JPH0512631U - 遠心機械式タ−ボ過給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低速での過給圧を上昇させて低速での粘りの
走行を実現せしめる遠心機械式タ−ボ過給機を提供する
こと。 【構成】 タ−ビン１１ｔとコンプレッサ１１ｃが一軸
上に設けられたタ−ボ過給機１１と、この軸に取り付け
られた遊星歯車機構１３と、軸に回転自在に取り付けら
れエンジンのクランク軸の回転により回転されるプ−リ
１５と、このプ−リ１５と遊星歯車機構１３の回転を電
磁クラッチ１４とより構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はタ−ボ過給機と遠心式機械過給機とを併用した遠心機械式タ−ボ過給 機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来よりエンジンから排出される排気ガスのエネルギ−によりタ−ビンを回転 させ、エアクリ−ナから吸入された空気をエンジンのシリンダに過給するように したタ−ボ過給機が広く知られている。

【０００３】 このようなタ−ボ過給機はエンジンから排気される排気ガスのエネルギ−を利 用して過給を行っているため、発進加速時には排気ガスのエネルギ−が十分でな いため、過給圧が不足し、低速で粘りある運転はできなかった。

【０００４】 このため、発進加速時の過給圧を十分に上げるために、エンジンのクランク軸 の回転により駆動されるル−ツ式の容積型機械過給機を併用して過給を行い、低 速時の過給圧を上昇させて、低速での粘りある走行を遂行するようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ル−ツ式の容積型機械過給機を併用した場合、エンジンに見合った過 給圧を得るためにル−ツブロアの大きさを大きくする必要があるが、ル−ツブロ アの大きさを大きくすると、車両搭載性が劣化するという問題がある。

【０００６】 さらに、ル−ツブロアの大きさを大きくすると、容積型であるために過給圧が 脈動するすることによる気流音により騒音が発生し、乗心地が悪いという問題点 があった。

【０００７】 本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は低速での過給圧を上昇 させて低速での粘りの走行を実現せしめ、低騒音な機械過給機を併用した遠心機 械式タ−ボ過給機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案に係わる遠心機械式タ−ボ過給機は、タ−ビンとコンプレッサが一軸上 に設けられたタ−ボ過給機と、この軸に取り付けられた遊星歯車機構と、前記軸 に回転自在に取り付けられエンジンのクランク軸の回転により回転される回転部 材と、この回転部材と遊星歯車機構の回転を断接するクラッチ手段とを具備する 。

【０００９】

【作用】

低速ではクラッチ手段を接続し、エンジンのクランク軸の回転でタ−ボ過給機 を駆動するようにしている。

【００１０】

【実施例】

以下図面を参照して本考案の一実施例に係わるタ−ボ過給システムについて説 明する。図１は遠心機械式タ−ボ過給装置の全体的構成図、図２は同システムの 制御内容を示すフロ−チャ−ト、図３は電磁クラッチの開閉状態を示すマップで ある。

【００１１】 図１において、１１はタ−ボチャ−ジャ（排気タ−ボ過給機）である。このタ −ボチャ−ジャはコンプレッサ１１ｃ及びタ−ビン１１ｔを一軸上に配設してい る。エンジン（図示しない）から排出される排気ガスは矢印Ａから矢印Ｂ方向に 流れ、マフラ（図示しない）を介して排気される。この排気ガスのエネルギ−に よりタ−ビン１１ｔが回転される。 また、図示しないエアクリ−ナから矢印Ｃに示すように吸入された空気はタ− ビン１１ｃで圧縮された後、矢印Ｄ方向に排出される。

【００１２】 このコンプレッサ１１ｃの回転軸１２には遊星歯車１３の太陽歯車１３ａが固 定されると共に、プ−リ１５が回転軸１２に回転自在に取り付けられている。こ のプ−リ１５と遊星歯車１３の内歯車１３ａとの遮断／連結制御は電磁クラッチ １４により行われる。 ところで、エンジンのクランク軸１６にはプ−リ１７が取り付けられており、 このプ−リ１７の回転は増速されてプ−リ１５に伝達される。

【００１３】 ところで、２１はマイクロコンピュ−タ及びその周辺回路よりなるコントロ− ラである。このコントロ−ラ２１にはエンジン回転数Ｎを検出するエンジン回転 数センサ２２、エンジン負荷Ｌに相当するアクセル開度θを検出するアクセル開 度センサ２３からの検知信号が入力される。

【００１４】 次ぎに、上記のように構成された本考案の一実施例の動作について説明する。 まず、コントロ−ラ２１はエンジン回転数センサ２２、アクセル開度センサ２３ の検知信号によりエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θを読み込む。そして、エ ンジン回転数Ｎｅとアクセル開度θに基づいて電磁クラッチ１４がオン／オフさ れる。

【００１５】 つまり、エンジン回転数Ｎｅが例えば、２００ｒｐｍより小さい場合及び基準 回転数Ｎe1より大きい場合には、電磁クラッチ１４がオフ、つまり遮断される。 これは、エンジン回転数Ｎｅが２００ｒｐｍより小さい状態でクランク軸１６の 回転を遊星歯車１３に伝達すると、エンストを起こす可能性があるためである。 また、エンジン回転数Ｎｅが基準回転数Ｎe1より大きい場合には、タ−ボチャ− ジャ１１の過給圧が十分に上昇しているため、過給圧をさらに上昇させる必要が ないためである。

【００１６】 一方、エンジン回転数Ｎｅが２００ｒｐｍ以上でありしかも“アイドル回転数 Ｎeo−５０”より小さい場合及びエンジン回転数Ｎｅが“アイドル回転数Ｎeo− ５０”以上でエンジン回転数Ｎe1より小さい場合でしかもエンジン負荷がＬｏ以 上である場合には電磁クラッチ１４がオン（連結）され、クランク軸１６の回転 は増速されて電磁クラッチ１４、遊星歯車１３を介してコンプレッサ１１ｃに伝 達され、タ−ビン１１ｃがクランク軸１６の回転力により作動される。 これにより、低速での過給圧を上昇させて低速での粘りの走行を実現せしめて いる。

【００１７】 なお、上記実施例においてはエンジン負荷をアクセル開度により検出するよう にしたが、ディ−ゼルエンジンにおいてはラック位置を検出するようにしても良 い。

【００１８】 なお、上記実施例においてエンジン冷却水温が設定温度より大きい暖気状態で は図２に示した処理を行ない、エンジン冷却水温が設定温度以下の冷態状態では 、エンジン回転数が設定回転数以下では電磁クラッチ１４を連結させて、エンジ ンの暖気運転を早く実行させるようにしても良い。

【００１９】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案によれば、低速での過給圧を上昇させて低速での粘 りの走行を実現させることができる遠心機械式タ−ボ過給機を提供することがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係わる遠心機械式タ−ボ過
給機の全体的構成図。

【図２】同システムの制御内容を示すフロ−チャ−ト。

【図３】電磁クラッチの開閉状態を示すマップ。

【符号の説明】

１１…タ−ボチャ−ジャ、１２…太陽歯車、１３…遊星
歯車、１４…電磁クラッチ、１６…クランク軸、２１…
マイクロコンピュ−タ、２２…エンジン回転数センサ、
２３…アクセル開度センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 タ−ビンとコンプレッサが一軸上に設け
   られたタ−ボ過給機と、この軸に取り付けられた遊星歯
   車機構と、前記軸に回転自在に取り付けられエンジンの
   クランク軸の回転により回転される回転部材と、この回
   転部材と遊星歯車機構の回転を断接するクラッチ手段と
   を具備したことを特徴とする遠心機械式タ−ボ過給機。