JPS63297733A - エンジンの過給装置 - Google Patents
エンジンの過給装置Info
- Publication number
- JPS63297733A JPS63297733A JP13557587A JP13557587A JPS63297733A JP S63297733 A JPS63297733 A JP S63297733A JP 13557587 A JP13557587 A JP 13557587A JP 13557587 A JP13557587 A JP 13557587A JP S63297733 A JPS63297733 A JP S63297733A
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- JP
- Japan
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- exhaust
- cylinder group
- intake
- supercharger
- engine
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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。
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）
本発明はエンジンの過給装置に関し、特に機械式過給機
と排気ターボ式過給機とを併用したものの改良に関する
。
と排気ターボ式過給機とを併用したものの改良に関する
。
（従来の技術）
従来、この種の過給装置を備えたエンジンとして、例え
ば、実開昭６０−２８２１５号公報に開示されるように
、吸気通路に排気ターボ式過給機と機械式過給機とを直
列に配し、かつ該機械式過給機をバイパスするバイパス
通路を設け、例えばエンジンの低回転域では制御弁等に
よりバイパス通路を閉じて機械式過給機を作動させるこ
とによりエンジンの加速応答性を高める一方、それ以外
の回転域では制御弁を開いて機械式過給機を停止し、排
気ターボ式過給機のみにより過給を行なって排気エネル
ギを有効に回収しつつエンジン出力を高めるようにした
ものが知られている。
ば、実開昭６０−２８２１５号公報に開示されるように
、吸気通路に排気ターボ式過給機と機械式過給機とを直
列に配し、かつ該機械式過給機をバイパスするバイパス
通路を設け、例えばエンジンの低回転域では制御弁等に
よりバイパス通路を閉じて機械式過給機を作動させるこ
とによりエンジンの加速応答性を高める一方、それ以外
の回転域では制御弁を開いて機械式過給機を停止し、排
気ターボ式過給機のみにより過給を行なって排気エネル
ギを有効に回収しつつエンジン出力を高めるようにした
ものが知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、このような過給装置を備えたエンジンにおい
て圧縮比を高めて燃費の改善を図る場合、ノッキングを
防止するために、例えば、吸排気オーバラップ期間を長
くして掃気効果を促進させたり、吸気弁の閉弁時期を遅
く設定して排気量を実質的に減らす等の対策が必要とな
る。しかし、上記従来のものでは、排気タービンを設け
ることにより排気圧力が高くなるので、吸排気オーバラ
ップ期間を長くしても掃気効果が期待できない。しかも
吸気弁の閉弁時期を遅く設定すると排気エネルギが減っ
て過給効果が低下してしまう。さりとて、機械式過給機
のみにより過給を行なうようにすると、排気エネルギを
有効に回収できないので燃費が悪化する。
て圧縮比を高めて燃費の改善を図る場合、ノッキングを
防止するために、例えば、吸排気オーバラップ期間を長
くして掃気効果を促進させたり、吸気弁の閉弁時期を遅
く設定して排気量を実質的に減らす等の対策が必要とな
る。しかし、上記従来のものでは、排気タービンを設け
ることにより排気圧力が高くなるので、吸排気オーバラ
ップ期間を長くしても掃気効果が期待できない。しかも
吸気弁の閉弁時期を遅く設定すると排気エネルギが減っ
て過給効果が低下してしまう。さりとて、機械式過給機
のみにより過給を行なうようにすると、排気エネルギを
有効に回収できないので燃費が悪化する。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、排気ターボ式過給機と機械式過給機
とを並列的に併用し、排気ターボ式過給機により過給す
る気筒の排気側には排気タービンを設けずにその排気圧
力を低減して吸排気オーバラップ期間の長期化および吸
気弁の遅閉じを可能とする一方、機械式過給機により過
給する気筒の排気側に排気タービンを設け、排気ガスの
吹き返しを防止しつつ排気エネルギを有効に回収するこ
とにある。
的とするところは、排気ターボ式過給機と機械式過給機
とを並列的に併用し、排気ターボ式過給機により過給す
る気筒の排気側には排気タービンを設けずにその排気圧
力を低減して吸排気オーバラップ期間の長期化および吸
気弁の遅閉じを可能とする一方、機械式過給機により過
給する気筒の排気側に排気タービンを設け、排気ガスの
吹き返しを防止しつつ排気エネルギを有効に回収するこ
とにある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、エンジ
ンの複数の気筒を区分した第１および第２の２つの気筒
群と、該第１気筒群に吸気を過給すシーす る機械式過給機と、上記第２気筒群に吸気を過給する排
気ターボ式過給機とを備える。そして、上記排気ターボ
式過給機の排気タービンを上記第１気筒群の排気エネル
ギで駆動するように第１気筒群の排気通路に配設する。
ンの複数の気筒を区分した第１および第２の２つの気筒
群と、該第１気筒群に吸気を過給すシーす る機械式過給機と、上記第２気筒群に吸気を過給する排
気ターボ式過給機とを備える。そして、上記排気ターボ
式過給機の排気タービンを上記第１気筒群の排気エネル
ギで駆動するように第１気筒群の排気通路に配設する。
さらに、上記第２気筒群の吸排気オーバラップ期間を第
１気筒群の吸排気オーバラップ期間よりも長く設定する
構成としたものである。つまり、排気ターボ式過給機と
機械式過給機とを比較すると、機械式過給機は過給圧力
が排気圧力を上回る領域が広く、この特性の差を生かし
た効率的な複合過給装置を構成したものである。
１気筒群の吸排気オーバラップ期間よりも長く設定する
構成としたものである。つまり、排気ターボ式過給機と
機械式過給機とを比較すると、機械式過給機は過給圧力
が排気圧力を上回る領域が広く、この特性の差を生かし
た効率的な複合過給装置を構成したものである。
（作用）
上記の構成により、本発明では、排気ターボ式過給機が
該過給機によって過給される第２気筒群の排気エネルギ
で駆動されないので、第２気筒群の排気圧力は低くなる
。このことにより、第２気筒群の吸排気オーバラップ期
間の長期化により得られる掃気効果が有効に発揮される
とともに、排気タービンへの排気エネルギを減らすこと
なく吸気弁の遅閉じが行なえ、圧縮比を上げるにあたっ
てノッキングが抑制防止される。
該過給機によって過給される第２気筒群の排気エネルギ
で駆動されないので、第２気筒群の排気圧力は低くなる
。このことにより、第２気筒群の吸排気オーバラップ期
間の長期化により得られる掃気効果が有効に発揮される
とともに、排気タービンへの排気エネルギを減らすこと
なく吸気弁の遅閉じが行なえ、圧縮比を上げるにあたっ
てノッキングが抑制防止される。
また、上記排気ターボ式過給機は、機械式過給機により
過給された第１気筒群の排気エネルギで駆動されるので
、排気エネルギが有効に回収される。この場合、第１気
筒群側の排気圧力が高まるが比較的過給圧力と排気圧力
との差は小さく、また′７Ｊ１気筒群の吸排気オーバラ
ップ期間が短く設定されているので、排気ガスの吹き返
しが防止される。
過給された第１気筒群の排気エネルギで駆動されるので
、排気エネルギが有効に回収される。この場合、第１気
筒群側の排気圧力が高まるが比較的過給圧力と排気圧力
との差は小さく、また′７Ｊ１気筒群の吸排気オーバラ
ップ期間が短く設定されているので、排気ガスの吹き返
しが防止される。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例に係る過給装置を備えた６気筒
エンジンを示す。１，１・・・は該エンジンの気筒であ
って、該各気筒１，１・・・は３気筒ずつ第１および第
２の２つの気筒群２．３に区分されている。該第１気筒
群２の各気筒１には第１吸気通路４が、第２気筒群３の
各気筒１には第２吸気通路５がそれぞれ接続され、該第
１および第２吸気通路４，５は共にエアクリーナ６を介
して大気に連通されている。また、上記第１気筒群２の
各気筒１には第１排気通路７が、第２気筒群３の各気筒
１には第２排気通路８がそれぞれ接続され、該第１およ
び第２排気通路７．８は共に排気ガス浄化装置３０を介
して大気に連通されている。そして、上記各吸気通路４
，５の各気筒１への開口部には吸気弁９が、各排気通路
７，８の各気筒１への開口部には排気弁１０がそれぞれ
配設されている。
エンジンを示す。１，１・・・は該エンジンの気筒であ
って、該各気筒１，１・・・は３気筒ずつ第１および第
２の２つの気筒群２．３に区分されている。該第１気筒
群２の各気筒１には第１吸気通路４が、第２気筒群３の
各気筒１には第２吸気通路５がそれぞれ接続され、該第
１および第２吸気通路４，５は共にエアクリーナ６を介
して大気に連通されている。また、上記第１気筒群２の
各気筒１には第１排気通路７が、第２気筒群３の各気筒
１には第２排気通路８がそれぞれ接続され、該第１およ
び第２排気通路７．８は共に排気ガス浄化装置３０を介
して大気に連通されている。そして、上記各吸気通路４
，５の各気筒１への開口部には吸気弁９が、各排気通路
７，８の各気筒１への開口部には排気弁１０がそれぞれ
配設されている。
上記第１吸気通路４にはスロットル弁１１が配設され、
その上流にはエンジンにより駆動されるルーツタイプの
機械式過給機１２が設けられており、第１気筒群２を過
給するようにしている。該第１吸気通路４には上記機械
式過給機１２をバイパスするバイパス通路１３が設けら
れ、該バイパス通路１３にはバイパス弁１４が設けられ
、該バイパス弁１４はアクチュエータ１５により駆動さ
れる。また、上記第２吸気通路５にはスロットル弁１６
が配設され、その上流には排気エネルギにより駆動され
る排気ターボ式過給機１７のコンプレッサ１７ａが設け
られており、第２気筒群３を過給するようにしている。
その上流にはエンジンにより駆動されるルーツタイプの
機械式過給機１２が設けられており、第１気筒群２を過
給するようにしている。該第１吸気通路４には上記機械
式過給機１２をバイパスするバイパス通路１３が設けら
れ、該バイパス通路１３にはバイパス弁１４が設けられ
、該バイパス弁１４はアクチュエータ１５により駆動さ
れる。また、上記第２吸気通路５にはスロットル弁１６
が配設され、その上流には排気エネルギにより駆動され
る排気ターボ式過給機１７のコンプレッサ１７ａが設け
られており、第２気筒群３を過給するようにしている。
また、上記第１排気通路７には排気ターボ式過給機１７
の排気タービン１７ｂが配設されており、排気ターボ式
過給機１７を上記第１気筒群２の排気エネルギで駆動す
るようにしている。該第１排気通路７には上記排気ター
ビン１７ｂをバイパスするバイパス通路１８が設けられ
、該バイパス通路１８にはバイパス弁１９が設けられ、
該バイパス弁１９はアクチュエータ２０でもって駆動さ
れる。
の排気タービン１７ｂが配設されており、排気ターボ式
過給機１７を上記第１気筒群２の排気エネルギで駆動す
るようにしている。該第１排気通路７には上記排気ター
ビン１７ｂをバイパスするバイパス通路１８が設けられ
、該バイパス通路１８にはバイパス弁１９が設けられ、
該バイパス弁１９はアクチュエータ２０でもって駆動さ
れる。
さらに、上記第１吸気通路４において機械式過給機１２
よりも上流にはエアフローセンサ２１が配設されている
とともにスロットル弁１１よりも下流にはブーストセン
サ２３が配設されている。
よりも上流にはエアフローセンサ２１が配設されている
とともにスロットル弁１１よりも下流にはブーストセン
サ２３が配設されている。
さらに、上記第２吸気通路５においてコンプレッサ１７
ａよりも上流にはエアフローセンサ２２が配設されてい
るとともにスロットル弁１６よりも下流にはブーストセ
ンサ２４が配設されている。
ａよりも上流にはエアフローセンサ２２が配設されてい
るとともにスロットル弁１６よりも下流にはブーストセ
ンサ２４が配設されている。
そして、これらの各センサ２１〜２４はエンジン回転数
を検出する回転数センサの出力と共にコントローラ２５
に入力されており、該コントローラ２５により上記各ア
クチュエータ１５．２０が制御され、ブースト圧力が適
正な圧力になるようになされている。
を検出する回転数センサの出力と共にコントローラ２５
に入力されており、該コントローラ２５により上記各ア
クチュエータ１５．２０が制御され、ブースト圧力が適
正な圧力になるようになされている。
そして、第２図に示すように、上記第２気筒群３の吸排
気オーバラップ期間Ｔ１はＴＳ１気筒群２の吸排気オー
バラップ期間Ｔ２よりも長く設定されている。
気オーバラップ期間Ｔ１はＴＳ１気筒群２の吸排気オー
バラップ期間Ｔ２よりも長く設定されている。
したがって、上記実施例においては、排気ターボ式過給
機１７と機械式過給ｌ１１２とを併用したので、エンジ
ンの加速応答性を高めつつエンジン出力を高めることが
できる。
機１７と機械式過給ｌ１１２とを併用したので、エンジ
ンの加速応答性を高めつつエンジン出力を高めることが
できる。
また、第２排気通路８に排気タービン１７ｂが配設され
ないので、第２気筒群３の排気圧力が低くなる。。この
巳とにより、第２気筒群３の吸排気オーバラップ期間を
長く設定したことにより得られる掃気効果が有効に発揮
されるとともに排気タービン１７ｂへの排気エネルギを
減らすことなく吸気弁９の遅閉じが行なえ、圧縮比を上
げるにあたってノッキングを確実に防止することができ
、よって燃費を有効に改善することができる。
ないので、第２気筒群３の排気圧力が低くなる。。この
巳とにより、第２気筒群３の吸排気オーバラップ期間を
長く設定したことにより得られる掃気効果が有効に発揮
されるとともに排気タービン１７ｂへの排気エネルギを
減らすことなく吸気弁９の遅閉じが行なえ、圧縮比を上
げるにあたってノッキングを確実に防止することができ
、よって燃費を有効に改善することができる。
さらに、排気タービン１７ｂが第１排気通路７に配設さ
れているので、上記排気ターボ式過給機１７が機械式過
給機１２により過給された第１気筒群２の排気エネルギ
で駆動され、排気エネルギが有効に回収される。この場
合、第１排気通路７の排気圧力が高まるが、第１気筒群
２の吸排気オーバラップ期間が短く設定されているので
排気ガスの吹き返しを有効に防止することができる。
れているので、上記排気ターボ式過給機１７が機械式過
給機１２により過給された第１気筒群２の排気エネルギ
で駆動され、排気エネルギが有効に回収される。この場
合、第１排気通路７の排気圧力が高まるが、第１気筒群
２の吸排気オーバラップ期間が短く設定されているので
排気ガスの吹き返しを有効に防止することができる。
尚、第３図に斜線で示すように、機械式過給機１２の過
給特性の特質上、低回転域において排気圧力よりも過給
圧力の方が高い領域がある。このような領域では第１気
筒群２の吸排気オーバラップ期間を通常の期間よりも拡
大するようにしてもよい。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明のエンジンの過給装置によ
れば、エンジンの気筒を２つの気筒群に区分し、第１の
気筒群を機械式過給機により、第２の気筒群を排気ター
ボ式過給機によりそれぞれ過給し、上記排気ターボ式過
給機を上記第１気筒群の排気エネルギで駆動するととも
に、上記第２気筒群の吸排気オーバラップ期間を第１気
筒群の吸排気オーバラップ期間よりも長く設定したので
、第２気筒群の掃気効果の促進等を図ってノッキングを
防止しつつ圧縮比を高めて燃費を改善することができる
とともに、第１気筒群における排気ガスの吹き返しを防
止しつつ排気エネルギを回収して出力を高めることがで
きるものである。
給特性の特質上、低回転域において排気圧力よりも過給
圧力の方が高い領域がある。このような領域では第１気
筒群２の吸排気オーバラップ期間を通常の期間よりも拡
大するようにしてもよい。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明のエンジンの過給装置によ
れば、エンジンの気筒を２つの気筒群に区分し、第１の
気筒群を機械式過給機により、第２の気筒群を排気ター
ボ式過給機によりそれぞれ過給し、上記排気ターボ式過
給機を上記第１気筒群の排気エネルギで駆動するととも
に、上記第２気筒群の吸排気オーバラップ期間を第１気
筒群の吸排気オーバラップ期間よりも長く設定したので
、第２気筒群の掃気効果の促進等を図ってノッキングを
防止しつつ圧縮比を高めて燃費を改善することができる
とともに、第１気筒群における排気ガスの吹き返しを防
止しつつ排気エネルギを回収して出力を高めることがで
きるものである。
図面は本発明の実施例を例示し、第１図は全体概略構成
図、第２図は吸排気オーバラップ期間を示す説明図、第
３図は過給特性を示す特性図である。 １・・・気筒、２・・・第１気筒群、３・・・第２気筒
群、１２・・・機械式過給機、１７・・・排気ターボ式
過給機。 第１１ｉ１１ 第２図 工ンゾンロ卑ｒ、収
図、第２図は吸排気オーバラップ期間を示す説明図、第
３図は過給特性を示す特性図である。 １・・・気筒、２・・・第１気筒群、３・・・第２気筒
群、１２・・・機械式過給機、１７・・・排気ターボ式
過給機。 第１１ｉ１１ 第２図 工ンゾンロ卑ｒ、収
Claims (1)
- （１）エンジンの複数の気筒を区分した第１および第２
の２つの気筒群と、該第１気筒群に吸気を過給する機械
式過給機と、上記第２気筒群に吸気を過給する排気ター
ボ式過給機とを備え、上記排気ターボ式過給機の排気タ
ービンを上記第１気筒群の排気エネルギで駆動するよう
に第１気筒群の排気通路に配設するとともに、上記第２
気筒群の吸排気オーバラップ期間を第１気筒群の吸排気
オーバラップ期間よりも長く設定したことを特徴とする
エンジンの過給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13557587A JPS63297733A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの過給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13557587A JPS63297733A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの過給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63297733A true JPS63297733A (ja) | 1988-12-05 |
Family
ID=15155022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13557587A Pending JPS63297733A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの過給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63297733A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327466A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| US20140053547A1 (en) * | 2012-08-21 | 2014-02-27 | Ford Global Technologies, Llc | Twin independent boosted i4 engine |
| CN107975417A (zh) * | 2016-10-21 | 2018-05-01 | 福特环球技术公司 | 机动车辆的增压发动机系统 |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP13557587A patent/JPS63297733A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327466A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| US20140053547A1 (en) * | 2012-08-21 | 2014-02-27 | Ford Global Technologies, Llc | Twin independent boosted i4 engine |
| US9157363B2 (en) * | 2012-08-21 | 2015-10-13 | Ford Global Technologies, Llc | Twin independent boosted I4 engine |
| CN107975417A (zh) * | 2016-10-21 | 2018-05-01 | 福特环球技术公司 | 机动车辆的增压发动机系统 |
| CN107975417B (zh) * | 2016-10-21 | 2021-12-07 | 福特环球技术公司 | 机动车辆的增压发动机系统 |
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