JPH0144748Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関のターボチヤージヤに係り、
より詳しくは、互いに独立した２つのターボチヤ
ージヤ（ツインターボチヤージヤ）のウエイスト
ゲート弁装置の故障検出装置に関する。

〔従来技術〕

Ｖ型エンジンにおいては、各気筒群ごとに１つ
のターボチヤージヤを設けるのが合理的である。
又、列型エンジンにおいても、ターボチヤージヤ
を小型化してその応答性を向上させるためには、
気筒を例えば２群に分割し、各気筒群ごとに１つ
のターボチヤージヤを設けるのが好ましい。この
様に１つのエンジンに装着された２つのターボチ
ヤージヤはツインターボチヤージヤと愛称されて
いる。

従来のツインターボチヤージヤ付エンジンの一
例は、例えば、実開昭58−81324号公報に記載さ
れている。各ターボチヤージヤにはウエイストゲ
ート弁装置が設けてあり、過給圧が設定値を超え
ない様に排気ガスの一部をバイパスさせる様にな
つている。このウエイストゲート弁装置は、排気
タービンを迂回する排気バイパスと、この排気バ
イパスを制御するウエイストゲート弁と、過給圧
に応じてウエイストゲート弁を開弁させるアクチ
ユエータとで構成される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ターボチヤージヤ付エンジンにおいては、ウエ
イストゲート弁装置が故障や作動不良を起すとタ
ーボチヤージヤの回転数や過給圧が異常に高くな
り好ましくない。そこで、ウエイストゲート弁装
置の異常を早期に発見する必要がある。ツインタ
ーボチヤージヤ付エンジンにおいては、従来のウ
エイストゲート弁装置用故障検出装置は、双方の
ターボチヤージヤの過給圧を共通の信号通路によ
り１個の圧力検知器に導き、信号圧力が設定値を
超えた時に異常を表示する様になつている。この
ため、一方のウエイストゲート弁装置のみが故障
した場合には信号圧力が十分に上昇せず通常の過
給圧力と区別されないため異常を検出することが
できず、故障の発見が遅れるという問題があつ
た。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、ツインターボチヤージヤ付エ
ンジンにおいて、夫々のウエイストゲート弁装置
の故障を迅速かつ的確に検出することの可能なウ
エイストゲート弁装置の故障検出装置を提供する
ことである。

〔解決手段と作用〕

本考案は、ツインターボチヤージヤ付エンジン
において、一方のターボチヤージヤの排気タービ
ンへの入来排気ガス圧力と他方のターボチヤージ
ヤの排気タービンへの入来排気ガス圧力との差圧
に応答して作動する圧力スイツチを設け、この圧
力スイツチの作動に応じて故障表示装置を作動さ
せる様にしたことを特徴としている。

この圧力スイツチは前記差圧に応動するので、
いずれか一方のウエイストゲート弁装置が故障し
て差圧が生じた時には直ちに作動する。従つて、
ウエイストゲート弁装置の異常を確実にかつ早期
に検出することができる。

〔実施例〕

図面を参照して実施例を説明するに、図面には
Ｖ型エンジン１０が示してあるが、本発明は列型
エンジンにも適用できる。エンジン１０は左右２
群の気筒列１２Ｒ，１２Ｌを有し、左側の第１気
筒列１２Ｌのシリンダヘツド１４Ｌに装置した排
気マニホールド１６Ｌは排気ガス導管１８Ｌによ
り第１ターボチヤージヤ２０Ｌのタービンハウジ
ング２２Ｌのタービン入口に接続されている。第
１ターボチヤージヤ２０Ｌのコンプレツサハウジ
ング２４Ｌの吸込側はエアクリーナ３０に接続さ
れており、吐出側はスロツトルボデー２６、サー
ジタンク２８を介して吸気マニホールド３２Ｌに
接続されている。右側の第２気筒列１２Ｒについ
ても同様の構成であり、図面では参照番号にＲを
付して示した、各タービンハウジング２２Ｌ，２
２Ｒの排気側は管路３４により合流せられ、更に
排気管３６によりマフラ３８に接続されている。
第１および第２ターボチヤージヤ２０Ｌ，２０Ｒ
は互いに独立に作動する。

各ターボチヤージヤ２０Ｌ，２０Ｒには、排気
タービンを迂回する排気バイパス４０Ｌ，４０Ｒ
が設けてあり、夫々の排気バイパスはウエイスト
ゲート弁４２Ｌ，４２Ｒにより制御される。各ウ
エイストゲート弁はリンク４４Ｌ，４４Ｒにより
ダイアフラム式アクチユエータ４６Ｌ，４６Ｒの
出力ロツド４８Ｌ，４８Ｒに連結されており、ダ
イアフラム５０Ｌ，５０Ｒによつて画定された圧
力室５２Ｌ，５２Ｒに作用する圧力が設定値を超
えた時に開弁して排気ガス流を排気タービンを迂
回して排気バイパス４０Ｌ，４０Ｒに排出させる
様になつている。アクチユエータ４６Ｌ，４６Ｒ
の圧力室５２Ｌ，５２Ｒは信号管５４Ｌ，５４Ｒ
によりコンプツサハウジング２４Ｌ，２４Ｒに接
続されており、コンプレツサの吐出圧力（過給
圧）を圧力室５２Ｌ，５２Ｒ内に反映させる様に
なつている。以上の構成は実質的に従来のものと
異なるところがない。

本考案のウエイストゲート弁装置故障検出装置
は差圧応動式圧力スイツチ５６を備えている。こ
の圧力スイツチ５６のハウジング５８はダイアフ
ラム６０によつて第１圧力室６２Ｌと第２圧力室
６２Ｒに仕切られており、ダイアフラムは相対立
するばね６４Ｌと６４Ｒによつて通常は中立位置
に保持される。各圧力室６２Ｌ，６２Ｒは信号管
６６Ｌ，６６Ｒによつて排気ガス導管１８Ｌ，１
８Ｒに夫々接続されており、各排気タービンへ入
来する排気ガス圧力（背圧）を各々の圧力室６２
Ｌ，６２Ｒに導入し得る様になつている。圧力ス
イツチ５６のダイアフラムには出力ロツド６８
Ｌ，６８Ｒが固定してあり、それらの自由端には
可動接点７０Ｌ，７０Ｒが装着してある。各可動
接点は固定接点７２Ｌ，７２Ｒに協働して常開ス
イツチを構成する。各スイツチは例えば警報ラン
プ７４Ｌ，７４Ｒの様な故障表示装置と直列に
夫々バツテリ７６に接続され、第１および第２警
報回路７８Ｌ，７８Ｒを構成する。警報回路の信
号は制御装置８０に入力することができる。

次に、この故障検出装置の作用を説明するに、
信号管５４の破損、脱落、ダイアフラム５０の破
損、リンク４４の固着、リンク４４と出力ロツド
４８との連結はずれ、等の原因によりいずれかの
ウエイストゲート弁装置に故障が生じた時には、
過給圧が設定値以上となつてもいずれかのウエイ
ストゲート弁４２Ｌまたは４２Ｒは開弁しないの
で、第１ターボチヤージヤ２２Ｌのタービン入口
への入来排気ガス圧力と第２ターボチヤージヤ２
２Ｒのタービン入口への入来排気ガス圧力との間
には圧力差が生じる。この差圧は信号管６６Ｌ，
６６Ｒにより圧力スイツチ５６の圧力室６２Ｌ，
６２Ｒに伝達されるので、ダイアフラム６０はい
ずれかのばね６４Ｌまたは６４Ｒの作用に抗して
左右いずれかの方向に移動し、いずれかの可動接
点７０Ｌまたは７０Ｒを固定接点に当接させる。
従つて、第１ターボチヤージヤ２０Ｌのウエイス
トゲート弁装置が故障した場合には第１警報回路
７８Ｌが形成されて第１警報ランプ７４Ｌが点灯
して故障を表示し、第２ターボチヤージヤ２０Ｒ
の場合には第２警報ランプ７４Ｒが点灯する。ま
た、圧力スイツチ５６からの信号は制御装置８０
へ送られ、制御装置８０はインジエクタまたは気
化器から成る燃料供給装置８２を停止させて燃料
カツトを行う。燃料カツトによりエンジンが停止
すると共に警報ランプが点灯するので、運転者は
ウエイストゲート弁装置の異常を知ることができ
る。従つて、燃料カツト装置も故障表示装置とし
て使用することができる。

〔考案の効果〕

以上から明らかな様に、本考案のウエイストゲ
ート弁装置の故障検出装置はツインターボチヤー
ジヤの一方の排気タービンの入来排気ガス圧力と
他方の排気タービンへの入来排気ガス圧力との差
圧に応動する圧力スイツチを利用しているので、
一方のウエイストゲート弁装置のみの故障を迅速
かつ確実に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本考案のウエイストゲート弁装置用
故障検出装置を備えたツインターボチヤージヤ付
エンジンの模式的一部切欠き正面図である。 １０……エンジン、１２……気筒列、１６……
排気マニホールド、１８……排気ガス導管、２０
Ｌ……第１ターボチヤージヤ、２０Ｒ……第２タ
ーボチヤージヤ、２２……タービンハウジング、
３２……吸気マニホールド、４０……排気バイパ
ス、４２……ウエイストゲート弁、４６……ウエ
イストゲート弁のアクチユエータ、５６……差圧
応動圧力スイツチ、７４……警報ランプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 多気筒内燃機関の気筒を少なくとも２つの気筒
   群に分割し、各気筒群ごとに互いに独立したター
   ボチヤージヤを設け、各ターボチヤージヤには、
   排気タービンを迂回する排気バイパスと、該排気
   バイパスを開閉制御するウエイストゲート弁と、
   過給圧に応じて該ウエイストゲート弁を開弁させ
   るアクチユエータ、とを備えたウエイストゲート
   弁装置を設けて成るツインターボチヤージヤ付多
   気筒内燃機関において、 一方のターボチヤージヤの排気タービンへの入
   来排気ガス圧力と他方のターボチヤージヤの排気
   タービンへの入来排気ガス圧力との差圧に応答し
   て作動する圧力スイツチを設け、前記圧力スイツ
   チの作動に応じてウエイストゲート弁装置故障表
   示装置を作動させる様にしたことを特徴とする、
   ツインターボチヤージヤのウエイストゲート弁装
   置の故障検出装置。