JPS60256573A - コンプレツサ入口制御装置 - Google Patents

コンプレツサ入口制御装置

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JPS60256573A
JPS60256573A JP60107070A JP10707085A JPS60256573A JP S60256573 A JPS60256573 A JP S60256573A JP 60107070 A JP60107070 A JP 60107070A JP 10707085 A JP10707085 A JP 10707085A JP S60256573 A JPS60256573 A JP S60256573A
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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】 圧力を調整するコンプレツサ入口制御装置に関するもの
である。
重量物運搬用トラックに用いられる型のディーゼルエン
ジンは一般にターボチャージャを装備しており、ターボ
チャージャはエンジンの排気ガスを利用して大気空気を
圧縮し、エンジンの吸気マニホルドに大気圧以上の空気
を供給するようになっている。ターボチャージャを使用
することによりエンジンの効率を相当増大させることが
できる。ターボチャージャは最も一般的には重量物運搬
用トラックに用いられるディーゼルエンジンに使用され
ているが、エンジンの吸気マニホルドの圧力レベルを機
械的に上昇させるスーパーチャージャのような他の装置
を使用することも可能である。この明細書中に使われて
いる用語「ターボチャージャ」は、スーパーチャージャ
及びエンジンの吸気マニホルドの圧力レベルを機械的に
上昇させる他の装置をも意味するものと解釈すべきであ
る。
ターボチャージャ付ディーゼルエンジンを装備した型の
重量物運搬用車両は、一般に、例えば車両用空気ブレー
キ装置に利用される大気空気を圧縮スるエンジン作動の
エアコンプレッサをも備えられている。従って、本発明
は、ターボチャージャがエンジンによって作動されて吸
気マニホルド内の圧力レベルを大気圧よりも大きい圧力
レベルに上昇させ、吸気マニホルドに連通される出口を
有しており、エアコンプレッサが入口と出口を有し、エ
アコンプレッサの入口がターボチャージャの出口に連通
されていて、エアコンプレッサの入口に連通される空気
がターボチャージャによって大気圧よりも大きい圧力レ
ベルに圧縮されていると共に、エアコンプレッサがその
入口の圧力レベルを出口における更に高い圧力レベルま
で上昇させるようになっている、吸気マニホルド及びタ
ーボチャージャを有する車両用エンジンによって動力を
供給されるエアコンプレッサを含むシステムに関してい
る。
自動車用エアコンプレッサの入口としてターボチャージ
ャの出口を利用することは幾つかの利点がある。エアコ
ンプレッサは圧縮中の空気に潤滑油を混入させる傾向が
ある。ターボチャージャからの空気を利用することによ
り、この圧縮中の空気への潤滑油の混入を低減させるこ
とができる。
又、エアコンプレッサの入口空気は濾過する必要がある
が、エアコウプレツサにターボチャージャの出口の空気
（既に濾過されている）を連通させることにより、別個
のエアフィルタを不要にでき、さもないとフィルタが必
要となってしまう。更に、エアコンプレッサへの入口空
気は大気圧以上の圧力レベルに既に圧縮されているので
、エアコンプレッサの空気吐出量を増大できる。しかし
、ターボチャージャの出口の圧力レベルが成る圧力レベ
ル以下である場合のみ、ターボチャージャからの空気を
利用することは有益となる。この圧力レベルは個々のエ
アコンプレッサに応じて変化するが、高ターボ圧が増大
すると、エアコンプレッサ内での寄生動力吸収の損失が
生じ、その結果エアコンプレッサが無負荷状態にあって
空気を圧縮していないサイクル中、エアコンプレッサの
動力吸収を増加させることとなる。
従って、一本発明は、ターボチャージャの出口圧力がエ
アコンプレッサの入口圧力限界値よりも大きい場合でも
、ターボ圧空気をエアコンプレッサに利用できるように
することを目的として、いる。
このため、本発明によるコンプレッサ入口制御装置は、
エアコンプレッサの入口への連通を制御して、ターボチ
ャージャの出口の圧力レベルが所定レベルを越えている
間はエアコンプレッサの入口の圧力レベルをターボチャ
ージャの出口の圧力レベルよりも小さい圧力レベルに保
つ連通制御装置を備えている。従って、本発明は、ター
ボチャージャの出力がエアコンプレッサの圧力限界値以
上の場合でもターボチャージャからの空気をエアコンプ
レッサに利用できるという利点を維持することにより、
従来の問題を解決している。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、添付図面を参照
して行う実施例の下記説明から明白となるであろう。
第１図において、例えば重量物運搬用トラックに動力を
供給するのに用いられるディーゼルエンジンのような普
通の車両用エンジンが総括的に符号１０で示されている
。エンジン１０は符号１２で概略的に示すターボチャー
ジャを装備しており、ターボチャージャはエンジン１０
の排気マニホルド１４及び吸気マニホルド１６に連結さ
れる。当業者には周知のように、ターボチャージャ１２
は、排気マニホルド１４からの排気ガスにより回転され
てコンプレッサ１５を作動させるタービン１３を含み、
コンプレッサ１５は大気空気を圧縮して吸気マニホルド
１６に圧縮空気を供給し、車両の運転状態の大部分にわ
たり吸気マニホルド１６内の圧力レベルを大気圧以上に
保つようになっている。エンジン１０は普通の自動車用
エアコンプレッサ１８に駆動的に連結され、このエアコ
ンプレッサは例えば直結式歯車駆動装置又はベルト駆動
装置を介してエンジンにより駆動される。エアコンプレ
ッサ１８は、その入口を介してエアコンプレッサに連通
される空気を圧縮するピストン（図示しない）を備えて
いる。本発明によるコンプレッサ入口制御装置を構成す
る弁２０が、吸気マニホルド１６に連通される空気ライ
ン２２とエアコンプレッサ１８の入口との連通を制御し
、その結果、エアコンプレッサ１８内で圧縮される空気
は、車両用エンジン１０の作動状態の大部分にわたって
大気圧以上の圧力レベルに圧縮されている。ニアコンプ
レッサ１８の出口は、例えば車両用空気ブレーキ装置に
利用される空気を蓄える空気リザーバ２４に連通される
。
第２図において、弁２０は段付孔２８を内部に形成して
いるハウジング２６を含み、孔は大径部分３０、小径部
分３２及びそれらの間の肩部３４を有する。ピストン３
６は、孔２８の大径部分３０に摺動自在且つ密封的に係
合する大径部分３８と、孔２８の小径部分３２に摺動自
在且つ密封的に係合する小径部分４０と、ハウジング２
６の壁とで形成した圧力室４４内の圧力レベルにさらさ
れる面４２と、肩部３４に対向して圧力空所４８を形成
する肩部４６とを有し、圧力空所はベント通路５０を介
して大気に通気されている。
ハウジング２６は更に、ライン２２を介して吸気マニホ
ルド１６に連通される入口５２と、ニアコンプレッサ１
８の入口に連通される出口５４とを含む。両口５２と５
４は総括的に符号５６で示す共通の室５６に連通ずる。
ピストン３６の端部５８が室５６内に突出している。円
周方向に延びた弁板６０がピストン３６の端部５８に支
持され、室５６内でピストン３６と共に移動する。弁板
６０は、入口５２を包囲する円周方向に延びた弁座６２
に密封的に係合するようになっている。スプリング６４
が弁板６０を弁座６２から離すように弾性的に押圧し、
従ってピストン３６を弁座６２から離隔せしめて、室５
６を介し入口５２と出口５４との間で実質的に無制限の
連通を許容する。通路６６がピストン３６を軸線方向に
貫通して、弁板６０が弁座６２に係合されている時でも
常に入口５２を圧力室４４に連通させる。総括的に符号
６８で示すリリーフ弁は、弁座７２に密封的に係合する
ようにスプリング７４によって弾性的に押圧されたボー
ル７０を含む。リリーフ弁６８は出口５４内の圧力を制
御して、弁２０の故障により出口５４内の圧力レベルが
所定圧力レベルを超えるのを防止する。出口５４の圧力
レベルが所定レベルを超えると、リリーフ弁６８は開い
て出口５４内の圧力レベルを低減させる。
作動において、エンジン１０の作動中、ターボチャージ
ャ１２は大気圧よりも大体高い圧力レベルまでエンジン
１０の吸気マニホルド１６を充填する。吸気マニホルド
１６内の圧力レベルはライン２２を経て弁２０の入口５
２に連通される。吸気マニホルド１６内の比較的低い圧
力レベルでは、弁２０の各構成部品は第２図に示す位置
にあって、入口５２から出口５４への実質的に無制限の
流体連通を許容する。エアコンプレッサ１８の作動によ
り、入口５２に連通される空気が更に高い圧力レベルま
で圧縮され、空気リザーバ２４に供給される。
通路６６は入口５２を圧力室４４に常時連通しているた
め、入口５２に連通される圧力レベルは圧力室４４にも
連通されることとなる。空所４８は通気されて大気圧に
常時保たれ、室４４内の圧力レベルにさらされるピスト
ン３６の有効面積は、通気された空所４８内の圧力レベ
ルにさらされる肩部４６の面積に等しい。従って、ピス
トン３６の有効面積に作用してピストン３６を第２図の
下方に移動させようとする室４４内の圧力レベルが、ス
プリング６４によってピストン３６に加えられる上方へ
の作用力よりも大きくなると、ピストン３６は移動して
弁板６０を弁座６２に密封的に係合させ、入０５２から
出口５４への流体連通を遮断する。勿論、入口５２の圧
力レベルが低減された場合には、この低減した圧力レベ
ルは通路６６を経て圧力室４４に即座に連通されること
となる。
従って、入口５２の圧力レベルが所定圧力レベル以下に
低下すると、スプリング６４はピストン３６を第２図の
上方に押圧して弁板６０を弁座６２から離隔させ、入口
５２の圧力レベルが所定圧力レベルを再び超えるように
なるまで、入口５２と出口５４との間で無制限の流体連
通を許容する。
上述したように、弁２０が高圧力レベルにおいて開状態
に保たれるように故障した場合でも、リリーフ弁６８は
、所定の高圧力レベルが生じた時に出口５４の圧力レベ
ルを排出してエアコンプレッサ及び弁の破損を防止する
ように設定されている。
【図面の簡単な説明】
第１図はターボチャージャによる空気供給系統の概略図
、第２図は本発明によるエアコンプレッサの入口の弁の
断面図である。 １０・・エンジン、１２・・ターボチャージャ、１６・
・吸気マニホルド、１８・・エアコンプレッサ、２０・
・弁、２６・・ハウジング、２８・・段付孔、３０．３
８・・大径部分、３２．４０・・小径部分、３６・・ピ
ストン、４２・・面、５２・・入口、５４・・出口、６
０・・弁板、６２・・弁座、６４・・スプリング、６６
・・通路。 代理人　木村正已 （ほか７名）

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　ターボチャージャ（１２）がエンジン（１０）によ
    って作動されて吸気マニホルド（１６）内の圧力レベル
    を大気圧よりも大きい圧力レベルに上昇させ、上記吸気
    マニホルドに連通される出口を有しており、エアコンプ
    レッサ（１８）が入口と出口を有し、上記エアコンプレ
    ッサの入口がターボチャージャ（１２）の出口に連通さ
    れていて、エアコンプレッサ（１８）の入口に連通され
    る空気が上記ターボチャージャ（１２）によって大気圧
    よりも大きい圧力レベルに圧縮されていると共に、上記
    エアコンプレッサ（１８）がその入口の圧力レベルを出
    口における更に高い圧力レベルまで上昇させるようにな
    っている、吸気マニホルド（１６）及びターボチャージ
    ャ（１２）を有する車両用エンジン（１０）によって動
    力を供給されるエアコンプレッサ（１８）に用いられる
    コンプレッサ入口制御装置において、エアコンプレッサ
    の入口への連通を制御して、ターボチャージャ（１２）
    の出口の圧力レベルが所定レベルを超えている間はエア
    コンプレッサ（１８）の入口の圧力レベルをターボチャ
    ージャ（１２）の出口の圧力レベルよりも小さい圧力レ
    ベルに保つ連通制御装置（２６，３６，６０，６２）を
    備えてなることを特徴とするコンプレッサ入口制御装置
    。 ２　上記連通制御装置が、ターボチャージャ（１２）の
    出口に連結される入口（５２）及びエアコンプレッサ（
    １８）の上記入口に連通される出口（５４）を有するハ
    ウジング（２６）と、上記ハウジング（２６）内に配設
    され、ハウジング（２６）の入口（５２）と出口（５４
    ）との連通を制御して、ハウジングの入口（５２）の圧
    力レベルが所定レベルを超えている間はハウジングの出
    口（５４）に上記所定レベルを発生させる弁機構（３６
    ，６０，６２）とを含んでいることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載のコンプレッサ入口制御装置。 ３　上記弁機構（３６，６０，６２）は、ハウジングの
    入口（５２）の圧力レベルが所定レベルよりも小さい時
    にハウジングの入口（５２）と出口（５４）との間で実
    質的に無制限の連通を許容することを特徴とする特許請
    求の範囲第２項記載のコンプレッサ入口制御装置。 ４　上記弁機構が、上記ハウジング（２６）内に設けら
    れてハウジング（２６）の入口（５２）と出口（５４）
    との連通を制御する互いに協働する弁部材（６０，６２
    ）と、上記ハウジング（２６）内に配設され、ハウジン
    グ（２６）の入口（５２）の圧力変化に応じて上記弁部
    材（６０，６２）を作動させる圧力応動ピストン（３６
    ）とを更に含んでいることを特徴とする特許請求の範囲
    第３項記載のコンプレッサ入口制御装置。 ５　上記ピストン（３６）が、圧力に応じて上記弁部材
    （６０，６２）を開状態に保持する位置と弁部材（６０
    ，６２）を閉じる位置との間で上記ピストン（３６）を
    移動させる有効面積（４２）を有する面積差ピストンで
    あり、スプリング（６４）が上記弁部材（６０，６２）
    を開状態に保持する上記位置へ上記ピストン（３６）を
    偏倚し、上記ピストン（３６）が上記ハウジングの入口
    （５２）の圧力レベルを上記有効面積（４２）に連通さ
    せる手段（６６）を有していることを特徴とする特許請
    求の範囲第４項記載のコンプレッサ入口制御装置。 ６　上記ハウジング（２６）が大径部分（３０）及び小
    径部分（３２）を有する段付孔（２８）を内部に形成し
    、上記ピストン（３６）が段付孔（２８）の大径部分（
    ３０）及び小径部分（３２）に夫々摺動自在に収容され
    る大径部分（３８）及び小径部分（４０）を有し、ピス
    トン（３６）の上記大径部分（３８）の−側が大気に連
    通され、上記ピストン（３６）の上記有効面積（４２）
    がピストンの上記大径部分（３８）の他側の面積とその
    上記−側の面積との差であり、上記圧力レベルを連通さ
    せる手段が上記ハウジング（２６）の上記入口（５２）
    を上記有効面積（４２）に連通させる□流体通路（６６
    ）であることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
    コンプレツサ入制御装置。 ７　上記互いに協働する弁部材が、ハウジング（２６）
    の入口（５２）を包囲する弁座（６２）と、上記ピスト
    ン（３６）によって作動され、上記孔（２８）内でのピ
    ストン（３６）の移動に応じて上記弁座（６２）に対し
    密封的に係合され離隔される弁板（６０）とから成るこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のコンプレッ
    サ入口制御装置。
JP60107070A 1984-05-21 1985-05-21 コンプレツサ入口制御装置 Granted JPS60256573A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US612283 1984-05-21
US06/612,283 US4652216A (en) 1984-05-21 1984-05-21 Compressor inlet control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60256573A true JPS60256573A (ja) 1985-12-18
JPH0474553B2 JPH0474553B2 (ja) 1992-11-26

Family

ID=24452512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60107070A Granted JPS60256573A (ja) 1984-05-21 1985-05-21 コンプレツサ入口制御装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4652216A (ja)
EP (1) EP0162222B1 (ja)
JP (1) JPS60256573A (ja)
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