JPH0417728A - 過給式ディーゼルエンジン - Google Patents
過給式ディーゼルエンジンInfo
- Publication number
- JPH0417728A JPH0417728A JP11901490A JP11901490A JPH0417728A JP H0417728 A JPH0417728 A JP H0417728A JP 11901490 A JP11901490 A JP 11901490A JP 11901490 A JP11901490 A JP 11901490A JP H0417728 A JPH0417728 A JP H0417728A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- intake
- supercharger
- exhaust
- engine
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Supercharger (AREA)
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
に産業上の利用分野】
本発明はディーゼルエンジンに係り、とくに過給器によ
って吸気を圧縮して過給を行なうようにした過給式ディ
ーゼルエンジンに関する。 「発明の概要】 ディーゼルエンジンの多バルブ化を行なうとともに、多
バルブ化に合わせて機械式過給システムと排気タービン
式過給システムとを組合わせるようにしたものであって
、機械式過給システムは低速域から中速域で作動させる
ようにするとともに、排気タービン式過給システムは中
速域よりも高速側で重点的に作動させるようにし、これ
によってとくに低速トルクの改善を行なうようにしたも
のである。 Ｋ従来の技術】 般にディーゼルエンジンは燃料噴射ポンプによって燃料
を加圧するとともに、加圧された燃料を噴射管によって
燃料噴射ノズルに供給するようにしている。燃料噴射ノ
ズルに燃料圧が加わると、そのノズルニードルが燃料圧
によってリフトしてバルブシートから離れ、噴口を通し
て燃料が噴射されるようになっている。燃料の噴霧は圧
縮によって高温になっているシリンダ内の吸気によって
自然着火され、燃焼が行なわれるようにしている。 このようなディーゼルエンジンの出力を向上するために
、排気タービン式過給器、すなわちターボチャージャが
用いられる。ターボチャージャはその排気タービンを排
気ガスによって駆動するとともに、排気タービンと直結
されているコンプレッサによって吸気を圧縮するように
したものである。さらにコンプレッサで圧縮された吸気
をインタクーラによって冷却して吸気ボートに導入する
ことにより、吸気の充填効率を高め、出力の改善を図る
ことが可能になる。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 ところがターボチャージャは排気ガスによってその排気
タービンが駆動されるようになっているために、エンジ
ンの回転数が低い低速域においては十分な効果を発生す
ることがなく、エンジンの低速トルクが不足する欠点が
ある。とくにディーゼルエンジンの排気ガスの改善のた
めにタイミングリタード等の対策を行なうことによって
、燃費の悪化とともに低速トルクの低下が大きな問題に
なる。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、排ガス改善のためのタイミングリタードに伴う低速
トルクの不足を改善するようにした過給式ディーゼルエ
ンジンを提供することを目的とするものである。 Ｋ問題点を解決するための手段】 本発明は、過給器によって吸気を圧縮してシリンダ内に
供給するようにしたエンジンにおいて、それぞれのシリ
ンダに２個ずつ吸気ポートを設け、各シリンダの第１の
吸気ポートを機械式過給器と接続するとともに、各シリ
ンダの第２の吸気ポートを排気タービン式過給器と接続
するようにしたものである。 に作用】 従って本発明によれば、エンジンの回転数が中速から高
速の領域においては排気タービン式過給器によって過給
を行なうとともに、中速以下の低速の領域においては機
械式過給器によって過給を行なうことにより、とくに低
速域でのトルクの不足と燃費の悪化とを改善することが
可能になる。
って吸気を圧縮して過給を行なうようにした過給式ディ
ーゼルエンジンに関する。 「発明の概要】 ディーゼルエンジンの多バルブ化を行なうとともに、多
バルブ化に合わせて機械式過給システムと排気タービン
式過給システムとを組合わせるようにしたものであって
、機械式過給システムは低速域から中速域で作動させる
ようにするとともに、排気タービン式過給システムは中
速域よりも高速側で重点的に作動させるようにし、これ
によってとくに低速トルクの改善を行なうようにしたも
のである。 Ｋ従来の技術】 般にディーゼルエンジンは燃料噴射ポンプによって燃料
を加圧するとともに、加圧された燃料を噴射管によって
燃料噴射ノズルに供給するようにしている。燃料噴射ノ
ズルに燃料圧が加わると、そのノズルニードルが燃料圧
によってリフトしてバルブシートから離れ、噴口を通し
て燃料が噴射されるようになっている。燃料の噴霧は圧
縮によって高温になっているシリンダ内の吸気によって
自然着火され、燃焼が行なわれるようにしている。 このようなディーゼルエンジンの出力を向上するために
、排気タービン式過給器、すなわちターボチャージャが
用いられる。ターボチャージャはその排気タービンを排
気ガスによって駆動するとともに、排気タービンと直結
されているコンプレッサによって吸気を圧縮するように
したものである。さらにコンプレッサで圧縮された吸気
をインタクーラによって冷却して吸気ボートに導入する
ことにより、吸気の充填効率を高め、出力の改善を図る
ことが可能になる。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 ところがターボチャージャは排気ガスによってその排気
タービンが駆動されるようになっているために、エンジ
ンの回転数が低い低速域においては十分な効果を発生す
ることがなく、エンジンの低速トルクが不足する欠点が
ある。とくにディーゼルエンジンの排気ガスの改善のた
めにタイミングリタード等の対策を行なうことによって
、燃費の悪化とともに低速トルクの低下が大きな問題に
なる。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、排ガス改善のためのタイミングリタードに伴う低速
トルクの不足を改善するようにした過給式ディーゼルエ
ンジンを提供することを目的とするものである。 Ｋ問題点を解決するための手段】 本発明は、過給器によって吸気を圧縮してシリンダ内に
供給するようにしたエンジンにおいて、それぞれのシリ
ンダに２個ずつ吸気ポートを設け、各シリンダの第１の
吸気ポートを機械式過給器と接続するとともに、各シリ
ンダの第２の吸気ポートを排気タービン式過給器と接続
するようにしたものである。 に作用】 従って本発明によれば、エンジンの回転数が中速から高
速の領域においては排気タービン式過給器によって過給
を行なうとともに、中速以下の低速の領域においては機
械式過給器によって過給を行なうことにより、とくに低
速域でのトルクの不足と燃費の悪化とを改善することが
可能になる。
【実施例刃
第１図は本発明の一実施例に係る過給式ディーゼルエン
ジン１０を示すものであって、このディーゼルエンジン
１０のシリンダヘッド１１には、各シリンダ１２に対応
して第１の吸気ポート１３と第２の吸気ポート１４とが
それぞれ形成されている。ざらにシリンダ１２には第１
の排気ポート１５と第２の排気ポート１６とが形成され
るようになっている。すなわちこのエンジン１０は、そ
の各シリンダに一対の吸気ポート１３．１４と、そして
一対の排気ポート１５．１６とがそれぞれ設けられるよ
うになっている。 エンジン１０の各シリンダ１２の第１の吸気ポート１３
は第１の吸気管１９に接続されるとともに、この吸気管
１９には吸気を冷却するインタクーラ２０が接続されて
いる。そしてインタクーラ２０よりも上流側において、
吸気管１９はスーパチャージャから成る機械式過給器２
１に接続されるようになっている。スーパチャージャ２
１はベルト２２を介してエンジン１０によって駆動され
るようになっている。また機械式過給器２１の入口側に
はエアクリーナ２３が接続されるとともに、機械式過給
器２１に対して吸気のバイパス通路となるバイパス管路
２４が吸気管１９に接続されるようになっている。そし
てバイパス管路２４の入口側にはバイパス弁２５が設け
られている。 エンジン１０の各シリンダ１２の第２の吸気ポート１４
には吸気管２８が接続されている。そして吸気管２８に
はインタクーラ２９が接続されるとともに、さらに吸気
管２８の上流側にはターボチャージｔ３０のコンプレッ
サ３１が接続されている。コンプレッサ３１は排気ター
ビン３２と直結されるようになっている。そして排気タ
ービン３２が各シリンダ１２の第２の排気ポート１６と
排気管３３を介して接続されるようになっている。 そして排気管３３と排気タービン３２との接続部分には
排気バイパス弁３４が接続されるようになっている。し
かも排気管３３にはマフラ３５が接続されるようになっ
ている。 以上のような構成において、機械式過給器２１は第２図
に示す特性を有しており、低速から中速域で基本的に作
動させるようにしている。これに対して排気タービン式
過給システムは第３図のような特性を有しており、中速
域から＾速成で重点的に作動させるようにしている。そ
して２つの過給器２１．３０の切換えは、吸気側がバイ
パス管路２４の入口に設けられているバイパス弁２５に
よって、また排気側は排気バイパス弁３４によって行な
うようにしている。 低速から中速域であってスーパチャージャ２１を用いる
場合には、エアクリーナ２３を通して導入された吸気を
スーパチャージャ２１によって圧縮するとともに、イン
タクーラ２０によって冷却し、吸気管１９によって第１
の吸気ボート１３を通して各シリンダ１２に吸気を供給
するようにしている。そしてこのときには排気ガスは第
１の排気ポート１５を通して排出され、ターボチャージ
ャ３０のタービン３２をバイパスしながらマフラ３５を
通して排出されるようになっている。 これに対して中速域以上の回転域においては、バイパス
弁２５によってスーパチャージャ２１側の吸気系を閉じ
るとともに、エアクリーナ２３によって導入された吸気
をターボチャージ１７３０のコンプレッサ３１に供給し
、コンプレッサ３１で吸気を圧縮してインタクーラ２９
に供給する。そしてインタクーラ２９によって冷却され
た吸気を吸気管２８を通してエンジン１０の各シリンダ
１２の第２の吸気ポート１４を通してシリンダ１２内に
供給するようにする。シリンダ１２内で生じた排気ガス
は第２の排気ポート１６を通して取出されるとともに、
排気バイパス弁３４および排気タービン３２を通して排
気管３３に導かれるようになっており、マフラ３５を通
して大気中に放出されることになる。 このように本実施例に係るディーゼルエンジン１０は、
多パルプ化したエンジン１０において、機械式過給器２
１と排気タービン式過給器３０とをそれぞれ効率のよい
作動範囲で作動するように過給システムを組合わせて構
成するようにしたものである。一般にディーゼルエンジ
ンの排気ガス改善のためにタイミングリタード等の対策
をとると、低速トルクが不足するとともに燃費が悪化す
る。ところが上述の如く多バルブ化を利用するとともに
、吸排気系をバルブ数に応じて効率のよい過給システム
を組合わせることによって、第４図に示すように、とく
に低速域から中速域での出力トルクを向上させることが
可能になり、排気ガス改善に伴う低速トルクの不足を解
決することが可能になる。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、それぞれのシリンダに２個ずつ
吸気ポートを設け、各シリンダの第１の吸気ポートを機
械式過給器と接続するとともに、各シリンダの第２の吸
気ポートを排気タービン式過給器と接続するようにした
ものである。従ってこのような構造によれば、エンジン
の多バルブ化と組合わせて、機械式過給器と排気タービ
ン式過給器とをそれぞれ最も効率のよい作動範囲で使用
することが可能になり、全回転域における出力トルクの
改善を図ることが可能になるばかりでなく、とくに低速
域から中速域でのトルクの不足を補うとともに、だ費の
悪化を防止することが可能になる。
ジン１０を示すものであって、このディーゼルエンジン
１０のシリンダヘッド１１には、各シリンダ１２に対応
して第１の吸気ポート１３と第２の吸気ポート１４とが
それぞれ形成されている。ざらにシリンダ１２には第１
の排気ポート１５と第２の排気ポート１６とが形成され
るようになっている。すなわちこのエンジン１０は、そ
の各シリンダに一対の吸気ポート１３．１４と、そして
一対の排気ポート１５．１６とがそれぞれ設けられるよ
うになっている。 エンジン１０の各シリンダ１２の第１の吸気ポート１３
は第１の吸気管１９に接続されるとともに、この吸気管
１９には吸気を冷却するインタクーラ２０が接続されて
いる。そしてインタクーラ２０よりも上流側において、
吸気管１９はスーパチャージャから成る機械式過給器２
１に接続されるようになっている。スーパチャージャ２
１はベルト２２を介してエンジン１０によって駆動され
るようになっている。また機械式過給器２１の入口側に
はエアクリーナ２３が接続されるとともに、機械式過給
器２１に対して吸気のバイパス通路となるバイパス管路
２４が吸気管１９に接続されるようになっている。そし
てバイパス管路２４の入口側にはバイパス弁２５が設け
られている。 エンジン１０の各シリンダ１２の第２の吸気ポート１４
には吸気管２８が接続されている。そして吸気管２８に
はインタクーラ２９が接続されるとともに、さらに吸気
管２８の上流側にはターボチャージｔ３０のコンプレッ
サ３１が接続されている。コンプレッサ３１は排気ター
ビン３２と直結されるようになっている。そして排気タ
ービン３２が各シリンダ１２の第２の排気ポート１６と
排気管３３を介して接続されるようになっている。 そして排気管３３と排気タービン３２との接続部分には
排気バイパス弁３４が接続されるようになっている。し
かも排気管３３にはマフラ３５が接続されるようになっ
ている。 以上のような構成において、機械式過給器２１は第２図
に示す特性を有しており、低速から中速域で基本的に作
動させるようにしている。これに対して排気タービン式
過給システムは第３図のような特性を有しており、中速
域から＾速成で重点的に作動させるようにしている。そ
して２つの過給器２１．３０の切換えは、吸気側がバイ
パス管路２４の入口に設けられているバイパス弁２５に
よって、また排気側は排気バイパス弁３４によって行な
うようにしている。 低速から中速域であってスーパチャージャ２１を用いる
場合には、エアクリーナ２３を通して導入された吸気を
スーパチャージャ２１によって圧縮するとともに、イン
タクーラ２０によって冷却し、吸気管１９によって第１
の吸気ボート１３を通して各シリンダ１２に吸気を供給
するようにしている。そしてこのときには排気ガスは第
１の排気ポート１５を通して排出され、ターボチャージ
ャ３０のタービン３２をバイパスしながらマフラ３５を
通して排出されるようになっている。 これに対して中速域以上の回転域においては、バイパス
弁２５によってスーパチャージャ２１側の吸気系を閉じ
るとともに、エアクリーナ２３によって導入された吸気
をターボチャージ１７３０のコンプレッサ３１に供給し
、コンプレッサ３１で吸気を圧縮してインタクーラ２９
に供給する。そしてインタクーラ２９によって冷却され
た吸気を吸気管２８を通してエンジン１０の各シリンダ
１２の第２の吸気ポート１４を通してシリンダ１２内に
供給するようにする。シリンダ１２内で生じた排気ガス
は第２の排気ポート１６を通して取出されるとともに、
排気バイパス弁３４および排気タービン３２を通して排
気管３３に導かれるようになっており、マフラ３５を通
して大気中に放出されることになる。 このように本実施例に係るディーゼルエンジン１０は、
多パルプ化したエンジン１０において、機械式過給器２
１と排気タービン式過給器３０とをそれぞれ効率のよい
作動範囲で作動するように過給システムを組合わせて構
成するようにしたものである。一般にディーゼルエンジ
ンの排気ガス改善のためにタイミングリタード等の対策
をとると、低速トルクが不足するとともに燃費が悪化す
る。ところが上述の如く多バルブ化を利用するとともに
、吸排気系をバルブ数に応じて効率のよい過給システム
を組合わせることによって、第４図に示すように、とく
に低速域から中速域での出力トルクを向上させることが
可能になり、排気ガス改善に伴う低速トルクの不足を解
決することが可能になる。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、それぞれのシリンダに２個ずつ
吸気ポートを設け、各シリンダの第１の吸気ポートを機
械式過給器と接続するとともに、各シリンダの第２の吸
気ポートを排気タービン式過給器と接続するようにした
ものである。従ってこのような構造によれば、エンジン
の多バルブ化と組合わせて、機械式過給器と排気タービ
ン式過給器とをそれぞれ最も効率のよい作動範囲で使用
することが可能になり、全回転域における出力トルクの
改善を図ることが可能になるばかりでなく、とくに低速
域から中速域でのトルクの不足を補うとともに、だ費の
悪化を防止することが可能になる。
第１図は本発明の一実施例に係る過給式ディーゼルエン
ジンの要部平面図、第２図は機械式過給器の特性を示す
グラフ、第３図は排気タービン式過給器の特性を示すグ
ラフ、第４図はエンジンの回転数に対する出力トルクの
変化を示すグラフである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 １０・・・エンジン １２・・・シリンダ １３・・・第１の吸気ボート １４・・・第２の吸気ボート １５・・・第１の排気ポート １６・・・第２の排気ポート １９・・・吸気管 ２０・・・インタクーラ ２１・・・機械式過給器（スーパチャージャ）２３・・
・エアクリーナ ２４・・・バイパス管路 ２５・・・バイパス弁 ２８・・・吸気管 ２９・・・インタクーラ ３０・・・ターボチャージャ ３１・・・コンプレッサ ３２・・・排気タービン ３３・・・排気管 ３４・・・排気バイパス弁
ジンの要部平面図、第２図は機械式過給器の特性を示す
グラフ、第３図は排気タービン式過給器の特性を示すグ
ラフ、第４図はエンジンの回転数に対する出力トルクの
変化を示すグラフである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 １０・・・エンジン １２・・・シリンダ １３・・・第１の吸気ボート １４・・・第２の吸気ボート １５・・・第１の排気ポート １６・・・第２の排気ポート １９・・・吸気管 ２０・・・インタクーラ ２１・・・機械式過給器（スーパチャージャ）２３・・
・エアクリーナ ２４・・・バイパス管路 ２５・・・バイパス弁 ２８・・・吸気管 ２９・・・インタクーラ ３０・・・ターボチャージャ ３１・・・コンプレッサ ３２・・・排気タービン ３３・・・排気管 ３４・・・排気バイパス弁
Claims (1)
- １、過給器によって吸気を圧縮してシリンダ内に供給す
るようにしたエンジンにおいて、それぞれのシリンダに
２個ずつ吸気ポートを設け、各シリンダの第１の吸気ポ
ートを機械式過給器と接続するとともに、各シリンダの
第２の吸気ポートを排気タービン式過給器と接続するよ
うにしたことを特徴とする過給式ディーゼルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11901490A JPH0417728A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 過給式ディーゼルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11901490A JPH0417728A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 過給式ディーゼルエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0417728A true JPH0417728A (ja) | 1992-01-22 |
Family
ID=14750854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11901490A Pending JPH0417728A (ja) | 1990-05-09 | 1990-05-09 | 過給式ディーゼルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0417728A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029603A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | いすゞ自動車株式会社 | 発進補助装置 |
-
1990
- 1990-05-09 JP JP11901490A patent/JPH0417728A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012029603A1 (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-08 | いすゞ自動車株式会社 | 発進補助装置 |
| JP2012052446A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Isuzu Motors Ltd | 発進補助装置 |
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