JPS6143941Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関の過給に、過給機を機関に
より駆動する機械的過給と、吸気系中に設けたサ
ージタンクから機関燃焼室までの吸気通路の長さ
を特定の回転域において吸入空気量が最大となる
ように設定した慣性過給とを組み合せた過給装置
に関するものである。

本考案者達は、ルーツ又は可動翼等の容積型過
給機を、機関の高回転域においても使用すること
による不都合、つまり過給機の耐久性の低下及び
大型化更には駆動動力損失の増大を回避するため
に、機械的過給と慣性過給とを組み合せ、機械的
過給は機関の所定の回転数域（例えば略中速回転
域）までとし、それ以上の回転域では慣性過給に
よることを、特願昭56−125763号等の特許出願に
よつて提案した。

ところがこのように機械的過給と慣性過給とを
併用した過給装置においては、過給機及びサージ
タンクの相互間に相当大きな吸気通路を必要とす
る上に、吸気通路中には機関への吸入空気量を調
節するためのスロツトル弁を必要とするから、過
給機とサージタンクとの間が接近している等の場
合には、前記スロツトル弁を設ける位置によつて
は大きな吸気通路を相当迂回しなければならず、
機関のコンパクト化が困難となる。

本考案は、慣性過給用のサージタンクを備えた
吸気通路に、機関によつて駆動される過給機を接
続して、機械的過給と慣性過給とを併用するにお
いて、機関への吸入空気調節用のスロツトル弁
を、前記吸気通路への過給機の接続部より上流側
に設けることにより、吸気通路の配管の自由度を
もたせて、全体をコンパクト化できるようにした
ものである。

以下第１図に示す実施例について説明すると、
図において１は多気筒内燃機関、２はルーツ、可
動翼又は往復式等の容積型過給機を示し、該過給
機２は、前記機関の略中速回転より以下の回転域
においてのみ所定の空気量を確保できるように比
較的小容量で、前記機関１のクランク軸３等から
ベルト４等の動力伝達機構を介して回転駆動さ
れ、その動力伝達機構には、過給機２への動力伝
達をON又はOFFする手段、例えば電磁クラツチ
５が設けられ、回転センサー６からの信号を入力
とする制御回路７により、機関の回転数が所定の
回転数（例えば略中速回転）より以下のときは、
過給機２を回転駆動するが、所定の回転数（例え
ば略中速回転）以上になると過給機２の回転駆動
を停止するようになつている。

８は慣性過給用のサージタンクで、該サージタ
ンク８は機関１の各気筒における吸気ポート９に
対して各々独立する吸気管１０を介して接続され
ており、各気筒における吸気ポート９が当該気筒
の燃焼室に開口する箇所から、前記サージタンク
８内への開口部までの吸気通路長さｌは、前記機
関の所定の回転数（例えば略中速域）以上の回転
域において吸入空気量が最大となるような長さに
設定されている。

１１はエアクリーナで、該エアクリーナ１１と
前記サージタンク８とをつなぐ吸気通路１２中に
は、サージタンク８の方向にのみ開くようにした
逆止弁１３が設けられ、該逆止弁１３より上流側
における吸気通路１２に前記過給機２への吸入通
路１４を、下流側における吸気通路１２に過給機
２からの吐出通路１５を各々接続する。この場
合、他の実施例では、第２図に示すようにエアク
リーナ１１からサージタンク８に至る吸気通路１
２における逆止弁１３をサージタンク８内に設け
る一方、過給機２からの吐出通路１５をサージタ
ンク８に接続しても良い。

そして、前記吸気通路１２には、当該吸気通路
１２への過給機２の吸入通路１４の接続部より上
流側に、スロツトル弁１７付き気化器１６を設け
て成るものである。また、燃料噴射式の内燃機関
の場合には、図に二点鎖線で示すように、吸気通
路１２への過給機２の吸入通路１４の接続部より
上流側に、エアフローメータ１８とスロツトル弁
１９とを設け、エアフローメータ１８で計測した
空気量に対応する燃料を機関の各気筒に対して噴
射供給するようにすれば良い。

この構成において、機関の回転数が所定の回転
数（例えば略中速回転）に至らないときは、過給
機２の駆動によりエアクリーナ１１からの吸入空
気は総て過給機２を経て機関に供給されるので、
（この場合、吸気通路１２中の逆止弁１３は閉じ
ているので、過給機２で圧縮された空気は大気中
に放出されることはない）、機関はいわゆる機械
的過給で運転され、機関の回転が所定の回転数
（例えば略中速）以上の回転域になると、機関へ
の吸入空気量に対して過給機２からの空気量が不
足気味になり（このとき過給機２は、機関の中速
回転以上の回転域において駆動したまゝにしても
良いが、前記実施例のように電磁クラツチ５の
OFFで停止するようにすれば、過給機２の耐久
性を向上できると共に、機関の動力損失を低減で
き）、吸気通路１２内の圧力が大気圧以下になつ
て逆止弁１３が開くから、エアクリーナ１１から
の吸入空気は、過給機を経ずにサージタンク８を
介して各気筒に導入される、このときサージタン
ク８から各気筒の燃焼室までの吸気通路の長さｌ
は機関の所定の回転数（例えば略中速）以上の回
転域において吸入空気量が最大となるように設定
されているから、機関の所定の回転数（例えば略
中速）以上の回転域ではいわゆる慣性過給で運転
される。

そして、機関１への吸入空気量は、吸気通路１
２中に設けたスロツトル弁１７又は１９によつて
調節されるのであり、この場合、スロツトル弁１
７付き気化器１６又はスロツトル弁１９を第１図
において、吸気通路１２への過給機２の吐出通路
１５の接続部より下流側に設けるときには、過給
機２の吐出通路１５の吸気通路１２への接続部が
機関のレイアウト上サージタンクに近接している
場合において、その間にスロツトル弁付き気化器
１６又はスロツトル弁１９を設けるためにその間
の吸気通路を可成り迂回しなければならず、ま
た、第２図に示すような吸気系にレイアウトする
ことができず、吸気通路１２及び吐出通路１５が
長くなるから、吸気系配管のレイアウトの自由度
が低下するばかりか、機関の加速応答が低下する
ことになるが、本考案のように、スロツトル弁１
７付き気化器１６又はスロツトル弁１９を、吸気
通路１２への過給機２の吸入通路１４の接続部よ
り上流側に設けた場合には、過給機２の吐出通路
１５の吸気通路１２への接続部がサージタンク８
に近接していても、その間の吸気通路を迂回する
必要がなく、また、吸気系を第２図に示すような
レイアウトにして、逆止弁１３をサージタンク８
内に内蔵することができ、更には、スロツトル弁
１７付き気化器１６、又はスロツトル弁１９及び
エアフローメータ１８をエアクリーナ１１と一体
化することもできるのである。

従つて本考案によれば、機械的過給と慣性過給
とを併用する場合において、その吸気系配管のレ
イアウトにおける設計の自由度が増大して全体を
コンパクト化できると共に機関が加速応答性を向
上できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例装置の図、第２図は本考
案の他の実施例装置の図である。 １……機関、２……過給機、４……ベルト、８
……サージタンク、１１……エアクリーナ、１２
……吸気通路、１３……逆止弁、１４……吸入通
路、１５……吐出通路、１６……スロツトル弁付
き気化器、１９……スロツトル弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エアクリーナから機関の気筒に至る吸気通路中
   に、サージタンクを設けて、該サージタンクから
   気筒までの吸気通路長さを、機関の所定回転以上
   の回転域において吸入空気量が最大となるように
   設定し、前記エアクリーナからサージタンクに至
   る吸気通路には、エアクリーナからサージタンク
   への方向にのみ開くようにした逆止弁を設ける一
   方、機関によつて回転駆動される過給機への吸入
   通路を前記逆止弁より上流側における吸気通路
   に、過給機からの吐出通路を前記逆止弁より下流
   側における吸気通路又はサージタンクに各々接続
   し、更に、前記エアクリーナからサージタンクに
   至る吸気通路には、当該吸気通路に対する前記吸
   入通路の接続部よりも上流側の部位に、機関への
   吸入空気量を調節するためのスロツトル弁を設け
   たことを特徴とする内燃機関の過給装置。