JPH04183930A - ターボ過給式多気筒エンジンの排気装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、二つのターボ過給器を有し、低速域では一つ
のターボ過給器を作動させ、高速域では二つのターボ過
給器を同時に作動させるようにした、いわゆるシーケン
シャル・ツインターボエンジンの排気装置に関する。

［従来の技術］ 従来、「特開昭６０−２５２１２０号公報」には、一つ
のエンジンに出力特性の異なる二つのターボ過給器を装
着し、低速域では一つのターボ過給器を作動させ、高速
域になると両方のターボ過給器を連続して作動させるよ
うにしたターボ過給式エンジンが開示されている。

このエンジンは、複数の気筒に連なる二本の排気通路を
有している。一方の排気通路には、低速用のプライマリ
ターボ過給器のタービンか接続されているとともに、他
方の排気通路には、高速用のセカンダリターボ過給器の
タービンが接続されている。そして、各タービンの排気
出口には、夫々排気管が接続されており、セカンダリタ
ーボ過給器の排気管には、エンジン回転数が低い時にこ
の排気管を閉じる排気制御弁が設けられている。

このため、排気制御弁か閉じられると、エンジンからの
排気は、全てプライマリターボ過給器のタービンに流れ
込み、プライマリターボ過給器のみが作動する。それゆ
え、エンジン回転数が低い低速運転時でも、過給効果が
発揮され、過給の立ち上がりが早くなる。

また、エンジン回転数が高まり、高速運転域に移行する
と、排気制御弁が開かれ、エンジンからの排気は、両方
のターボ過給器に流れ込む。このため、二つのターボ過
給器が連続して同時に作動するので、エンジンには、プ
ライマリターボ過給器からの過給気に加えて、セカンダ
リターボ過給器からの過給気が供給され、高出力が得ら
れる。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、この従来のエンジンでは、二つのタービンの
排気出口に夫々排気管が接続され、しかも、これら排気
管は並列的に設けられているので、ターボ過給器の周囲
に二本の排気管を通すスペースを確保しなくてはならな
い。このため、エンジンから排気管までの寸法が大きく
なり、ターボ過給器を含めたシステム全体が大型化する
不具合がある。

しかも、上記エンジンの排気制御弁は、バタフライ形で
あるので、この排気制御弁が閉じた時に、排気を確実に
遮断することが難しく、この排気の遮断性を高める上で
もいま一歩改善の余地が残されていた。

本発明は、このような事情にもとづいてなされたもので
、ターボ過給器を含めたシステム全体をコンパクト化す
ることができ、しかも、排気制御弁が閉じた時の排気の
遮断性を高めることができるとともに、この排気制御弁
を開く場合も、排気制御弁を少ない力で速やかに開くこ
とができ、排気制御弁の作動が正確となる夕、−ボ過給
式多気筒エンジンの排気装置の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ そこで、本発明においては、複数の気筒に連なる二つの
排気通路を有し、一方の排気通路に第１のターボ過給器
のタービンを接続するとともに、他方の排気通路に第２
のターボ過給器のタービンを接続したターボ過給式多気
筒エンジンにおいて、上記二つのターボ過給器は、その
タービンの排気出口を互いに向き合わせて配置し、これ
ら排気出口の間を、排気管か分岐された一本の連通管を
介して互いに接続するとともに、この連通管に、上記第
２のターボ過給器のタービンと排気管とを連通させる開
き位置と、上記第２のターボ過給器のタービンと排気管
との連通を遮断する閉じ位置に亘って回動され、しかも
、閉じ位置に回動された際に上記第１のターボ過給器の
排気出口と対向し合うとともに、この閉じ位置から第１
のターボ過給器の排気出口に向けて回動するスイング形
の排気制御弁を設けたことを特徴としている。

［作用コ この構成によれば、二つのタービンの排気出口は、排気
管が分岐された一本の連通管によって連通され、しかも
、この連通管はタービンの間に配置されているので、上
記二つのタービンの間を、排気管路を通すスペースとし
て活用できる。その上、この連通管から排気管が分岐さ
れるので、二つのタービンの排気出口を、これらタービ
ンの間で集合させることができる。

このため、ターボ過給器よりも下流の排気管路を、エン
ジンに近づけることができ、その分、ターボ過給器を含
めたシステム全体のコンパクト化が可能となる。

また、スイング形の排気制御弁が閉じ位置に回動される
と、この排気制御弁は、第１のターボ過給器からの排気
の圧力を受けることになる。このため、排気制御弁は、
第１のターボ過給器からの排気の圧力によって閉じ方向
に強制的に回動付勢され、この排気制御弁が閉じた時の
排気の遮断性を高めることができる。

一方、排気制御弁を排気圧力を利用して閉じ方向に付勢
すると、この排気制御弁を開く場合には、−６＝ 逆に排気制御弁に加わる排気圧力が邪魔となり、排気制
御弁の開作動に大きな力を必要とする虞があり得る。し
かるに、この排気制御弁は、二つのターボ過給器よりも
下流側に位置しているので、排気制御弁に作用する第１
のターボ過給器からの排気圧力は、それ以前にタービン
を駆動することによりある程度まで低下しており、ター
ボ過給器の−に流側に比べて、排気の圧力および温度共
に低くなる。

したかって、この排気圧力が低くなる分たけ、排気制御
弁の開弁峙に、この排気制御弁に加わる抵抗力が小さく
なり、排気制御弁を少ない力で速やかに開くことかでき
る。

［実施例］ 以下本発明を、図面に示ず一実施例にもとついて説明す
る。

第３図は、自動車用の直列６気筒エンジンを示し、その
シリンダブロック１内には、一番から六番までの六つの
気筒２ａ〜２ｆが一列に並んで設けられている。各気筒
２ａ〜２ｆには、ピストン３が収容されており、これら
ピストン３とシリンダヘット４との間には、燃焼室５が
形成されている。シリンダヘッド４には、燃焼室５に連
なる吸気口６と排気ロアか形成されている。各気筒２ａ
〜２ｆの吸気口６には、六本の吸気管８が接続されてい
る。吸気管８には、夫々燃料噴射弁９が設けられており
、これら吸気管８の吸気上流端は、サージタンク］０に
接続されている。サージタンク１０の吸気上流端には、
スロットルバルブ１１と、このスロットルバルブ］１の
開度を検知するスロットル開度センザ１２が設けられて
いる。

なお、本実施例の場合、各気筒２ａ〜２ｆの点火順序は
、−香気筒２ａ−五番気筒２ｅ→三番気筒２ｃ−六番気
筒２ｆ−二番気筒２ｂ−四番気筒２ｄの順となっている
。

第３図に示すように、各気筒２ａ〜２ｆの排気ロアは、
排気導出路１３ａ〜１３ｆに連通されている。これら排
気導出路１３ａ〜］、　３　ｆは、シリンダヘッド４の
内部に一体に形成され、一番から三番までの気筒２ａ〜
２ｃの排気導出路］３ａ〜１３ｃと、四番から六番まで
の気筒２ｄ〜２ｆの排気導出路１．３　ｃ］〜１３　ｆ
は、シリンダヘッド４の内部で夫々集合されている。

このため、六つの気筒２ａ〜２ｆの排気導出路１、３　
ａ〜１．３　ｆは、三つの気筒２ａ〜２ｆごとに二つの
グループに分割されるとともに、そのグループ毎に一つ
に集合されており、これら二つの排気集合部１．４ａ、
１４ｂが、シリンダヘッド４の側面に開口されている。

シリンダヘット′４の排気集合部１．４ａ、１４ｂには
、排気マニホールド１５が接続されている。

えている。排気通路１６ａ、１６ｂは、シリンダヘッド
４の側面から互いに平行をなして直線状に延びている。

そして、これら排気通路１６ａ。

］、　６　ｂの途中は、連通路］７を介して互いに連通
されている。連通路１７は、排気通路１６ａ。

１６ｂと直交する方向に延びている。この連通路１７の
口径ｄは、第３図に示すように、排気通路−つ　− １６ａ、１６ｂ間の排気干渉を防止するため、この排気
通路１６ａ、１６ｂの口径りよりも小さく形成されてい
る。

この排気マニホールド１５には、ツインターボアッセン
ブリ２０が取りイ」けられている。ライターボアラセン
ブリ２０は、第２図に示すように、アイドリングを含む
低回転域から高回転域までの全回転域に亘って作動され
るプライマリターボ過給器２１と、エンジン回転数が高
回転域に達した時に連続して作動されるセカンダリター
ボ過給器２２を備えている。これらターボ過給器２１゜
２２は、夫々タービン２３．２４と、このタービン２３
．２４によって回転駆動されるコンプレッサ２５，２６
とを有し、上記気筒２ａ〜２ｆの並列方向に並んで配置
されている。タービン２３゜２４には、その接線方向に
延びる排気人口２７．２８が形成されており、この排気
入口２７．２８が上記排気マニホールド１５の排気通路
１６ａ。

１６ｂに接続されている。タービン２３．２４の中央部
には、排気１１４Ｉコ２９，３０か形成されている。排
気出口２９．３０は、シリンダヘッド４の側方で互いに
向き合っており、これら排気出口２９．３．０の間は、
−本の連通管３１によって接続されている。連通管３１
は、略直線状、をなしており、その下面中央部には、下
向きに延びる一つの排気管接続口３２が一体に形成され
ている。

このため、両方のタービン２３．２４の排気出口２９．
３０は、タービン２３．２４の間で集合されており、こ
の排気出口２９．３０の集合部となる上記排気管接続口
３２には、排気管３３が接続されている。

一方、上記コンプレッサ２５，２６には、その中央部に
開口する吸気人口３６．３７と、接線方向に開口する吸
気出口３８．３９が形成されている。吸気人口３６．３
７には、夫々吸気導入管４０ａ、４０ｂが接続されてい
る。吸気導入管４０ａ、４０ｂは、ツインターボアッセ
ンブリ２０の上方に導かれた後、上記連通管３１の真上
で集合されている。この吸気導入管４０ａ。

４０ｂの集合部４１は、エアフローメータ４２を介して
エアクリーナ４３に連なっている。

コンプレッサ２５，２６の吸気出口３８．３９には、夫
々過給配管４５ａ、４５ｂが接続されている。セカンダ
リターボ過給器２２からの過給配管４５ｂは、第３図に
示すように、シリンダヘッド４と吸気導入管４０ａ、４
０ｂの間を通って′シリンダヘッド４の長手方向に沿う
一端側に導かれており、このシリンダヘッド４の一端側
でプライマリターボ過給器２１からの過給配管４５ａと
合流されている。この過給配管４５ａ、４５ｂの合流部
４６は、インタークーラ４７を介して上記サージタンク
１０に接続されている。

ところで、上記連通管３１には、セカンダリターボ過給
器２２のタービン２４と、排気管３３との連通を断続す
るスイング形の排気制御弁５０が設けられている。排気
制御弁５０は、第１図に示すように、連通管３１と排気
出口３０との間に介在される弁箱５１を備えている。弁
箱５１の中央部には、連通管３１側に向って開口する収
容凹部５２が形成されている。収容凹部５２は、排気出
口３０よりも大径をなすとともに、排気出口３０に対し
上方に偏心しており、この収容凹部５２の端面に、連通
管３１と排気出口３０とを連通させる弁孔５３が形成さ
れている。

このため、収容凹部５２の上部には、排気出口３０から
流れ込む排気の流線を外れた空間部５４が形成され、こ
の空間部５４に弁軸５５が軸回り方向に回動可能に挿通
されている。弁軸５５の外周には、アーム５６を介して
円盤状の弁体５７が支持されている。この弁体５７は、
弁軸５５を支点として弁孔５３を閉塞する閉じ位置と、
上記弁孔５３を開放する開き位置とに亘って回動され、
この弁体５７が閉じ位置に回動された状態では、弁体５
７とプライマリターボ過給器２１の排気出口２９とが対
向し合うようになっている。しかも、弁体５７は、上記
閉じ位置から開き位置に回動する際に、プライマリター
ボ過給器２１の排気出口２９側に向けて回動し、開き位
置に回動された状態では、排気の流線に対し略平行な位
置に保持される。

＝　１３− また、本実施例の場合、連通管３１の上面中央部には、
排気管接続口３２に向って突出するガイド部５８が形成
されている。ガイド部５８は、二つのタービン２３．２
４の排気出口２９．３０の間に張り出している。このガ
イド部５８のプライマリターボ過給器２１の排気出口２
９に対向する面は、下向きに円弧状に彎曲されており、
排気出口２９からの排気を、上記排気管接続口３２に向
けて滑らかに導くようになっている。

その上、本実施例では、第１図に示すように、プライマ
リターボ過給器２１の排気出口２９から、その集合部と
なる排気管接続口３２の中央までの距離Ａは、セカンダ
リターボ過給器２２の排気出口３０から排気管接続口３
２の中央までの距離Ｂよりも短くなっている。このため
、プライマリターボ過給器３２のみが作動される低回転
域での排気抵抗が小さく抑えられている。

弁軸５５の端部は、弁箱５１の外方に導出されており、
この弁軸５５は、アクチュエータ６０によって回動操作
される。アクチュエータ６０は、セカンダリターボ過給
器２２のコンプレッサ２６に隣接した位置に配置されて
いる。このアクチュエータ６０は、第５図に示すように
円筒状の圧力容器６コーを備えている。圧力容器６１は
、第１の容器６２ａと第２の容器６２ｂとに分割されて
おり、これら容器６２ａ、６２ｂの間には、ダイアフラ
ム６Ｂか支持されている。ダイアフラム６３は、圧力容
器６］の内部を過給圧室６４と排気圧室６５の二室に区
画している。ダイアプラム６３の中央部には、操作ロッ
ド６６が連結されている。

操作ロッド６６は、排気圧室６５を貫通して圧力容器６
１の外方に導出されており、この操作ロッド６６の導出
端部が、レバー６７を介して上記弁軸５５に連結されて
いる。

操作ロッド６６は、軸受６８を介して圧力容器６１に軸
方向に摺動可能に支持されており、この操作ロッＩ・６
６か圧力容器６１を貫通ずる部分には、排気圧室６５の
気密を保つシール部月６９が設けられている。

また、ダイアフラム６３と排気圧室６５の底面との間に
は、コイルばね７０が圧縮状態で介装されている。コイ
ルばね７０は、ダイアフラム６３を常時過給圧室６４側
に向けて押圧しており、この押圧により、操作ロッド６
６は、弁体５７を常時閉じ位置に保持する方向に上記弁
軸５５を回動付勢している。

なお、圧力容器６］は、ブラケット７１を介してセカン
ダリターボ過給器２２のコンプレッサ２６に支持されて
いる。

第４図に示すように、圧力容器６１の排気圧室６５は、
排気圧導入路７３を介して上記排気管接続口３２に接続
され、この排気圧室６５には、二つのターボ過給器２１
．２２よりも下流側の排気圧力が常時導入される。圧力
容器６１の過給圧室６４は、過給圧導入路７４を介して
プライマリターボ過給器２］の過給配管４５ａに接続さ
れている。過給圧導入路７４は、連通路７５を介してセ
カンダリターボ過給器２２の吸気導入管４０ｂに接続さ
れており、この吸気導入管４０ｂには、常開形の開閉弁
７６が設けられている。

また、セカンダリターボ過給器２２の過給配管４５ｂに
は、この過給配管４５ｂを開閉する吸気制御弁８０が設
けられている。吸気制御弁８０の駆動部８０ａは、過給
圧導入路８１を介して過給配管４５ｂの吸気制御弁８０
よりも上流に接続されており、この過給圧導入路８１に
は、常閉形の開閉弁８２か設けられている。

セカンダリターボ過給器２２の過給配管４５ｂと吸気導
入管４０ｂとの間は、吸気バイパス通路８３によって連
通されている。吸気バイパス通路８３は、セカンダリタ
ーボ過給器２２のコンプレッサ２６を迂回しており、こ
の吸気バイパス通路８３には、常開形のバイパス弁８４
か設けられている。バイパス弁８４の駆動部８４ａは、
上記過給圧導入路８］に接続されている。

また、プライマリターボ過給器２１に連なる排気通路１
６ａと、上記排気接続口３２との間は、排気バイパス通
路８６によって接続されている。

排気バイパス通路８６は、プライマリターボ過給器２１
のタービン２３を迂回しており、この排気バイパス通路
８６の途中には、排気バイパス通路８６を開閉する常閉
形の過給圧制御弁８７が設けられている。過給圧制御弁
８７の駆動部８７ａは、過給圧導入路８８を介して上記
過給配管４５ａ。

４５ｂの合流部４６に接続されている。過給圧導入路８
８は、連通路８つを介して上記吸気導入管４０ａ、４０
ｂの集合部４］に接続されており、この連通路８９には
、常開形の開閉弁９０が設けられている。

そして、上記各開閉弁７６．８２．９０は、エンジン運
転中、マイクロコンピュータ９１から出力される信号に
より、開閉時期が制御される。

すなわち、エンジン運転中、マイクロコンピュータ９１
には、エンジン運転状況を示す各種の信号、例えば−例
としてスロットル開度センサ１２からスロットル開度を
示す信号や、エアフローメータ４２から吸入空気量を示
す信号等が入力される。そして、マイクロコンピュータ
９１は、これら信号にもとづいてその時の運転状況に最
適な駆動信号を」二記開閉弁７６．８２．９０や燃料噴
射弁９に送出する。

ここで、このマイクロコンピュータ９１による制御につ
いて具体的に述べると、エンジン回転数が低い低速運転
時においては、マイクロコンピュータ９１は、開閉弁７
６に開状態を維持する信号を送出する。開閉弁７６が開
かれている状態では、過給圧導入路７４に導入されたプ
ライマリターボ過給器２１の過給圧は、連通路７５を通
じてセカンダリターボ過給器２２の吸気導入管４０ｂに
逃がされるので、アクチュエータ６ｏの過給圧室６４の
圧力は上昇せず、排気圧力が導入される排気圧室６５の
圧力の方が高くなる。このダイアフラム６３には、コイ
ルばね７０の付勢力も相乗的に作用するので、ダイアフ
ラム６３は、過給圧室６４に張り出す方向に変形し、操
作ロッド６６が圧力容器６１に引き込まれる。すると、
弁軸５５が第５図中時計回り方向に回動し、この弁軸５
５の回動により、排気制御弁５０の弁体５７が閉じ位置
に回動され、弁孔５３を閉塞する。

このため、セカンダリターボ過給器２２の排気出口３０
が閉しられるので、四番ないし六番の気筒２ｄ〜２ｆか
らの排気は、連通路１７を介して一方の排気通路１６ａ
に流入する。

このことから、全ての気ｎ２ａ〜２ｆからの排気が、プ
ライマリターボ過給器２１のタービン２３に導入され、
排気の流量が少ない低速運転時でも過給の立ち上がりが
早くなる。

また、低速運転時、マイクロコンピュータ９１は、開閉
弁８２に閉じ状態を維持する信号を送出する。このこと
により、吸気制御弁８０の駆動部８０ａと、バイパス弁
８４の駆動部８４ａへの過給圧力の供給が停止されるの
で、吸気制御弁８０は閉じ状態を維持するとともに、バ
イパス弁８４は開状態を維持することになる。

それとともに、低速運転時、マイクロコンピュータ９１
は、開閉弁９０に開状態を維持する信号を送出するので
、過給圧導入路８８に導入された過給圧力は、連通路８
９を介して吸気導入管４０ａ、４０ｂの集合部４１に戻
される。このため、過給圧制御弁８７の駆動部８７ａへ
の過給圧力の供給が停止されるので、過給圧制御弁８７
は閉じ状態を維持し、排気バイパス通路８６が閉じられ
る。

エンジン回転数が高まり、過給圧がある程度上昇すると
、マイクロコンピュータ９１からの信号により、開閉弁
７６が閉じ方向に移動し始め、プライマリターボ過給器
２１の過給圧力がアクチュエータ６０の過給圧室６４に
導入される。過給圧室６４の圧力が高まり、この圧力が
排気圧室６５の圧力およびコイルばね７０の付勢力に打
ち勝つと、操作ロッド６６が圧力容器６１から押し出さ
れ、排気制御弁５０の弁体５７が開き始める。

このため、四番ないし六番の気筒２ｄ〜２ｆからの排気
の一部が、セカンダリターボ過給器２２のタービン２４
に導かれ、このタービン２４の予備回転が始まる。この
タービン２４の予備回転により、コンプレッサ２６では
過給が開始される。

この時点では、吸気制御弁８０は閉じたままであるが、
上記のようにバイパス弁８４が開かれているので、コン
プレッサ２６の上流側と下流側が吸＝　２１− 気バイパス通路８３によって短絡された状態にあり、過
給気はコンプレッサ２６の下流から上流へと循環し、サ
ージングの発生が防止される。

エンジン回転数がさらに高まり、エンジンが高回転・高
負荷運転域に移行すると、マイクロコンピュータ９１は
、開閉弁７６にこれを閉じる信号を送出する。すると、
アクチュエータ６０の過給圧室６４にプライマリターボ
過給器２１の過給圧の全てが作用するので、第５図に示
すように、ダイアフラム６３が排気圧室６５側に最大に
変形し、操作ロッド６６がさらに押し出される。このた
め、排気制御弁５０の弁体５７が開き位置に回動され、
セカンダリターボ過給器２２の排気出口３０が全開とな
る。

コノ結果、四番ないし六番の気筒２ｄシ２ｆからの排気
の全てが、セカンダリターボ過給器２２のタービン２４
に導入され、このセカンダリターボ過給器２２がプライ
マリターボ過給器２１に連続して作動される。

また、マイクロコンピュータ９１は、引き続い−２２〜 て開閉弁８２にこれを開く信号を送出する。このことに
より、吸気制御弁８０の駆動部８０ａと、バイパス弁８
４の駆動部８４．　ａには、共に過給圧力か作用するの
で、吸気制御弁８０が全開となるとともに、逆にバイパ
ス弁８４は全開となり、吸気バイパス通路８３が閉じら
れる。この結果、プライマリターボ過給器２１からの過
給気に加えて、セカンダリターボ過給器２２からの過給
気か、過給配管４５　ａ、　４５　ｂ、インタークーラ
４７、サージタンク１０および吸気管８を経て各気筒２
ａ〜２ｆの燃焼室５に供給される。

なお、過給圧が過大となった場合には、マイクロコンピ
ュータ９］からの信号により開閉弁９０か閉じ、過給圧
力か過給圧制御弁８７の駆動部８７ａに作用する。この
ため、過給圧制御弁８７が全開となり、ｖ１気バイパス
通路８６を介してプライマリターボ過給器２１のタービ
ン２３に導入される排気か、このタービン２３を迂回し
て排気管３３に逃される。

このような本発明の一実施例によれば、ツインターボア
ッセンブリ２０の二つの排気出口２９゜３０は、−本の
直線状をなす連通管３１によって連通され、しかも、こ
の連通管３１は、二つのタービン２３．２４の間に配置
されているので、これらタービン２３．２４の間に生じ
た空間部分を、排気管路を通ずスペースとして活用でき
る。

その上、連通管３１の中央部には、排気管３３が接続さ
れているので、二つの排気出口２つ。

３０をタービン２３．２４の間で集合させることができ
、二つのターボ過給器２１．２２よりも下流の排気管路
を、エンジンに近づけることができる。

したがって、エンジンとターボ過給型２コ−１２２を含
めたシステム全体をコンパクトに纏めることができる。

また、スイング形の排気制御弁５０は、プライマリター
ボ過給器２１の排気出口２９側から弁孔５３を閉じる方
向に回動するとともに、その弁体５７が弁孔５３を閉塞
した状態では、弁体５７がプライマリターボ過給器２］
の排気出口２つと対向するので、この弁体５７は、排気
出口２つからの排気の圧力を受けることになる。

このため、排気制御弁５０は、プライマリターボ過給器
２］のタービン２３からυＩ出される排気の圧力によっ
−Ｃ閉じ方向に強制的に押圧され、この排気側６１１１
弁５０か閉した１１．５の排気の遮断性を、＋’；Ｊめ
ることかできる。

一方、このように排気の圧力を利用し７て、排気制御弁
５０を閉じ方向に押圧すると、この排気制御弁５０を開
く際には、逆に排気の圧力が開操作の妨げとなり、排気
制御弁５０の開作動に大きな力を必要とする虞があり得
る。

しかるに、上記排気制御弁５０は、二つのターボ過給器
２１．２２よりも下流に位置しているので、排気制御弁
５０に作用する排気の圧力は、それ以前にタービン２４
を駆動することによりある程度まで低下しており、それ
ゆえターボ過給器２１．２２の上流側に比べて排気の圧
力および温度共に低くなる。したがって、この排気圧力
が低くなる分たけ、排気制御弁５０の開弁時に、この排
気制御弁５０に加わる抵抗力が小さくなる。

さらに、本実施例の場合、連通管３１の上面には、二つ
のタービン２３．２４の排気出口２つ。

３０の間に張り出すガイド部５８が形成され、このガイ
ド部５８のプライマリターボ過給器２１の排気出口２９
に対向する面は、排気出口２９からの排気を、上記υ１
気管接続口３２に向けて滑らかに導くように円弧状に彎
曲されているので、排気の多くは排気制御弁５０に衝突
することなく、排気管３３に流入する。このため、排気
制御弁５０に排気の動圧が作用し難くなり、排気制御弁
５゜は、連通管３１内の静圧によって閉じ方向に押圧さ
れることになる。

よって、上記排気制御弁５０を開く際の抵抗力が小さく
なることと合わせて、この排気制御弁５０を少ない力で
速やかに開くことができ、排気制御弁５０の開閉作動を
正確に行うことができる。

また、プライマリターボ過給器２］の排気出口２９から
排気管接続口３２の中央までの距離Ａは、セカンダリタ
ーボ過給器２２の排気出口３０から排気管接続口３２の
中央までの距離Ｂよりも短く設定され、プライマリター
ボ過給器２１か作動される低回転域での排気抵抗が小さ
く抑えられているので、低速運転時のエンジン出力を高
めることができる。

すなわち、高速運転時は、エンジン出力の絶対値が大き
いために、排気抵抗が存在してもさして問題にならない
が、低速運転時は、エンジン出力の絶対値が小さいため
に、排気抵抗による出力低下の割合が大きくなる。しか
るに、上記構成によれば、プライマリターボ過給器２１
からの排気は、上記ガイド部５８の存在と相まって、短
い経路を滑らかに排気管３３に導かれることになり、そ
の分、排気抵抗を小さく抑えて、エンジン出力の低下を
防止することができる。

なお、本発明に係るエンジンの気筒数は、６気筒に限ら
ず、４気筒あるいは８気筒であっても良い。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、二つのタービン＝　２７
　− の間を、排気管路を通すスペースとして活用できるとと
もに、これらタービンの排気出口を、タービンの間で集
合させることができる。したがって、二つのターボ過給
器よりも下流の排気管路を、エンジンに近づけることが
でき、ターボ過給器を含めたシステム全体のコンパクト
化が可能となる。

また、スイング形の排気制御弁は、第１のターボ過給器
のタービンから排出される排気の圧力によって閉じ方向
に強制的に押圧されるので、排気制御弁が閉じている時
の排気の遮断性を高めることができる。それとともに、
排気制御弁は、ターボ過給器よりも下流に位置している
ので、排気制御弁に作用する排気の圧力は、ターボ過給
器の上流側に比べて低くなる。したがって、この排気圧
力が低くなる分だけ、排気制御弁の開弁時の抵抗力が小
さくなるから、排気の圧力を利用して排気制御弁を閉じ
方向に押圧するにも拘らず、この排気制御弁を少ない力
で速やかに開くことができ、排気制御弁の開閉作動を正
確に行える利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示し、 第１図は、排気制御弁の取り付は部分の断面図、第２図
は、第３図中■線方向から見たツインターボアッセンブ
リの正面図、 第３図は、エンジンにツインターボアッセンブリを組み
込んだ状態の平面図、 第４図は、エンジンの排気経路と過給経路を概略的に示
す構成図、 第５図は、排気制御弁を開閉駆動するアクチュエータの
断面図である。 ２ａ〜２ｆ・・・気筒、１６ａ、１６ｂ・・・排気通路
、２１・・・第１のターボ過給器（プライマリターボ過
給器）、２２・・・第２のターボ過給器（セカンダリタ
ーボ過給器）、２３．２４・・・タービン、２９゜３０
・・・排気出口、３１・・・連通管、３３・・・排気管
、５０・・・排気制御弁。 出願、人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の気筒に連なる二つの排気通路を有し、一方の排気
   通路に第１のターボ過給器のタービンを接続するととも
   に、他方の排気通路に第２のターボ過給器のタービンを
   接続したターボ過給式多気筒エンジンにおいて、 上記二つのターボ過給器は、そのタービンの排気出口を
   互いに向き合わせて配置し、 これら排気出口の間を、排気管が分岐された一本の連通
   管を介して互いに接続するとともに、この連通管に、上
   記第２のターボ過給器のタービンと排気管とを連通させ
   る開き位置と、上記第２のターボ過給器のタービンと排
   気管との連通を遮断する閉じ位置に亘って回動され、し
   かも、閉じ位置に回動された際に上記第１のターボ過給
   器の排気出口と対向し合うとともに、この閉じ位置から
   第１のターボ過給器の排気出口に向けて回動するスイン
   グ形の排気制御弁を設けたことを特徴とするターボ過給
   式多気筒エンジンの排気装置。