JPS6248923A - タ−ボ過給エンジン - Google Patents
タ−ボ過給エンジンInfo
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- JPS6248923A JPS6248923A JP18902285A JP18902285A JPS6248923A JP S6248923 A JPS6248923 A JP S6248923A JP 18902285 A JP18902285 A JP 18902285A JP 18902285 A JP18902285 A JP 18902285A JP S6248923 A JPS6248923 A JP S6248923A
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- intake
- bypass pipe
- bypass
- engine
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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
に産業上の利用分野刃
本発明はターボ過給エンジンに係り、とくに吸気をター
ボチャージャで圧縮するとともに、インタクーラで冷却
してシリンダに供給するようにしたターボ過給エンジン
に関する。 Ｋ発明の概要】 本発明は、ターボチャージャで圧縮された吸気を冷却す
るためのインタクーラをバイパスさせるようにこのイン
タクーラの入口と出口との間にバイパスパイプを設け、
しかもこのバイパスパイプの内部空間を２分割するよう
にその長さ方向に沿って仕切り板を設けるかこのバイパ
スパイプを２本のパイプから構成し、さらにこのバイパ
スパイプの入口と出口の内の一方または両方とインタク
ーラの入口または出口の少なくとも一方に切換えバルブ
を取付けるようにしたものであって、必要に応じて吸気
をバイパスパイプに流すとともに、さらにバイパスパイ
プに設けられている仕切り板によってバイパスパイプが
慣性過給に寄与するようにしたものであって、エンジン
の回転数が低い領域においても慣性過給を行なって体積
効率を向上させ得るようにしたものである。 に従来の技術Ｍ エンジンの排気ガスのエネルギによって吸気を圧縮して
体積効率を向上させるために、エンジンにターボチャー
ジャを取付ける試みがなされている。ところがターボチ
ャージャによって吸気を圧縮すると、吸気の温度が上昇
して逆に膨張することになる。そこでターボチャージャ
で圧縮された吸気をインタクーラによって冷却し、体積
効率をより向上させるようにしている。
ボチャージャで圧縮するとともに、インタクーラで冷却
してシリンダに供給するようにしたターボ過給エンジン
に関する。 Ｋ発明の概要】 本発明は、ターボチャージャで圧縮された吸気を冷却す
るためのインタクーラをバイパスさせるようにこのイン
タクーラの入口と出口との間にバイパスパイプを設け、
しかもこのバイパスパイプの内部空間を２分割するよう
にその長さ方向に沿って仕切り板を設けるかこのバイパ
スパイプを２本のパイプから構成し、さらにこのバイパ
スパイプの入口と出口の内の一方または両方とインタク
ーラの入口または出口の少なくとも一方に切換えバルブ
を取付けるようにしたものであって、必要に応じて吸気
をバイパスパイプに流すとともに、さらにバイパスパイ
プに設けられている仕切り板によってバイパスパイプが
慣性過給に寄与するようにしたものであって、エンジン
の回転数が低い領域においても慣性過給を行なって体積
効率を向上させ得るようにしたものである。 に従来の技術Ｍ エンジンの排気ガスのエネルギによって吸気を圧縮して
体積効率を向上させるために、エンジンにターボチャー
ジャを取付ける試みがなされている。ところがターボチ
ャージャによって吸気を圧縮すると、吸気の温度が上昇
して逆に膨張することになる。そこでターボチャージャ
で圧縮された吸気をインタクーラによって冷却し、体積
効率をより向上させるようにしている。
ところがターボチャージャとともにインタクーラを備え
るようにすると、エンジンが低速でしかも軽負荷の際に
おいても吸気がインタクーラで冷却されることになる。 すなわちターボチャージャのコンプレッサの出口温度が
それ程高くないのにインタクーラによって冷却が行なわ
れるために、吸気の過冷却を生じ、またインタクーラに
よって吸入抵抗を増加させることになる。このような欠
点を克服するために、インタクーラに対して並列にバイ
パスパイプを設けるようにしたターボ過給エンジンが提
案されている。 ところが従来のこのようなターボ過給エンジンにおいて
も、慣性過給を行なうために吸気管を分割できるのはイ
ンタクーラの下流側の部分であるために、慣性過給を行
なうための吸気管の長さが限定されることになり、これ
によってエンジンの回転数が低い領域での慣性過給が良
好に行なわれなくなる欠点がある。このような欠点を克
服するためにインタクーラと吸気マニホールドとの間の
吸気管を複雑に屈曲させて長くしたり、管径を小さくす
ることも考察される。が、このような対策はエンジンの
構造を複雑にし、あるいはまたエンジンに対して他の悪
影響を及ぼす原因になる。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、必要に応じて吸気をインタクーラをバイパスさせる
とともに、広いエンジンの回転範囲において効果的に慣
性過給を行ない、体積効率を向上させるようにしたター
ボ過給エンジンを提供することを目的とするものである
。 Ｋ問題点を解決するための手段】 本発明は、吸気をターボチャージャで圧縮するとともに
、インタクーラで冷却してシリンダに供給するようにし
たエンジンにおいて、前記インタクーラをバイパスさせ
るようにこのインタクーラの入口と出口との間にバイパ
スパイプを設け、しかもこのバイパスパイプの内部空間
を２分割するようにその長さ方向に沿って仕切り板を設
けるかこのバイパスパイプを２本のパイプから構成し、
さらにこのバイパスパイプの入口と出口の内の一方また
は両方と前記インタクーラの入口または出口の少なくと
も一方に切換えバルブを取付けるようにしたものである
。 Ｋ作用１ 従って本発明によれば、ターボチャージャのコンプレッ
サの出口における吸気の温度が低い場合には、上記バイ
パスパイプによってインタクーラを通すことなく吸気を
エンジンに供給することができるようになり、吸気の過
冷却を防止することが可能になる。またバイパスパイプ
の入口と出口の内の一方または両方およびインタクーラ
の入口または出口の少なくとも一方の切換えバルブを切
換えることにより、仕切り板を有するバイパスパイプま
たは２本のパイプから成るバイパスパイプによって慣性
過給を行なうことが可能になり、このためにエンジンの
低い回転領域における体積効率の改善を行なうことが可
能になる。 Ｋ実施例】 以下本発明を図示の実施例につき説明する。第１図は本
発明の第１の実施例に係るターボ過給エンジンを示すも
のであって、このエンジンを構成するシンダブロック９
の上部のシリンダヘッド１０の側面側にはターボチャー
ジャ１１が取付けられている。このターボチャージャ１
１はタービン１２を備え、排気管１３と接続されている
。これに対してターボチャージャ１１のコンプレッサ１
４は吸気管１５によって吸入された吸気を圧縮するとと
もに、吸気管１６を通して送出すようにしている。なお
この吸気管１６にはその内部空間を２分割するように長
さ方向に沿って仕切り板１７が形成されている。 仕切り板１７を備える吸気管１６の先端部は、分岐管２
０と接続されるようになっている。分岐管２ｏは分岐す
るバイパスパイプ２１を備えており、しかもこのバイパ
スパイプ２１にも、その内部空間を２分割するように長
さ方向に沿って仕切り板２２が形成されている。そして
バイパスパイプ２１の先端部は分岐管２３と接続される
ようになっている。そして上記分岐管２０がインタクー
ラ２４の入口側とラバーホース１９を介して接続される
とともに、インタクーラ２４の出口側はラバーホース２
６を介して分岐管２３と接続されている。なおこのイン
タクーラ２４はターボチャージャ１１で圧縮された吸気
を冷却するためのものであって、ラジェータ２５の前面
側に配されている。そして上記分岐管２３は一対の吸気
管２８．２９と接続されている。吸気管２８．２９の先
端部は、吸気マニホールド３０．３１とそれぞれ接続さ
れるようになっている。 上記分岐管２０．２３にはそれぞれ切換えバルブ３２．
３３．５４．５５が設けられている。分岐管２３側の切
換えバルブ３３は第２図および第３図に示すように、こ
の分岐管２３からバイパスパイプ２１に連続するように
形成されている仕切り板２２に形成された円形孔３４と
整合するように配されており、その上下に取付けられた
支軸３５が軸受け３６によって回転可能に支持されてい
る。そして上側の支軸３５の上端部であって軸受け３６
よりも上方に突出している部分は切換えレバー３７に固
着されている。この切換えレバー３７の先端部はアクチ
ュエータ３８と連結されている。またこの分岐管２１に
設けられているもう１つの切換えバルブ５５はインタク
ーラ２４の出口を開閉するようになっており、しかも図
外のリンクによって上記切換えバルブ３３と開閉が逆に
なるように連結されている。そしてこのアクチュエータ
３８を制御するためにマイクロコンピュータ３９が用い
られている。 マイクロコンピュータ３つの入力側にはエンジンの回転
数を検出する回転検出センサ４０、エンジンの負荷を検
出するロードセンサ４１、エンジンの冷却水の温度を検
出する水温センサ４４、エンジンの外気の温度を検出す
る外気温センサ４５、およびターボチャージャ１１のコ
ンプレッサ１４の出口の温度を検出する温度センサ４６
がそれぞれ接続されている。 また上記インタクーラ２４の入口側の分岐管２０に設け
られている切換えバルブ３２は、第４図に示すように、
分岐管２０からバイパスパイプ２１に連続するように形
成されている仕切り板２２に形成されている円形孔４９
と整合するように配されており、支軸５０によって回動
可能に支持されている。そしてこの支軸５０を介してバ
ルブ３２は切換えレバー５１と連結されるとともに、こ
の切換えレバー５１の先端部がアクチュエータ５２と連
結されている。また切換えバルブ３２は図外のリンクを
介してインタクーラ２４の入口の開閉を制御する切換え
バルブ５４と連結されており、これらのバルブ３２．５
４はそれらの開閉の動作が逆になっている。そしてこの
アクチュエータ５２も、上記マイクロコンピュータ３９
によって制御されるようになっている。 以上のような構成において、マイクロコンピュータ３９
はエンジンの回転数、負荷、エンジンの冷却水の水温、
外気温、およびターボチャージャ１１の出口における吸
気の温度をそれぞれセンサ４０．４１．４４．４５．４
６によって読込むとともに、これらの情報に基づいてア
クチュエータ３８．５２を介して切換えバルブ３２．３
３および５４．５５の切換えを行なうようにしている。 なお切換えバルブ３２．３３は全閉、半開および全開の
３つのモードにそれぞれ切換えられるようになっている
。 マイクロコンピュータ３９の制御信号によってインタク
ーラ２４の入口側のバルブ３２および出口側のバルブ３
３がともに第４図および第２図において実線で示すよう
に全開であって、対応する円形孔４９．３４を閉じてお
り、かつ切換えバルブ５４．５５がインタクーラ２４の
入口および出口を閉じている場合には、吸気はすべてバ
イパスパイプ２１を通過する。これらのバルブ３２．３
３がともに開かれている場合には、バイパスパイブ２１
内における吸気の流動が自由になる。しかもインタクー
ラ２４はその出入口が閉塞されるために、必然的に吸気
の全母がバイパスパイプ２１を通ってエンジン１０に供
給されることになる。 しかもこのときには仕切り板２２の円形孔３４．４つが
ともにバルブ３３．３２によって閉塞されるために、吸
気管１６の仕切り板１７の部分までが慣性過給に寄与す
る部分となる。すなわちターボチャージャ１１の出口の
部分までの吸気管１６が慣性過給に寄与するようになる
。従ってこの場合には非常に長い部分が慣性過給に寄与
することになり、エンジンの回転数の低い領域において
も高い体積効率を得ることができるようになる。すなわ
ちこのときの体積効率の特性は第５図においてＡで示さ
れるようになる。 つぎにマイクロコンピュータ３つによってインタクーラ
２４の入口側のバルブ３２が半開の状態に、出口側の切
換えバルブ３３が全開の状態にそれぞれ切換えられた場
合について述べると、この場合においてもバイパスパイ
プ２１はその入口と出口がともに開かれるどともに、イ
ンタクーラ２４の出口側の切換えバルブ５５が閉じられ
るために、吸気はこのバイパスパイプ２１を通過するこ
とになる。しかるにこの場合にはバイパスパイプ２１の
入口側の部分において、仕切り板２２の円形孔４９が半
開のバルブ３２によって開かれるために、このバルブ３
２よりも上流側の部分の吸気管１６は慣性過給に寄与し
なくなる。ところが切換えバルブ３３は仕切り板２２の
円形孔３４を完全に閉じるために、バイパスパイプ２１
は慣性過給に寄与する。すなわちこのときには、バイパ
スパイプ２１の切換えバルブ３２よりも下流側の部分お
いて慣性過給が行なわれる。従ってこのときはエンジン
の回転数がやや高い領域で高い体積効率を得るようにな
り、第５図においてＢで示す特性を示すようになる。 つぎにインタクーラ２４の入口側の切換えバルブ３２が
全開であって、インタクーラ２４の出口側の切換えバル
ブ３３が半開の場合には、上記と同様に吸気はバイパス
パイプ２１を通過する。すなわちこの場合においては、
インタクーラ２４の入口がバルブ５４によって閉塞され
るために、吸気はバイパスパイプ２１を通過する。とこ
ろがこの場合には、バイパスパイプ２１の出口側の部分
の切換えバルブ３３が半開になっているために、この部
分よりも上流側のバイパスパイプ２１、および吸気管１
６は慣性過給に寄与しなくなる。すなわちこの場合には
、吸気管２８．２９によって慣性過給が行なわれること
になる。従ってこのときには比較的高い回転数とマツチ
ングした慣性過給が行なわれることになり、第５図にお
いてＣで示す特性となる。 つぎにバイパスパイプ２１の入口および出口においてと
もに切換えバルブ３２．３３が閉じられるとともに、イ
ンタクーラ２４の入口および出口のバルブ５４．５５が
開かれた場合、すなわち第４図および第２図において鎖
線で示すようにバルブ３２．３３．５４．５５が回動さ
れた場合には、吸気はバイパスパイプ２１を通過するこ
とが不可能になり、これによって吸気はインタクーラ２
４に導かれ、このインタクーラ２４で冷却されたあとに
シリンダブロック９内の各シリンダに順次供給されるよ
うになる。そしてこのときには、バイパスパイプ２１の
入口側および出口側の部分において、仕切り板２２の円
形孔４９および３４に対してバルブ３２．３３が垂直な
状態にあるために、切換えバルブ３３の下流側の部分に
おいてのみ慣性過給が行なわれることになる。すなわち
この場合にも、吸気管２８．２９によって慣性過給が行
なわれ、エンジンの回転数が比較的高い１ＡｌｉｉＸに
おいて効果的に慣性過給が行なわれるようになる。 従ってこの場合のエンジンの回転数に対する体積効率の
変化は、第５図においてＣで示す特性となる。 このように本実施例に係るターボ過給エンジンによれば
、バイパスパイプ２１の入口側および出口側にそれぞれ
設けられている切換えバルブ３２．３３．５４．５５を
制御することによって、吸気をインタクーラ２４に通し
て冷ｎ１シたり、あるいはまたバイパスパイプ２１を通
すことによってインタクーラ２４による過冷却を防止す
ることができるようになる。あるいはまたインタクーラ
２４とバイパスパイプ２１にそれぞれ吸気を適量流すこ
とにより、それぞれのエンジンの運転条件下における最
適吸気温度とすべく、切換えバルブ３２．３３．５４．
５５を制御することができる。さらにこのターボ過給エ
ンジンによれば、切換えバルブ３２．３３．５４．５５
の開閉と切換えによって、慣性過給に寄与する吸気管の
長さを自由に変更することが可能になり、エンジンの回
転数に応じてこれらのバルブ３２．３３．５４．５５を
切換えることにより、広い回転範囲にわたって高い体積
効率を発生きせるような慣性過給を行なうことができる
ようになる。なお慣性過給に寄与する仕切り板の有効長
さは、必要とするエンジンの同調回転数に合せればよい
。 つぎに本発明の第２の実施例を第６図につき説明する。 この実施例において、第１図に示す上記第１の実施例と
対応する部分には同一の符号を付すとともに、同一の構
成の部分についてはその説明を省略する。この第２の実
施例の特徴は、インタクーラに対して並列になっている
バイパスパイプが、仕切り板を有するバイパスパイプで
はなく、互いに中間部分が独立になっている２つのパイ
プ５７．５８から成るバイパスパイプが用いられるよう
になっていることであって、これらの両端はそれぞれ分
岐管２０および２３に接続されている。 つぎに分岐管２０．２３とラバーホース１９．２６の接
続が逆になっており、この実施例においては、分岐管２
０と吸気管１６との間にラバーホース１９が、また分岐
管２３と吸気管２８．２９との間にラバーホース２６が
それぞれ接続されるようになっている。そしてこのよう
に分岐管１９．２６の接続の位置を変更することによっ
て、これらのラバーホース１９．２６にそれぞれ仕切り
板１８．２７を設けるようにしている。 以上のような構成において、切換えバルブ３２．３３．
５４．５５の切換えによって、吸気をインタクーラ２４
によって冷却したり、あるいはバイパスパイプ５７．５
８にバイパスさせたりすることの選択を行なうことが可
能になる。あるいはまた切換えバルブ３２．３３．５４
．５５の切換えによって、慣性過給に寄与する部分の吸
気系の長さを任意に調整することが可能になり、低速側
においては吸気管１６の部分までを慣性過給に寄与させ
、またエンジンの回転数がやや高くなった場合には切換
えバルブ３２の部分よりも下流側において慣性過給を行
なわせるようにし、さらにエンジンの回転数が高くなっ
た場合には、切換えバルブ３３よりも下流側において慣
性過給を行なうことができるようになる。従ってこのよ
うな実施例によっても、上記実施例と同様の作用効果を
奏することが可能になる。 以上本発明を図示の実施例につき述べたが、本発明は上
記実施例によって限定されることなく、本発明の技術的
思想に基づいて各種の変更が可能である。例えば上記実
施例においては、切換えバルブ３２．３３．５４．５５
を全閉、半開および全開の３つの段階に切換えるように
しているが、これらのバルブ３２．３３．５４．５５の
切換えを連続的あるいは４段以上に細かく切換えて開閉
制御するようにしてもよい。また上記第２の実施例にお
いては、吸気管１６およびラバーホース１９にもそれぞ
れ仕切り板１７．１８を設けるようにしているが、これ
らの仕切り板１７．１８を任意に省略することが可能で
ある。この場合には入口側の切換えバルブ３２は慣性過
給を行なう吸気管の長さを調整しないで、単に吸気の流
れを制御するだけになる。またバイパスパイプ２１．５
７．５８の構造を、上記のような目的を達するようにイ
ンタクーラ２４と結合した構造にすることが可能である
。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、インタクーラをバイパスさせる
ようにこのインタクーラの入口と出口との間にバイパス
パイプを設け、しかもこのバイパスパイプの内部空間を
２分割するようにその長さ方向に沿って仕切り板を設け
るがこのバイパスパイプを２本のパイプから構成し、さ
らにこのバイパスパイプの入口と出口の内の一方または
両方とインタクーラの入口または出口の少なくとも一方
に切換えバルブを取付けるようにしたものである。 従って本発明によれば、インタクーラとバイパスパイプ
の内の一方に選択的に吸気を流すことが可能になる。ま
た切換えバルブの切換えによって仕切り板を有するバイ
パスパイプまたは２本のパイプから成るバイパスパイプ
を利用して慣性過給に寄与する吸気管の長さを調整する
ことができるようになり、これによってエンジンの広い
回転範囲にわたって高い体積効率を発揮する慣性過給を
行なうことが可能になる。
るようにすると、エンジンが低速でしかも軽負荷の際に
おいても吸気がインタクーラで冷却されることになる。 すなわちターボチャージャのコンプレッサの出口温度が
それ程高くないのにインタクーラによって冷却が行なわ
れるために、吸気の過冷却を生じ、またインタクーラに
よって吸入抵抗を増加させることになる。このような欠
点を克服するために、インタクーラに対して並列にバイ
パスパイプを設けるようにしたターボ過給エンジンが提
案されている。 ところが従来のこのようなターボ過給エンジンにおいて
も、慣性過給を行なうために吸気管を分割できるのはイ
ンタクーラの下流側の部分であるために、慣性過給を行
なうための吸気管の長さが限定されることになり、これ
によってエンジンの回転数が低い領域での慣性過給が良
好に行なわれなくなる欠点がある。このような欠点を克
服するためにインタクーラと吸気マニホールドとの間の
吸気管を複雑に屈曲させて長くしたり、管径を小さくす
ることも考察される。が、このような対策はエンジンの
構造を複雑にし、あるいはまたエンジンに対して他の悪
影響を及ぼす原因になる。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、必要に応じて吸気をインタクーラをバイパスさせる
とともに、広いエンジンの回転範囲において効果的に慣
性過給を行ない、体積効率を向上させるようにしたター
ボ過給エンジンを提供することを目的とするものである
。 Ｋ問題点を解決するための手段】 本発明は、吸気をターボチャージャで圧縮するとともに
、インタクーラで冷却してシリンダに供給するようにし
たエンジンにおいて、前記インタクーラをバイパスさせ
るようにこのインタクーラの入口と出口との間にバイパ
スパイプを設け、しかもこのバイパスパイプの内部空間
を２分割するようにその長さ方向に沿って仕切り板を設
けるかこのバイパスパイプを２本のパイプから構成し、
さらにこのバイパスパイプの入口と出口の内の一方また
は両方と前記インタクーラの入口または出口の少なくと
も一方に切換えバルブを取付けるようにしたものである
。 Ｋ作用１ 従って本発明によれば、ターボチャージャのコンプレッ
サの出口における吸気の温度が低い場合には、上記バイ
パスパイプによってインタクーラを通すことなく吸気を
エンジンに供給することができるようになり、吸気の過
冷却を防止することが可能になる。またバイパスパイプ
の入口と出口の内の一方または両方およびインタクーラ
の入口または出口の少なくとも一方の切換えバルブを切
換えることにより、仕切り板を有するバイパスパイプま
たは２本のパイプから成るバイパスパイプによって慣性
過給を行なうことが可能になり、このためにエンジンの
低い回転領域における体積効率の改善を行なうことが可
能になる。 Ｋ実施例】 以下本発明を図示の実施例につき説明する。第１図は本
発明の第１の実施例に係るターボ過給エンジンを示すも
のであって、このエンジンを構成するシンダブロック９
の上部のシリンダヘッド１０の側面側にはターボチャー
ジャ１１が取付けられている。このターボチャージャ１
１はタービン１２を備え、排気管１３と接続されている
。これに対してターボチャージャ１１のコンプレッサ１
４は吸気管１５によって吸入された吸気を圧縮するとと
もに、吸気管１６を通して送出すようにしている。なお
この吸気管１６にはその内部空間を２分割するように長
さ方向に沿って仕切り板１７が形成されている。 仕切り板１７を備える吸気管１６の先端部は、分岐管２
０と接続されるようになっている。分岐管２ｏは分岐す
るバイパスパイプ２１を備えており、しかもこのバイパ
スパイプ２１にも、その内部空間を２分割するように長
さ方向に沿って仕切り板２２が形成されている。そして
バイパスパイプ２１の先端部は分岐管２３と接続される
ようになっている。そして上記分岐管２０がインタクー
ラ２４の入口側とラバーホース１９を介して接続される
とともに、インタクーラ２４の出口側はラバーホース２
６を介して分岐管２３と接続されている。なおこのイン
タクーラ２４はターボチャージャ１１で圧縮された吸気
を冷却するためのものであって、ラジェータ２５の前面
側に配されている。そして上記分岐管２３は一対の吸気
管２８．２９と接続されている。吸気管２８．２９の先
端部は、吸気マニホールド３０．３１とそれぞれ接続さ
れるようになっている。 上記分岐管２０．２３にはそれぞれ切換えバルブ３２．
３３．５４．５５が設けられている。分岐管２３側の切
換えバルブ３３は第２図および第３図に示すように、こ
の分岐管２３からバイパスパイプ２１に連続するように
形成されている仕切り板２２に形成された円形孔３４と
整合するように配されており、その上下に取付けられた
支軸３５が軸受け３６によって回転可能に支持されてい
る。そして上側の支軸３５の上端部であって軸受け３６
よりも上方に突出している部分は切換えレバー３７に固
着されている。この切換えレバー３７の先端部はアクチ
ュエータ３８と連結されている。またこの分岐管２１に
設けられているもう１つの切換えバルブ５５はインタク
ーラ２４の出口を開閉するようになっており、しかも図
外のリンクによって上記切換えバルブ３３と開閉が逆に
なるように連結されている。そしてこのアクチュエータ
３８を制御するためにマイクロコンピュータ３９が用い
られている。 マイクロコンピュータ３つの入力側にはエンジンの回転
数を検出する回転検出センサ４０、エンジンの負荷を検
出するロードセンサ４１、エンジンの冷却水の温度を検
出する水温センサ４４、エンジンの外気の温度を検出す
る外気温センサ４５、およびターボチャージャ１１のコ
ンプレッサ１４の出口の温度を検出する温度センサ４６
がそれぞれ接続されている。 また上記インタクーラ２４の入口側の分岐管２０に設け
られている切換えバルブ３２は、第４図に示すように、
分岐管２０からバイパスパイプ２１に連続するように形
成されている仕切り板２２に形成されている円形孔４９
と整合するように配されており、支軸５０によって回動
可能に支持されている。そしてこの支軸５０を介してバ
ルブ３２は切換えレバー５１と連結されるとともに、こ
の切換えレバー５１の先端部がアクチュエータ５２と連
結されている。また切換えバルブ３２は図外のリンクを
介してインタクーラ２４の入口の開閉を制御する切換え
バルブ５４と連結されており、これらのバルブ３２．５
４はそれらの開閉の動作が逆になっている。そしてこの
アクチュエータ５２も、上記マイクロコンピュータ３９
によって制御されるようになっている。 以上のような構成において、マイクロコンピュータ３９
はエンジンの回転数、負荷、エンジンの冷却水の水温、
外気温、およびターボチャージャ１１の出口における吸
気の温度をそれぞれセンサ４０．４１．４４．４５．４
６によって読込むとともに、これらの情報に基づいてア
クチュエータ３８．５２を介して切換えバルブ３２．３
３および５４．５５の切換えを行なうようにしている。 なお切換えバルブ３２．３３は全閉、半開および全開の
３つのモードにそれぞれ切換えられるようになっている
。 マイクロコンピュータ３９の制御信号によってインタク
ーラ２４の入口側のバルブ３２および出口側のバルブ３
３がともに第４図および第２図において実線で示すよう
に全開であって、対応する円形孔４９．３４を閉じてお
り、かつ切換えバルブ５４．５５がインタクーラ２４の
入口および出口を閉じている場合には、吸気はすべてバ
イパスパイプ２１を通過する。これらのバルブ３２．３
３がともに開かれている場合には、バイパスパイブ２１
内における吸気の流動が自由になる。しかもインタクー
ラ２４はその出入口が閉塞されるために、必然的に吸気
の全母がバイパスパイプ２１を通ってエンジン１０に供
給されることになる。 しかもこのときには仕切り板２２の円形孔３４．４つが
ともにバルブ３３．３２によって閉塞されるために、吸
気管１６の仕切り板１７の部分までが慣性過給に寄与す
る部分となる。すなわちターボチャージャ１１の出口の
部分までの吸気管１６が慣性過給に寄与するようになる
。従ってこの場合には非常に長い部分が慣性過給に寄与
することになり、エンジンの回転数の低い領域において
も高い体積効率を得ることができるようになる。すなわ
ちこのときの体積効率の特性は第５図においてＡで示さ
れるようになる。 つぎにマイクロコンピュータ３つによってインタクーラ
２４の入口側のバルブ３２が半開の状態に、出口側の切
換えバルブ３３が全開の状態にそれぞれ切換えられた場
合について述べると、この場合においてもバイパスパイ
プ２１はその入口と出口がともに開かれるどともに、イ
ンタクーラ２４の出口側の切換えバルブ５５が閉じられ
るために、吸気はこのバイパスパイプ２１を通過するこ
とになる。しかるにこの場合にはバイパスパイプ２１の
入口側の部分において、仕切り板２２の円形孔４９が半
開のバルブ３２によって開かれるために、このバルブ３
２よりも上流側の部分の吸気管１６は慣性過給に寄与し
なくなる。ところが切換えバルブ３３は仕切り板２２の
円形孔３４を完全に閉じるために、バイパスパイプ２１
は慣性過給に寄与する。すなわちこのときには、バイパ
スパイプ２１の切換えバルブ３２よりも下流側の部分お
いて慣性過給が行なわれる。従ってこのときはエンジン
の回転数がやや高い領域で高い体積効率を得るようにな
り、第５図においてＢで示す特性を示すようになる。 つぎにインタクーラ２４の入口側の切換えバルブ３２が
全開であって、インタクーラ２４の出口側の切換えバル
ブ３３が半開の場合には、上記と同様に吸気はバイパス
パイプ２１を通過する。すなわちこの場合においては、
インタクーラ２４の入口がバルブ５４によって閉塞され
るために、吸気はバイパスパイプ２１を通過する。とこ
ろがこの場合には、バイパスパイプ２１の出口側の部分
の切換えバルブ３３が半開になっているために、この部
分よりも上流側のバイパスパイプ２１、および吸気管１
６は慣性過給に寄与しなくなる。すなわちこの場合には
、吸気管２８．２９によって慣性過給が行なわれること
になる。従ってこのときには比較的高い回転数とマツチ
ングした慣性過給が行なわれることになり、第５図にお
いてＣで示す特性となる。 つぎにバイパスパイプ２１の入口および出口においてと
もに切換えバルブ３２．３３が閉じられるとともに、イ
ンタクーラ２４の入口および出口のバルブ５４．５５が
開かれた場合、すなわち第４図および第２図において鎖
線で示すようにバルブ３２．３３．５４．５５が回動さ
れた場合には、吸気はバイパスパイプ２１を通過するこ
とが不可能になり、これによって吸気はインタクーラ２
４に導かれ、このインタクーラ２４で冷却されたあとに
シリンダブロック９内の各シリンダに順次供給されるよ
うになる。そしてこのときには、バイパスパイプ２１の
入口側および出口側の部分において、仕切り板２２の円
形孔４９および３４に対してバルブ３２．３３が垂直な
状態にあるために、切換えバルブ３３の下流側の部分に
おいてのみ慣性過給が行なわれることになる。すなわち
この場合にも、吸気管２８．２９によって慣性過給が行
なわれ、エンジンの回転数が比較的高い１ＡｌｉｉＸに
おいて効果的に慣性過給が行なわれるようになる。 従ってこの場合のエンジンの回転数に対する体積効率の
変化は、第５図においてＣで示す特性となる。 このように本実施例に係るターボ過給エンジンによれば
、バイパスパイプ２１の入口側および出口側にそれぞれ
設けられている切換えバルブ３２．３３．５４．５５を
制御することによって、吸気をインタクーラ２４に通し
て冷ｎ１シたり、あるいはまたバイパスパイプ２１を通
すことによってインタクーラ２４による過冷却を防止す
ることができるようになる。あるいはまたインタクーラ
２４とバイパスパイプ２１にそれぞれ吸気を適量流すこ
とにより、それぞれのエンジンの運転条件下における最
適吸気温度とすべく、切換えバルブ３２．３３．５４．
５５を制御することができる。さらにこのターボ過給エ
ンジンによれば、切換えバルブ３２．３３．５４．５５
の開閉と切換えによって、慣性過給に寄与する吸気管の
長さを自由に変更することが可能になり、エンジンの回
転数に応じてこれらのバルブ３２．３３．５４．５５を
切換えることにより、広い回転範囲にわたって高い体積
効率を発生きせるような慣性過給を行なうことができる
ようになる。なお慣性過給に寄与する仕切り板の有効長
さは、必要とするエンジンの同調回転数に合せればよい
。 つぎに本発明の第２の実施例を第６図につき説明する。 この実施例において、第１図に示す上記第１の実施例と
対応する部分には同一の符号を付すとともに、同一の構
成の部分についてはその説明を省略する。この第２の実
施例の特徴は、インタクーラに対して並列になっている
バイパスパイプが、仕切り板を有するバイパスパイプで
はなく、互いに中間部分が独立になっている２つのパイ
プ５７．５８から成るバイパスパイプが用いられるよう
になっていることであって、これらの両端はそれぞれ分
岐管２０および２３に接続されている。 つぎに分岐管２０．２３とラバーホース１９．２６の接
続が逆になっており、この実施例においては、分岐管２
０と吸気管１６との間にラバーホース１９が、また分岐
管２３と吸気管２８．２９との間にラバーホース２６が
それぞれ接続されるようになっている。そしてこのよう
に分岐管１９．２６の接続の位置を変更することによっ
て、これらのラバーホース１９．２６にそれぞれ仕切り
板１８．２７を設けるようにしている。 以上のような構成において、切換えバルブ３２．３３．
５４．５５の切換えによって、吸気をインタクーラ２４
によって冷却したり、あるいはバイパスパイプ５７．５
８にバイパスさせたりすることの選択を行なうことが可
能になる。あるいはまた切換えバルブ３２．３３．５４
．５５の切換えによって、慣性過給に寄与する部分の吸
気系の長さを任意に調整することが可能になり、低速側
においては吸気管１６の部分までを慣性過給に寄与させ
、またエンジンの回転数がやや高くなった場合には切換
えバルブ３２の部分よりも下流側において慣性過給を行
なわせるようにし、さらにエンジンの回転数が高くなっ
た場合には、切換えバルブ３３よりも下流側において慣
性過給を行なうことができるようになる。従ってこのよ
うな実施例によっても、上記実施例と同様の作用効果を
奏することが可能になる。 以上本発明を図示の実施例につき述べたが、本発明は上
記実施例によって限定されることなく、本発明の技術的
思想に基づいて各種の変更が可能である。例えば上記実
施例においては、切換えバルブ３２．３３．５４．５５
を全閉、半開および全開の３つの段階に切換えるように
しているが、これらのバルブ３２．３３．５４．５５の
切換えを連続的あるいは４段以上に細かく切換えて開閉
制御するようにしてもよい。また上記第２の実施例にお
いては、吸気管１６およびラバーホース１９にもそれぞ
れ仕切り板１７．１８を設けるようにしているが、これ
らの仕切り板１７．１８を任意に省略することが可能で
ある。この場合には入口側の切換えバルブ３２は慣性過
給を行なう吸気管の長さを調整しないで、単に吸気の流
れを制御するだけになる。またバイパスパイプ２１．５
７．５８の構造を、上記のような目的を達するようにイ
ンタクーラ２４と結合した構造にすることが可能である
。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、インタクーラをバイパスさせる
ようにこのインタクーラの入口と出口との間にバイパス
パイプを設け、しかもこのバイパスパイプの内部空間を
２分割するようにその長さ方向に沿って仕切り板を設け
るがこのバイパスパイプを２本のパイプから構成し、さ
らにこのバイパスパイプの入口と出口の内の一方または
両方とインタクーラの入口または出口の少なくとも一方
に切換えバルブを取付けるようにしたものである。 従って本発明によれば、インタクーラとバイパスパイプ
の内の一方に選択的に吸気を流すことが可能になる。ま
た切換えバルブの切換えによって仕切り板を有するバイ
パスパイプまたは２本のパイプから成るバイパスパイプ
を利用して慣性過給に寄与する吸気管の長さを調整する
ことができるようになり、これによってエンジンの広い
回転範囲にわたって高い体積効率を発揮する慣性過給を
行なうことが可能になる。
第１図は本発明の第１の実施例に係るターボ過給エンジ
ンを示す側面図、第２図はこのターボ過給エンジンの切
換えバルブの切換え動作を示す要部断面図、第３図は第
２図における■〜■線断面図、第４図は別の切換えバル
ブの切換え動作を示す要部断面図、第５図はエンジンの
回転数に対する体積効率の変化を示すグラフ、第６図は
本発明の第２の実施例に係るターボ過給エンジンを示す
側面図である。 なお図面に用いた符号において、 １１・・・ターボチャージャ ２１・・・バイパスパイプ ２２・・・仕切り板 ２４・・・インタクーラ ３２．３３．５４．５５・・・切換えバルブである。
ンを示す側面図、第２図はこのターボ過給エンジンの切
換えバルブの切換え動作を示す要部断面図、第３図は第
２図における■〜■線断面図、第４図は別の切換えバル
ブの切換え動作を示す要部断面図、第５図はエンジンの
回転数に対する体積効率の変化を示すグラフ、第６図は
本発明の第２の実施例に係るターボ過給エンジンを示す
側面図である。 なお図面に用いた符号において、 １１・・・ターボチャージャ ２１・・・バイパスパイプ ２２・・・仕切り板 ２４・・・インタクーラ ３２．３３．５４．５５・・・切換えバルブである。
Claims (1)
- 吸気をターボチャージャで圧縮するとともに、インタク
ーラで冷却してシリンダに供給するようにしたエンジン
において、前記インタクーラをバイパスさせるようにこ
のインタクーラの入口と出口との間にバイパスパイプを
設け、しかもこのバイパスパイプの内部空間を２分割す
るようにその長さ方向に沿って仕切り板を設けるかこの
バイパスパイプを２本のパイプから構成し、さらにこの
バイパスパイプの入口と出口の内の一方または両方と前
記インタクーラの入口または出口の少なくとも一方に切
換えバルブを取付けるようにしたことを特徴とするター
ボ過給エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18902285A JPS6248923A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | タ−ボ過給エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18902285A JPS6248923A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | タ−ボ過給エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6248923A true JPS6248923A (ja) | 1987-03-03 |
| JPH0574688B2 JPH0574688B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=16233990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18902285A Granted JPS6248923A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | タ−ボ過給エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6248923A (ja) |
Cited By (10)
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Citations (1)
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| JPS58173762U (ja) * | 1982-05-17 | 1983-11-19 | 日産ディーゼル工業株式会社 | 後段冷却装置付内燃機関の冷態始動時補助装置 |
-
1985
- 1985-08-28 JP JP18902285A patent/JPS6248923A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0574688B2 (ja) | 1993-10-19 |
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