JPS632580Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は吸気通路にターボチヤージヤのコンプ
レツサ、燃料供給部及びスロツトル弁を上流側か
ら下流側に向け順次配したターボチヤージヤ付エ
ンジンに関する。

アイドリング運転から低負荷運転に至る間にお
いて、気化器などの燃料供給部から吸気通路に供
給される燃料の霧化又は気化を促進するため、吸
気通路に温水加熱装置、排気加熱装置、電気ヒー
タなどの加熱装置を配することが行なわれてい
る。例えば実開昭57−121756号公報には、シリン
ダブロツク又はシリンダヘツドの冷却水を温水加
熱装置を吸気通路に配した例が示されている。

ところが上記従来例においては、外部より取入
れた低温の新規空気（冷気）を加熱装置により暖
める方式を採つているので、外部気温が低い程、
その加熱効果が不十分となり、暖機に時間がかか
るという欠点を有している。

本考案はターボチヤージヤが排気ガスからの受
熱によつて高温となり、タービン側からコンプレ
ツサ側への伝熱によつてコンプレツサが加熱体と
なつて、そこを通過する空気を暖めることに着目
し、この暖められた空気の一部を吸気通路のコン
プレツサ上流側に戻して循環使用する一方、低温
の新規空気の取入れ量を制限することによつて、
暖機に要する時間を短縮し、上記従来例の欠点を
解消したことを第１の特徴とする。

又本考案はエンジンが中高負荷運転に移つたと
き、出力不足を生じさせないよう、前記暖められ
た空気の循環使用をストツプして、低温の新規空
気のみが吸気通路を流れるようにしたことを第２
の特徴とする。

本考案は上記特徴と有するターボチヤージヤ付
エンジンを提供するため、吸気通路の前記コンプ
レツサの下流で且つ燃料供給部の上流の部位と、
吸気通路の前記コンプレツサの上流の部位とを還
流通路で接続し、且つこの還流通路に吸気通路の
スロツトル弁下流の部位の圧力が所定負圧より真
空側の圧力となつたとき開弁する通路開閉弁を配
する一方、吸気通路の還流通路出口が接続する部
位の上流位置に、前記通路開閉弁に連動して作動
し、前記通路開閉弁が開弁するとき半開位置とな
り、前記通路開閉弁が開弁するとき全開位置とな
る冷気取入量制御弁を配した構成としている。

以下本考案を図面に示す実施例に基き具体的に
説明する。

エアクリーナ１へ冷気を導く冷気取入管２とエ
ンジン本体３の燃焼室４との間に形成される吸気
通路５には、上流側から下流側に向けて、エアク
リーナ１、ターボチヤージヤ６のコンプレツサ
７、サージタンク８、燃料供給部１３及びスロツ
トル弁１４を順次配している。前記燃料供給部１
３としては、気化器９のフロート室１０の燃料を
燃料供給ノズル１１を経てベンチユリー部１２に
吸い出す気化器方式のものを採用しているが、燃
料噴射方式のものを採用してもよい。

他方、前記燃焼室４の排気ガスを外部に導く排
気通路１５の途中には、前記ターボチヤージヤ６
のタービン１６を配している。そしてこのターボ
チヤージヤ６は排気ガスからの受熱によつて高温
となり、そのコンプレツサ７が吸気通路５を流れ
る空気を暖める作用を有することは前述のとおり
である。

前記サージタンク８と前記エアクリーナ１のク
リーン側空間１７とは還流通路１８で接続されて
いる。この還流通路１８には、前記クリーン側空
間１７からサージタンク８へ向けての空気の流れ
を阻止する逆止弁１９と、この通路を開閉する通
路開閉弁２０を配している。

前記通路開閉弁２０は枢軸２１の回りに揺動
し、且つダイヤフラム式制御装置２３の作動杆２
２によつて、全開位置又は全閉位置のいずれかの
位置をとるように制御される。

前記ダイヤフラム式制御装置２３は、大気に連
通する大気室２７、前記作動杆２２に連結される
ダイヤフラム２８、導圧管２５を介して吸気通路
５のスロツトル弁１４下流部位に連通する圧力室
２４及びリターンスプリング２９を備えている。
前記導圧管２５の途中には逆止弁を備えた遅延装
置２６を配し、導圧管２５の圧力導入ポート２５
ａ付近の圧力が正圧から負圧に急変したとき（高
負荷運転から低負荷運転に移るとき）、その負圧
が圧力室２４に伝わるのを遅延させ、前記通路開
閉弁２０及び後記冷気取入量制御弁３０のフラツ
ターリング（バタつき）を防止している。尚、前
記遅延装置２６を絞りのみで構成してもよい。又
前記リターンスプリング２９の設定圧は、前記圧
力室２４の圧力が所定負圧（例えば−200mmHg）
より真空側になつたとき、ダイヤフラム２８が下
動するように設定されている。

前記冷気取入管２には、冷気取入量を制御する
冷気取入量制御弁３０を配している。この冷気取
入量制御弁３０は枢軸３１の回りに揺動し、且つ
前記ダイヤフラム式制御装置２３の作動杆２２に
よつて、半開位置又は全開位置のいずれかの位置
をとるように制御される。

かくして、エンジンのアイドリング運転から低
負荷運転に至る間においては、前記導圧管２５の
圧力導入ポート２５ａ付近の圧力は所定負圧より
真空側になつているので、この負圧が圧力室２４
に導かれ前記ダイヤフラム２８を下動させる。こ
のとき図面に実線で示す如く、前記通路開閉弁２
０は全開位置となり、前記冷気取入量制御弁３０
は半開位置となる。従つて外部から取入れられる
新規空気（冷気）は少量であるが、この冷気はサ
ージタンク８から還流通路１８を経てエアクリー
ナ１のクリーン側空間１７に戻された暖かい空気
と合流して暖められ、合流した空気は吸気通路５
を流れ、コンプレツサ７通過時に再び暖められた
後、サージタンク８に入る。サージタンク８に入
つた空気の一部は前述のように、還流通路１８を
経てエアクリーナ１に向うが、残りは燃料供給部
１３、スロツトル弁１４を経て前記燃焼室４に導
かれる。この燃焼室４に導かれる空気は、十分に
暖められているので、暖機に要する時間を短縮す
ることができると共に、燃焼室４での混合気の燃
焼を良くして、燃料消費率、出力、排ガスに関し
て有利となる。又厳寒時のアイシングを防止する
ことができる。更にエンジンのアイドリング運転
時には、上記のように冷気取入量制御弁３０が半
開位置となり、新規空気取入量が少なくなる結
果、ターボチヤージヤ６による過給圧付与を低く
抑えることができ、アイドリング運転の安定性が
良くなる。

尚、クランキング時（場合によつてはアイドリ
ング時も含まれる。）にはサージタンク８の圧力
は前記クリーン側空間１７の圧力より低くなる
が、前記逆止弁１９の作用によつて、冷気が還流
通路１８を経て直接サージタンク８に流入するの
を防ぎ、暖機性が損われるのを防止している。

エンジンが中高負荷運転に移ると、前記圧力導
入ポート２５ａ付近の圧力は所定負圧より高くな
り（勿論正圧も含まれる。）、ダイヤフラム２８は
上動して元の位置に復帰する。そして図面に仮想
線で示す如く、前記通路開閉弁２０は全閉位置に
戻ると共に、前記冷気取入量制御弁３０は全開位
置に戻る。このため還流通路１８は遮断され、冷
気取入管２より吸気通路２に取入れられた多量の
冷気は、循環することなく燃焼室４に導かれる。
これは暖機終了の中高負荷運転時には、密度の高
い低温の空気を燃焼室４に導く方が、充填効率を
向上させ、出力をアツプさせる上で好都合だから
である。

本考案は上記実施例に示す外種々の態様に構成
することができる。例えば、前記還流通路１８の
一端を、吸気通路５のコンプレツサ７の下流で且
つ燃料供給部１３の上流の部位であればいずれの
箇所に接続してもよく、又前記還流通路１８の他
端を、吸気通路５のコンプレツサ７の上流の部位
であればいずれの箇所に接続してもよい。又前記
通路開閉弁２０やこれを制御する制御装置は上記
実施例に示すものに限定されないことは勿論であ
る。

本考案は上記構成を有するので、ターボチヤー
ジヤ付エンジンの暖機性を向上させることができ
ると共にアイドリング時から低負荷運転に至る間
の燃料消費率、出力などを改善でき、特にアイド
リング運転の安定性を良好にでき、更に厳寒時の
アイシングを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すシステム図であ
る。 ５……吸気通路、６……ターボチヤージヤ、７
……コンプレツサ、１３……燃料供給部、１４…
…スロツトル弁、１８……還流通路、２０……通
路開閉弁、３０……冷気取入量制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸気通路にターボチヤージヤのコンプレツサ、
   燃料供給部及びスロツトル弁を上流側から下流側
   に向け順次配したターボチヤージヤ付エンジンに
   おいて、吸気通路の前記コンプレツサの下流で且
   つ燃料供給部の上流の部位と、吸気通路の前記コ
   ンプレツサの上流の部位とを還流通路で接続し、
   且つこの還流通路に吸気通路のスロツトル弁下流
   の部位の圧力が所定負圧より真空側の圧力となつ
   たとき開弁する通路開閉弁を配する一方、吸気通
   路の還流通路出口が接続する部位の上流位置に、
   前記通路開閉弁に連動して作動し、前記通路開閉
   弁が開弁するとき半開位置となり、前記通路開閉
   弁が開弁するとき全開位置となる冷気取入量制御
   弁を配したことを特徴とするターボチヤージヤ付
   エンジン。