JPS63285219A - スクリュ形機械式過給機 - Google Patents
スクリュ形機械式過給機Info
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- JPS63285219A JPS63285219A JP11951887A JP11951887A JPS63285219A JP S63285219 A JPS63285219 A JP S63285219A JP 11951887 A JP11951887 A JP 11951887A JP 11951887 A JP11951887 A JP 11951887A JP S63285219 A JPS63285219 A JP S63285219A
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- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
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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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、たとえば自動車用エンジン、船舶用エンジン
、一般産業用エンジンに適用するスクリュ形機械式過給
機に関するものである。
、一般産業用エンジンに適用するスクリュ形機械式過給
機に関するものである。
（従来の技術）
従来、第５図に示すようにエンジンｌのクランク軸２に
より、機械的に駆動するようにしたスクリュ形機械式過
給機２１か公知である（特開昭５１−３７３１６号公報
）。
より、機械的に駆動するようにしたスクリュ形機械式過
給機２１か公知である（特開昭５１−３７３１６号公報
）。
この過給機２１は互いに噛み合う雌雄一対のスクリュロ
ータ３．４をｒ丁シ、駆動プーリ５、ベルト６、従動プ
ーリ７を介してクランク軸２により駆動され、吸気フィ
ルタ８を介して吸込んだ空気をエンジン１に送込むよう
にした乙のである。そしてこのスクリュロータ３．４を
用いた過給機２１は、容積形であり、スクリュロータ３
．４の回転数はエンジン■の回転数に比例するため、エ
ンジンからの排気ガスにより駆動するいわゆる排気式過
給機（ターボヂャージャ）を用いた場合に生しる始゛動
時や、加速時のタイムラグを生じないという１１点を有
している。
ータ３．４をｒ丁シ、駆動プーリ５、ベルト６、従動プ
ーリ７を介してクランク軸２により駆動され、吸気フィ
ルタ８を介して吸込んだ空気をエンジン１に送込むよう
にした乙のである。そしてこのスクリュロータ３．４を
用いた過給機２１は、容積形であり、スクリュロータ３
．４の回転数はエンジン■の回転数に比例するため、エ
ンジンからの排気ガスにより駆動するいわゆる排気式過
給機（ターボヂャージャ）を用いた場合に生しる始゛動
時や、加速時のタイムラグを生じないという１１点を有
している。
また、上記過給機２１は内部圧縮機構をｆＴするため、
ルーツ形機械式過給機に比べて、圧縮ロスが小さく、断
熱効率が良いという特徴をＹＯ，ている。
ルーツ形機械式過給機に比べて、圧縮ロスが小さく、断
熱効率が良いという特徴をＹＯ，ている。
（発明が解決しようとする問題点）
第６図に示すようにエンジンｌの有する特性から、その
発生トルクを一定にする場合、エンジンｌの回転数が増
加してもその燃焼室に吸込むべき１回当りの必要空気ｆ
％Ｑ２は略一定である（したがって、単位時間当りの必
要空気ｆｆｔＱ＋はエンジンｌの回転数に略比例して増
大する。）が回転数の増加とと乙に空気の流動抵抗、吸
気弁の抵抗等が増大することにより上記必要空気ｆｆ１
Ｑ２を満たすためには過給圧力を上昇さけてゆく必要が
ある。
発生トルクを一定にする場合、エンジンｌの回転数が増
加してもその燃焼室に吸込むべき１回当りの必要空気ｆ
％Ｑ２は略一定である（したがって、単位時間当りの必
要空気ｆｆｔＱ＋はエンジンｌの回転数に略比例して増
大する。）が回転数の増加とと乙に空気の流動抵抗、吸
気弁の抵抗等が増大することにより上記必要空気ｆｆ１
Ｑ２を満たすためには過給圧力を上昇さけてゆく必要が
ある。
しかしながら、過給機２１は上述した優れた面を備える
反面、内部圧力比がその装置固有の値として固定された
ものになっている。このため、エンジンｌの回転数に対
応して過給機２１の下流側の圧力、すなわち過給圧力が
変化した場合に、圧縮ロスが生じ、消費動力が増加する
という問題、および過給機２１の吐出ボート部内外の圧
力差から、吐出空気の急激な圧力変動に伴って生じる脈
動による騒音が大きくなる等の問題が生じている。
反面、内部圧力比がその装置固有の値として固定された
ものになっている。このため、エンジンｌの回転数に対
応して過給機２１の下流側の圧力、すなわち過給圧力が
変化した場合に、圧縮ロスが生じ、消費動力が増加する
という問題、および過給機２１の吐出ボート部内外の圧
力差から、吐出空気の急激な圧力変動に伴って生じる脈
動による騒音が大きくなる等の問題が生じている。
（問題点を解決するための手段）
上記問題点を解決するために、本発明は、エンジンの吸
気流路に直接通じる吐出口の他に、この吐出口より適宜
距離だけ離して吸込口側に設けた少なくとら一つの補助
吐出口と、この補助吐出口を、ここからの空気を大気中
へ放出可能に形成した切換弁を介して、吸気流路の吐出
１」下流側に通じさ仕るバイパス流路とを設けて形成し
た。
気流路に直接通じる吐出口の他に、この吐出口より適宜
距離だけ離して吸込口側に設けた少なくとら一つの補助
吐出口と、この補助吐出口を、ここからの空気を大気中
へ放出可能に形成した切換弁を介して、吸気流路の吐出
１」下流側に通じさ仕るバイパス流路とを設けて形成し
た。
（実施例）
次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。
第１図は、本発明の第１実施例に係るスクリュ形機械式
過給機１１ａを適用したエンジンを示し、第５図に示す
過給機２１と互いに共通ずる部分には同一番号を付して
重複説明を省略し、従来の過給機２１と異なる部分につ
いてのみ説明ずろ。
過給機１１ａを適用したエンジンを示し、第５図に示す
過給機２１と互いに共通ずる部分には同一番号を付して
重複説明を省略し、従来の過給機２１と異なる部分につ
いてのみ説明ずろ。
まず、この過給機１１ａには吸気流路１２に直接通じる
吐出口１３の他にこの吐出口１３より適宜距離だけ離し
て、ケーシング１４を貫通させて補助吐出口＋３ａが形
成しである。また、この補助吐出口１３ａには三方切換
弁１５を介して吐出口１３の下流側の吸気流路１２に通
じるバイパス流路１６が設けである。この三方切換弁■
５は３つのＡ％ＢＳＣボートを有し、Ａボートは補助吐
出口１３ａに、Ｂボートはバイパス流路！６に通じると
ともに、Ｃボートはリリーフ弁１７を介して大気に通じ
、リリーフ弁Ｉ７のパイロット弁部の一方はＣボートに
、他方は吐出口１３の下流側に通じ、この下流側の圧力
の方がＣボート側より高くなると、リリーフ弁１７が開
になるようになっている。
吐出口１３の他にこの吐出口１３より適宜距離だけ離し
て、ケーシング１４を貫通させて補助吐出口＋３ａが形
成しである。また、この補助吐出口１３ａには三方切換
弁１５を介して吐出口１３の下流側の吸気流路１２に通
じるバイパス流路１６が設けである。この三方切換弁■
５は３つのＡ％ＢＳＣボートを有し、Ａボートは補助吐
出口１３ａに、Ｂボートはバイパス流路！６に通じると
ともに、Ｃボートはリリーフ弁１７を介して大気に通じ
、リリーフ弁Ｉ７のパイロット弁部の一方はＣボートに
、他方は吐出口１３の下流側に通じ、この下流側の圧力
の方がＣボート側より高くなると、リリーフ弁１７が開
になるようになっている。
そして、エンジン１の作動が開始すると、適宜手段によ
りアクセル踏み込み量、エンジン回転数。
りアクセル踏み込み量、エンジン回転数。
エンジン内部圧、燃料供給量等を示す信号からエンジン
が必要空気量の多い高負荷状態にあるか否かを判定する
。
が必要空気量の多い高負荷状態にあるか否かを判定する
。
ついで、高負荷状態の場合には、さらににエンジンが低
速、高速のいずれの回転状態にあるかを判定し、低速回
転時にはＡ−Ｂボートを連通させて、補助吐出口を働か
せることにより内部圧力比を小さく（例えば１．５に）
し、高速回転時にはＡ−Ｉ３ボート、Ａ−Ｃボートとも
しゃ断状態にして、吐出ｒＪを働か仕ることにより内部
圧力比を大きく（例えば２．０に）する。したがって高
負荷で低速回転時には過給機１１ａからは内部圧力比が
１．５の状態で圧縮された空気がエンジンｌに向けて吐
出され、高負荷で高速回転時には過給機１１ａから吐出
される空気は内部圧力比が２０の状態で圧縮され、低速
回転時より圧力が高く、高速回転時の上述した流動抵抗
の増大等に対処可能なようになっている。
速、高速のいずれの回転状態にあるかを判定し、低速回
転時にはＡ−Ｂボートを連通させて、補助吐出口を働か
せることにより内部圧力比を小さく（例えば１．５に）
し、高速回転時にはＡ−Ｉ３ボート、Ａ−Ｃボートとも
しゃ断状態にして、吐出ｒＪを働か仕ることにより内部
圧力比を大きく（例えば２．０に）する。したがって高
負荷で低速回転時には過給機１１ａからは内部圧力比が
１．５の状態で圧縮された空気がエンジンｌに向けて吐
出され、高負荷で高速回転時には過給機１１ａから吐出
される空気は内部圧力比が２０の状態で圧縮され、低速
回転時より圧力が高く、高速回転時の上述した流動抵抗
の増大等に対処可能なようになっている。
ただし、この低速、高速回転時のいずれの状態において
ら内部圧力比が異なるだけで、吐出される空気ｍは同じ
である。
ら内部圧力比が異なるだけで、吐出される空気ｍは同じ
である。
一方、エンジン１が必要空気量の少ない中負荷、低負荷
状態の場合にはＡ−Ｃボートを連通させて、吐出空気虫
が必要空気量に比べて過大でＣボートにおける圧力、す
なわち補助吐出口１３ａにおける圧力より吐出口Ｉ３の
下流側の圧力が高い場合には、リリーフ弁より大気に放
出するようにしである。
状態の場合にはＡ−Ｃボートを連通させて、吐出空気虫
が必要空気量に比べて過大でＣボートにおける圧力、す
なわち補助吐出口１３ａにおける圧力より吐出口Ｉ３の
下流側の圧力が高い場合には、リリーフ弁より大気に放
出するようにしである。
そこで、このように運転状態に対応して、過給機の内部
圧力比を変えること、すなイつち、高負荷、低速回転時
に内部圧力比を小さくすることによる所要動力の変化を
、例えば上記のように、２種類の内部圧力比２．０と１
．５の場合にはついて示した第３図に基いて説明する。
圧力比を変えること、すなイつち、高負荷、低速回転時
に内部圧力比を小さくすることによる所要動力の変化を
、例えば上記のように、２種類の内部圧力比２．０と１
．５の場合にはついて示した第３図に基いて説明する。
まず、高負荷、低速回転時において、Ａ−Ｉ３ボート間
をしゃ断して補助吐出０１３ａを閉じ、吐出口Ｉ３を働
かせた場合には、過給機１１ａ内の空気閉込み空間の状
態は第３図中点ａ−ｓｂ−ｓｒ−＋ｃ−”ｄ−→ｅ−ａ
に沿って変化し、■サイクル当りの所要動力は点ａ、ｂ
、ｆ、ｅ、ｄ、ｅにより囲まれた部分の面積で表わされ
る。
をしゃ断して補助吐出０１３ａを閉じ、吐出口Ｉ３を働
かせた場合には、過給機１１ａ内の空気閉込み空間の状
態は第３図中点ａ−ｓｂ−ｓｒ−＋ｃ−”ｄ−→ｅ−ａ
に沿って変化し、■サイクル当りの所要動力は点ａ、ｂ
、ｆ、ｅ、ｄ、ｅにより囲まれた部分の面積で表わされ
る。
これに対して、エンジンｌの運転状態が同じ場合におい
て、Ａ−Ｂボートを連通させて、補助吐出口１３ａを働
かせた本実施例の場合には、上記状態は同図中点ａ−４
ｂ→ｆ−→ｄ→ｅ−＋ａに沿って変化し、上記同様これ
らの点により囲まれた部分の面積が１サイクル当りの所
要動力を表わしている。
て、Ａ−Ｂボートを連通させて、補助吐出口１３ａを働
かせた本実施例の場合には、上記状態は同図中点ａ−４
ｂ→ｆ−→ｄ→ｅ−＋ａに沿って変化し、上記同様これ
らの点により囲まれた部分の面積が１サイクル当りの所
要動力を表わしている。
また、上記いずれの場合においても点ａ、ｇ、ｄ、ｅに
より囲まれた部分の面積で表わされる動力はエンジン動
力として回収されるものであるから、正味必要な動力は
内部圧力比が２．０の場合には点ｇ。
より囲まれた部分の面積で表わされる動力はエンジン動
力として回収されるものであるから、正味必要な動力は
内部圧力比が２．０の場合には点ｇ。
ｂ、ｃて囲まれた部分の面積で表わされるのに対して、
内部圧力比を１５にケると少なくと乙このうちの点ｄＪ
、ｃで囲よれた部分だけが減少する。
内部圧力比を１５にケると少なくと乙このうちの点ｄＪ
、ｃで囲よれた部分だけが減少する。
計Ｘ′）：によれば、この減少分は内部圧力比が２゜０
の場合の約２２％にら達する。
の場合の約２２％にら達する。
第４図は、本発明の第２実施例に係るスクリュ形機械式
過給機１１１）を適用したエンジンｌを示し、第１図に
示す第１実施例とは、新たにタンク１８および逆止弁１
９を設けた点を除き、他は実質的に同一であり、互いに
対応する部分には同一番号を付して説明を省略する。
過給機１１１）を適用したエンジンｌを示し、第１図に
示す第１実施例とは、新たにタンク１８および逆止弁１
９を設けた点を除き、他は実質的に同一であり、互いに
対応する部分には同一番号を付して説明を省略する。
″この第２実施例は第１実施例と異なりＣボート側へ逃
かした空気をそのまま大気へ放出することはせず１こ、
一旦タンク１８１こためて、このためｊ二空気を、例え
ばエンノンｌの起動時等、高負荷低速回転時に使用でき
るようにしたものである。
かした空気をそのまま大気へ放出することはせず１こ、
一旦タンク１８１こためて、このためｊ二空気を、例え
ばエンノンｌの起動時等、高負荷低速回転時に使用でき
るようにしたものである。
なお、Ｃボートからの空気がタンク１８の容量を越える
場合には、タンク内の空気は上記同様リリーフ弁１７か
ら大気へ放出される。
場合には、タンク内の空気は上記同様リリーフ弁１７か
ら大気へ放出される。
（発明の効果）
以上の説明より明らかなように、本発明によればエンジ
ンの吸気流路に直接通じる吐出口の他に、この吐出口よ
り適宜距離だけ離して吸込口側に設けた少なくとも一つ
の補助吐出口と、この補助吐出口を、ここからの空気を
大気中へ放出可能に形成した切換弁を介して、吸気流路
の吐出口下流側に通じさせるバイパス流路とを設けて形
成しである。
ンの吸気流路に直接通じる吐出口の他に、この吐出口よ
り適宜距離だけ離して吸込口側に設けた少なくとも一つ
の補助吐出口と、この補助吐出口を、ここからの空気を
大気中へ放出可能に形成した切換弁を介して、吸気流路
の吐出口下流側に通じさせるバイパス流路とを設けて形
成しである。
このため、エンジンの負荷状況および回転数に応して内
部圧力比を調整することが可能となり、不必要な空気圧
縮を減少させて消費動力を小さくすることができろとと
もに、過給機の吐出口、補助吐出口部分と吸気流路側と
の圧力差を縮小して騒音を軽減することができるという
効果を奏する。
部圧力比を調整することが可能となり、不必要な空気圧
縮を減少させて消費動力を小さくすることができろとと
もに、過給機の吐出口、補助吐出口部分と吸気流路側と
の圧力差を縮小して騒音を軽減することができるという
効果を奏する。
第１図、第４図は本発明の第１．第２実施例に係るスク
リュ形機械式過給機を適用したエンジン部分のガス系統
図、第２図は第１図に示す過給機の概略横断面図、第３
図は閉込み空気容積と内部圧力比との関係を示す図、第
５図は従来のスクリュ形機械式過給機を適用したエンジ
ン部分のガス系統図、第６図はエンジン回転数と過給圧
力、必要空気徹、１回転当り必要空気量°との関係を示
す図である。 １１ａ、Ｉｌｂ・・・スクリュ形機械式過給機、１２・
・・吸気流路、１３・・・吐出口、＋３ａ・・・補助吐
出口、１５・・・三方切換弁、１６・・・バイパス流路
。 特 許 出 頼 人 株式会社神戸製鋼所代 理 人
弁理士 前出 葆 ばか２名第１図 六 唱。 第２ヅ 第３図 聞込みす籠吉積（％） ｔＸ４図
リュ形機械式過給機を適用したエンジン部分のガス系統
図、第２図は第１図に示す過給機の概略横断面図、第３
図は閉込み空気容積と内部圧力比との関係を示す図、第
５図は従来のスクリュ形機械式過給機を適用したエンジ
ン部分のガス系統図、第６図はエンジン回転数と過給圧
力、必要空気徹、１回転当り必要空気量°との関係を示
す図である。 １１ａ、Ｉｌｂ・・・スクリュ形機械式過給機、１２・
・・吸気流路、１３・・・吐出口、＋３ａ・・・補助吐
出口、１５・・・三方切換弁、１６・・・バイパス流路
。 特 許 出 頼 人 株式会社神戸製鋼所代 理 人
弁理士 前出 葆 ばか２名第１図 六 唱。 第２ヅ 第３図 聞込みす籠吉積（％） ｔＸ４図
Claims (1)
- （１）エンジンの吸気流路に直接通じる吐出口の他に、
この吐出口より適宜距離だけ離して吸込口側に設けた少
なくとも一つの補助吐出口と、この補助吐出口を、ここ
からの空気を大気中へ放出可能に形成した切換弁を介し
て、吸気流路の吐出口下流側に通じさせるバイパス流路
とを設けたことを特徴とするスクリュ形機械式過給機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11951887A JPS63285219A (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | スクリュ形機械式過給機 |
| US07/141,419 US4826412A (en) | 1987-05-01 | 1988-01-07 | Mechanically driven screw supercharger |
| DE3844585A DE3844585C2 (ja) | 1987-05-01 | 1988-01-18 | |
| DE3801232A DE3801232A1 (de) | 1987-05-01 | 1988-01-18 | Mechanisch betriebener schraubenauflader |
| FR8802028A FR2614648A1 (fr) | 1987-05-01 | 1988-02-19 | Compresseur de suralimentation a vis a commande mecanique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11951887A JPS63285219A (ja) | 1987-05-14 | 1987-05-14 | スクリュ形機械式過給機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63285219A true JPS63285219A (ja) | 1988-11-22 |
| JPH042781B2 JPH042781B2 (ja) | 1992-01-20 |
Family
ID=14763256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11951887A Granted JPS63285219A (ja) | 1987-05-01 | 1987-05-14 | スクリュ形機械式過給機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63285219A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02215928A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-28 | Hino Motors Ltd | スーパチャージャ付エンジンの制御方法 |
| JPH0318625A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | Mazda Motor Corp | 機械式過給機付エンジンの制御装置 |
| JPH04175422A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-23 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関における過給圧制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043134U (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-27 | 北村 修一 | 過給機付内燃機関 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043134B2 (ja) * | 1977-08-25 | 1985-09-26 | 信紘 佐藤 | 生体の臓器，組識の反射特性測定装置 |
-
1987
- 1987-05-14 JP JP11951887A patent/JPS63285219A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6043134U (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-27 | 北村 修一 | 過給機付内燃機関 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02215928A (ja) * | 1989-02-14 | 1990-08-28 | Hino Motors Ltd | スーパチャージャ付エンジンの制御方法 |
| JPH0318625A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-28 | Mazda Motor Corp | 機械式過給機付エンジンの制御装置 |
| JPH04175422A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-23 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関における過給圧制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH042781B2 (ja) | 1992-01-20 |
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