JPS601224Y2 - 内燃機関の過給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は排気ターボ過給機を備えて機関め低速域から高
速域に至る広範囲にわたって有効な過給を行えるよう！
とした過給装置の改良に関する。

従来、実開昭５１−１３’ｌ ５１’１号のように、機
関に対して２つの排気ターボ過給機を並列に配設し、低
速回転域においては一方の排気ターボ過給機のタービン
への機関よりの排気ガスの流入を停止することによって
その過給機の作動を停止するようにし、他方の排気ター
ボ過給機のタービンのみに排気ガスを集中して流すよう
にして、その過給機を作動させて過給圧力を高め、高速
回転域においては２つの過給機に分散して排気ガスを流
すように過給圧力の適正化をはかるようにした過給装置
が知られている。

□ところで、とのような過給装置では、一方の排
気ターボ過給機を、停止じている状態でもミ・次に排気
ガスを流入させてタ＝ビン回転を再開〔た場合にもスム
ーズに回転するとともに回転によるタービンシャフト等
の焼付が生じないように機関よりの圧力がかかった潤滑
油がシャフトとベアリング間に供給されている。

ところが、前記提案過給装置セはこのように停止してい
る状態にはタービンおよびコンプレッサ側に圧力が作用
しないために圧力のかかった潤滑油がベアリングケース
部からタービンおよびコンプレッサ側に洩れ出すという
不具合が生ずる。

本考案は以上により、機関に対して並列に２つの排気タ
ーボ過給機を配設した過給装置において一方の過給機へ
の排気ガスの流入を遮断して停止するようにした状態で
も油洩れを生じないようにするとともに、その過給機へ
の排気ガスを流入させて作動を再開しても機関としてス
ムーズに正常な作動が行なわれるようにするものである
。

以下、第１図および第２図に示す一実施例により本考案
を説明する。

１は内燃機関で、２，３はその吸気管、および排気管で
ある。

４９．５は一方および他方（この実施例では第１および
第２）の排気ターボ過給機で、各々タービンＴｌ、Ｔ２
、コンプレッサＣ１，Ｃ２およびこれらを直結するとと
もにベアリングＢｌ、Ｂ２によって支えられたシャフト
Ｓｌ、Ｓ２とから戒り、タービンＴｌ、Ｔ２は各々第１
および第２の排気路６，７により排気管３に、コンプレ
ッサＣ１、Ｃ２は各々第１および第２の吸気路８，９に
より吸気管２に連結され、両過給機４，５は機関１に対
して並列に配設結合されている。

そして、これら過給機４，５のベアリングＢｌ、Ｂ２と
シャツ１８１，５２間には機関１のオイルポンプ１０よ
りの圧力のかかった潤滑油がパイプ１１を介して、供給
されるようになっている。

１２．１３は各々第１の排気ターボ過給機４のタービン
Ｔ１の下流およびコンプレッサＣ１の上流側に配設され
た第１および第２の開閉弁で、設定機関回転速度以下で
は閉作動し、以上では開作動するようになっている。

１４はコンプレッサＣ１の下流側、即ち吸気路８中に配
設された制御弁で、前記第１、第２の開閉弁１２，１３
が閉作動から開作動に移行する時に閉作動を行い、開閉
弁１２，１３の開作動の数秒の時間遅れをもってコンプ
レッサＣ１が正常な過給圧力を生じる状態になると再び
開作動を行うようになっている。

即ち、第２図は開閉弁１２，１３および制御弁１４の結
線図であって、設定機関回転速度以上において閉じる回
転スイッチ１５に対して、開閉弁１２．１３と遅延装置
１６を介する制御弁１４とが結線されている。

遅延装置１６は例えば回転ス・イツチ１５と制御弁１４
との間に結線される常閉型のバイメタルスイッチＦ６ａ
と、回転スイッチ：１５に結線されバイメタルスイッチ
１６ａを加熱して同スイッチ１６ａを開作動させる熱線
１６ｂとから戒る。

そして、設定機関回転速度Ｎに対して回転スイッチ１５
が閉じると電源１７よりの通電により第３図に示すよう
に第１および第２の開閉弁１２゜１３はａのように閉作
動から開作動に移行し、また制御弁１４はｂのように開
作動から閉作動を行うが、熱線１６ｂが加熱され、それ
が数秒を後に設定温度１こ達するとバイメタルスイッチ
１６ａを開き再び開作動するようになっている。

尚、：遅延装置１６は前述の如く開閉弁１２，１３の開
作動によってコンプレッサＣ１が正常な過給圧力を生ず
る時間ｔ （０，５〜２秒）後にスイッチ１６ａが開く
ように設定されている。

また、遅４延装置１６は過給機４の回転速度あるいはコ
ンプレッサＣ１と制御弁１４間の過給圧力等を検出して
この値が設定値に達したら制御弁１４を開作動させるも
めであっても良い。

以上の構成において、機関設定回転速度以下においては
回転スイッチ１５が開いており、第１および第２の開閉
弁１２，１３が閉作動を行うとともに、制御弁１４が開
作動を行う。

従って、第１の排気ターボ過給機４には排気ガスは作用
するが、作動はせず、この状態では排気管３、排気路７
よりの排気ガスが第２の排気ターボ過給機５のタービン
Ｔ２に集中して流れることになり、シャフトＳ２を介す
るコンプレッサＣ２−が機関の低速回転域においても過
圧空気を増大して出力を増大する。

一方、各々の排気ターボ過給機４，５のベアリングＢｌ
、Ｂ２およびシャフトＳｌ、Ｓ２にはオイルポンプ１０
よりの潤滑圧油が作用している１が、第２の過給機５は
通常の作動を行っているので油洩れの問題はなく、また
停止状態の第１の過給機４においても、開閉弁１２，１
３によりタービンＴ１の下流において排気ガスを、コン
プレッサＣ１の上流において吸気を遮断しており、且っ
コンプレッサＣ１、吸気管２間の制御弁１４が開作動を
行っているので、タービンＴｌには排気管３、排気路６
を介する排気ガス圧力が、またコンプレッサＣ１には吸
気管２吸気路８を介する第２の過給機５よりの過給圧力
が作用することになり、ベアリングケースよりのタービ
ンＴ１およびコンプレッサＣ２側への油洩れを防止する
。

次に、機関回転速度が設定値Ｎ（低速回転域から高速回
転域への移行点）に達すると回転スイッチ１５が閉じる
ことになり、第１および第２の開閉弁１２，１３が閉作
動から開作動に移行するとともに制御弁１４が閉作動を
行う。

すると、排気ガスがタービンＴ１に流入して、これを駆
動する。

同時にシャフトＳ１を介してコンプレッサＣ１が回転さ
れるが、タービンＴ１およびコンプレッサＣ１は慣性を
有すものであるために、開閉弁１２．１３の切換移行当
初においては充分な過給圧力を生じない。

このため、充分な過給圧力を生ずるまではコンプレッサ
Ｃ１と吸気管２との連通を制御弁１４によって遮断して
、吸気管２よりの過圧空気の逆流を防止腰過給圧力が上
昇した時点において遅延装置１６の作用によって制御弁
１４を再ひ開作動して第１の排気ターボ過給機４によっ
ても機関１へ過圧空気を供給する。

即ち、低速回転域から高速回転域への移行の過給圧力の
低下を防止し且つ、高速回転域においては２つの過給機
４，５に分散して排気ガスを流すことによって過給圧力
の適正化をはかりつ）過給を行う。

以上のように本考案は２つの排気ターボ過給機４．５を
機関１に並列に配列して低速回転域において第２の排気
ターボ過給機５のみを作動させて過給圧力を増大する状
態において、作動を停止している第１の過給機４に次の
回転再開に備えて供給されている潤滑圧油をタービンＴ
１の下流およびコンプレッサＣ１上流に配設した開閉弁
１２゜１３を閉作動することによってタービンＴ１、コ
ンプレッサＣ１に圧力を作用させるようにしたから油洩
れを生ずることもない。

また、低速回転域から高速回転域への移行に伴う第１の
排気ターボ過給機４の作動時にはコンプレッサＣ１によ
る過給圧力が正常値に達するまでは制御弁１４を閉作動
するようにしたから移行に伴う過給圧力低下による性能
低下も生じないものとなり、低速から高速域にわたって
出力を増大することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示すもので第
１図は概略系統図を第２図は開閉弁および制御弁の結線
図を示す。 第３図は開閉弁および制御弁の作動を示す説明図である
。 １；内燃機関、２；吸気管、３；排気管、４゜５；一方
および他方（第１および第２）の排気ターボ過給機、６
，７；第１および第２の排気路、８．９；第１および第
２の吸気路、１０；オイルポンプ、１１ニオイルパイプ
、１２，１３；第１および第２の開閉弁、１４；制御弁
、１５；回転スイッチ、１６；遅延装置。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 機関に対し２つの排気ターボ過給機を並列に配設し、一
   方の排気ターボ過給機のコンプレッサの上流およびタニ
   ビンの下流に設定機関回転速度以下では閉作動し、以上
   では開作動する開閉弁を、更に同コンプレッサの下流に
   は上記開閉弁か閉作動から開作動に移行する時に閉作動
   し、且つ前記開閉弁の開作動後数秒の時間遅れをもって
   再び開作動を行う制御弁を各々配設したことを特徴とす
   る内燃機関の過給装置。 。