JPS5918532B2

JPS5918532B2 - 過給機

Info

Publication number: JPS5918532B2
Application number: JP6978377A
Authority: JP
Inventors: 昭二郎佐藤; 勝榊田
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1977-06-15
Filing date: 1977-06-15
Publication date: 1984-04-27
Also published as: JPS545118A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、過給機に関するもので、とくに、車両用エン
ジンの出力増加の目的で使用される小形過給機として好
適なものである。

車両用ディーゼルエンジンの場合は、回転数および出力
の使用範囲が広く、かつ、中低速域で高トルクが要求さ
れるため、燃焼に必要な空気を大量にエンジンに送り込
まなければならないので、中低速域でも高い給気圧力が
要求される。

ところが、中低速域の給気圧力を高くするような過給機
を使用すると、高速域での給気圧力が高くなりすぎ、エ
ンジンの最高爆発圧力も高くなりすぎて、エンジンに不
当に過酷な負荷が加えられることになる。

したがって、このような理由により、給気圧力を制限す
る必要が生ずる。

しかも、ガソリンエンジンの場合は、ディーゼルエンジ
ンにおける場合よりも、燃料量と空気量の割合を、いっ
そう正確に制御する必要があり、給気圧力の制御の必要
性は、さらにきびしいものとなる。

このため、従来は、高速域になった場合に、給気または
排気をバイパスさせる方法やノズルを可変式にしてその
開度な調整するなどの方法が採られていたが、エネルギ
ーの無駄が多かったり、装置の構成が複雑であるうえ大
型化したりして設備費が嵩むなど、いずれも満足すべき
ものではなかった。

本発明は、高速域における給気圧力をある値以下に制限
するため、給気圧力で制御されるブレーキを内蔵せしめ
たもので、その実施態様について、図面を参照しながら
説明する。

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示し、第４
図および第５図は同じく第２実施例を示し、第６図は作
用の説明図である。

第１図ないし第３図において、１はタービンケーシング
、２はタービン翼車、３は遮熱板、４は中間車室、５は
軸受メタル、６はブレーキ用の給油口、γはブレーキ用
のノズル、８は前記軸受メタル５への給油１コ、９はシ
ャフト、１０はスラス）軸受、１１はスラストカラー、
１２はオイルシール用の隔壁、１３はブロワケーシング
、１４はプロワ扇車、１５は軸端ナンド、１６および１
Ｔは排油口である。

すなわち、前記シャフト９は、タービンケーシング１内
のタービン翼車２とブロワケーシング１３内のブロワ扇
車１４とを固定して中間車室４の軸受５に回転可能に支
承されており、かつ、中間車室４内における該シャフト
９の外周部にはブレーキ用の不平滑部としての切欠溝２
３を有している。

そしてこのシャフト９は第２図の矢印ａで示される方向
に回転するようになっている。

前記ノズルＴは、給油口６に連通してシャフト９０回転
に逆らう方向に該切欠溝２３に向けて油を噴射するよう
になっている。

その他、２１は自動制御装置、２２はブロワ吐出圧力を
該自動制御装置２１に伝達する連絡管である。

すなわち、前言ヒ自動制御装置２１には、ブロワの吐出
空気の圧力を検出する圧力検出装置と、この圧力検出装
置で検出された圧力を指針として該圧力が所定圧以上に
なったときにのみ前記ブレーキ用の給油弁１８を開にす
る弁制御装置とが組み込まれている。

第６図は、横軸ｎにエンジンの１分間当りの回転数を表
わし、縦軸ｐに給気圧力（ブロワの吐出空気の圧力）を
１平方センチメートル当りのゲージ圧でキログラムで表
わした特性曲線図である。

すなわち、曲線Ｃは通常の過給機による特性を示し、曲
線すとｄは本発明による過給機の特性の一例を示したも
のである。

第１図ないし第３図のように構成された過給機において
は、エンジンの回転数が上昇するにつれてタービン翼車
２へのエネルギー人力が増°し、シャフト９の回転数も
上昇してその給気圧力は、第６図の曲線すにみられるよ
うに、エンジンの回転数ｎ１に対応するｐｌまで
上る。

ここでその吐出圧力ｐ１を前記自動制御装置２１の圧力
検出装置が検知するから、この圧力ｐ、を設定値にして
おけば、該自動制御装置２１の弁制御装置が作動してブ
レーキ用の給油弁１８を開にし、圧油は主給油管１９か
ら給油管２０および給油口６を経てブレーキ用のノズル
１に至り、該ノズル１がら切欠溝２３へ圧油のジェット
をロータの回転方向ａと逆の方向に吹きつけ、シャフト
９にはブレーキがかかる。

このジェット給油量は給油圧力の上昇に比例して増し、
エンジンの回転数ｎの増大と共に制動力が増す。

このようにして第６図の曲線ｄで示される特性を実現す
る。

なお設定圧力ｐ１を越えない給気圧力では、前記給油弁
１８は閉の状態になっているように自動制御される。

つぎに、第４図および第５図に示した本発明の第２実施
例は、前述の第１実施例と大差がないので、同一部分ま
たは均等部分には同一符号をつけである。

すなわち、この第２実施例では、前述の切欠溝２３に代
えてシャフト９に羽根２４を設けである。

つまり、羽根２４を有するスリーブ２５をシャフト９に
一体的に嵌合させであるので、前述の場合と全く同様に
、ブロワの吐出空気の圧力ｐが上昇して設定値ｐ１に
なると、自動制御装置２１の弁制御装置が作動してブレ
ーキ用の給油弁１８を開にし、ブレーキ用のノズルγか
ら羽根２４へ圧油のジェットなロータの回転方向ａと逆
の方向に吹きつけ、シャフト９にはブレーキがかかる。

したがって、この実施例の過給機も第６図の曲線ｄで示
される特性を実現する。

このように、本発明は、タービンケーシング内のタービ
ン翼車とブロワケーシング内のプロワ扇車とを固定して
中間車室の軸受に回転可能に支承されたシャフトの該中
間車室内における外周部の適所にブレーキ用の不平滑部
を有し、かつ、前記中間車室に設けられたブレーキ用の
給油口に連通して該シャフトの回転に逆らう方向に該シ
ャフトの前記不平滑部に向けて油を噴射するブレーキ用
のノズルを備え、しかも、主給油管からの油を前記ブレ
ーキ用の給油口に送るブレーキ用の給油路と、このブレ
ーキ用の給油路の途中から前記ブレーキ用のノズルまで
の間の通路中に設けられたブレーキ用の給油弁と、ブロ
ワの吐出空気の圧力を検出する圧力検出装置と、この圧
力検出装置で検出された圧力を指針として該圧力が所定
圧以上になったときにのみ前記ブレーキ用の給油弁を開
にする弁制御装置とを備えているから、ブロワの吐出空
気の圧力が所定圧以上になると、自動的ニフレーキ用の
給油弁が開となってロータにブレーキがかかシ、エンジ
ンに過酷な負荷のかがることが避けられ、しかも、構造
が簡単であるうえ、もともと必要な潤滑油の一部を利用
してそのブレーキ作動が行なわれるので、製作費ならび
に運転費が著しく低減されるのみならず、従来のバイパ
ス方式に較らぺてエネルギーの損失が非常に少いなど、
本発明の奏する効果は、きわめて犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の縦断正面図、第２図は第
１図の切断線■−Ｈに沿う部分断面側面図、第３図は第
１図の配管系統を示した説明図、第４図は第１図に対応
せしめて示した本発明の第２実施例の縦断正面図、第５
図は第４図の切断線ｖ−■に沿う部分断面側面図、第６
図は特性曲線図である。１・・・タービンケーシング、２・・・タービン翼車、
３・・・籠熱板、４・・・中間車室、５・・・軸受メタ
ル、６・・・ブレーキ用の給油口、１・・・ブレーキ用
のノズル、８・・・給油口、９・・・シャフト、１０・
・・スラスト軸受、１１・・・スラストカラ、１２・・
・オイルシール用の隔壁、１３・・・プロワケーシング
、１４・・・ブロワ扇車、１５・・・軸端ナツト、１６
，１７・・・排油口、１８・・・ブレーキ用の給油弁、
１９・・・主給油管、２０・・・ブレーキ用の給油管、
２１・・１動制御装置、２２・・・連絡管、２３・・・
切欠溝、２４・・・羽根、２５・・・スリーブ、ａ・・
・ロータの回転方向を示した矢印、ｂ。ｃ、ｄ・・・曲線、ｎ・・・エンジンの回転数、ｐ・・
・給気圧力。

Claims

【特許請求の範囲】

１タービンケーシング内のタービン翼車とブロワケー
シング内のブロワ扇車とを固定して中間車室の軸受に回
転可能に支承されたシャフトの該中間車室内における外
周部の適所にブレーキ用の不平滑部を有し、かつ、前記
中間車室に設けられたブレーキ用の給油口に連通して該
シャフトの回転に逆らう方向に該シャフトの前記不平滑
部ｉ向けて油を噴射するブレーキ用のノズルを備え、し
かも、主給油管からの油を前記ブレーキ用の給油口に送
るブレーキ用の給油路と、このブレーキ用の給油路の途
中から前記ブレーキ用のノズルまでの間の油の通路中に
設けられたブレーキ用の給油弁と、ブロワの吐出空気の
圧力を検出する圧力検出装置と、この圧力検出装置で検
出された圧力を指針として該圧力が所定圧以上になった
ときにのみ前記ブレーキ用の給油弁を開にする弁制御装
置とを備えてなる、過給機。