JPS63201322A - エンジンの機械式過給装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンの機械式過給装置に関し、特にエンジ
ンにより有段変速機構を介して過給機を駆動するように
したものに関する。

（従来の技術） 従来、エンジンの過給装置として、例えば実開昭６１−
３２５２５号公報に開示されるように、エンジンの出力
軸に無段変速機構を介して過給機を連結し、該過給機の
回転数がエンジンの運転状態に応じた最適な回転数にな
るように１−記烈段変Ｊ！！機構の変速比をＩＱ御する
ようにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記従来の過給装置では、無段変速機構として
例えば可変プーリ機構等を使用するので、過給装置が大
型化するとともに構造および制御機構が複雑なものにな
る。

ところで、上記無段変速機構に代えて有段変速機構を用
いれば、無段変速機構機構付過給装置はどの過給機回転
数の細かな制御は得られないものの、エンジン運転状態
に応じた過給機回転数制御は十分可能であり、しかも過
給装置をコンパクトで且つ簡単な構造のものにできる。

さらに、エンジン出力軸と有段変速機構とをベルトによ
って連結する場合、ベルトのレイアウトを工夫すれば、
さらにコンパクト化、簡素化を数代することが可能であ
る。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、右段変速１ｊｌｌ横にクラッチ機構
を設けてエンジン出力軸と有段変速機構とを連結するベ
ルトを単一化することにより、過給装置のコンパクト化
を図ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、エンジ
ンの出力軸に有段′！ｉ速機構を介して過給機を連結し
、上記エンジン出力軸と有段変速機構とを単一のベルト
で連結するとともに、該有段変速機構の出力軸を、突速
段数に応じて複数設は且つそれぞれ過給機に連結し、該
冬山力軸にそれぞれクラッチ機構を設ける構成としたも
のである。

（作用）　　　　　　　　　　　　　　−上記の構成に
より、本発明では、エンジンの運転状態にｆｉ適な変速
段が選ばれると、この変速段に対応する出力軸のクラッ
チ機構が結合されるとともに、この出力軸以外の出力軸
のクラッチ機構が離脱されて、過給機がエンジンの運転
状態に最適な回転数でもって駆動される。

その場合、エンジン出力軸と有段変速機構とが単一のベ
ルトで連結されているのて゛、構造が簡素なものとなる
。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係る機械式過給装置を備えた
エンジンを示し、１はエンジン、２は該エンジン１のシ
リンダ３に摺動自在に１矢挿したピストン４により容積
可変に形成される燃焼室、５は一端がエアクリーナ６を
介して大気に連通し、他端が上記燃焼室２に開口して吸
気をエンジン１に供給するための吸気通路、７は一端が
上記燃焼室２に開口し、他端が大気に開放されて排気を
排出するための排気通路であって、上記吸気通路５の途
中には、吸入空気量を制御するスロットル弁８が配設さ
れている。また、該スロットル弁８下流の吸気通路５に
は、ルーツタイプの過給機９が配設されており、該過給
ｔｍ９は、例えば２段変速タイプの有段変速機構１０を
介してエンジン１の出力軸１ａｋ：３１結されている。

さらに、上記過給機９下後の吸気通路５には、吸気を冷
却するためのインタークー５１１が配設され、その下流
にはエンジン１に燃料を噴射供給する燃料噴射弁１２が
配設されている。また、上記吸気通路５には、過給〇ｆ
ｉ９およびインタークーラ１１をバイパスするリリーフ
通路１３が設けられ該リリーフ通路１３にはリリーフ弁
１４が介設されている。尚、１５は吸気弁、１６は排気
弁、１７は燃焼室２の混合気に点火するための点火プラ
グである。

また、２１はスロットル弁８上流の吸気通路５に設けら
れ、吸入空気量を検出するエアフローセンサ、２２はエ
ンジン回転数を検出する回転数ヒンザ、２３はスロット
ル弁８の開成により負荷を検出するス［］ットルセンサ
である。そして、上記センサ２１〜２３の各検出信号は
コントローラ３０に入力されていて、該コントローラ３
０により、上記有段変速機構１０、リリーフ弁１４およ
び燃料噴射弁１２が各々制御され、第３図に示すように
エンジン１の低回転高負荷域では有段変速機構１０を、
入力回転数に対する出力回転数が高い高速側に切換えて
エンジン１の充填効率を確保する一方、エンジン１の九
回転域では有段変速機構１０を低速側に切換えて過給１
！１９の機械効率低下を防１Ｆシ、エンジン１の低回転
低負荷域では有段変速機構１０を中立位置に切換えてエ
ンジン１のボンピングロスの増大を防止するとともに、
燃料噴射弁１２からエンジン１の回転数および負荷に応
じた燃料量をＩＩ　ｔＪＪさせるよう制御する。

次に、上記過給機９および有段変速機構１０について詳
述する。第２図において、３１は過給機９のケーシング
であって、該ケーシング３１内は、吸入ボート３２を介
して上流側吸気通路５に連通されているとともに、吐出
ボート３３を介して下流側吸気通路５に連通されている
。また、該ケーシング３１内には一対の繭形のロータ３
４．３４が配設され、該ロータ３４．３４が互いに逆方
向に回転することによって、ケーシング３１とロータ３
４．３４との間に形成された作動室３５により吸気を吸
入ボート３２側から吐出ボート３３側に移動せしめるこ
とにより吸気を吐出側において高圧空気の逆流により圧
縮して過給するようにしている。

」−記各日−タ３４はそれぞれ支軸３６を介して上記ケ
ーシング３１に回転自在に支持されており、該支軸３６
．３６は互いに平行に配されている。

該支軸３６．３６の一側には、同−歯数のカウンターギ
ヤ３７．３７が互いに噛合するように取付けられており
、ロータ３４，３４を互いに逆方向に回転させるように
している。

また、上記過給機９の一側には有段変速機構１０が配設
されている。この有段変速機構１０において、４１およ
び４２は上記ケーシング３１に対して回転自在に支持さ
れた第１７−りおよび第２７−りであって、該第１７−
リ４１および第２１−リ４２には、エンジン１の出力軸
１ａとの間に単一のベルト４７が巻掛けられている。さ
らに、上記第１７−リ４１と同軸上に第１出力軸４３が
、第２７−９４２と同軸上に第２出力軸４４が配設され
、それぞれ上記ケーシング３１に対して回転自在に支持
されている。上記第１出力軸４３は、過給機９の下側ロ
ータ支軸３６に連結されており、一方、第２出力軸４４
には上記カウンターギヤ３７の２分の１の歯数の減速ギ
ヤ４５が設けられ、上側ロータ３４のカウンターギヤ３
７に噛合している。

さらに、上記第１プーリ４１と第１出力軸４３との間に
は第１クラッチ機構４８が配設されているとともに、第
２プーリ４２と第２出力軸４４との間には第２クラッチ
機構４９が配設されている。

上記第１７−リ４１の一側には電磁コイル４８ａが配設
され、かつケーシング３１に固定されでいるとともに、
第１７−リ４１を介してこの電磁コイル４８ａと対向す
る位置にはクラッチ板４８ｂが配設され、かつ第１出力
軸４３に対して固定されており、′Ｎ１ｒａコイル４８
ａへの通電時、該電磁コイル４８ａの磁束によって第１
プーリ４１に誘起される電磁力によりクラッチ板４８ｂ
が第１７−リ４１に結合し、第１プーリ４１の回転力が
第１出力軸４３を介して下側ロータ支軸３６に伝達され
る一方、電磁コイル４８ａへの非通電時、クラッチ板４
８ｂが第１１−リ４１がら離間し、第１プーリ４１が空
転するものである。また、上記第２７−リ４２の一側に
は電磁コイル４９ａが配設され、かつケーシング３１に
固定されているとともに、第２プーリ４２を介してこの
電磁コイル４９ａと対向する位置にはクラッチ板４９ｂ
が配設され、かつ第２出力軸４４に対して固定されてお
り、電磁コイル４９ａへの通電時、該電磁コイル４９ａ
の磁束によって第２７−リ４２に誘起される電磁力によ
りクラッチ板４９ｂが第２７−リ４２に結合し、第２プ
ーリ４２の回転力が第２出力軸４４、減速ギヤ４５およ
びカウンターギＶ３７を介して上側ロータ支軸３６に伝
達される一方、′ＦＩｉｍコイルへの非通電時、クラッ
チ板４９ｂが第２７−リ４２から離間し、第２プーリ４
２が空転するものである。

そして、上記第１クラッチ機横４８の電磁コイル４８ａ
および第２クラッチ機構４９の電磁コイル４９ａは上記
コントローラ３０に接続されており、このコントローラ
３０により有段変速機構１０を高速側に切換えるときに
は、上記第１クラッチ機構４８を結合し且つ第２クラッ
チ機構４９を離脱し、一方、低速側に切換えるときには
、第１クラッチ機構４８をｌｌ１ｌ脱し且つ第２クラツ
ヂ機構４９を結合し、中立位置に切換えるときには、第
１クラツヂ機構４８および第２クラツヂ機構４９を共に
離脱するよう制御されるものである。

したがって、上記実施例においては、第１出力軸４３お
よび第２出力軸４４にクラッチ機ｔ４４８゜４９をそれ
ぞれ設け、該クラッチ機構４８．４９を離脱させること
によりそのクラッチ機構４８゜４９に対応するプーリ４
１．４２を空転させるようにしたので、エンジン出力軸
１ａと有段変速機構１０とを単一のベルト４７で連結す
ることが可能となり、構造が簡素化される。

尚、上記実施例では、ルーツタイプの過給機９を用いた
が、他のタイプの過給機を用いるようにしてもよい。ま
た、有段変速機構１０は２段変速タイプに限定されるも
のではなく、３段以上の変速段を６つものでもよい。

（発明の効果） 以上ａ　ｔｉｌｌ　したように、本発明のエンジンの機
械式過給装置によれば、エンジン出力軸と有段変速機構
とを１ｌｌ−のベルトで連結し、有段変速機構に、変速
段故に応じて設けた複数の出力軸から迩冑単−の出力軸
を選択して過給機に連結するようにしたので、過給機を
エンジンの運転状態にＲ適な回転数でもって駆動しつつ
、ＩＩ造の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体概略構成図
、第２図は過給機および有段変速機構の拡大断面図、第
３図は有段変速機構の作動特性図である。 １・・・エンジン、１ａ・・・出力軸、９・・・過給機
、１０・・・有段変速機構、４３・・・第１出力軸、４
４・・・第２出力軸、４７・・・ベルｉ・、４８・・・
第１クラッチ機構、４つ・・・第２クラッチ機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの出力軸に有段変速機構を介して過給機
   が連結されており、上記エンジン出力軸と有段変速機構
   とは単一のベルトで連結されているとともに、該有段変
   速機構の出力軸は、変速段数に応じて複数設けられ且つ
   それぞれ過給機に連結されており、該各出力軸にはそれ
   ぞれクラッチ機構が設けられていることを特徴とするエ
   ンジンの機械式過給装置。