(57)【要約】【課題】    本発明は、エンジンの排気ガスを利用してエンジン出力の増強を図り、かつエンジンの排気行程での排気効率を高めることにより、吸入行程での空気の充填効率を向上させてエンジン出力の増強を図ることができるエンジン用排気装置を得ることにある。【解決手段】  エンジンのクランクシャフト１０の先端部又は後端部にタービン９を連結したタービン機構２を設け、エキゾーストマニホールド４からの排気ガスをタービン９に噴き当てることによってタービン９からの回転力１１が付加されるために、エンジンの出力の増強を図ると共に、タービン９はクランクシャフト１０と一体で回転しているために、排気行程において排気ガスの吸引作用が発生し、排気効率を高めることができるためにエンジン出力の増強を図れることを特徴とする。【選択図】図２
2008045533.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
従来のエンジン本体の先端部又は後端部に新たにタービン機構を取付け、そのタービン機構内に設けたタービンはエンジンのクランクシャフトと直結させていることを特徴とするエンジン用排気装置。
【請求項２】
前記タービン機構内に設けたタービンにエンジンからの高圧力の排気ガス噴き当てることによって、タービンによる出力が付加され、従来エンジンの出力に対して増強することができることを特徴とするエンジン用排気装置。
【請求項３】
前記タービン機構を取付けることによって、エンジンの排気行程におけるエンジンシリンダー内の排気ガスの残留を減少し、排気効率を高めることで従来エンジンの出力に対して増強することを特徴とするエンジン用排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、自動車、オートバイ、建設機械、農業機械及び船舶用エンジンの排気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来のエンジンの排気装置は、エンジンで爆発、燃焼した高圧力の排気ガスをエキゾーストマニホールド、エキゾーストパイプ、触媒コンバータ、マフラーを通して、エンジン自身の持つ出力に対して増強することなく、そのまま大気に放出している。【０００３】また、一部の従来エンジンにはエンジンで爆発、燃焼した高圧力の排気ガスを利用して過給装置なるものを取付けて、出力の増強を図る排気装置が考案され、実用化されている。【０００４】  しかしながら、同一排気量のエンジンで比べると、過給装置付きエンジンは過給装置なしエンジンに比べて多くの燃料を消費する欠点がある。【０００５】  従来のエンジンは、排気行程において爆発、燃焼した排気ガスの排出は、ピストンの上昇運動によって排出されているため、ピストンが上死点近くになると充分に排出されない欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明は以上のような従来のエンジンの欠点に鑑み、エンジンで爆発、燃焼した高圧力の排気ガスを最大限に利用することにより、過給装置なしでの燃料消費以下でエンジン出力の増強が図れ、しかもエンジンの排気行程において、エンジンシリンダー内の排気ガスの排気効率を高めることにより、吸入行程でのエンジンシリンダー内への空気の充填効率を向上させることもでき、それに伴ってエンジン出力の増強も図ることができるエンジン用排気装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  上述目的を達成するために、本発明は従来のエンジンのクランクシャフトの先端部又は後端部にタービンを連結したタービン機構を設けたことを特徴としている。【０００８】  このタービン機構にはエキゾーストマニホールドが繋がっており、エンジンで爆発、燃焼し排出された高圧力の排気ガスはエキゾーストマニホールドを通って、タービン機構内に設けられたタービンに直接噴き当てることにより、エンジン自身が持つ出力に対してタービンからの回転力が付加され、従来エンジンよりもエンジン出力の増強を図ることができることを特徴としている。【０００９】  また、前記タービン機構を設けることにより、タービン機構内のタービンは常にエンジンのクランクシャフトと同一回転、同一方向に回転しているため、エンジンの排気行程においてエンジンシリンダー内の排気ガスの吸引作用が発生する。そのために排気ガスの残留を減少させて、エンジンシリンダー内の排気効率を高めることができ、その結果、従来エンジンよりもエンジンの出力の増強を図ることができることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】  以上説明したように本発明によれば、従来エンジンの先端部又は後端部にタービン機構を取付け、このタービン機構を介すことによりエンジンから排出される高圧力の排気ガスを有効に利用して、従来エンジンよりもエンジン出力の増強を図ることができ、更にこのタービン機構を用いることで排気行程でのエンジンシリンダー内の排気ガスの排気効率を高めることで従来エンジンよりもエンジン出力の増強を図ることができるようになる。したがって、このタービン機構を用いることで従来エンジンよりもエンジン出力の増強が図れるために、エンジンの燃料消費量の低減にも極めて有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下に本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。【００１２】  図１は本発明の第１の実施の形態に係り、図１はエンジン本体１の後端部に本発明のタービン機構２を取付けたエンジン用排気装置の外観図、図２は図１のタービン機構２の断面Ａ−Ａ部の縦断面図である。【００１３】  図１、図２に示すように、本発明のタービン機構２はエンジン本体１の後端部に取付け、タービン機構２の入口３はエキゾーストマニホールド４と連結し、出口５はエキゾーストパイプ６と連結されている。それ以降は従来エンジンの排気装置と同様に触媒コンバータ７、マフラー８が連結されている。【００１４】  図２に示すように、タービン機構２内に設けたタービン９はエンジン本体１のクランクシャフト１０と連結されていて、エンジンから排出された高圧力の排気ガス１２をエキゾーストマニホールド４からタービン機構２の入口３よりタービン９に噴き当てることによって、タービン９に回転力１１が付加されるため、従来エンジンよりも出力の増強が図れる。そしてタービン９に当たった排気ガス１３はタービン機構２の出口５からエキゾーストパイプ６、触媒コンバータ７、マフラー８を通って大気に放出される。【００１５】  また、図２に示すようにタービン機構２内に設けたタービン９はエンジン本体１のクランクシャフト１０と連結されているため、常にクランクシャフト１０によって回転している。これによって、タービン機構２はポンプの役目を果たし、排気行程の最終段階で排出されない排気ガスを吸引する作用が発生する。その結果、シリンダー内の排気ガスを充分にシリンダー外に排出することができるため排気効率が高められる。排気効率が高められれば、吸入工程での空気の吸引量が増大して従来エンジンよりも出力の増強が図れる。【００１６】  図３は本発明の第２の実施の形態に係り、図３はエンジン本体１の先端部に本発明のタービン機構２を取付けたエンジン用排気装置外観図である。同図に示すように前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は本発明のタービン機構２をエンジン本体１の先端部に取付けた点で、このような構成にしても前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００１７】  本発明は自動車、オートバイ、建設機械、農業機械及び船舶用エンジンエンジンを製造、販売する産業分野で利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るエンジン用排気装置の外観図である。
【図２】図１のタービン機構の断面Ａ−Ａ部の縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るエンジン用排気装置の外観図である。
【符号の説明】
１  ：エンジン本体
２  ：タービン機構
３  ：タービン機構の入口
４  ：エキゾーストマニホールド
５  ：タービン機構の出口
６  ：エキゾーストパイプ
７  ：触媒コンバータ
８  ：マフラー
９  ：タービン
１０：クランクシャフト
１１：回転力
１２：タービン機構通過前の排気ガスの流れ
１３：タービン機構通過後の排気ガスの流れ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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