JPS60125725A - 過給機付エンジンの吸気装置 - Google Patents
過給機付エンジンの吸気装置Info
- Publication number
- JPS60125725A JPS60125725A JP58231277A JP23127783A JPS60125725A JP S60125725 A JPS60125725 A JP S60125725A JP 58231277 A JP58231277 A JP 58231277A JP 23127783 A JP23127783 A JP 23127783A JP S60125725 A JPS60125725 A JP S60125725A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air pump
- supercharging
- air
- intake
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
- F02B33/446—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs having valves for admission of atmospheric air to engine, e.g. at starting
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
-
- 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
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
- F02B39/12—Drives characterised by use of couplings or clutches therein
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、エアポンプにより過給を行うようにしてなる
過給機付エンジンの吸気装置に関するものである。
過給機付エンジンの吸気装置に関するものである。
（従来技術）
過給機として、エンジンにより駆動されるエアポンプを
用いることは従来から良く知られており、このエアポン
プとしては、一般に、ベーン式、歯車式等そのポンプ室
の容積変化により吸気の吸入、吐出を行なう容積可変型
のものが用１．Ｘられることが多い（特開昭５５−１３
７３１４号公報参照）。
用いることは従来から良く知られており、このエアポン
プとしては、一般に、ベーン式、歯車式等そのポンプ室
の容積変化により吸気の吸入、吐出を行なう容積可変型
のものが用１．Ｘられることが多い（特開昭５５−１３
７３１４号公報参照）。
上述した容積可変型のエアポンプにあっては、その吸入
および吐出に脈動が生じることとなるが、この脈動は、
ポンプ効率に大きな影響を与える一方、ポンプ回転数に
よって変動を受けることになる。そして、ポンプ回転数
は、エンジンの大きな回転幅に対応した回転幅で変化す
るため、ポンプ効率がエンジン回転数によってかなり大
きく変動して、エアポンプの効率的な利用を図る」−で
の−の問題点となっていた。
および吐出に脈動が生じることとなるが、この脈動は、
ポンプ効率に大きな影響を与える一方、ポンプ回転数に
よって変動を受けることになる。そして、ポンプ回転数
は、エンジンの大きな回転幅に対応した回転幅で変化す
るため、ポンプ効率がエンジン回転数によってかなり大
きく変動して、エアポンプの効率的な利用を図る」−で
の−の問題点となっていた。
（発明の目的）
本発明は上述のような事情を勘案してなされたもので、
ポンプ回転数の変動に対処して、極力高いポンプ効率が
得られるようにした過給機付エンジンの吸気装置を提供
することを目的とする。
ポンプ回転数の変動に対処して、極力高いポンプ効率が
得られるようにした過給機付エンジンの吸気装置を提供
することを目的とする。
（発明の構成）
前述の目的を達成するために、本発明にあっては、エア
ポンプＬ流側の吸気通路の長さおよび断面積の少なくと
も一方を可変にする可変手段を設けて、エアポンプ回転
数に関連したパラメータを検出する回転数パラメータ検
出手段からの出力を受ける制御手段によって、上記可変
手段を制御するようにしである。
ポンプＬ流側の吸気通路の長さおよび断面積の少なくと
も一方を可変にする可変手段を設けて、エアポンプ回転
数に関連したパラメータを検出する回転数パラメータ検
出手段からの出力を受ける制御手段によって、上記可変
手段を制御するようにしである。
このようｒ構成とすることにより、エアポンプ回転数に
応じて、エアポンプに対する吸気慣性効果が適切なもの
に設定されて、ポンプ効率を向上させることができる。
応じて、エアポンプに対する吸気慣性効果が適切なもの
に設定されて、ポンプ効率を向上させることができる。
（実施例）
第１図において、１はエンジン本体で、該エンジン本体
ｌは、実施例では、シリンダ２内におけるピストン３の
往復運動により、連接棒４を介してクランク軸５を回転
駆動する往復動型のものとされている。
ｌは、実施例では、シリンダ２内におけるピストン３の
往復運動により、連接棒４を介してクランク軸５を回転
駆動する往復動型のものとされている。
−１−記シリンダ２とピストン３とによって画成された
燃焼室６の上部には、主吸気ポート７、損気ポート８の
他過給ポート９が開口され、主吸気ボート７は主吸気弁
１０により、排気ボート８は排気Ｊｒｌｌにより、それ
ぞれ、図示を略すタイミングカムを介して、クランク軸
５の回転に同期して周知のタイミングで開閉されるよう
になっている。また、過給ポート９は、過給ブＦ１２に
より開閉されるようになっており、該過給５弁１２は、
タイミングカム１３によって、クランク軸５の回転に同
期して、例えば第２図に示すようなタイミングで開閉さ
れる。
燃焼室６の上部には、主吸気ポート７、損気ポート８の
他過給ポート９が開口され、主吸気ボート７は主吸気弁
１０により、排気ボート８は排気Ｊｒｌｌにより、それ
ぞれ、図示を略すタイミングカムを介して、クランク軸
５の回転に同期して周知のタイミングで開閉されるよう
になっている。また、過給ポート９は、過給ブＦ１２に
より開閉されるようになっており、該過給５弁１２は、
タイミングカム１３によって、クランク軸５の回転に同
期して、例えば第２図に示すようなタイミングで開閉さ
れる。
前記主吸気ボート７は、主吸気通路１４を介してエアク
リーナ１５に接続され、吸入空気は、該主吸気通路１４
内に配設したスロットルバルブ１６によって調量された
後、燃料噴射弁１７からの燃料と混合された混合気とな
って、主吸気ポート７より燃焼室６へ供給゛される。ま
た、燃焼室６内の燃焼ガスは、排気ボート８を通って、
大気に開放される。
リーナ１５に接続され、吸入空気は、該主吸気通路１４
内に配設したスロットルバルブ１６によって調量された
後、燃料噴射弁１７からの燃料と混合された混合気とな
って、主吸気ポート７より燃焼室６へ供給゛される。ま
た、燃焼室６内の燃焼ガスは、排気ボート８を通って、
大気に開放される。
前記過給ボー１−９は、第１過飴用通路１８、第２過給
用通路１９を介して、エアクリーナ１５に接続され、第
１過給用通路１８の途中には、容積可変型（実施例では
ベーン式）のエアポンプ２０が接続されている。このエ
アポンプ２０は、クランク軸５によって回転駆動される
もので、実施例では、タイミングベルト２１を介してク
ランク軸５と連動するプーリ２２、電磁クラッチ２３を
介して回転駆動されるようになっており、かつ高負荷の
場合にのみ電磁クラッチ２３がつながイてエアポンプ２
０が回転駆動される（過給が行なわれる）ようになって
いる。そして、第１過給用通路１８に対しては、エアポ
ンプ２０をバイパスするリリーフ通路２４が接続されて
、エアポンプ２０のト°流側の圧力（過給圧）が設定イ
４以」二になると、該リリーフ通路２４に設けたリリー
フバルブ２５が聞いて、過給用エアをリリーフするよう
になっている。
用通路１９を介して、エアクリーナ１５に接続され、第
１過給用通路１８の途中には、容積可変型（実施例では
ベーン式）のエアポンプ２０が接続されている。このエ
アポンプ２０は、クランク軸５によって回転駆動される
もので、実施例では、タイミングベルト２１を介してク
ランク軸５と連動するプーリ２２、電磁クラッチ２３を
介して回転駆動されるようになっており、かつ高負荷の
場合にのみ電磁クラッチ２３がつながイてエアポンプ２
０が回転駆動される（過給が行なわれる）ようになって
いる。そして、第１過給用通路１８に対しては、エアポ
ンプ２０をバイパスするリリーフ通路２４が接続されて
、エアポンプ２０のト°流側の圧力（過給圧）が設定イ
４以」二になると、該リリーフ通路２４に設けたリリー
フバルブ２５が聞いて、過給用エアをリリーフするよう
になっている。
前記第２過給用通路１９は、その上流端部がエアクリー
ナ１５内に開口される一方、その下流端部が第１過給用
通路１８の上流端部に摺動自在に接続されている。した
がって、第２過給用通路１９の第１過給用通路１８に対
する嵌合位置（嵌合長さ）を変えることにより、エアポ
ンプ２０上流側の過給用吸気通路の長さが変化される。
ナ１５内に開口される一方、その下流端部が第１過給用
通路１８の上流端部に摺動自在に接続されている。した
がって、第２過給用通路１９の第１過給用通路１８に対
する嵌合位置（嵌合長さ）を変えることにより、エアポ
ンプ２０上流側の過給用吸気通路の長さが変化される。
このような第２過給用通路１９の外壁にはその長手方向
に伸びるラック２６が形成される一方、該ラック２６に
噛合するピニオン２７が ’ｎＪｎ事変としてのモータ
２８により正逆転されるようになっている。
に伸びるラック２６が形成される一方、該ラック２６に
噛合するピニオン２７が ’ｎＪｎ事変としてのモータ
２８により正逆転されるようになっている。
第１図中２９は、制御手段としてのコントロールユニッ
トで、このコントロールユニット２９には、エアポンプ
２０の回転数に関連した前記プーリ２２の回転数を検出
する回転数パラメータ検出手段としてピックアップ３０
からの出力が入力される他、前記スロットルバルブ１６
の開度が入力され、また、該コントロールユニット２９
からは、電磁クラッチ２：３、モータ２８に対して出力
されるようになっている。
トで、このコントロールユニット２９には、エアポンプ
２０の回転数に関連した前記プーリ２２の回転数を検出
する回転数パラメータ検出手段としてピックアップ３０
からの出力が入力される他、前記スロットルバルブ１６
の開度が入力され、また、該コントロールユニット２９
からは、電磁クラッチ２：３、モータ２８に対して出力
されるようになっている。
以］−のような構成において、スロットルバルブ１６の
開度が設定値より低い低負荷のときは、電磁クラッチ２
３が切断されてエアポンプ２０は停止１−される。した
がって、このときは、主吸気ポート７からの自然吸気の
みによる運転が行われる。
開度が設定値より低い低負荷のときは、電磁クラッチ２
３が切断されてエアポンプ２０は停止１−される。した
がって、このときは、主吸気ポート７からの自然吸気の
みによる運転が行われる。
また、スロットルバルブ１６の開瓜が設定イダ１以」−
になったときは、電磁クラッチ２３が接続されてエアポ
ンプ２０が回転駆動される。したがって、このときは、
前記主吸気ポート７からの自然吸気に加えて、過給ポー
ト９からはエアポンプ２０による過給エアが供給される
過給運転状態となる。そして、エンジン回転数が高いと
き、すなわちエアポンプ２０の回転数に対応したプーリ
２２の回転数が高いときは、モータ２８によって、第２
過給用通路１９が第１図Ｆカへ変位した位置とされて、
エアポンプ２０１−流側の過給用吸気通路の長さが短く
なる。逆に、エンジン回転数が低いときには、上記第２
過給用吸気通路１９が第１図」一方へ変位して、エアポ
ンプ上流側の過給用吸気通路の長さが長くなる。このよ
うにして、エアポンプ２０の回転数が高くなる程、これ
に対応して該エアポンプ２０上流側の過給用通路の長さ
が短くなり、エアポンプ２０に対する吸気慣性効果が常
に適切なものとされる。
になったときは、電磁クラッチ２３が接続されてエアポ
ンプ２０が回転駆動される。したがって、このときは、
前記主吸気ポート７からの自然吸気に加えて、過給ポー
ト９からはエアポンプ２０による過給エアが供給される
過給運転状態となる。そして、エンジン回転数が高いと
き、すなわちエアポンプ２０の回転数に対応したプーリ
２２の回転数が高いときは、モータ２８によって、第２
過給用通路１９が第１図Ｆカへ変位した位置とされて、
エアポンプ２０１−流側の過給用吸気通路の長さが短く
なる。逆に、エンジン回転数が低いときには、上記第２
過給用吸気通路１９が第１図」一方へ変位して、エアポ
ンプ上流側の過給用吸気通路の長さが長くなる。このよ
うにして、エアポンプ２０の回転数が高くなる程、これ
に対応して該エアポンプ２０上流側の過給用通路の長さ
が短くなり、エアポンプ２０に対する吸気慣性効果が常
に適切なものとされる。
第３図は本発明の他の実施例を示すもので、前記実施例
と同一構成要素には同・着号を伺してその説明を省略す
る。
と同一構成要素には同・着号を伺してその説明を省略す
る。
木実施例では、エアポンプ２０の回転数に応じて、該エ
アポンプ２ｏ１１＆側の過給用吸気通路の断面積を変化
させるようにしたものである。すなわち、エアポンプ２
０上流側の上流側過給用吸気通路３１が、途中で２つの
分岐ぎ路３１ａ、３１ｂに分岐されて、該両分岐通路３
１ａ、３１ｂがそれぞれエアクリーナ１５内に開１１さ
れると共に、一方の分岐通路３１ａ内に、コントロール
ユニット２９により制御される可変手段としてのソレノ
イド３２によって開閉されるシャツタノ（ルブ３３が配
設されている。
アポンプ２ｏ１１＆側の過給用吸気通路の断面積を変化
させるようにしたものである。すなわち、エアポンプ２
０上流側の上流側過給用吸気通路３１が、途中で２つの
分岐ぎ路３１ａ、３１ｂに分岐されて、該両分岐通路３
１ａ、３１ｂがそれぞれエアクリーナ１５内に開１１さ
れると共に、一方の分岐通路３１ａ内に、コントロール
ユニット２９により制御される可変手段としてのソレノ
イド３２によって開閉されるシャツタノ（ルブ３３が配
設されている。
この第３図に示すものにおいては、エアポンプ２０の回
転数が設定値以下の低回転のときは、シャッタバルブ３
３が閉じて、上流側過給用吸気通路３１の断面積（有効
開口面積）が小さくされ、逆にエアポンプ２０の回転数
が設定値以上の高回転のときは、シャッタバルブ３３が
開いて、該上流側過給用吸気通路３１の断面積が大きく
される。これにより、エアポンプ２０に対する吸気慣性
効果が、該エアポンプ２０の回転数に応じた適！ｉｌＪ
なものにセツティングされる。
転数が設定値以下の低回転のときは、シャッタバルブ３
３が閉じて、上流側過給用吸気通路３１の断面積（有効
開口面積）が小さくされ、逆にエアポンプ２０の回転数
が設定値以上の高回転のときは、シャッタバルブ３３が
開いて、該上流側過給用吸気通路３１の断面積が大きく
される。これにより、エアポンプ２０に対する吸気慣性
効果が、該エアポンプ２０の回転数に応じた適！ｉｌＪ
なものにセツティングされる。
以上実施例について説明したが、本発明はこれに限らず
例えば次のような場合をも含むものである。
例えば次のような場合をも含むものである。
（１）自然吸気が行われる主吸気ポート７と過給エアか
供給される過給ボートとを別途独立して設けることなく
、自然吸気ポート７から過給エアを供給するようにして
もよい。この場合は１例えば、第１図に示すエアポンプ
２０下流側の通路（１８）を、スロットルバルブ１６の
下流側において主吸気通路１４に対して接続すると共に
、スロッＩ・ルバルブ上流側の主吸気通路１４内に、過
給エアがエアクリーナ１５側へ逐げるのを防止する逆止
弁を設ければよい。勿論、この場合は、過給ボート９、
過給弁１２、タイミングカム１３は不要となる。
供給される過給ボートとを別途独立して設けることなく
、自然吸気ポート７から過給エアを供給するようにして
もよい。この場合は１例えば、第１図に示すエアポンプ
２０下流側の通路（１８）を、スロットルバルブ１６の
下流側において主吸気通路１４に対して接続すると共に
、スロッＩ・ルバルブ上流側の主吸気通路１４内に、過
給エアがエアクリーナ１５側へ逐げるのを防止する逆止
弁を設ければよい。勿論、この場合は、過給ボート９、
過給弁１２、タイミングカム１３は不要となる。
（シ）容積可変型のエアポンプ２０としては、ベーン式
の他、歯車我等適宜のものが採択し得る。
の他、歯車我等適宜のものが採択し得る。
（■）電磁クラッチ２３を設けることなく、エンジンの
全回転域においてエアポンプ２０を作動させるようにし
てもよい。
全回転域においてエアポンプ２０を作動させるようにし
てもよい。
（４） ２５３ 図に示すものにおいて、シャンタパル
ブ３３を、エアポンプ２０の回転数に対応してリニアに
その開度を変化させるようにしてもよい。
ブ３３を、エアポンプ２０の回転数に対応してリニアに
その開度を変化させるようにしてもよい。
（発明の効果）
本発明は以上述べたことから明らかなように、吸気慣性
効果を有効に利用して、エアポンプ２０のポンプ効率を
向上させることができ、この結果エンジンの過給を効率
良く行うことができる。
効果を有効に利用して、エアポンプ２０のポンプ効率を
向上させることができ、この結果エンジンの過給を効率
良く行うことができる。
第１図は１本発明の一実施例を示す全体系統図。
第２図は第１図に示す１吸気弁と過給弁との開閉タイミ
ングの一例を示すグラフ。 第３図は本発明の他の実施例を示す要部断面図。 ｌ・・争エンジン本体 １４・・・主吸気通路 １８・・・第１過給用通路 １９・・―第２過給用通路 ２０・・Φエアポンプ ２８・・・モータ（可変手段） ２９・・コントロールユニット（制ｊＴｌｌ Ｔ段）３
０Φφ・ピ・ンクアップ （回転数パラメータ検出手段） ３１・・・」、流側過給用通路 ３２・・・ソレノイド（可変手段） 第１ 図 第２図 第３図
ングの一例を示すグラフ。 第３図は本発明の他の実施例を示す要部断面図。 ｌ・・争エンジン本体 １４・・・主吸気通路 １８・・・第１過給用通路 １９・・―第２過給用通路 ２０・・Φエアポンプ ２８・・・モータ（可変手段） ２９・・コントロールユニット（制ｊＴｌｌ Ｔ段）３
０Φφ・ピ・ンクアップ （回転数パラメータ検出手段） ３１・・・」、流側過給用通路 ３２・・・ソレノイド（可変手段） 第１ 図 第２図 第３図
Claims (1)
- （１）吸気通路に、ポンプ室の容積変化に伴って吸気の
吸入、吐出作用を行なう可変容積型のエアポンプを備え
、該エアポンプにより吸気を過給するようにした過給機
付エンジンの吸気装置において、 前記エアポンプ上流の吸気通路の長さおよび断面積の少
なくとも一方を可変にする可変手段と、前記エアポンプ
の回転数に関連するパラメータを検出する回転数パラメ
ータ検出手段と、前記回転数パラメータ検出手段からの
出力を受け、前記可変手段を前記パラメータに応じて制
御する制御手段と、 をｔｌｌえていることを特徴とする過給機付エンジンの
吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231277A JPS60125725A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 過給機付エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231277A JPS60125725A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 過給機付エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60125725A true JPS60125725A (ja) | 1985-07-05 |
Family
ID=16921077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58231277A Pending JPS60125725A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 過給機付エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60125725A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1777386A1 (de) * | 2005-10-19 | 2007-04-25 | Ford Global Technologies, LLC | Luftansaugkanalsystem mit in der Länge stufenlos verstellbarem Ansaugkanal und Verfahren zur Veränderung der Länge eines derartigen Ansaugkanals |
-
1983
- 1983-12-09 JP JP58231277A patent/JPS60125725A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1777386A1 (de) * | 2005-10-19 | 2007-04-25 | Ford Global Technologies, LLC | Luftansaugkanalsystem mit in der Länge stufenlos verstellbarem Ansaugkanal und Verfahren zur Veränderung der Länge eines derartigen Ansaugkanals |
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