JPS6090924A - 過給機付内燃機関 - Google Patents
過給機付内燃機関Info
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- JPS6090924A JPS6090924A JP58197865A JP19786583A JPS6090924A JP S6090924 A JPS6090924 A JP S6090924A JP 58197865 A JP58197865 A JP 58197865A JP 19786583 A JP19786583 A JP 19786583A JP S6090924 A JPS6090924 A JP S6090924A
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- pump
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/007—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in parallel, e.g. at least one pump supplying alternatively
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
- F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
- F02B33/36—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of positive-displacement type
- F02B33/38—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of positive-displacement type of Roots type
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、燃費を改善させた過給機付内燃機関に関する
ものである。
ものである。
一般に過給機付内燃機関では、過給機を駆動する事に起
因する駆動馬力損失、機関の過大な熱負荷及び燃焼圧力
、更にはノツキングを回避する為の圧縮比低減等の理由
により機関の燃費は悪仕する。
因する駆動馬力損失、機関の過大な熱負荷及び燃焼圧力
、更にはノツキングを回避する為の圧縮比低減等の理由
により機関の燃費は悪仕する。
本発明はこの様な欠点を解決しようとしたもので、以下
図面に従つて説明する。
図面に従つて説明する。
第１図は本発明による過給機付内燃機関の一実施例で、
機関１（オツトー機関）の出力軸へチエーン・ベルト等
を介して連結する過給機２を備えている。
機関１（オツトー機関）の出力軸へチエーン・ベルト等
を介して連結する過給機２を備えている。
過給機２の平面図を第３図に略図的に示すが、ポンプ３
（第１図−レプシールドポンプと称す）とポンプ３′（
第２図−レプシールドポンプと称する）とが連結されて
おり、ローター４は図示しない同期歯事によつて互いに
無接触状態で（極めて僅かな間隙を保ちつつ）噛合う様
になつている（第２図のポンプ３′は第１図のポンプ３
の向う側にめる−以下、第１図から第３図までを総合的
に説明する）。
（第１図−レプシールドポンプと称す）とポンプ３′（
第２図−レプシールドポンプと称する）とが連結されて
おり、ローター４は図示しない同期歯事によつて互いに
無接触状態で（極めて僅かな間隙を保ちつつ）噛合う様
になつている（第２図のポンプ３′は第１図のポンプ３
の向う側にめる−以下、第１図から第３図までを総合的
に説明する）。
吸入側通路８、８′から作動室７（過給機における容積
変仕を行う空間を言い、図ではローター４、ローターハ
ウジング５、サイドハウジング６により形成される空間
を言う）、７′（第２図）内へ流入した給気は、吐出側
通路１０、１０′を経て機関１へ供給される（燃料供給
装置としては燃料噴射装置が望ましい）。
変仕を行う空間を言い、図ではローター４、ローターハ
ウジング５、サイドハウジング６により形成される空間
を言う）、７′（第２図）内へ流入した給気は、吐出側
通路１０、１０′を経て機関１へ供給される（燃料供給
装置としては燃料噴射装置が望ましい）。
９、９′はリード弁を示す。
今、機関の空転状態を考えると、絞弁１１、１２は全閉
、閉鎖弁１８は全開しており、吸入側通路８′、８から
ポンプ３内へ（作動室７内へ）流入した給気は吐出側通
路１０、１０′を経て機関１へ供給され、これにより機
関の空転状態が維持される様になつている（作動室７の
最大容積は作動室７′のそれの例えば１／５〜１／６と
なつている）。
、閉鎖弁１８は全開しており、吸入側通路８′、８から
ポンプ３内へ（作動室７内へ）流入した給気は吐出側通
路１０、１０′を経て機関１へ供給され、これにより機
関の空転状態が維持される様になつている（作動室７の
最大容積は作動室７′のそれの例えば１／５〜１／６と
なつている）。
この場合、吸入側通路８を流れる給気は絞らない様にす
る事が望ましいが、多少ならば給気を絞る様にても良い
。
る事が望ましいが、多少ならば給気を絞る様にても良い
。
絞弁１１・１２を全閉、閉鎖弁１８を全開させた時の作
動室７のＰ−Ｖ線図（圧力−容積様図）を第４図に示す
が、図からも明らかの様にポンプ３は（過給機２は）斜
線の部分に相当する仕事、即ち動力を発生し、これを機
関へ伝達しているのである。
動室７のＰ−Ｖ線図（圧力−容積様図）を第４図に示す
が、図からも明らかの様にポンプ３は（過給機２は）斜
線の部分に相当する仕事、即ち動力を発生し、これを機
関へ伝達しているのである。
（ポンプ３′については、連通路１７が全開しているか
ら、給気圧縮仕事損失は一切ない） Ｐｏはポンプ３の吸入側（吸入側通路８）の圧力を示し
（大気圧）、Ｐｉはポンプ３の吐出側（吐出側通路１０
）の圧力（負圧）を示す。
ら、給気圧縮仕事損失は一切ない） Ｐｏはポンプ３の吸入側（吸入側通路８）の圧力を示し
（大気圧）、Ｐｉはポンプ３の吐出側（吐出側通路１０
）の圧力（負圧）を示す。
ここで、再び機関の空転状態を考えると、絞弁１１を僅
かに開いておく様にしても、換言すれば機関へ供給され
る給気の大部分を占る如く（絞弁１１が全閉の場合は、
機関へ供給される給気の全部を占る如く）給気をポンプ
３内へ流入させる様にしても、ポンプ３に（過給機２に
）動力を発生させる事ができる。
かに開いておく様にしても、換言すれば機関へ供給され
る給気の大部分を占る如く（絞弁１１が全閉の場合は、
機関へ供給される給気の全部を占る如く）給気をポンプ
３内へ流入させる様にしても、ポンプ３に（過給機２に
）動力を発生させる事ができる。
機関の出力を増加させる為に絞弁１２（図示しないアク
セルペダルに連動している）を開くと、給気は吸入側通
路１３、接続部１４（吸入側通路１３のローター４′の
側面への接続部）、連通孔１５を経て、吸入側通路１６
（手前側のサイドハウジングに形成されている）からも
作動室７′内へ流入し、機関の出力は増大され、絞弁１
２を更に開くと絞弁１１も開き始め、遂には機関に過給
が行なわれる様になる。
セルペダルに連動している）を開くと、給気は吸入側通
路１３、接続部１４（吸入側通路１３のローター４′の
側面への接続部）、連通孔１５を経て、吸入側通路１６
（手前側のサイドハウジングに形成されている）からも
作動室７′内へ流入し、機関の出力は増大され、絞弁１
２を更に開くと絞弁１１も開き始め、遂には機関に過給
が行なわれる様になる。
この場合、ポンプ３′のある１つの作動室７′に注目す
ると、同作動室７′の容積の最小状態から最大状態へ到
る行程の中途まで接続部１４と連通孔１５（ローター４
′に形成されている）とが連通する様になつており、絞
弁１１が全閉している場合には、この中途の時点まで同
作動室７′内に給気が流入するのである（第１図におい
ては、作動室の容積の少なくとも最大状態まで−通常は
最大状態の直後までである−給気を同作動室７内へ流入
させているのである）。
ると、同作動室７′の容積の最小状態から最大状態へ到
る行程の中途まで接続部１４と連通孔１５（ローター４
′に形成されている）とが連通する様になつており、絞
弁１１が全閉している場合には、この中途の時点まで同
作動室７′内に給気が流入するのである（第１図におい
ては、作動室の容積の少なくとも最大状態まで−通常は
最大状態の直後までである−給気を同作動室７内へ流入
させているのである）。
更に第２、３図に示す如く負圧通路１９は絞弁１２の直
後に開口しており、従つて絞弁１２が僅かに開くのみで
ダイアフラム装置２０には大気圧が導入され、閉鎖弁１
８を全閉させる様になつている。
後に開口しており、従つて絞弁１２が僅かに開くのみで
ダイアフラム装置２０には大気圧が導入され、閉鎖弁１
８を全閉させる様になつている。
絞弁１２が若干開き（絞弁１１は全閉とする）、絞弁１
２の直後の圧力がほぼ大気圧となつた時（この為には絞
弁１２の径を十分に大とする）のＰ−Ｖ線図を第６図に
示すが、図からも明らかな様にポンプ３′には（過給機
２には）斜線の部分に相当する仕事、即ち動力が発生し
ているのである。
２の直後の圧力がほぼ大気圧となつた時（この為には絞
弁１２の径を十分に大とする）のＰ−Ｖ線図を第６図に
示すが、図からも明らかな様にポンプ３′には（過給機
２には）斜線の部分に相当する仕事、即ち動力が発生し
ているのである。
この様に本発明によれば、機関の空転状態を含む部分負
荷域においては過給機２から機関１へ動力が伝達される
ので、過給機付内燃機関にもかかわらず機関の燃費は大
幅に改善される。
荷域においては過給機２から機関１へ動力が伝達される
ので、過給機付内燃機関にもかかわらず機関の燃費は大
幅に改善される。
ところで第１図から第３図においては、ポンプ３から吐
出される給気（吐出側通路１０内を流れる給気）は吐出
側通路１０′へ合流して機関へ導びかれているが、第５
図に示す如く吸気弁２２の近傍位置か、又は二点鎖線示
の如く副吸気弁２３を介して直接燃焼室２１内へ、独立
的に導びく様にしても良い。
出される給気（吐出側通路１０内を流れる給気）は吐出
側通路１０′へ合流して機関へ導びかれているが、第５
図に示す如く吸気弁２２の近傍位置か、又は二点鎖線示
の如く副吸気弁２３を介して直接燃焼室２１内へ、独立
的に導びく様にしても良い。
これにより（吐出側通路１０の断面積は十分に小さいか
ら）、ポンプ３から送られてくる給気の速い噴流（吐出
側通路１０から噴出する給気の速い噴流）によつて燃焼
室２１内に形成される給気の乱れを強仕し、機関の燃費
を一層改善する事ができる。
ら）、ポンプ３から送られてくる給気の速い噴流（吐出
側通路１０から噴出する給気の速い噴流）によつて燃焼
室２１内に形成される給気の乱れを強仕し、機関の燃費
を一層改善する事ができる。
本発明における過給機は少なくとも２つのポンプを連結
させたところに特徴があり、従つて第７図に示す如く３
つのポンプを連結させ、機関の空転状態では絞弁１１、
１１′を全閉（又はほぼ全閉）とし、ポンプ３内へ（ほ
ぼ大気圧のまま）流入した給気によつて機関の空転状態
を維持させ、これにより過給機２に動力を発生せしめ、
絞弁１１′が十分に開いた後に絞弁１１を開かせる様に
しても良い。
させたところに特徴があり、従つて第７図に示す如く３
つのポンプを連結させ、機関の空転状態では絞弁１１、
１１′を全閉（又はほぼ全閉）とし、ポンプ３内へ（ほ
ぼ大気圧のまま）流入した給気によつて機関の空転状態
を維持させ、これにより過給機２に動力を発生せしめ、
絞弁１１′が十分に開いた後に絞弁１１を開かせる様に
しても良い。
第１図において作動室７の容積の最小状態から最大状態
へ到る行程の中途まで給気を同作動室７内へ流入させ、
これにより機関の空転状態を維持させる様にした実施例
を第８図に示す（これに伴い、第８図のローター４の幅
を第１図のそれよりも拡大しておく事は言うまでもない
）。
へ到る行程の中途まで給気を同作動室７内へ流入させ、
これにより機関の空転状態を維持させる様にした実施例
を第８図に示す（これに伴い、第８図のローター４の幅
を第１図のそれよりも拡大しておく事は言うまでもない
）。
即ち第８図において、ポンプ３のある１つの作動室７に
注目し、同作動室７の容積の最小状態から最大状態へ到
る行程の中途（以下、この時点をＶｃ点と称する）まで
、ローター４に形成された連通孔２６が吸入側通路２５
、２７へ連通する事によつて給気が同作動室７内へ流入
し、これにより機関の空転状態が維持される様になつて
いる（絞弁２４は全閉とする）。
注目し、同作動室７の容積の最小状態から最大状態へ到
る行程の中途（以下、この時点をＶｃ点と称する）まで
、ローター４に形成された連通孔２６が吸入側通路２５
、２７へ連通する事によつて給気が同作動室７内へ流入
し、これにより機関の空転状態が維持される様になつて
いる（絞弁２４は全閉とする）。
即ち、前記Ｖｃ点までに、同作動室７を介して機関へ供
給される給気の全部を占る如く給気を同作動室７内へ流
入させる様にしているのである。
給される給気の全部を占る如く給気を同作動室７内へ流
入させる様にしているのである。
絞弁２４を全閉させた時の同作動室７のＰ−Ｖ線図を第
９図に示すが、図からも明らかな様にポンプ３は（過給
機２は）斜線の部分に相当する仕事、即ち動力を機関へ
伝達し、燃費を改善しているのである。
９図に示すが、図からも明らかな様にポンプ３は（過給
機２は）斜線の部分に相当する仕事、即ち動力を機関へ
伝達し、燃費を改善しているのである。
この場合、機関の空転状態においては絞弁２４を僅かに
開く様にしても、換言すれば前記Ｖｃ点までに、同作動
室７を介して機関へ供給される給気の大部分を占る如く
給気を同作動室７内へ流入させる様にしても、ポンプ３
に（過給機２に）動力を発生させる事ができる。
開く様にしても、換言すれば前記Ｖｃ点までに、同作動
室７を介して機関へ供給される給気の大部分を占る如く
給気を同作動室７内へ流入させる様にしても、ポンプ３
に（過給機２に）動力を発生させる事ができる。
機関の出力を増加させる為には絞弁２４を開く様にすれ
ば良く、そして絞弁２４が十分に開いた後に絞弁１２（
第２図）を開き始める様にする（絞弁２４が十分に開い
た時の同作動室７のＰ−Ｖ線図は、第４図と類似したも
のになる）。
ば良く、そして絞弁２４が十分に開いた後に絞弁１２（
第２図）を開き始める様にする（絞弁２４が十分に開い
た時の同作動室７のＰ−Ｖ線図は、第４図と類似したも
のになる）。
ポンプ３、３′がルーツポンプである実施例を第１０、
１１図に示す。
１１図に示す。
即ち第１０、１１図において、過給機２はポンプ２８と
２８′とが連結されており（第３図参照）、機関の空転
状態では絞弁３０は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁３２
は全開しており、吸入側通路８からポンプ２８内へ流入
した給気は吐出側通路１０、１０′を経て機関へ供給さ
れ、これにより機関の空転状態が維持される様になつて
いる。
２８′とが連結されており（第３図参照）、機関の空転
状態では絞弁３０は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁３２
は全開しており、吸入側通路８からポンプ２８内へ流入
した給気は吐出側通路１０、１０′を経て機関へ供給さ
れ、これにより機関の空転状態が維持される様になつて
いる。
この時、ポンプ２８の吸入側の圧力（吸入側通路８内の
圧力−大気圧Ｐｏ）は吐出側の圧力（吐出側通路１０内
の圧力−負圧Ｐｉ）よりも十分に大であるので、ポンプ
２８には（過給機２には）動力が発生し、かくして機関
の燃費を大幅に改善するのである。
圧力−大気圧Ｐｏ）は吐出側の圧力（吐出側通路１０内
の圧力−負圧Ｐｉ）よりも十分に大であるので、ポンプ
２８には（過給機２には）動力が発生し、かくして機関
の燃費を大幅に改善するのである。
機関の出力を増加させるには絞弁３０を開く様にすれば
良く、これにより遂には過給が行なわれるに到る。
良く、これにより遂には過給が行なわれるに到る。
機関の過給時には、吐出側通路１０′の圧力を感知して
作動するダイアフラム装置（図示せず）により閉鎖弁３
２を全閉させ、給気の逆流を防ぐ様にする。
作動するダイアフラム装置（図示せず）により閉鎖弁３
２を全閉させ、給気の逆流を防ぐ様にする。
ポンプ２８、２８′がベーンポンプである実施例を第１
２、１３図に示す。
２、１３図に示す。
即ち第１２、１３図において 過給機２はポンプ３３と
３３′とが連結されており（第３図参照）、機関の空転
状態では絞弁３０は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁３２
、３２′、３２′′は全開しており、第１０、１１図と
同様にポンプ３３に（過給機２に）発生した動力を機関
へ伝達し、燃費を大幅に改善しているのである。
３３′とが連結されており（第３図参照）、機関の空転
状態では絞弁３０は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁３２
、３２′、３２′′は全開しており、第１０、１１図と
同様にポンプ３３に（過給機２に）発生した動力を機関
へ伝達し、燃費を大幅に改善しているのである。
閉鎖弁３２、３２′、３２′′は給気の圧縮仕事損失を
なくす為に通常は全開しているが、機関の過給時には全
閉させ、加圧された給気の逆流を防ぐ様にする。
なくす為に通常は全開しているが、機関の過給時には全
閉させ、加圧された給気の逆流を防ぐ様にする。
第１４、１５、１６図は本発明を過給機付デイーゼル機
関（機関は図示せず）に適用したものである。
関（機関は図示せず）に適用したものである。
即ち第１４、１５、１６図において、過給機２はポンプ
３５（ルーツポンプ）とポンプ３５′（ねじポンプ−も
ちろんルーツポンプでも良い）とが連結されており、下
段側のローター２９と４０とは各々の回転軸が連結され
ているが、上段側のローター２９と３９とは、ローター
３９と４０との回転速度が異なる為、各々の回転軸は連
結されていない（過給機２の平面図を略図的に示した第
１６図参照）。
３５（ルーツポンプ）とポンプ３５′（ねじポンプ−も
ちろんルーツポンプでも良い）とが連結されており、下
段側のローター２９と４０とは各々の回転軸が連結され
ているが、上段側のローター２９と３９とは、ローター
３９と４０との回転速度が異なる為、各々の回転軸は連
結されていない（過給機２の平面図を略図的に示した第
１６図参照）。
従つて、ローター３９と４０とを互いに無接触状態で噛
合わせるもう１組の同期歯事が必要となる。
合わせるもう１組の同期歯事が必要となる。
今、機関の空転状態を含む低負荷域（特に極低負荷域）
を考えると、絞弁４２は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁
４３は全開しており、吸入側通路８からポンプ３５内へ
（大気圧のまま）流入した給気は吐出側通路１０、１０
′を経て機関（図示せず）へ供給され、これにより機関
へ供給される新気（空気）の量を、新気のみがポンプ３
５の吐出側からほぼ大気圧状態のまま機関へ供給される
場合よりも、小さくなる如く制限する（例えば新気の密
度を大気圧状態よりも小とする）様にしている。
を考えると、絞弁４２は全閉（又はほぼ全閉）、閉鎖弁
４３は全開しており、吸入側通路８からポンプ３５内へ
（大気圧のまま）流入した給気は吐出側通路１０、１０
′を経て機関（図示せず）へ供給され、これにより機関
へ供給される新気（空気）の量を、新気のみがポンプ３
５の吐出側からほぼ大気圧状態のまま機関へ供給される
場合よりも、小さくなる如く制限する（例えば新気の密
度を大気圧状態よりも小とする）様にしている。
即ちポンプ３５内へ、過給機２を介して機関へ供給され
る給気の全部（絞弁４２が全閉の場合）又は大部分（絞
弁４２が僅かに開いた場合）を占る如く給気を流入させ
ているのである。
る給気の全部（絞弁４２が全閉の場合）又は大部分（絞
弁４２が僅かに開いた場合）を占る如く給気を流入させ
ているのである。
かくして、ポンプ３５の吸入側の圧力は吐出側の圧力（
負圧）よりも十分に大となる為、ポンプ３５には（過給
機２には）動力が発生し、これを機関へ伝達しているの
である。
負圧）よりも十分に大となる為、ポンプ３５には（過給
機２には）動力が発生し、これを機関へ伝達しているの
である。
この様に本発明によれば、機関へ供給される給気（新気
）の量を、給気のみが過給機２の吐出側からほぼ大気圧
状態のまま機関へ供給される場合よりも、小さくなる如
く制限する様にしているので、シリンダー内熱容量は適
度に減少される。
）の量を、給気のみが過給機２の吐出側からほぼ大気圧
状態のまま機関へ供給される場合よりも、小さくなる如
く制限する様にしているので、シリンダー内熱容量は適
度に減少される。
従つて、圧縮端温度が十分に上昇するから燃焼が改善さ
れ、燃料の完全燃焼が可能となり、機関の極低負荷にお
ける失火も減少して、燃費を改善させる一因となる（か
つ、着火遅れ期間が短縮され、燃焼圧力の上昇が緩やか
となるから、燃焼騒音が低減される利点もある）。
れ、燃料の完全燃焼が可能となり、機関の極低負荷にお
ける失火も減少して、燃費を改善させる一因となる（か
つ、着火遅れ期間が短縮され、燃焼圧力の上昇が緩やか
となるから、燃焼騒音が低減される利点もある）。
他方、圧縮端圧力は減少するので機関の摩擦損失が低減
し、燃費は改善される。
し、燃費は改善される。
一般に機関へ供給される給気の量を、給気のみが過給機
の吐出側からほぼ大気圧状態のまま機関へ供給される場
合よりも、小さくなる如く制限する様にすると、機関の
ポンプ損失の増大により燃費は悪仕するはずであるが、
実際には前述の様な燃費改善効果があるので、燃費の悪
仕は殆どない。
の吐出側からほぼ大気圧状態のまま機関へ供給される場
合よりも、小さくなる如く制限する様にすると、機関の
ポンプ損失の増大により燃費は悪仕するはずであるが、
実際には前述の様な燃費改善効果があるので、燃費の悪
仕は殆どない。
さて本発明によれば、絞弁４２が全閉又はほぼ全閉した
機関の低負荷域においては過給機２から機関へ動力が伝
達されている。
機関の低負荷域においては過給機２から機関へ動力が伝
達されている。
従つて、この分機関の燃費は改善される（通常は、過給
機２の内部摩擦等の駆動馬力損失の為に、燃費は悪仕す
る）。
機２の内部摩擦等の駆動馬力損失の為に、燃費は悪仕す
る）。
更には、過給機２の給気圧縮仕事損失がないので、機関
の燃費は大幅に改善され（一般に過給機付デイーゼル機
関では、過給機により給気を常時加圧して機関へ供給し
ているので、燃費は相当悪仕する）、かくして本発明の
目的が達成される。
の燃費は大幅に改善され（一般に過給機付デイーゼル機
関では、過給機により給気を常時加圧して機関へ供給し
ているので、燃費は相当悪仕する）、かくして本発明の
目的が達成される。
燃料噴射量が増大して機関へ供給される給気が更に多量
に要求される場合には、アクセルペダル（図示せず）の
所定開度から開き始める絞弁４２を徐々に又は急激に開
く僅にすれば良く、これにより過給機２の吐出側の圧力
が高まり、燃料噴射量の増大と相まつて機関の出力は一
段と増大する（絞弁４２は燃料噴射量を制御するコント
ロールラツクに連動させても良い）。
に要求される場合には、アクセルペダル（図示せず）の
所定開度から開き始める絞弁４２を徐々に又は急激に開
く僅にすれば良く、これにより過給機２の吐出側の圧力
が高まり、燃料噴射量の増大と相まつて機関の出力は一
段と増大する（絞弁４２は燃料噴射量を制御するコント
ロールラツクに連動させても良い）。
機関の過給時には閉鎖弁４３を全閉させる事は言うまで
もない。
もない。
ここで、絞弁４２が全閉又は若干開いた機関の低負荷域
を考えると、過給機２の吐出側（吐出側通路１０、１０
′）には強い負圧が発生しているから、二点鎖線示の如
く適当な流量制御装置３７を有する排ガス導入通路３８
を形成すれば、排気通路３６内を流れる排ガスを吐出側
通路１０、１０′内へ多量に導入させる事ができる。
を考えると、過給機２の吐出側（吐出側通路１０、１０
′）には強い負圧が発生しているから、二点鎖線示の如
く適当な流量制御装置３７を有する排ガス導入通路３８
を形成すれば、排気通路３６内を流れる排ガスを吐出側
通路１０、１０′内へ多量に導入させる事ができる。
これにより（排ガスの温度は極めて高いから）、圧縮端
温度が更に上昇する利点が生ずると共に、排ガス中のＮ
Ｏｘを低減させる事もできる。
温度が更に上昇する利点が生ずると共に、排ガス中のＮ
Ｏｘを低減させる事もできる。
この場合、吐出側通路１０、１０′内へ導入される排ガ
スの流量を順次増加させてゆくと、遂には吐出側通路１
０、１０′内の圧力がほぼ大気圧となり、従つて過給機
２から機関へ動力が伝達される事はないが、同時に機関
にもポンプ損失が発生しない様になるので、これに起因
する燃費の悪仕は全くない（この時、圧縮端温度はもち
ろん十分に上昇するが、これはシリンダー内熱容量の減
少によるものではなく、機関へ供給される空気、即ち新
気の量を、新気のみが過給機２の吐出側からほぼ大気圧
状態のまま機関へ供給される場合よりも、小さくなる加
く制限した事と、排ガスを導入した事とによるものであ
る）。
スの流量を順次増加させてゆくと、遂には吐出側通路１
０、１０′内の圧力がほぼ大気圧となり、従つて過給機
２から機関へ動力が伝達される事はないが、同時に機関
にもポンプ損失が発生しない様になるので、これに起因
する燃費の悪仕は全くない（この時、圧縮端温度はもち
ろん十分に上昇するが、これはシリンダー内熱容量の減
少によるものではなく、機関へ供給される空気、即ち新
気の量を、新気のみが過給機２の吐出側からほぼ大気圧
状態のまま機関へ供給される場合よりも、小さくなる加
く制限した事と、排ガスを導入した事とによるものであ
る）。
この様にしても、圧縮端温度が十分に上昇して燃焼が改
善され、かつ圧縮端圧力が減少して機関の摩擦損失が低
減される一方、過給機２の給気圧縮仕事損失も低減され
るので（一般に過給機付デイーゼル機関では、過給機に
より常時給気を大気圧以上に加圧している）、機関の燃
費は大幅に改善されるのである。
善され、かつ圧縮端圧力が減少して機関の摩擦損失が低
減される一方、過給機２の給気圧縮仕事損失も低減され
るので（一般に過給機付デイーゼル機関では、過給機に
より常時給気を大気圧以上に加圧している）、機関の燃
費は大幅に改善されるのである。
尚、第１４、１５、１６図に示す本発明による過給機付
デイーゼル機関においても第２、７、８、１０〜１３図
で述べた手段が適用される。
デイーゼル機関においても第２、７、８、１０〜１３図
で述べた手段が適用される。
本発明は以上の如く構成されているので、機関の燃費を
大幅に改善させる事ができる。
大幅に改善させる事ができる。
第１図は本発明による過給機付内燃機関の断面図、第２
・３・７・８・１０〜１６図は本発明における過給機の
図、第４・６・９図はＰ−Ｖ線図、第５図は本発明にお
ける機関の図。 １は機関、２は過給機、３・３′・３′′・２８・２８
′・３３・３３′・３５・３５′はポンプ、４・４′・
２９・３９・４０はローター、５はローターハウジング
、６はサイドハウジング、７・７′・４１は作動室、８
・８′・１３・１６・２５・２７は吸入側通路、９・９
′はリード弁、１０・１０′は吐出側通路、１１・１２
・２４・３０・４２・１１′は絞弁、１４は接続部、１
５・２６は連通孔、１７・３１・３１′・３１′′は連
通路、１８・３２・３２′・３２′′・４３は閉鎖弁、
１９は負圧通路、２０はダイアフラム装置、２１は燃焼
室、２２は吸気弁、２３は副吸気弁、３４は切欠、３６
は排気通路、３７は流量制御装置、３８は排ガス導入通
路である。 特許出願人 北村修一
・３・７・８・１０〜１６図は本発明における過給機の
図、第４・６・９図はＰ−Ｖ線図、第５図は本発明にお
ける機関の図。 １は機関、２は過給機、３・３′・３′′・２８・２８
′・３３・３３′・３５・３５′はポンプ、４・４′・
２９・３９・４０はローター、５はローターハウジング
、６はサイドハウジング、７・７′・４１は作動室、８
・８′・１３・１６・２５・２７は吸入側通路、９・９
′はリード弁、１０・１０′は吐出側通路、１１・１２
・２４・３０・４２・１１′は絞弁、１４は接続部、１
５・２６は連通孔、１７・３１・３１′・３１′′は連
通路、１８・３２・３２′・３２′′・４３は閉鎖弁、
１９は負圧通路、２０はダイアフラム装置、２１は燃焼
室、２２は吸気弁、２３は副吸気弁、３４は切欠、３６
は排気通路、３７は流量制御装置、３８は排ガス導入通
路である。 特許出願人 北村修一
Claims (8)
- （１）少なくとも２つのポンプを連結した過給機を機関
の出力軸へ連結させたオツトー機関において、前記過給
機のある１つのポンプに注目し、同ポンプ内へ機関に供
給される給気の全部又は大部分を占る如く給気を減入さ
せ、かつ同ポンプの吸入側の圧力が吐出側の圧力よりも
十分に大である様にし、これにより同ポンプに動力を発
生せしめ、以上の状態から機関の出力を増大させる場合
には、前記過給機を介して給気を更に機関へ供給しつつ
、遂には過給を行う様にした事を特徴とする過給機付内
燃機関。 - （２）過給機のある１つのポンプのある１つの作動室に
注目し、同作動室の容積の少なくとも最大状態まで給気
を同作動室内へ流入させ、これにより前記ポンプに動力
を発生せしめ、以上の状態から機関の出力を増大させる
場合には、前記過給機を介して給気を更に機関へ供給し
つつ、遂には過給を行う様にした特許請求の範囲第１項
記載の過給機付内燃機関。 - （３）過給機のある１つのポンプのある１つの作動室に
注目し、同作動室の容積の最小状態から最大状態へ到る
行程の中途Ｖｃ点までに、同作動室を介して機関へ供給
される給気の全部又は大部分を占る如く給気を同作動室
内へ流入させ、かつ前記Ｖｃ点までは給気を同作動室内
へ流入させ、これにより前記ポンプに動力を発生せしめ
、以上の状態から機関の出力を増大させる場合には、前
記過給機を介して給気を更に機関へ供給しつつ、遂には
過給を行う様にした特許請求の範囲第１項記載の過給機
付内燃機関。 - （４）過給機のある１つのポンプに注目に、同ポンプか
ら送られてくる給気の速い噴流によつて機関の燃焼室内
に形成される給気の乱れを強仕する様にした特許請求の
範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の過給機付内
燃機関。 - （５）少なくとも２つのポンプを連結した過給機を機関
の出力軸へ連結させたデイーゼル機関において、前記過
給機のある１つのポンプに注目し、同ポンプ内へ過給機
を介して機関に供給される給気の全部又は大部分を占る
如く給気を流入させ、これにより機関へ供給される新気
の量も、新気のみが過給機の吐出側からほぼ大気圧状態
のまま機関へ供給される場合よりも、小さくなる如く制
限して、同ポンプの吐出側の圧力が正圧とならない様に
せしめ、機関へ供給される給気が更に要求される場合に
は、前記過給機を介して給気を更に機関へ供給する如く
して過給機の吐出側の圧力を高める様にした事を特徴と
する過給機付内燃機関。 - （６）過給機の吐出側の圧力が負圧となる様にして過給
機に動力を発生させ、機関へ供給される給気が更に要求
される場合には、過給機を介して給気を更に機関へ供給
する如くして過給機の吐出側の圧力を高める様にした特
許請求の範囲第５項記載の過給機付内燃機関。 - （７）排ガスを過給機の吐出側へ導入させる様にした特
許請求の範囲第６項記載の過給機付内燃機関。 - （８）過給機の吸入側の圧力と吐出側の圧力とがほぼ等
しくなる如く、排ガスを過給機の吐出側へ導入させる様
にした特許請求の範囲第５項記載の過給機付内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197865A JPS6090924A (ja) | 1983-10-22 | 1983-10-22 | 過給機付内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197865A JPS6090924A (ja) | 1983-10-22 | 1983-10-22 | 過給機付内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090924A true JPS6090924A (ja) | 1985-05-22 |
Family
ID=16381614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58197865A Pending JPS6090924A (ja) | 1983-10-22 | 1983-10-22 | 過給機付内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6090924A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5117799A (en) * | 1989-04-27 | 1992-06-02 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Control system for a supercharged internal combustion engine |
-
1983
- 1983-10-22 JP JP58197865A patent/JPS6090924A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5117799A (en) * | 1989-04-27 | 1992-06-02 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Control system for a supercharged internal combustion engine |
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