JPH0245475Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0245475Y2 JPH0245475Y2 JP1985064240U JP6424085U JPH0245475Y2 JP H0245475 Y2 JPH0245475 Y2 JP H0245475Y2 JP 1985064240 U JP1985064240 U JP 1985064240U JP 6424085 U JP6424085 U JP 6424085U JP H0245475 Y2 JPH0245475 Y2 JP H0245475Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- supercharger
- air
- mechanically driven
- air bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は、過給装置に関するもので、詳しく
は、エンジンの排気ガスで駆動される動圧型空気
軸受過給機と、前記エンジンによつて駆動される
機械駆動式過給機とを組合せて持つ車両用過給エ
ンジンなどの過給装置として利用されるものであ
る。
は、エンジンの排気ガスで駆動される動圧型空気
軸受過給機と、前記エンジンによつて駆動される
機械駆動式過給機とを組合せて持つ車両用過給エ
ンジンなどの過給装置として利用されるものであ
る。
従来の技術
過給機の軸受には、従来から潤滑油軸受が使用
されているが、ホイル型の動圧型空気軸受を使用
すると、構造が簡単であるうえ、油を使用しない
ため、エンジンへの搭載が縦横自由であり、油に
伴なうトラブルがなく、機械効率が高く、また耐
熱性もよいなどの利点があるので、実用化が期待
されているが、目下のところ、実現していない。
その理由は、動圧型空気軸受を使用するため、始
動と停止の頻繁な車両過給機にあつては、始動時
に空気膜の形成が充分に行なわれないことにあ
る。すなわち、空気は油と比較して、粘性がきわ
めて小さいため、空気膜の形成には、一定以上の
速度が必要であるのに、車両用過給機では、低速
で使用される場合が多いからである。
されているが、ホイル型の動圧型空気軸受を使用
すると、構造が簡単であるうえ、油を使用しない
ため、エンジンへの搭載が縦横自由であり、油に
伴なうトラブルがなく、機械効率が高く、また耐
熱性もよいなどの利点があるので、実用化が期待
されているが、目下のところ、実現していない。
その理由は、動圧型空気軸受を使用するため、始
動と停止の頻繁な車両過給機にあつては、始動時
に空気膜の形成が充分に行なわれないことにあ
る。すなわち、空気は油と比較して、粘性がきわ
めて小さいため、空気膜の形成には、一定以上の
速度が必要であるのに、車両用過給機では、低速
で使用される場合が多いからである。
考案が解決しようとする問題点
前述のように、低速での動圧型空気軸受の負荷
能力が小さく、したがつて、スラスト荷重の大き
いこの種の回転機械においては、スラスト負荷能
力の不足が大きな問題点である。すなわち、ホイ
ル型ジヤーナル軸受が自力で始動と停止の繰返し
に耐えられるのに対し、ホイル型の動圧型スラス
ト軸受には始動時に何らかの空気膜を軸受面に形
成してやるための浮揚用空気（ジヤツキアツプ用
空気）、つまり、圧縮空気の送り込みが必要であ
り、したがつて、どのような手段によつてその空
気を送り込むかについて問題点がある。本考案は
上記の問題点を解決しようとするものである。す
なわち、本考案は、動圧型空気軸受過給機の欠点
を過給システムによつて補なうとともに、低速域
での過給効果の大きい機械駆動式過給機の利点を
充分に発揮させ、かつ、高速域では耐熱性と低機
械的損失の動圧型空気軸受の利点を発揮させるこ
とができる過給装置を提供することを目的とする
ものである。
能力が小さく、したがつて、スラスト荷重の大き
いこの種の回転機械においては、スラスト負荷能
力の不足が大きな問題点である。すなわち、ホイ
ル型ジヤーナル軸受が自力で始動と停止の繰返し
に耐えられるのに対し、ホイル型の動圧型スラス
ト軸受には始動時に何らかの空気膜を軸受面に形
成してやるための浮揚用空気（ジヤツキアツプ用
空気）、つまり、圧縮空気の送り込みが必要であ
り、したがつて、どのような手段によつてその空
気を送り込むかについて問題点がある。本考案は
上記の問題点を解決しようとするものである。す
なわち、本考案は、動圧型空気軸受過給機の欠点
を過給システムによつて補なうとともに、低速域
での過給効果の大きい機械駆動式過給機の利点を
充分に発揮させ、かつ、高速域では耐熱性と低機
械的損失の動圧型空気軸受の利点を発揮させるこ
とができる過給装置を提供することを目的とする
ものである。
問題点を解決するための手段
動圧型空気軸受過給機と機械駆動式過給機とを
組合せ、始動時と低速時に機械駆動式過給機の吐
出空気の一部を動圧型空気軸受の浮揚用（ジヤツ
キアツプ用）に送り込むようにした。すなわち、
本考案に構成は、エンジンの排気ガスで駆動され
る動圧型空気軸受過給機と、前記エンジンによつ
て駆動される機械駆動式過給機とを組合せて持つ
過給エンジンにおいて、前記エンジンと機械駆動
式過給機の間に設けられた自動嵌脱式のクラツチ
を有し、かつ、前記エンジンの作動状態を検出し
て該エンジンの始動時および低速時に前記クラツ
チを嵌にして前記機械駆動式過給機を作動させる
とともに、該エンジンの中速時および高速時に前
記クラツチを脱にして前記機械駆動式過給機を停
止させる制御器を有し、しかも、前記機械駆動式
過給機の作動時に機械駆動式過給機から吐出され
る圧縮空気を過給空気として該エンジンへ送り込
むと同時に、一部を前記動圧型空気軸受過給機の
動圧型空気軸受の浮揚用空気として該動圧型空気
軸受に送り込む空気配管を有することを特徴とし
ている。
組合せ、始動時と低速時に機械駆動式過給機の吐
出空気の一部を動圧型空気軸受の浮揚用（ジヤツ
キアツプ用）に送り込むようにした。すなわち、
本考案に構成は、エンジンの排気ガスで駆動され
る動圧型空気軸受過給機と、前記エンジンによつ
て駆動される機械駆動式過給機とを組合せて持つ
過給エンジンにおいて、前記エンジンと機械駆動
式過給機の間に設けられた自動嵌脱式のクラツチ
を有し、かつ、前記エンジンの作動状態を検出し
て該エンジンの始動時および低速時に前記クラツ
チを嵌にして前記機械駆動式過給機を作動させる
とともに、該エンジンの中速時および高速時に前
記クラツチを脱にして前記機械駆動式過給機を停
止させる制御器を有し、しかも、前記機械駆動式
過給機の作動時に機械駆動式過給機から吐出され
る圧縮空気を過給空気として該エンジンへ送り込
むと同時に、一部を前記動圧型空気軸受過給機の
動圧型空気軸受の浮揚用空気として該動圧型空気
軸受に送り込む空気配管を有することを特徴とし
ている。
作 用
エンジンの始動時および低速時には、制御器が
自動嵌脱式のクラツチを嵌にして機械駆動式過給
機を作動させ、機械駆動式過給機から吐出された
圧縮空気は、主として、給気としてエンジンへ送
り込まれるが、その一部は動圧型空気軸受過給機
の動圧型空気軸受へ浮揚用空気（ジヤツキアツプ
用空気）として送り込むまれる。またエンジンの
中速時および高速時には、制御器が自動嵌脱式の
クラツチを脱にして機械駆動式過給機を停止さ
せ、エンジンへの給気は、もつぱら動圧型空気軸
受過給機からによる。
自動嵌脱式のクラツチを嵌にして機械駆動式過給
機を作動させ、機械駆動式過給機から吐出された
圧縮空気は、主として、給気としてエンジンへ送
り込まれるが、その一部は動圧型空気軸受過給機
の動圧型空気軸受へ浮揚用空気（ジヤツキアツプ
用空気）として送り込むまれる。またエンジンの
中速時および高速時には、制御器が自動嵌脱式の
クラツチを脱にして機械駆動式過給機を停止さ
せ、エンジンへの給気は、もつぱら動圧型空気軸
受過給機からによる。
実施例
第１図は本考案の一実施例を示している。第１
図においては、１はエンジン、２は前記エンジン
１の排気ガスで駆動される動圧型空気軸受過給
機、３は前記エンジン１によつて駆動されるスク
リユウ式またはルーツ式などの機械駆動式過給
機、４は前記エンジン１と機械駆動式過給機３の
間に設けられた自動嵌脱式のクラツチ、５は前記
エンジン１へ送り込まれ給気の過給圧または給気
量を検出してクラツチ４を嵌脱させる制御器、６
は前記動圧型空気軸受過給機２のタービン、７は
同じくコンプレツサ、８は同じく動圧型空気軸
受、９と１０は排気ガス配管、１１と１２は大気
吸入配管、１３と１４と１５と１６と１７は圧縮
空気配管、１８と１９と２０は逆止弁である。な
お前記制御器５はエンジン１の回転速度を検出し
て自動嵌脱式のクラツチ４を嵌脱させるようにし
てもよい。
図においては、１はエンジン、２は前記エンジン
１の排気ガスで駆動される動圧型空気軸受過給
機、３は前記エンジン１によつて駆動されるスク
リユウ式またはルーツ式などの機械駆動式過給
機、４は前記エンジン１と機械駆動式過給機３の
間に設けられた自動嵌脱式のクラツチ、５は前記
エンジン１へ送り込まれ給気の過給圧または給気
量を検出してクラツチ４を嵌脱させる制御器、６
は前記動圧型空気軸受過給機２のタービン、７は
同じくコンプレツサ、８は同じく動圧型空気軸
受、９と１０は排気ガス配管、１１と１２は大気
吸入配管、１３と１４と１５と１６と１７は圧縮
空気配管、１８と１９と２０は逆止弁である。な
お前記制御器５はエンジン１の回転速度を検出し
て自動嵌脱式のクラツチ４を嵌脱させるようにし
てもよい。
第１図に示すように構成された過給装置におい
ては、制御器５はエンジン１の作動状態を検出
し、つまり、エンジン１の始動時および低速時に
は、過給圧または給気量が一定値以下であり、中
速時および高速時には、その一定値を越えるの
で、それを検出し、エンジン１の始動時および低
速時には、クラツチ４を嵌にさせて機械駆動式過
給機３を作動させ、エンジン１の中速時および高
速時には、クラツチ４を脱にさせて機械駆動式過
給機３を停止させる。
ては、制御器５はエンジン１の作動状態を検出
し、つまり、エンジン１の始動時および低速時に
は、過給圧または給気量が一定値以下であり、中
速時および高速時には、その一定値を越えるの
で、それを検出し、エンジン１の始動時および低
速時には、クラツチ４を嵌にさせて機械駆動式過
給機３を作動させ、エンジン１の中速時および高
速時には、クラツチ４を脱にさせて機械駆動式過
給機３を停止させる。
すなわち、エンジン１の始動時および低速時に
は、機械駆動式過給機３が作動するので、その始
動時および低速時には、機械駆動式過給機３から
吐出された圧縮空気は、主として圧縮空気配管１
３→１４→１５を経て給気としてエンジン１へ送
り込まれるが、その一部は圧縮空気配管１７を経
て動圧型空気軸受過給機２の動圧型空気軸受８へ
浮揚用空気（ジヤツキアツプ用空気）として送り
込まれる。つまり、エンジン１の低速時には、排
気ガス量が少ないので、動圧型空気軸受過給機２
のタービン６の出力も小さく、それゆえ、コンプ
レツサ７の吐出圧および吐出量がともに少ないた
め、低速時には、主として機械駆動式過給機３の
吐出空気によつて過給がなされており、この意味
で、機械駆動式過給機３は二役を兼ねている。
は、機械駆動式過給機３が作動するので、その始
動時および低速時には、機械駆動式過給機３から
吐出された圧縮空気は、主として圧縮空気配管１
３→１４→１５を経て給気としてエンジン１へ送
り込まれるが、その一部は圧縮空気配管１７を経
て動圧型空気軸受過給機２の動圧型空気軸受８へ
浮揚用空気（ジヤツキアツプ用空気）として送り
込まれる。つまり、エンジン１の低速時には、排
気ガス量が少ないので、動圧型空気軸受過給機２
のタービン６の出力も小さく、それゆえ、コンプ
レツサ７の吐出圧および吐出量がともに少ないた
め、低速時には、主として機械駆動式過給機３の
吐出空気によつて過給がなされており、この意味
で、機械駆動式過給機３は二役を兼ねている。
また逆止弁１８，１９，２０は、計装空気配管
用の簡便なものを使用する。これによつて、動圧
型空気軸受過給機２と機械駆動式過給機３の吐出
圧にアンバランスがあつても、逆流することがな
い。なお動圧型空気軸受過給機２の圧縮空気配管
１６の逆止弁２０の設定は、コンプレツサ９がサ
ージングしない程度に決められる。
用の簡便なものを使用する。これによつて、動圧
型空気軸受過給機２と機械駆動式過給機３の吐出
圧にアンバランスがあつても、逆流することがな
い。なお動圧型空気軸受過給機２の圧縮空気配管
１６の逆止弁２０の設定は、コンプレツサ９がサ
ージングしない程度に決められる。
第２図は第１図に示した動圧型空気軸受過給機
２の構造例を示している。タービン６、コンプレ
ツサ７、ホイル式スラスト動圧型空気軸受２１、
ホイル式ジヤーナル動圧型空気軸受２２の配置
は、通常のメタル軸受過給機とほぼ同様である。
第１図で説明した機械駆動式過給機３で吐出した
圧縮空気は、圧縮空気管１７を経てスラスト動圧
型空気軸受２１の外周部のハウジングの空気入口
２４から導入され、スラスト動圧型空気軸受２１
とスラストカラー２３の間に、浮揚用空気として
供給されるが、さらに、その一部はジヤーナル動
圧型空気軸受２２およびラビリンスシール部２
５，２６のシール空気としても分配される。なお
第２図の２８は冷却水入口で、２９は冷却水出口
である。すなわち、第２図では軸受車室２７の水
冷式のものを示しているが、空冷式にしてもよ
い。
２の構造例を示している。タービン６、コンプレ
ツサ７、ホイル式スラスト動圧型空気軸受２１、
ホイル式ジヤーナル動圧型空気軸受２２の配置
は、通常のメタル軸受過給機とほぼ同様である。
第１図で説明した機械駆動式過給機３で吐出した
圧縮空気は、圧縮空気管１７を経てスラスト動圧
型空気軸受２１の外周部のハウジングの空気入口
２４から導入され、スラスト動圧型空気軸受２１
とスラストカラー２３の間に、浮揚用空気として
供給されるが、さらに、その一部はジヤーナル動
圧型空気軸受２２およびラビリンスシール部２
５，２６のシール空気としても分配される。なお
第２図の２８は冷却水入口で、２９は冷却水出口
である。すなわち、第２図では軸受車室２７の水
冷式のものを示しているが、空冷式にしてもよ
い。
考案の効果
本考案は、エンジン排気ガス駆動の動圧型空気
軸受過給機とエンジン駆動の機械駆動式過給機と
を組合せ、かつ、制御器によつてエンジンの始動
時および低速時には前記機械駆動式過給機が作動
するように制御し、中速時および高速時には前記
機械駆動式過給機が停止するように制御し、しか
も、前記機械駆動式過給機の吐出空気の一部が動
圧型空気軸受過給機の動圧型空気軸受に送り込ま
れるようにしたから、エンジンの始動時および低
速時には、前記機械駆動式過給機によつて過給効
果を発揮することができ、ターボチヤージヤのよ
うな遅れがない。また始動時および低速時には、
動圧型空気軸受過給機のスラストホイル面へ圧縮
空気を送り込み、スラスト負荷能力を向上させ、
動圧型空気軸受の始動性をよくする。さらにまた
中速時および高速時には、前記機械駆動式過給機
に代わつて、動圧型空気軸受過給機によつて過給
し、動圧型空気軸受としての利点、つまり、耐熱
性と低機械的損失の利点を発揮できる。
軸受過給機とエンジン駆動の機械駆動式過給機と
を組合せ、かつ、制御器によつてエンジンの始動
時および低速時には前記機械駆動式過給機が作動
するように制御し、中速時および高速時には前記
機械駆動式過給機が停止するように制御し、しか
も、前記機械駆動式過給機の吐出空気の一部が動
圧型空気軸受過給機の動圧型空気軸受に送り込ま
れるようにしたから、エンジンの始動時および低
速時には、前記機械駆動式過給機によつて過給効
果を発揮することができ、ターボチヤージヤのよ
うな遅れがない。また始動時および低速時には、
動圧型空気軸受過給機のスラストホイル面へ圧縮
空気を送り込み、スラスト負荷能力を向上させ、
動圧型空気軸受の始動性をよくする。さらにまた
中速時および高速時には、前記機械駆動式過給機
に代わつて、動圧型空気軸受過給機によつて過給
し、動圧型空気軸受としての利点、つまり、耐熱
性と低機械的損失の利点を発揮できる。
第１図は本考案の一実施例を示した説明図、第
２図は第１図の動圧型空気軸受過給機の詳細断面
側面図である。 １……エンジン、２……動圧型空気軸受過給
機、３……機械駆動式過給機、４……自動嵌脱式
のクラツチ、５……制御器、６……タービン、７
……コンプレツサ、８……動圧型空気軸受、９，
１０……排気ガス配管、１１，１２……大気吸入
配管、１３，１４，１５，１６，１７……圧縮空
気配管、１８，１９，２０……逆止弁、２１……
スラスト動圧型空気軸受、２２……ジヤーナル動
圧型空気軸受。
２図は第１図の動圧型空気軸受過給機の詳細断面
側面図である。 １……エンジン、２……動圧型空気軸受過給
機、３……機械駆動式過給機、４……自動嵌脱式
のクラツチ、５……制御器、６……タービン、７
……コンプレツサ、８……動圧型空気軸受、９，
１０……排気ガス配管、１１，１２……大気吸入
配管、１３，１４，１５，１６，１７……圧縮空
気配管、１８，１９，２０……逆止弁、２１……
スラスト動圧型空気軸受、２２……ジヤーナル動
圧型空気軸受。
Claims (1)
- エンジンの排気ガスで駆動される動圧型空気軸
受過給機と、前記エンジンによつて駆動される機
械駆動式過給機とを組合せて持つ過給エンジンに
おいて、前記エンジンと機械駆動式過給機の間に
設けられた自動嵌脱式のクラツチを有し、かつ、
前記エンジンの作動状態を検出して該エンジンの
始動時および低速時に前記クラツチを嵌にして前
記機械駆動式過給機を作動させるとともに、該エ
ンジンの中速時および高速時に前記クラツチを脱
にして前記機械駆動式過給機を停止させる制御器
を有し、しかも、前記機械駆動式過給機の作動時
に該機械駆動式過給機から吐出される圧縮空気を
過給空気として該エンジンへ送り込むと同時に、
一部を前記動圧型空気軸受過給機の動圧型空気軸
受の浮揚用空気として該動圧型空気軸受に送り込
む空気配管を有することを特徴とする、過給装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985064240U JPH0245475Y2 (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985064240U JPH0245475Y2 (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181832U JPS61181832U (ja) | 1986-11-13 |
| JPH0245475Y2 true JPH0245475Y2 (ja) | 1990-12-03 |
Family
ID=30595141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985064240U Expired JPH0245475Y2 (ja) | 1985-05-01 | 1985-05-01 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0245475Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009051398A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両のエンジン始動装置。 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819308U (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-05 | 株式会社日立製作所 | 車両の操舵制御方式 |
| JPS5965518A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-13 | Hitachi Ltd | タ−ボ過給機 |
-
1985
- 1985-05-01 JP JP1985064240U patent/JPH0245475Y2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009051398A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Toyota Motor Corp | ハイブリッド車両のエンジン始動装置。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61181832U (ja) | 1986-11-13 |
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