JPH0117615Y2 - - Google Patents
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- JPH0117615Y2 JPH0117615Y2 JP1983123418U JP12341883U JPH0117615Y2 JP H0117615 Y2 JPH0117615 Y2 JP H0117615Y2 JP 1983123418 U JP1983123418 U JP 1983123418U JP 12341883 U JP12341883 U JP 12341883U JP H0117615 Y2 JPH0117615 Y2 JP H0117615Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、排気通路に排気絞り弁を備えた排気
過給機付デイーゼルエンジンに関する。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a diesel engine with an exhaust supercharger equipped with an exhaust throttle valve in the exhaust passage.
（従来技術）
デイーゼルエンジンにおいて排気通路に排気絞
り弁を設け、排気絞りを行うことは公知である。
デイーゼルエンジンは、ガソリンエンジンに比べ
て燃焼効率が高いという一方において、始動直後
の運転などではエンジン温度の上昇が鈍く、すな
わち、暖機性、暖房性が悪く燃焼性が悪くなると
いう特徴を有する。特公昭51−19096号に記載さ
れたものでは、直噴型デイーゼルエンジンにおい
て上記排気絞り弁を排気通路に設けアイドル運転
時に弁の開度を絞るようにしている。排気絞りを
行うと、エンジン負荷が増大するが、これに対応
して、この状態で運転を維持するために、燃料噴
射量が増大される。これによつて燃焼エネルギー
が増大してエンジン温度が上昇し、すなわち暖機
性、暖房性が改善され燃焼性が向上する。これに
よつて例えば、青煙の発生等の幣害を防止するこ
とができる。また、排気絞り弁は大型デイーゼル
車などでは、排気ブレーキ用としても使用するこ
とができる。しかし、排気ガスのエネルギーによ
りタービンを駆動する排気過給機すなわちターボ
チヤージヤーを備えたデイーゼルエンジンに排気
絞り弁を設ける場合、タービン下流に絞り弁を設
けて排気絞りを行うと、過給機に背圧がかかり、
軸受等からのオイル洩れ、ガス洩れ等の問題が生
じる。(Prior Art) It is known that in a diesel engine, an exhaust throttle valve is provided in the exhaust passage to throttle the exhaust gas.
Although diesel engines have higher combustion efficiency than gasoline engines, they have the characteristic that the engine temperature rises slowly during operation immediately after startup, that is, they have poor warm-up and heating performance and poor combustibility. Japanese Patent Publication No. 51-19096 discloses that in a direct-injection diesel engine, the above-mentioned exhaust throttle valve is provided in the exhaust passage to reduce the opening degree of the valve during idling operation. When exhaust throttling is performed, the engine load increases, but in order to maintain operation in this state, the fuel injection amount is correspondingly increased. This increases combustion energy and raises the engine temperature, which improves warm-up and heating properties and improves combustibility. This makes it possible to prevent damage such as the generation of blue smoke, for example. Furthermore, the exhaust throttle valve can also be used as an exhaust brake in large diesel vehicles. However, when installing an exhaust throttle valve in a diesel engine equipped with an exhaust supercharger, that is, a turbocharger that uses the energy of exhaust gas to drive the turbine, if a throttle valve is installed downstream of the turbine to throttle the exhaust gas, the turbocharger back pressure is applied to
Problems such as oil leakage and gas leakage from bearings etc. occur.
（本考案の目的）
従つて、本考案の目的は、排気過給機付デイー
ゼルエンジンにおいて、過給機の機能に支障をき
たさないように排気絞りを行うことのできる排気
過給機付デイーゼルエンジンを提供することを目
的とする。(Purpose of the present invention) Therefore, the purpose of the present invention is to provide a diesel engine with an exhaust supercharger in which exhaust throttling can be performed so as not to impede the function of the supercharger. The purpose is to provide
（本考案の構成）
上記本考案の目的は、排気通路に設けたタービ
ンにより吸気通路に設けたブロアを駆動する過給
機を備えた排気過給機付デイーゼルエンジンにお
いて、前記排気通路にタービン上流側の排気通路
の通路面積を変化させる排気絞り弁と、該排気絞
り弁の下流側で、前記排気通路より分岐し、ター
ビン上流側とタービン下流側とを連通するバイパ
ス通路と、該バイパス通路に、エンジン低回転領
域において開かれる開閉弁とを設けるとともに、
前記排気絞り弁をエンジン低負荷低回転領域で、
かつ前記開閉弁が開かれている領域で閉動作させ
る排気絞り弁制御手段を設けることによつて達成
される。(Structure of the Present Invention) The object of the present invention is to provide a diesel engine with an exhaust supercharger equipped with a supercharger that drives a blower provided in the intake passage by a turbine provided in the exhaust passage. an exhaust throttle valve that changes the passage area of a side exhaust passage; a bypass passage that branches from the exhaust passage on the downstream side of the exhaust throttle valve and communicates between the upstream side of the turbine and the downstream side of the turbine; , an on-off valve that opens in a low engine speed region, and
The exhaust throttle valve is operated in a low engine load and low rotation range,
This is achieved by providing an exhaust throttle valve control means that closes the opening/closing valve in an open region.
（本考案の効果）
本考案によれば、排気絞り弁は排気通路のター
ビン上流側に設けられる。従つて、排気弁の絞り
時において過給機に背圧がかかることはなく従つ
て、軸受等からのオイル洩れ、排気ガス洩れなど
の問題は発生しない。これによつて、過給機及び
排気絞り機構のそれぞれの機能を有効に発揮させ
ることができる。(Effects of the present invention) According to the present invention, the exhaust throttle valve is provided on the upstream side of the turbine in the exhaust passage. Therefore, no back pressure is applied to the supercharger when the exhaust valve is throttled, and problems such as oil leakage and exhaust gas leakage from bearings etc. do not occur. Thereby, the respective functions of the supercharger and the exhaust throttle mechanism can be effectively exhibited.
（実施例の説明）
図面を参照しつつ本考案の実施例につき説明す
る。(Description of Examples) Examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図及び第２図を参照すれば、本考案に使用
する過給機１０は互いに共通軸で連結されるブロ
ワ１２及びタービン１４を備えている。吸気は第
１図の矢印Ａのように軸方向にブロワ１２に入
り、加圧され矢印Ｂのように周方向にブロヲ１２
から排出される。排気ガスは矢印Ｃのように周方
向にタービン１４に入り、矢印Ｄのように軸方向
にタービンから排出される。タービン１４の排気
ガス入口側端部にはフランジ１６が設けられてお
り、ボルトにより排気マニホールドに接続される
ようになつている。さらに、タービン１４の入口
側にはバタフライ形式の排気絞り弁１８が設けら
れており、該絞り弁１８はリンク機構２０を介し
てアクチユエータ２２により開度が調整されるよ
うになつている。また、タービン１４には、該タ
ービン１４をバイパスするバイパス通路２４が設
けられており、このバイパス通路２４には、該通
路２４を開閉するウエストゲート弁２６が設けら
れる。ウエストゲート弁２６は、リンク機構２８
を介してアクチユエータ３０により、開閉制御さ
れるようになつている。アクチユエータ３０は、
エンジン回転数が所定以下のときには弁２６を開
に保持するようになつており、弁２６が開のとき
排気ガスはタービン１４をバイパスして排出され
る。従つてこの場合には、タービン１４は駆動せ
ず、吸気の過給は行なわれない。アクチユエータ
２２を制御するために、制御機構が設けられ、そ
の回路が第３図に示されている。排気絞り弁１８
用のアクチユエータ２２は空気配管３２を介して
バキユームポンプ３４に接続されており、空気配
管３２の途中にはアクチユエータ２２への負圧の
供給を制御する三方電磁弁３６が設けられてい
る。電磁弁３６のソレノイドが励磁されアクチユ
エータ２２にバキユームポンプ３４からの負圧が
導入されると、絞り弁１８の開度が小さくなり排
気絞り状態になる。バキユームポンプ３４はまた
空気配管３８を介して燃料噴射ポンプ４０のフア
ーストアイドルレバー４２を制御するフアースト
アイドル用アクチユエータ４４に接続されてい
る。空気配管３８の途中には、該アクチユエータ
４４への負圧の供給を制御する三方電磁弁４６が
設けられている。電磁弁４６が励磁されるとアク
チユエータ４４にバキユームポンプからの負圧が
導入され、アクチユエータ４４の係合部材４８が
レバー４２に係合して該レバー４２を図において
右に回動させる。これによつて、燃料噴射量が増
大しアイドル回転数が高められる。排気絞り用ア
クチユエータ２２への負圧供給を制御する電磁弁
３６のソレノイドは回転数スイツチ５０、アクセ
ルスイツチ５２、暖機スイツチ５４及びキースイ
ツチ５６を介してバツテリ５８に接続されてい
る。回転数スイツチ５０はエンジン回転数に同期
して作動する燃料噴射ポンプ４０から回転数を検
出し回転数が約1800rpm以下のときONになる。
アクセルスイツチ５２はアクセルペダル（図示せ
ず）と連動するフアーストアイドルレバー４２に
係合しており、アクセルペダルが踏み込まれてレ
バー４２が右に回動し、その回動量がアクセル開
度約1/3に対応する量以上になると、レバー４２
との係合が解除され、スイツチはOFF状態にな
る。また、暖機スイツチ５４はマニユアルスイツ
チであり、暖機運転時に運転者が操作することに
よりONになる。従つて、運転者が暖機スイツチ
５４をONにするとともに、そのときの運転状態
が第４図のａの領域内にある場合には回転数スイ
ツチ５０及びアクセルスイツチ５２がONになる
ので、電磁弁３６のソレノイドが励磁され、アク
チユエータ２２に負圧が導入される。このよう
に、アクチユエータ２２に負圧が導入され、排気
絞り弁１８が閉じられる運転領域では、ウエスト
ゲート弁２６はアクチユエータ３０により開か
れ、タービンの上流側と下流側とは、バイパス通
路２４により連通された状態にある。このとき、
タービンの上流側は、排気絞り弁１８より洩れた
排気により満たされ、タービン１４という抵抗体
の存在により、多少圧力が高い状態にあるが、バ
イパス通路２４により大気圧に等しい下流側と連
通されるために、タービンの上流側と下流側との
間の差圧はなくなり、その結果、タービン１４は
ほとんど回転しなくなり、ブロア１２による吸気
の過給は実質的に停止される。こうして、ブロア
１２による吸気の過給が実質的に停止されると、
ブロア１２が吸気抵抗となり、吸気圧がより負圧
になり、吸気と排気との圧力差が大きくなるの
で、内部EGR量が増大し、気筒内の温度が上昇
して、暖機運転がより促進されることになる。他
方、排気絞り弁１８が開かれ、ウエストゲート弁
２６が開かれる低回転運転領域では、排気ガス
は、タービン１４をバイパスして排出されるた
め、排気ガスの通路抵抗を低減させることがで
き、燃費性を向上させることが可能になる。電磁
弁４６は、クーラキツト６０に接続されるととも
に、他方で暖機スイツチ５４、キースイツチ５６
を介してバツテリ５８に接続されている。クーラ
キツト６０はクーラの圧縮機の作動を制御するた
めの回路であつて、クーラスイツチ６２、リレー
６４、クーラマグネツト６６を備えており、電源
端子６８に接続されたクーラスイツチ６２が運転
者によつて閉じられると、リレー６４がONにな
り、クーラマグネツト６６が励磁されてクーラ用
の圧縮機が作動するとともに電磁弁４６のソレノ
イドが励磁される。また、クーラの作動の有無に
かかわらず運転者が暖機スイツチ５４を閉じると
電磁弁４６のソレノイドが励磁される。 Referring to FIGS. 1 and 2, a supercharger 10 used in the present invention includes a blower 12 and a turbine 14 that are connected to each other by a common shaft. Intake air enters the blower 12 in the axial direction as shown by arrow A in FIG.
is discharged from. Exhaust gas enters the turbine 14 circumferentially as shown by arrow C and exits the turbine axially as shown by arrow D. A flange 16 is provided at the exhaust gas inlet side end of the turbine 14, and is connected to an exhaust manifold with bolts. Further, a butterfly type exhaust throttle valve 18 is provided on the inlet side of the turbine 14, and the opening degree of the throttle valve 18 is adjusted by an actuator 22 via a link mechanism 20. Further, the turbine 14 is provided with a bypass passage 24 that bypasses the turbine 14, and this bypass passage 24 is provided with a waste gate valve 26 that opens and closes the passage 24. The waste gate valve 26 is connected to a link mechanism 28
Opening/closing is controlled by an actuator 30 via the actuator 30. The actuator 30 is
When the engine speed is below a predetermined number, the valve 26 is kept open, and when the valve 26 is open, the exhaust gas bypasses the turbine 14 and is discharged. Therefore, in this case, the turbine 14 is not driven and intake air is not supercharged. A control mechanism is provided to control actuator 22, the circuit of which is shown in FIG. Exhaust throttle valve 18
The actuator 22 is connected to a vacuum pump 34 via an air pipe 32, and a three-way solenoid valve 36 for controlling the supply of negative pressure to the actuator 22 is provided in the middle of the air pipe 32. When the solenoid of the electromagnetic valve 36 is energized and negative pressure from the vacuum pump 34 is introduced into the actuator 22, the opening degree of the throttle valve 18 becomes smaller and the exhaust gas is throttled. The vacuum pump 34 is also connected via an air line 38 to a fast idle actuator 44 that controls a fast idle lever 42 of the fuel injection pump 40 . A three-way solenoid valve 46 that controls the supply of negative pressure to the actuator 44 is provided in the middle of the air pipe 38 . When the electromagnetic valve 46 is energized, negative pressure from the vacuum pump is introduced into the actuator 44, and the engaging member 48 of the actuator 44 engages with the lever 42 to rotate the lever 42 to the right in the figure. This increases the fuel injection amount and increases the idle speed. The solenoid of the electromagnetic valve 36 that controls the supply of negative pressure to the exhaust throttle actuator 22 is connected to a battery 58 via a rotation speed switch 50, an accelerator switch 52, a warm-up switch 54, and a key switch 56. The rotation speed switch 50 detects the rotation speed from the fuel injection pump 40, which operates in synchronization with the engine rotation speed, and turns ON when the rotation speed is about 1800 rpm or less.
The accelerator switch 52 is engaged with a first idle lever 42 that is linked to an accelerator pedal (not shown), and when the accelerator pedal is depressed, the lever 42 rotates to the right, and the amount of rotation is equal to approximately 1 accelerator opening. When the amount exceeds the amount corresponding to /3, the lever 42
The engagement with the switch will be released and the switch will be in the OFF state. Further, the warm-up switch 54 is a manual switch, and is turned on when operated by the driver during warm-up operation. Therefore, when the driver turns on the warm-up switch 54 and the operating condition at that time is within the region a in FIG. The solenoid of valve 36 is energized and negative pressure is introduced into actuator 22 . In this way, in the operating region where negative pressure is introduced into the actuator 22 and the exhaust throttle valve 18 is closed, the wastegate valve 26 is opened by the actuator 30, and the upstream and downstream sides of the turbine are communicated through the bypass passage 24. is in a state of being At this time,
The upstream side of the turbine is filled with exhaust gas leaking from the exhaust throttle valve 18, and the pressure is somewhat high due to the presence of a resistor called the turbine 14, but it is communicated with the downstream side, which is equal to atmospheric pressure, through the bypass passage 24. Therefore, there is no differential pressure between the upstream side and the downstream side of the turbine, and as a result, the turbine 14 hardly rotates, and supercharging of the intake air by the blower 12 is substantially stopped. In this way, when supercharging of intake air by the blower 12 is substantially stopped,
The blower 12 acts as an intake resistance, the intake pressure becomes more negative, and the pressure difference between intake and exhaust becomes larger, which increases the internal EGR amount, increases the temperature inside the cylinder, and further promotes warm-up operation. will be done. On the other hand, in a low-speed operating region where the exhaust throttle valve 18 is opened and the wastegate valve 26 is opened, the exhaust gas is exhausted bypassing the turbine 14, so that the passage resistance of the exhaust gas can be reduced. It becomes possible to improve fuel efficiency. The solenoid valve 46 is connected to the cooler kit 60, and is also connected to the warm-up switch 54 and the key switch 56.
It is connected to the battery 58 via. The cooler kit 60 is a circuit for controlling the operation of the compressor of the cooler, and includes a cooler switch 62, a relay 64, and a cooler magnet 66. The cooler switch 62 connected to a power terminal 68 is operated by the driver. When the relay 64 is turned on and the cooler magnet 66 is energized, the cooler compressor is operated and the solenoid of the solenoid valve 46 is energized. Furthermore, when the driver closes the warm-up switch 54, the solenoid of the electromagnetic valve 46 is energized regardless of whether or not the cooler is operating.
従つて、第４図の領域ｂで示されるようなアイ
ドル運転時すなわち、アイドルレバー４２とアク
チユエータ４４の係合部材４８とが係合している
状態において、クーラスイツチ６２又は、暖機ス
イツチ５４が閉じられるとアクチユエータ４４の
作動により、係合部材４８がレバー４２を回動さ
せアイドル回転数が高められる。この場合暖機ス
イツチ５４が閉じられるとインジケータランプ７
０が点灯する。 Therefore, during idling operation as shown in area b in FIG. When closed, the actuator 44 operates, and the engaging member 48 rotates the lever 42, increasing the idle rotation speed. In this case, when the warm-up switch 54 is closed, the indicator lamp 7
0 lights up.
本考案の排気絞り弁１８は既述のようにタービ
ン上流側に設けられるので過給機の機能に何ら支
障をきたすものではない。 Since the exhaust throttle valve 18 of the present invention is provided upstream of the turbine as described above, it does not interfere with the function of the supercharger.
第１図は、本考案に従う過給機の外形図、第２
図は、第１図におけるＸ−Ｘ断面図、第３図は、
排気絞り弁の制御回路図、第４図はアクセル開度
と、エンジン回転数との関係を表わすグラフであ
る。
１０……過給機、１２……ブロワ、１４……タ
ービン、１８……排気絞り弁、２２……絞り弁用
アクチユエータ、４０……燃料噴射ポンプ。
Figure 1 is an external view of the supercharger according to the present invention, Figure 2 is
The figure is a cross-sectional view taken along line X-X in Figure 1, and Figure 3 is a
The control circuit diagram of the exhaust throttle valve, FIG. 4, is a graph showing the relationship between the accelerator opening and the engine speed. 10... Supercharger, 12... Blower, 14... Turbine, 18... Exhaust throttle valve, 22... Throttle valve actuator, 40... Fuel injection pump.
Claims (1)
けたブロアを駆動する過給機を備えた排気過給機
付デイーゼルエンジンにおいて、前記排気通路に
タービン上流側の排気通路の通路面積を変化させ
る排気絞り弁と、該排気絞り弁の下流側で、前記
排気通路より分岐し、タービン上流側とタービン
下流側とを連通するバイパス通路と、該バイパス
通路に、エンジン低回転領域において開かれる開
閉弁とを設けるとともに、前記排気絞り弁をエン
ジン低負荷低回転領域で、かつ前記開閉弁が開か
れている領域で閉動作させる排気絞り弁制御手段
を設けたことを特徴とする排気過給機付デイーゼ
ルエンジン。 In a diesel engine with an exhaust supercharger that is equipped with a supercharger that drives a blower provided in the intake passage by a turbine provided in the exhaust passage, an exhaust throttle valve that changes the passage area of the exhaust passage upstream of the turbine is provided in the exhaust passage. and a bypass passage that branches from the exhaust passage on the downstream side of the exhaust throttle valve and communicates between the upstream side of the turbine and the downstream side of the turbine, and the bypass passage is provided with an on-off valve that is opened in a low engine speed region. A diesel engine with an exhaust supercharger, further comprising: an exhaust throttle valve control means that closes the exhaust throttle valve in a low engine load and low rotation range and in a range where the on-off valve is open.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12341883U JPS6032526U (en) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Diesel engine with exhaust supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12341883U JPS6032526U (en) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Diesel engine with exhaust supercharger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6032526U JPS6032526U (en) | 1985-03-05 |
| JPH0117615Y2 true JPH0117615Y2 (en) | 1989-05-23 |
Family
ID=30281731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12341883U Granted JPS6032526U (en) | 1983-08-09 | 1983-08-09 | Diesel engine with exhaust supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6032526U (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5713233A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-23 | Honda Motor Co Ltd | Control system of engine with supercharger |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5840266Y2 (en) * | 1976-11-26 | 1983-09-10 | 石川島播磨重工業株式会社 | Supercharged diesel engine with low compression ratio |
| JPS56139830U (en) * | 1980-03-25 | 1981-10-22 |
-
1983
- 1983-08-09 JP JP12341883U patent/JPS6032526U/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5713233A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-23 | Honda Motor Co Ltd | Control system of engine with supercharger |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6032526U (en) | 1985-03-05 |
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