KR101199657B1 - 2단 과급식 배기 터보 과급기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배기 매니폴드와 고압 과급기의 고압 터빈 하우징을 단일체 주조품으로 한 배기 매니폴드부와, 배기 가스 제어 밸브를 조립한 저압단 접속부의 일체화를 가능하게 하는 것에 의해, 부품 점수를 저감하는 동시에 중량을 경감하고, 볼트 결합 등에 의한 조립 공정수를 저감하고, 게다가 좁은 엔진 룸내에 있어서 분해 공정수를 저감하고, 경량, 컴팩트화된 2단 과급식 배기 터보 과급기를 제공한다. 엔진의 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스에 의해 구동되는 고압 터빈을 갖는 고압단 과급기와 상기 고압단 과급기를 구동후의 배기 가스에 의해 구동되는 저압 터빈을 갖는 저압단 과급기를 배기 가스의 유로에 직렬로 배치하고, 배기 가스 제어 밸브에 의해 상기 고압단 과급기의 배기 가스 유로와 저압단 과급기의 배기 가스 유로의 유량을 전환 제어하도록 한 2단 과급식 배기 터보 과급기에 있어서, 상기 배기 매니폴드와, 고압단 과급기의 고압 터빈 하우징과 상기 배기 가스 제어 밸브가 수납되는 밸브 케이싱을 일체화해서 배기 매니폴드 일체형 케이싱으로 구성한 것을 특징으로 한다.

Description

2단 과급식 배기 터보 과급기{TWO-STAGE SUPERCHARGING TYPE EXHAUST TURBO SUPERCHARGER}

본 발명은 엔진의 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스에 의해 구동되는 고압단 과급기와 상기 고압단 과급기를 구동후의 배기 가스에 의해 구동되는 저압단 과급기를 배기 가스의 유로에 직렬로 배치하고, 배기 가스 제어 밸브에 의해 상기 고압단 과급기의 배기 가스 유로와 저압단 과급기의 배기 가스 유로의 유량을 전환 제어하도록 한 2단 과급식 배기 터보 과급기에 관한 것이다.

차량용 디젤 엔진에 있어서는, 최근 엔진으로부터 배출되는 배기 가스에 의해 구동되는 고압 터빈을 갖는 고압단 과급기와 상기 고압단 과급기를 구동후의 배기 가스에 의해 구동되는 저압 터빈을 갖는 저압단 과급기를 배기 가스의 유로에 직렬로 배치하고, 상기 저압단 과급기의 저압 콤프레서에서 제 1 단 가압이 이루어진 급기를, 상기 고압단 과급기의 고압 콤프레서에서 제 2 단 가압을 실행하고, 엔진에 공급하도록 구성한 2단 과급식 배기 터보 과급기가 채용되어 왔다.

이러한 다단 과급식 배기 터보 과급기를 구비한 엔진에 있어서는, 엔진의 중, 저속 운전역에서는 고압단 과급기 및 저압단 과급기의 쌍방을 작동시키는 2단 과급을 실행하는 것에 의해 엔진의 저속 토크의 증가(up)와 과도 특성상 유리해진 다. 또한, 엔진의 고속 운전역에서는 배기 가스를 고압단 과급기로부터 바이패스시켜서 저압단 과급기에 의한 1단 과급을 실행하는 것으로 보다 높은 콤프레서 효율을 사용할 수 있는 것에 의해 매칭(matching)의 자유도가 높은 안정 운전을 실현시키고 있다.

도 6은 이러한 2단 과급식 배기 터보 과급기의 작동 설명도이다.

도 6에 있어서, 도면부호(1)는 고압 터빈(1a)과 상기 고압 터빈(1a)에 의해 동축 구동되는 고압 콤프레서(1b)를 구비한 고압단 과급기이며, 도면부호(2)는 저압 터빈(2a)과 상기 저압 터빈(2a)에 의해 동축 구동되는 저압 콤프레서(2b)를 구비한 저압단 과급기이다.

엔진의 실린더(100)로부터의 배기 가스는, 배기 매니폴드(103)에 집합되고, 배기관(4)을 통과해서 고압단 과급기(1)의 고압 터빈(1a)과, 일부는 배기 가스 제어 밸브(5)를 통과하고, 배기관(6) 및 배기관(10)을 통과해서 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)에 보내진다.

여기에서, 상기 도 6의 Y부에 도시되는 배기 가스 제어 밸브(5)는, 상기 고압단 과급기(1)와 저압단 과급기(2)의 사이에 마련되고, 그 개방도를 제어하는 것에 의해, 고압단 과급기(1)의 배기 가스량과, 상기 고압단 과급기(1)를 바이패스해서 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)에 보내지는 배기 가스량과의 관계를 조정하는 것이다. 즉, 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)에는, 상기 고압단 과급기(1)의 고압 터빈(1a)으로부터의 배기가 배기관(8)을 통과하고, 상기 배기 가스 제어 밸브(5)에서 유량 조정된 배기가 배기관(9)에서 혼합되어, 배기관(10)을 통과해서 보 내진다.

저압단 과급기(2)에 있어서는, 저압 터빈(2a)에 의해 저압 콤프레서(2b)가 동축 구동되어서, 에어 쿨러(2c)로부터의 공기를 가압하고, 급기관(21), 급기 흡입관(18)을 통과해서, 상기 고압단 과급기(1)의 고압 콤프레서(1b)에 공급된다.

상기 고압단 과급기(1)에 있어서는, 고압 터빈(1a)에 의해 고압 콤프레서(1b)가 동축 구동되어서, 급기관(20), 인터쿨러(21), 급기관(22)을 거쳐서 급기 매니폴드(101)로부터 엔진의 실린더(100)에 공급된다.

여기에서, 콤프레서 바이패스 밸브 장치(05)는 상기 고압 콤프레서(1b)의 바이패스 관(17)에 마련되어, 상기 고압 콤프레서(1b)를 바이패스하는 공기의 양을 제어한다.

또한, 웨이스트 게이트 밸브(12)는 저압 터빈(2a)의 바이패스 관(11)에 마련되어, 상기 저압 터빈(2a)을 바이패스하는 배기 가스량을 컨트롤한다.

도 4는 이러한 2단 과급식 배기 터보 과급기의 주요부 구조 설명도이다.

도 4에 있어서, 고압단 과급기(1)는 고압 터빈(1a)과 상기 고압 터빈(1a)에 의해 동축 구동되는 고압 콤프레서(1b)를 구비하고 있다. 저압단 과급기(2)는 저압 터빈(2a)과 상기 저압 터빈(2a)에 의해 동축 구동되는 저압 콤프레서(2b)를 구비하고 있다.

상기 고압 터빈(1a)의 출구는, 저압 접속 케이싱(12)에, 접합면(11a)에서 볼트 접합되고, 상기 저압 접속 케이싱(12)을 통과해서 상기 저압단 과급기(2)의 저압 가스 입구 통로(2s)에 연결되어 있다.

그리고, 상기 저압단 과급기(2)의 저압 콤프레서(2b)로부터의 압축 공기는, 급기 접속 배관(21), 및 고압 콤프레서 커버(9)를 경유해서, 고압단 과급기(1)의 고압 콤프레서(1b)에 흡입된다. 여기서 상기와 같이, 콤프레서 바이패스 밸브 장치(05)는 상기 고압 콤프레서(1b)의 바이패스 관(17)에 마련되고, 상기 고압 콤프레서(1b)를 바이패스해서 공기 배출관(8)으로부터 배출되는 공기의 양을 제어한다.

도 5의 (A)는 도 4에 도시하는 2단 과급식 배기 터보 과급기의 배기 매니폴드부 및 저압 접속부의 구조도이며, 도 5의 (B)는 (A)의 Z-Z 단면도이다.

도 5에 있어서, 도면부호(200)는 배기 매니폴드부이며, 이것의 배기 매니폴드(103)는 상기 배기 매니폴드(103)와 상기 고압 과급기(1)의 고압 터빈(1a)의 하우징(10)을 일체 주조품으로 구성하고 있다.

도면부호(103a)는 엔진의 각 실린더(도시 생략)에의 배기 가스 입구 플랜지이며, 도 5와 같이, 각 배기 가스 입구 플랜지(103a)의 플랜지면은 상기 고압 하우징(10)의 플랜지면(1z)에 대하여 직각인 면에 형성되고, 상기 각 실린더의 배기 출구 플랜지(도시 생략)에 복수의 볼트로 체결부착된다.

도면부호(201)는 저압 접속부이며, 도 5의 (B)에 도시하는 바와 같이, 그 저압 접속 케이싱(12)내에는 상기 배기 가스 제어 밸브(5)가 마련되어 있는 동시에, EGR 관(15)이 일체로 형성되어 있다.

배기 가스 제어 밸브(5)는 상기 고압단 과급기(1)와 저압단 과급기(2)의 사이에 마련되고, 그 개방도를 제어하는 것에 의해, 고압단 과급기(1)의 배기 가스량과, 상기 고압단 과급기(1)를 바이패스해서 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)으로 보내지는 배기 가스량과의 관계를 조정하는 것이다.

즉, 도 5의 (B)에 있어서, 상기 배기 가스 제어 밸브(5)는, 일단이 회전축(52)에 지지되고, 상기 회전축(52)의 축심(52a) 주위에, 지지 아암(56)을 거쳐서 화살표(W) 방향으로 회동 가능하게 지지된 밸브 본체(54)와, 상기 밸브 본체(54)가 착좌하는 밸브 시트(55)를 구비하고 있다.

상기 밸브 본체(54)의 하면(054a)은 평행하고, 상기 밸브 본체(54)는 상기 회전축(52)의 축심(52a) 주위의 요동에 의해 상기 밸브 본체(54)의 하면(054a)과 밸브 시트(55)의 시트면(55a)이 접촉하는 것에 의해 폐쇄되어 있다.

상기 밸브 본체(54)를 개방할 때에는, 도시하지 않은 배기 가스 제어 밸브 구동 장치에 의해, 회전축(52)을 도 5의 화살표(W)와 같이 회동시켜, 지지 아암(56)을 거쳐서 밸브 본체(54)를 개방한다.

그리고, 상기와 같이 구성된 배기 매니폴드부(200)와, 상기 배기 가스 제어 밸브(5)가 조립된 저압 접속부(201)는 접속면(11a)에 있어서 복수의 볼트로 접속되어 있다.

또한, 특허문헌 1(일본 등록실용신안 제 1994-48119 호 공보)에는, 상기 고압단 과급기와 저압단 과급기의 사이를, 저압 연결관으로 연결한 2단 배기 터보 과급기에서, 저압단 과급기의 입구부에 배기 가스 제어 밸브를 설치하고, 저압단 과급기의 입구부의 배기 가스의 일부를 배기 매니폴드로 리턴시키도록 구성되어 있다.

차량용 엔진에 있어서, 좁은 엔진 룸에 2단 과급식 배기 터보 과급기를 장착 한 엔진을 설치하기 위해서는, 2단 과급식 배기 터보 과급기가 1단 과급식 배기 터보 과급기에 비교해서 대형으로 되기 때문에, 엔진 룸에 있어서 설치 스페이스가 필연적으로 커진다.

이 때문에, 2단 과급식 배기 터보 과급기의 구조를 컴팩트화하고, 이것의 설치 스페이스를 극히 작게 해서, 2단 과급식 배기 터보 과급기를 장착한 엔진을 좁은 엔진 룸내에 효과적으로 설치하는 것이 요구된다.

도 5에 도시되는 종래의 배기 매니폴드부(200)는 배기 매니폴드(103)와 상기 고압 과급기(1)의 고압 터빈(1a)의 하우징(10)을 일체 주조품으로 구성하고, 또한 저압 접속부(201)는 저압 접속 케이싱(12)내에 상기 배기 가스 제어 밸브(5)가 마련되어 있는 동시에 EGR 관(15)이 일체로 형성되어 있고, 이 양자를 접속면(11a)에 있어서, 복수의 볼트로 접속해서 구성되어 있다.

이 때문에, 부품 점수가 배기 매니폴드부(200) 및 저압 접속부(201)의 2개 필요하게 되고, 부품 점수가 많게 되어 상기 부품 점수의 증가와 함께, 볼트 결합 등에 의해 조립 공정수가 증가한다. 그와 동시에, 좁은 엔진 룸내에 있어서 상기 배기 매니폴드부(200)와 저압 접속부(201)를 분해해야만 하는 케이스로 된 때에는, 분해에 많은 공정수를 필요로 한다.

또한, 상기와 같이, 배기 매니폴드부(200)와 저압 접속부(201)의 2분할함으로써, 조립품의 중량이 증가한다.

본 발명은, 이러한 종래 기술의 과제를 감안하여, 배기 매니폴드와 고압 과급기의 고압 터빈 하우징을 일체 조조품으로 한 배기 매니폴드부와, 배기 가스 제어 밸브를 조립한 저압 접속부의 일체화를 가능하게 하는 것에 의해, 부품 점수를 저감하는 동시에 중량을 경감하고, 볼트 결합 등에 의한 조립 공정수를 저감하고, 게다가 좁은 엔진 룸내에 있어서 분해 공정수를 저감하고, 경량, 컴팩트화된 2단 과급식 배기 터보 과급기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해서, 엔진의 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스에 의해 구동되는 고압 터빈을 갖는 고압단 과급기와 상기 고압단 과급기를 구동후의 배기 가스에 의해 구동되는 저압 터빈을 갖는 저압단 과급기를 배기 가스의 유로에 직렬로 배치하고, 배기 가스 제어 밸브에 의해 상기 고압단 과급기의 배기 가스 유로와 저압단 과급기의 배기 가스 유로의 유량을 전환 제어하도록 한 2단 과급식 배기 터보 과급기에 있어서,

상기 배기 매니폴드와, 회전 중심이 상기 배기 매니폴드의 중심에 대하여 평행으로 배치된 상기 고압단 과급기의 고압 터빈 하우징과, 상기 배기 가스 제어 밸브가 수납되는 동시에 배기 매니폴드 및 고압 터빈 하우징에 직교하도록 배치된 밸브 케이싱을 일체화해서 배기 매니폴드 일체형 케이싱으로 구성한 것을 특징으로 하는 한다(청구항 1).

이러한 발명에 있어서, 바람직하게는 다음과 같이 구성한다.

(1) 상기 밸브 케이싱에는, 상기 배기 가스 제어 밸브에 의해 개폐되는 상기 배기 매니폴드측의 배기 가스 유로와 상기 저압단 과급기의 저압 터빈 입구측의 배기 가스 유로를 포함한다(청구항 2).

(2) 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱이 일체의 주조품으로 된다(청구항 3).

(3) 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱의 하부에, 상기 저압단 과급기의 저압 입구 케이싱을 직접 연결한다(청구항 4).

본 발명에 의하면, 2단 과급식 배기 터보 과급기에 있어서, 배기 매니폴드와 배기 매니폴드의 중심에 대하여 평행으로 배치된 고압단 과급기의 고압 터빈 하우징과, 배기 가스 제어 밸브가 수납되는 동시에 배기 매니폴드 및 고압 터빈 하우징에 직교하도록 배치된 밸브 케이싱을 일체화해서 배기 매니폴드 일체형 케이싱으로 구성했으므로(청구항 1), 종래와 같이 배기 매니폴드부와 저압 접속부를 별개로 제작해서 이 양자를 접속면에 있어서 접속해서 구성된 것에 비교해서, 배기 매니폴드 일체형 케이싱을 단일체 구조로 일체의 주조품으로 구성할 수 있다(청구항 3).

따라서, 이러한 기능 부품을 배기 매니폴드 일체형 케이싱으로 해서, 주조품 등에 의한 일체화를 가능하게 한 것에 의해, 부품 점수를 2개로부터 1개로 저감할 수 있는 동시에, 중량도 경감되어, 2개의 부품을 볼트 결합하는 조립 공정수가 없어지고, 게다가 좁은 엔진 룸내에 있어서 상기 배기 매니폴드부와 저압 접속부를 분해하는 것에 의한 많은 공정수가 불필요하게 되고, 부품 점수가 저감되고, 경량, 컴팩트화된 2단 과급식 배기 터보 과급기를 제공할 수 있다.

또한, 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱의 하부에, 범용의 저압단 과급기의 저압 입구 케이싱을 용이하게 직접 연결 할 수 있다(청구항 4).

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2단 과급식 배기 터보 과급기의 측면도,

도 2는 도 1의 A-A선 단면도,

도 3은 상기 실시예에 따른 배기 매니폴드 일체형 케이싱의 측면도,

도 4는 이러한 2단 과급식 배기 터보 과급기의 주요부 구조 설명도,

도 5의 (A)는 도 4에 도시하는 2단 과급식 배기 터보 과급기의 배기 매니폴드부 및 저압 접속부의 구조도이며, 도 5의 (B)는 (A)의 Z-Z 단면도,

도 6은 이러한 2단 과급식 배기 터보 과급기의 작동 설명도.

이하, 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 이용하여 상세하게 설명한다. 단지, 이 실시예에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 그것만으로 한정하는 취지가 아니라, 단순한 설명예에 지나지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 2단 과급식 배기 터보 과급기의 측면도이며, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이며, 도 3은 상기 실시예에 따른 배기 매니폴드 일체형 케이싱의 측면도이다.

도 1에 있어서, 도면부호(1)는 고압단 과급기이며, 상기 고압단 과급기(1)는 고압 터빈(1a)과 상기 고압 터빈(1a)에 의해 동축 구동되는 고압 콤프레서(1b)를 구비하고 있다. 도면부호(2)는 저압단 과급기이며, 상기 저압단 과급기(2)는 저압 터빈(2a)과 상기 저압 터빈(2a)에 의해 동축 구동되는 저압 콤프레서(2b)를 구비하고 있다.

도 2에 있어서, 배기 매니폴드 일체형 케이싱은 도면부호(205)로 표시되고, 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)에는 저압 입구 케이싱(10)이 연결되고, 상기 저압 입구 케이싱(10)에 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)이 접속되어 있다.

그리고, 상기 저압단 과급기(2)의 저압 콤프레서(2b)로부터의 압축 공기는 급기 접속 배관(21), 및 고압 콤프레서 커버(9)를 경유해서 고압단 과급기(1)의 고압 콤프레서(1b)에 흡입된다.

여기서 상기와 같이, 콤프레서 바이패스 밸브 장치(05)는, 상기 고압 콤프레서(1b)의 바이패스 관(17)에 마련되고, 상기 고압 콤프레서(1b)를 바이패스해서 공기 배출관(8)으로부터 배출되는 공기의 양을 제어한다.

다음에, 도 2에 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205) 및 배기 가스 제어 밸브의 부착부의 상세를 도시한다. 도 2에 있어서, 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)은 밸브 케이싱(53)을 구비하고 있다.

엔진의 실린더로부터의 배기 가스는 배기 매니폴드(103)(도 3 참조)에 집합해서 고압단 과급기(1)에 공급되는 한편, 다른쪽의 배기 가스는 상기 배기 가스 제어 밸브(5)를 통과해서, 저압 입구 케이싱(10)을 통해서 저압단 과급기(2)에 공급된다.

상기 저압 입구 케이싱(10)은 상기 밸브 케이싱(53)의 장착면(42)에 볼트로 고정되어 있다. 또한, 도면부호(40)는 상기 밸브 케이싱(53) 내에 형성된 밸브 챔버(43)의 커버이며, 복수의 볼트(41)로 고정되어 있다.

상기 배기 가스 제어 밸브(5)는 상기 종래 기술과 완전히 동일하며, 밸브 케이싱(53)에 밸브 시트(55)가 고정되어 있다. 상기 배기 가스 제어 밸브(5)는, 일단이 회전축(52)에 지지되고, 상기 회전축(52)의 축심(52a) 주위에, 지지 아암(56)을 거쳐서 화살표(W) 방향으로 회동 가능하게 지지된 밸브 본체(54)와, 상기 밸브 본체(54)가 착좌하는 상기 밸브 시트(55)를 구비하고 있다.

상기 밸브 본체(54)의 외주 하면(054a)은 평행하고, 상기 밸브 본체(54)는 상기 회전축(52)의 축심(52a) 주위의 요동에 의해 상기 밸브 본체(54)의 외주 하면(054a)과 밸브 시트(55)의 시트면(55a)이 접촉하는 것에 의해 폐쇄되어 있다.

상기 밸브 본체(54)를 개방할 때에는, 도시하지 않는 배기 가스 제어 밸브 구동 장치에 의해, 회전축(52)을 도 5의 화살표(W)와 같이 회동시켜, 지지 아암(56)을 거쳐서 밸브 본체(54)를 개방한다.

상기 배기 가스 제어 밸브(5)는 이와 같이 구성되어서, 그 개방도를 제어하는 것에 의해, 고압단 과급기(1)의 배기 가스량과, 상기 고압단 과급기(1)를 바이패스해서 저압단 과급기(2)의 저압 터빈(2a)으로 보내지는 배기 가스량과의 관계를 조정하는 것이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)의 측면도이다.

도 3에 있어서, 도면부호(205)는 배기 매니폴드 일체형 케이싱이며, 복수의 배기 가스 입구 플랜지(103a)가 형성되는 동시에 중심(103z)이 엔진의 축방향으로 향한 배기 매니폴드(103)와, 고압단 과급기(1)중 고압 터빈 하우징(1as)의 회전 중심(1y)을 상기 중심(103Z)에 대하여 평행으로 배치하고, 배기 가스 제어 밸브(5)가 수납되어 하부에 저압 입구 케이싱(10)이 직접 연결되는 밸브 케이싱(53)이, 상기 배기 가스 제어 밸브(5)의 중심(205z)이 배기 매니폴드 및 고압 터빈 하우징에 직교하도록 배치되어 있다.

그리고, 이 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)을 일체의 주조품으로 구성한다.

도면부호(103a)는 엔진의 각 실린더로의 배기 가스 입구 플랜지이며, 도 3과 같이, 각 배기 가스 입구 플랜지(103a)의 플랜지면은 상기 고압 하우징(1as)의 플랜지면(1z)에 대하여 직각인 면에 형성되고, 상기 각 실린더의 배기 출구 플랜지(도시 생략)에 복수의 볼트로 체결부착된다. 상기 밸브 케이싱(53)에는 플랜지(15a)를 구비한 EGR 관(15)이 일체로 형성되어 있다.

또한, 상기 밸브 케이싱(53)은 도 2와 같이 상기 배기 가스 제어 밸브(5)에 의해 개폐되는 상기 배기 매니폴드(103)측의 배기 가스 유로(103s)와 상기 저압단 과급기(2)의 저압 입구 케이싱(10)내에 형성된 배기 가스 유로(10s)를 포함하고, 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)의 하부, 즉 밸브 케이싱(53)에 마련된 장착면(42)에 상기 저압단 과급기(2)의 저압 입구 케이싱(10)이 직접 연결되어 있다.

이러한 실시예에 의하면, 배기 매니폴드(103)와 배기 매니폴드(103)의 중심(103z)에 대하여 평행으로 배치된 고압단 과급기(1)의 고압 터빈 하우징(1as)과, 배기 가스 제어 밸브(5)가 수납되는 동시에 배기 매니폴드(103) 및 고압 터빈 하우징(1as)에 직교하도록 배치된 밸브 케이싱(53)을 일체화해서 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)으로 구성했으므로, 종래와 같이 배기 매니폴드부와 저압 접속부를 별개로 제작해서 이 양자를 접속면에 있어서 접속해서 구성된 것에 비교해서, 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)을 단일체 구조로 일체의 주조품으로 구성할 수 있다.

따라서, 이러한 실시예에 의하면 부품 점수를 2개로부터 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)으로 일체화한 1개로 저감하는 동시에, 상기 일체화에 의해 중량도 경감된다.

또한, 2개의 부품을 볼트 결합에 의한 조립 공정수가 없어지고, 게다가 좁은 엔진 룸내에 있어서 상기 배기 매니폴드부와 저압 접속부를 분해하는 것에 의한 많은 공정수가 불필요하게 되고, 부품 점수가 저감되어, 경량, 컴팩트화된 2단 과급식 배기 터보 과급기를 제공할 수 있다.

또한, 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱(205)의 하부에, 범용의 저압단 과급기(2)의 저압 입구 케이싱(10)을 용이하게 직접 연결할 수 있다.

본 발명에 의하면, 배기 매니폴드와 고압 과급기의 고압 터빈 하우징을 단일체 주조품으로 한 배기 매니폴드부와, 배기 가스 제어 밸브를 조립한 저압 접속부의 일체화를 가능하게 하는 것에 의해, 부품 점수를 저감하는 동시에 중량을 경감하고, 볼트 결합 등에 의한 조립 공정수를 저감하고, 게다가 좁은 엔진 룸내에 있어서 분해 공정수를 저감하고, 경량, 컴팩트화된 2단 과급식 배기 터보 과급기를 제공하는 것을 가능하게 한다.

Claims (4)

1. 엔진의 배기 매니폴드로부터 배출되는 배기 가스에 의해 구동되는 고압 터빈을 갖는 고압단 과급기와 상기 고압단 과급기를 구동후의 배기 가스에 의해 구동되는 저압 터빈을 갖는 저압단 과급기를 배기 가스의 유로에 직렬로 배치하고, 배기 가스 제어 밸브에 의해 상기 고압단 과급기의 배기 가스 유로와 저압단 과급기의 배기 가스 유로의 유량을 전환 제어하도록 한 2단 과급식 배기 터보 과급기에 있어서,

   상기 배기 매니폴드와, 회전 중심이 상기 배기 매니폴드의 중심에 대하여 평행으로 배치된 상기 고압단 과급기의 고압 터빈 하우징과, 상기 배기 가스 제어 밸브가 수납되는 동시에 배기 매니폴드 및 고압 터빈 하우징에 직교하도록 배치된 밸브 케이싱을 일체화해서 배기 매니폴드 일체형 케이싱으로 구성하고,

   나아가, 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱이, 상기 밸브 케이싱과 함께, 플랜지를 구비하는 EGR 관이 일체로 형성되어 있는 일체의 주조품으로 되는 것과 함께, 상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱은 엔진의 각 실린더로의 배기 가스 입구 플랜지가 형성되고, 상기 배기 가스 입구 플랜지의 플랜지면은, 상기 고압 터빈 하우징의 플랜지면에 대해서 직각인 면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는

   2단 과급식 배기 터보 과급기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 밸브 케이싱에는, 상기 배기 가스 제어 밸브에 의해 개폐되는 상기 배기 매니폴드측의 배기 가스 유로와 상기 저압단 과급기의 저압 터빈 입구측의 배기 가스 유로를 포함하는 것을 특징으로 하는

   2단 과급식 배기 터보 과급기.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 배기 매니폴드 일체형 케이싱의 하부에, 상기 저압단 과급기의 저압 입구 케이싱을 직접 연결한 것을 특징으로 하는

   2단 과급식 배기 터보 과급기.

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