JPH09268920A - Supercharger - Google Patents
SuperchargerInfo
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- JPH09268920A JPH09268920A JP8022696A JP8022696A JPH09268920A JP H09268920 A JPH09268920 A JP H09268920A JP 8022696 A JP8022696 A JP 8022696A JP 8022696 A JP8022696 A JP 8022696A JP H09268920 A JPH09268920 A JP H09268920A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸気を
過給するスーパチャージャに関する。The present invention relates to a supercharger for supercharging intake air of an engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、エンジンのスーパチャージャなど
に用いられる圧縮機として、例えば特開平6−1592
80号公報に図6に示すようなものが記載されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a compressor used for an engine supercharger or the like, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-1592.
Japanese Patent Laid-Open No. 80 has a structure as shown in FIG.
【0003】この圧縮機は雄雌一対のスクリューロータ
401,403を備えている。雄ロータ401の軸端に
取付けられたピニオンギヤ405へ駆動力が入力される
と、タイミングギヤ407,409により両ロータ40
1,403が同期回転し、吸気が内部圧縮され吐出され
る。This compressor is provided with a pair of male and female screw rotors 401 and 403. When the driving force is input to the pinion gear 405 attached to the shaft end of the male rotor 401, both rotors 40 are driven by the timing gears 407 and 409.
1, 403 rotate synchronously, and the intake air is internally compressed and discharged.
【0004】このような圧縮機をエンジン過給用のスー
パチャージャとして用いる場合は、通常、圧縮機入力部
(ピニオンギヤ405部)に電磁クラッチを設け、エン
ジンの回転数および負荷に応じてエンジンによる駆動、
非駆動を切換える構成とする。すなわち、エンジンの低
速低負荷運転時には電磁クラッチがOFFとなり、スー
パチャージャは駆動されずに吸気はバイパス路を通って
エンジンに吸い込まれ、無過給となる。一方、エンジン
の高負荷運転時には電磁クラッチがONとなり、スーパ
チャージャは駆動されて過給が行われる。When such a compressor is used as a supercharger for engine supercharging, an electromagnetic clutch is usually provided in the compressor input section (pinion gear 405 section) to drive the engine in accordance with the engine speed and load. ,
The configuration is such that non-drive is switched. That is, when the engine is operating at a low speed under a low load, the electromagnetic clutch is turned off, the supercharger is not driven, and the intake air is sucked into the engine through the bypass passage, resulting in no supercharging. On the other hand, during high load operation of the engine, the electromagnetic clutch is turned on and the supercharger is driven to perform supercharging.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、スーパチャ
ージャの駆動、非駆動を切換える過渡状態のとき、例え
ば過給が不要となって無過給に切換えるとき、電磁クラ
ッチがOFFになるまでの間はロータ401,403は
駆動され、吸気の圧縮作用を行うので、電磁クラッチが
OFFになるまで一時的に駆動ロスが発生する。However, in the transient state where the supercharger is switched between driving and non-driving, for example, when switching to non-charging when supercharging becomes unnecessary, the electromagnetic clutch is turned off. Since the rotors 401 and 403 are driven to compress the intake air, a drive loss temporarily occurs until the electromagnetic clutch is turned off.
【0006】また、電磁クラッチがOFFでロータ40
1,403は駆動されずに吸気がバイパス路を通って吸
入される状態のとき、スーパチャージャがスロットルバ
ルブの上流に配置されている場合、スーパチャージャの
吸込口と吐出口間に圧力差があると、ロータ401,4
03は空転させられようとするが、圧縮作用に伴う抵抗
により空転しにくいため、つぎに電磁クラッチがONに
なったとき駆動側とスーパチャージャ側との回転差が大
きいため、スーパチャージャ駆動系の耐久性に悪影響を
及ぼすという問題が生じる。Further, when the electromagnetic clutch is OFF, the rotor 40
When the supercharger is arranged upstream of the throttle valve when the intake air is sucked through the bypass passage without being driven, there is a pressure difference between the suction port and the discharge port of the supercharger. And the rotors 401, 4
03 tries to be made to idle, but because it is hard to idle due to the resistance due to the compression action, the rotation difference between the drive side and the supercharger side is large when the electromagnetic clutch is turned on next, so that the supercharger drive system There is a problem that the durability is adversely affected.
【0007】そこで、本発明は、過給開始時の駆動抵抗
を低減し、駆動系の耐久性を向上できるスーパチャージ
ャの提供を課題とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a supercharger which can reduce the drive resistance at the start of supercharging and improve the durability of the drive system.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に記載の発明は、ハウジング内に回転可能
に支持され互いに噛合う複数の歯を有する一対のスクリ
ューロータによりエンジンの吸気を過給するスーパチャ
ージャであって、前記一対のロータの少なくとも一方
が、回転軸心部に軸方向に延びて設けられバルブを内蔵
するバルブ室と、該バルブ室から軸交差方向に放射状に
延び各歯溝部に開口する連通路とを備え、前記バルブ
が、スーパチャージャの非作動/作動の切換え時に前記
放射状の各連通路間の連通/遮断を行うことを特徴とす
る。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention according to claim 1 uses an engine intake by a pair of screw rotors rotatably supported in a housing and having a plurality of teeth meshing with each other. A supercharger for supercharging, wherein at least one of the pair of rotors extends axially in a rotation axis center portion and has a valve chamber that contains a valve, and extends radially from the valve chamber in a direction crossing the axis. A communication passage opening to each tooth space is provided, and the valve performs communication / blocking between the radial communication passages when the supercharger is switched between non-operation and operation.
【0009】したがって、スーパーチャージャの非作動
時には、バルブが放射状の各連通路間を連通するので、
ロータの圧縮圧が抜ける。これにより、つぎにスーパー
チャージャが作動開始するときにはロータの慣性負荷が
小さいので、スーパーチャージャ駆動系の耐久性が向上
する。Therefore, when the supercharger is not operating, the valve communicates between the radial communication passages.
The rotor compression pressure is released. As a result, when the supercharger starts to operate next time, the inertial load on the rotor is small, so the durability of the supercharger drive system is improved.
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
のスーパチャージャであって、バルブ室が圧力源に連通
し、圧力源の圧力によりバルブが各連通路間の連通/遮
断を行うことを特徴とする。The invention according to claim 2 is the supercharger according to claim 1, wherein the valve chamber communicates with the pressure source, and the valve communicates / disconnects between the communication passages by the pressure of the pressure source. It is characterized by
【0011】したがって、請求項1記載の発明と同等の
作用・効果が得られることに加え、各連通路間の連通/
遮断の切換えが圧力源の圧力によるので、切換えが迅速
になされると共に、圧力源の配置の自由度が大きく配置
が容易になる。Therefore, in addition to obtaining the same operation and effect as the invention according to claim 1, the communication / communication between the communication passages can be achieved.
Since the switching of the shutoff is based on the pressure of the pressure source, the switching is performed quickly, and the degree of freedom in the arrangement of the pressure source is large, and the arrangement is easy.
【0012】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
のスーパチャージャであって、バルブがそれに機械的に
連結された駆動源により各連通路間の連通/遮断を行う
ことを特徴とする。The invention according to claim 3 is the supercharger according to claim 1, characterized in that the valve connects / disconnects between the communication passages by a drive source mechanically connected thereto. To do.
【0013】したがって、請求項1記載の発明と同等の
作用・効果が得られることに加え、各連通路間の連通/
遮断の切換えがバルブの機械的な作動によってなされる
ので、切換えを確実に行うことができる。Therefore, in addition to the same operation and effect as the invention according to claim 1, communication / communication between the communication passages can be achieved.
Since the switching of the cutoff is performed by the mechanical operation of the valve, the switching can be reliably performed.
【0014】請求項4に記載の発明は、請求項2に記載
のスーパチャージャであって、圧力源がエンジン吸気ダ
クトのスロットルバルブの下流近傍であることを特徴と
する。The invention according to claim 4 is the supercharger according to claim 2, characterized in that the pressure source is in the vicinity of the downstream side of the throttle valve of the engine intake duct.
【0015】したがって、請求項2記載の発明と同等の
作用・効果が得られることに加え、バルブの圧力源に例
えば真空ポンプなどの特別の部材を備える必要がなく、
またバルブに機械的に連結された駆動源を備える必要が
ないので、低コストになる。Therefore, in addition to the same operation and effect as the invention according to claim 2, there is no need to provide a special member such as a vacuum pump for the pressure source of the valve,
Further, since it is not necessary to provide a drive source mechanically connected to the valve, the cost is low.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】本発明の第1実施形態を図1、図
2により説明する。図1は本実施形態のスクリュー式ス
ーパチャージャの全体断面図であり、図2は図1のA−
A断面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall cross-sectional view of the screw type supercharger of this embodiment, and FIG. 2 is A- of FIG.
It is A sectional drawing.
【0017】このスーパーチャージャ1は、図1に示す
ように、ハウジング3、雄雌一対のスクリューロータ
5,7、プーリ9、電磁クラッチ11、プレート13、
タイミングギヤ組15などを備え、エンジンのクランク
シャフトからベルト、プーリ9、電磁クラッチ11、プ
レート13を介して駆動される。As shown in FIG. 1, the supercharger 1 includes a housing 3, a pair of male and female screw rotors 5, 7, a pulley 9, an electromagnetic clutch 11, a plate 13,
It is provided with a timing gear set 15 and the like, and is driven from the crankshaft of the engine via a belt, a pulley 9, an electromagnetic clutch 11, and a plate 13.
【0018】上記ハウジング3の内部には一対の雄、雌
ロータ5,7が収納されている。各ロータ5,7は、そ
れぞれロータ軸5a,7aとこれに固定されたロータ本
体5b,7bとからなり、それぞれねじ状に捩じれた3
枚と4枚の歯5c,7cを有する。また、雄ロータ5の
各歯5cの内部には捩じれに沿って空洞部5eが形成さ
れ、慣性負荷が低減されている(図2参照)。Inside the housing 3, a pair of male and female rotors 5 and 7 are housed. Each of the rotors 5 and 7 is composed of rotor shafts 5a and 7a and rotor bodies 5b and 7b fixed to the rotor shafts 5a and 7a, respectively.
It has one and four teeth 5c, 7c. In addition, a hollow portion 5e is formed inside each tooth 5c of the male rotor 5 along the twist to reduce the inertial load (see FIG. 2).
【0019】ロータ軸5a,7aは両端部をそれぞれベ
アリング17,19を介してハウジング3に回転可能に
支持され、ロータ5,7は互いの歯の間及びハウジング
3との間にそれぞれ僅かな隙間を保って回転する。Both ends of the rotor shafts 5a and 7a are rotatably supported by the housing 3 via bearings 17 and 19, respectively, and the rotors 5 and 7 have a slight gap between their teeth and the housing 3, respectively. Keep and rotate.
【0020】雌ロータ7のロータ軸7aの軸心には段付
きの孔21が軸方向に貫通して設けられ、段付き孔21
の大径孔(バルブ室)21aは所定の深さに形成され、
この大径孔21aの底部において、図2に示すように、
連通路としての孔23(4個)が軸直角方向に放射状に
延びて設けられ、各孔23の外方端はそれぞれ歯溝部7
dに開口している。こうして、放射状の各孔23は段付
き孔21の大径孔21aを介して互いに連通する。A stepped hole 21 is provided through the axial center of the rotor shaft 7a of the female rotor 7 in the axial direction.
The large-diameter hole (valve chamber) 21a of is formed to a predetermined depth,
At the bottom of the large diameter hole 21a, as shown in FIG.
The holes 23 (four) serving as communication passages are provided so as to extend radially in the direction perpendicular to the axis, and the outer ends of each hole 23 are respectively provided with the tooth groove portions 7.
It opens at d. Thus, the radial holes 23 communicate with each other through the large-diameter holes 21 a of the stepped holes 21.
【0021】そして、大径孔21aの底部には円筒状の
バルブ25が挿入され、ばね27とリテーナ29を介し
てピン31により位置決めされている。バルブ25はば
ね27により大径孔21aの底部に押し付けられ、その
とき放射状の各孔23相互間の連通を遮断する。この状
態を図1のバルブ25部の上半部に示す。A cylindrical valve 25 is inserted into the bottom of the large diameter hole 21a and positioned by a pin 31 via a spring 27 and a retainer 29. The valve 25 is pressed against the bottom of the large diameter hole 21a by the spring 27, and at that time, the radial holes 23 are disconnected from each other. This state is shown in the upper half of the valve portion 25 of FIG.
【0022】また、ハウジング3の右側壁部を軸方向に
貫通してパイプ33が取付けられ、パイプ33の内方端
が段付き孔21の大径孔21aに挿入され、大径孔21
aとパイプ33間はシール35(3個)により気密に保
たれている。パイプ33の外方端は接続部材37を介し
て圧力源としてのバキュームポンプ(図示省略)に接続
されている。一方、段付き孔21の小径孔21bはロー
タ軸7aの軸端(軸の左端)に開口している。A pipe 33 is attached by penetrating the right side wall of the housing 3 in the axial direction, and the inner end of the pipe 33 is inserted into the large diameter hole 21a of the stepped hole 21.
The space between a and the pipe 33 is kept airtight by a seal 35 (three pieces). The outer end of the pipe 33 is connected to a vacuum pump (not shown) as a pressure source via a connecting member 37. On the other hand, the small diameter hole 21b of the stepped hole 21 is open at the shaft end (left end of the shaft) of the rotor shaft 7a.
【0023】上記プーリ9はベアリング41を介してハ
ウジング3に回転可能に支持され、エンジンにより常時
ベルト駆動される。プーリ9の内方には電磁クラッチ1
1が配置され、電磁クラッチ11がONのときエンジン
の駆動力はプーリ9からプレート13を経てタイミング
ギヤ組15に伝達される。タイミングギヤ組15を構成
し互いに噛合う大ギヤ15aと小ギヤ15bのうち、大
ギヤ15aは雌ロータ7のロータ軸7a上に固定され、
雌ロータ7と一体に回転する。一方、小ギヤ15bは雄
ロータ5のロータ軸5a上に固定され、雄ロータ5と一
体に回転する。この大ギヤ15aと小ギヤ15bとの噛
合いによりロータ5,7は同期回転する。The pulley 9 is rotatably supported by the housing 3 via a bearing 41, and is always driven by a belt by the engine. An electromagnetic clutch 1 is provided inside the pulley 9.
1 is arranged and when the electromagnetic clutch 11 is ON, the driving force of the engine is transmitted from the pulley 9 to the timing gear set 15 via the plate 13. Of the large gear 15a and the small gear 15b forming the timing gear set 15 and meshing with each other, the large gear 15a is fixed on the rotor shaft 7a of the female rotor 7,
It rotates together with the female rotor 7. On the other hand, the small gear 15b is fixed on the rotor shaft 5a of the male rotor 5 and rotates integrally with the male rotor 5. The meshing of the large gear 15a and the small gear 15b causes the rotors 5 and 7 to rotate synchronously.
【0024】つぎに、このスーパーチャージャ1の作用
を説明する。Next, the operation of the supercharger 1 will be described.
【0025】まず、バルブ25の作用を説明する。First, the operation of the valve 25 will be described.
【0026】エンジンの回転数およびスロットル開度が
所定値以下になると、それに連動してバキュームポンプ
の負圧がパイプ33、大径孔21a、リテーナ29を経
てバルブ25に作用し、エンジンの回転数およびスロッ
トル開度が所定値に達すると大径孔21aの負圧が抜け
て作用が停止する。When the engine speed and the throttle opening become less than a predetermined value, the negative pressure of the vacuum pump works on the valve 25 through the pipe 33, the large-diameter hole 21a, and the retainer 29 in association with the engine speed. When the throttle opening reaches a predetermined value, the negative pressure in the large diameter hole 21a is released and the operation is stopped.
【0027】バルブ25に負圧がかかると、バルブ25
はばね27を撓ませて図1の右方へ移動し、放射状の孔
23相互間を連通する。この状態を図1のバルブ25部
の断面図の下半部に示す。負圧の作用が停止するとバル
ブ25はばね27の付勢力により左方に(底部に)戻っ
て連通を遮断する。バルブ25の左端側は段付き孔21
の小径孔21bを介して大気に開放されているので、バ
ルブ25のこの移動は抵抗なく円滑になされる。When a negative pressure is applied to the valve 25, the valve 25
1 bends the spring 27 and moves it to the right in FIG. 1, and connects the radial holes 23 with each other. This state is shown in the lower half of the sectional view of the valve 25 in FIG. When the action of the negative pressure is stopped, the valve 25 returns to the left (to the bottom) by the urging force of the spring 27, and cuts off the communication. The left end side of the valve 25 is a stepped hole 21.
Since the valve 25 is open to the atmosphere through the small diameter hole 21b, this movement of the valve 25 can be smoothly performed without resistance.
【0028】スーパーチャージャ1は、エンジンの回転
数および負荷状態に応じて電磁クラッチ11がON,O
FFされることにより、駆動状態と非駆動状態とに切換
えられる。エンジンの低速低負荷運転時には過給は不要
であるので、電磁クラッチ11はOFFとなってロータ
5,7の駆動は停止され、スーパーチャージャ1は非作
動状態になる。このとき、バキュームポンプの負圧がパ
イプ33を経てバルブ25に作用し、バルブ25が右方
へ移動して雌ロータ7の放射状の孔23相互間を連通す
るので、ロータ5,7内の圧縮圧力は抜けている。吸気
は図示しないバイパス路を通ってエンジンに吸い込まれ
エンジンは無過給運転状態となる。In the supercharger 1, the electromagnetic clutch 11 is turned on and off depending on the engine speed and the load condition.
By being flip-flopped, the driving state and the non-driving state are switched. Since supercharging is not required during low-speed low-load operation of the engine, the electromagnetic clutch 11 is turned off, driving of the rotors 5 and 7 is stopped, and the supercharger 1 is deactivated. At this time, the negative pressure of the vacuum pump acts on the valve 25 via the pipe 33, and the valve 25 moves to the right to connect the radial holes 23 of the female rotor 7 to each other. The pressure is released. The intake air is sucked into the engine through a bypass passage (not shown), and the engine is in a non-supercharging operation state.
【0029】一方、アクセルを踏み込んでエンジンが高
負荷運転状態に入ると、電磁クラッチ11はONとな
り、エンジンの駆動力がプーリ9から電磁クラッチ1
1、プレート13を経て雌ロータ7を駆動する。同時に
タイミングギヤ組15を経て雄ロータ5が同期回転し、
スーパーチャージャ1は作動状態に入る。吸気はスーパ
ーチャージャ1の図示しない吸込口から吸込まれ、内部
圧縮されて吐出口からエンジンに過給される。このとき
バイパス路は閉鎖される。On the other hand, when the engine is put into a high load operation state by depressing the accelerator, the electromagnetic clutch 11 is turned on and the driving force of the engine is transferred from the pulley 9 to the electromagnetic clutch 1.
1, the female rotor 7 is driven via the plate 13. At the same time, the male rotor 5 rotates synchronously via the timing gear set 15,
The supercharger 1 goes into operation. The intake air is sucked from a suction port (not shown) of the supercharger 1, is internally compressed, and is supercharged from the discharge port to the engine. At this time, the bypass road is closed.
【0030】このとき、それまでバルブ25に作用して
いたバキュームポンプの負圧の作用が停止し、バルブ2
5はばね27の付勢力により移動し放射状の孔23相互
間の連通を遮断するので、ロータ5,7は吸気を圧縮し
エンジンに過給する。At this time, the negative pressure of the vacuum pump, which has been acting on the valve 25 until then, is stopped, and the valve 2
Since 5 is moved by the urging force of the spring 27 and cuts off the communication between the radial holes 23, the rotors 5 and 7 compress the intake air and supercharge the engine.
【0031】そして、この作動状態(高負荷運転状態)
から再びアクセルが戻された場合にはスロットル閉の動
きに連動して、上述のようにバルブ25にバキュームポ
ンプの負圧が作用し、放射状の孔23相互間が連通す
る。これにより、ロータ5,7内の圧縮圧力が抜けるの
で、電磁クラッチ11が一時的にONのままであって
も、スーパーチャージャ1の駆動抵抗が低下しているか
ら、この間の駆動ロスの発生を防止することができる。
そして、スーパーチャージャ1が非駆動状態(非作動状
態)にある間は駆動抵抗が低下したまま維持される。This operating state (high load operating state)
When the accelerator is returned from, the negative pressure of the vacuum pump acts on the valve 25 as described above in association with the throttle closing movement, and the radial holes 23 communicate with each other. As a result, the compression pressure in the rotors 5 and 7 is released, so that the drive resistance of the supercharger 1 is reduced even if the electromagnetic clutch 11 is temporarily turned on. Can be prevented.
Then, while the supercharger 1 is in the non-driving state (non-operating state), the driving resistance is kept reduced.
【0032】したがって、つぎに電磁クラッチ11がO
Nとなり、スーパーチャージャ1が非作動状態から作動
状態に入るときにはロータ5,7の駆動抵抗が低下した
ままであるので、電磁クラッチ11の駆動接続が無理無
く行われる。Therefore, next, the electromagnetic clutch 11 is turned off.
Since the drive resistance of the rotors 5 and 7 remains low when the supercharger 1 enters the operating state from the non-operating state, the drive connection of the electromagnetic clutch 11 is reasonably performed.
【0033】こうして本実施形態によれば、スーパーチ
ャージャ1の非作動時には、雄ロータ5の空洞部5eに
よる慣性負荷の低減に加え、雌側ロータ軸7a内のバル
ブ25が作動してロータ5,7の圧縮圧を抜くことによ
りスーパーチャージャ1の作動開始時の慣性負荷が小さ
いので、ベルトや電磁クラッチ11などの駆動系の耐久
性が向上する。Thus, according to the present embodiment, when the supercharger 1 is not operating, the inertial load due to the cavity 5e of the male rotor 5 is reduced, and the valve 25 in the female rotor shaft 7a is activated to operate the rotor 5, Since the inertial load at the start of operation of the supercharger 1 is small by releasing the compression pressure of 7, the durability of the drive system such as the belt and the electromagnetic clutch 11 is improved.
【0034】なお、バルブ25を移動(作動)させる方
法は本実施形態のようなバキュームポンプに限られず
に、ばねの付勢方向を逆にすれば正圧ポンプにしてもよ
い。バルブ25を雄側のロータ軸5a内に設けてもよ
い。The method of moving (operating) the valve 25 is not limited to the vacuum pump as in this embodiment, but a positive pressure pump may be used if the biasing direction of the spring is reversed. The valve 25 may be provided in the male rotor shaft 5a.
【0035】つぎに、本発明の第2実施形態を図3によ
り説明する。図3は本実施形態のスクリュー式スーパー
チャージャの全体断面図である。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an overall sectional view of the screw type supercharger of this embodiment.
【0036】このスーパーチャージャ101は、雌ロー
タ107のロータ軸107a内に配置されたバルブ関連
部の構成が上記第1実施形態と異なり、その他は同じで
ある。したがって、この相違点を説明し、重複する説明
は省略する。This supercharger 101 is different from the first embodiment in the structure of the valve-related portion arranged in the rotor shaft 107a of the female rotor 107, and is otherwise the same. Therefore, this difference will be described, and redundant description will be omitted.
【0037】このスーパーチャージャ101では、雌側
ロータ軸107aの軸心には孔(バルブ室)121が設
けられ、この孔121の底部にて放射状の孔23が設け
られている。各孔23はこの孔121を介して互いに連
通する。そして、この連通部に達するようにバルブロッ
ド(バルブ)125が挿入され、バルブロッド125の
外方端は、ハウジング103の側壁に取付けられた駆動
源としての操作部139に連結されている。In this supercharger 101, a hole (valve chamber) 121 is provided at the shaft center of the female rotor shaft 107a, and a radial hole 23 is provided at the bottom of this hole 121. The holes 23 communicate with each other through the holes 121. Then, a valve rod (valve) 125 is inserted so as to reach this communication portion, and the outer end of the valve rod 125 is connected to an operation portion 139 as a drive source mounted on the side wall of the housing 103.
【0038】コントローラ141は車速センサ141a
とスロットルセンサ141bからの検出信号を受け、エ
ンジンの運転負荷状態に応じて操作部139に開閉信号
を送る。操作部139は図示しないソレノイドバルブ、
モータ等を内臓し、これらはコントローラ141からの
信号によりバルブロッド125を出入操作する。バルブ
ロッド125が押し込まれたとき放射状の孔23相互間
の連通が遮断され、所定量引き出されたとき孔23相互
間が連通する。図3のバルブロッド125部の上半部は
連通が遮断された状態を示し、下半部は連通された状態
を示す。なお、バルブロッド125とロータ軸107a
間はシール135(3個)により気密に保たれている。The controller 141 is a vehicle speed sensor 141a.
And a detection signal from the throttle sensor 141b, and sends an opening / closing signal to the operation unit 139 according to the operating load state of the engine. The operation unit 139 is a solenoid valve (not shown),
A motor and the like are incorporated, and these operate the valve rod 125 in and out according to a signal from the controller 141. When the valve rod 125 is pushed in, the communication between the radial holes 23 is blocked, and when the valve rod 125 is pulled out by a predetermined amount, the holes 23 communicate with each other. The upper half of the valve rod 125 of FIG. 3 shows a state where communication is cut off, and the lower half shows a state of communication. The valve rod 125 and the rotor shaft 107a
The space is kept airtight by seals 135 (three).
【0039】このような構成により、バルブロッド12
5は、上記第1実施形態のバルブ25と同じく、エンジ
ンの運転負荷状態に応じて放射状の孔23相互間の遮
断、連通を切換える。すなわち、エンジンが高負荷運転
時(スーパーチャージャ101の作動時)には孔23相
互間の連通を遮断するので、エンジンは過給される。一
方、エンジンの低速低負荷運転時(スーパーチャージャ
101の非作動時)には孔23相互間を連通してロータ
5,107の圧縮圧を抜くので、ロータ5,107の慣
性負荷(駆動抵抗)が低下する。With this structure, the valve rod 12
The valve 5, like the valve 25 of the first embodiment, switches between blocking and communication between the radial holes 23 in accordance with the operating load state of the engine. That is, when the engine is operating under high load (when the supercharger 101 is operating), the communication between the holes 23 is cut off, so that the engine is supercharged. On the other hand, during low-speed low-load operation of the engine (when the supercharger 101 is not operating), the holes 23 communicate with each other to release the compression pressure of the rotors 5 and 107, so that the inertial load (driving resistance) of the rotors 5 and 107 is reduced. Is reduced.
【0040】こうして、本実施形態によれば、上記第1
実施形態と同等の作用・効果が得られると共に、バルブ
ロッド125が負圧によらずに機械的な連結により移動
するので、確実な連通、遮断動作が得られる。Thus, according to this embodiment, the first
The same actions and effects as those of the embodiment can be obtained, and since the valve rod 125 moves by mechanical connection without relying on negative pressure, reliable communication and disconnection operation can be obtained.
【0041】つぎに、本発明の第3実施形態を図4によ
り説明する。図4は本実施形態のスクリュー式スーパー
チャージャの配置を示す。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows the arrangement of the screw type supercharger of this embodiment.
【0042】本実施形態はスーパーチャージャ201が
エンジン吸気系251のスロットルバルブ253の下流
側に配置された場合であり、上記第1実施形態のバルブ
25を作動させる圧力源が上記第1実施形態と異なり、
その他は第1実施形態と同じである。したがって、この
相違点を説明し、重複する説明は省略する。In this embodiment, the supercharger 201 is arranged downstream of the throttle valve 253 of the engine intake system 251, and the pressure source for operating the valve 25 of the first embodiment is the same as that of the first embodiment. Different,
Others are the same as those in the first embodiment. Therefore, this difference will be described, and redundant description will be omitted.
【0043】このスーパーチャージャ201は、上述の
ようにエンジン吸気系251のスロットルバルブ253
の下流側に配置され、雌側ロータ軸7aの段付き孔21
に挿入されたパイプ33の外方端(図1参照)は接続部
材を介してスロットルバルブ253下流側に近接したダ
クト(吸気ダクト)275の圧力検出部255に接続さ
れている。This supercharger 201 has the throttle valve 253 of the engine intake system 251 as described above.
Is arranged on the downstream side of the stepped hole 21 of the female rotor shaft 7a.
The outer end (see FIG. 1) of the pipe 33 inserted in the pipe 33 is connected to a pressure detecting portion 255 of a duct (intake duct) 275 adjacent to the downstream side of the throttle valve 253 via a connecting member.
【0044】このような構成により、エンジン257の
低速低負荷運転時では圧力検出部255に負圧が生じ、
バルブ25は上記第1実施形態と同じにこの負圧により
移動して雌ロータ7の各孔23相互間を連通し、ロータ
5,7の圧縮圧を抜く。このとき、エアバイパスバルブ
271のダイアフラム室には圧力検出部255の負圧が
作用してエアバイパスバルブ271が開放され、吸気は
エアバイパスバルブ271とバイパス通路273を通っ
てエンジン257に吸込まれる。With such a configuration, a negative pressure is generated in the pressure detecting portion 255 during low speed and low load operation of the engine 257,
The valve 25 is moved by this negative pressure in the same manner as in the first embodiment to communicate between the holes 23 of the female rotor 7 and release the compression pressure of the rotors 5, 7. At this time, the negative pressure of the pressure detection unit 255 acts on the diaphragm chamber of the air bypass valve 271 to open the air bypass valve 271, and the intake air is sucked into the engine 257 through the air bypass valve 271 and the bypass passage 273. .
【0045】一方、エンジン257の高負荷運転時で圧
力検出部255の負圧がなくなると、バルブ25はばね
27の付勢力により戻って連通を遮断し、ロータ5,7
は圧縮作用を行う。吸気はエアクリーナ261、エアフ
ローメータ263、スロットルバルブ253を経てスー
パーチャージャ201に吸込まれ、吐出された過給気は
ダクト265、インタークーラ267を経てエンジン2
57に過給される。このとき、エアバイパスバルブ27
1のダイアフラム室に大気が導入され、エアバイパスバ
ルブ271は閉じる。そして、エンジン257の回転数
が所定値以上に上昇した場合には、エアバイパスバルブ
271が開き過給圧の一部がバイパス通路273、エア
バイパスバルブ271を通ってダクト275へ戻り、過
給圧がコントロールされる。On the other hand, when the negative pressure of the pressure detector 255 disappears during the high load operation of the engine 257, the valve 25 returns by the urging force of the spring 27 to shut off the communication, and the rotors 5, 7
Performs a compression action. The intake air is sucked into the supercharger 201 via the air cleaner 261, the air flow meter 263, and the throttle valve 253, and the discharged supercharged air is passed through the duct 265 and the intercooler 267 to the engine 2
Supercharged to 57. At this time, the air bypass valve 27
Atmosphere is introduced into the first diaphragm chamber, and the air bypass valve 271 is closed. When the rotation speed of the engine 257 rises above a predetermined value, the air bypass valve 271 opens and a part of the boost pressure returns to the duct 275 through the bypass passage 273 and the air bypass valve 271. Is controlled.
【0046】こうして、本実施形態によれば、上記第1
実施形態と同等の作用・効果が得られると共に、パイプ
33の外方端がスロットルバルブ253下流側の圧力検
出部255に接続されているので、上記第1実施形態の
ようなバキュームポンプは不要となり、また第2実施形
態のようなバルブロッド125を操作するアクチュエー
タが不要となるので、装着上およびコスト上有利とな
る。Thus, according to this embodiment, the first
The same operation and effect as those of the embodiment are obtained, and the outer end of the pipe 33 is connected to the pressure detecting portion 255 on the downstream side of the throttle valve 253. Therefore, the vacuum pump as in the first embodiment is unnecessary. Moreover, since the actuator for operating the valve rod 125 as in the second embodiment is not required, it is advantageous in terms of mounting and cost.
【0047】つぎに、本発明の第4実施形態を図5によ
り説明する。図5は本実施形態のスクリュー式スーパー
チャージャの配置を示す。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows the arrangement of the screw type supercharger of this embodiment.
【0048】本実施形態はスーパーチャージャ301が
エンジン吸気系351のスロットルバルブ353の上流
側に配置されている点が上記第3実施形態(第3実施形
態は下流側に配置)と異なり、その他は第3実施形態と
同じである。したがって、この相違点を説明し、重複す
る説明は省略する。The present embodiment is different from the third embodiment (the third embodiment is arranged on the downstream side) in that the supercharger 301 is arranged on the upstream side of the throttle valve 353 of the engine intake system 351. This is the same as the third embodiment. Therefore, this difference will be described, and redundant description will be omitted.
【0049】このスーパーチャージャ301は、上述の
ようにエンジン吸気系351のスロットルバルブ353
の上流側に配置され、雌側ロータ軸7の段付き孔21に
挿入されたパイプ33の外方端(図1参照)は接続部材
を介してスロットルバルブ353下流側に近接したダク
ト(吸気ダクト)354の圧力検出部355に接続され
ている。This supercharger 301 has the throttle valve 353 of the engine intake system 351 as described above.
Of the pipe 33 inserted in the stepped hole 21 of the female rotor shaft 7 is disposed on the upstream side of the throttle valve 353 via the connecting member and is close to the downstream side of the throttle valve 353 (intake duct). ) 354 is connected to the pressure detector 355.
【0050】このような構成により、エンジン357の
低速低負荷運転時では電磁クラッチはOFFとなり、圧
力検出部355の負圧によりバルブ25が放射状の孔2
3相互間を連通するのでロータ5,7の圧縮圧がなくな
る。このとき、エアバイパスバルブ371が開となるの
で、エアクリーナ361、エアフローメータ363、レ
ゾネータ364を通った吸気は、エアバイパスバルブ3
71、バイパス通路373、インタークーラ367、ス
ロットルバルブ353を通ってエンジン357に吸込ま
れる。With such a structure, the electromagnetic clutch is turned off when the engine 357 is operated at a low speed under a low load, and the valve 25 is radially opened by the negative pressure of the pressure detecting portion 355.
Since the three components communicate with each other, the compression pressure of the rotors 5 and 7 is eliminated. At this time, since the air bypass valve 371 is opened, the intake air that has passed through the air cleaner 361, the air flow meter 363, and the resonator 364 is not removed.
It is sucked into the engine 357 through 71, the bypass passage 373, the intercooler 367, and the throttle valve 353.
【0051】このとき、スーパーチャージャ301はス
ロットルバルブ353の上流側に配置されているので、
その吸込口と吐出口間に圧力差があると、その圧力差に
よりロータ5,7は空転し易い。これにより、騒音は低
減され、またエンジン357の燃費が向上する。At this time, since the supercharger 301 is arranged on the upstream side of the throttle valve 353,
If there is a pressure difference between the suction port and the discharge port, the rotors 5 and 7 tend to idle due to the pressure difference. This reduces noise and improves fuel economy of the engine 357.
【0052】そして、エンジン357が高負荷運転状態
に入って電磁クラッチがONになり、ロータ5,7の駆
動を開始するときには、慣性負荷(回転差)が小さいの
で、駆動開始が円滑になる。When the engine 357 enters the high load operation state and the electromagnetic clutch is turned on to start driving the rotors 5 and 7, the inertial load (rotational difference) is small, so that the driving starts smoothly.
【0053】こうして、本実施形態によれば、無過給時
から過給を開始する際の駆動抵抗が低減されるので、前
記従来例のスーパーチャージャの場合と異なり、ベルト
や電磁クラッチ11などの駆動系の耐久性が向上する。In this way, according to the present embodiment, the driving resistance when supercharging is started from no supercharging is reduced. Therefore, unlike the case of the conventional supercharger, the belt, the electromagnetic clutch 11 and the like are different from each other. The durability of the drive system is improved.
【0054】[0054]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1に記載の発明によれば、一対のロータの少なくとも一
方に設けられたバルブが、スーパーチャージャの非作動
時には、放射状の各連通路間を連通するので、ロータの
圧縮圧が抜ける。これにより、つぎにスーパーチャージ
ャが作動開始するときにはロータの慣性負荷が小さいの
で、スーパーチャージャ駆動系の耐久性が向上する。As is apparent from the above description, according to the first aspect of the invention, the valve provided on at least one of the pair of rotors has a radial communication passage when the supercharger is not operating. Since they communicate with each other, the compression pressure of the rotor is released. As a result, when the supercharger starts to operate next time, the inertial load on the rotor is small, so the durability of the supercharger drive system is improved.
【0055】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
記載の発明と同等の効果が得られることに加え、各連通
路間の連通/遮断の切換えが圧力源の圧力によるので、
切換えが迅速になされると共に、圧力源の配置の自由度
が大きく配置が容易になる。According to the invention described in claim 2, according to claim 1,
In addition to the effect equivalent to that of the invention described above, switching between communication and disconnection between the communication passages depends on the pressure of the pressure source.
The switching can be performed quickly, and the degree of freedom in arranging the pressure source is large, which facilitates the arrangement.
【0056】請求項3に記載の発明によれば、請求項1
記載の発明と同等の効果が得られることに加え、各連通
路間の連通/遮断の切換えがバルブの機械的な作動によ
ってなされるので、切換えを確実に行うことができる。According to the invention of claim 3, claim 1
In addition to the effect equivalent to that of the invention described above, switching between communication / blocking between the communication passages is performed by mechanical operation of the valve, so that the switching can be reliably performed.
【0057】請求項4に記載の発明によれば、請求項2
に記載のスーパチャージャであって、圧力源がエンジン
吸気ダクトのスロットルバルブの下流近傍であるので、
請求項2記載の発明と同等の効果が得られることに加
え、バルブの圧力源に例えば真空ポンプなどの特別の部
材を備える必要がなく、またバルブに機械的に連結され
た駆動源を備える必要がないので、低コストになる。According to the invention of claim 4, claim 2
In the supercharger described in, the pressure source is in the vicinity of the downstream of the throttle valve of the engine intake duct,
In addition to obtaining the same effect as the invention described in claim 2, it is not necessary to provide a special member such as a vacuum pump for the pressure source of the valve, and it is necessary to provide a drive source mechanically connected to the valve. Because there is no, it will be low cost.
【図1】第1実施形態の全体断面図である。FIG. 1 is an overall sectional view of a first embodiment.
【図2】図1のA−A断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図3】第2実施形態の全体断面図である。FIG. 3 is an overall sectional view of a second embodiment.
【図4】第3実施形態のスーパーチャージャの配置を示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing an arrangement of superchargers according to a third embodiment.
【図5】第4実施形態のスーパーチャージャの配置を示
す図である。FIG. 5 is a diagram showing an arrangement of superchargers according to a fourth embodiment.
【図6】従来例の全体断面図である。FIG. 6 is an overall sectional view of a conventional example.
3 ハウジング 5 雄スクリューロータ 5a,7a,107a ロータ軸 7,107 雌スクリューロータ 7d 歯溝部 9 プーリ 11 電磁クラッチ 13 カップリング 21 段付きの孔 21a 段付き孔の大径孔(バルブ室) 23 放射状の孔(連通路) 25 バルブ 33 パイプ 121 孔(バルブ室) 125 バルブロッド(バルブ) 139 操作部(駆動源) 253,353 スロットルバルブ 255,355 圧力検出部 275,354 ダクト(吸気ダクト) 3 Housing 5 Male screw rotor 5a, 7a, 107a Rotor shaft 7,107 Female screw rotor 7d Tooth groove 9 Pulley 11 Electromagnetic clutch 13 Coupling 21 Stepped hole 21a Large stepped hole (valve chamber) 23 Radial Hole (communicating passage) 25 Valve 33 Pipe 121 Hole (valve chamber) 125 Valve rod (valve) 139 Operation part (driving source) 253,353 Throttle valve 255,355 Pressure detection part 275,354 Duct (intake duct)
Claims (4)
に噛合う複数の歯を有する一対のスクリューロータによ
りエンジンの吸気を過給するスーパチャージャであっ
て、 前記一対のロータの少なくとも一方が、回転軸心部に軸
方向に延びて設けられバルブを内蔵するバルブ室と、該
バルブ室から軸交差方向に放射状に延び各歯溝部に開口
する連通路とを備え、 前記バルブが、スーパチャージャの非作動/作動の切換
え時に前記放射状の各連通路間の連通/遮断を行うこと
を特徴とするスーパチャージャ。1. A supercharger for supercharging intake air of an engine by a pair of screw rotors rotatably supported in a housing and having a plurality of teeth meshing with each other, wherein at least one of the pair of rotors is a rotating shaft. A valve chamber that extends axially in the core and contains a valve, and a communication passage that extends radially from the valve chamber in a direction intersecting the axis and that opens to each tooth space are provided, and the valve is a non-operating supercharger. / A supercharger characterized by performing communication / interruption between the radial communication passages when switching between operations.
って、 前記バルブ室が圧力源に連通し、該圧力源の圧力により
前記バルブが各連通路間の連通/遮断を行うことを特徴
とするスーパチャージャ。2. The supercharger according to claim 1, wherein the valve chamber communicates with a pressure source, and the valve communicates / disconnects between the communication passages by the pressure of the pressure source. Supercharger.
って、 前記バルブが、該バルブに機械的に連結された駆動源に
より各連通路間の連通/遮断を行うことを特徴とするス
ーパチャージャ。3. The supercharger according to claim 1, wherein the valve connects / disconnects between the communication passages by a drive source mechanically connected to the valve. .
って、 前記圧力源が、エンジン吸気ダクトのスロットルバルブ
の下流近傍であることを特徴とするスーパチャージャ。4. The supercharger according to claim 2, wherein the pressure source is in the vicinity of the downstream side of the throttle valve of the engine intake duct.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8022696A JPH09268920A (en) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8022696A JPH09268920A (en) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Supercharger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09268920A true JPH09268920A (en) | 1997-10-14 |
Family
ID=13712452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8022696A Pending JPH09268920A (en) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Supercharger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09268920A (en) |
-
1996
- 1996-04-02 JP JP8022696A patent/JPH09268920A/en active Pending
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