JPS6285124A - 内燃機関における排気タ−ボ過給機の圧縮機の吸気口から流入するガス流の方向変換装置 - 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】 り又上皇…月次１ 本発明は、内燃機関における排気ターボ過給機の圧縮機
の吸気口を通って波人するガス流の方向変換装置、特に
ガス流が、仕切り弁によって吸気管を通るか、またはこ
れに並列する、リング状空間をもったガイド装置につな
がるバイパス管を通って圧縮機に導かれ、この圧縮機の
吸気側の吸気管は、吸気領域でリング状空間で囲まれ、
吸気管とこのリング状空間の共通の側面には、ノズル状
の排出口が設定され、この排出口の下流領域は流入方向
にそって圧１ａ機回転翼の回転方向に傾斜している、内
燃機関における排気ターボ過給機の圧縮機の吸気口を通
って流入するガス流の方向変換装置に関する。

え釆五韮遣 排気ターボ過給機の圧縮機の吸気口を通って流入するガ
ス流の方向変換装置は、ドイツ公開公報環　１５２［１
４５５号によって公知である。この装置は、吸気管に並
列したバイパス管をもち、このバイパス管はリング状空
間をもつガイド装置に導かれ、このリング状空間は、圧
縮機の吸気側の開口領域で吸気管を囲んでいる。リング
状空間と吸気管との共通の側面には、ノズル状の排出口
が設けられている。しかしこの装置の短所は、排気ター
ボ過給機の回転数を上げるために、バイパス管を通して
１例えば制動ガスタンク、コンプレッサーのような圧力
源の圧縮ガスを排気ターボ過給機に送らなければならな
いことである。この圧縮によって、圧縮機に導入された
ガスは熱せられ、圧縮機の効率は悪くなる。

さらに、ドイツ公開公報環２３５００９１号によって、
圧縮機に連結する絞り可能な２つの吸気管をもった過給
機つきの内燃機関が公知であるが、これらの吸気管の１
本はある角度、つまり流入方向の変化のもとで、もう１
本の吸気管につながる。

しかし、この装置の短所は、圧縮ａｈ回軌輪が部分的に
のみ接線方向の流れを受けることである。

その結果として送風力が大きくなり、圧縮機の効率は低
くなる。

ドイツ公開公報環１２９１９４３号より、調整できるノ
ズル案内翼をもったリング状通路を、過給機の吸気側開
口部の領域に備えた内燃機関の排気ターボ過給機が公知
である。しかし、この装置の短所は、燃焼ガスをさらに
誘導することによって、特に内燃機関の全負荷領域で、
ノズル案内翼をもつ通路のために流れの抵抗が増大し、
したがって排気ターボ過給機の効率が下がることである
。このことは、また、調整可能なノズル案内翼の工作と
調整が複雑でコスト高なことを示している。

が　　しよ−０ベ 本発明の課題は、過給機つきの内燃機関の吸気運転段階
で、内燃機関の負荷に依存して圧縮機の回転輪に導かれ
るガス流によって、圧縮機の高回転を促進することであ
る。

ロ　　　　　　るた この課題は１本発明の特許請求の範囲第１項の特徴部分
に記載の構成によって解決される。

ｉ豆二差］ 本発明の長所は、ガス流の方向を変換するガイド装置に
は、内燃機関の無負荷および低負荷領域においてのみガ
スが流通し、したがって内燃機関の高部分負荷および全
負荷運転の際、流れの抵抗を高めたり、排気ターボ過給
機の効率を悪くするような影響をガイド装置が与えない
ことである。

単純かつ調整不用でほとんど不動の部材をもっこのガイ
ド装置はコストのかかる制御を必要としない、なぜなら
、吸気管のみが、仕切り弁で閉塞されるからである。こ
のガイド装置は、構造的に単純かつコンパクトなので、
内燃機関の吸気管に後から取り付けることもできる。

支−ＪＬＩ 第１図には、番号（１）で示される排気ターボ過給機（
２）をもった過給内燃ｍ関が図示されている。内燃機関
（１）の吸気管（３）に設置された圧縮機（４）の上流
に、圧縮機（４）に導入されるガス流の方向を変換する
ためのガイド装置（５）が設置されている。吸気管（３
）のガイド装置（５）の上流に設置された仕切り弁（８
）によって、吸気管（３）の流通可能な断面積を閉塞す
ることができる。バイパス管（７）は、仕切り弁（６）
の上流で吸気管（３）から分岐し、ガイド装置（５）の
リング状空間（８）につながり、ガイド装置（５）は、
圧縮機（４）の吸気口の領域内で吸気管（３）を囲んで
いる。センサー（９，１２，１４）によって、排気ター
ボ過給機の回転数、内燃機関回転数、およびアクセルペ
ダル変位または内燃機関（１）の燃料噴射ポンプ（１３
）の制御棒変位が記録される。シグナル移送回路（１０
，１５゜１８）によって、センサー（９，１２，１４）
と制御ユニツ１−（３４）が連結され、この制御ユニッ
トＣ３４）は補助力操作の調整駆動装置（３５）を制御
し、この駆動装置（３５）は８回路（２６）によって制
御ユニット（３４）と連結している。調整駆動装Ｍ　（
３５）は、リング状空間（８）内で吸気管（３）を囲む
回転可能なスリーブ（２９）　（第２図）に設置されて
いる。吸気管（３）とリング状空間（８）の共通の側面
（３０）は、円周上に一様に配分されたシリンダー状の
排出口（３１）を持っている。排出口（３１）の中心軸
（３２）は、回転翼（２１）の方向を向き、回転！（２
１）の吸気側で、子午面中心線によって描かれる仮想中
心円（２８）に接している。共通側面（３０）のリング
状空間側は、回転可能なスリーブ（２９）で囲まれてい
る。スリーブ（２８）は、円周上に一様に配分されたリ
ング状空間に広がるノズル成製は目（３３）をもつ。裂
は目（３３）の中心軸は、中心軸（３２）に一致してい
る・図示されていない調整駆動装置によって、スリーブ
（２９）は、流通可能な排出口（３１）の断面積が負荷
によって変えられ、かつ、負荷の増大にともない流通可
能断面積が増大するように回転できる。内燃機関の負荷
状態は、内燃機関回転数と制御棒変位にもとづき、制御
ユニット（３４）で検知される。

内燃機関（１）の無負荷運転において排気ターボ過給機
（２）が固有回転数を下回った場合、制御ユニット（３
４）が電磁調整駆動装置（１７）を動かし、この駆動装
２１（１７）が、仕切り弁（８）を吸気管（３）の流通
可能断面積を閉塞する位置に切換える。内燃機関（１）
に導入されるガス流は、バイパス管（７）を通ってリン
グ状空間（８）に導かれる。リング状空間（８）から、
内燃機関によって吸込まれたガスは過給機回転輪（２２
）の回転方向に向いた排気口（３１）および裂は目（３
３）を通って、過給機回転輪（２２）の方向に流れる。

制御ユニツ）　（３４）では、内燃機関回転数および燃
料噴射ポンプの制御棒変位にもとづき、内燃機関（１）
の瞬間負荷状態が検知される。

調整駆動装２２　（３５）によって回転されたスリーブ
によって、排気口（３１）の負荷依存の流通可能断面積
が調整され、負荷増大とともに流通可能断面積は増やさ
れ、内燃機関の低部分負荷運転では全開になる。前もっ
て決められた負荷望域を上回る場合は、制御ユニット（
３４）によって、調整駆動装置（１７）が作動し、仕切
り弁（６）は基本状態に調整される。過給機回転輪（２
２）には、吸気管（３）のみを通じてガスが送られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の排気ターボ過給機の圧縮機回転輪に
送られるガス流の方向変換のためのガイド装置の配置図
である。 第２図は、第１図の線ｒｌ　−ＩＩで切断したガイド装
置の垂直断面図である。 ゛明−１ ゛く 一〇　　出願人代理人

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガス流が、仕切り弁によつて吸気管を通るか、ま
   たはこれに並列する、リング状空間をもつたガイド装置
   につながるバイパス管を通つて圧縮機に導かれ、この圧
   縮機の吸気側の吸気管は、吸気領域でリング状空間で囲
   まれ、吸気管とこのリング状空間の共通の側面には、ノ
   ズル状の排出口が設定され、この排出口の下流領域は流
   入方向にそつて圧縮機回転翼の回転方向に傾斜している
   、内燃機関における排気ターボ過給機の圧縮機の吸気口
   を通つて流入するガス流の方向変換装置であつて、リン
   グ状空間（８）内に段差がなく回転可能に設置されたノ
   ズル状の裂け目（３３）をもつスリーブ（２９）によつ
   て、排気口（３１）の流通可能な断面積が変えられるこ
   とを特徴とするガス流の方向変換装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の装置であつて、吸気
   管（３）において、圧縮機の上流に仕切り弁（６）が設
   置され、仕切り弁（６）の上流で、吸気管（３）からバ
   イパス管（７）が分岐していることを特徴とする装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載の装置であつて、内燃
   機関（１）の負荷が増大しているとき、排出口（３１）
   の流通可能断面積は増大可能であることを特徴とする装
   置。
4. （４）特許請求の範囲第３項記載の装置であつて、内燃
   機関の瞬間負荷状態は、内燃機関回転数およびアクセル
   ペダル変位によつて検知されることを特徴とする装置。