JPS6165014A - 過給機付エンジンの吸気装置 - 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】 １産業上の利用分野１ 本発明は、所謂吸気過給を行なうための過給は′、：Ｉ
（ｉｌ九たエン／゛ンの＠、入装置に関士る。

１従未枝術１ ターボ過給；４等の過給（泣を備几、吸気過給による光
」ル；１］・Ｖの向−に）二上って７１力性１毛の向−
［二を図っ−こ過給（剣、１エン／ンは汎用されでいる
。

かかる過給（幾ｆ寸エンノンが抱える大きな問題の一つ
は、吸気が過給医によって断熱原綿され、過給気温が大
幅に上昇するため、過給圧を高めても、過給圧の上昇株
には、実質的な充填効率を７ツブｔろことがて゛きない
という問題である。

かかる問題を解消するため、過給融下流の吸気通路に、
水冷もしくは空冷のインタークーラを設け、過給気温を
１氏下させるようにしたものが知られているが、この種
のインタークーラ１よ、冷却能力が不十分で過給気温を
外λ温以下に低下させることかできず、また冷却能が外
気温に左右されると・、・った本質的な欠点がある。

また、上記のような水冷や空冷のインタークーラに代え
て、過給眠下流の吸気通路に設けた吸気脈動緩衝用のサ
ーンタンク内１こ冷凍サイクルのエバポレータを設置し
、エバポレータによって過給λを積販的に冷却するよう
にした過給１ｐ付工／ノンの吸気装置か提案されている
（特開昭５５−１１２　！ｌ　：３２号公報参１！す。

Ｌ記のように、冷凍サイクルのエバポレータを用いて過
給１イ（を冷Ｉｌｌ　ｔろｈ式は、過給気を外′べ温１
：　ｌ）　ｉｔ！；；・ｉ：ｉ：　）又まＣｒ：ｒ大１
１１−る二とかて゛きる一゛１、て゛′福冷、°　や、
１（冷：こよる過給気冷ＪＪＩ　）ｊ式：こ比して（憂
ノシている。

さら；こ、大開昭５７−１１７７２３号公報には、工／
ジ／の高負荷運転時に、ターボ過給１１Ｆ流の（吸気通
路に設置したエバポレータに冷＆’４を通Ｙよ″　　　
うにしたエンノンの１に気装置が提案されている７しか
しなか呟工／ノンの高負荷１玉転時に冷凍装置のエバポ
レータに冷１１、を供給ｒるたけて′は、代速、低負荷
かｈの加速に際して過給気の冷Ｊ、ｌｂ＞・Ｇ効に行な
われず、光Ｊ置部の急増に加几て、過給気温も上昇士る
ためンノキングがきわめて発生し゛　　　やすい状態と
なり、実際に７ノキングを生ずると加速フィーリ／グか
著しく損なわれてしまうといった問題かある。

１発明の目的１ 本発明の目的は、過給医付二／〕／の加速時における７
ノキングを防止するとともに、加速応答性を向上させ、
竹（こ加速初期の加速フィーリ／グを向トさせることに
ある。

じＣ明の１１′・１成１ かつ・るＩＩ的を達成Ｙるたダ〕、４；　’５１１引よ
、過給機の上流側もしくは［・流側の吸−（通路に冷１
束装置′ｔのエバポレータを設置した過給（茂付エンジ
ンにおいて、エンジ／の加速運転時を検出する加速検、
出手ｆ２と、加速検出Ｔ一段の出力を受けて、加速運転
時に冷イ東装置を作動させるが、或いはエバポレータの
？’に　ｈ、’Ｌ’流暇を増窄する制御手段を設け、加
速時：二光分Ｉこ冷却１した過給気を二／／／に供給す
るようにしたちのである７ ［発明の４１ｊ果１ 本究明に１れは、加速時には、低温ｉこ冷却された過給
気か供給されるので実質的な充填効率かアップされると
とちｉ二、充＠量か多くてら過給気温白木が低温である
ので７ノキングが発生せず加速応答性ら向上し、良好な
加速フイーリ／グか得られるっ ［実罹例１ 以下、添（・１図面を参叩、しつつ本発明の実施例を詳
細に読口Ｊける。

第１図に示すように、エンノン１は、吸気通路２と排気
通路３とに跨って設置したターボ過給較・１を備乏てい
るにのターボ過給機・１は、よく知られているように、
排気弁５によって開閉される排気ポート６から排気通路
３に排出される排気ガスによってタービン７か高速駆動
されると、ターヒン出力柚；Ｊに結６された７０アＩＪ
を高速駆動し、７０アゝ）に１ってエアクリーナ１０を
通して吸入ｒる１吸気を；１１−１シて、ＩＷ：べ介１
１によって吸１ベボート１２が開かれたときに、昇圧し
た吸気即ち過給気を燃焼室Ｃ１こ供給する。

１−記フロア！］　、ＬＩ＋＋Ｌの吸気通路２には、冷
凍装置のエバポレータ１：（か設置され、エアクリーナ
ｌＯを１ｉ−シて吸入゛ｒる’ｆｌＸを冷却１しつるよ
っミニなっている９　また、フロア（〕臼４５の吸気通
路ンには、空冷もしくは水冷のイノタークーラド［か設
置３　ｊｔ、その］：流には吸：べ脈動を吸収Ｋｆ１け
るための４−ノタンク１５か設けられ、このサーフタン
ク１５のさｈ（ニド１イ乙ｉ二１土、工／７／Ｊ＋、転
４入！崖（こス伯芯した大’ｌ）を噴射する↓う）：制
御さｊするへ１１噴射ノズル１６およびエン／゛ン負荷
に応して開ノ文か設定さｊするスロ７）ルハル７１７か
設置されている。

上記冷凍装置は、１何１中のクーラに使用［るらのと同
様、電磁クラン千１８によって工／ノン出力軸（図示せ
士。ｊに対し大切される冷媒圧縮用コンブレフす１９、
圧漏された冷媒を液化［るコンデ／す２（）、コンデン
サ２（）によって液化さｉｔた冷！ｉ！Ｌを貯渭士るリ
キッドタンク２１すｊよび上記エバポレータ）５か冷媒
循環路２２（こよって一連に連結された基本構成を（ｒ
Ｌ、エバポレータ１２の人口鯛冷喋ｍ環路２２１ご設け
た循環策制御井２３は、以下に詳述士る制御回路２，１
によって制御される。

なお、第１図において、３２は、排気通路３（こ介設さ
れたタービン７をバイパスさせて設けたウェストゲート
通路、３３はウェストデート通路３２を開閉するウェス
）？−）バルブ、３．１はウエストヶ゛−トハルフ３：
１を開閉制御するグイヤフラム式の７クチユエータで、
該７クチ□エータ３ｔは、サージタ／り１５内の過給圧
を１１−動１．′跣し、この過給＋「＝：’−Ｂｈ設′
ｉ［Ｚ　ＩＬ’、、Ｉｔ２＋：’：Ｉ凸Ｔｕ’、Ｌ　警
ＷＡ　して１−シ１しよっとＣろと□：＋　エフ、トＹ
−１−、ルア　：＋　：（を開１１動して、ＪＪＦ気ガ
スの−１・１ｔをバイパスさせ、ターヒ／７の出力を抑
制して、７０ア９によって発生される過給圧の過度の上
ガ、を防止する。

上記制御回路２目よ、第２図に示すように、入口、トル
ハルツ１７の開度をＶＪ３するスロットル開度セ／す２
５の出力を受けて工／〕／１の加速時を検出する加速検
出回路２６と、加速検出回路２６；こ上ってエンノ／１
の加速か検出壬ｊｔだときにコンプレッサ１９を駆動す
るための電磁クラノナ）：しをオンするとともに、冷々
、１／−關環路２２の循環電制市斤２３を開１′！：Φ
ｊする駆動制御回路２７を１ｆｌｉえている。

上記加速検出回路２６は、スロ、）小開度センサ２５の
出力を受げて時々刻々のスＤソ）小開度を険出土るスロ
ントル開度検出回路２８と又ロノトル開度検出回路２３
の出力を微分する１赦分回路２９と、微分回路２９の出
力を設定電圧発生回路３旧こよって設プビさｔしる加速
イ′、ｑ足用設定電圧と比軒１．１赦う１出力かこの設
定型＋１！；：越えたビき：二加−速時て゛あることを
１′す定Ｖろ比較回路３１とｉ二１って枯成ｒろ、二と
かつきる。

そして制御回路２目よ、エン／゛／１か加速運転に移行
さｔすると、これを加速検出回路２６（：よって検出し
、加速検出回路２６の出力を受けて電磁クラッチ１８を
オ／し、冷凍装置のコンプレッサ１！＋をエンジン出力
軸（図示せずン側に連結して〕／ブレフサ１つを起動す
ると同時に、循環故制御弁２３全開１′ト［Ｆ］ける。

その結果、加速時にエンジン１に供給される過給気は７
０ア９上、イコのエバポ、　　レータ１３１こよって冷
却され、７０ア９にｄこ人する吸気か１１１．温化さル
るので７０ア９による過給効率か向上し、ブロア９によ
って加Ｙ′ｉ、されｒこ過給気はインタークーラ１ｔに
よって再び冷却されることになる。したがって、加速運
転時にはエバポレータ１：３・によって吸気か冷却され
る分たけ加速運転以外の負荷運転時に比して過給効Ｔ（
充填効率）か一段アップさｔｙる。しかも、加速運転時
の充填効率の７ノブはエバポレータ１３による冷却によ
って裏打ちされたちのて′あって、過給気か低温であり
光１１４′ｆｌ効十の７ノ□ブによって７ノキングか発
生トる宅地はない。

なお、）−記の災電例では加速運転の開始にともなって
コ／７ツノサ１９を起動し、循環量Ｈ１１１仰弁ｚ、）
を１１旧１−動して冷媒をエバポレータ１３に送る１っ
１ニジたつ・、加速運転以外ｉこらコノプレ、す１９を
駆Ｊｌｒｉるととも（二循環量１１１ｊ御す７−２３の
開）臭を代開度ｉこ糸Ｅ持し生型の冷媒を循環させるよ
うにしてち上い７この場かには、加速運転に移行した際
、循環；１ｊ：　ｉｉｌ辰■々；３を大きな開度：二開
いて工・・ボレータ１　）の４１１ノ旧［ヒカを一段ア
ノアｒる１つに士ろ。

また、加速」動に時１１外の負ｆＥｉ運転時１こエバポ
レータｌ“（全１１用こ・・上る場合（二は、例え；よ
、インタ・−クーラ１１］・流の吸′へ通路２に過給１
シ（温セ／す（！！１４、的に図小→上ｒ、）を設け、
この過給気温セ／す；こ↓って映出（几る温瓜が［」際
、−１１瓜［）、巳つま１）鉛冷ノＪｌ　！こなろ↓っ
な場外には、制ねａ回路２・目こよって電磁クラノナ１
６をオフするよっＩこすることか好ましい　かがろノ＾
Ｃτ汚、いのｌ：、’ｉ　＋ｌのｔ、、：もｉ二１土過
給気温センサの代わりに回＠数セ／すの出力全制御回路
２４の入力とし、エンジン回転数が設定回転数に達する
までは電磁クラノナｌ　Ｈ３をオフｒるようにしてもよ
い。

さｈに、以上の実施例では過給（戊としてターボ過給眠
）こついて説明したが、例えは容積望ベー／ボ／ブ等の
過給１；唆を用いることができることはいうまでもない
。

また、上記実施例ではエバポレ−タ１３を過給（シ支４
の上流の吸気通路２に設置したが、過給は４”　の下流
の吸気通路２１こ設置してもよい。

２ｔ１図面ｎ　＋’ｊｉ）　！ｉＩｔ　説ｉｌｌ第１図
は本発明の大電例を示士工／）／のン又テムｌ１ｖｉ成
図、第２図は第１図の制υν回路の７０ツク説明図であ
る。

１　・エンジン、　　２　・１火気通路、　　１−９−
ｆ。

過給１：叡　　１３　・エバポレータ、　　１；；・・
電磁クラ、す、　　１３」・・フ／ブレ、す、　　２：
（・・循環室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　過給機の上流側吸気通路もしくは下流側吸気通
   路に冷凍装置のエバポレータを設けたエンジンにおいて
   、 エンジンの加速運転状態を検出する加速検出手段と、加
   速検出手段の出力を受けて、加速時に上記冷凍装置を作
   動もしくはエバポレータの冷媒流量を増量する制御手段
   とを設けたことを特徴とする過給機付エンジンの吸気装
   置。