CH296442A - Abgasableiteinrichtung für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit Abgasturbinenaufladung. - Google Patents

Description

      Abgasableiteinrichtung    für     mehrzylindrige        Brennkraftmaschinen    mit     Abgasturbinenaufladung.       Die Erfindung bezieht sich auf     Abgas-          ableiteinriclitungen    für     mehrzylindrige        Brenn-          kraft.masehinen        finit        Abgasturbinenaufladung.          l#'rl'indungsgemäss    sind     getrennte,

          vorzugs-          weise    runde     Abgasleitungen        um    einen zentral       gele'-enen    Führungsteil geführt und an die  sem     befestigt,    und die     Ansehlussstutzen    aller  Zylinder sind gleich lang und gleich gerichtet,  damit sie in     gleicher    Art in die Abgasleitun  gen     einmünden.        Feiner    ist     eine    Umhüllung       der        Abt,

  -asleitungen    von diesen unabhängig       nin        Führungsteil    befestigt. Die Abgasleitun  gen werden vorzugsweise nicht. gekühlt. Die       L'"inhüllung    der Abgasleitungen kann mit oder  ohne     Kühlvorrichtung    ausgeführt werden. Der       Rauin    zwischen der     Umhüllung    und den     Ab-          sgasrohren    kann auch mit Isolationsmaterial ge  füllt werden. Die Befestigung der Abgaslei  tungen     ain.    Führungsteil geschieht vorteilhaft       dureli    federnde Organe, welche eine freie Aus  dehnung der heissen Abgasrohre erlauben.

   Die  Ausbildung und     Befestigung    der Umhüllung  kann derart sein, dass die Umhüllung nirgends  mit den heissen Abgasrohren in Berührung  kommt und dass für beide Teile vollkommen  freie Ausdehnungsmöglichkeit besteht. Damit  wird verhindert, dass von den heissen Ab  gasmohren Wärme direkt an die Umhüllung       abgeleitet    wird. Die Befestigung der Um  hüllung am zentralen Führungsteil kann durch  die gleichen Vorrichtungen erfolgen, durch  welche die Abgasrohre befestigt sind. In den  Abgasleitungen können in bekannter Weise    z. B. bei ihren Eintritten in die Turbine Ex  pansionsstücke eingebaut sein.  



  In den beiliegenden Zeichnungen sind  einige Ausführungsbeispiele des Erfindungs  gegenstandes dargestellt..  



  Gleiche oder ähnliche Teile sind mit Blei  ehen Zahlen bzw. Buchstaben bezeichnet.       Fig.    1. zeigt einen partiellen Schnitt durch  ein erstes Beispiel entsprechend der Linie     I-I     von     Fig.    2, und zwar bei seiner Anwendung  an einer     Achtzylinder-Breinikraftinaschine.     



       Fig.    ? zeigt einen Schnitt entsprechend  der Linie     II-II    von     Fig.    1 in der Pfeilrich  tung gesehen.  



       Fig.    3     zeigt    die Befestigung der Abgaslei  tungen und der     Unihüllung        ain.    zentralen Teil  in grösserem Massstab.  



  Die     Fig.        4-    zeigt die Befestigung der     Um-          hüllung    am zentralen Teil auf der Turbinen  seite.  



  Die     Fig.    5 und 6 zeigen Schnitte durch die  in den Abgasleitungen angeordneten Expan  sionsstücke.     Fig.    5 zeigt einen Schnitt nach  der Linie     III-III    beim Eintritt in die Ab  gasturbine und     Fig.    6 einen Schnitt nach der  Linie     IV-IV    in     Fig.    1.  



  Die     Fig.    7 bis 10 zeigen ein anderes Aus  führungsbeispiel ebenfalls an einer     Achtzylin-          der-Brennkraftmaschine.    Dabei stellt     Fig.    7  einen partiellen Längsschnitt entsprechend  der Linie     I-I    von     Fig.    8 dar.  



       Fig.    8 ist ein Schnitt entsprechend dem       Linienzug        II-II    von     Fig.    7,           h'ig.    9 ein Schnitt entsprechend dem Li  nienzug     III-III    von     Fig.    7     und          Fig.    10 ein Schnitt entsprechend dem Li  nienzug     IV-IV    von     Fig.    7.  



  Dabei sind sämtliche Schnitte in den ein  gezeichneten Pfeilrichtungen gesehen.  



  Die     Fig.    11 bis 13 zeigen ein Ausführungs  beispiel bei einer     Seehszylindermasehine.          Fig.    71 ist ein partieller     Sehnitt    entspre  chend der Linie     1-I    von     Fig.    12.  



       Fig.12    stellt einen Schnitt dar     entspre-          ehend    dem Linienzug     II-II    von     Fig.    11.  



       Fig.    13 zeigt eine Variante im Schnitt bei  einer Ausführung mit gekühlter Umhüllung.  Nach     Fig.    1 sind 1 bis 8 die Zylinder einer       Brennkraftmaschine        a,    welche ihre Auflade  luft vom Gebläse 9 erhält und ihre Abgase  durch die     Ansehlussstutzen    11 bis 18 und die       Leitungen    11' bis 14' an die     Abgasturbine    1.9  abgibt. Die Zylinder 1 und 8 puffen in die       Abgasleitung    11', die Zylinder 2 und 7 in die  Abgasleitung 12', die Zylinder 3 und 6 in die  Abgasleitung 13' und die Zylinder 4 und 5  in die Abgasleitung 14' aus.  



  Um ein Rohr 20 herum sind die Abgaslei  tungen     l1',    12', 13',     14'    so angeordnet,     da.ss     die     Anschlussstutzen    11 bis 18 aller Zylinder,  die jeweils gleich lang und gleich     geriehtet     sind, an der obern Seite der Abgasleitungen  an der gleichen Stelle und in analoger Art. in  die Abgasleitungen einmünden. Es könnte dies  aber auch unten oder seitlich an den Abgas  leitungen erfolgen. Die Abgasrohre 11' bis 14'  werden mittels Bügeln 23 gegen das Rohr 20  gedrückt.  



  Um die Abgasleitungen 11' bis 14' herum  ist. ein in Längsrichtung zweigeteiltes Umhül  lungsrohr 21, 22 angeordnet, welches zwecks  Kühlung, z. B. mit Wasser, doppelwandig aus  gebildet ist. Diese     Umhüllung    ist durch das  Rohr 20 unabhängig von den Abgasleitungen  11' bis 14' gehalten.  



  Aus     Fig.    3 ist ersichtlich, das die Bügel  23 jeweils durch eine Feder 24 mit. Hilfe der  Mutter 25, die auf dem Bolzen 26 angebracht  ist, an Abgasleitungen gedrückt werden. Die  Bolzen 26 sitzen am zentralen Rohr 20. Diese         Befestigungsvorriclituiig    erlaubt eine     \\        ärine-          ausdehnung    der Rohre 11' bis 14'.  



  Die zweiteilige Umhüllung ist mittels der  Bolzen 26 und der Kopfschrauben ?7, welche  in das     Stirnende    der Bolzen 26 hineinge  schraubt sind, am Rohr 20 befestigt. Die Um  hüllung kommt mit den heissen Abgasleitun  gen nirgends in Berührung. Bei den Durch  gangsstellen der     Anschlussstutzen    durch die Um  hüllung ist überall Spiel vorgesehen. Das  Kühlmittel, z. B. Wasser, für die Umhüllung  wird durch die     Leitung-    39 zu- und     clureh    die  Leitung 40 abgeführt     lFig%        1j.     



       Fig.    4 zeigt, wie der     -z'±bscliltil)deckel    28  der Umhüllung 21,     ??        ain    Rohr 20     versebieb-          bar    gelagert ist.  



  Die     Fig.    5 und 6 zeigen     Expansionsstücke     12" und 13". Diese erlauben eine freie Aus  dehnung der     Abgasleitungen        1l.'    bis 14'.  



  Nach     Fi-.    7     \bis    10 sind 1 bis 8 die     aeht     Zylinder der     Brennkraftmasehine    A, 11     bis     18 die aus den Zylindern     führenden        Ansehluss-          stut.zen    und 11' bis 14' die zur     Turbine    19  führenden     Abgasleitungen.    Diese sind um das  Rohr 20 herum angeordnet, wie an Hand der       Fig.    1 bis 6 bereits beschrieben, und mit dem  zentralen Rohr 20 verbunden durch Bänder  29, 30,

   welche     dureh    Sehrauben 31     zusammen-          gehalten    werden. Unter den Schraubenmut  tern 32 sind Federn     33    vorgesehen,     uni    die  Verbindung gegen     Wärmedehnungen        naehgie-          big    zu gestalten.  



  Die     Umhüllung    ist     ungekühlt    und besteht  aus     zwei    Hälften 34, 35,     welehe    mittels der  Verbindungsteile 36, z. B. aus Blech, verbun  den sind. Die Innenseite der Umhüllung 34,  35 kann, wie in     Fig.    8 dargestellt, mit einer       Lage        wä.rmeisolierendeiu    Material. 41, z. B.  Asbest, versehen sein. Es kann aber     aueh    der  ganze, freie innere Raum der die Abgasleitun  gen umgebenden     Umhüllungen    mit     Wärme-          isolieriuaterial    gefüllt sein.  



  Die Umhüllungsteile sind     dureh    die Bolzen  26 und die Schrauben 37 unabhängig von den  Abgasleitungen am Rohr 20 befestigt. Die  Umhüllung ist bei den     Durehgangsstellen    der       Ansehlussstut.zen    so ausgeführt, dass sie diese  nirgends berührt. Die     Deekel    oder Träger 28      und 38 der Umhüllung sind am zentralen  Rohr     ''0        ";leitend        gelagert,    derart, dass sieh  der     Führungsteil        gegenüber    der     Umhüllung     verschieden stark ausdehnen kann.  



       Naeli        Fig.    11 bis 13 sind 1 bis 6 die Zy  linder der     Brennkraftmaschine    A. Die An  schlussstutzen 11 bis 16 führen die     Gase    zu  den Abgasleitungen 11', 12', 13'. Diese Leitun  gen sind wieder um ein Rohr 20 angeordnet  und an demselben durch ähnliche Vorrichtun  gen nachgiebig befestigt, wie an Hand der       Fig.    1. bis 6 beschrieben. Die Zylinder 1 und 6  puffen durch die gemeinsame Abgasleitung  11' in die Abgasturbine 19 aus, die Zylinder  '' und 5 durch die Abgasleitung 12' und die  Zylinder 3 und 4 durch die Abgasleitung 13'.  



  Die     Fig.    11 und 12 stellen eine     Aus-          l'ührun,    mit     ungekühlter    Umhüllung dar, und       (lie        Fifu.    13 zeigt einen Schnitt durch eine  solche mit gekühlter Umhüllung. Das Kühl  mittel, z. B. Wasser, für die Umhüllung wird  durch die Leitung 39 zu- und durch die     Lei-          tun-    40 abgeführt..  



  Bei den     beschriebenen    Beispielen ist die       _11)gasableiteinrichtung    mittels der     Anschluss-          stutzeii    an den     Brennkraftzylindern    der Ma  schine und mittels der Abgasleitungen an der       Abg    Aasturbine abgestützt. Zusätzliche     Abstüt-          znngen    anderer Art, könnten jedoch ebenfalls       vor@;-esehen    werden.

   Ferner ist in den beschrie  benen Beispielen die Umhüllung derart aus  gebildet, dass sie ohne Demontage der mit       dein    zentral angeordneten Führungsteil 20 ver  bundenen Abgasleitungen     weggenommen    wer  ben kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Abgasableiteinrichtung für mehrzylindrige Brennkraftmaschinen mit Abgasturbinenauf- ladun', dadurch gekennzeichnet, dass ge trennte Abgasleitungen um. einen zentral ge legenen Führungsteil geführt und an diesem befestigt sind, dass die Anschlussstutzen aller Zylinder gleich lang und gleich gerichtet sind, damit sie in gleicher Art in die Abgasleitun gen einmünden, und dass eine Umhüllung der Abgasleitungen unabhängig von den Abgaslei- t.un-en am Führungsteil befestigt ist.

   UNTERAN SPRÜCIIE 1. Abgasableiteinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet., dass die Ab gasleitungen mittels Wärmedehnungen zulas sender Vorrichtungen mit dein zentral ange ordneten Führungsteil verbunden sind. 2. Abgasableiteinriehtung nach Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhüllung mittels der gleichen Vorrichtun gen am zentral angeordneten Führungsteil be festigt ist wie die Abgasleitungen. 3. Abgasableiteinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Um hüllung mit einer Kühlvorrichtung versehen ist, dass sie die Abgasleitungen aber nicht be rührt.

   4. Abgasableiteinrichtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die LTm- hüllung derart aus zwei Teilen gebildet ist, dass sie ohne Demontage der mit dem zentral angeordneten Führungsteil verbundenen Ab gasleitungen weggenommen werden kann. 5. Abgasableiteinriehtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ab gasleitungen mittels Ankerbolzen, Stützteilen und Federn am zentralen Führungsteil derart verankert sind, dass sie sich bei Erhitzung ausdehnen können. 6. Abgasableiteinrichtung nach Unteran spruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um die Umhüllung an den Ankerbolzen zu verankern.

   7. Abgasableiteinriclitung nach Patentan- spru.ch, dadurch gekennzeichnet, dass die die Abgasleituligen umgebende Umhüllung zwecks Kühlung mit Wasser doppelwandig ausgebil det ist. B. Abgasableiteinriehtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ab gasleitungen finit einem Band am zentralen Führungsteil befestigt sind, dessen Enden durch Federn enthaltende Spannorgane ge- geneinandergedrückt sind, so dass die freie Wärmeausdehnung der Abgasrohre möglich ist.

   9. Abgasableiteinriehtung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass zum Hal ten der Abgasleitungen von diesen unabhän- gige Ankerbolzen am zentralen Vührungsteil sitzen und da.ss die Umhüllung mittels Kopf sehrauben am freien Ende der Ankerbolzen befestigt. ist. 1.0. Abgasableiteinriehtung nach Patentan- sprueh, dadureh gekennzeichnet, dass Eipan sionsstüeke in den Abgasleitungen vorgesehen sind.

   11. Abgasableiteinriehtung liaeh Patentan- s ##-DrLieh. dadureh gekennzviehnet, dass die die <B>-</B> # Abgasleitungen inngehende Umhüllung mit Wärmeisoliermaterial gefüllt ist.

   12. Abgasableiteinriehtung naeh Patentan- sprueh, dadureh gekeilnzeiehnet, dass die Um hüllung dureli seitlieh angeordnete, seheiben- artige Träger, welehe aln zentralen Führungs teil gleitend gelagert sind, gehalten wird, der art,

   dass sieh der Führungsteil gegenüber der l"inhüllung versehieden starb alisdehneil kann.