JPS60212686A - エンジンの過給装置 - 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】 （作業上の利用分！ｉＦ） 本発明は、エンジンの過給装置に関するものである。

Ｃ従来技術） 尚速回転、尚吐出圧力、低損失馬力などの優位性を有す
る容積型ロータリエアーポンプは、エンジンの過給用と
して最適であるが、第１図図示の如く、実際にエンジン
／の吸気通路２にこのエアーポンプ３を組み込んで運転
すると、エアーポンプ３の吐出による脈動とエンジンの
吸気バルブの干渉、又、エアーポンプ３とエンジン／と
の中間にロータリーバルブＣ図本省略）を設ける場合に
は、エアーポンプ３の吐出による脈動、エンジン／の吸
気バルブおよびロータリーバルブの３者の干渉により、
吸気系に極めて大きな圧力変動が生じることとなり、こ
の圧力変動がエアーポンプ３内の作＃Ｉ室に波及して故
障、例えば回転スリーブの焼き付きをおこす旅回となっ
ていた。

なお、エンジンの過給気システム中にサージタンクを介
設して、汁力紗動を吸収し得るようにしたものは、特開
昭！；　３−ｇ　ｇ乙／６号公報記載の如く公知である
が、装置の占有スペースが大きくなるという難点があっ
た。

Ｃ発明の目的） 本発明は、■−記問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、エアーポンプ内部のスペースを有効に利用して
、ポンプ内に１１カ渉動吸収用の室を形成し、以って、
吸気系に生じる圧力変動をポンプの作ｍ藁内に波及させ
ないようにすることにある。

１発明のＭｌ成） 本発明は、円筒状内周面を有するセンタハウジングと該
センタハウジング両側をＮ＃する一対のサイドハウジン
グとからなるハウジング内に偏心配置されたロータに複
数のベーンを出没自在に遊嵌し、該ベーンによってハウ
ジング内を複数の作動至に区Ｈしてなるｅ　ａｉｒ　を
エアーポンプをエンジンの吸気通路に設けるとともに、
前記ロータ内に複数の蓄圧室を形成する一万、−万のサ
イドハウジングには、圧縮過程にある作ｗＪ至からのＥ
［：１ｌｉｌエアを前記蓄圧室の一つに導入する連通路
を設は且つ該連通路と導通していない蓄圧室に対面する
サイドハウジングの所定部位に蓄圧室の＾圧エアを前記
吸気通路に向けて吐出する排気孔を設けて、圧縮過程に
ある作１Ｉｌｌ室の任縮エアをロータ内に形成した蓄圧
室を介してエンジン吸気通路へ吐出するようにしたこと
を特徴とし、このことにより、エンジン吸気系の圧力変
動を蓄圧室にて吸取緩和し、以ってこの圧力変動のポン
プ作ａＸへの波及を防止せんとしているのである。

ｌ実施例） 以下、添付の図面を参照して、本発明の実施例にかかる
エンジンの過給装置を説明する。

この過給装置は、第１図図法の如く、エンジン／の吸気
通路２に容積型のエアーポンプ３を介設して、エンジン
への吸気過給を行なうようにＩＩｌ成されている。

前記エアーポンプ３は、円筒状内周面を有するハウジン
グｔと、該ハウジングｌ内においてハウジングｔとの間
に空気ベアリング作用を生じて回転する回転スリーブ５
と、該回転スリーブｓ内に偏心醋酸されたベーン付のロ
ータ６とによって構成されている。

前記ハウジングｔは、円筒状のセンタハウジング７の両
側に円盤状のサイドハウジングざ１ｇを＊＊固着せしめ
て構成されている。

前記同転スリーブＳの外径は、センタハウジング７の内
径よりも若干小さくされており、両者間には３０〜５０
μの空気軸受藁９が形成されている。

前記ロータ６は両側に突出した回転軸１０，１０をサイ
ドハウジングｇ、ｇに回転自在に軸支されている。

又、このロータ６は内部中空に形成されており、互いに
直交するｔつのベーンガイド／／、／／・・によってダ
つの蓄圧Ｍ／２．／２・・に区画されている。該蓄圧室
／２．／２・・の一端側には環状のシールリング／３．
／３・・が設けられている（第を図参照）。

前記各ベーンガイド／／にはベーン溝／ダが形成されて
おり、該各ベーン溝／ｌには、ベーン１５が回転スリー
ブ５内周面へ向けて突出できるように遊嵌されている。

つまり、ベーン／Ｓはロータ６の回転による遠心力でベ
ーン溝／ｌＩより突出する方向に付勢され、その外端面
が回転スリーブ５の内周面に圧接するようになされ、該
圧接により回転スリーブＳとロータ乙との間の空間をｑ
つの作動至ｌｌ、、／乙・・に区分するようになされて
いる。

そして、回転スリーブＳはベーン／３．／３・・の圧撒
力によ）でロータ乙と同期的に回転されるようになって
いる。

受に、一方のサイドハウジングにＣ第３図で右側のサイ
ドハウジング）には、吸入口１７および吐出口／ざが形
成されている。

本実施例では、前記吐出口／にはエアーポンプ３の吐出
ポート（エンジン吸気通路２へ通ずる）には直接通じて
おらず、サイドハウジングに内に形成された連通路／９
を介して中心側に位置する圧縮吸入ボート２０に連通し
ている。該圧縮吸入ボー１−２０は、ロータ６の蓄ＥＥ
室／、２．／２・・の一つと連通ｌ能に開口されており
、その中Ｄユはベーンガイド／／の巾り、よりも小さく
され１つ吐出口／にの開１１０−タ角屓と圧ａ！赦大入
ボート０のセンタロータ角度が一致するようにｌ！ｉ’
ｌ＃されている。

又、前１ｒ＋ｔ　１１・縮吸入ボート２０のリーディン
グ側には排気孔、２／が設けられており、該排気孔２／
はエアーポンプ３の吐出ボートを介してエンジン吸気通
路ノに連通せしめられている。ここで、排気孔２／のセ
ンタロー・夕角度と庄ＩＭ吸入ボート２０のセンタロー
タ角度とのなす角Φはπカラジアン以上に設定されてい
る。

次に図駅のエアーポンプの作動を第２図に加えて第５図
ないし第７図にボす模式図を参照して詳述する。ここで
は説明を簡単にするために、７個の作動雀／乙とこれに
対応する蓄圧室／２との関連についてのみ説明する。

エンジン勢の外部駆動装置によりロータ６を矢印Ｘ方向
に回転駆動させると、該ロータ６のベーン／！；、／３
・・は、それぞれ遠、ｔｚカを受けてその外端面が回転
スリーブｊの内周面に気密状態で圧接され、回転スリー
ブＳとロータ乙との間の空間部を１つの作動Ｍ／Ａ、／
ｌ、・・に区画するとともに、この状態を保持しつつ前
記ロータ６の回転力がベーン／３．／！；・・を介して
回転スリーブＳに伝達されて、該回転スリーブ５がロー
タ６と同期的に回転する。そして、このロータ６と回転
スリーブＳの同期回転に伴って前記作動室／６゜／６・
・の容積も同期的に変化し、吸入口／７から作動室／乙
に吸入された空気は、圧縮加圧された後、吐出口／Ｉか
ら吐出される。

この吐出口／にから吐出された空気は次のような経路を
経て吸気通路２に至る。

亀ｓ図には作１ｉｌｙ／乙内のエアーが圧縮を兼ねて蓄
圧室／２へ移る直前の状態が示されており、この状態で
は、作動室／６内は吸入エアーを断熱圧縮した状態にあ
り、一方蓄圧室／２は排気孔２／を介してエンジン吸気
通路２に通じているため、過給圧力となっている。

この第５図図本の状〃すの１６緩に、作動至／乙と蓄圧
ツ／、２とは連通路／９を介して連通ずる。この時、吐
出ｒ：Ｉ　／　ｆｆの開１１０−タ角度と圧Ｍ吸入ボー
ト２０のセンタロータ角度を−ｇさせているので、作動
室／ｌに過大なｆｆ力がかかることはなく、又、圧Ｍｌ
ｌ’を人ボート２０の巾りよをベーンガイド／ｌの巾０
．より小さくしているので、作動室／６が二つの蓄圧室
／、２．／：）に跨って連通ずることによる性能低下を
防止している。

その後、第を図図本の状態に蓄圧室／、２が移動するが
、このとき作動ｆｆｉ／ｇおよびそのリーディング側の
作Ｍｆｆｉ／４のエアーが圧ｒされつつ連通路／９を介
して蓄圧室／、２に流入する。この圧縮状態は、汗縮赦
入ボート２０のセンタロータ角度と排気孔−／のセンタ
ロータ角度とのなす角度中だけ第５図図示の状態から進
んだ点まで維持され、１１！７図図駅の状態となる。こ
の状態においては、第５図図示の状態との比較において
蓄圧室１２に流入するエアーは第５図図示の状態の作動
室１６の容積となる。即ち、第５図と第７図とでは蓄圧
Ｍ７．２の容積は同一であるが、その圧力は作動室１６
の容Ｍ（第Ｓ図）の断熱圧縮分だけ第７図の方が高くな
っている。この状態で排気孔２／に蓄圧室／２が開放さ
れると、該蓄圧室／２の圧力と過給圧力との差圧分だけ
高圧エアーが吸気通路２へ放出される。その後、蓄圧Ｍ
／２内は再び過給圧力となり、サイクルを繰り返す。

（発明の効果） 叙上の如く、本発明によれば、作動過程でエアーの圧縮
作用が行なわれるのは、作動室内のエアーおよび蓄圧室
内のエアーに対してであり、しかも蓄圧室はエアー圧縮
時にはエアーポンプ外のエアー、即ちエンジンの吸気系
とは連続しない独立の部屋となり、一方、蓄圧室がエア
ーポンプ外のエアー、即ちエンジンの吸気系に開展され
る時には瞬時に蓄圧室内に過給エアーの圧力変動が伝わ
るが、蓄圧室が排気孔を通過すると蓄圧室内に伝わった
圧力変動はその中で静圧となる。従って、エアーポンプ
内の作動室内には、エアーポンプ外部の圧力変動は伝幡
せず、エアーポンプの耐久性が着しく向」：するという
優れた効果がある。

又、エアーポンプのロータ内に７キユムレータとして作
用する菖圧至を設けているので、従来例のように余分な
占有スペースを必要としないとともに、吸気バルブの開
成時にもポンプの圧縮エアを無駄に捨てることがなくな
るという効果もある。

【図面の簡単な説明】

熱７図は一般のエンジンの過給装置のシステム図、第２
図は本発明の実施例にかかるエンジンの過給Ｉｊ４！随
に使用されるエアーポンプの縦断面図、品３図は第２図
のＡ−Ａ断面図、第を図は第２図のエアーポンプにおけ
るロータの正面図、第Ｓ図ないし８図７図は篤２図のエ
アーポンプの作動を説明するための模式図である。 １１・・・エンジン λ・・・・・吸気通路 ３・・・・・エアーポンプ ｔ・・・・・ハウジング ６・・・・・ロータ ７・・・・・センタハウジング 一／／− ｇ・・・・・サイドハウジング ／２・・・・冨圧至 ／ｊ・・・・ベーン ／乙・・・・作ｗＪ箪 ／デ・・・・連通路 、２／・・・・排気孔 出　原　人　東洋工業株式会社 手続６ＩｉＷ書Ｃ１剖 昭用＋ｔ！’）Ｉ　６月１４１１ （特許予審り官　ｎ ｌ、事件の表示 昭１４１ｊ９＋１　１ＲＩＦ　ＩＩ　：Ｊ！ｔｌ／９！
；　’３２、　Ｊ？！明の名称　エンジンの過給軸筒３
、補正をする古 ｎｌ　ｌ’ｌどの関（♀・　特許出願人（１；６　広島
県費５に郡府中町Ｗ＃地３番１号４、代　理　人 ５、補正命令の１１付　自　発 ７、補正の内容 （１）明細書第７頁７１４１２行ないし第７頁第１３行
１π／ｌラジアンＪとあるのを［２π／ｎラジアンＣｎ
：ベーン枚数）」と補正する。 （２）図面第５図を別紙の通り補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ／０円筒状内周面を有するセンタハウジングと該センタ
   ハウジング両側をＩｆｉＩ會する一対のサイドハウジン
   グとからなるハウジング内に偏心配置されたロータに複
   数のベーンを出没自在に遊嵌し、該ベーンによってハウ
   ジング内を複数の作Ｗ＋Ｖに区内してなる容積をエアー
   ポンプがエンジンの吸気通路に設けられているエンジン
   の過給装ＮＩｌこおいて、前記ロータ内には複数の蓄圧
   室が形成され、ＩＩＩＩ！ｄす・ｒドハウジングの一方
   には、圧縮過程をこめる作動至からの圧縮エアを前記蓄
   圧室の一つをこ導入する連通路が設けられ、且つ該連通
   路と導通していない蓄圧室に対面するサイドハウジング
   の所定部位には、蓄圧室の尚圧エアを前記吸気通路に回
   けて吐出する排気孔が設けられてしＡることを特徴とす
   るエンジンの過給装置。