JPS63246415A - Supercharging device for internal combustion engine - Google Patents
Supercharging device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は自動車などに使用される内燃機関の過給装置に
関する。Detailed Description of the Invention [Object of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention relates to a supercharging device for an internal combustion engine used in an automobile or the like.
(従来の技術)
近年、特開昭和61−178519号公報に開示されて
いるように2個のターボチャージャが設けられた内燃機
関の過給装置が提供されている。(Prior Art) In recent years, a supercharging device for an internal combustion engine equipped with two turbochargers has been provided as disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 178519/1983.
この内燃m関の過給装置によれば、内燃機関の加速性能
を改善することができる。According to this internal combustion engine supercharging device, the acceleration performance of the internal combustion engine can be improved.
この内燃機関の過給装置は、第4図にしめすように、第
1ターボチャージャ700と第2ターボチヤージp8G
oとから成る。As shown in FIG. 4, this internal combustion engine supercharging system includes a first turbocharger 700 and a second turbocharger p8G.
It consists of o.
第1ターボチャージャ700は、内燃機111900に
吸気を送る第1吸気通路701と、内燃機関900の排
気を送る第1排気通路702と、第1吸気通路701に
設けられた第1コンプレツ+j703と、第1排気通路
702に設けられ第1コンプレッサ703に直結された
第1タービン704と、からなる。The first turbocharger 700 includes a first intake passage 701 that sends intake air to the internal combustion engine 111900, a first exhaust passage 702 that sends the exhaust gas of the internal combustion engine 900, a first compressor +j703 provided in the first intake passage 701, and a first intake passage 701 that sends intake air to the internal combustion engine 111900; a first turbine 704 provided in a first exhaust passage 702 and directly connected to a first compressor 703;
第2ターボチャージャ800は、第1吸気通路701の
下流側に開閉弁705を介して連通する第2吸気通路8
01と、第1排気通路702の下流側にM’S弁802
を介して連通する第2排気通路803と、第2吸気通路
801に設けられた第2コンプレッサ804と、第2排
気通路803に設けられ第2コンプレッサ804と直結
する第2タービン805とからなる。The second turbocharger 800 has a second intake passage 8 that communicates with the downstream side of the first intake passage 701 via an on-off valve 705.
01, and an M'S valve 802 on the downstream side of the first exhaust passage 702.
It consists of a second exhaust passage 803 communicating with each other via a second exhaust passage 803, a second compressor 804 provided in the second intake passage 801, and a second turbine 805 provided in the second exhaust passage 803 and directly connected to the second compressor 804.
ここで、開閉弁705は、閉じられた弁部705aと、
スプリング705Cをもつアクチュエータ705bとか
らなる。そして、第2吸気通路801の圧力が高(なる
と、その圧力がスプリング705cの付勢力に打勝って
弁部705aを開放させる。Here, the on-off valve 705 includes a closed valve portion 705a,
The actuator 705b has a spring 705C. Then, when the pressure in the second intake passage 801 becomes high, the pressure overcomes the biasing force of the spring 705c and opens the valve portion 705a.
制御弁802は、閉じられた弁部802aと、スプリン
グ802Cをもつアクチュエータ802bとからなる。The control valve 802 includes a closed valve portion 802a and an actuator 802b having a spring 802C.
そして、第1吸気通路701の圧力が高くなると、その
圧力がスプリング802cの付勢力に打勝って弁部80
2aを開放させる。When the pressure in the first intake passage 701 increases, the pressure overcomes the biasing force of the spring 802c and the valve portion 80
Open 2a.
上記した内燃機関の過給装置においては、低速回転域で
は、内燃機IIA900から排出され第1排気通路70
2を流れる排気ガスで、第1タービン704を回転させ
、これにより第1コンプレッサ703を回転し、加圧さ
れた空気を第1吸気通路701から内燃機関900に供
給する。In the above-mentioned internal combustion engine supercharging device, in the low speed rotation range, the exhaust gas is discharged from the internal combustion engine IIA900 and the first exhaust passage 70
The exhaust gas flowing through the engine 2 rotates the first turbine 704, which rotates the first compressor 703, and supplies pressurized air from the first intake passage 701 to the internal combustion engine 900.
このような低速回転域では、制御弁802の弁部802
aが閉じているため、第2排気通路803911へは排
気ガスが流れず、第2ターボチャージャ800は作動し
ない。In such a low speed rotation range, the valve portion 802 of the control valve 802
Since a is closed, exhaust gas does not flow to the second exhaust passage 803911, and the second turbocharger 800 does not operate.
中速、高速となって内燃1tl[1II900がら排出
される排気ガスRが増加し、第1タービン704の回転
数が増加すると、第1タービン704に直結されている
第1コンプレッサ703の回転速度が増加し、第1吸気
通路701の圧力が低速域の場合よりも増加する。この
ように1吸気通路701の圧力が高くなると、その圧力
がスプリング802Cの付勢力に打勝つ。すると、Il
l lit弁802のアクチュエータ802bが作動し
て弁部802aを開放し、第1排気通路702と第2排
気通vs803とを連通させ、内燃機l11900から
排出される排気ガスを第2排気通路803にも流し、こ
れにより第2ターボチャージャ800の第2タービン8
05を回転させ、第2タービン805に直結された第2
コンプレッサ804を回転する。この結果、第2吸気通
路801の圧力が高くなり、その圧力がスプリング70
5Cの付勢力に打勝つ。When the internal combustion speed becomes medium and high, the exhaust gas R discharged from 1 tl [1 II900 increases, and the rotation speed of the first turbine 704 increases, the rotation speed of the first compressor 703 directly connected to the first turbine 704 increases. As a result, the pressure in the first intake passage 701 increases more than in the low speed range. When the pressure in the first intake passage 701 increases in this way, the pressure overcomes the biasing force of the spring 802C. Then, Il
The actuator 802b of the l lit valve 802 operates to open the valve part 802a, causing the first exhaust passage 702 and the second exhaust passage vs803 to communicate with each other, so that the exhaust gas discharged from the internal combustion engine l11900 is also transferred to the second exhaust passage 803. This causes the second turbine 8 of the second turbocharger 800 to
05, and the second turbine 805 is directly connected to the second turbine 805.
Rotate compressor 804. As a result, the pressure in the second intake passage 801 becomes high, and the pressure is applied to the spring 70.
Overcoming the biasing force of 5C.
すると、1FfJjJ]弁705の7クチユエータ70
5bが作動して弁部705aを開放し、第2コンプレッ
サ804で圧送された空気を内燃機関900に供給する
。Then, the 7th cutout 70 of the 1FfJjJ] valve 705
5b operates to open the valve portion 705a, and the air compressed by the second compressor 804 is supplied to the internal combustion engine 900.
したがって、中速域、高速域では、加圧された空気が第
1吸気通路701の他に、第2吸気通路801からも内
燃i関900に供給され、以て加速性能を一層向上させ
ることができる。Therefore, in the medium speed range and high speed range, pressurized air is supplied to the internal combustion engine 900 from the second intake passage 801 in addition to the first intake passage 701, thereby further improving acceleration performance. can.
(発明が解決しようとする問題点)
ところで、上記した内燃機関の過給Heでは、12ター
ボチャージャ800の始動直後では、第2吸気通路80
1の圧力がまだ上昇していないので、第1吸気通路70
1の空気が第2吸気通路801側に逆流しないように、
開閉弁705の弁部705aが閉じており、そのため第
2吸気通路801の空気は内燃機fil!1900へ流
れない。それにもかかわらず、第2タービン805に直
結された第2コンプレッサ804が回転するので、第2
コンプレッサ804がうける圧力が急激に極めて高くな
る。そのため、第2ターボチャージャ800の始動直後
では、第2コンプレッサ804が損傷しやすくなるとい
った問題が生じる。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in the supercharging He of the internal combustion engine described above, immediately after starting the 12 turbocharger 800, the second intake passage 80
1 has not yet risen, the first intake passage 70
To prevent the air from No. 1 from flowing back to the second intake passage 801 side,
The valve portion 705a of the on-off valve 705 is closed, so that the air in the second intake passage 801 flows into the internal combustion engine fil! It doesn't flow to 1900. Nevertheless, since the second compressor 804 directly connected to the second turbine 805 rotates, the second
The pressure applied to compressor 804 suddenly becomes extremely high. Therefore, immediately after starting the second turbocharger 800, a problem arises in that the second compressor 804 is easily damaged.
本発明は上記した実情に鑑みなされたものであり、その
目的は、第2コンプレッサの1mを抑$1する内燃機関
の過給装置を提供するにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to provide a supercharging device for an internal combustion engine that reduces the power consumption of the second compressor by 1 m.
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段)
本発明にかかる内燃機関の過給装置は、内燃機閏に吸気
を送る第1の吸気通路と内燃機関の排気を送る第1排気
通路と第1吸気通路に設けられた第1コンプレッサと第
1排気通路に設けられた第1タービンとからなる第1タ
ーボチャージャと、第1吸気通路下流側にn開弁を介し
て連通する第2吸気通路と第1排気通路の下流側に制御
弁を介して連通ずる第2排気通路と第2吸気通路に設け
られた第2コンプレッサと第2排気通路に設けられた第
2タービンとからなる第2ターボチャージャとからなる
内燃m関の過給装置において、第2吸気通路は、その下
流側にg11コする入口と第1吸気通路の上流側または
第2吸気通路の上流側に間口する出口と第2吸気通路の
下流側の圧力の上昇により閉じる閉止弁とをもつバイパ
ス通路を有することを特徴とするものである。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) A supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention includes a first intake passage that sends intake air to the internal combustion engine, and a first exhaust passage that sends the exhaust gas of the internal combustion engine. A first turbocharger including a first compressor provided in a first intake passage and a first turbine provided in a first exhaust passage, and a second intake air which communicates with the downstream side of the first intake passage via an open valve. A second exhaust passage communicating with the passage and the downstream side of the first exhaust passage via a control valve, a second compressor provided in the second intake passage, and a second turbine provided in the second exhaust passage. In an internal combustion supercharging device consisting of a turbocharger, the second intake passage has an inlet on the downstream side thereof, an outlet on the upstream side of the first intake passage or the upstream side of the second intake passage, and a third intake passage. 2. The intake passage is characterized by having a bypass passage having a shutoff valve that closes when the pressure on the downstream side of the intake passage increases.
ここでバイパス通路の入口は、第2吸気通路の下流側に
開口しておれば足り、また、バイパス通路の出口は、第
1吸気通路の上流側または第2吸気通路の上流側に開口
しておれば足りる。Here, it is sufficient that the inlet of the bypass passage opens on the downstream side of the second intake passage, and the outlet of the bypass passage opens on the upstream side of the first intake passage or the upstream side of the second intake passage. It's enough.
場合によっては、第1吸気通路の上流側または第2@気
通路の上流側は、外気であってもよい。In some cases, the upstream side of the first intake passage or the upstream side of the second intake passage may be open air.
バイパス通路は、その入口側に、絞り孔をもつオリフィ
スをもつことが望ましい。Preferably, the bypass passage has an orifice with a throttle hole on its inlet side.
(作用)
本発明にかかる内燃機関の過給装置では、従来の場合と
同様に第1ターボチャージャが低速域で作動し、中速、
高速地域で、第2ターボヂヤージヤが作動する。(Function) In the supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention, the first turbocharger operates in the low speed range, as in the conventional case, and the first turbocharger operates in the low speed range,
In high-speed areas, the second turbo gear operates.
ところで、第2ターボチャージャの始動直後では、第2
吸気通路の圧力がまだ上昇していないので、第1吸気通
路の空気が第2吸気通路に逆流しないように、開閉弁が
閉じている。しかし、第2コンプレッサで圧送された第
2吸気通路の空気は、バイパス通路の入口からバイパス
通路に進入し、開放されている閉止弁を通過して、第2
吸気通路のうちの上流側、あるいは第2吸気通路の上流
側に流れる。そして第2コンブレツザで圧送される空気
量が増加するにつれ第2吸気通路の下流側の圧力が増大
する。この圧力の増大により上記[tnlll弁が開き
第2吸気通路の空気が第1吸気通路に圧送される。一方
バイパス通路の閉止弁は閏じる。By the way, immediately after starting the second turbocharger, the second
Since the pressure in the intake passage has not yet risen, the on-off valve is closed so that the air in the first intake passage does not flow back into the second intake passage. However, the air in the second intake passage that has been pressure-fed by the second compressor enters the bypass passage from the inlet of the bypass passage, passes through the open shutoff valve, and enters the second intake passage.
The air flows to the upstream side of the intake passage or to the upstream side of the second intake passage. As the amount of air pumped by the second combustor increases, the pressure on the downstream side of the second intake passage increases. Due to this increase in pressure, the above-mentioned [tnllll valve opens] and the air in the second intake passage is forced into the first intake passage. On the other hand, the shutoff valve of the bypass passage is closed.
(実施例)
本発明にかかる内燃機関の過給装置の一実施例について
第1図を参照して説明する。(Embodiment) An embodiment of a supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIG.
本実施例にかかる内燃n閏の過給装置は、第1ターボチ
ャージャ1と、第2ターボチャージャ3とをもつ。The internal combustion n-fuel supercharging device according to this embodiment includes a first turbocharger 1 and a second turbocharger 3.
第1ターボチャージャ1は、低速域のためのちのであり
、第1図に示すように、内filllQ 900の吸気
孔900aに吸気を送る第1吸気通W!110と、内燃
機11Q900の排気孔900bから排出された排気ガ
スを送る第1排気通路12と、第1吸気通路10に設け
られた第1コンプレッサ14と、第1排気通路12に設
けられシャフト15を介して第1コンプレッサ14に直
結された第1タービン16とからなる。The first turbocharger 1 is for low speed range, and as shown in FIG. 110, a first exhaust passage 12 that sends exhaust gas discharged from the exhaust hole 900b of the internal combustion engine 11Q900, a first compressor 14 provided in the first intake passage 10, and a shaft 15 provided in the first exhaust passage 12. A first turbine 16 is directly connected to a first compressor 14 via a first compressor 14.
第2ターボチャージャ3は、中速域、高速域のためのも
のであり、第1吸気通路10の下流側に開m弁11を介
して連通する第2吸気通ff130と、第1排気通路1
2の下流側に制御弁31を介して連通する第2排気通路
32と、第2吸気通路30に設けられた第2コンプレッ
サ34と、第2排気通路32に設けられシャフト35を
介して第2コンプレッサ34に直結された第2タービン
36とからなる。The second turbocharger 3 is for medium speed range and high speed range, and has a second intake passage ff130 communicating with the downstream side of the first intake passage 10 via an open m valve 11, and a first exhaust passage 1.
A second exhaust passage 32 that communicates with the downstream side of the engine 2 via a control valve 31, a second compressor 34 provided in the second intake passage 30, and a second A second turbine 36 is directly connected to a compressor 34.
ここで、開閉弁11は、低速域で第1吸気通路10の空
気が第2吸気通路30へ逆流するのを防止するためのも
のである。そして、第2吸気通路801の圧力が高くな
ると、その圧力で開閉弁11を開放させる。Here, the on-off valve 11 is for preventing the air in the first intake passage 10 from flowing back into the second intake passage 30 in a low speed range. Then, when the pressure in the second intake passage 801 becomes high, the on-off valve 11 is opened by that pressure.
制御弁31は、閏じられた弁部31aと、スプリング3
1cをもつアクチュエータ31bとからなる。アクチュ
エータ31b側と第1吸気通路10とは通路31dを介
して連通し、第1吸気通路10の圧力P1がアクチュエ
ータ31bに作用するようになっている。そして、第1
吸気通路10の圧力P1が高くなると、その圧力P1が
スプリング31cの付勢力に打勝って弁部31aを開放
させる。The control valve 31 has an engaged valve portion 31a and a spring 3.
1c and an actuator 31b. The actuator 31b side and the first intake passage 10 communicate with each other via a passage 31d, so that the pressure P1 of the first intake passage 10 acts on the actuator 31b. And the first
When the pressure P1 in the intake passage 10 increases, the pressure P1 overcomes the biasing force of the spring 31c and opens the valve portion 31a.
第2排気通路32には、第2υ制御弁41を介して第3
排気通路42が連通している。第2$制御弁41は、制
御弁31の場合と同様に、閉じられた弁部41aと、ス
プリング41cをもつアクチュエータ41bとからなる
。アクチュエータ4ib側と第2吸気通路30とは通路
41dを介して連通し、第2 Ill’!気通路30の
圧力P2がアクチュエータ41bに作用するようになっ
ている。そして、第2吸気通路30の圧力1〕2が高く
なると、その圧力P2がスプリング41cの付勢力に打
勝って弁部41aを開放させる。The second exhaust passage 32 has a third
An exhaust passage 42 is in communication. The second $ control valve 41, like the control valve 31, includes a closed valve portion 41a and an actuator 41b having a spring 41c. The actuator 4ib side and the second intake passage 30 communicate with each other via a passage 41d, and the second Ill'! The pressure P2 in the air passage 30 acts on the actuator 41b. Then, when the pressure 1]2 in the second intake passage 30 increases, the pressure P2 overcomes the biasing force of the spring 41c and opens the valve portion 41a.
さて、本実施例にかかる内燃機関の過給装置では、第2
吸気通路30にはバイパス通路5が設けられている。バ
イパス通路5の入口50は、第2吸気通路30の下流側
に開口している。バイパス通路5の出口51は、第1吸
気通路10の上流側、つまり第1吸気通路10のうら第
1コンプレッサ]4の上流側の上流通路10aに開口し
ている。Now, in the supercharging device for an internal combustion engine according to this embodiment, the second
A bypass passage 5 is provided in the intake passage 30. An inlet 50 of the bypass passage 5 opens on the downstream side of the second intake passage 30. The outlet 51 of the bypass passage 5 opens into an upstream passage 10a on the upstream side of the first intake passage 10, that is, on the upstream side of the first compressor 4 behind the first intake passage 10.
バイパス通路5には閉止弁6が配置されている。A shutoff valve 6 is arranged in the bypass passage 5.
閉止弁6は、第2吸気通路30の下流側の圧力P2の上
昇により閉じるものであり、弁部60aと、スプリング
60bをもつアクチュエータ60cとからなる。ここで
、スプリング60bの付勢力で弁部60aは常時は開放
し、第2吸気通路30の下流側の圧力は通路60eを介
してアクチュエータ60cに伝わる。ここで、第2吸気
通路30の下流側の圧力が高くなり、その圧力がスプリ
ング60bの付勢力に打勝つと、弁部608は閉じ、バ
イパス通路5を閉塞する。The shutoff valve 6 closes when the pressure P2 on the downstream side of the second intake passage 30 increases, and includes a valve portion 60a and an actuator 60c having a spring 60b. Here, the valve portion 60a is normally opened by the biasing force of the spring 60b, and the pressure on the downstream side of the second intake passage 30 is transmitted to the actuator 60c via the passage 60e. Here, when the pressure on the downstream side of the second intake passage 30 increases and the pressure overcomes the biasing force of the spring 60b, the valve portion 608 closes and the bypass passage 5 is closed.
バイパス通路5の入口50には、絞り孔をもつオリフィ
ス53が配置されている。よって、第2吸気通路30の
空気がバイパス通路5に流出する時には、Aリフイス5
30絞り孔を通過するものである。An orifice 53 having a throttle hole is arranged at the entrance 50 of the bypass passage 5 . Therefore, when the air in the second intake passage 30 flows out to the bypass passage 5, the A-refice 5
It passes through 30 orifices.
本実施例にかかる内燃機関の過給装置では、低速回転域
では、制御弁31の弁部31a1第2制罪弁41の弁部
41aは閉じている。その状態で内燃機関900から排
出され第1排気通路12を流れる排気ガスで第1タービ
ン16を回転させ、シャフト15を介して第1コンプレ
ッサ14を回転して空気を圧送し、これにより加圧され
た空気を第1吸気通路10から内燃機関900の吸気孔
900aに供給し、内燃機11[1900の出力を増加
させる。In the supercharging device for an internal combustion engine according to this embodiment, the valve portion 31a of the control valve 31 and the valve portion 41a of the second suppression valve 41 are closed in the low speed rotation range. In this state, the first turbine 16 is rotated by the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 900 and flowing through the first exhaust passage 12, and the first compressor 14 is rotated through the shaft 15 to forcefully feed air, thereby pressurizing the air. The air is supplied from the first intake passage 10 to the intake hole 900a of the internal combustion engine 900, thereby increasing the output of the internal combustion engine 11 [1900].
中速、高速となって内燃機関900の排気孔900bか
ら排出される排気ガス吊が増加し、第1タービン16の
回転数が増加すると、第1タービン16に直結されてい
る第1コンプレッサ14の回転速度が増加し、第1吸気
通路10の圧力が増加する。このように1吸気通路10
の圧力が高くなると、1m路31dを介してその圧力が
制御弁31のアク1ユ1−夕31bに作用するので、ア
クチュエータ31bが作動して弁部31aを間放し、第
1排気通路12と第2排気通路32とを連通させ、内燃
機関900の排気孔900bから排出される排気ガスを
第2排気通路32にも流す。これにより第2ターボチャ
ージャ3の第2タービン36を回転させ、第2タービン
36にシャフト35を介して直結された第2コンプレッ
サ34を回転する。この結果、第2吸気通路30の圧力
が高くなる。When the speed becomes medium or high, the amount of exhaust gas discharged from the exhaust hole 900b of the internal combustion engine 900 increases, and the rotational speed of the first turbine 16 increases. The rotational speed increases and the pressure in the first intake passage 10 increases. Like this 1 intake passage 10
When the pressure of The second exhaust passage 32 is communicated with the second exhaust passage 32 so that the exhaust gas discharged from the exhaust hole 900b of the internal combustion engine 900 also flows into the second exhaust passage 32. Thereby, the second turbine 36 of the second turbocharger 3 is rotated, and the second compressor 34 directly connected to the second turbine 36 via the shaft 35 is rotated. As a result, the pressure in the second intake passage 30 increases.
ところで、第2ターボチャージャ3の始動直後では、第
2吸気通路30の圧力がまだ上昇していないので、第1
吸気通路10の空気が第2吸気通路30に逆流しないよ
うに、開閉弁11が閉じている。しかし、第2コンプレ
ッサ34で圧送された第2吸気通路30の空気は、バイ
パス通路5の入口50からバイパス通路5に進入し、開
放されている弁部60aを通過して、第1コンプレツナ
14の上流側つまり、第1吸気通路10のうちの上流通
路10aに流れる。したがって、従来とは異なり、開閉
弁11が閉じている状態、即ち、第2ターボデV−ジV
3の始動I?i後であっても、従来とは異なり、第2吸
気通路30の圧力が急激に高くなって第2コンブレツ1
) 34を罰傷するといった問題を改善することができ
る。By the way, immediately after the second turbocharger 3 is started, the pressure in the second intake passage 30 has not yet increased, so the first
The on-off valve 11 is closed so that the air in the intake passage 10 does not flow back into the second intake passage 30. However, the air in the second intake passage 30 that has been pressure-fed by the second compressor 34 enters the bypass passage 5 from the inlet 50 of the bypass passage 5, passes through the open valve portion 60a, and then enters the first compressor 14. It flows to the upstream side, that is, to the upstream passage 10a of the first intake passage 10. Therefore, unlike the conventional case, the on-off valve 11 is closed, that is, the second turbo digital V-V
3 starting I? Even after i, unlike in the past, the pressure in the second intake passage 30 suddenly increases and the second combination 1
) It is possible to improve the problem of punishing 34.
一般に空気を圧送するコンプレッサでは、−上流側の入
力圧力の一定倍が出力圧力となる。その為、本実施例の
ようにバイパス通路5に流れた空気を第1コンプレッサ
14の上流側に供給すれば、第1吸気通路12の圧力を
効率よく上昇させることができ、第1コンプレツナ14
による圧送効率を向上させうる。Generally, in a compressor that pumps air, the output pressure is a certain multiple of the input pressure on the -upstream side. Therefore, if the air flowing into the bypass passage 5 is supplied to the upstream side of the first compressor 14 as in this embodiment, the pressure in the first intake passage 12 can be efficiently increased, and the first compressor 14
can improve pumping efficiency.
特に、本実施例では、バイパス通路5にはオリフィス5
3が設けられているため、第2ターボチャージャ3の始
動直後の第2吸気通路30の空気を第1吸気通路10を
経て内燃機r4A900側に供給させつつ、第2吸気通
路30の圧力を効率よく増加させることができる。この
とき、オリフィス53の絞り孔の径を適宜設定すれば、
第2吸気通路30の内の圧力の上昇スピードを調整する
ことができる。In particular, in this embodiment, the bypass passage 5 has an orifice 5.
3 is provided, the air in the second intake passage 30 immediately after the start of the second turbocharger 3 is supplied to the internal combustion engine r4A900 side via the first intake passage 10, and the pressure in the second intake passage 30 is efficiently controlled. can be increased. At this time, if the diameter of the orifice 53 is set appropriately,
The speed at which the pressure within the second intake passage 30 rises can be adjusted.
尚、オリフィス530絞り孔の径と第2吸気通路30の
圧力の上昇スピードとの関係を、第2図に模式的に示す
。第2図において、実線の特性線Aは、オリフィス53
の絞り孔の径が小さい場合を示し、2点鎖線の特性線B
は、オリフィス53の絞り孔の径が大きい場合を示し、
破線の特性線Cは、バイパス通路5が形成されていない
従来の場合を示す。特性線Cでしめすようにバイパス通
路5が形成されていない場合には、第2吸気通路の圧力
は急激に上背する。しかし、第2吸気通路30の空気が
バイパス通路5のオリフィス53の絞り孔を通過する本
施例の場合には、特性線A。Incidentally, the relationship between the diameter of the orifice 530 and the speed at which the pressure in the second intake passage 30 increases is schematically shown in FIG. In FIG. 2, the solid characteristic line A indicates the orifice 53.
This shows the case where the diameter of the aperture hole is small, and the characteristic line B is a two-dot chain line.
indicates the case where the diameter of the orifice 53 is large,
A broken characteristic line C shows the conventional case in which the bypass passage 5 is not formed. As shown by characteristic line C, when the bypass passage 5 is not formed, the pressure in the second intake passage rises rapidly. However, in the case of this embodiment in which the air in the second intake passage 30 passes through the throttle hole of the orifice 53 of the bypass passage 5, the characteristic line A.
Bに示すように、第2吸気通路30の圧力の上界スピー
ドを小さくすることができる。As shown in B, the upper limit speed of the pressure in the second intake passage 30 can be reduced.
上記のように、第2コンプレッサ34の回転で第2吸気
通路30の圧力が増加し所定の圧力になると、通路60
eを介して伝わるその圧力がアクチュエータ62bのコ
イルスプリング60cの付勢力に打勝ち、したがって弁
部60aはバイパス通路5の入口50を閉じる。その結
果、第2吸気通路30の圧力が更に上昇してWS1吸気
通路10の圧力と同じになる。すると、第2吸気通路3
0の圧力で開閉弁11が開放する。その結果、第2コン
プレッサ34で圧送される空気は、全て第2吸気通路3
0から17iIrgI弁11を経て、第1吸気通路10
の下流側を通過して内燃機関900の吸気孔900aに
供給される。故に、低速域の場合よりも、多量の空気゛
が内燃機gA900に供給されるので、加速性能を向上
させることができる。As described above, when the pressure in the second intake passage 30 increases due to the rotation of the second compressor 34 and reaches a predetermined pressure, the passage 60
The pressure transmitted through e overcomes the biasing force of the coil spring 60c of the actuator 62b, so that the valve portion 60a closes the inlet 50 of the bypass passage 5. As a result, the pressure in the second intake passage 30 further increases and becomes the same as the pressure in the WS1 intake passage 10. Then, the second intake passage 3
The on-off valve 11 opens at zero pressure. As a result, all the air compressed by the second compressor 34 is transferred to the second intake passage 3.
0 to 17iIrgI valve 11 and the first intake passage 10
and is supplied to the intake hole 900a of the internal combustion engine 900. Therefore, a larger amount of air is supplied to the internal combustion engine gA900 than in the case of a low speed range, so that acceleration performance can be improved.
このように加速性能が向上すると、内燃111[900
の排気孔900bから排出される排気ガスの量が多くな
る。そのため、第1排気通路12、第2排気通路32を
流れる排気ガスのmも多くなり、第2タービン36の回
転速度が増加し、第2コンプレッサ34の回転速度が増
加する。そのため、第2吸気通路30の圧力が上昇し、
その圧力が通路41dを介して第21.1Iil弁41
の7クチユエータ41bに作用する。よって、弁部41
aが開放し、第2排気通路30と第3排気通路42とを
連通させ、過剰の排気ガスを第3排気通路42に排出す
る。よって、過給圧の過度の上昇に起因する内燃機関9
00のノッキング現象を抑制することができる。When acceleration performance improves in this way, internal combustion 111 [900
The amount of exhaust gas discharged from the exhaust hole 900b increases. Therefore, m of the exhaust gas flowing through the first exhaust passage 12 and the second exhaust passage 32 also increases, the rotational speed of the second turbine 36 increases, and the rotational speed of the second compressor 34 increases. Therefore, the pressure in the second intake passage 30 increases,
The pressure passes through the passage 41d to the 21.1Iil valve 41.
7 actuator 41b. Therefore, the valve part 41
a is opened, the second exhaust passage 30 and the third exhaust passage 42 are communicated with each other, and excess exhaust gas is discharged to the third exhaust passage 42. Therefore, internal combustion engine 9 due to excessive increase in boost pressure
00 knocking phenomenon can be suppressed.
本発明にかかる内燃機関の過給装置の他の実施例につい
て、第3図を参照して説明する。Another embodiment of the supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to FIG.
この実施例では、前記した実施例の場合と基本的に同じ
構成である。したがって同一部分には同一の符号を付し
て説明する。但し、バイパス通路9は、第2吸気通路3
0の下流側で開口する1個の入口90と、2個の出口9
1,92をもつ。ここで、一方の出口91は、第1吸気
通路10の上流通路10aに、つまり第1コンプレッサ
14の上流に開口している。また、バイパス通路5の他
方の出口92は、第2吸気通路30の上流通路30aに
、つまり第2コンプレツナ34の上流側に開口している
。したがって、第2吸気通路30の空気を、第1コンプ
レッサ14の上流側、第2コンプレッサ34の上流側の
双方に還元することにしている。This embodiment has basically the same configuration as the embodiment described above. Therefore, the same parts will be described with the same reference numerals. However, the bypass passage 9 is connected to the second intake passage 3.
One inlet 90 that opens downstream of 0 and two outlets 9
It has 1,92. Here, one outlet 91 opens into the upstream passage 10a of the first intake passage 10, that is, upstream of the first compressor 14. Further, the other outlet 92 of the bypass passage 5 opens to the upstream passage 30a of the second intake passage 30, that is, to the upstream side of the second compressor 34. Therefore, the air in the second intake passage 30 is returned to both the upstream side of the first compressor 14 and the upstream side of the second compressor 34.
この実施例の場合にも、前記した実施例の場合とほぼ同
じ作用効果を奏する。特に、第2吸気通路30の空気を
、前述したように第1コンプレッサ14の上流の他に、
第2コンプレッサ34の上流へも還元づることにしてい
るので、第2コンプレッサ34の入力圧力をそれだけ増
加させることができる。そのため第2コンプレッサ34
による圧送効率を向上させるに有利である。This embodiment also provides substantially the same effects as the embodiments described above. In particular, the air in the second intake passage 30 is supplied not only upstream of the first compressor 14, but also as described above.
Since the pressure is also returned upstream of the second compressor 34, the input pressure of the second compressor 34 can be increased accordingly. Therefore, the second compressor 34
This is advantageous in improving pumping efficiency.
[発明の効果]
以上説明した実施例で明らかなように本発明にかかる内
燃機関の過給装置では、第2ターボチせ一ジャの始動直
後であっても、第2吸気通路の圧力が急激に高くなって
第2コンプレッサを損傷するといった従来生じていた問
題を改善することができる。[Effects of the Invention] As is clear from the embodiments described above, in the supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention, even immediately after starting the second turbo charger, the pressure in the second intake passage does not suddenly increase. It is possible to improve the conventional problem of the compressor becoming high and damaging the second compressor.
特に、バイパス通路にオリフィスが設けられている場合
には、第2吸気通路の空気を内燃tfffll側に流出
させつつ、第2吸気通路の圧力を緩やかに増加させるこ
とができる。このとき、オリフィスの絞り孔の径を適宜
設定づれば、第2吸気通路の内の圧力の上界スピードを
調整することができる。In particular, when the bypass passage is provided with an orifice, the pressure in the second intake passage can be gradually increased while causing the air in the second intake passage to flow out to the internal combustion side. At this time, the upper limit speed of the pressure in the second intake passage can be adjusted by appropriately setting the diameter of the orifice.
第1図は本発明にかかる内燃機関の過給装置の一実施例
をしめし、概略構成図であり、第2図はオリフィスの絞
り孔の径と圧力との関係を示すグラフであり、第3図は
本発明にかかる内燃機関の過給装置の・他の実施例を示
し、要部の概略構成図である。第4図は従来の内燃機関
の過給装置の概略構成図である。
図中、1は第1ターボチャージt’、10は第1吸気通
路、12は第2排気通路、14は第1コンプレッサ、1
6は第1タービン、3は第2ターボチャージャ、30は
第2吸気通路、32は第2排気通路、34は第2コンプ
レッサ、36は第2タービン、5はバイパス通路、50
は入口、51は出口、53はオリフィス、6は閉止弁を
示す。
特許出願人 アイシン精機株式会社代理人
弁理士 大川 宏
代理人 弁理士 丸山明夫
第1図
第2図
第3図FIG. 1 shows an embodiment of a supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention, and is a schematic configuration diagram, FIG. 2 is a graph showing the relationship between the diameter of the orifice and the pressure, and FIG. The figure shows another embodiment of the supercharging device for an internal combustion engine according to the present invention, and is a schematic configuration diagram of the main parts. FIG. 4 is a schematic diagram of a conventional supercharging device for an internal combustion engine. In the figure, 1 is the first turbocharger t', 10 is the first intake passage, 12 is the second exhaust passage, 14 is the first compressor, 1
6 is a first turbine, 3 is a second turbocharger, 30 is a second intake passage, 32 is a second exhaust passage, 34 is a second compressor, 36 is a second turbine, 5 is a bypass passage, 50
51 is an inlet, 51 is an outlet, 53 is an orifice, and 6 is a shutoff valve. Patent applicant Aisin Seiki Co., Ltd. Agent
Patent Attorney Hiroshi Okawa Agent Patent Attorney Akio Maruyama Figure 1 Figure 2 Figure 3
Claims (2)
の排気を送る第1排気通路と該第1吸気通路に設けられ
た第1コンプレッサと該第1排気通路に設けられた第1
タービンとからなる第1ターボチャージャと、 該第1吸気通路下流側に開閉弁を介して連通する第2吸
気通路と該第1排気通路の下流側に制御弁を介して連通
する第2排気通路と第2吸気通路に設けられた第2コン
プレッサと該第2排気通路に設けられた第2タービンと
からなる第2ターボチャージャとからなる内燃機関の過
給装置において、 上記第2吸気通路は、その下流側に開口する入口と上記
第1吸気通路の上流側または該第2吸気通路の上流側に
開口する出口と該第2吸気通路の下流側の圧力の上昇に
より閉じる閉止弁とをもつバイパス通路を有することを
特徴とする内燃機関の過給装置。(1) A first intake passage that sends intake air to the internal combustion engine, a first exhaust passage that sends exhaust gas from the internal combustion engine, a first compressor provided in the first intake passage, and a first compressor provided in the first exhaust passage.
a first turbocharger comprising a turbine; a second intake passage communicating with the downstream side of the first intake passage via an on-off valve; and a second exhaust passage communicating with the downstream side of the first exhaust passage via a control valve. and a second turbocharger including a second compressor provided in a second intake passage and a second turbine provided in the second exhaust passage, the second intake passage comprising: A bypass having an inlet that opens on the downstream side thereof, an outlet that opens on the upstream side of the first intake passage or the second intake passage, and a shutoff valve that closes when the pressure on the downstream side of the second intake passage increases. A supercharging device for an internal combustion engine, characterized by having a passage.
特許請求の範囲第1項記載の内燃機関の過給装置。(2) The supercharging device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the bypass passage has an orifice on its inlet side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62078850A JPS63246415A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Supercharging device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62078850A JPS63246415A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Supercharging device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63246415A true JPS63246415A (en) | 1988-10-13 |
Family
ID=13673300
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62078850A Pending JPS63246415A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Supercharging device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63246415A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5095703A (en) * | 1989-03-09 | 1992-03-17 | Mazda Motor Corporation | Air and fuel supply control systems for internal combustion engines |
DE102007024527A1 (en) * | 2007-05-24 | 2008-09-25 | Voith Patent Gmbh | Turbocharger device for internal-combustion engine, has two turbochargers, in which every turbocharger has turbine and compressor, where every turbine is assigned with by-pass lines and compressors are connected parallel to each other |
DE102007039217A1 (en) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Volkswagen Ag | Internal combustion engine, particularly for motor vehicle, has actuators that are formed as pneumatic actuators with diaphragm, which separates two chambers from each other |
JP2015045295A (en) * | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 本田技研工業株式会社 | Multi-stage supercharging device of internal combustion engine |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61182421A (en) * | 1985-02-06 | 1986-08-15 | Nissan Motor Co Ltd | Engine equipped with a plurality of turbosupercharger |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62078850A patent/JPS63246415A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61182421A (en) * | 1985-02-06 | 1986-08-15 | Nissan Motor Co Ltd | Engine equipped with a plurality of turbosupercharger |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5095703A (en) * | 1989-03-09 | 1992-03-17 | Mazda Motor Corporation | Air and fuel supply control systems for internal combustion engines |
DE102007024527A1 (en) * | 2007-05-24 | 2008-09-25 | Voith Patent Gmbh | Turbocharger device for internal-combustion engine, has two turbochargers, in which every turbocharger has turbine and compressor, where every turbine is assigned with by-pass lines and compressors are connected parallel to each other |
DE102007039217A1 (en) * | 2007-08-20 | 2009-02-26 | Volkswagen Ag | Internal combustion engine, particularly for motor vehicle, has actuators that are formed as pneumatic actuators with diaphragm, which separates two chambers from each other |
JP2015045295A (en) * | 2013-08-29 | 2015-03-12 | 本田技研工業株式会社 | Multi-stage supercharging device of internal combustion engine |
DE102014217333B4 (en) | 2013-08-29 | 2023-01-19 | Honda Motor Co., Ltd. | Multi-stage turbocharger system for an internal combustion engine |
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