JPS62624A - 過給機付エンジン - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧力波過給機を備えた過給機付エンジンに関
し、特にエンジン停止時に高温の排気が過給憚を介して
大気吸入側へ逆流しないように改良を図ったものに関す
る。

（従来の技術） 従来より、エンジンに対して吸気を過給する過給機の一
つとして圧力波過給機が知られている（特公昭３ｇ−１
１５３号公報参照）。この圧力波過給機は、ケース内に
回転可能に支持されたロータを有し、このロータの外周
面にはロータの材軸方向に延びる多数の隔壁が放射状に
配設され、これらの多数の隔壁によって、ケース内壁と
ロータとの間にロータの材軸方向に延びる多数の、小室
が形成されている。また、ロータの材軸方向の一端側の
ケースには、吸気導入口および吸気吐出口が形成され、
上記ロータの材軸方向の他端側のケースには、排気導入
口および排気吐出口とが形成されており、上記ロータの
回転に伴い、吸気導入口からロータの小室に吸入した吸
気に対して排気導入口から該小室に排気を流入させ、両
者の圧力差により吸気を圧縮、加速して吸気吐出口から
吐出する、つまり排気の圧力波エネルギーを吸気に伝達
するようになし、これによって、吸気の過給を行う一方
で、上記小室内に残る排気を排気吐出口から排出させる
とともに、吸気導入口がら該小室内に吸気を導入するこ
とにより掃気を行うことを繰返し行うようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、このような圧力波過給機を備えたエンジンに
おいて、エンジンの停止に連動して過給機のロータの回
転が止まると、上述のような過給動作が行われなくなる
ので、多数の小室内において吸気と排気との間に形成さ
れていた境界面が消失し、吸気側と排気側とはこれらの
小室を介して連通可能な状態になる。この結果、排気通
路内あるいは過給機内に残存していた排気の多くは、管
路抵抗の最も小さい大気に連通した吸気通路側へ逆流す
る。ここに、この大気側の吸気通路には吸入空気を清浄
化するためのエアクリーナが取す付けられており、この
ような高温の排気が吸気通路を逆流してエアクリーナに
流入すると、エアクリーナはこの高温の排気によって過
熱されて性能の劣化を生じ、その信頼性および耐久性が
損なわれてしまう。

そこで、本発明の目的は、かかる点に鑑みて、エンジン
停止時に高温の排気が過給機を介して大気吸入側へ逆流
してエアクリーナを過熱することのないようにした過給
機付エンジンを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） そのために本発明の圧力波過給機を備えた過給機付エン
ジンにおいては、過給機の吸気導入口の上流側に配置さ
れたエアクリーナとこの吸気導入口とを連通ずる吸気通
路内にシャッターバルブを配置し、エンジン停止時には
このシャッターバルブにより吸気通路をしゃ断するよう
にしている。

かかるシャッターバルブの駆動手段としては、イグニッ
ションスイッチによって電力の供給制御が行われるソレ
ノイドを用いることができ、この場合、ソレノイドは、
その付勢状態においてはシャッターバルブを開状態とな
し、その消勢状態においてはシャッターバルブを閉状態
となすように、シャンク−バルブに連結される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図において、ｌは４気筒エンジン、２は上流端が大気に
開口し下流端が分岐通路２ａ〜２ｄを介してエンジン１
の各気筒に開口して該エンジン１の各気筒に吸気を供給
する吸気通路、３は上流端が分岐通路３８〜３ｄを介し
てエンジン１の各気筒に開口し下流端が大気に開口して
エンジン１の各気筒からの排気を排出する排気通路であ
る。

４は上記吸気通路２および排気通路３に跨って配設され
、エンジン１によってベルト伝動機構５を介して回転駆
動される圧力波過給機である。該圧力波過給機４は、公
知の如くケース内に回転可能に支持されたロータを有し
ている。該ロータの外周には、ロータの材軸方向に延び
る多数の隔壁が放射状に配設され、該隔壁によってロー
タ外周とケース内周との間にはロータの材軸方向に延び
る多数の小室が形成されている。上記ケースにおけるロ
ータの材軸方向の一端側の部分には、多数の小社に連通
した吸気導入口６および吸気吐出ロアが形成されており
、該吸気導入口６は吸気通路２における圧力波過給機４
の上流側の通路２ｅに連通し、吸気吐出ロアは吸気通路
２における圧力波過給機４の下流側の通路２ｆに連通し
ている。

また、上記ケースにおけるロータの材軸方向の他端側の
部分には、同じく多数の小室に連通した排気導入口８お
よび排気吐出口９が形成されており、それぞ九排気通路
３における圧力波過給機４の上流側通路３ｅおよび下流
側通路３ｆに連通駿ている。しかして、ロータの回転に
伴い、低圧の吸気が閉じ込められた小室内に高圧の排気
が排気導入口８から流入すると、その圧力差により圧力
波（圧縮衝撃波）が発生して小室内を伝播し、吸気に排
気の圧力波エネルギーが伝達されることにより、吸気を
圧縮、加速して吸気吐出ロアから吐出し、吸気の過給を
行い、次いで上記小室内に流入した排気を°排気吐出口
９から排出するとともに、吸気導入口６から該小室内に
吸気を導入して排気の掃気を行うことを繰返すように構
成されている。

また、１０は圧力波過給機４の下流側の吸気通路２ｆに
介設された空冷式のインタークーラであって、圧力波過
給機４から過給される高温の吸気を外気（走行風）との
熱交換により冷却するものである。また、ｌｌは圧力波
過給機４の上流側の吸気通路２ｅに介設された目の粗い
第１エアクリーナであって、圧力波過給機４の吸気導入
口６を該第１エアクリーナ１１を介して大気と連通ずる
ようにしている。１２は圧力波過給機４の下流側の吸気
通路２ｆにおいて、インタークーラ１０の上流側に介設
された、上記第１エアクリーナ１１よりも目の細かい第
２エアクリーナであり、圧力波過給機４の吸気吐出ロア
を該第２エアクリーナ１２を介してエンジン１と連通す
るようにしている。さらに、１３は排気通路３における
各分岐通路３ａ〜３ｄの集合部に設けられた排気サージ
タンク、１４は圧力波過給機４の下流側の排気通路３ｆ
に介設されたサイレンサである。しかして、大気から吸
気通路２に吸入された吸入空気を目の粗い第１エアクリ
ーナ１１で濾過し、圧力波過給機４に損傷を与えないよ
うに例えば６０〜８０μ以上のダストを除去したのち、
吸気導入口６力１ら圧力波過給機４内に吸入させ、該圧
力波過給機４において吸気（吸入空気）への排気の圧力
波エネルギーの伝達により吸気を加圧して吸気吐出ロア
から吐出する。次いで、この加圧された吸入空気を目の
細かい第２エアクリーナ１２で濾過し、エンジン性能に
支障を与えないように例えば２０μ以下のダストまでも
を除去したのち、インタークーラ１０で適温に冷却して
エンジン１の各気筒に吸入させる。その後、エンジン１
の各気筒から排出された排気を、排気サージタンク１３
で各気筒の排気脈動を抑制緩和したのち排気導入口８か
ら圧力波過給機４内に流入させ、該圧力波過給機４にお
いて吸気に対して圧力波エネルギーを伝達したのち排気
吐出口９から流出させ、サイレンサ１４で排気音を減じ
たのち大気へ放出するようにしている。

ここで、上記の圧力波過給機４の上流側の吸気通路２ｅ
において、第１エアクリーナ１１とこの圧力波過給機４
との間にはシャッタバルブ１５が配置されており、この
シャッタバルブ１５により吸気通路２ｅが開閉可能とな
っている。１６はこのシャッタバルブ１５を駆動するた
めのソレノイドであり、その付勢時にはシャッタバルブ
１５を図の破線で示す閉位置となし、その消勢時にはシ
ャッタバルブ１５をヌ１の実線で示す閉位置となす。

１７はこのソレノイド１６を駆動するための電源であり
、また、１８はイグニッションスイッチであり、このイ
グニッションスイッチ１８を閉じると、電源１７からツ
レ／イド１６を介してこのイグニッションスイッチ１８
へ至る回路が形成される。

したがって、このようにシャッタバルブ１５を備えた本
実施例においては、エンジン１の駆動時にはイグニッシ
ョンスイッチ１８が入っているので、ソレノイド１６に
は電源１７から電力が供給されて付勢されており、従っ
て、シャッタバルブ１５は図の破線で示す開位置にある
。従って、上述したように圧力波過給機４には第１エア
クリーナ１１°および吸気通路２ｆを介して吸気導入口
６から吸気が供給され、過給動作が行われる。しかるに
、エンジン１を停止させるためにイグニッションスイッ
チ１８をしゃ断すると、エンジンｌが停止すると同時に
、ソレノイド１６への電力供給回路がしゃ断される。こ
の結果、ソレノイド１６は消勢されて、シャッタバルブ
１５は図の実線で示す閉位置に位置決めされる。すなわ
ち、圧力波過給機４と第１エアクリーナ′１１との間は
しゃ断される。従って、エンジン１の停止時に、排気通
路３あるいは圧力波過給機４内に残存していた高温の排
気が、その吸気導入口６から吸気通路２ｅ内に逆流して
第１エアクリーナ１１に至ることはない。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、圧力波過給機の吸
気導入口の上流側のエアクリーナとこの吸気導入口とを
連通ずる吸気通路を、エンジン停止時にしゃ断するよう
にしたので、エンジンの停止時に排気通路あるいは圧力
波過給機内に残存していた高温の排気が吸気通路内を逆
流することが防止される。従って、高温の排気によって
エアクリーナが過熱され、その性能が劣下してしまうこ
とを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す全体構成図である。 １・・・エンジン、２ｅ・・・吸気通路、４・・・圧力
波過給機、１１・・・エアクリーナ、１５・・・シャッ
タバルブ、Ｉ６・・・ソレノイド、１７・・・電源、１
８・・・イグニッションスイッチ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケース内に回転可能に支持され、外周壁には材軸
   方向に延びる多数の隔壁が放射状に形成され、該多数の
   隔壁によりケース内周壁との間に材軸方向に延びる多数
   の小室を区画形成するロータを有し、前記多数の小室の
   材軸方向の端部は、その一端側が前記ケースに形成した
   吸気導入口および吸気吐出口に連通され、その他端側が
   前記ケースに形成した排気導入口および排気吐出口に連
   通され、前記ロータの回転に伴って前記多数の小室内に
   おいて排気の圧力波エネルギーを吸気に伝達して吸気の
   過給を行う圧力波過給機を備えた過給機付エンジンにお
   いて、前記吸気導入口の上流側に配置されたエアクリー
   ナと当該吸気導入口とを連通する吸気通路内に配置され
   、当該吸気通路を開閉可能なシャッターバルブと、エン
   ジンが駆動状態から停止状態になったときに前記吸気通
   路を閉鎖するように前記シャッターバルブを駆動するバ
   ルブ制御手段とを備えたことを特徴とする過給機付エン
   ジン。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載のエンジンにおぃて
   、前記バルブ駆動手段は、イグニッションスイッチによ
   って電力の供給が制御されるソレノイドを有することを
   特徴とする過給機付エンジン。