JPS5916510Y2 - 分離過給エンジン - Google Patents
分離過給エンジンInfo
- Publication number
- JPS5916510Y2 JPS5916510Y2 JP3832180U JP3832180U JPS5916510Y2 JP S5916510 Y2 JPS5916510 Y2 JP S5916510Y2 JP 3832180 U JP3832180 U JP 3832180U JP 3832180 U JP3832180 U JP 3832180U JP S5916510 Y2 JPS5916510 Y2 JP S5916510Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- supercharging
- cylinder
- intake
- passage
- 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
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- Supercharger (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は分離過給エンジンの改良に関する。
自動車の運行燃費を改善するには、エンジンの効率を高
めてその小型軽量化を図るのが得策である。
めてその小型軽量化を図るのが得策である。
このため、最近はターボチャージャなどによる過給技術
が注目を浴びているが、従来の過給機はエンジンの全吸
気量を過給する方式のため、過給機が大容量で大きな駆
動損失を招き、あるいは低速域では過給率が小さくて必
要な出力を得にくく、実用車輌とのマツチングの面でな
かなか難しいものがあった（特開昭５１−１０５５１４
号公報参照）。
が注目を浴びているが、従来の過給機はエンジンの全吸
気量を過給する方式のため、過給機が大容量で大きな駆
動損失を招き、あるいは低速域では過給率が小さくて必
要な出力を得にくく、実用車輌とのマツチングの面でな
かなか難しいものがあった（特開昭５１−１０５５１４
号公報参照）。
これに対して、分離過給エンジンとして、多気筒を持つ
エンジンの一つの気筒をコンプレッサとして作動させ、
その吐出混合気を吸気通路とは別の過給通路を介して動
力気筒へ過給するようにしたエンジンが本出願人により
提案されている。
エンジンの一つの気筒をコンプレッサとして作動させ、
その吐出混合気を吸気通路とは別の過給通路を介して動
力気筒へ過給するようにしたエンジンが本出願人により
提案されている。
これは、クランク軸を介して動力気筒とともに往復動す
るコンプレッサがクランク１回転につき１回の吐出作用
をなし、吸入行程が終了してから過給通路の第３弁を開
いて、その加圧混合気をシリンダ内へ追加導入するので
、小容量のコンプレッサで実質的な吸気充填効率を高め
ることができるだけでなく、低速域でも充分な過給率が
得られるという利点がある。
るコンプレッサがクランク１回転につき１回の吐出作用
をなし、吸入行程が終了してから過給通路の第３弁を開
いて、その加圧混合気をシリンダ内へ追加導入するので
、小容量のコンプレッサで実質的な吸気充填効率を高め
ることができるだけでなく、低速域でも充分な過給率が
得られるという利点がある。
ところがその反面、このような分離過給エンジン、例え
ば１つのコンプレッサが４つの動力気筒に過給するエン
ジンにあっては、クランク２回転につきコンプレッサが
２回の吐出行程を持つのに対して動力気筒の第３弁が１
８０度間隔で都合４回開くため、コンプレッサが吐出行
程にあるときに第３弁が開く気筒とそうでない気筒との
間で過給率の不均一がおこり、運転条件によっては円滑
なエンジン運転が阻害されるおそれがあった。
ば１つのコンプレッサが４つの動力気筒に過給するエン
ジンにあっては、クランク２回転につきコンプレッサが
２回の吐出行程を持つのに対して動力気筒の第３弁が１
８０度間隔で都合４回開くため、コンプレッサが吐出行
程にあるときに第３弁が開く気筒とそうでない気筒との
間で過給率の不均一がおこり、運転条件によっては円滑
なエンジン運転が阻害されるおそれがあった。
本考案はこのような問題点に着目し、過給通路から各動
力気筒へと分岐した通路の途中に過給制御弁と空気溜め
とを設け、第３弁が閉じているときに過給制御弁を開い
て過給気を空気溜めに待機させることにより」−記問題
点を解決するようにした分離過給エンジンを提供するも
のである。
力気筒へと分岐した通路の途中に過給制御弁と空気溜め
とを設け、第３弁が閉じているときに過給制御弁を開い
て過給気を空気溜めに待機させることにより」−記問題
点を解決するようにした分離過給エンジンを提供するも
のである。
以下、本考案を図示実施例に基づいて説明する。
第１図は５気筒を持つエンジンの１つの気筒を過給用コ
ンプレッサとして利用するようにした実施例を示し、図
の１はコンプレッサとなるポンプ気筒、＃Ｌ ＃２．
＃３． ＃４は通常のエンジンの作動をする動力気筒で
ある。
ンプレッサとして利用するようにした実施例を示し、図
の１はコンプレッサとなるポンプ気筒、＃Ｌ ＃２．
＃３． ＃４は通常のエンジンの作動をする動力気筒で
ある。
動力気筒＃１〜＃４は、クランク角にして１８０度間隔
で点火し、クランク軸（図示せず）が２回転する間にそ
れぞれ１サイクルを完了する。
で点火し、クランク軸（図示せず）が２回転する間にそ
れぞれ１サイクルを完了する。
各動力気筒には各々吸気弁２と排気弁３とが設けられ、
それぞれ所定のタイミングで開弁じ、吸・排気を司る。
それぞれ所定のタイミングで開弁じ、吸・排気を司る。
第３図ａはこの吸気弁２の開弁タイミング（リフト）を
クランク角度との関係において示したものであり、例え
ば図示したように〔＃１−＃ ３−＃ ４−＃ ２）の
順序に開弁する。
クランク角度との関係において示したものであり、例え
ば図示したように〔＃１−＃ ３−＃ ４−＃ ２）の
順序に開弁する。
そして、動力気筒＃１〜＃４には、この吸気弁２の他に
、過給用の圧縮空気（過給気）を導入するための第３弁
４がそれぞれ取り付けられる。
、過給用の圧縮空気（過給気）を導入するための第３弁
４がそれぞれ取り付けられる。
この第３弁４は、第３図すに示したように、吸入行程の
終了付近から開き始め、圧縮行程の途中で閉じるように
、吸・排気弁２，３と連動して制御される。
終了付近から開き始め、圧縮行程の途中で閉じるように
、吸・排気弁２，３と連動して制御される。
これに対して、ポンプ気筒１にはクランク軸１回転毎に
１回づつ開弁する吸込弁５と吐出弁６とが設けられる。
１回づつ開弁する吸込弁５と吐出弁６とが設けられる。
このポンプ気筒１は、動力気筒＃１〜＃４と共通のクラ
ンク軸に連結して駆動され、クランク軸１回転につき１
サイクルの吸込・吐出作用をなす。
ンク軸に連結して駆動され、クランク軸１回転につき１
サイクルの吸込・吐出作用をなす。
このポンプ気筒１の位相を動力気筒＃１． ＃４と同一
に設定すれば、その吐出弁６の開弁タイミングは、第３
図Ｃに示したように、動力気筒＃３． ＃２の吸気弁２
タイミング（第３図ａ）とほぼ一致する。
に設定すれば、その吐出弁６の開弁タイミングは、第３
図Ｃに示したように、動力気筒＃３． ＃２の吸気弁２
タイミング（第３図ａ）とほぼ一致する。
これは、第３図すと比較すれは゛わかるように、動力気
筒＃１’、 ＃４の第３弁４の開弁タイミングをも包含
するから、従来は気筒＃１． ＃４に偏って過給気が導
入される傾向が見られたのである。
筒＃１’、 ＃４の第３弁４の開弁タイミングをも包含
するから、従来は気筒＃１． ＃４に偏って過給気が導
入される傾向が見られたのである。
第１図に戻って、７は各動力気筒＃１〜＃４の吸入ポー
ト８及びポンプ気筒１の吸込ポート９と接続して吸気を
導く吸気通路、１０はポンプ気筒１の吐出側と各動力気
筒＃１〜＃４の過給ポート１１とを接続する過給通路で
ある。
ト８及びポンプ気筒１の吸込ポート９と接続して吸気を
導く吸気通路、１０はポンプ気筒１の吐出側と各動力気
筒＃１〜＃４の過給ポート１１とを接続する過給通路で
ある。
過給通路１０は、途中で過給ポート１１へ向けて枝分れ
した分流通路部１２をもつが、この分流通路部１２には
、それぞれ過給御弁Ｖ１．■２．Ｖ３．■と、その下流
に位置する空気溜め１３とが介装される。
した分流通路部１２をもつが、この分流通路部１２には
、それぞれ過給御弁Ｖ１．■２．Ｖ３．■と、その下流
に位置する空気溜め１３とが介装される。
過給制御弁Ｖ１〜Ｖ４は、第２図に示したように、円筒
状の弁体１４に直径方向に貫通する通路１５を形成して
なるロータリ弁であり、それぞれ一つのロータリ弁軸１
６とともに連動して回転する。
状の弁体１４に直径方向に貫通する通路１５を形成して
なるロータリ弁であり、それぞれ一つのロータリ弁軸１
６とともに連動して回転する。
ロータリ弁軸１６は、調時伝導装置１７（例えばタイミ
ングベルト、チェーンなど）を介して吸・排気弁カム軸
１８と連動し、クランク軸が４回転する間に１回転する
。
ングベルト、チェーンなど）を介して吸・排気弁カム軸
１８と連動し、クランク軸が４回転する間に１回転する
。
過給制御弁Ｖ１〜■４は、第２図から明らかなように、
弁体１４の１回転あたり２回開弁するから、結局クラン
ク軸が２回転する毎にそれぞれ１回ずつ開弁する。
弁体１４の１回転あたり２回開弁するから、結局クラン
ク軸が２回転する毎にそれぞれ１回ずつ開弁する。
過給制御弁Ｖ１〜■４の開弁タイミングは第３図ｄに示
した通りである。
した通りである。
すなわち、動力気筒＃１、＃３に対応する過給制御弁■
１．■３は、それぞれの第３弁４ （＃Ｌ ＃３）が
閉じている間に開弁するように設定され、他方、動力気
筒＃２． ＃４に対応する過給制御弁■２．Ｖ４も、そ
れぞれの第３弁４（＃２、 ＃４）か閉じている間に開
弁するように設定される（第３図す、 ｄ）。
１．■３は、それぞれの第３弁４ （＃Ｌ ＃３）が
閉じている間に開弁するように設定され、他方、動力気
筒＃２． ＃４に対応する過給制御弁■２．Ｖ４も、そ
れぞれの第３弁４（＃２、 ＃４）か閉じている間に開
弁するように設定される（第３図す、 ｄ）。
次に作用についてさらに説明する。
エンジン運転につれて、ポンプ気筒１は吸気通路７から
吸い込んだ一部の吸気を過給通路１０へと吐出する作用
をくり返すわけであるが、いまそのうちの１回の吐出作
用か′第３図Ｃのリフ）Ａに対応するものとすれば、こ
のとき過給制御弁Ｖ１゜Ｖ３は開弁状態に、同じく■２
．Ｖ４は閉弁状態にある。
吸い込んだ一部の吸気を過給通路１０へと吐出する作用
をくり返すわけであるが、いまそのうちの１回の吐出作
用か′第３図Ｃのリフ）Ａに対応するものとすれば、こ
のとき過給制御弁Ｖ１゜Ｖ３は開弁状態に、同じく■２
．Ｖ４は閉弁状態にある。
ところが、この開動力筒＃１． ＃３の第３弁４は閉弁
状態にあるから、リフ）Ａのときにポンプ気筒１から吐
出された過給気は、どの動力気筒にも導入されることな
く、ただ気筒＃１． ＃３に対応した空気溜め１３に圧
送されるに止まる。
状態にあるから、リフ）Ａのときにポンプ気筒１から吐
出された過給気は、どの動力気筒にも導入されることな
く、ただ気筒＃１． ＃３に対応した空気溜め１３に圧
送されるに止まる。
その後、過給制御弁ｖ１．ｖ３が閉じるのとほぼ同時に
、ポンプ気筒１の次の吐出行程（リフ）Ｂ）と過給制御
弁ｖ２．ｖ４の開弁とが開始し、リフ）Ｂのときの過給
気（前回のリフ）Ａに基づく過給気の一部を含む）が気
筒＃２． ＃４のそれぞれの空気溜め１３に圧送される
。
、ポンプ気筒１の次の吐出行程（リフ）Ｂ）と過給制御
弁ｖ２．ｖ４の開弁とが開始し、リフ）Ｂのときの過給
気（前回のリフ）Ａに基づく過給気の一部を含む）が気
筒＃２． ＃４のそれぞれの空気溜め１３に圧送される
。
この間、過給制御弁ｖ１．■３は閉じているのであるが
、それぞれに対応した第３弁４が順次開くため、各々の
空気溜め１３に待機していた高圧の過給気が気筒＃１．
＃３に追加導入される。
、それぞれに対応した第３弁４が順次開くため、各々の
空気溜め１３に待機していた高圧の過給気が気筒＃１．
＃３に追加導入される。
これと同様のことが、過給制御弁ｖ２．■４が閉弁した
後に気筒＃４． ＃２でくり返される（第３図す、Ｃ３
ｄ）。
後に気筒＃４． ＃２でくり返される（第３図す、Ｃ３
ｄ）。
既に説明しよたように、ポンプ気筒１が吐出行程にある
時期と、一組の動力気筒＃１． ＃３ （または＃２
． ＃４）に対応する過給制御弁■１．Ｖ３（または■
２．ｖ４）が開弁じている時期とが同期するから、それ
ぞれの空気溜め１３に作用する過給圧はほぼ均一になる
。
時期と、一組の動力気筒＃１． ＃３ （または＃２
． ＃４）に対応する過給制御弁■１．Ｖ３（または■
２．ｖ４）が開弁じている時期とが同期するから、それ
ぞれの空気溜め１３に作用する過給圧はほぼ均一になる
。
従って、各動力気筒＃１〜＃４がムラなく作動し、安定
した円滑なエンジン運転状態をもたらすのである。
した円滑なエンジン運転状態をもたらすのである。
なお、過給制御弁■１〜ｖ４として、図示したロータリ
型の他に、例えば吸・排気弁形式のものやプランジャ型
のものを用いることは勿論可能である。
型の他に、例えば吸・排気弁形式のものやプランジャ型
のものを用いることは勿論可能である。
以上の通り、本考案によれば、分離過給方式に特有の過
給圧の不均一化傾向を矯正して、円滑なエンジン運転を
もたらす効果が得られる。
給圧の不均一化傾向を矯正して、円滑なエンジン運転を
もたらす効果が得られる。
第１図は本考案の一実施例の概略平面図であり、第２図
はその過給制御弁の拡大断面図である。 第３図ａ、ｂ、Ｃ５ｄは、それぞれ吸気弁、第３弁、吐
出弁、過給制御弁の開弁タイミングをクランク角度との
関係において表した説明図である。 １・・・・・・ポンプ気筒、２・・・・・・吸気弁、４
・・・・・・第３弁、＃Ｌ ＃２． ＃３． ＃４・・
・・・・動力気筒、６・・・・・・吐出弁、７・・・・
・・吸気通路、１０・・・・・・過給通路、１２・・・
・・・分流通路部、１３・・・・・・空気溜め、Ｖｌ、
Ｖ２．■３．Ｖ４・・・・・・過給制御弁、１６・・・
・・・ロータリ弁軸、１８・・・・・・吸排気弁カム軸
。
はその過給制御弁の拡大断面図である。 第３図ａ、ｂ、Ｃ５ｄは、それぞれ吸気弁、第３弁、吐
出弁、過給制御弁の開弁タイミングをクランク角度との
関係において表した説明図である。 １・・・・・・ポンプ気筒、２・・・・・・吸気弁、４
・・・・・・第３弁、＃Ｌ ＃２． ＃３． ＃４・・
・・・・動力気筒、６・・・・・・吐出弁、７・・・・
・・吸気通路、１０・・・・・・過給通路、１２・・・
・・・分流通路部、１３・・・・・・空気溜め、Ｖｌ、
Ｖ２．■３．Ｖ４・・・・・・過給制御弁、１６・・・
・・・ロータリ弁軸、１８・・・・・・吸排気弁カム軸
。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ 多気筒エンジンの一部の気筒として形成されクラン
ク軸を介して動力気筒とともに往復動するポンプ気筒と
、吸気通路とは独立し動力気筒とポンプ気筒とを接続す
る過給通路と、エンジン吸入行程の終了付近から圧縮行
程の初期にがけて開き過給通路からの過給気を動力気筒
に追加導入する第３弁とを備えた分離過給エンジンにお
いて、過給通路の各動力気筒へと分岐した通路の途中に
、吸・排気弁カム軸と同期的に作動し所定の時期に開弁
する過給制御弁と、この過給制御弁の下流に位置する空
気溜めとを設け、各動力気筒にほぼ均一な過給圧が作用
するようにしたことを特徴とする分離過給エンジン 過給制御弁は、その対応する第３弁が閉じており、かつ
ポンプ気筒の吐出弁が開いているときに開弁することを
特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載の分離
過給エンジン。 ３ 過給制御弁は、吸・排気弁カム軸の２分の１の速度
で回転して１回転あたり２回開弁するロータリ弁である
ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項または
第２項に記載の分離過給エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3832180U JPS5916510Y2 (ja) | 1980-03-24 | 1980-03-24 | 分離過給エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3832180U JPS5916510Y2 (ja) | 1980-03-24 | 1980-03-24 | 分離過給エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56139827U JPS56139827U (ja) | 1981-10-22 |
| JPS5916510Y2 true JPS5916510Y2 (ja) | 1984-05-15 |
Family
ID=29633841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3832180U Expired JPS5916510Y2 (ja) | 1980-03-24 | 1980-03-24 | 分離過給エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916510Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-03-24 JP JP3832180U patent/JPS5916510Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56139827U (ja) | 1981-10-22 |
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