IT9047744A1 - Turbopropulsore composito per motori a combustione interna. - Google Patents
Turbopropulsore composito per motori a combustione interna.Info
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Description
DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: .
"Turbopropulsore composito per motori a combustione interna"
L ' inyenzi one concerne un ^turbopropulsore composito per un motore a combustione interna jcon due linee di cilindri disposti a V e con un turbocompressore a gas di scarico per linea di cilindri· Per ottenere una disposizione poco ingombrante, la turbina di utilizzazione possiede una scatola a due flussi con due scatole di entrata integrate su cui sono disposte leturbine a gas di scarico dei turbocompressori in modo da essere sistemate su lati opposti della turbina di utilizzazione·
L’invenzione concerne un turbopropulsore composito, costituito da almeno un turbocompressore, da una turbina di utilizzazione disposta a valle di questo e da un propulsore di riduzione per un motore a combustione interna secondo gli altri particolari indicati nel preambolo della rivendicazione 1 .
Un turbopropulsore composito del tipo in questione è noto dal brevetto tedesco DE-PS 962 764. In questo caso, la turbina a gas di scarico e la turbina di utilizzazione sono strutturate a guisa di turbina assiale e sono disposte lateralmente accanto ai cilindri in direzione longitudinale del motore 1 'una accanto all'altra.
Questa disposizione richiede un notevole spazio accanto al.motore a combustione interna. Inoltre,_ a causa della struttura estesa vengono limitate le.possibilità per il montaggio^ di aggregati ausiliari, e rispettivamente può essere opportuno spos.tarli.
L'invenzione si prefigge il compito di sviluppare ulteriormente un turbopropulsore composito in modo tale che detto turbopropulsore, pur evitando gli inconvenienti indicati, possa essere disposto con poco ingombro in motori a combustione interna con due linee di cilindri disposte a V.
Il compito è risolto, secondo l'invenzione, con i particolari indicati nella parte caratterizzante della rivendicazione brevettuale 1.
Con gli· accorgimenti secondo l'invenzione! si ottiene che la turbina di utilizzazione possa essere disposta tra due turbocompressori a gas di sca-Γrico. In connessione con i due turbocompressori a “ga scarico, da ciò si ottiene un turbopropulsore composito disposto tra le due linee di cilindri del motore a combustione interna e quindi in modo notevolmente simmetrico all'asse longitudinale del motore. Inoltre, in questo modo si ottiene una disposizione poco ingom brante, dato che J.a_turbina di utilizzazione inserita tra i turbocompressori a gas di scarico non richiede spazio supplementare· Infine è vantaggioso ancora il fatto che, a causa della disposizione simmetrica del turbopropulsore composito, i tubi di scarico che dB !entrambe le linee di cilindri portano ai turbocompressori a gas di scarico possono essere eseguiti in modo da avere la stessa lunghezza, in modo da mantenere un caricamento unforme delle turbine a gas di scarico.
Secondo i particolari della rivendicazione 2, oltre ad una struttura particolarmente compatta del turbopropulsore composito, si ottiene che i gas di scarico da entrambe le turbine a gas di scarico del turbocompressore a gas di scarico vengono deviati,sul tratto più corto e quindi senza ulteriori perdite di energia, nella turbina di utilizzazione. Con la forma di realizzazione secondo l'invenzione secondo i particolari delle rivendicazioni 3 e 4 è possibile congiungere gli elementi strutturali del turbopropulsore composito secondo l'invenzione indipendentemente dal motore a combustione interna in modo da ottenere un gruppostrutturale che in seguito deve essere frangiato, al momento del montaggio definitivo del motore a combustione interna, soltanto sul punto previsto delbasamento· In questo modo si ottiene, complessivamente, un montaggio razionale del turbopropulsore composito·
Per ottenere una trasmissione della potenza effettiva che si ha sulla turbina di utilizzazione con rendimento migliore possibile sull’albero a gomiti è vantaggioso supportare la scatola del riduttore direttamente sul basamento oppure su una scatola guida applicata sul basamento· Però il rotismo per l'azionamento dell'albero a camme necessario al funzionamento del motore a combustione interna e rispettivamente necessario all'azionamento di altri comandi secondari può essere coinvolto nella trasmissione della potenza effettiva per cui il riduttore può essere prodotto con un numero minore di rotismi· Particolarmente vantaggioso, in questo caso, è il fatto che il_ridut— _ tore è in impegno con la ruota dentata motrice dell ' al bero a camme·
Un esempio di esecuzione dell 'invenzione vie· ne illustrato dettagliatamente in seguito con riferimento ai disegni · In essi :
la figura 1 mostra un motore a combustione interna con cilindri disposti a V e con il turbopropulsore composito secondo l'invenzione nella vista dall'alto e
la figura 2 mostra il motore a combustione interna della figura 1, visto in una prospettiva dal lato di uscita·
Nelle figure h indicato con 1 un motore a. combustione intema presentante due linee di cilindri 2 e 3 disposte a V fra loro· Sul lato di uscita del_ motore a combustione interna 1 sono disposti, ad una distanza^assiale dalle linee di cilindri 2 e 3, due_ _ turbocompressori a gas di scarico 4 e 5* le cui turbine a gas di scarico 6 e rispettivamente 7 sono collegate attraverso tubi discarico separati 8 e rispet- ;,tivamente 9aLle singole linee di cilindri 2, 3. Le turbine a gas di scarico 6, 7 azionano di volta in volta .un compressore 10, 11 dai quali viene alimentata aria ;per la combustione alle linee dei cilindri 2 e 3 attraverso un tubo di alimentazione di aria 12. Gli alberi delle giranti 13 e 14 dei due turbocompressori a gas 'di scarico 4 e 5 rappresentati da linee a punti e tratti sono allineati coassialmente fra loro e trasversalmente ad un asse longitudinale 15 del motore. Inoltre, entrambi i turbocompressori a gas di scarico 4 e 5 jsono stati disposti l 'uno rispetto all 'altro in modo . tale che le turbine a gas di scarico 6 e 7 sono disposte internamente tra i due compressori 10 e 11 · Il gas di scarico che fuoriesce dalle due turbine a gas di scarico 6 e 7 viene convogliato ad una turbina di uti-. lizzazione collocata a valle 15 · Secondo l ’invenzione, la-turbina di utilizzazione è quindi- disposta tra le -due turbine a gas di scarico 6 e 7 e, per l ’assunzione . dei. due flussi di gas di scarico provenienti dalle tur--Ibine .a.gas di scarico. 6. e. .7» essa è provvista di .una . cassa turbina a due flussi .16. Affinchè il gas. di scabri co giunga su. un percorso più corto possibile dalle . turbine a gas di scarico 6 e 7 nella turbina di utilizzazione 15, la cassa turbina 16 possiede due canali di entrata_!7 e 18 . diretti in direzioni opposte collegati _ ;direttamente con entrambe le flange di uscita 19, 20 delle turbine a gas di scarico 6 e 7 in modo da formare un gruppo strutturale. ;La jturbina di utilizzazione 15 è strutturata a ;di turbina radiale, il cui albero 21 della girante indi cato^ dalla linea a_punti_ e tratti è disposto nel no mediano longitudinale che si estende lungo l ’asse longitudinale 15 e trasmette la potenza effettiva erogata tramite un riduttore 22 su una parte del meccani -smo motore del motore a combustione interna 1 , ad esempio un albero a gomiti · Per ottenere, in questo caso, una trasmissione della potenza effettiva con ruote dentate il più possibile poco ingranate e quindi con il miglior rendimento possibile, il riduttore h in presa con la ruota dentata motrice 24 che aziona l'albero a camme 23 a partire dall'albero a gomiti non rappresentato *_La ruot addentata motrice 24. è parte costitutiva di unatrasmissione ad ingranaggi tramite la quale^ l 'albero a camme 23 e altri aggregati ausiliari, c ome ad esempio la pompa di iniezione, vengono azionati dall 'albero a gomito· La _trasmis si one ad ingranaggi è collocata, da un lato, in ima scatola guida 25 applicata per flangiatura alla estremità del lato di uscita del basamento· Le ruote dentate appartenenti al riduttore 22 sono sostenute in una scatola 26 del cambio che, per la trasmissione della potenza effettiva dalla turbina di utilizzazione 15 all 'albero a camme 23, è collocata sulla scatola guida 25 ed è avvitata con questa· La scatola 26 del cambio che, in questo modo. si estende tra le due file di cilindri 2 e 3 possiede, sul lato rivolto in sens o opp osto ai c i 1 ind ri, una flangia di collegamento 27 su cui h flangiato, in modo liberamente sospesoT il gruppo strutturale formato dalla turbina di utilizzazione 15 e dai due turbocompressori 4 e 5·
Nell'ambito dell'invenzione, la turbina di .utilizzazione 15 è dotata di una geometria di regolazione variabile (distributore)· Ciò presenta il van-.taggio che durante il funzionamento del freno motore, il distributore può essere usato per lo strozzamento dei gas di scarico, in modo da poter rinunciare ad una farfalla frenante particolare nel sistema di tubazioni..dei_gas di scarico·
La disposizione secondo l'invenzione non è._ liraitata_all!impiego_di due turbocompressori a gas.di . scarico· Tutti i_vantaggi dell'invenzione vengono raggiunti anchequando la turbina di utilizzazione viene, caricata da un solo turbocompressore a gas di scarico.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1. Turbopropulsore composito per un motore la combustione interna, costituito da almeno un turbocompressore a gas di scarico, da una turbina di utilizzazione collocata a valle di questo e da un riduttore, con più cilindri disposti in almeno una linea, dove il propulsore composito è disposto lateralmente ai cilindri in corrispondenza dell'estremità del lato di uscita del motore a combustione interna e dove la potenra 'che si ha sulla turbina di utilizzazione viene inoltrata, tramite il riduttore, ad un elemento strutturale oppure ad un aggregato del motore a combustione interna, caratterizzato dal fatto,che in un motore a combustione interna (1) con due linee di cilindri (2, 3) disposte a V e con un turbocompressore a gas di scarico (4, 5) per linea di cilindri (2, 3)» la turbina di utilizzazione (15) è concepita con una scatola turbina (16) a due flussi e la turbina di utilizzazione (15) è disposta tra i due turbocompressori a gas di scarico (4t_5_) e^dal fatto che la turbina di utilizzazione (15) fe_ collegata ad entrambi i turbocompressori a gas di ^scarico (4, 5^ di volta in volta separatamente j:qn i lo- sa turbina (16) 2. Turbopropulsore composito secondo la ri vendic azione 1 caratterizzato dal fatto che i canali poste dalla cassa turbina (16) e dal fatto che i tur bocompressori a gas di scarico (4, 5) sono flangiati cassa turbina, direttamente sulla cassa di entrata (17 _ 3· Turbopropulsore composito second o la rivendicazione 1 oppure 2, caratterizzato dal fatto che i turbocompressori a gas di scarico (4, 5) formano, insieme alla turbina di utilizzazione (15), un gruppo strutturale sostenuto su una parte del basamento· 4· Turbopropulsore composito secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che il gruppo strutturale formato dai turbocompressori a gas di scarico (4, 5 ) e dalla turbina di utilizzazione ( 15 ) h flangiata sulla scatola (26 ) del riduttore (22 ) e dal fatto che la scatola (26) serve da elemento strutturale portante del gruppo strutturale· 5· Turbopropulsore composito secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la scatola (26) è sostenuta direttamente sul basamento oppure su una scatola guida (25 ) disposta sulla sua estremità del lato di uscita per il supporto di una trasmissione ad ingranaggi per l ' azionamento dell 'albero a camme (23) · 6· Turbopropulsore composito secondo una delle rivendicazioni da 1 a 5» caratterizzato dal fatto che il riduttore (22) è in impegno con la ruota dentata motrice (24) dell'albero a camme (23)· 7· Turbopropulsore composito secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che la turbina di utilizzazione (15) è provvista di una geometria di regolazione variabile· 8* Turbopropulsore composito secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7f caratterizzato dal fatto che la geometria di regolazione, dur te il funzionamento del fteno motore, agisce dafarfalla frenanate ·
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
0001 | Granted | ||
TA | Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001 |
Effective date: 19960327 |