JPS61178523A - Ｖ形タ−ボコンパウンドエンジン - Google Patents
Ｖ形タ−ボコンパウンドエンジンInfo
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- JPS61178523A JPS61178523A JP60019729A JP1972985A JPS61178523A JP S61178523 A JPS61178523 A JP S61178523A JP 60019729 A JP60019729 A JP 60019729A JP 1972985 A JP1972985 A JP 1972985A JP S61178523 A JPS61178523 A JP S61178523A
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- JP
- Japan
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- supercharger
- turbine
- exhaust gas
- exhaust
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- Pending
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- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
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Classifications
-
- 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
- F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
- F02B41/02—Engines with prolonged expansion
- F02B41/10—Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明は第１列、第２列の両側に複数のシリンダを有す
るＶ形ディーゼル機関であって、排気ガスタービン過給
機の他に排気ガスの排気二ネｐギー回収のためのパワー
タービンを有するＶ形ターボコンパウンドエンジンに関
する。
るＶ形ディーゼル機関であって、排気ガスタービン過給
機の他に排気ガスの排気二ネｐギー回収のためのパワー
タービンを有するＶ形ターボコンパウンドエンジンに関
する。
（従来技術）
従来のターボコンパウンド機関においては、高温、高圧
の排気ガスをターボ過給機の排気タービンＩ／Ｃ導入し
、給気コンプレッサ（ブロワ−）を駆動すると共に、排
気タービンを通過した排気ガスで出力回収タービン（パ
ワータービン）を駆動し、動力伝達装置によりクランク
軸に出力を回収する構造となっているが、その場合出力
回収タービンの膨張比は低く、回収動力も小さくなる。
の排気ガスをターボ過給機の排気タービンＩ／Ｃ導入し
、給気コンプレッサ（ブロワ−）を駆動すると共に、排
気タービンを通過した排気ガスで出力回収タービン（パ
ワータービン）を駆動し、動力伝達装置によりクランク
軸に出力を回収する構造となっているが、その場合出力
回収タービンの膨張比は低く、回収動力も小さくなる。
（発明の目的）
本発明はパワータービンにおける膨張比を大きくとれる
ようにして回収出力を増大し、性能向上を図る事を目的
としている。
ようにして回収出力を増大し、性能向上を図る事を目的
としている。
（発明の構成）
本発明は第１列、第２９列の両側に複数のシリンダを有
するＶ形ディーゼル機関において、第１列側シリンダに
排気ガスタービン過給機を、又第２列側にパワータービ
ンをそれぞれ連結した事を特徴とするＶ形ターボコンパ
ウンドエンジンである。
するＶ形ディーゼル機関において、第１列側シリンダに
排気ガスタービン過給機を、又第２列側にパワータービ
ンをそれぞれ連結した事を特徴とするＶ形ターボコンパ
ウンドエンジンである。
（実施例）
第１図において８は機関本体、４は排気ガスタービン過
給機、５はパワータービン（出力回収タービン）である
。機関本体３はＡ列側（第１列側）シリンダ１とＢ列側
（第２列側）シリンダ２を備え、Ａ列側シリンダ１のＡ
列側排気マニホルド７は排気管８を介して過給機４の排
気タービン９に接続し、この排気タービン９で駆動され
るブロアー１０（給気コンプレッサ）の給気出口は給気
管１１を介してＡ列側給気マニホルド１２とＢ列側給気
マニホルド１３に接続している。 １４．１５はそれぞ
れＡ列側とＢ列側の燃料噴射ポンプである。
給機、５はパワータービン（出力回収タービン）である
。機関本体３はＡ列側（第１列側）シリンダ１とＢ列側
（第２列側）シリンダ２を備え、Ａ列側シリンダ１のＡ
列側排気マニホルド７は排気管８を介して過給機４の排
気タービン９に接続し、この排気タービン９で駆動され
るブロアー１０（給気コンプレッサ）の給気出口は給気
管１１を介してＡ列側給気マニホルド１２とＢ列側給気
マニホルド１３に接続している。 １４．１５はそれぞ
れＡ列側とＢ列側の燃料噴射ポンプである。
Ｂ列側シリンダのＢ列側排気マニホルド１７は排気管１
８を介してパワータービン５に接続している。パワータ
ービン５の出力軸１９は高速ギヤトレーン２０と流体継
手２１と低速ギヤトレーン２２を介してクランク軸２３
に接続している。
８を介してパワータービン５に接続している。パワータ
ービン５の出力軸１９は高速ギヤトレーン２０と流体継
手２１と低速ギヤトレーン２２を介してクランク軸２３
に接続している。
機関の運転中に、Ａ列側シリンダｌから排出された排気
ガスにより排気タービン９が駆動され、排気タービン９
の出力によりブロワー１０が駆動され、ブロワー１０で
圧縮された給気は給気管１１を介してＡ、Ｂ列シリンダ
１．２に供給される。
ガスにより排気タービン９が駆動され、排気タービン９
の出力によりブロワー１０が駆動され、ブロワー１０で
圧縮された給気は給気管１１を介してＡ、Ｂ列シリンダ
１．２に供給される。
Ｂ列側シリンダ２から排出された排気ガスは排気管１８
を介してパワータービン５に供給され、パワータービン
５で回収された出力はギヤトレーン２０ 、２２ 、流
体継手２１等からなる動力伝達装置を経てクランク軸２
３に伝達される。 Ａ列側とＢ列側の燃料噴射ポンプ１
４．１５はそれぞれ電子ガバナー等の調速機構によシ独
立にコントロールされる。
を介してパワータービン５に供給され、パワータービン
５で回収された出力はギヤトレーン２０ 、２２ 、流
体継手２１等からなる動力伝達装置を経てクランク軸２
３に伝達される。 Ａ列側とＢ列側の燃料噴射ポンプ１
４．１５はそれぞれ電子ガバナー等の調速機構によシ独
立にコントロールされる。
第２図は第２実施例を示しており、第１図中の符号と同
一符号は対応部分である。第２図においては低圧側過給
機２５が新設されておシ、高圧側過給機４のタービン９
の排気出口は排気管２６を介して、又パワータービン５
の排気出口は排気管２７を介してそれぞれ低圧側過給機
２５のタービン２８に接続されている。タービン２８で
駆動されるブロワー２９の給気出口は給気管８０を介し
てブロワー１０の入口に接続している。
一符号は対応部分である。第２図においては低圧側過給
機２５が新設されておシ、高圧側過給機４のタービン９
の排気出口は排気管２６を介して、又パワータービン５
の排気出口は排気管２７を介してそれぞれ低圧側過給機
２５のタービン２８に接続されている。タービン２８で
駆動されるブロワー２９の給気出口は給気管８０を介し
てブロワー１０の入口に接続している。
第２図に示すターボコンパウンドエンジンにおいては、
過給機４（高圧側過給機）とパワータービン５からの排
気ガスを集合せしめ、高圧側過給機４の下流側に設けた
低圧側過給機２５を駆動せしめ、２段過給式としている
。
過給機４（高圧側過給機）とパワータービン５からの排
気ガスを集合せしめ、高圧側過給機４の下流側に設けた
低圧側過給機２５を駆動せしめ、２段過給式としている
。
第１図の場合、過給機４はＡ列側シリンダｌの排気エネ
μギーのみで駆動されるため、両列シリンダ１．２への
給気量（給気圧）が不足する懸念がある。従って過給機
４として高効率、高性能な物が要求されるが、過給機の
性能には限度があるため、次の方法で過給機性能を補な
う事が好ましい。
μギーのみで駆動されるため、両列シリンダ１．２への
給気量（給気圧）が不足する懸念がある。従って過給機
４として高効率、高性能な物が要求されるが、過給機の
性能には限度があるため、次の方法で過給機性能を補な
う事が好ましい。
（１）Ａ、Ｂ列の負荷割合を変える（ Ａ＞Ｂ ）。具
体的には、 （１，１）Ａ、Ｂ列の燃料噴射量を独立にコントロール
する。
体的には、 （１，１）Ａ、Ｂ列の燃料噴射量を独立にコントロール
する。
（１，２） Ａ、 Ｂ列の給気量を、吸排気タイミング
を異にするか、可変タイミングにすることによシコント
ロールする。
を異にするか、可変タイミングにすることによシコント
ロールする。
（２）第２図の如く、２段過給方式とする。
即ちＡ列の過給機４（高圧側）の排気タービン９通過後
の排気ガスと、Ｂ列のパワーターヒフ５通過後の排気ガ
スを、低圧側過給機２５に導入し、低圧側過給機２５に
より駆動される給気ブロワー２９にて圧縮された給気を
、高圧側過給機４の給気ブロワー１０に導入する方法を
採用する。
の排気ガスと、Ｂ列のパワーターヒフ５通過後の排気ガ
スを、低圧側過給機２５に導入し、低圧側過給機２５に
より駆動される給気ブロワー２９にて圧縮された給気を
、高圧側過給機４の給気ブロワー１０に導入する方法を
採用する。
第８図は第８！！施例を示しており、第１図中の符号と
同一符号は対応部分である。第３図のターボコンパウン
ドエンジンにおいては、吸引ブロワー３２が新設されて
おシ、この吸引ブロワー３２はパワータービン５によシ
駆動され、吸込口３３け排気管３４を介してタービン９
の排気出口３５に接続している。過給機４としては高圧
力比の物が採用されている。
同一符号は対応部分である。第３図のターボコンパウン
ドエンジンにおいては、吸引ブロワー３２が新設されて
おシ、この吸引ブロワー３２はパワータービン５によシ
駆動され、吸込口３３け排気管３４を介してタービン９
の排気出口３５に接続している。過給機４としては高圧
力比の物が採用されている。
Ａ列側の過給機４はＡ列側シリンダ１の高圧、高温排気
ガスを排気タービン９に導入する事により駆動され、タ
ービン９はブロワ−（給気コンプレッサ）１０を駆動し
てＡ、Ｂ両列のシリンダ１．２に給気を供給するため、
高性能過給機が要求される。しかし過給機性能には前述
の如く限度があるため、次の方法で過給機性能を補なう
。
ガスを排気タービン９に導入する事により駆動され、タ
ービン９はブロワ−（給気コンプレッサ）１０を駆動し
てＡ、Ｂ両列のシリンダ１．２に給気を供給するため、
高性能過給機が要求される。しかし過給機性能には前述
の如く限度があるため、次の方法で過給機性能を補なう
。
（ＩＩＡ、Ｂ列に独立した噴射ポンプ１４．１５を設け
、機関回転数、負荷、給気圧を検出する事により、それ
ぞれ噴射量コントロールを行ない、Ａ列とＢ列の負荷割
合を変え、Ａ列の排気エネルギーを大とする。この場合
の負荷割合は、Ａ列側とＢ列側の燃料噴射量と吸排気弁
のタイミングを異にするか、あるいけ可変タイミングと
することによシ給気量に差を与えて可能となる。
、機関回転数、負荷、給気圧を検出する事により、それ
ぞれ噴射量コントロールを行ない、Ａ列とＢ列の負荷割
合を変え、Ａ列の排気エネルギーを大とする。この場合
の負荷割合は、Ａ列側とＢ列側の燃料噴射量と吸排気弁
のタイミングを異にするか、あるいけ可変タイミングと
することによシ給気量に差を与えて可能となる。
（２）パワータービン５によシ、過給機４の排気タービ
ン出口８５と連結した給気ブロワー３２を駆動し、排気
タービン９の膨張比を大として過給機性能を向上する。
ン出口８５と連結した給気ブロワー３２を駆動し、排気
タービン９の膨張比を大として過給機性能を向上する。
（発明の効果）
本発明は、第１列、第２列（Ａ、Ｂ列）両側に複数のシ
リンダを有するＶ形デイーゼル機関において、第１列（
Ａ列）側シリンダに排気ガスタービン過給機４を、又第
２列（Ｂ列）側シリンダ２にパワータービン５をそれぞ
れ連結しているので、Ｂ列側シリンダ２の高圧排気ガス
を直接パワータービン５に流入させるため膨張比が大き
くとれ、回収出力が増大し、性能向上が図れる。Ａ列側
の過給機性能が十分得られない場合は、Ａ、３列シリン
ダの噴射量コントロー〃及びＡ列シリンダと３列シリン
ダの流入給気量をコントロールする事によシ、Ａ列側の
排気エネルギーを大として、過給機性能を補なうことが
できる。又第２図の如く、２段過給方式の採用も可能で
ある。又第３図の如く、吸引ブロワー３２を装備すると
排気管３４の圧力が下り過給機４の膨張比が大きくとれ
るため、高圧力比の過給が可能となる。過給機番、パワ
ータービン５の配置が、従来の過給機付内燃機関並とな
シ、高出力、高性能、コンパクトな機関が得られる。
リンダを有するＶ形デイーゼル機関において、第１列（
Ａ列）側シリンダに排気ガスタービン過給機４を、又第
２列（Ｂ列）側シリンダ２にパワータービン５をそれぞ
れ連結しているので、Ｂ列側シリンダ２の高圧排気ガス
を直接パワータービン５に流入させるため膨張比が大き
くとれ、回収出力が増大し、性能向上が図れる。Ａ列側
の過給機性能が十分得られない場合は、Ａ、３列シリン
ダの噴射量コントロー〃及びＡ列シリンダと３列シリン
ダの流入給気量をコントロールする事によシ、Ａ列側の
排気エネルギーを大として、過給機性能を補なうことが
できる。又第２図の如く、２段過給方式の採用も可能で
ある。又第３図の如く、吸引ブロワー３２を装備すると
排気管３４の圧力が下り過給機４の膨張比が大きくとれ
るため、高圧力比の過給が可能となる。過給機番、パワ
ータービン５の配置が、従来の過給機付内燃機関並とな
シ、高出力、高性能、コンパクトな機関が得られる。
第１図、第２図、第、３図はそれぞれ第１．第２、第３
実施例を示す構造略図である。ｌ・・・第１列側シリン
ダ、２・・・第２列側シリンダ、３・・・機関本体、４
・・・排気ガヌタービン過給機、５・・・パワータービ
ン 特許出願人 ヤンマーディーゼ〃株式会社、−コ 代理人 弁理士 大 森 忠 孝 ：、 １
実施例を示す構造略図である。ｌ・・・第１列側シリン
ダ、２・・・第２列側シリンダ、３・・・機関本体、４
・・・排気ガヌタービン過給機、５・・・パワータービ
ン 特許出願人 ヤンマーディーゼ〃株式会社、−コ 代理人 弁理士 大 森 忠 孝 ：、 １
Claims (4)
- （１）第１列、第２列両側に複数のシリンダを有するＶ
形デイーゼル機関において、第１列側シリンダに排気ガ
スタービン過給機を、又第２列側シリンダにパワーター
ビンをそれぞれ連結した事を特徴とするＶ形ターボコン
パウンドエンジン。 - （２）第１列、第２列シリンダがそれぞれ独立して噴射
量をコントロールし得る燃料噴射ポンプを備えている特
許請求の範囲第１項記載のＶ形ターボコンパウンドエン
ジン。 - （３）上記過給機とパワータービンの排気出口が低圧側
過給機に接続されて２段過給式となつている特許請求の
範囲第１項記載のＶ形ターボコンパウンドエンジン。 - （４）パワータービンの出力軸が吸引ブロワーに接続さ
れ、吸引ブロワーの吸込口が過給機の排気出口に連結さ
れている特許請求の範囲第１項記載のＶ形ターボコンパ
ウンドエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60019729A JPS61178523A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | Ｖ形タ−ボコンパウンドエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60019729A JPS61178523A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | Ｖ形タ−ボコンパウンドエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61178523A true JPS61178523A (ja) | 1986-08-11 |
Family
ID=12007401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60019729A Pending JPS61178523A (ja) | 1985-02-04 | 1985-02-04 | Ｖ形タ−ボコンパウンドエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61178523A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2644511A1 (fr) * | 1989-03-14 | 1990-09-21 | Daimler Benz Ag | Dispositif d'entrainement compound a turbine pour un moteur a combustion interne |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS591063U (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-06 | 株式会社リコー | 現像装置 |
-
1985
- 1985-02-04 JP JP60019729A patent/JPS61178523A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS591063U (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-06 | 株式会社リコー | 現像装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2644511A1 (fr) * | 1989-03-14 | 1990-09-21 | Daimler Benz Ag | Dispositif d'entrainement compound a turbine pour un moteur a combustion interne |
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