JPH02125921A - Suction system for engine with supercharger - Google Patents
Suction system for engine with superchargerInfo
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- JPH02125921A JPH02125921A JP63277140A JP27714088A JPH02125921A JP H02125921 A JPH02125921 A JP H02125921A JP 63277140 A JP63277140 A JP 63277140A JP 27714088 A JP27714088 A JP 27714088A JP H02125921 A JPH02125921 A JP H02125921A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は過給機付エンジンの吸気装置の改良に関する。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an improvement in an intake system for a supercharged engine.
（従来の技術）
従来、過給機付エンジンとして、例えば特開昭５９−１
６００２２号公報に開示されるように、低速用および高
速用の排気ターボ過給機を備えるとともに、該各排気タ
ーボ過給機の吸気下流側の吸気通路を集合させてエンジ
ンに接続し、高速用の排気ターボ過給機を高速高負荷時
のみで作動させるようにした、いわゆるシーケンシャル
・タボ◆タイプのものが知られている。このものによれ
ば、低速低負荷時には低速用の排気ターボ過給機のみを
作動させ、排気通路からの排気ガスを低速用排気ターボ
過給機のタービンに集中的に供給して高い過給圧を立上
がり良く得る一方、高速高負荷時には低速用および高速
用の排気ターボ過給機の双方を作動させ、排気通路から
の排気ガスを二つの排気ターボ過給機のタービンに供給
して吸気流量を確保しながら適正な過給圧を得ることが
できる。(Prior art) Conventionally, as a supercharged engine, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-1
As disclosed in Japanese Patent No. 60022, it is equipped with exhaust turbo superchargers for low speed and high speed, and the intake passages on the downstream side of the intake of each exhaust turbo supercharger are combined and connected to the engine, and the exhaust turbo supercharger for high speed A so-called sequential turbo◆ type is known, which operates the exhaust turbo supercharger only at high speeds and high loads. According to this system, at low speeds and low loads, only the low-speed exhaust turbocharger is operated, and the exhaust gas from the exhaust passage is intensively supplied to the turbine of the low-speed exhaust turbocharger to increase the boost pressure. At the same time, at high speeds and high loads, both the low speed and high speed exhaust turbo superchargers are operated, and the exhaust gas from the exhaust passage is supplied to the turbines of the two exhaust turbo superchargers to increase the intake flow rate. Appropriate boost pressure can be obtained while ensuring the same.
（発明が解決しようとする課題）
ところで、このような過給機付エンジンでは、高速高負
荷時のみで作動する高速用活気ターボ過給機の吸気下流
側で且つ上記集合部よりも吸気上流側の吸気通路に、高
速高負荷時に開く吸気カット弁を設け、高速高負荷時以
外にこの吸気カット弁を閉じて上記集合部から高速用排
気ターボ過給機への吸気の逆流を防止するようにしてい
る。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, in such a supercharged engine, there is a high-speed livery turbo supercharger that operates only at high speeds and high loads, on the intake downstream side and on the intake upstream side of the above-mentioned gathering part. An intake cut valve that opens at high speed and high load is installed in the intake passage of the engine, and this intake cut valve is closed at times other than high speed and high load to prevent intake air from flowing back from the above-mentioned collecting section to the high speed exhaust turbo supercharger. ing.
しかし、その場合、吸気ポートの開閉に伴い圧力波が発
生するが、この圧力波による吸気脈動が吸気カット弁に
作用し、吸気カット弁の弁軸に繰返し負荷を与え、この
弁軸にガタを生じさせて吸気カット弁のシール性を損わ
せるという問題が生じる。However, in that case, pressure waves are generated as the intake port opens and closes, and the intake pulsations caused by these pressure waves act on the intake cut valve, repeatedly applying load to the valve stem of the intake cut valve, and causing play in the valve stem. This causes a problem in that the sealing performance of the intake cut valve is impaired.
本発明はこのような点に着目してなされたものであり、
その目的とするところは、シーケンシャル・ターボ・タ
イプの過給機付エンジンにおいて、吸気カット弁を適切
にレイアウトして、吸気カット弁に吸気脈動が作用しな
いようにすることにある。The present invention has been made with attention to these points,
The purpose of this is to appropriately layout the intake cut valve in a sequential turbo type supercharged engine so that intake pulsation does not act on the intake cut valve.
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明では、上記吸気カット
弁を、吸気通路の集合部よりも吸気下流側の吸気通路の
中心線上から外して設けることである。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides the above-mentioned intake cut valve so as to be located off the center line of the intake passage on the downstream side of the gathering part of the intake passage.
具体的に、本発明の、ｉ１６じた解決手段は、排気ガス
のエネルギにより吸気を加圧して吸気通路に供給する排
気ターボ過給機を複数備えるとともに、該各排気ターボ
過給機の吸気下流側の吸気通路を集合させてエンジンに
接続し、そのうち少くとも一つの排気ターボ過給機を特
定運転領域のみで作動させるようにした過給機付エンジ
ンを前提とする。そして、これに対し、特定運転領域の
みで作動する排気ターボ過給機の吸気下流側で且つ上記
集合部よりも吸気上流側の吸気通路に、特定運転領域で
開く吸気カット弁を設け、該吸気カット弁を集合部より
も吸気下流側の吸気通路の中心線上から外して設ける構
成としたものである。Specifically, the i16th solution of the present invention includes a plurality of exhaust turbo superchargers that pressurize intake air using the energy of exhaust gas and supply it to the intake passage. The present invention is based on a supercharged engine in which the side intake passages are connected to the engine together, and at least one exhaust turbo supercharger is operated only in a specific operating range. In response to this, an intake cut valve that opens in a specific operating range is provided in the intake passage downstream of the intake of the exhaust turbo supercharger that operates only in a specific operating range and upstream of the intake air gathering part, and The cut valve is provided off the center line of the intake passage on the downstream side of the intake air collecting portion.
（作用）
上記の構成により、本発明では、吸気カット弁が集合部
よりも吸気下流側の吸気通路の中心線上から外れている
ので、吸気ボートの開閉に伴い発生する圧力波による吸
気脈動が、集合部よりも吸気下流側の吸気通路に伝播し
ても、この吸気脈動が吸気カット弁に作用することはな
い。そのため、吸気カット弁の弁軸に負荷がかからず、
その弁軸が正常に機能して吸気カット弁のシール性が良
好に確保されることになる。(Function) With the above configuration, in the present invention, since the intake cut valve is located off the center line of the intake passage on the downstream side of the intake port than the intake port, the intake pulsation due to the pressure waves generated as the intake boat opens and closes. Even if the intake pulsation propagates to the intake passage downstream of the gathering portion, this intake pulsation does not act on the intake cut valve. Therefore, no load is placed on the valve stem of the intake cut valve,
The valve stem functions normally and good sealing performance of the intake cut valve is ensured.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
第１図は本発明の実施例に係る吸気装置を備えた過給機
付エンジンを示す。同図において、エンジン１の排気ガ
スを排出する排気通路２は、エンジン１より互いに独立
して伸びる２本の分岐排気通路２ｇ、２ｂを有する。ま
た、エンジン１の吸入空気が流通する吸気通路３は、吸
入空気量を検出するエアフロメータ４の下流側において
分岐して２本の分岐吸気通路３ａ、３ｂを有し、両分岐
吸気通路３ａと３ｂとはインタークーラ５の上流側にお
いて合流している。インタークーラ５の下流側の吸気通
路３には、順にスロットル弁６．サージタンク７および
燃料噴射弁８が配設されている。FIG. 1 shows a supercharged engine equipped with an intake system according to an embodiment of the present invention. In the figure, an exhaust passage 2 for discharging exhaust gas from an engine 1 has two branch exhaust passages 2g and 2b extending independently from the engine 1. Further, the intake passage 3 through which the intake air of the engine 1 flows has two branch intake passages 3a and 3b that are branched downstream of the air flow meter 4 that detects the amount of intake air. 3b on the upstream side of the intercooler 5. In the intake passage 3 on the downstream side of the intercooler 5, a throttle valve 6. A surge tank 7 and a fuel injection valve 8 are provided.
上記２本の分岐排気通路２ａ、２ｂのうちの一方の分岐
排気通路２ａには、排気ガスによって回転駆動されるタ
ービンＴｐが配設され、このタービンＴｐは、一方の分
岐吸気通路３ａに配設されたブロワＣｐに回転軸Ｌｐを
介して連結されている。そして、これらタービン１９１
回転輪Ｌｐ１ブロワＣｐを主要素として１次側ターボ過
給機９が構成されている。同様に、他方の分岐排気通路
２ｂには、排気ガスによって回転駆動されるタービンＴ
ｓが配設されているとともに、他方の分岐吸気通路３ｂ
にはブロワＣｓが配設され、これらタービンＴｐとブロ
ワＣｓとが回転軸Ｌｓによりて連結されて、２次側ター
ボ過給機１０を構成している。A turbine Tp rotationally driven by exhaust gas is disposed in one branch exhaust passage 2a of the two branch exhaust passages 2a and 2b, and this turbine Tp is disposed in one branch intake passage 3a. It is connected to a blower Cp via a rotating shaft Lp. And these turbines 191
The primary side turbocharger 9 is configured with the rotating wheel Lp1 and the blower Cp as main elements. Similarly, the other branch exhaust passage 2b has a turbine T driven to rotate by exhaust gas.
s is arranged, and the other branch intake passage 3b
A blower Cs is disposed therein, and the turbine Tp and the blower Cs are connected by a rotating shaft Ls to form a secondary turbo supercharger 10.
分岐吸気通路３ａ、３ｂのブロワＣｐ＋ Ｃｓの上流
側の通路部分は、吸気通路３から分岐した分岐部におい
て互いに一直線状になるように対向して形成されており
、一方の分岐吸気通路３ｂに発生した圧力波が他方の分
岐吸気通路３ａ側には伝播し易く、エアフローメータ４
側には伝播しにくいような構成となっている。The passage portions of the branch intake passages 3a and 3b on the upstream side of the blower Cp+Cs are formed so as to face each other in a straight line at the branch part branching from the intake passage 3, and the passage portions of the branch intake passages 3a and 3b are formed so as to face each other in a straight line. The pressure wave easily propagates to the other branch intake passage 3a side, and the air flow meter 4
The structure is such that it is difficult for it to spread to the sides.
上記２次側の分岐排気通路２ｂには、タービンＴｓの上
流側において排気カット弁１１が配設されている。この
排気カット弁１１は、低回転域でこの分岐排気通路２ｂ
を閉じて２次側ターボ過給機１０のタービンＴｓへの排
気ガスの提供を遮断し、１次側ターボ過給機９のみを作
動させるために設けられているものである。An exhaust cut valve 11 is disposed in the secondary side branch exhaust passage 2b on the upstream side of the turbine Ts. This exhaust cut valve 11 operates in this branch exhaust passage 2b in a low rotation range.
This is provided in order to shut off the provision of exhaust gas to the turbine Ts of the secondary side turbocharger 10 and operate only the primary side turbocharger 9.
２次側の分岐排気通路２ｂのうち上記排気カット弁１１
の上流側部分が、連通路１２を介して、１次側の分岐排
気通路２ａのタービンＴｐ上流側に接続されている。上
記連通路１２は、両タービンＴｐ、Ｔｓの下流側の排気
通路２に対して、ウェストゲート弁１７が配設されたバ
イパス通路１８を介して接続されている。このバイパス
通路１８のうち上記ウェストゲート弁１７上流側部分が
、排気洩らし弁１３が配設された洩らし通路１４を介し
て、分岐排気通路２ｂのうちタービンＴｓと排気カット
弁１１との間に接続されている。The exhaust cut valve 11 of the branch exhaust passage 2b on the secondary side
The upstream portion of the exhaust gas is connected to the upstream side of the turbine Tp of the primary side branch exhaust passage 2a via the communication passage 12. The communication passage 12 is connected to the exhaust passage 2 on the downstream side of both turbines Tp and Ts via a bypass passage 18 in which a waste gate valve 17 is disposed. A portion of the bypass passage 18 on the upstream side of the waste gate valve 17 is connected between the turbine Ts and the exhaust cut valve 11 in the branched exhaust passage 2b via the leakage passage 14 in which the exhaust leakage valve 13 is disposed. has been done.
上記排気洩らし弁１３は、ダイヤフラム式アクチュエー
タ１６によって操作されるようになっており、該アクチ
ュエータ１６の圧力室が、制御圧力導管１５を介して、
１次側ターボ過給機９のブロワＣｐの下流側において分
岐吸気通路３ａに開口している。この洩らし弁１３は、
エンジン回転数の上昇過程において、ブロワＣｐの下流
側の過給圧Ｐ１が所定の値（例えば５００＋ｏｍＨｇ）
以上となると開動作され、これにより排気カット弁１１
が閉じているときに少量の排気ガスがバイパス通路１４
を通じてタービンＴｓに供給される。したがって、ター
ビンＴｓが排気カット弁１１の開く以前に予め回転を開
始して、排気カット弁１１が開いたときの過給応答性向
上と共に、トルクショックを緩和するようになっている
。The exhaust leak valve 13 is operated by a diaphragm actuator 16, and the pressure chamber of the actuator 16 is connected to the
It opens into the branch intake passage 3a on the downstream side of the blower Cp of the primary side turbocharger 9. This leak valve 13 is
In the process of increasing the engine speed, the boost pressure P1 on the downstream side of the blower Cp is set to a predetermined value (for example, 500+omHg)
When this happens, the exhaust cut valve 11 is opened.
When the bypass passage 14 is closed, a small amount of exhaust gas flows through the bypass passage 14.
It is supplied to the turbine Ts through. Therefore, the turbine Ts starts rotating before the exhaust cut valve 11 opens, thereby improving supercharging response and alleviating torque shock when the exhaust cut valve 11 opens.
なお、１９．２０は、排気カット弁１１及びウェストゲ
ート弁１７をそれぞれ操作するダイヤフラム式アクチュ
エータであるが、これらのアクチュエータの動作につい
ては後述する。Note that 19.20 is a diaphragm actuator that operates the exhaust gas cut valve 11 and the waste gate valve 17, respectively, and the operations of these actuators will be described later.
一方、２次側の分岐吸気通路３ｂには、ブロワＣｐの下
流側において、吸気の逆流を防止するための吸気カット
弁２１が配設されている。またブロワＣｓをバイパスす
る通路２２が設けられていて、このバイパス通路２２に
リリーフ弁２３が配設されている。上記吸気カット弁２
１は、後述するようにダイヤフラム式アクチュエータ２
４によって操作される。また、上記リリーフ弁２３は、
エンジン回転数の上昇過程において、吸気カット弁２１
および排気カット弁１が開く時点よりも少し前までバイ
パス通路２２を開いていて、排気カット弁１１が閉じて
いるときの排気洩らし弁１３の開動作に基づくブロワＣ
ｓの回転によって、ブロワＣｓと吸気カット弁２１との
間における分岐吸気通路３ｂの圧力が上昇するのを防止
し、かつブロワＣｓが回転しやすいように設けられてい
る。On the other hand, on the downstream side of the blower Cp, an intake cut valve 21 for preventing backflow of intake air is disposed in the branch intake passage 3b on the secondary side. Further, a passage 22 that bypasses the blower Cs is provided, and a relief valve 23 is disposed in this bypass passage 22. Above intake cut valve 2
1 is a diaphragm actuator 2 as described later.
Operated by 4. Further, the relief valve 23 is
In the process of increasing engine speed, the intake cut valve 21
and blower C based on the opening operation of the exhaust leak valve 13 when the bypass passage 22 is open until a little before the exhaust cut valve 1 opens and the exhaust cut valve 11 is closed.
It is provided to prevent the pressure in the branched intake passage 3b between the blower Cs and the intake cut valve 21 from increasing due to the rotation of the blower Cs, and to facilitate the rotation of the blower Cs.
このようなリリーフ弁２３は、ダイヤフラム式アクチュ
エータ２５によって操作される。Such a relief valve 23 is operated by a diaphragm actuator 25.
吸気カット弁２１を作動するアクチュエータ２４の制御
圧力導管２６は、電磁ソレノイド弁よりなる三方弁２７
の出力ポートに接続されている。The control pressure conduit 26 of the actuator 24 that operates the intake cut valve 21 is a three-way valve 27 made of an electromagnetic solenoid valve.
connected to the output port of the
また、排気カット弁１１を作動するアクチュエータ１９
の制御圧力導管２８は、同様に電磁ソレノイド弁よりな
る三方弁２９の出力ポートに接続されている。さらにリ
リーフ弁２３を作動するアクチュエータ２５の制御圧力
導管３０は、上述と同様の三方弁３１の出力ポートに接
続されている。Also, an actuator 19 that operates the exhaust cut valve 11
The control pressure conduit 28 is connected to the output port of a three-way valve 29, which is also an electromagnetic solenoid valve. Furthermore, the control pressure conduit 30 of the actuator 25 for actuating the relief valve 23 is connected to the output port of a three-way valve 31 similar to that described above.
ウェストゲート弁１７を作動するアクチュエータ２０の
制御圧力導管３２は、電磁ソレノイド弁よりなる三方弁
３３の出力ポートに接続されている。A control pressure conduit 32 of the actuator 20 that operates the wastegate valve 17 is connected to an output port of a three-way valve 33 consisting of an electromagnetic solenoid valve.
これら電磁ソレノイド弁よりなる三方弁２７，２９．３
１および３３は、マイクロコンピュータを利用して構成
された制御回路３５によって制御される。この制御回路
３５は、エンジン回転数Ｎｅ。Three-way valves 27, 29.3 consisting of these electromagnetic solenoid valves
1 and 33 are controlled by a control circuit 35 configured using a microcomputer. This control circuit 35 controls the engine rotation speed Ne.
吸入空気量Ｑ１スロットル開度ＴＶＯおよび１次側ター
ボ過給機９のブロワＣｐの下流側の過給圧Ｐｌ等の検出
値に基づいて、各電磁ソレノイド弁を制御する。Each electromagnetic solenoid valve is controlled based on detected values such as the intake air amount Q1, the throttle opening degree TVO, and the boost pressure Pl on the downstream side of the blower Cp of the primary side turbocharger 9.
上記４個の電磁ソレノイド弁のうち、三方弁２９の一方
の入力ポートは大気に開放されており、他方の入力ポー
トは、導管３６を介して負圧タンク４３に接続されてい
る。この負圧タンク４３には、スロットル弁６の下流の
吸気負圧Ｐｎが、チエツク弁３７を介して導入される。Among the four electromagnetic solenoid valves, one input port of the three-way valve 29 is open to the atmosphere, and the other input port is connected to the negative pressure tank 43 via a conduit 36. Intake negative pressure Pn downstream of the throttle valve 6 is introduced into the negative pressure tank 43 via the check valve 37.
また、三方弁２７は、その一方の入力ポートが導管３６
を介して上記負圧タンク４３に接続され、他方の入力ポ
ートは、導管３８を介して差圧検出弁３９の出力ポート
に接続されている。Further, the three-way valve 27 has one input port connected to the conduit 36.
The other input port is connected to the output port of the differential pressure detection valve 39 via a conduit 38.
第２図に示すように、上記差圧検出弁３９は、そのケー
シング５１内が２つのダイヤフラム５２゜５３によって
３つの室５４，５５．５６に画成され、室５４に入力ポ
ート５４ａが、室５５に入力ポート５５ａが、室５６に
上記導管３８が連なる出力ポート５７および大気開放ポ
ート５８が開口されている。上記ポート５４ａは、導管
４１を介して吸気カット弁２１の下流側に接続されて、
１次側ブロワＣｐの下流側の過給圧Ｐ１を導入するよう
になっている。また、ポート５５ａは、導管４２を介し
て吸気カット弁２１の上流側に接続されて、吸気カット
弁２１が閉じているときの吸気カット弁２１の上流側の
圧力Ｐ２を導入するようになっている。そして、この差
圧検出弁３９は、圧力Ｐ１とＰ２の圧力差が大きいとき
に、両ダ・イヤフラム５２．５３に結合された弁体５９
がホト４７を開状態として、大気を導管３８に導入する
が、差圧Ｐ２−ＰＩが所定値子△Ｐ以内になったときに
、スプリング５９によってポート５７を閉じるようにな
っている。したがって、三方弁２７が導管２６を導管３
８に連通している状態で、差圧Ｐ２−ＰＩが所定値上△
Ｐよりも大きくなると、アクチュエータ２４に大気が導
入されて、吸気カット弁２１が開かれる。また、三方弁
２７が導管２６を導管３６に連通させたときは、アクチ
ュエータ２４に負圧が供給されて吸気カット弁２１か閉
じられる。As shown in FIG. 2, the differential pressure detection valve 39 has a casing 51 defined into three chambers 54, 55, and 56 by two diaphragms 52, 53, and an input port 54a in the chamber 54 and an input port 54a in the chamber 54. An input port 55a is opened in the chamber 55, and an output port 57 connected to the conduit 38 and an atmosphere release port 58 are opened in the chamber 56. The port 54a is connected to the downstream side of the intake cut valve 21 via the conduit 41,
A supercharging pressure P1 downstream of the primary blower Cp is introduced. Further, the port 55a is connected to the upstream side of the intake cut valve 21 via the conduit 42, and introduces the pressure P2 on the upstream side of the intake cut valve 21 when the intake cut valve 21 is closed. There is. When the pressure difference between pressures P1 and P2 is large, this differential pressure detection valve 39 detects the
The photo port 47 is opened to introduce atmospheric air into the conduit 38, but when the differential pressure P2-PI falls within a predetermined value ΔP, the spring 59 closes the port 57. Therefore, three-way valve 27 connects conduit 26 to conduit 3.
8, the differential pressure P2-PI is above the predetermined value △
When it becomes larger than P, the atmosphere is introduced into the actuator 24, and the intake cut valve 21 is opened. Further, when the three-way valve 27 connects the conduit 26 to the conduit 36, negative pressure is supplied to the actuator 24 and the intake cut valve 21 is closed.
一方、三方弁２９が導管２８を導管３６に連通させたと
き、アクチュエータ１９に負圧が供給されて排気カット
弁１１が閉じられ、このときは１次側ターボ過給機９の
みが作動された状態となる。On the other hand, when the three-way valve 29 connects the conduit 28 to the conduit 36, negative pressure is supplied to the actuator 19 and the exhaust cut valve 11 is closed, and at this time only the primary side turbocharger 9 is operated. state.
また、三方弁２９が導管２８を大気に解放すると、排気
カット弁１１が開かれて、２次側ターボ過給機１０が作
動される。Furthermore, when the three-way valve 29 releases the conduit 28 to the atmosphere, the exhaust cut valve 11 is opened and the secondary side turbocharger 10 is operated.
第３図は、吸気カット弁２１および排気カット弁１１の
開閉状態を、排気洩らし弁１３、ウェストゲート弁１７
およびリリーフ弁２３の開閉状態とともに示す制御マツ
プで、この制御マツプは制御回路３５内に格納されてい
る。FIG. 3 shows the open and closed states of the intake cut valve 21 and the exhaust cut valve 11, the exhaust leak valve 13, and the waste gate valve 17.
This control map is shown together with the opening and closing states of the relief valve 23 and is stored in the control circuit 35.
ここで、三方弁３１の一方の入力ポートも大気に開放さ
れ、他方の入力ポートは負圧タンク４３に接続されてお
り、エンジンが低回転のときは導管３０に吸気負圧Ｐｎ
が導入されて、リリーフ弁２５がバイパス通路２２を開
いているが、エンジン回転数Ｎｅの上昇過程で、第３図
に示すように、上記吸気カット弁２１および排気カット
弁１１が開く段階以前において、上記三方弁３１が制御
回路３５からの信号によって大気側に切換えられ、これ
によりリリーフ弁２５がバイパス通路２２を閉じるよう
になっている。Here, one input port of the three-way valve 31 is also opened to the atmosphere, and the other input port is connected to the negative pressure tank 43, and when the engine is running at low speed, the intake negative pressure Pn is connected to the conduit 30.
is introduced, and the relief valve 25 opens the bypass passage 22, but in the process of increasing the engine speed Ne, before the intake cut valve 21 and the exhaust cut valve 11 open, as shown in FIG. The three-way valve 31 is switched to the atmosphere side by a signal from the control circuit 35, so that the relief valve 25 closes the bypass passage 22.
さらに三方弁３３の一方の入力ポートには、アクチュエ
ータ１６の制御圧力導管１５を通じて過給圧Ｐ１が導入
されるようになっており、エンジン回転数Ｎｅおよびス
ロットル開度ＴＶＯが所定値以上でかつ過給圧Ｐ］が所
定値以上になったとき、制御回路３５が三方弁３３を開
いてアクチュエータ２０に過給圧Ｐ１を導入し、これに
よりウェストゲート弁１７がバイパス通路１８を開くよ
うになっている。また、三方弁３３の他方の入力ポート
は大気に開放されており、アクチュエータ２０に大気が
供給されたとき、ウェストゲート弁１７が閉じられる。Furthermore, supercharging pressure P1 is introduced into one input port of the three-way valve 33 through the control pressure conduit 15 of the actuator 16, and the engine rotation speed Ne and throttle opening TVO are set to exceed predetermined values and When the supply pressure P] reaches a predetermined value or more, the control circuit 35 opens the three-way valve 33 and introduces the supercharging pressure P1 into the actuator 20, which causes the wastegate valve 17 to open the bypass passage 18. There is. The other input port of the three-way valve 33 is open to the atmosphere, and when the actuator 20 is supplied with the atmosphere, the wastegate valve 17 is closed.
次に、ターボ過給機回りのレイアウトを第４図〜第６図
に基づいて説明する。エンジン１の一側に各気筒の排気
ポート（図示せず）が開口されており、該排気ポートに
排気マニホールドが取付けられている。そして、該排気
マニホールドの側方に１次側および２次側のターボ過給
機９，１０が、その回転軸が同軸になるように配設され
、各タービンＴｐ、Ｔｓの入口部が排気マニホールドに
対してフランジ結合されている。また、２次側ターボ過
給機１０のブロワＣｓの吸入口から延びる分岐吸気通路
３ｂはブロワＣｓの後側（第４図の左側）で反転して前
方（第４図の右方）に向い、１次側ターボ過給機１０の
ブロワＣＩ）の吸入口から延びる分岐吸気通路３ａと合
流して吸気通路３を構成し、更にエンジン１の前上方に
向う。Next, the layout around the turbocharger will be explained based on FIGS. 4 to 6. An exhaust port (not shown) for each cylinder is opened on one side of the engine 1, and an exhaust manifold is attached to the exhaust port. The primary and secondary turbo superchargers 9 and 10 are arranged on the side of the exhaust manifold so that their rotational axes are coaxial, and the inlets of each turbine Tp and Ts are connected to the exhaust manifold. is flange connected to the Further, the branch intake passage 3b extending from the suction port of the blower Cs of the secondary side turbocharger 10 is reversed at the rear side of the blower Cs (left side in Figure 4) and faces forward (right side in Figure 4). , merges with a branch intake passage 3a extending from the intake port of the blower CI of the primary side turbocharger 10 to form the intake passage 3, and further extends toward the front and upper side of the engine 1.
また、１次側ターボ過給機９のブロワＣｐの吐出口から
延びる分岐吸気通路３ａは後方に向う一方、２次側ター
ボ過給機１０のブロワＣｓの吐出口から延びる分岐吸気
通路３ｂは前方に向い、これら二本の分岐吸気通路３ａ
、３ｂは集合して吸気通路３を構成し、後上方に向って
からエンジンの気筒に接続されている。そして、この集
合部７０のすぐ吸気上流側の分岐吸気通路３ｂに吸気カ
ット弁２１が設けられている。Further, the branch intake passage 3a extending from the discharge port of the blower Cp of the primary side turbocharger 9 faces rearward, while the branch intake passage 3b extending from the discharge port of the blower Cs of the secondary side turbocharger 10 faces forward. These two branch intake passages 3a
, 3b collectively constitute the intake passage 3, which is connected rearward and upward to the cylinders of the engine. An intake cut valve 21 is provided in the branched intake passage 3b immediately upstream of this gathering portion 70.
ここで、二つのブロワＣｐ、Ｃｓ間の分岐吸気通路構造
について説明する。第６図に示すように、２次側ターボ
過給機１０のブロワＣｓの分岐吸気通路３ｂは、吸気カ
ット弁２１よりも吸気上流側の三箇所において分割され
ている。そして、該各分割部分において一方側の分岐吸
気通路３ｂに他方側の分岐吸気通路３ｂが“いんろう（
はめ込み）構造″でもって嵌挿されていて、接続部７１
が設けられ、該各接続部７１は０リングによってシルさ
れている。また、集合部７０の吸気下流側の吸気通路３
も集合部７０のすぐ吸気下流側で分割され、該分割部分
においてフランジ結合されて接続部７２が設けられてい
る。Here, the structure of the branched intake passage between the two blowers Cp and Cs will be explained. As shown in FIG. 6, the branch intake passage 3b of the blower Cs of the secondary turbocharger 10 is divided into three locations upstream of the intake cut valve 21. In each divided portion, the branch intake passage 3b on one side is connected to the branch intake passage 3b on the other side.
The connecting part 71
are provided, and each connection portion 71 is sealed by an O-ring. In addition, the intake passage 3 on the intake downstream side of the collecting portion 70
It is also divided immediately downstream of the gathering portion 70 on the intake side, and a connecting portion 72 is provided by flange connection at the divided portion.
上記集合部７０付近では、その吸気下流側の吸気通路３
と、二つのブロワＣｐ、Ｃｓ間の分岐吸気通路３ａ、３
ｂとが一体に形成されている。そして、その形状は、集
合部７０よりも吸気下流側の吸気通路３が二つのブロワ
Ｃｐ、Ｃｓ間の分岐吸気通路３ａ、３ｂに対して直交す
るＴ字状に形成されている。すなわち、各ブロワＣｐ、
Ｃｓの吐出口から延びる分岐吸気通路３ａ、３ｂは集合
部７０において対向しており、該各分岐吸気通路３ａ、
３ｂは、それぞれＲ部をもって滑かに吸気下流側の吸気
通路３に連続している。In the vicinity of the gathering portion 70, the intake passage 3 on the downstream side of the intake air
and branch intake passages 3a, 3 between the two blowers Cp, Cs.
b are integrally formed. The intake passage 3 on the downstream side of the gathering portion 70 is formed in a T-shape orthogonal to the branch intake passages 3a and 3b between the two blowers Cp and Cs. That is, each blower Cp,
The branch intake passages 3a and 3b extending from the discharge port of Cs face each other at the gathering part 70, and each of the branch intake passages 3a,
3b are smoothly connected to the intake passage 3 on the downstream side of the intake air, each having an R portion.
しかして、上記吸気カット弁２１は、集合部７０よりも
吸気下流側の吸気通路３の中心線り上からエンジン後方
側に外して設けられている。Thus, the intake cut valve 21 is provided so as to be removed from the center line of the intake passage 3 on the downstream side of the intake passage 70 and toward the rear of the engine.
さらに、２次側ターボ過給機１０のブロワＣｓの吐出口
の近傍の分岐吸気通路３ｂにはバイパス通路２２の一端
が接続され、該バイパス通路２２の他端は各ブロワＣｐ
、Ｃｓよりも吸気上流側の吸気通路３に接続されている
。そして、該バイパス通路２２のブロワＣｓ側端部には
リリーフ弁２３が設けられている。Furthermore, one end of a bypass passage 22 is connected to the branch intake passage 3b near the discharge port of the blower Cs of the secondary side turbocharger 10, and the other end of the bypass passage 22 is connected to each blower Cp.
, Cs are connected to the intake passage 3 on the upstream side of the intake air. A relief valve 23 is provided at the end of the bypass passage 22 on the side of the blower Cs.
したがって、上記実施例においては、低回転域に１次側
ターボ過給機９のみを作動させることにより、排気通路
２からの排気ガスが１次側ターボ過給機９のタービンＴ
ｐに集中的に供給されて高い過給圧が立上がり良く得ら
れる一方、高回転域に１次側および２次側のターボ過給
機９，１０の双方を作動させることにより、排気通路２
からの排気ガスが二つのターボ過給機９．１０のタービ
ンＴｐ、Ｔｓに供給して吸気流量を確保しながら適正な
過給圧が得られる。Therefore, in the above embodiment, by operating only the primary side turbocharger 9 in the low rotation range, the exhaust gas from the exhaust passage 2 is transferred to the turbine T of the primary side turbocharger 9.
The exhaust passage 2 is concentratedly supplied to the exhaust passage 2, and a high supercharging pressure can be obtained with good rise.
Exhaust gas from the engine is supplied to the turbines Tp and Ts of the two turbochargers 9 and 10, and an appropriate boost pressure can be obtained while ensuring the intake flow rate.
その場合、吸気カット弁２１が集合部７０よりも吸気下
流側の吸気通路３の中心線り上から外れているので、吸
気ポートの開閉に伴い発生する圧力波による吸気脈動が
、集合部７０よりも吸気下流側の吸気通路３に伝播して
も、この吸気脈動が吸気カット弁２１に作用することは
ない。そのため、吸気カット弁２１の弁軸に負荷がかか
らず、その弁軸が正常に機能して吸気カット弁２１のシ
ル性が良好に確保されることになる。In this case, since the intake cut valve 21 is off the centerline of the intake passage 3 on the downstream side of the intake port 70, the intake pulsation due to the pressure waves that occur as the intake port opens and closes Even if the intake pulsation propagates to the intake passage 3 on the downstream side of the intake air, this intake pulsation does not act on the intake cut valve 21. Therefore, no load is applied to the valve shaft of the intake cut valve 21, and the valve shaft functions normally, ensuring good sealing properties of the intake cut valve 21.
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の過給機付エンジンの吸気
装置によれば、排気ガスのエネルギにより吸気を加圧し
て吸気通路に供給する排気ターボ過給機を複数備え、該
各排気ターボ過給機の吸気下流側の吸気通路を集合させ
てエンジンに接続し、そのうち少くとも一つの排気ター
ボ過給機を特定運転領域のみで作動させるとともに、特
定運転領域のみで作動する排気ターボ過給機の吸気下流
側で且つ上記集合部よりも吸気上流側の吸気通路に、特
定運転領域で開く吸気カット弁を設け、該吸気カット弁
を集合部よりも吸気下流側の吸気通路の中心線上から外
して設けたので、吸気ポートの開閉に伴い発生する圧力
波による吸気脈動が吸気カット弁に作用せず、吸気カッ
ト弁のシール性を良好に確保することができる。(Effects of the Invention) As described above, the intake system for a supercharged engine of the present invention includes a plurality of exhaust turbo superchargers that pressurize intake air using the energy of exhaust gas and supply it to the intake passage. The intake passages on the downstream side of the intake of each of the exhaust turbo superchargers are gathered together and connected to the engine, and at least one of the exhaust turbo superchargers is operated only in a specific operating range, and is operated only in the specific operating range. An intake cut valve that opens in a specific operating range is provided in the intake passage downstream of the intake of the exhaust turbocharger and upstream of the intake collecting part, and the intake cut valve is connected to the intake passage downstream of the collecting part. Since the valve is disposed off the center line of the intake port, the intake pulsation due to pressure waves generated when the intake port is opened and closed does not act on the intake cut valve, and good sealing performance of the intake cut valve can be ensured.
図面は本発明の実施例を例示し、第１図はエンジンの全
体系統図、第２図は差圧検出弁の断面図、第３図は合弁
の切換特性を示す特性図、第４図はエンジンの側面図、
第５図はエンジンの正面図、第６図は分岐吸気通路の断
面図である。
３ａ、３ｂ・・・分岐吸気通路、９，１０・・・ターボ
過給機、２１・・・吸気カット弁、７０・・・集合部、
Ｌ・・・中心線。
特許出願人 マ ツ ダ 株式会社The drawings illustrate embodiments of the present invention; FIG. 1 is an overall system diagram of the engine, FIG. 2 is a sectional view of the differential pressure detection valve, FIG. 3 is a characteristic diagram showing the switching characteristics of the joint venture, and FIG. side view of the engine,
FIG. 5 is a front view of the engine, and FIG. 6 is a sectional view of the branched intake passage. 3a, 3b... Branch intake passage, 9, 10... Turbo supercharger, 21... Intake cut valve, 70... Collection part,
L...Center line. Patent applicant Mazda Corporation
Claims (1)
路に供給する排気ターボ過給機を複数備えるとともに、
該各排気ターボ過給機の吸気下流側の吸気通路を集合さ
せてエンジンに接続し、そのうち少くとも一つの排気タ
ーボ過給機を特定運転領域のみで作動させるようにした
過給機付エンジンにおいて、特定運転領域のみで作動す
る排気ターボ過給機の吸気下流側で且つ上記集合部より
も吸気上流側の吸気通路に、特定運転領域で開く吸気カ
ット弁を設け、該吸気カット弁を集合部よりも吸気下流
側の吸気通路の中心線上から外して設けたことを特徴と
する過給機付エンジンの吸気装置。(1) Equipped with multiple exhaust turbo superchargers that pressurize intake air using the energy of exhaust gas and supply it to the intake passage,
In a supercharged engine in which the intake passages on the downstream side of the intake of each exhaust turbo supercharger are combined and connected to the engine, and at least one of the exhaust turbo superchargers is operated only in a specific operating range. , an intake cut valve that opens in a specific operating region is provided in the intake passage of the exhaust turbocharger that operates only in a specific operating region on the intake downstream side and upstream of the intake collecting portion, and the intake cut valve is connected to the collecting portion. An intake system for a supercharged engine, characterized in that the intake system is installed off the center line of the intake passage on the downstream side of the intake air.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277140A JPH02125921A (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Suction system for engine with supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63277140A JPH02125921A (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Suction system for engine with supercharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125921A true JPH02125921A (en) | 1990-05-14 |
Family
ID=17579355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63277140A Pending JPH02125921A (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Suction system for engine with supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02125921A (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147826A (en) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Mazda Motor Corp | Control device for engine provided with turbo- supercharger |
| JPS62174537A (en) * | 1986-01-27 | 1987-07-31 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust valve repose mechanism engine equipped with supercharger |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP63277140A patent/JPH02125921A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147826A (en) * | 1983-02-14 | 1984-08-24 | Mazda Motor Corp | Control device for engine provided with turbo- supercharger |
| JPS62174537A (en) * | 1986-01-27 | 1987-07-31 | Honda Motor Co Ltd | Exhaust valve repose mechanism engine equipped with supercharger |
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