JPH0214527B2 - - Google Patents
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- JPH0214527B2 JPH0214527B2 JP60049270A JP4927085A JPH0214527B2 JP H0214527 B2 JPH0214527 B2 JP H0214527B2 JP 60049270 A JP60049270 A JP 60049270A JP 4927085 A JP4927085 A JP 4927085A JP H0214527 B2 JPH0214527 B2 JP H0214527B2
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- Japan
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- engine
- port
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は過給機付エンジンに関するものであ
る。
る。
(従来技術)
過給機付エンジンのなかには、特開昭55−
69722号公報に示すようないわゆる部分過給を行
うようにしたものがある。すなわち、吸気行程の
途中までは自然吸入のみを行うと共に、吸気行程
の終期あるいは圧縮行程の初期から圧縮行程の途
中までは過給を行うようにしたものがある。
69722号公報に示すようないわゆる部分過給を行
うようにしたものがある。すなわち、吸気行程の
途中までは自然吸入のみを行うと共に、吸気行程
の終期あるいは圧縮行程の初期から圧縮行程の途
中までは過給を行うようにしたものがある。
(発明が解決しようとする問題点)
ところで、近時は、吸気慣性効果を有効に利用
して充填効率の向上を図るようにしたものが考え
られている。この慣性効果と部分過給とを組み合
わせる場合、往復動型エンジンにあつては、エン
ジンの燃焼室に、過給用吸気弁により開閉される
過給ポートの他、補助吸気弁により開閉される補
助ポートを開口させて、この過給ポートには過給
機が配設された過給通路を接続する一方、補助ポ
ートには自然吸入のみを行う補助通路を接続し
て、自然吸入による吸気慣性効果の小さいエンジ
ン低回転時には過給通路のみを通して吸入を行い
(過給)、また、大きな吸気慣性効果が期待できる
エンジン高回転時には、過給通路と補助通路との
両方から吸入を行うようにすることが考えられ
る。
して充填効率の向上を図るようにしたものが考え
られている。この慣性効果と部分過給とを組み合
わせる場合、往復動型エンジンにあつては、エン
ジンの燃焼室に、過給用吸気弁により開閉される
過給ポートの他、補助吸気弁により開閉される補
助ポートを開口させて、この過給ポートには過給
機が配設された過給通路を接続する一方、補助ポ
ートには自然吸入のみを行う補助通路を接続し
て、自然吸入による吸気慣性効果の小さいエンジ
ン低回転時には過給通路のみを通して吸入を行い
(過給)、また、大きな吸気慣性効果が期待できる
エンジン高回転時には、過給通路と補助通路との
両方から吸入を行うようにすることが考えられ
る。
ところで、上述のような補助通路からの吸入を
エンジン回転数に応じて選択、切換えるようにし
た場合、部分過給を行う関係上、過給ポートの閉
時期は、必然的に補助ポートの閉時期よりもかな
り遅くならざるを得ないことになる。
エンジン回転数に応じて選択、切換えるようにし
た場合、部分過給を行う関係上、過給ポートの閉
時期は、必然的に補助ポートの閉時期よりもかな
り遅くならざるを得ないことになる。
しかしながら、上述のように、部分過給のため
に過給ポートの閉時期を補助ポートの閉時期より
も遅くした場合には、エンジン低回転時には、吹
返しにより充填効率が十分に向上しないという問
題を生じてしまう。
に過給ポートの閉時期を補助ポートの閉時期より
も遅くした場合には、エンジン低回転時には、吹
返しにより充填効率が十分に向上しないという問
題を生じてしまう。
したがつて本発明の目的は、エンジン高回転時
での部分過給を効果的に行いつつ、エンジン低回
転時における充填効率の向上を確保し得るように
した過給機付エンジンを提供することにある。
での部分過給を効果的に行いつつ、エンジン低回
転時における充填効率の向上を確保し得るように
した過給機付エンジンを提供することにある。
(問題点を解決するための手段、作用)
前述の目的を達成するため、本発明にあつて
は、過給ポートの閉時期をエンジン回転数に応じ
て可変としてある。すなわち、部分過給を効果的
に得る必要があるエンジン高回転時には過給ポー
トの閉時期を補助ポートの閉時期よりも遅くなる
ように設定する一方、エンジン低回転時には、こ
の過給ポートの閉時期をエンジン高回転時よりも
早くなるように設定して充填効率を確保するよう
にしてある。具体的には、 エンジンの燃焼室に過給ポートと補助ポートと
が開口され、 前記過給ポートには過給が配設された過給通路
が接続される一方、前記補助ポートには自然吸入
を行う補助通路が接続され、 エンジン低回転時には前記過給通路を介しての
み吸入を行うと共に、エンジン高回転時には前記
過給補助との両方から吸入を行うようにする通路
切換手段を備え、 前記過給ポートの閉時期をエンジン低回転時に
は高回転時に比して早くなるように設定すると共
に、エンジン高回転時には前記補助ポートの閉時
期よりも遅くなるように設定するタイミング制御
手段を備え、 前記通路切換手段とタイミング制御手段との切
換が互いに同期して行われるように設定されてい
る、 ような構成としてある。
は、過給ポートの閉時期をエンジン回転数に応じ
て可変としてある。すなわち、部分過給を効果的
に得る必要があるエンジン高回転時には過給ポー
トの閉時期を補助ポートの閉時期よりも遅くなる
ように設定する一方、エンジン低回転時には、こ
の過給ポートの閉時期をエンジン高回転時よりも
早くなるように設定して充填効率を確保するよう
にしてある。具体的には、 エンジンの燃焼室に過給ポートと補助ポートと
が開口され、 前記過給ポートには過給が配設された過給通路
が接続される一方、前記補助ポートには自然吸入
を行う補助通路が接続され、 エンジン低回転時には前記過給通路を介しての
み吸入を行うと共に、エンジン高回転時には前記
過給補助との両方から吸入を行うようにする通路
切換手段を備え、 前記過給ポートの閉時期をエンジン低回転時に
は高回転時に比して早くなるように設定すると共
に、エンジン高回転時には前記補助ポートの閉時
期よりも遅くなるように設定するタイミング制御
手段を備え、 前記通路切換手段とタイミング制御手段との切
換が互いに同期して行われるように設定されてい
る、 ような構成としてある。
(実施例)
以下本発明の実施例を添付した図面に基いて説
明する。
明する。
第1図において、1はエンジン本体で、該エン
ジン本体1は、実施例では、シリンダ2内におけ
るピストン3の往復動により、連接棒4を介して
エンジン出力軸としてのクランク軸(図示略)を
回転駆動する往復動型のものとされている。
ジン本体1は、実施例では、シリンダ2内におけ
るピストン3の往復動により、連接棒4を介して
エンジン出力軸としてのクランク軸(図示略)を
回転駆動する往復動型のものとされている。
前記シリンダ2とピストン3とによつて画成さ
れた燃焼室6の上部には、補助ポート7、排気ポ
ート8の他、過給ポート9が開口され、補助ポー
ト7は補助吸気弁10により、排気ポート8は排
気弁11により、図示を略すタイミングカムを介
して、それぞれクランク軸の回転に同期して周知
のタイミングで開閉される。また、過給ポート9
は、過給用吸気弁12により開閉されるようにな
つており、該過給用吸気弁12は、後述するタイ
ミングでクランク軸の回転に同期して開閉される
ようになつている。
れた燃焼室6の上部には、補助ポート7、排気ポ
ート8の他、過給ポート9が開口され、補助ポー
ト7は補助吸気弁10により、排気ポート8は排
気弁11により、図示を略すタイミングカムを介
して、それぞれクランク軸の回転に同期して周知
のタイミングで開閉される。また、過給ポート9
は、過給用吸気弁12により開閉されるようにな
つており、該過給用吸気弁12は、後述するタイ
ミングでクランク軸の回転に同期して開閉される
ようになつている。
前記補助ポート7には補助通路13が、また前
記過給ポート9には過給通路14が接続され、こ
の両通路13,14は、その上流端が合流され
て、この合流部分より上流の共通通路5がエアク
リーナ15に接続されて、その途中にはエアフロ
メータ16が接続されている。この補助通路13
には、エアフロメータ15側より順次、通路切換
用のシヤツタ弁17、副スロツトル弁18が配設
されている。また、前記過給通路14には、前記
エアフロメータ15側より順次、ターボ過給機1
9のコンプレツサホイール19a、副スロツトル
弁18と連動する主スロツトル弁20が配設され
ている。
記過給ポート9には過給通路14が接続され、こ
の両通路13,14は、その上流端が合流され
て、この合流部分より上流の共通通路5がエアク
リーナ15に接続されて、その途中にはエアフロ
メータ16が接続されている。この補助通路13
には、エアフロメータ15側より順次、通路切換
用のシヤツタ弁17、副スロツトル弁18が配設
されている。また、前記過給通路14には、前記
エアフロメータ15側より順次、ターボ過給機1
9のコンプレツサホイール19a、副スロツトル
弁18と連動する主スロツトル弁20が配設され
ている。
一方、前記排気ポート8に連なる排気通路21
には、ターボ過給機19のタービンホイール19
bが配設され、排気エネルギによつてタービンホ
イール19bが回転されると、シヤフト19cを
介してコンプレツサホイール19aが回転駆動さ
れて、過給が行われるようになつている。また、
排気通路21には、タービンホイール19bをバ
イパス通路22が設けられ、このバイパス通路2
2には、ウエストゲートバルブ23が配設されて
いる。このウエストゲートバルブ23は、圧力作
動式のアクチユエータ24により駆動されるよう
になつている。すなわち、アクチユエータ24
は、通路25を介して、コンプレツサホイール1
9aと主スロツトル弁20との間の過給機通路1
4に接続されて、過給圧が所定以上になるとウエ
ストゲートバルブ23を開いて、過給圧が所定値
以上にまで上昇するのが防止されるようになつて
いる。
には、ターボ過給機19のタービンホイール19
bが配設され、排気エネルギによつてタービンホ
イール19bが回転されると、シヤフト19cを
介してコンプレツサホイール19aが回転駆動さ
れて、過給が行われるようになつている。また、
排気通路21には、タービンホイール19bをバ
イパス通路22が設けられ、このバイパス通路2
2には、ウエストゲートバルブ23が配設されて
いる。このウエストゲートバルブ23は、圧力作
動式のアクチユエータ24により駆動されるよう
になつている。すなわち、アクチユエータ24
は、通路25を介して、コンプレツサホイール1
9aと主スロツトル弁20との間の過給機通路1
4に接続されて、過給圧が所定以上になるとウエ
ストゲートバルブ23を開いて、過給圧が所定値
以上にまで上昇するのが防止されるようになつて
いる。
前記シヤツタ弁17は、実施例ではエンジン回
転数に対応した排圧に応じて開閉されるもので、
このため、圧力作動式のアクチユエータ26が設
けられている。このアクチユエータ26は、通路
27を介して、バイパス通路22よりも下流の排
気通路21と接続されて、排圧が所定以上すなわ
ち、エンジン回転数が所定以上になるとシヤツタ
弁17を開とし、逆に排圧が所定以下のときには
シヤツタ弁17を閉とするようになつている。こ
こで、このシヤツタ弁17の開閉領域を第2図に
示してあるが、実施例では排圧に応じて制御する
ようになつている関係上、エンジン回転数のみな
らずエンジン負荷をも加味されて、少くとも高回
転、高負荷のときにシヤツタ弁17が開とされる
ようになつている。
転数に対応した排圧に応じて開閉されるもので、
このため、圧力作動式のアクチユエータ26が設
けられている。このアクチユエータ26は、通路
27を介して、バイパス通路22よりも下流の排
気通路21と接続されて、排圧が所定以上すなわ
ち、エンジン回転数が所定以上になるとシヤツタ
弁17を開とし、逆に排圧が所定以下のときには
シヤツタ弁17を閉とするようになつている。こ
こで、このシヤツタ弁17の開閉領域を第2図に
示してあるが、実施例では排圧に応じて制御する
ようになつている関係上、エンジン回転数のみな
らずエンジン負荷をも加味されて、少くとも高回
転、高負荷のときにシヤツタ弁17が開とされる
ようになつている。
前記過給用吸気弁12は、タイミング制御手段
としての可変機構28を介して、クランク軸によ
り開閉駆動されるようになつている。この可変機
構28は、過給用吸気弁12の開閉タイミングを
変更するもので、シヤツタ弁17の開閉と連動し
て作動されるようになつている。すなわち、シヤ
ツタ弁17の開閉がセンサ29により検出され
て、このセンサ29からの出力信号により可変機
構28(のアクチユエータ)が作動されて、シヤ
ツタ弁17が開のときは第3図破線で示すように
過給用吸気弁12の閉時期が補助吸気弁10の閉
時期よりも遅くされる。逆に、シヤツタ弁17が
閉のときは、過給用吸気弁12の閉時期は、第3
図実験で示すようにシヤツタ弁17が開のときよ
りも早くされる。そして、過給用吸気弁12の閉
時期は、遅いときは圧縮程の途中とされ、また早
いときは補助吸気弁10の閉時期とほぼ一致した
時期とされる。なお、可変機構28自体の構成
は、特開昭59−65509公報により知られているの
で、その詳細な説明は省略する。
としての可変機構28を介して、クランク軸によ
り開閉駆動されるようになつている。この可変機
構28は、過給用吸気弁12の開閉タイミングを
変更するもので、シヤツタ弁17の開閉と連動し
て作動されるようになつている。すなわち、シヤ
ツタ弁17の開閉がセンサ29により検出され
て、このセンサ29からの出力信号により可変機
構28(のアクチユエータ)が作動されて、シヤ
ツタ弁17が開のときは第3図破線で示すように
過給用吸気弁12の閉時期が補助吸気弁10の閉
時期よりも遅くされる。逆に、シヤツタ弁17が
閉のときは、過給用吸気弁12の閉時期は、第3
図実験で示すようにシヤツタ弁17が開のときよ
りも早くされる。そして、過給用吸気弁12の閉
時期は、遅いときは圧縮程の途中とされ、また早
いときは補助吸気弁10の閉時期とほぼ一致した
時期とされる。なお、可変機構28自体の構成
は、特開昭59−65509公報により知られているの
で、その詳細な説明は省略する。
第1図中30は消音器であり、また燃料は、過
給通路14のみあるいは過給通路14と補助通路
13との両方に設けられ燃料噴射弁(図示略)か
ら供給されるようになつている。
給通路14のみあるいは過給通路14と補助通路
13との両方に設けられ燃料噴射弁(図示略)か
ら供給されるようになつている。
次に以上のような構成の作用について説明す
る。
る。
先ず、高速高負荷域では、シヤツタ弁17が開
かれ、これにより補助通路13と過給通路14と
の両方の通路を通して吸入が行われる。このと
き、可変機構28により、過給用吸気弁12の閉
時期が補助吸気弁10の閉時期よりも遅くされた
部分過給が行われる。すなわち、補助通路13か
らの自然吸入が終了した後も、過給通路14から
はさらに過給気が供給されて、充填効率が大幅に
向上されることとなり、これにより大きなエンジ
ントルグが確保される。
かれ、これにより補助通路13と過給通路14と
の両方の通路を通して吸入が行われる。このと
き、可変機構28により、過給用吸気弁12の閉
時期が補助吸気弁10の閉時期よりも遅くされた
部分過給が行われる。すなわち、補助通路13か
らの自然吸入が終了した後も、過給通路14から
はさらに過給気が供給されて、充填効率が大幅に
向上されることとなり、これにより大きなエンジ
ントルグが確保される。
一方、高速高負荷域以外の運転領域では、シヤ
ツタ弁17が閉じられて、吸入は過給通路14を
通してのみ行われる。このとき、過給用吸気弁1
2の閉時期が早められるため、特に低速、高負荷
域では、燃焼室6からの吸気の吹返しが抑制さ
れ、充填効率が向上される。また、軽負荷域特に
低回転、低負荷域では、過給用吸気弁12の閉時
期が早められることにより、有効圧縮比が上が
り、着火性が向上される。
ツタ弁17が閉じられて、吸入は過給通路14を
通してのみ行われる。このとき、過給用吸気弁1
2の閉時期が早められるため、特に低速、高負荷
域では、燃焼室6からの吸気の吹返しが抑制さ
れ、充填効率が向上される。また、軽負荷域特に
低回転、低負荷域では、過給用吸気弁12の閉時
期が早められることにより、有効圧縮比が上が
り、着火性が向上される。
以上実施例では、過給用吸気弁12の開閉タイ
ミングを変更する可変機構28により、エンジン
回転数に応じて過給ポート9の閉時期を制御する
ようにしたが、この可変機構28を用いることな
く、代りにターボ過給機19よりも下流の過給通
路14に、クランク軸によつて回転駆動されるタ
イミングバルブを設ける一方、このタイミングバ
ルブとクランク軸との動力伝達経路に進角機構を
設けることにより、過給通路14すなわち過給エ
ンジン9の閉時期を可変制御するようにしてもよ
く、この場合、過給用吸気弁12は、単に締切弁
としての働きをなすことになる。この場合におけ
る過給ポートと補助ポートとの開閉タイミングの
一例を第4図に示してある。勿論、本発明は、デ
イーゼルエンジン等その他のエンジンにも適用し
得るものである。
ミングを変更する可変機構28により、エンジン
回転数に応じて過給ポート9の閉時期を制御する
ようにしたが、この可変機構28を用いることな
く、代りにターボ過給機19よりも下流の過給通
路14に、クランク軸によつて回転駆動されるタ
イミングバルブを設ける一方、このタイミングバ
ルブとクランク軸との動力伝達経路に進角機構を
設けることにより、過給通路14すなわち過給エ
ンジン9の閉時期を可変制御するようにしてもよ
く、この場合、過給用吸気弁12は、単に締切弁
としての働きをなすことになる。この場合におけ
る過給ポートと補助ポートとの開閉タイミングの
一例を第4図に示してある。勿論、本発明は、デ
イーゼルエンジン等その他のエンジンにも適用し
得るものである。
(発明の効果)
本発明は以上述べたことから明らかなように、
部分過給を効果的に得つつ、エンジン低回転時に
問題となる着火性、充填効率を向上させて、エン
ジンの円滑な運転や十分なエンジントルクを確保
することができる。
部分過給を効果的に得つつ、エンジン低回転時に
問題となる着火性、充填効率を向上させて、エン
ジンの円滑な運転や十分なエンジントルクを確保
することができる。
第1図は本発明の一実施例を示す全体系統図。
第2図はエンジン運転態様に応じた吸入態様を示
すグラフ。第3図、第4図は補助吸気弁と過給用
吸気弁との閉タイミングを示すグラフ。 1:エンジン本体、6:燃焼室、7:補助ポー
ト、9:過給ポート、10:補助吸気弁、11:
過給用吸気弁、13:補助通路、14:過給通
路、17:シヤツタ弁、19:過給機、28:可
変機構(タイミング制御手段)。
第2図はエンジン運転態様に応じた吸入態様を示
すグラフ。第3図、第4図は補助吸気弁と過給用
吸気弁との閉タイミングを示すグラフ。 1:エンジン本体、6:燃焼室、7:補助ポー
ト、9:過給ポート、10:補助吸気弁、11:
過給用吸気弁、13:補助通路、14:過給通
路、17:シヤツタ弁、19:過給機、28:可
変機構(タイミング制御手段)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エンジンの燃焼室に過給ポートと補助ポート
とが開口され、 前記過給ポートには過給機が配設された過給通
路が接続される一方、前記補助ポートは自然吸入
を行う補助通路が接続され、 エンジン低回転時には前記過給通路を介しての
み吸入を行うと共に、エンジン高回転時には前記
過給通路と補助通路との両方から吸入を行うよう
にする通路切換手段を備え、 前記過給ポートの閉時期を、エンジン低回転時
には高回転時に比して早くなるように設定すると
共に、エンジン高回転時には前記補助ポートの閉
時期よりも遅くなるように設定するタイミング制
御手段を備え、 前記通路切換手段とタイミング制御手段との切
換が互いに同期して行われるように設定されてい
る、 ことを特徴とする過給機付エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4927085A JPS61210222A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 過給機付エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4927085A JPS61210222A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 過給機付エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61210222A JPS61210222A (ja) | 1986-09-18 |
| JPH0214527B2 true JPH0214527B2 (ja) | 1990-04-09 |
Family
ID=12826146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4927085A Granted JPS61210222A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | 過給機付エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61210222A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121580A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Chugai Ro Co Ltd | 竪型直火式加熱帯 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5815607A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-29 | Shibaura Eng Works Co Ltd | 穿孔装置 |
| JPS58122318A (ja) * | 1982-01-13 | 1983-07-21 | Mazda Motor Corp | エンジンの過給装置 |
-
1985
- 1985-03-14 JP JP4927085A patent/JPS61210222A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04121580A (ja) * | 1990-09-12 | 1992-04-22 | Chugai Ro Co Ltd | 竪型直火式加熱帯 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61210222A (ja) | 1986-09-18 |
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