吸入弁との間に内燃機関により駆動され吸入空
   気を外圧・昇温する空気圧縮機を設けるとともに、該圧
   縮機の入口および出口をバイパスする通路を設け、当該
   通路に絞り弁を設け。 さらに前記圧縮機出口と前記吸入弁との間に絞り弁を設
   け、かつ当該絞り弁と前記圧縮機出口との間に、該圧縮
   機からの吸入空気を貯留すべき貯留室を連通して過給装
   置を構成し。 内燃機関の特定の運転状態で前記過給装置を駆動又は前
   記各校り弁の少なくとも一方を制御せしΩ め前記バイパスする通路を通じて吸気を過給又は吸気の
   昇温を行なうようにしたことを特徴とする過給装置付内
   燃機関。
2. （２）前記貯留室の連通路はその内部に絞り弁をフ 設は該絞り弁の開閉制御により吸気な過給又は吸気の昇
   温を行なうようにしたことを特徴とする特許 関。