[发明专利]发动机的增压装置

说明书

本发明旨在提供一种发动机的增压装置，该增压装置紧凑并能将废气顺利地引入涡轮涡旋部。涡轮(5a)具有：涡轮涡旋部(52)，其与引入废气的涡轮引入路(51)相连并使废气旋转；涡轮叶轮(60)，其以旋转轴(A)为中心进行旋转；涡轮引出路(53)；废气门通路(70)，其使废气绕过涡轮涡旋部(52)流动；以及废气门阀(73)。涡轮引入路(51)具有形成为下游侧缩窄的喉部(512)，废气门通路(70)从该喉部(512)分支出来。

技术领域

本发明涉及一种安装在汽车上的发动机的增压装置。

背景技术

为了提高发动机的输出，将涡轮增压器安装到发动机上，利用废气的能量来对进气进行增压。

一般而言，涡轮增压器由涡轮、压缩机等构成，该涡轮增压器利用从发动机中排出的废气使涡轮旋转，再利用该动力驱动压缩机，从而来使进气压力增大。

就汽车而言，发动机的转速因走行状态而产生大幅度变化。为此，就要求安装在汽车上的涡轮增压器针对从废气较少的低速运转区域到废气较多的高速运转区域为止广泛变化的废气量都要确保稳定的增压性能。

一般，在涡轮增压器中，设置有为了防止排气压力过多地作用在涡轮上而让废气绕过涡轮的废气门(waste gate)，涡轮增压器构成为能够绕过涡轮进行排气。

例如，在专利文献1的发动机1的排气通路6中，设置有可旋转地收纳在涡轮壳34内的涡轮31。并且，设置有在该涡轮31的上游侧具有入口部621并在涡轮31的下游侧具有出口部622的废气门62，通过对布置在出口部622的废气门阀63的开度进行控制，从而在该发动机1中对供向涡轮31的废气的供给量加以调节。废气门62与涡轮壳34形成为一体。

而且，在专利文献2中，公开了一种在安装有涡轮壳4的气缸盖2上形成了废气门10的发动机。具体而言，在该气缸盖2上，形成有与多个燃烧室连通的多个排气口6。这些排气口6在排气口集合部7汇合后，经由排气口出口流路8与在涡轮壳4的内部形成的排气入口通路26相连接。

废气门10形成为与排气口出口流路8并联，并与排气口集合部7、和在涡轮壳4的内部形成的排气出口通路28连通。打开、关闭废气门10的废气门阀也设置在气缸盖2的内部。

专利文献1：日本公开专利公报特开2007－247560号公报

专利文献2：日本公开专利公报特开2012－107560号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

一般而言，为了避免涡轮大型化，废气门被布置在所要绕过的涡轮的附近，因而大多会像专利文献1那样形成在涡轮壳上。

不过，在这种情况下，废气门通路就会从涡轮涡旋部(turbine scroll)的附近部位分支出来，因而有可能存在下述问题，即：废气在分支部产生紊流，导致涡轮的驱动力下降。

也就是说，就涡轮增压器而言，涡轮叶轮在被引入涡轮涡旋部中旋转的废气的作用下进行旋转。利用该涡轮叶轮的旋转力驱动压缩机，来对进气进行增压。因此，优选将废气顺利地引入涡轮涡旋部，以便使废气效率良好地作用到涡轮叶轮上。

相对于此，若废气门通路在涡轮涡旋部的附近部位分支出来，则在废气门阀被关闭的状态下，废气便会滞留在废气门通路中，废气就容易在该分支部分的周边形成紊流。若在涡轮涡旋部的正上游形成了紊流，就无法顺利地将废气引入涡轮涡旋部，因而废气并没有效率良好地作用到涡轮叶轮上，导致涡轮的驱动力下降。

例如，就专利文献1的发动机1而言，若废气门阀63被关闭，废气就会滞留在废气门62中，废气便在该分支部分的周边形成紊流，因而无法使废气效率良好地作用到涡轮31上。