DE1401275A1

DE1401275A1 - Abgaskruemmer fuer Gasturbinen

Info

Publication number: DE1401275A1
Application number: DE19581401275
Authority: DE
Inventors: Varadi Louis Ernest
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1957-12-31
Filing date: 1958-12-30
Publication date: 1969-05-22
Also published as: DE1401275B2; US2914919A

Description

Dipl. Ing. Egon Prinz . Dr.6. Hauser UO 1275

Patentanwälte München-Pasing

Bodenseestr. 3a,Tel. 80227 »,..,_ ^- * 9 λ «r> PoTt^_eckkio.Mfl_Bch.n 11707» Munchen-Pasmg, den 1 9. 0E2.1958 Unser Zeichen: S 67

GENERAL ELECTfilC COnIPAIiY, SCHBNBCTA])I, U.S.A.

Abgaskrümmer für Gasturbinen
( Zusatz zum Patent··.·( Patentanmeldung G 20 952 Ia/46f )

Die Erfindung betrifft eine Turbomaschine, inabesondere eine Gasturbopropmaaehine der im Hauptpatent beschriebenen Art mit einer Gasturbine, welche die Leistung für den Kompressor liefert, und mit einer freien Lastturbine, die gleichachsig zur Gasturbine angeordnet ist und die Leistung für den Verbraucher liefert. Die Abgase gehen von der Gasturbine zur freien Lastturbine, die in dem vorderen Abschnitt eines Abgaskrümmers angeordnet ist. Die i/elle der Gasturbine ragt nach hinten durch die Wand einer Einbuohtung, die in der hinteren Wand des Abgaskrümmers gebildet ist. Die Lastturbine und die Welle der Lastturbine werden von dieser Wand über ein Lager getragen, das auf einem Zwischenstück befestigt

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ist» welches seinerseits an der Äussenseite der Wand in dein duren die Einbuchtung gebildeten Raum angebracht ist. Ein Untersetzungsgetriebe ist gleichfalls auf dem Zwischenstück in der Einbuchtung montiert. Dadurch liegen sowohl das Untersetzungsgetriebe als auch das Lager ausserhalb der Strömung der heissen Abgase, die durch

k den Abgaskrümmer gehen, und infolge der Krümmung des Abgasrohrs werden die heiöaen Abgase von der aus der • Hinterwand des Abgaskrümmers heraustretenden Welle abgehalten. Die Einbuchtung versteift das verhältnismäßig dünne und leichte Mantelblech ohne ausät»liehe Gewichtserhöhung, so dass dieses das Gewicht und die Drucklast der Turbinenwelle und des Untersetzungsgetriebes ohne die Notwendigkeit zusätzlicher konstruktiver Teile aufnehmen kann. Die Einbuchtung erzeugt gleichzeitig einen Raum zur Unterbringung des Untersetzungsgetriebes und des

' Zwischenstücks· Die im Hauptpatent beschriebene Ausführung des Abgaskrümmers weist zwar zahlreiche Vorteile auf, jedoch kann es infolge der verhältnismässig geringen Starke des Mantelblechs immer- noch vorkommen, dass bei den ausserordentlich . starken Belastungen, die darauf durch die Turbinenanordnung und das Untersetzungsgetriebe ausgeübt werden, ein Verwerfen oder

Verbeulen

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Verbeulen auftritt. Ferner sind Einbau und Ausbau schwierig, zeitraubend und teuer. Es ist daher das Ziel der Erfindung, eine Abg. askrümme ranordnung der im Hauptpatent beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher die konstruktive Festigkeit des Mantelblechs und damit die Fähigkeit, die Turbinenanordnung und dtθ Untersetzungsgetriebe zu stützen, betrachtlich vergrössert sind, so dass die (refahr eines konstruktiven Versagens verringert wird, ohne dass die Starke des Mantelbleche vergrössert und das Gesemtgewicht der Abgaskrüiauieranordnung erhöht «erden, während andererseits die Abgaskrümiaeranordnung dennoch leicht zusammenzubauen und auseinanderzunehmen ist.

Erfindungseemass ist der Abgaskrümmer mit einem inneren hohlen Mantel versehen, der vom Inneren des Abgaskrümmere durch eine seiner Endwande ragt, wobei der innere Mantel in dieser Wand befestigt ist und von ihr getragen wird, und wobei die Längsachse des Mantels parallel zur Achse der Turbinenwelle verläuft. Die Turbinenanordnung ist im inneren Mantel gelagert, und sie wird von ihm getragen, so dass die Last über den inneren Mantel und von da durch die Stützwand auf den Hauptabgaskrümmer übertragen wird, der auch als ausserer Mantel bezeichnet werden kann.

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Der Inner« Mantel enthält ein Gehäuse, das iir radialen Abstand konzentrisch Innerhalb des Inneren Mantels liegt und mit diese ja einen ringförmigen Zwischenraum bildet. Das Gehäuse ist mit Stirnwänden versehen, in denen die Turbinenwelle drehbar in vorderen und hinteren Lagern gelagert ist, die in der vorderen bzw. in der*hinteren Stirnwand' angebracht sind. Das Gehäuse ist in dem inneren Mantel mittels Flanschen befestigt, die Stirnverschltisse

r für den ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und dem inneren Mantel bilden, wodurch rings um das Gehäuse eine Kühlkammer und im Inneren des Gehäuses, durch welches die Turbinenwelle verläuft, eine Schmierkammer gebildet werden. Die Stirnwände und die Umfangswand des -Gehäuses bilden zusammen.mit den Verbindungsflanschen und dem inneren Mantel «in versteiftes Gebilde, das wesentlich zur strukturellen Festigkeit des Abgaskrümmers beiträgt. Da alle diese Teile aus sehr dünnem Material

ι hergestellt sind, tragen sie zum Gewicht des Abgaskrümmers nicht nennenswert bei.

Ein Kühlmedium wird durch die Kühlkammer geleitet. Es bildet eine bewegte Kühlmittelschicht rings um den Umfang des Gehäuses. Eine Prallplattenanordnung leitet eine bewegte Kühlmittelschicht entlang der vorderen Wand des

Gehäuses

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BAD GriiGiNAL

Gehäuses und radial nach aussen entlang der Stirnseite der Turbinenacheibe in den Abgasstrom, der von der Turbine durch einen zwischen dem inneren Mantel und dem aussereu Mantel gebildeten Abgaskanal und von dort im Winkel durch den Auslass des Abgaskrümuiers strömt.

Eine beispielsweise Ausführung der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

Fig.1 eine Schnittansieht des Abgaskrümmers gemäss einer bevorzugten Aueführung der Erfindung,

Fig.2 eine vergrösserte Ansicht des vorderen Teils des Abgaskrümmere von Fig.1,

Fig.3 einen Schnitt nach Linie 3-3 von Pig.2, Fig.4 ein Schnitt nach linie 4-4 von Fig.2,

Fig.5 eine Hinteransicht des Abgaskrümmers bei abgenommenem Untersetzungsgetriebe und

Fig.6 eine perspektivisohe Darstellung des Umrisses der Enüwand und der darin angebrachten Öffnung, durch welche der innere Mantel ragt·

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In dar Zciichaun^ iat die Ab^aaJcrüiiiiaeraiiürdriung 10 dargestellt, die mittel** Flanschen 12 und H (Pig.i) an dem M-oChinenblock 16 b^featigt iat, in welchem ein Kompreaaor, Brennkammern und eine Gasturbine in der im Hauptpatent bea ehr Irenen tfeiae augeor.uaat sind.

Die Ab&aakrüiamer Anordnung IO enthalt eine freie Laatturbine 22 mit einer Welle 2As tfelch-3 nach hinten durch die hintere Wand 28 des Mantela 29 des Abgaai.rvmmers zu einem Unteraetzun^s^etriebe ^3 führt, d-.ö in einem Gr3triabegehi~use angebracht ist, von welchem die Antriebswelle j51 zum Antrieb d^r L^at ab_oeful;rt iat, die in dem dargestellten BöiüX'iel ein ( nicht jezei^cer) Propeller iat. Die freie Turbine k.^, aie Welle 24 und d,,3 Untersetzungsgetriebe 5Ji sind in der aubchliesiiend beschriebenen Weise demMancelblech 29 d-ja Ab:_a3ii.rUmiiierKi ceUeüti^t und

Der Ab ^₁. j. a kr [immer 10 b ^tdht aus einem gpbo folien und ge~ kr.mmten äuaseren Mantel 29 und einem inneren zylindrischen Mantel j5o· Der au.33-.2re Mantel 2b» teilt aich durch die in der Mitte vorhandene Krüni:untg in einen vorderen Turbinenabach.iitt 32, in .velchem die freie Turbine 2z λΏ. ebr^cli-t iat, und deajen !,Lxx^aachae parallel iiUr Turbine.i.ichae verluaft, und in einen hinteren Auoi aaabachnitt 34» der im Winkel zur

Turbine^a

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BAD OFHGiNAL

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Turbinenaehee verläuft, um in der dargestellten Weise die Abgase von der Welle 24 und vom Untersetzungsgetriebe 33 abzuhalten.

Die gekrümmte Hinterhand 28 des äusseren Mantels 29 weist eine Einbuchtung 36 auf, die in der gezeigten Weise nach innen in den Abgaslcrümmer ragt. Die Einbuchtung ist durch eine Wand 38 begrenzt, die au der Wand 28 gehört, " und in welche der innere Mantel 30 ragt. Der innere Mantel ist in der anschliessend beschriebenen Weise in der Wand der Einbuchtung befestigt, von der er getragen wird. Zu der Einbuchtung gehört ein Bodenabsohnitt 39» der den Boden der Einbuchtung bildet.

Der Bodenabschnitt 39 geht schräg nach oben in ein Paar einander gegenüberliegender Seitenteile 40 über.Die

Seitenteile 40 verlaufen nach oben und von vorn nach j

hinten in Sichtung der Turbinenachse.Der Bodenabschnitt

39 und die benachbarten unteren Abschnitte der Seitenteile

40 haben die Form eines Halbzylinders 41> der an den beiden Enden 42 und 43 offen ist, wobei das hintere Ende-des inneren Mantels 30 teleskopartig in den vorderen Endabschnitt 42 des Halbzylinders 41 eingeschoben und mit

diesem

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dies ein verbunden i3t. Die den Endabschnitt 42 de:- HaIb-2/linders 4-1 bildenden Abschnitte der Seitenteile 40 verlaufen nach vcrn und gleichzeitig nach oben, wobei sie bei 44 nach innen, quer zur Turbinenachse, und über den oberen Umfang des inneren Mantels pO aufeinander zu verlaufen, 30 d.33 sie einen etvva V-formigen vorderen Wandabsihnitfc φ bilde.., der et.va -juer zur Turbinenachse verlauft. Der Scheitel des V geht nach vorne in einen scLualen vorderen IT-isenab schnitt über. Die vordere Wand 47 des SUoenab3ch,:itts 46 s'jeLt etwa .senkrecht zur Turbinenachse und verlauft im wesentlichen senkrecht oberhalb des inneren Mantels j50· Die aufeinander EU veX-1.-I.U-enden Wand^bsch:itte 44 bilden V/coigen 48, die n/'.ch innen und nach hinten über den Umfang des inneren Mantels .50 gewölbt sind, wobei die Wangen bei 49 so geformt sind, d^-js sie sich dem Umriss des inneren Mantels 30 anpassen. Die Uinrisslinien 49 bilden die Fortsetzungen der halba, lindriachen T-ndabschnitt 42 rings um den inneren Mantel. Die K.-nte des vorderen VYaiidab-iChiiitts 46, die .mit de^ inneren Mantel im Eingriff steht, ist bei 50 in Richtung der Turbinenachse fl artig nich vorn umgebogen, wobei dieser Plansch 50 entsprechend dem Umriss dea inneren Mantels 30 geformt ist und auf diesem liegt, so dass er eine Portsetzung der Umrisslinie 49 rings.um den inneren Mantel bildet. Der halbzylindrische EnaabsctLiitt 4-2, die Umrisslinie 49 der Wangen 4d und der Plansch 50 bilden etvva einen Zylinder,

weIcher

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BAD OnIGiHAL

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welcher den inneren Mantel 30 aufnimmt. Der Umriss des inneren Mantels ist mit der Innenfläche dieses Zylinders bei 51 beispielsweise durch Schweissen verbunden. Die Wand 38 ist also buchstäblich um den inneren Mantel herumgewickelt, und diese Anordnung soll daher im folgenden auch als "Umwickeln¹¹ bezeichnet werden. Die sich daraus ergebende Umwicklungsverbindung 51 zwischen dem inneren J Mantel 30 und der Wand 38 der Einbuchtung verläuft von oben nach unten und von vorn nach hinten entlang einer diagonalen sinusförmigen Linie rings um den Umfang des inneren Mantels, wie in Pig.1 dargestellt ist. Diese Linie hat von der Seite gesehen, etwa die Form eines auf die Seite gelegten S (Pig.1).

Der innere Mantel 30 wird ferner von dem äusseren Mantel 29 über drei hohle, stromlinienförmige, um den Umfang verteilte Streben 44 gestützt, die mit beiden Mänteln ver-Bohweisst eind.(Fig.3)· Es ist zu bemerken, dass der schmale Nasenabschnitt 46, 47 der Wand der Einbuchtung ale vierte Strebe wirkt.

Die Längsachse dee Mantels 30 liegt parallel zur Längsachs· der Welle 24. Der vordere Abschnitt des Hantele liegt im vorderen Abschnitt 32 konzentrisch in radialem Abstand in diesem, so dass er mit diesem einen ringförmigen

Zwisohenraur 909821/0108

Zwischenraum oder Kanal 52 bildet, in welchen die Abgase τοπ den Turbinenschaufeln 53 strömen· Der Kanal 52 leitet die Abgase rings um den inneren Mantel in denAbgasab— schnitt 34.

Im inneren Mantel 30 ist ein hohles, kegelstumpfförmigea Gehäuse 55 angeordnet, das eine Umfangswand 56, eine vordere Stirnwand 57, die aus einem Stück mit der Umfangs-TNand 56 gebildet ist, und eine hintere Stirnwand 58 aufweist, die am hinteren Ende der Umfaneswand 56 mittels einer Anaah1 von Gewindebolzen 59 und führungsboIzen 60 befestigt ist, die duroh den Flansch 61 der Wand 53 in einen verbreiteren Endabschnitt 62 der Umfangswand 56 regen. Die hintere Stirnwand 53 liegt aueserhalb dee äusseren Mantels in der Einbuchtung 36. Das Untersetzungsgetriebe 33 ist am Gehäuse mittels Schrauben befestigt, die duroh einen ringförmigen Flansch 64 des Getriebegehäuses 33» durch öffnungen 65 imFlanach 61 der Stirnwand 58 und in den verbreiterten Endabschnitt 62 geführt sind. Die Bolzen 60 ragen auch in den Flansch 64·

Die vordere Stirnwand des Gehäuses 55 wird von dem inneren Mantel 30 mittels eines ringförmigen Flansches 66 getragen, dtr sich vom vorderen Ende der Uafangswand 56 radial nach

aussen

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aussen erstreckt, während ein ringförmiger Flansch 68 von dem inneren Mantel 30 radial so nach innen verläuft, dass er an dem ringförmigen Flansch 66 anliegt und diesen überlappt. Rings um den Umfang verteilte Schraubenbolzen 70 dienen zur Verbindung der beiden ringförmigen Flansche 66 und 68, wie dargestellt ist. Der Flansch 66 des Gehäuses liegt aus später erläuterten Gründen vor dem Plansch 68·

Das Hinterende des Gehäuses 55 ist im inneren Mantel 30 gleitbar mittels einer nach innen gerichteten zylindrischen Fläche 72 eines Ringes 74 gelagert, der am Ende eines Flansches 76 gebildet ist, der vom hinteren Ende des Mantels 30 radial nach innen verlauft, und mittels einer nach aussen gerichteten zylindrischen Fläche 80, welche den Umfang eines verdickten Endabschnitts 62 der Umfangswand 56 des Gehäuses bildet. Die Fläche 80 am Gehäuse passt satt gegen die Fläche 72 am inneren Mantel, wodurch eine starre La-erung für das Gehäuse gebildet '

wird. Jedoch können sich die beiden Flächen in der Längsrichtung gegeneinander bewegen, wodurch eine unterschiedliche Wärmeausdehnung und -Zusammenziehung des inneren Mantels und des Gehäuses ohne Verwerfen aufgenommen werden kann. Obgleich die Passung zwischen den Flächen 72 und 80 satt ist, ist sie aus später erläuterten Gründen nicht luftdicht·

Die BAD

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Die Turbine 22 und die Welle 24 sind in einem Rollenlager 82 und einem Kugellager 84 gelagert, die in der Torderen Stirnwand 57 bzw. der hinteren Stirnwand 58 des Gehäuses 55 angebracht sind, wobei die Welle 24 durch das Gehäuse und den inneren Mantel in die Einbuchtung 36 ausβerhalb des Abgaskrümmers verläuft.Die Lager 82 und 84 sind in Buchsen 86 bzw. 88 befestigt. Sie Nabenbuchsen 86 und 88 sind mit Haltelippen 90 bsi«. 92 versehen, die aus später erläuterten Gründen vor den Lagern angebracht sind.

Eine Prallscheibe 94 mit e iner Mittelöffnung 96 ist an der vorderen Wand 57 mittels um den Umfang verteilter Schrauben 98 und Abstandsstück^ 100 befestigt. Sie ragt vom vorderen Ende des inneren Mantels 30 radial nach innen und teilt den Raum zwischen der Turbinenscheibe 102 und der vorderen Stirnwand 57 sowie den Flanschen und 68 in eine Stirnwandkühlkammer IO4 und eine Turbinensoheibenkühlkammer 106* Die Welle 24 verläuft durch die Öffnung 96 in der Prallplatte 94, und die Prallplatte geht nach vorn in eine Lippe 108 Über.

Die Scheibe 94 ist an dem inneren Mantel- 30 praktisch luftdicht mittels eines ringförmigen, gegabelten Teile 110, 112, das an ihrem ausseren Rand angebracht ist, und mittels

eines

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einee dieses überlappenden ringförmigen Flansches 114 befestigt, der γόη dem inneren Mantel 30 radial nach innen läuft und dicht zwisohen den T eilen 110 und 112 aufgenommen ist. Die Flansche 112 und 114- sind bei 116 bzw. 118 mit Kerben versehen, nährend der Flansch 110 massiv und ungekerbt ist.Wenn die Finger zwischen den Kerben 116 des Flansches 112 um den

Umfang mit den Fingern zwischen den Kerben 116 des Flansches 114 fluchten, wie dargestellt ist, liegen die Finger des einen Teils satt zwischen den Fingern des anderen Teils und dem Flansch 110, so dass die Prallplatte mit dem Flansch 114 und damit mit dem inneren Mantel 30 fest verbunden ist. Die Kerben ermöglichen es, die Prallplatte 94 vom Flansch 114 einfach dadurch abzunehmen, dass die Scheibe verdreht wird, bis die Finger zwischen den Kerben des Flansches 112 mit den Kerben des Flansches 114 fluchten, worauf die Prallplatte 94 in Richtung der Turbinenachae bewegt und vom inneren Mantel abgezogen werden kann. Der uagekerbte Flansch 110 der Prallplatte 94 passt satt gegen die Finger des Flansches 114 und die Innenfläche des inneren Mantels 30, woduroh eine Dichtung gebildet wird, die die Kammer 104 gegen die Kammer 106 und die Abgase im Kanal 52 abdichtet. Praktisch bildet die Prallplatte 94 die vordere Stirnwand des inneren Mantels 30 und verhindert das Eintreten der Abgase in den inneren Mantel.

Eine

-u-

Eine Anzahl von um den Umfang verteilten Löchern120 sind in den aneinander liegenden Flanschen 66 und 68 vorgesehen. An der Oberseite des inneren Mantels 30 ist hinter der Wand 47 ein Pressluftkanal 122 angebracht, durch welchen komprimierte Luft vom Maschinenkompressor in eine ringförmige Kammer 124 geleitet wird, die durch den inneren Mantel 30, den Umfangsabschnitt 56 des Gehäuses 55» die einander überlappenden Plansche 66 und 68, die einen vorderen Endverschluss der Kammer bilden, und den Flansch und den verdickten Abschnitt 62, die den hinteren Endverschluss der Kammer darstellen, gebildet wird. Die Pressluft fliesst von der Kammer 124 durch die Löcher 12Ö in die Kammer 104, wo sie radial nach innen entlang der Vorderfläche der Stirnwand 57 über das Lager 82 strömt, von da durch die Öffnung 96 in der Prallplatte 94 und um den Teil der Welle 24, der vor der Stirnwand 57 liegt, und von dort nach oben entlang der Hinterfläche der Turbinenscheibe 102 in den Abgasstrom, der von den Turbinenschaufeln 53 in den ringförmigen Kanal 52 zwischen dem inneren und dem äusseren Mantel strömt. Die Pressluft geht dann mit den Abgasen vom Kanal 52 durch den Auslass 34 des Abgaskrümmers.Dementsprechend sind das Innere des Gehäuses, durch welohes die Turbinenwelle verläuft, die vordere Stirnwand 57 des Gehäuses, in der das Lager 82

angebracht

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angebracht ist, der vor dem Gehäuse liegende Abschnitt der Welle 24 und die Turbinenscheibe 102 alle durch eine Xühlluftschioht gegen die heissen Abgase geschützt. Da ferner die Passung zwischen den Flachen 72 und 80 nicht luftdicht ist ι sickert Luft durch diese hindurch und strömt über die Aussenflachen der Stirnwand 58 entlang dem Lager 84 und entlang dem in der Einbuchtung hinter der Wand 58 liegenden Abschnitt der Welle 24, wodurch diese Teile kühl gehalten werden.Sie Pressluftströmung, die radial nach aussen durch die Kammer 106 geht, verhindert, dass heisse Abgase radial nach innen in diese Kammer eindringen.

Schmiermittel wird durch eine Schmiermittelleitung 129 zugeführt, die an der Oberseite des inneren Mantels 30 hinter der Wand 47 angebracht ist und durch den Mantel 30, die Kammer 124, den Umfang des Gehäuses 56 und das Innere 126 des Gehäuses 55 zu den Lagern 82 und 84 verläuft, so dass Schmiermittel jederzeit direkt den Lagern zugeführt wird.Das aus der Leitung 129 austretende Ul füllt den Innenraum 126 des Gehäuses mit einem öldunstnebel, durch welchen die Schmierung unterstützt wird« In einer ringförmigen Vertiefung, die in dem verdickten ringförmigen Endabschnitt 62 des Gehäuses und der Wand 58 angebracht ist, iat ein Dichtungsring 126 angeordnet, der das Austreten von öldämpfen von der Innenseite C es Gehäuses verhindert und den Innenraunt

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des Gehäuses gegen den Aussenraum abdichtet. Die bewegte Pres3lu.ftsch.icht in den Kammern 124» 104 und 106 und die zwischen den Flächen 72 und 80 über die Hinterfläche der Stirnwand 58 aussickernde Luft kühlt nicht nur die Lager und die Welle, sondern auch das öl im Inneren des Gehäuses. Ferner verhindert die das Gehäuse umgebende komprimierte Luft, dass der Druck im Gehäuse bei grossen Höhen auf einen Wert abfällt, bei welchem Schaumbildung des Öls auftreten kann.

Die Umfungswand 56 und die Stirnwände 57 und 58 des. Gehäuses, die Befestigungsflansche 66, 68, 76 und 62 und der innere Mantel 30 bilden zusammen ein versteiftes Gebilde, das wesentlich zur konstruktiven Festigkeit des Abgaekrümmere beiträgt. Diese Teile erhöhen das Gewicht nicht merklich, da sie aus verhältnismässig dünnem Material hergestellt sind.

Der Hauptteil der von der Turbine, der Turbinenwelle und dem Untersetzungsgetriebe ausgeübten Last wird auf das äussere Mantelblech 29.über das Gehäuse, den inneren Mantel und die Umwicklungaverbindung zwischen der Wand 38 der Einbuchtung und dem inneren Mantel übertragen. Nur ein kleiner feil der Belastung wird auf den äueaeren Mantel, durch die Streben 54 übertragen. Wie bei der Anordnung nach

}/:■'■ dem ·

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dem Hauptpatent wird die gesamte Belastung direkt auf das dünn· Mantelblech 29 übertragen, von dem sie aum Gehäuseflanech 12 und von da zu dem Hauptmasohinenblock 16 übertragen wird.Durch die Verwendung des inneren Mantels und das Umwickeln gemäss der Erfindung viird zusammen mit der duroh das Gehäuse und die Befestigungaflansohe gebildeten versteiften Struktur die konstruktive Festigkeit des Abgaskrümmers beträchtlich erhöht.Die erfindungsgemässe * Konstruktion ist darin einmalig, dass das dünne Mantelblech 29 eine derartig grosse Belastung bei so geringem Gewicht tragen kann. Dies lässt sich darqn aeigen, dass mit einer Mantelblechdiok· von nur 0,6 mm ( 0,023 Zoll) Belastungen bis au 136o kg ( 3.000 Pfund) aufgenommen werden konnten.

Die Abgaskrümmeranordnung kann leicht dadurch auseinandergenommen werden, dass einfach die freiliegende hintere , Stirnwand 58 des Gehäuses abgenommen wird, indem die Schrauben 59 entfernt werden (naohdem das Untersetaungsgetriebe 33 durch Entfernen der Schrauben 63 abgenommen worden ist). Die Kugellageranordnung 84 wird ausammen Bit der Stirnwand entfernt* Dann kann die Turbinentnordnung naoh vorn· au* dta Gehäuse herausgezogen werdem. Der inner· Wälilagerring 130 und dl« Wälekörper der

82 '

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Wälalag er anordnung 82 werden mit der Turbinenwelle herausgenommen, während der auseere Wälzlagerring 132 duroh dit Lippe 90 zurückgehalten wird und in der TorderenWand 57 verbleibt«Es ist au bemerken, dass dl· öffnung 96 so gross ist» dass sie das Durchführen der Welle 24 und des inneren Wälalagerrings 130 erlaubt. Nachdem die Turbinenanordnung aus dem Gehäuse herausgenommen «orden ist, wird die Prallplatte 94 Moht dadurch abgenommen, dass die -Schrauben herausgeschraubt werden und die Prallplatte gedreht und dann abgezogen wird. Dann kann das Gehäuse leicht als Ganaes aus dem vorderen Ende des inneren Mantels 30 »ach Bntfernen der Schraube 70 herausgezogen Herden. Der Zusammenbau ist ebenso einfaoh.Wenn aber die Stirnwand 58 mit dem eigentlichen Gehäuse verschraubt wird, ist das Gehäuse in dem inneren Mantel blockiert» und dadurch 1st die Turbinenanordnung in dem Gehäuse verriegelt.Der Abfall der Umfangswand 56 nach hinten, die gleitbare Verbindung awisohen den flächen 72 und 80, die Anordnung des Planseheβ 66 in Bezug auf den flansch 68 und die Anordnung der Lippen 90 und 92 tragen alle au dem leichten Zusammenbau und Zerlegen bei«

Pat ent ans prttohe

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Claims

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Pa tentaneprüche

1« A1"gaskrümmer für Ga β turb inenmit einem äusaeren Mantel, der als Kanal für den Durchgang der heissen Abgase dient, und in welchem eine freie Lastturbine und eine Turbinenwelle gelagert sind, wobei der aussere Mantel mit einer Einbuchtung versehen ist, die eine Wand aufweist, die teilweise quer in den durch den Abgaskrümmer strömenden heisstn Gasstrom ragt, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Mantel vom vorderen Abschnitt der ausseren Schale durch die Wand der Einbuchtung des äusseren Mantels verläuft, dass der innere Mantel an der Durchtrittsstelle mit der Wand verbunden ist, und dass ein Gehäuse im Inneren des inneren Mantels angeordnet ist und von diesemgetragen wird» wobei die Turbine und die Welle drehbar in Lagern in dem Gehäuse gelagert sind.
2. Abgaskrümmer gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des inneren Hantele etwa parallel zu der Aohse der durch das Gehäuse gehenden Turbinenwelle verläuft und dass der Umfang des Gehäuses radial im Abstand innerhalb des inneren Mantels liegt, so dass er nit diesem eine ringförmige Kammer bildet·
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5. Abg^krtanmer genoss Anst-ruch 2, dad arch, gekennzeichnet, dass zwischen dar Kammer und der Ausaenflüche einer Stirnwand des Gehäuses ein Durchlass gebildet ist, d^.ss eine Prallplatte zwischen der Stirnwand und der Turbinensoiiei.be ...geordnet ist, um eine Kühlmittels tr^inung von dem Kanal ■ radial nach innen entlang der Aus^erifläche aer vorderen Wand des Gehäuses und νcn dort radial nach aus3en entlang der Oberfläche der Turbinenacheibe cu leiten, wodurch die Oberfläche der Scheibe gekuiilt und ein Eindringen von Abgasen raiial nach innen verhindert ,/ird, und daas die Pralli^latte von dem inneren Mantel radial nach innen rc-gt, so dass sie eine Stirnwand des inneren Mantelv3 bildet.

4. - Abga3krür.:mör g&mäas den Aasiprüchen Λ bis 3, dadurch geker:zeichnet, dass djt« Gehäuse in dem inneren Mantel durch eine an dem inneren Mantel an_o3bracht>έ, n=tch i:nen gerichtete zylindrische Flüche und durch eine an dem Gehäuse angebrachte, nach aussen gerichtete z/linarische Fläche, die satt von der radial nach innen gerichteten fläche aufgenommen wird, gelagert ist, wobei die Flächen in der Längarichtung bei unterschiedlichen Wkrmeausdehnungen und - Zusaimenziehungen des inneren Mantels und des GenäLaes g3_ovi.ieinander gleitbar sind.

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