JPS60228725A - 過給機付エンジンの吸気装置 - Google Patents

過給機付エンジンの吸気装置

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JPS60228725A
JPS60228725A JP59084824A JP8482484A JPS60228725A JP S60228725 A JPS60228725 A JP S60228725A JP 59084824 A JP59084824 A JP 59084824A JP 8482484 A JP8482484 A JP 8482484A JP S60228725 A JPS60228725 A JP S60228725A
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JP
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passage
valve
supercharging
intake
supercharger
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JP59084824A
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Haruo Okimoto
沖本 晴男
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • F02B29/08Modifying distribution valve timing for charging purposes
    • F02B29/083Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

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、過給機を備えた過給通路を主吸気通路とは別
に形成しIζζ過給機工エンジン吸気装置に関するもの
である。
(従来技術) 従来、特公昭58−51134号公報に示されるように
、主吸気通路とは別に、過給機を右づる過給通路を形成
し、この各通路の下流端側の主吸気ポートおよび過給ポ
ートを個別に気筒の燃焼室に開口さゼることにより、主
吸気通路からの自然吸気に加えて過給通路から過給気を
燃焼室に供給し、充填効率を高めて出力を向上するよう
にした吸気装置が知られている。上記過給機には例えば
エンジンで駆動されるベーンタイプのポンプが用いられ
、エンジン回転数が高くなるほど単位時間当りの吐出m
が増加するようになっている。
ところでこのような装置においては、過給機からの吐出
量が増加して過給圧が高くなるほど過給通路の流通抵抗
が増大するので、過給通路を通してエンジンに供給され
る過給気組には限界があって、それ以上に過給機からの
吐出量が増加Jるとリリーフ通路によって過給機の上流
にリリーフされるようになっているが、高速高負荷域等
ではエンジンへの過給気供給量をさらに増加さゼること
が望ましい場合がある。また、有効に過給作用を畠める
には、主吸気通路への過給気の吹返しをできるだけ防止
りることが要求され、このため従来では、過給機の下流
にタイミング弁を設けて、吸気行程終期に過給を行うよ
うにしているが、過給気の供給が開始されてから主吸気
ボートが閉じられるまでの期間にざらに積極的に吹返し
を防止することが望ましい。
(発明の目的ン 本発明はこのような事情に鑑み、過給通路内の圧力が高
くなったときの過給作用を高めるとともに、主吸気通路
への過給気の吹返しをより確実に向上することのできる
過給機付エンジンの吸気装置を提供するものである。
(発明の構成) 本発明は、主吸気通路と過給機を有Jる過給°通路とを
形成したエンジンにおいて、過給機よりF流の過給通路
と主吸気通路とを連通ずる連通路を形成し、この連通路
に過給圧が所定値以上のとぎ開く肚力弁およびエンジン
と同期して開閉作動するタイミング弁を設け、このタイ
ミング弁が開く時期を、連通路を経て主吸気通路に送ら
れる圧縮空気が吸気行程終期に主吸気通路の気筒への6
tlO部付近に到達り゛るように設定したものである。
つまり、過給通路内の過給圧が高くなって過給通路の流
通抵抗が大きくなる運転域では、吸気行程終期に過給気
の一部を主吸気通路の気筒への開口部に送り込lυで、
吸気圧力を高めるようにしたものである。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例を示している。この図におい
て、1はエンジンの気筒であって、その内部にはピスト
ン2が収容され、このピストン2の上方に燃焼室3が形
成されている。この燃焼室3には主吸気ポート4、過給
ボート5および排気ボート6が間口し、これらのボート
4〜6に主吸気弁7、過給用吸気弁8および排気弁9が
それぞれ装備されている。
11は吸気通路であって、その途中からは主吸気通路1
2と過給通路13とが互いに分岐しており、主吸気通路
12は主吸気ポート4に連通し、過給通路13は過給ボ
ー1−5に連通している。この主吸気通路12と過給通
路13との分岐箇所より上流の吸気通路11には、■ア
クリーチ14およびエアフローメータ15が配設され、
エア70−メータ15により検出された吸入空気量に応
じ、主吸気通路12等に具備された燃料噴射弁(図示せ
ず)からの燃料噴射量が制御されるようになっている。
上記主吸気通路12には、アクヒル操作によって開閉作
動されるスロットル弁17がF、d GJられ、その下
流にはサージタンク1Bが形成されている。
また過給通路13の途中にtよ、ベーンタイプの容積型
ポンプからなる過給機20が設けられ、この過給機20
は、図外の伝動機構を介してエンジンの出力軸21に連
動し、エンジンで駆動されるようになっている。この過
給機20より下流側の過給通路13にはエンジンの負荷
に応じて過給量をコントロールする過給気コントロール
弁22が設けられている。また上記過給気コントロール
弁22が全開していない状態で、ある程度エンジン回転
数が高くなった場合などには過給機20から吐出される
過給気が過剰となることがあるので、過給機20の下流
側と上流側との間には過剰の過給気をリリーフするリリ
ーフ通路23が形成され、このリリーフ通路23の途中
には、リリーフ弁24が設けられている。このリリーフ
弁24はスプリング24aで閉弁方向に付勢された弁体
24bを備え、過給820下流の圧力が上記スプリング
24aで設定された圧力以上となったとき間かれるよう
にしている。さらに上記過給気コントロール弁22の下
流の過給通路13にはロータリバルブからなるタイミン
グ弁26が設けられている。
また、上記過給120および過給気コントロール弁22
より下流の過給通路13と、主吸気通路12のサージタ
ンク18との間には、連通路27が形成されている。こ
の連通路27には、過給圧が所定値以上のどきに開く圧
力弁28が設けられるとともに、その下流に、ロータリ
バルブからなるタイミング弁29が設けられている。上
記圧力弁28はダイヤフラム式アクチュエータ28aの
スプリング28bによって閉弁方向にイ」勢された弁体
28C@備えるとともに、アクチュエータ28aの圧ツ
ノ室28dが過給機20の下流側過給通路13に導管2
8eを介して連通し、上記スプリング28bにJ:って
定められる設定圧力以上の過給圧が上記圧ツノ室28d
に作用すると弁体28Cが1ttlかれるようにしてあ
って、この設定圧力は前記リリーフ弁24の設定圧力と
同程度かそれより低くしである。また連通路27のタイ
ミング弁29 itよび前記過給通路13のタイミング
弁26は、プーリ31〜33およびベルト34を介して
エンジンの出力#d21に連動し、エンジンと同期して
開閉作動されるようになっている。そして上記連通路2
7のタイミング弁29が開閉されるタイミングは、後に
詳述するように、圧力弁28が開かれる運転域で連通路
27を紅で主吸気通路12に送られる圧縮空気が吸気行
程終期に主吸気ボート4付近に到達するように設定され
ている。
この装置による場合、前記主吸気弁7、過給用吸気弁8
および各タイミング弁26.29の開閉タイミングと、
前記圧力弁28が聞かれているときの主吸気ボート4付
近の吸気圧力とを対応ざU゛て示ずと、第2図のように
なる。Jなわら、主吸気弁7は線Aで示Jように吸気行
程の所定期間中開かれ、過給用吸気弁8は線BC示J−
ように主吸気弁7より多少遅れて開閉されるようになっ
ている。過給通路13のタイミング弁26は線Cで示J
ように吸気行程終期に開かれるようになっており、この
タイミング弁26と過給用吸気弁8とがともに開かれて
いる期間に、過給気が過給通路13から燃焼室3に供給
されるようになっている。
また連通路27のタイミング弁29は、線りで示すよう
に過給圧が所定値以上となる運転域において圧縮空気(
過給気)がタイミング弁29を通過してから連通路27
および主吸気通路12を経て主吸気ボート4付近に達す
るまでに要する時間だけ、吸気行程終期より早い時期に
間かれるように、開閉タイミングが設定されている。
このような設定により、過給圧が所定値以上であるとぎ
の主吸気ボート4付近の吸気圧力は曲線Fで示Jように
なる。つまり主吸気ボート4付近″cは、主吸気弁7が
開かれた後次第に圧力が低下し、吸気行程途中で負圧が
最大となってから、次第にIモカが上昇づる。そして吸
気行程終期には、吸気の慣性で吸気圧力が高められとと
もに、過給1!20から吐出された過給気の一部である
圧縮空気が、連通路27および主吸気通路12を経て主
吸気ボート4付近に達するので、[記圧縮空気が送られ
ない場合(破線Fで示?1)よりもさらに吸気圧力が高
められる。
従って、過給圧が高くなって過給通路13の流通抵抗が
増大覆る運転域でも、過給通路13から供給しきれない
過給気が吸気行程終期に主吸気ボート4から燃焼室3へ
供給される。これと同時に、過給通路13のタイミング
弁26を通して過給気が燃焼室に供給され始めてから主
吸気弁7が閉じられるまでの間において主吸気通路12
へ過給気が吹返されることが防止されることとなる。と
くに過給気が主吸気ボート4に送られる運転域およびタ
イミングを、過給圧が所定値以上の運転域であって吸気
行程終期に限っているのは、次のような理由による。つ
まり、過給圧が比較的低いときは過給機20から吐出さ
れた過給気を充分に過給通路13から燃焼室に送り込む
ことができ、また吸気行程終期より早い時期には燃焼室
3内の圧力が低くて充分に自然吸気を吸入することがで
き、これらのときにまで過給気が主吸気ボート4に送ら
れると自然吸気量が減少し、吸気湿度が高くなって却っ
て充填効率が低下するためである。
なお、この装置において、前記過給機20は常時エンジ
ンの出力@21に連動させるようにしておいてもよいが
、伝動機構にクラッチ機構を介在さぼることにより過給
の必要のない低負荷時には過給機20を停止させるよう
にしておいてもよい。
また過給機20には容積型ポンプ以外の過給機、例えば
ターボ過給機を用いてもよい。ざらに、圧力弁28の弁
体28Gはタイミング弁29の下流側連通路27に設け
てもよい。
(発明の効果) 以上のように本発明は、過給通路内の過給圧が所定値以
上となったどきに、過給機下流から連通路を通して主吸
気通路に圧縮空気が送られるようにし、かつこの圧縮空
気が主吸気通路の気筒への開口部に達するタイミングを
吸気行程終期としているので、過給圧が高くなって過給
通路の流通抵抗が増大す゛る運転域で、気筒への過給気
供給量を増加さゼるとともに主吸気通路への吹返しを防
止することができ、これらの作用で出力を大幅に向上す
ることがでさるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す概略図、第2図は主吸
気弁、過給用吸気弁およびタイミング弁の開閉タイミン
グと、主吸気ポー1〜付近の吸気圧力とを対応させて示
す説明図である。 1・・・エンジンの気筒、12・・・主吸気通路、13
・・・過給通路、20・・・過給機、27・・・連通路
、28・・・圧力弁、29・・・タイミング弁。 第 1 図 一λ/ 〃 第 2 図 1νL−βνO

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、主吸気通路と過給機を有する過給通路とを形成した
    エンジンにおいて、過給機より下流の過給通路と主吸気
    通路とを連通ずる連通路を形成し、この連通路に過給圧
    が所定値以上のどき開く圧力弁およびエンジンと同期し
    て開閉作!718J−るタイミング弁を設【づ、このタ
    イミング弁が開く時期を、連通路を経て主吸気通路に送
    られる圧縮空気が吸気行程終期に主吸気通路の気筒への
    開口部(j近に到達覆るように設定したことを特徴とす
    る過給機付エンジンの吸気装置。
JP59084824A 1984-04-25 1984-04-25 過給機付エンジンの吸気装置 Pending JPS60228725A (ja)

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