JPH0370818A - Exhauster of engine with supercharger - Google Patents
Exhauster of engine with superchargerInfo
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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、エンジンからの排気ガスをシーケンシャル制
御が行われる少なくとも２個の過給機が並設されて成る
過給機部を通じて外部に導出する、過給機付エンジンの
排気装置に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention is directed to guiding exhaust gas from an engine to the outside through a supercharger section comprising at least two superchargers that are sequentially controlled and arranged in parallel. This invention relates to an exhaust system for a supercharged engine.
（従来の技術）
車両に搭載されるエンジンであって、吸入空気の充填効
率をより効果的に向上させるべく、排気ガスを利用して
吸入空気を過給するターボ過給機が複数個配設されたも
のが知られている。斯かる複数個のターボ過給機が備え
られたエンジンは、例えば、実開昭６０−１７８３２９
号公報及び特開昭６０−２１６０３０号公報に示される
如くの、エンジン本体から伸びる分岐排気通路形成部の
下流部側が、並設配置された２個のターボ過給機の夫々
における排気ガス導入部に接続されるとともに、各ター
ボ過給機の排気ガス排出部側を連結する連結部が設けら
れ、その連結部から、各ターボ過給機を通じた排気ガス
を外部に導出する出口側排気通路形成部が伸びる構成が
とられるものとされる。(Prior art) An engine installed in a vehicle that is equipped with multiple turbo superchargers that use exhaust gas to supercharge intake air in order to more effectively improve intake air filling efficiency. What has been done is known. An engine equipped with such a plurality of turbo superchargers is disclosed in, for example, Japanese Utility Model Application No. 60-178329.
As shown in Japanese Patent Publication No. 60-216030, the downstream side of the branch exhaust passage forming part extending from the engine body is the exhaust gas introduction part of each of two turbo superchargers arranged in parallel. A connecting part is provided that connects the exhaust gas discharge side of each turbo supercharger, and an outlet side exhaust passage is formed from the connecting part to lead the exhaust gas from each turbo supercharger to the outside. It is assumed that the structure is such that the portion extends.
このようにエンジン本体に対して並設された２個のター
ボ過給機が、シーケンシャル制御が行われるものとされ
る場合には、それらのうちの一方が、エンジン本体の作
動時にその作動状態の如何にかかわらず排気ガスが導入
される１次側過給機とされるとともに、他方が、エンジ
ン本体が所定の作動状態、例えば、比較的高い回転数を
もって作動する状態をとるものとされるときのみ排気ガ
スが導入される２次側過給機とされ、従って、エンジン
本体の作動状態に応して１次側過給機のみが作動する状
態と１次側過給機及び２次側過給機の両者が作動する状
態とがとられ、エンジン本体に対する吸入空気の過給が
、エンジン本体側の要求に応じて効率よく行われるよう
にされる。If two turbo superchargers installed in parallel to the engine are subject to sequential control, one of them will be in the operating state when the engine is operating. When the primary supercharger is one into which exhaust gas is introduced regardless, and the other is one in which the engine body operates in a predetermined operating state, for example, at a relatively high rotational speed. Therefore, depending on the operating state of the engine, there are two types of states: only the primary supercharger operates, and the primary supercharger and secondary supercharger. Both of the feeders are in an operating state, and supercharging of intake air to the engine body is efficiently performed in response to requests from the engine body.
（発明が解決しようとする課題）
上述の如くのシーケンシャル制御が行われる１次側及び
２次側過給機にあっては、夫々の作動に伴って温度が上
昇することになるが、吸気過給効率を良好に維持する観
点からは、それらの吸気導入部から加圧吸気送出部に到
る部分の温度上昇が抑制されるようになされることが望
まれ、特に、エンジン本体の作動時に常時排気ガスが導
入される１次側過給機については、その吸気導入部から
加圧吸気送出部に到る部分の温度上昇の抑制が強く望ま
れるところとなる。斯かるもとで、１次側及び２次側過
給機の夫々における排気ガス排出部に連結部を介して接
続される出口側排気通路形成部は、高温の排気ガスが流
通するものとされて高温とされることになるので、出口
側排気通路形成部の熱影響が、特に、１次側過給機に対
してできるだけ及ぼされないようにされることが要求さ
れる。(Problems to be Solved by the Invention) In the primary side and secondary side superchargers where sequential control is performed as described above, the temperature increases with each operation, but the intake air supercharger From the viewpoint of maintaining good supply efficiency, it is desirable to suppress the temperature rise in the area from the intake air introduction section to the pressurized intake air delivery section, especially when the engine body is operating. Regarding the primary side supercharger into which exhaust gas is introduced, it is strongly desired to suppress the temperature rise in the portion from the intake air introduction section to the pressurized intake air delivery section. Under such circumstances, the outlet side exhaust passage forming portion connected to the exhaust gas discharge portion of each of the primary side and secondary side superchargers via a connecting portion is configured to allow high temperature exhaust gas to flow therethrough. Therefore, it is required that the thermal influence of the outlet-side exhaust passage forming portion is particularly prevented from exerting as much as possible on the primary-side supercharger.
しかしながら、シーケンシャル制御が行われる１次側及
び２次側過給機が備えられたエンジンにあっては、１次
側及び２次側過給機の夫々の吸気導入部から加圧吸気送
出部に到る部分を含む吸気系が、複雑化されるとともに
占有容積を大とするものとなる傾向にあり、その結果、
従来においては、各構成部分の配置が全体の容積を制約
することのみに重点が置かれたものとされており、全体
の容積を制約するに加えて、上述の要求に充分に答える
ものとされた各構成部分の配置は見当たらない。However, in an engine equipped with a primary and secondary supercharger that performs sequential control, the pressurized intake air is The intake system, which includes all parts, tends to become more complex and occupy a larger volume, and as a result,
In the past, emphasis was placed only on the placement of each component to constrain the overall volume, and in addition to constraining the overall volume, it was thought that the placement of each component should sufficiently meet the above requirements. The arrangement of each component cannot be found.
斯かる点に鑑み、本発明は、一方がエンジン本体の作動
時にその作動状態の如何にかかわらず排気ガスが導入さ
れる１次側過給機とされるとともに、他方がエンジン本
体が所定の作動状態をとるものとされるときのみ排気ガ
スが導入される２次側過給機とされる２個の過給機が備
えられたエンジンに適用され、１次側及び２次側過給機
の夫々における吸気導入部から加圧吸気送出部に到る部
分を含む吸気系全体の大型化をまねくことなく、しかも
、■次側及び２次側過給機を通過した排気ガスを、１次
側及び２次側過給機の夫々における排気ガス排出部に連
結された出口側排気通路形成部を通じ、特に工次側過給
機に対して熱影響を実質的に及ぼすことなく外部に導出
できるようにされた、過給機付エンジンの排気装置を提
供することを目的とする。In view of these points, the present invention provides a primary side supercharger where one side is a primary side supercharger into which exhaust gas is introduced when the engine body is in operation regardless of its operating state, and the other side is a primary side supercharger that is used when the engine body is in a predetermined operation state. Applies to engines equipped with two turbochargers, which are considered to be secondary turbochargers, into which exhaust gas is introduced only when the Without increasing the size of the entire intake system, including the part from the intake air introduction section to the pressurized intake air delivery section, Through the outlet side exhaust passage forming part connected to the exhaust gas discharge part of each of the secondary side supercharger and the secondary side supercharger, the exhaust gas can be led out to the outside without substantially exerting a thermal effect on the secondary side supercharger. The purpose of the present invention is to provide an exhaust system for a supercharged engine.
（課題を解決するための手段）
上述の目的を達成すべく、本発明に係る過給機付エンジ
ンの排気装置は、上流側端部がエンジン本体に接続され
た分岐排気通路形成部の下流側端部が、エンジン本体の
作動時にその運転状態の如何にかかわらず排気ガスが導
入されるものとされた第１の過給機の排気ガス導入部、
及び、エンジン本体が所定の運転状態にあるときのみ排
気ガスが導入されるものとされた第２の過給機の排気ガ
ス導入部の夫々に接続されるとともに、第１の過給機の
排気ガス排出部と第２の過給機の排気ガス排出部とが連
結排気通路形成部によって連結され、上流側端部が連結
排気通路形成部に接続された出口側排気通路形成部が、
連結排気通路形成部から下方に伸びて第２の過給機側に
屈曲せしめられて成り、第１及び第２の過給機の少なく
とも一方から排出された排気ガスを外部に導出するもの
とされて、構成される。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, an exhaust system for a supercharged engine according to the present invention provides an exhaust system for a supercharged engine on the downstream side of a branch exhaust passage forming part whose upstream end is connected to the engine main body. an exhaust gas introduction portion of a first supercharger, the end portion of which is configured to introduce exhaust gas regardless of its operating state when the engine body is operating;
and the exhaust gas introduction section of the second supercharger into which exhaust gas is introduced only when the engine body is in a predetermined operating state, and the exhaust gas of the first supercharger. The gas exhaust part and the exhaust gas discharge part of the second supercharger are connected by a connecting exhaust passage forming part, and the outlet side exhaust passage forming part has an upstream end connected to the connecting exhaust passage forming part,
It extends downward from the connecting exhaust passage forming part and is bent toward the second supercharger, and guides exhaust gas discharged from at least one of the first and second superchargers to the outside. It is composed of
（作 用）
上述の如くの構成がとられる本発明に係る過給機付エン
ジンの排気装置においては、第１及び第２の過給機の少
なくとも一方から排出された排気ガスを外部に導出する
出口側排気通路形成部が、第１の過給機の排気ガス排出
部と第２の過給機の排気ガス排出部とを連結する連結排
気通路形成部から下方に伸びて第２の過給機側に屈曲せ
しめられるものとされることにより、第１及び第２の過
給機の夫々における吸気導入部から加圧吸気送出部に到
る部分を含む吸気系全体の大型化をまねくことなく配さ
れることになり、しかも、第１の過給機もしくは第１及
び第２の過給機の両者を通過した排気ガスが、連結排気
通路形成部から下方に伸びて第２の過給機側に屈曲せし
められた出口側排気通路形成部を通じて外部に導出され
るので、特に第１の過給機に対して熱影響を実質的に及
ぼさないものとされ、その結果、第１の過給機の吸気過
給効率が良好に維持される。(Function) In the exhaust system for a supercharged engine according to the present invention configured as described above, the exhaust gas discharged from at least one of the first and second superchargers is guided to the outside. The outlet side exhaust passage forming part extends downward from the connecting exhaust passage forming part that connects the exhaust gas discharge part of the first supercharger and the exhaust gas discharge part of the second supercharger, and connects the exhaust gas discharge part of the first supercharger with the exhaust gas discharge part of the second supercharger. By being bent toward the machine side, it is possible to avoid increasing the size of the entire intake system including the portion from the intake air introduction section to the pressurized intake air delivery section in each of the first and second superchargers. In addition, the exhaust gas that has passed through the first supercharger or both the first and second superchargers extends downward from the connecting exhaust passage forming part and passes through the second supercharger. Since it is led out to the outside through the outlet-side exhaust passage forming part that is bent to the side, it is assumed that there is no substantial thermal effect on the first supercharger, and as a result, the first supercharger The intake supercharging efficiency of the machine is maintained well.
（実施例）
第１図及び第２図は、本発明に係る過給機付エンジンの
排気装置の一例を、それが適用されたロータリーピスト
ンエンジンの主要部と共に示す。(Example) FIGS. 1 and 2 show an example of an exhaust system for a supercharged engine according to the present invention, together with the main parts of a rotary piston engine to which the exhaust system is applied.
第１図及び第２図において、エンジン本体１０は、３個
のロータハウジング１２と、３個のロータハウジング１
２の夫々を挟んで配置された４個のサイドハウジング１
３とを有して構成され、−方の側面部に排気マニホール
ド８が取り付けられたものとされている。そして、エン
ジン本体１０における一方の端部に位置するサイドハウ
ジング１３の外方には、冷却用ファン１４が配されてい
る。ロータハウジング１２の夫々の内部には、ロータの
回転に応じて作動室が形成され、ロータハウジング１２
に設けられて作動室に通じるもめどされた排気ポートに
、排気マニホールド８内に形成された排気通路１５．１
６及び１７の上流側端部が夫々接続され、また、ロータ
ハウジング１２に設けられて作動室に通じるものとされ
た吸気ボートに、吸気マニホールド１１内に形成された
複数の吸気通路の下流側端部が夫々接続されている。1 and 2, the engine main body 10 includes three rotor housings 12 and three rotor housings 1.
4 side housings 1 placed across each of 2
3, and an exhaust manifold 8 is attached to the negative side surface. A cooling fan 14 is disposed outside the side housing 13 located at one end of the engine body 10. An operating chamber is formed inside each of the rotor housings 12 according to the rotation of the rotor, and the rotor housings 12
An exhaust passage 15.1 formed in the exhaust manifold 8 to a redirected exhaust port provided in the exhaust manifold 8 and leading to the working chamber.
6 and 17, respectively, and the downstream ends of the plurality of intake passages formed in the intake manifold 11 are connected to an intake boat provided in the rotor housing 12 and communicating with the working chamber. The parts are connected to each other.
排気マニホールド８においては、第３図Ａ及びＢに示さ
れる如く、排気通路１５〜１７の夫々の上流側端部に、
排気導入孔１８が形成されたフランジ部１５ａ、１６ａ
及び１７ａが設けられており、排気マニホールド８は、
フランジ部１５ａ。In the exhaust manifold 8, as shown in FIGS. 3A and 3B, at the upstream end of each of the exhaust passages 15 to 17,
Flange portions 15a and 16a in which exhaust gas introduction holes 18 are formed
and 17a are provided, and the exhaust manifold 8 is
Flange portion 15a.
１６ａ及び１７ａをエンジン本体１０に当接させ、フラ
ンジ部１５ａ、１６ａ及び１７ａを貫通するボルトによ
り固着されている。そして、フランジ部１５ａとフラン
ジ部１６ａとの間に位置する通路形成部２５の厚みが比
較的大なるものとされるとともに、フランジ部１６ａと
フランジ部１７ａとの間に位置する通路形成部２６の厚
みは比較的小なるものとされている。16a and 17a are brought into contact with the engine body 10, and are fixed by bolts passing through the flange portions 15a, 16a and 17a. The thickness of the passage forming part 25 located between the flange part 15a and the flange part 16a is made relatively large, and the thickness of the passage forming part 26 located between the flange part 16a and the flange part 17a is made relatively large. The thickness is considered to be relatively small.
また、排気通路１６の下流側部分は分岐部１６Ａ及び１
６Ｂとに分岐せしめられており、排気通路１５の下流側
部分と分岐部１６Ａとにより合流部１９が形成されると
ともに、排気通路１７の下流側部分と分岐部１６Ｂとに
より合流部２１が形成されている。合流部Ｉ９の下流側
端部には開口形成部２０が設けられており、開口形成部
２０における冷却用ファン１４側への突出部には２つの
取付孔部２４が設けられるとともに、合流部１９におけ
る冷却用ファン１４側の部分には取付孔部２７が設けら
れている。一方、合流部２１の下流側端部にはエンジン
本体１０側に伸びて形成されたリブ２９を挟んで開口形
成部２２、及び、開口形成部２２により形成される開口
よりその径が大とされた開口を形成する開口形成部２３
が設けられており、開口形成部２３の近傍に位置する部
分には取付孔部２８が設けられている。Further, the downstream portion of the exhaust passage 16 has branch portions 16A and 1
6B, a merging part 19 is formed by the downstream part of the exhaust passage 15 and the branch part 16A, and a merging part 21 is formed by the downstream part of the exhaust passage 17 and the branch part 16B. ing. An opening forming part 20 is provided at the downstream end of the merging part I9, and two mounting holes 24 are provided in the protruding part of the opening forming part 20 toward the cooling fan 14 side. A mounting hole portion 27 is provided in a portion on the cooling fan 14 side. On the other hand, at the downstream end of the merging section 21, there is an opening forming section 22 across a rib 29 extending toward the engine body 10, and the diameter thereof is larger than the opening formed by the opening forming section 22. an opening forming section 23 that forms an opening;
is provided, and a mounting hole 28 is provided in a portion located near the opening forming portion 23.
上述の如くの構成とされた排気マニホールド８は、第１
図に示される如くに、合流部Ｉ９に設けられた開口形成
部２０、及び、合流部２１に設けられた開口形成部２２
及び２３及びリブ２９が、夫々、１次側過給機３０のケ
ーシングに形成されたタービン室３０Ａに通じる排気ガ
ス導入部を構成するフランジ部３１、及び、２次側過給
機３５のケーシングに形成されたタービン室３５Ａに通
じる排気ガス導入部を構成するフランジ部３６に当接せ
しめられて固定されており、開口形成部２０により形成
される開口とフランジ部３１に形成された排気ガス導入
口３１ａとが連通せしめられ、また、開口形成部２２及
びリブ２９により形成された開口とフランジ部３６に形
成された排気ガス導入口３６ａとが連通せしめられると
ともに、開口形成部２３及びリブ２９により形成された
開口とフランジ部３６に形成された排気ガス導入口３６
ｂとが連通せしめられる。なお、排気マニホールド８に
設けられた取付孔部２７には、合流部１９を通過する排
気ガスの酸素濃度を検出するための０２センサ３３が配
設されている。The exhaust manifold 8 configured as described above has a first
As shown in the figure, an opening forming part 20 provided at the merging part I9 and an opening forming part 22 provided at the merging part 21
and 23 and the rib 29 are respectively formed in the flange part 31 forming an exhaust gas introduction part communicating with the turbine chamber 30A formed in the casing of the primary supercharger 30, and the casing of the secondary supercharger 35. The opening formed by the opening forming part 20 and the exhaust gas inlet formed in the flange part 31 are fixed in contact with the flange part 36 that constitutes the exhaust gas inlet part communicating with the formed turbine chamber 35A. 31a, and the opening formed by the opening forming part 22 and the ribs 29 communicates with the exhaust gas inlet 36a formed in the flange part 36, and the opening formed by the opening forming part 23 and the ribs 29 communicates with each other. Exhaust gas inlet 36 formed in the opening and flange portion 36
b are brought into communication. Note that an 02 sensor 33 for detecting the oxygen concentration of the exhaust gas passing through the confluence section 19 is disposed in the attachment hole section 27 provided in the exhaust manifold 8.
一方、タービン室３５Ａにおけるフランジ部３６の上部
には、排気ガス導入口３６ａ及び３６ｂを覆ってそれら
を連通させるカバー３７が設けられており、フランジ部
３６における排気ガス導入口３６ａは、フランジ部３６
に回動可能に取り付けられるとともにアクチュエータに
よって動作制御される排気洩らし弁３８により開状態も
しくは閉状態とされるものとされ、また、フランジ部３
６に設けられた排気ガス導入口３６ｂは、開口形成部２
３に設けられた取付孔部２８により支持される軸に回動
可能に取り付けられ、アクチュエータ４０によって動作
制御される排気カット弁３９によって、開状態もしくは
閉状態とされるものとされている。アクチュエータ４０
は、排気マニホールド８における冷却用ファン１４側に
設けられた取付孔部２４に取り付けられたブラケット４
５により支持されている。On the other hand, a cover 37 is provided above the flange portion 36 in the turbine chamber 35A to cover the exhaust gas inlets 36a and 36b and communicate them.
The flange portion 3
The exhaust gas introduction port 36b provided in the opening forming part 2
The exhaust cut valve 39 is rotatably attached to a shaft supported by a mounting hole 28 provided in the exhaust gas cut valve 3, and is opened or closed by an exhaust cut valve 39 whose operation is controlled by an actuator 40. Actuator 40
is a bracket 4 attached to a mounting hole 24 provided on the side of the cooling fan 14 in the exhaust manifold 8.
Supported by 5.
１次側過給機３０及び２次側過給機３５はシーケンシャ
ル制御が行われるものとされており、１次側過給機３０
が、エンジン本体１０の作動時にその作動状態にかかわ
らず、そのタービン室３０Ａに、排気マニホールド８の
開口形成部２０に形成された開口及びフランジ部３１に
形成された排気ガス導入口３１ａを通じて排気ガスが導
入されるものとされ、それによりタービン室３０Ａ内の
タービンが駆動されて作動状態をとり、また、２次側過
給機３５が、エンジン本体１０が所定の動作状態をとる
とき、例えば、回転数が所定値以上となるとき、あるい
は、回転数は所定値に達していないが、吸入空気量が所
定値以上となるとき、そのタービン室３５Ａに、排気マ
ニホールド８の開口形成部２２に形成された開口及び排
気洩らし弁３８により開状態とされた排気ガス導入口３
６ａを通じて、タービン予回転用の比較的少量の排気ガ
スが導入された後、排気マニホールド８の開口形成部２
３に形成された開口及び排気カット弁３９により開状態
とされた排気ガス導入口３６ｂを通じて、排気ガスが本
格的に導入されるものとされ、それによりタービン室３
５Ａ内のタービンが駆動されて作動状態をとる。このよ
うに、排気洩らし弁３８により開状態とされた排気ガス
導入口３６ａを通じてタービン予回転用の比較的少量の
排気ガスがタービン室３５Ａ内に導入された後、排気カ
ット弁３９により開状態とされた排気ガス導入口３６ｂ
を通じてタービン室３５Ａ内に本格的に排気ガスが導入
されるようにされることにより、２次側過給機３５が作
動せしめられるとき発生するシボツクが抑制される。The primary side supercharger 30 and the secondary side supercharger 35 are assumed to be sequentially controlled, and the primary side supercharger 30
However, regardless of the operating state of the engine body 10, exhaust gas is supplied to the turbine chamber 30A through the opening formed in the opening forming part 20 of the exhaust manifold 8 and the exhaust gas inlet 31a formed in the flange part 31. is introduced, thereby driving the turbine in the turbine chamber 30A to take an operating state, and when the secondary side supercharger 35 and the engine main body 10 take a predetermined operating state, for example, When the rotational speed exceeds a predetermined value, or when the rotational speed does not reach the predetermined value but the amount of intake air exceeds the predetermined value, an opening is formed in the opening forming portion 22 of the exhaust manifold 8 in the turbine chamber 35A. The exhaust gas inlet 3 is opened by the opened opening and the exhaust leak valve 38.
After a relatively small amount of exhaust gas for turbine pre-rotation is introduced through 6a, the opening forming part 2 of the exhaust manifold 8 is introduced.
The exhaust gas is fully introduced through the opening formed in the turbine chamber 3 and the exhaust gas inlet 36b opened by the exhaust cut valve 39.
The turbine within 5A is driven into operation. In this way, after a relatively small amount of exhaust gas for turbine pre-rotation is introduced into the turbine chamber 35A through the exhaust gas inlet 36a which is opened by the exhaust leak valve 38, the exhaust gas is opened by the exhaust cut valve 39. Exhaust gas inlet 36b
By allowing exhaust gas to be fully introduced into the turbine chamber 35A through the exhaust gas, shivering that occurs when the secondary supercharger 35 is operated is suppressed.
１次側過給機３０に備えられたブロワを収容したコンプ
レッサー室３０Ｂは、吸気導入部３０ａを介して吸気導
入通路４１に接続されており、また、２次側過給機３５
に備えられたブロワを収容したコンプレッサー室３５Ｂ
は、吸気導入部３５ａを介して吸気導入通路４２に接続
されている。A compressor chamber 30B that accommodates a blower provided in the primary supercharger 30 is connected to an intake air introduction passage 41 via an intake air introduction section 30a, and is connected to an intake air introduction passage 41 via an intake air introduction section 30a.
Compressor room 35B that accommodates the blower installed in
is connected to the intake air introduction passage 42 via the intake air introduction section 35a.
吸気導入通路４１及び４２は、夫々、エアフィルター等
が備えられた吸気通路に接続されている。The intake air introduction passages 41 and 42 are each connected to an intake passage provided with an air filter and the like.
また、コンプレッサー室３０Ｂに設けられた加圧吸気送
出部３０ｂ及びコンプレッサー室３５Ｂに設けられた加
圧吸気送出部３５ｂは、図示が省略された共通の加圧吸
気通路に接続されており、その加圧吸気通路の下流側部
分が、吸気マニホールド１１に設けられた各分岐吸気通
路の上流側端部により形成される合流部に接続されてい
る。そして、１次側過給機３０のタービン室３０Ａ及び
コンプレッサー室３０Ｂは、タービンとブロワとを連結
する連結軸が貫通するものとされた連結軸室３０Ｇを介
して連結され、また、２次側過給機３５のタービン室３
５Ａ及びコンプレッサー室３５Ｂは、タービンとブロワ
とを連結する連結軸が貫通ずるものとされた連結軸室３
５Ｃを介して連結されている。Further, the pressurized intake air delivery section 30b provided in the compressor chamber 30B and the pressurized intake air delivery section 35b provided in the compressor room 35B are connected to a common pressurized intake passage (not shown), and the A downstream portion of the pressure intake passage is connected to a merging portion formed by the upstream end of each branched intake passage provided in the intake manifold 11 . The turbine chamber 30A and compressor chamber 30B of the primary supercharger 30 are connected via a connecting shaft chamber 30G through which a connecting shaft connecting the turbine and the blower passes, and the secondary side Turbine chamber 3 of supercharger 35
5A and the compressor chamber 35B are the connecting shaft chamber 3 through which the connecting shaft connecting the turbine and the blower passes.
They are connected via 5C.
上述の如くの１次側及び２次側過給機３０及び３５は、
夫々のタービン室３０Ａ及び３５Ａに設けられて相対向
するものとされた排気ガス排出部３０ｃ及び３５ｃが、
１次側及び２次側過給機３０及び３５とは別体に形成さ
れた連結排気通路形成部４６の両端部に、夫々ガスケッ
ト４７及び４日を介してボルト締めされて、連結排気通
路形成部４６により連結されたものとされ、エンジン本
体１０に対して並設配置されている。連結排気通路形成
部４６は、その熱膨張率が排気マニホールド８の熱膨張
率より大となる材質で形成されており、また、１次側過
給機３０側のガスケット４７の厚みが２次側過給機３５
例のガスケット４日の厚みより大とされている。さらに
、タービン室３０Ａ及び３５Ａから排出され、連結排気
通路形成部４６を通じた排気ガスを外部に導く出口側排
気通路形成部５０が、その上流側端部５０ａが連結排気
通路形成部４６にガスケット４９を介してボルト締めさ
れることにより連結されている。出口側排気通路形成部
５０は、第１図及び第２図に示される如く、連結排気通
路形成部４６から所定の距離だけ斜め下方に伸びて、２
次側過給機３５側に屈曲せしめられたものとされている
。The primary side and secondary side superchargers 30 and 35 as described above are
Exhaust gas discharge portions 30c and 35c provided in the respective turbine chambers 30A and 35A and facing each other,
Bolts are tightened to both ends of a connecting exhaust passage forming part 46 formed separately from the primary and secondary superchargers 30 and 35 through gaskets 47 and 4, respectively, to form a connecting exhaust passage. They are connected by a section 46 and are arranged in parallel to the engine body 10. The connecting exhaust passage forming portion 46 is formed of a material whose coefficient of thermal expansion is larger than that of the exhaust manifold 8, and the thickness of the gasket 47 on the primary side supercharger 30 side is greater than that on the secondary side. supercharger 35
It is said to be larger than the thickness of the gasket 4 days in the example. Furthermore, an outlet side exhaust passage forming part 50 that guides exhaust gas discharged from the turbine chambers 30A and 35A and passing through the connecting exhaust passage forming part 46 to the outside has an upstream end 50a attached to the connecting exhaust passage forming part 46 and a gasket 49. They are connected by being bolted together. As shown in FIGS. 1 and 2, the outlet side exhaust passage forming part 50 extends obliquely downward by a predetermined distance from the connecting exhaust passage forming part 46, and extends downward from the connecting exhaust passage forming part 46.
It is said that it is bent toward the next supercharger 35 side.
上述の如くの構成をとるものとされる本発明に係る排気
装置の一例においては、以下の如くの利点が得られる。An example of the exhaust system according to the present invention configured as described above provides the following advantages.
（１）出口側排気通路形成部５０が、連結排気通路形成
部４６から所定の距離だけ斜め下方に伸びて、２次側過
給機３５側に屈曲せしめられたものとされていることに
より、吸気系全体の小型化が図られるとともに、高温に
なり易い１次側過給機３０に、出口側排気通路形成部５
０を通じる排気ガスの熱影響が実質的に及ぼされないよ
うにされて、１次側過給機３０による吸気過給効率の低
下が回避される。(1) Since the outlet side exhaust passage forming part 50 extends obliquely downward by a predetermined distance from the connecting exhaust passage forming part 46 and is bent toward the secondary side supercharger 35, In addition to reducing the size of the entire intake system, an outlet side exhaust passage forming section 5 is added to the primary side supercharger 30, which tends to reach high temperatures.
Since the thermal influence of the exhaust gas passing through 0 is substantially not exerted, a decrease in the intake air supercharging efficiency by the primary side supercharger 30 is avoided.
（２）出口側排気通路形成部５０が連結排気通路形成部
４６とは別体に形成されたものとされていることにより
、１次側過給機３０のケーシングと２次側過給機３５の
ケーシングとの間に生じた熱膨張差の影響が、出口側排
気通路形成部５０と連結排気通路形成部４６との間の接
続部分によっても緩和され、連結排気通路形成部４６に
生じる歪みや変形等が一層低減せしめられることになる
。(2) Since the outlet side exhaust passage forming part 50 is formed separately from the connecting exhaust passage forming part 46, the casing of the primary side supercharger 30 and the secondary side supercharger 35 The influence of the difference in thermal expansion that occurs between the outlet side exhaust passage forming part 50 and the connecting exhaust passage forming part 46 is also alleviated by the connection part between the outlet side exhaust passage forming part 50 and the connecting exhaust passage forming part 46, and the distortion that occurs in the connecting exhaust passage forming part 46 is reduced. Deformation etc. will be further reduced.
（３）排気マニホールド８における通路形成部２５の厚
みが比較的大なるものとされるとともに、通路形成部２
６の厚みが比較的小なるものとされ、さらに、０２セン
サ３３が合流部１９に配設されていることにより、２次
側過給機３５における排気ガス導入口３６ａ及び３．６
ｂが排気洩らし弁３８及び排気カット弁３９により閉状
態とされ、エンジン本体１０からの排気ガスの殆どが１
次側過給機３０における排気ガス導入口３１ａを通じて
タービン室３０Ａに導入されて、１次側過給機３０のみ
が作動状態とされるとき、排気ガスのタービン室３０Ａ
側への流れが良好なものとされ、それにより、エンジン
本体１０の始動時に、０□センサ３３の予熱が迅速に行
われて・早期に正常動作状態にされ、また、排気ガスの
熱による通路形成部２５の変形等の不都合が生じること
が防止されるとともに、通路形成部２６による排気熱の
吸収が比較的小なるものとされて、排気浄化への貢献が
図られる。一方、２次側過給機３５における排気ガス導
入口３６ｂが排気カット弁３９により開状態とされ、エ
ンジン本体ｌＯからの排気ガスが１次側過給機３０にお
ける排気ガス導入口３１ａを通じてタービン室３０Ａに
導入されるとともに２次側過給機３５における排気ガス
導入口３６ｂを通してタービン室３５Ａに導入され、１
次側及び２次側過給機３０及び３５の両者が作動状態と
されて、排気ガスの流速が大なるものとされるときにお
いても、０２センサ３３による排気抵抗の増大が回避さ
れる。(3) The thickness of the passage forming part 25 in the exhaust manifold 8 is made relatively large, and the passage forming part 2
The thickness of the exhaust gas inlet 36a and 3.6 in the secondary supercharger 35 is relatively small, and the 02 sensor 33 is disposed in the confluence part 19.
b is closed by the exhaust leak valve 38 and the exhaust cut valve 39, and most of the exhaust gas from the engine body 10 is
When the exhaust gas is introduced into the turbine chamber 30A through the exhaust gas inlet 31a in the next supercharger 30 and only the first supercharger 30 is put into operation, the exhaust gas enters the turbine chamber 30A through the exhaust gas inlet 31a.
As a result, when the engine body 10 is started, the 0□ sensor 33 is quickly preheated and brought into normal operating condition at an early stage. Inconveniences such as deformation of the forming portion 25 are prevented from occurring, and absorption of exhaust heat by the passage forming portion 26 is made relatively small, contributing to exhaust gas purification. On the other hand, the exhaust gas inlet 36b of the secondary supercharger 35 is opened by the exhaust cut valve 39, and the exhaust gas from the engine main body 1O is passed through the exhaust gas inlet 31a of the primary supercharger 30 into the turbine chamber. 30A and is also introduced into the turbine chamber 35A through the exhaust gas inlet 36b in the secondary side supercharger 35.
Even when both the next-side and secondary-side superchargers 30 and 35 are activated and the flow rate of exhaust gas is increased, an increase in exhaust resistance due to the 02 sensor 33 is avoided.
（４）連結排気通路形成部４６が、１次側及び２次側過
給機３０及び３５の夫々とは別体に形成されたものとさ
れていることにより、１次側過給機３０の排気ガス導入
部を形成するフランジ部３１及び排気ガス排出部３０ｃ
が設けられるケーシングと２次側過給機３５の排気ガス
導入部を形成するフランジ部３６及び排気ガス排出部３
５ｃが設けられるケーシングとが顕著な温度差を有する
ものとされて、■次側過給機３０のケーシングと２次側
過給機３５のケーシングとの間に熱膨張差が生じた場合
にも、その熱膨張差が、１次側過給機３０の排気ガス排
出部３０ｃと連結排気通路形成部４６との間の接続部分
、及び、２次側過給機３５の排気ガス排出部３５ｃと連
結排気通路形成部４６との間の接続部分によって吸収さ
れ、連結排気通路形成部４６に生じる歪みや変形等が低
減せしめられる。(4) Since the connecting exhaust passage forming portion 46 is formed separately from the primary and secondary superchargers 30 and 35, the primary supercharger 30 Flange portion 31 forming an exhaust gas introduction portion and exhaust gas discharge portion 30c
A casing in which is provided, a flange portion 36 forming an exhaust gas introduction portion of the secondary side supercharger 35, and an exhaust gas discharge portion 3
5c is assumed to have a significant temperature difference, and a difference in thermal expansion occurs between the casing of the secondary supercharger 30 and the casing of the secondary supercharger 35. , the difference in thermal expansion between the exhaust gas discharge part 30c of the primary side supercharger 30 and the connecting exhaust passage forming part 46, and the exhaust gas discharge part 35c of the secondary side supercharger 35. This is absorbed by the connecting portion between the connecting exhaust passage forming part 46 and distortions, deformations, etc. occurring in the connecting exhaust passage forming part 46 are reduced.
（５）排気マニホールド８における開口形成部２２と開
口形成部２３との間に設けられたリブ２９により、排気
マニホールド８全体の剛性が高められるとともに、リブ
２９が排気洩らし弁３日に作用する排気脈動に対して緩
衝部材の役目を果たすことになり、排気洩らし弁３８の
耐久性が向上せしめられる。(5) The rib 29 provided between the opening forming part 22 and the opening forming part 23 in the exhaust manifold 8 increases the rigidity of the entire exhaust manifold 8, and the rib 29 acts on the exhaust leak valve 3. This serves as a buffer against pulsation, and the durability of the exhaust leak valve 38 is improved.
（６） アクチュエータ４０は、排気マニホールド８
における、排気カット弁３９から比較的離隔した、冷却
用ファン１４の近傍に配置されているが、斯かる配設位
置がとられることにより、アクチュエータ４０のストロ
ーク長が比較的大なるものとされて、アクチュエータ４
０の小型化を図ることが可能とされるとともに、アクチ
ュエータ４０が冷却用ファン１４により効率良く冷却さ
れて、１次側過給機３０の熱影響が及ぼされ難いものと
される。(6) The actuator 40 is connected to the exhaust manifold 8
Although the actuator 40 is located near the cooling fan 14 and relatively far away from the exhaust cut valve 39, the stroke length of the actuator 40 is made relatively large due to this arrangement. , actuator 4
In addition, the actuator 40 is efficiently cooled by the cooling fan 14 and is less likely to be affected by the heat of the primary supercharger 30.
（７）エンジン本体１０からの高温の排気ガスを直接的
に受ける排気マニホールド８の熱膨張率より、１次側過
給機３０もしくは１次側及び２次側過給機３０及び３５
の両者を経て温度が低下せしめられた排気ガスを受ける
連結排気通路形成部４６の熱膨張率の方が大とされてい
ることにより、排気マニホールド８の熱膨張と連結排気
通路形成部４６の熱膨張とが略同程度とされ、排気マニ
ホールド８と連結排気通路形成部４６との両者に接続さ
れた１次側及び２次側過給機３０及び３５の夫々に、排
気マニホールド８及び連結排気通路形成部４６の夫々の
熱膨張に起因して生じる歪みが低減される。(7) Based on the thermal expansion coefficient of the exhaust manifold 8 that directly receives high-temperature exhaust gas from the engine body 10, the primary side supercharger 30 or the primary and secondary side superchargers 30 and 35
Since the thermal expansion coefficient of the connecting exhaust passage forming part 46 that receives the exhaust gas whose temperature has been lowered through both of the above is larger, the thermal expansion of the exhaust manifold 8 and the heat of the connecting exhaust passage forming part 46 are larger. The exhaust manifold 8 and the connecting exhaust passage are connected to the primary side and secondary side superchargers 30 and 35, respectively, which have substantially the same expansion and are connected to both the exhaust manifold 8 and the connecting exhaust passage forming part 46. Distortion caused by thermal expansion of each of the forming portions 46 is reduced.
（８）■次側過給機３０の排気ガス排出部３０ｃと連結
排気通路形成部４６との間に介在されたガスケット４７
の厚みが、２次側過給機３５の排気ガス排出部３５ｃと
連結排気通路形成部４６との間に介在されたガスケット
４８の厚みより大とされていることにより、ガスケット
４８により吸収される２次側過給機３５からの熱影響に
比してガスケット４７により吸収される１次側過給機３
０からの熱影響の方が大とされて、連結排気通路形成部
４６に及ぼされる１次側過給機３０及び２次側過給機３
５の夫々からの熱影響の差が小とされ、連結排気通路形
成部４６に生じる歪みや変形が低減される。(8) ■Gasket 47 interposed between the exhaust gas discharge part 30c of the next side supercharger 30 and the connecting exhaust passage forming part 46
is larger than the thickness of the gasket 48 interposed between the exhaust gas discharge part 35c of the secondary side supercharger 35 and the connecting exhaust passage forming part 46, so that the gas is absorbed by the gasket 48. The primary side supercharger 3 absorbs the heat influence from the secondary side supercharger 35 by the gasket 47.
The thermal influence from the primary side supercharger 30 and the secondary side supercharger 3 is said to be larger and is exerted on the connecting exhaust passage forming part 46.
5 is made small, and distortion and deformation occurring in the connecting exhaust passage forming portion 46 are reduced.
なお、上述の例においては、アクチュエータ４０が排気
マニホールド８における冷却用ファン１４側への突出部
に取り付けられたブラケット４５により支持される構成
がとられているが、１次側過給機３０のケーシングの一
部が冷却用ファン１４側への突出部とされ、その突出部
に取り付けられたブラケット４５にアクチュエータ４０
が支持される構成がとられてもよく、さらに、アクチュ
エータ４０は、１次側過給機３０の熱影響が小とされる
ことになる２次側過給機３５に近接した位置をとるもの
とされてもよい。Note that in the above example, the actuator 40 is supported by the bracket 45 attached to the protrusion toward the cooling fan 14 side of the exhaust manifold 8; A part of the casing is a protrusion toward the cooling fan 14, and an actuator 40 is attached to a bracket 45 attached to the protrusion.
Further, the actuator 40 may be located close to the secondary supercharger 35, where the thermal influence of the primary supercharger 30 is considered to be small. may be taken as
また、上述の例においては、出口側排気通路形成部５０
と連結排気通路形成部４６とが別体に形成された構成が
とられているが、本発明に係る過給機付エンジンの排気
装置は、出口側排気通路形成部５０と連結排気通路形成
部４６とが一体に形成された構成がとられるようにされ
てもよい。Further, in the above example, the outlet side exhaust passage forming part 50
Although the exhaust passage forming part 50 and the connecting exhaust passage forming part 46 are formed separately, the exhaust system for a supercharged engine according to the present invention has an outlet side exhaust passage forming part 50 and the connecting exhaust passage forming part 50. 46 may be integrally formed.
（発明の効果）
以上の説明から明らかな如く、本発明に係る過給機付エ
ンジンの排気装置によれば、エンジン本体の作動時にそ
の作動状態の如何にかかわらず排気ガスが導入される第
１の過給機と、他方がエンジン本体が所定の作動状態を
とるものとされるときのみ排気ガスが導入される第２の
過給機とのうちの、少なくとも一方から排出された排気
ガスを外部に導出する出口側排気通路形成部が、第１の
過給機の排気ガス排出部と第２の過給機の排気ガス排出
部とを連結する連結排気通路形成部から下方に伸びて第
２の過給機側に屈曲せしめられるものとされるので、出
口側排気通路形成部を、１次側及び２次側過給機の夫々
における吸気導入部から加圧吸気送出部に到る部分を含
む吸気系全体の大型化をまねくことなく配置することが
でき、しかも、第１の過給機もしくは第１及び第２の過
給機の両者を通過した排気ガスが、連結排気通路形成部
から下方に伸びて第２の過給機側に屈曲せしめられた出
口側排気通路形成部を通じて外部に導出されるので、特
に第１の過給機を、排気ガスの熱影響が実質的に及ぼさ
れないものとなすことができて、その結果、第１の過給
機の吸気過給効率を良好に維持することができる。(Effects of the Invention) As is clear from the above description, according to the exhaust system for a supercharged engine according to the present invention, the exhaust gas is introduced into the first and a second supercharger into which exhaust gas is introduced only when the engine body is assumed to be in a predetermined operating state. An outlet-side exhaust passage forming part leading out to the second supercharger extends downward from a connecting exhaust passage forming part connecting the exhaust gas discharging part of the first supercharger and the exhaust gas discharging part of the second supercharger. Therefore, the outlet-side exhaust passage forming portion is the portion extending from the intake air introduction portion to the pressurized intake air delivery portion in each of the primary and secondary superchargers. The exhaust gas that has passed through the first supercharger or both the first and second superchargers can be arranged without increasing the size of the entire intake system including the Since the exhaust gas is led out to the outside through the outlet side exhaust passage forming part that extends downward and is bent toward the second supercharger, the first supercharger in particular is not substantially affected by the heat of the exhaust gas. As a result, the intake air supercharging efficiency of the first supercharger can be maintained satisfactorily.
第１図及び第２図は本発明に係る過給機付エンジンの排
気装置の一例をそれが適用されたロータτＪ−ピストン
エンジンの主要部と共に示す概略平面図及び側面図、第
３図Ａ及びＢは排気マニホールドの側面図及び正面図で
ある。
図中、８は排気マニホールド、１０はエンジン本体、１
５〜１７は排気通路、３０は１次側過給機、３０ｃ及び
３５ｃは排気ガス排出部、３１及び３６はフランジ部、
３５は２次側過給機、４６は連結排気通路形成部、５０
は出口側排気通路形成部である。1 and 2 are a schematic plan view and a side view showing an example of the exhaust system for a supercharged engine according to the present invention together with the main parts of a rotor τJ-piston engine to which the exhaust system is applied, and FIGS. B is a side view and a front view of the exhaust manifold. In the figure, 8 is the exhaust manifold, 10 is the engine body, 1
5 to 17 are exhaust passages, 30 is a primary side supercharger, 30c and 35c are exhaust gas discharge parts, 31 and 36 are flange parts,
35 is a secondary side supercharger, 46 is a connecting exhaust passage forming part, 50
is an outlet side exhaust passage forming part.
Claims (1)
側端部が、上記エンジン本体の作動時にその運転状態の
如何にかかわらず排気ガスが導入されるものとされた第
１の過給機の排気ガス導入部、及び、上記エンジン本体
が所定の運転状態にあるときのみ排気ガスが導入される
ものとされた第２の過給機の排気ガス導入部の夫々に接
続された分岐排気通路形成部と、 上記第１の過給機の排気ガス排出部と上記第２の過給機
の排気ガス排出部とに接続されて両排気ガス排出部を連
結する連結排気通路形成部と、上流側端部が上記連結排
気通路形成部に接続され、該連結排気通路形成部から下
方に伸びて上記第２の過給機側に屈曲せしめられて成り
、上記第１及び第２の過給機の少なくとも一方から排出
された排気ガスを外部に導出する出口側排気通路形成部
と、 を備えて構成される過給機付エンジンの排気装置。[Claims] An upstream end is connected to the engine main body, and a downstream end is configured to introduce exhaust gas into the engine body when the engine main body is operated, regardless of its operating state. Connected to the exhaust gas introduction part of the first supercharger and the exhaust gas introduction part of the second supercharger into which exhaust gas is introduced only when the engine main body is in a predetermined operating state. a branched exhaust passage forming part; and a connecting exhaust passage connected to the exhaust gas discharge part of the first supercharger and the exhaust gas discharge part of the second supercharger to connect both exhaust gas discharge parts. a forming part and an upstream end connected to the connecting exhaust passage forming part, extending downward from the connecting exhaust passage forming part and being bent toward the second supercharger, and An exhaust system for a supercharged engine, comprising: an outlet-side exhaust passage forming part that guides exhaust gas discharged from at least one of the two superchargers to the outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205196A JPH0370818A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Exhauster of engine with supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205196A JPH0370818A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Exhauster of engine with supercharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370818A true JPH0370818A (en) | 1991-03-26 |
Family
ID=16502996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1205196A Pending JPH0370818A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Exhauster of engine with supercharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0370818A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6766645B2 (en) * | 2002-07-19 | 2004-07-27 | Audi Ag | Configuration of at least two exhaust gas turbochargers |
| EP1878893A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Exhaust gas turbo charger assembly |
-
1989
- 1989-08-08 JP JP1205196A patent/JPH0370818A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6766645B2 (en) * | 2002-07-19 | 2004-07-27 | Audi Ag | Configuration of at least two exhaust gas turbochargers |
| EP1878893A1 (en) * | 2006-07-13 | 2008-01-16 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Exhaust gas turbo charger assembly |
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