JPH0419369B2 - - Google Patents

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JPH0419369B2
JPH0419369B2 JP57088951A JP8895182A JPH0419369B2 JP H0419369 B2 JPH0419369 B2 JP H0419369B2 JP 57088951 A JP57088951 A JP 57088951A JP 8895182 A JP8895182 A JP 8895182A JP H0419369 B2 JPH0419369 B2 JP H0419369B2
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gas manifold
internal combustion
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Tsuatetsukii Yoozefu
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MAN AG
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MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/10Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for avoiding stress caused by expansions or contractions due to temperature variations
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静圧過給された多気筒型内燃機関と排
ガスターボ過給機との間の排ガス導管系であつ
て、内燃機関のシリンダヘツド側の排ガス出口
が、弯曲させられた接続通路を介して、排ガスタ
ーボ過給機のタービンに接続されている形式のも
のに関する。
内燃機関を静圧過給する場合には、すべてのシ
リンダの排ガスが容積の大きい共通の排ガスマニ
ホルドに導かれ、該排ガスマニホルドからほぼ定
圧で排ガスターボ過給機のタービンに供給され
る。この場合にはシリンダの各作業ストロークの
終りに得られた排ガスのポテンシヤルエネルギは
排気弁内での加速により部分的に運動エネルギに
変換される。しかしながらこの運動エネルギは排
ガスマニホルド内へ排ガスが流入するときの渦流
により再び大部分消滅させられる。この場合の排
ガスのポテンシヤルエネルギの損失は20%〜45%
である。
本発明の課題は冒頭に述べた形式の排ガス導管
系を改良して、排ガスターボ過給機のタービンに
対するエネルギの供給が増大させられ、つまり、
排ガスの運動エネルギをできるだけ損失なしに、
従来の公知の手段で達成可能であるよりも高い静
圧に変換でき、しかも排ガス導管系が公知の排ガ
ス導管系よりも安価に製造でき、内燃機関におい
て従来よりもスペースを取らないようにすること
である。
この課題は本発明によれば、冒頭に述べた形式
の排ガス導管系において、 (イ) 前記接続通路がシリンダヘツド側から延びる
弯曲させられた通路区分を有し、該通路区分に
はデイフユーザ区分が接続されており、該デイ
フユーザ区分の横断面積が排ガスマニホルドの
直径に亙るように拡大されており、該排ガスマ
ニホルドにデイフユーザ区分がほぼ円形又は楕
円形の横断面でかつ排気マニホルドの長手軸線
に対するデイフユーザ軸線の傾き角αを45゜に
して開口しており、デイフユーザ区分が圧力側
つまり、弯曲した通路の曲率半径の大きい側に
直線状に排ガスマニホルド内へ延び込む直線区
分を有しており、 (ロ) 内燃機関のシリンダの行程容積をVHとし、
排ガスマニホルドに接続されているシリンダの
数をiとし、排ガスマニホルドの長さをlAL
したときに、排ガスマニホルドの直径DALが次
式: を満しており、 (ハ) 排ガスマニホルドが2重デイフユーザを介し
て排ガスターボ過給機のタービン入口に接続さ
れていること によつて解決された。
本発明の有利な実施例は請求項2以下に記載さ
れている。
本発明の如く排ガス導管系が構成されているこ
とにより、シリンダから流出する排ガスの運動エ
ネルギは段階的に静圧に変換されるようになる。
シリンダヘツド側の排ガス通路から接続通路の1
つに流入する排ガスは、弯曲した通路区分に接続
されたデイフユーザの形で延びる通路区分内で減
速されかつ該通路区分が傾斜していることに基づ
き、排ガスターボ過給機に向かつて変向される。
この場合、排ガスの運動エネルギは部分的に静圧
に変換されかつ部分的に、排気マニホルド内に存
在する排ガスに引渡される。流出する排ガスの運
動エネルギの他の部分は、排ガスマニホルドから
タービン入口への移行部に本発明によつ配置され
た2重デイフユーザにより、同様に有利な形式で
静圧に変換される。したがつて本発明による排ガ
ス導管系によつては、排ガスは従来の排ガス導管
系によつて与えられる作業力よりも著しく大きい
作業力を有することになる。又、排ガスマニホル
ドの直径が特許請求の範囲第1項に規定した式に
従つて内燃機関のシリンダの行程容積に合わせら
れていることにより、内燃機関において従来より
もスペースを取らない、従来の排ガス導管系に比
べて著しく寸法の小さい排ガス導管系が達成可能
である。さらに、本発明の排ガス導管系は全体的
に見て従来の排ガス導管系よりも安価に製造でき
る。何故ならば本発明の排ガス導管系は寸法が小
さくかつ例えば必要である、伸縮補償器のような
付属部品が小さいからである。
次に図面について本発明を説明する: 図示の排ガス導管系は、静圧過給される、図示
されていない多気筒型内燃機関と、公知の構造を
有する、同様に図示されていない排ガスターボ過
給機との間に配置されている。内燃機関のシリン
ダヘツド側の排ガス接続部は弯曲させられた接続
通路1を介して、排ガスターボ過給機のタービン
のタービン入口2に接続された排気マニホルド3
に接続されている。
接続通路1は本発明の構成により、シリンダヘ
ツド側から延びる、弯曲された通路区分4を有
し、該通路区分4にはデイフユーザ区分5が接続
されている。各通路区分4のガス入口横断面の形
状は主として円形であり、シリンダヘツド側の排
ガス接続部の直径に合わせられた直径を有してい
る。通路区分4に接続されたデイフユーザ区分5
は本発明の構成によれば、排ガスマニホルド3の
直径DALに拡大され、該排ガスマニホルド3にほ
ぼ円形又は楕円形の横断面でかつ排ガスマニホル
ド3の長手軸線7に対して約45゜の傾きαで開口
している。しかしながら第2図においてデイフユ
ーザ区分5の軸線6と排気マニホルド3の長手軸
線7との間に形成された傾斜角は必要な場合には
正確に45゜でならなければならないことはなく、
45゜よりもいくらか大きくても、小さくてもよい。
さらに各デイフユーザ区分5は圧力側、すなわ
ち排ガスターボ過給機とは反対側に、排ガスマニ
ホルド3内に直線的に侵入する通路区分8を有し
ている。各接続通路1の弯曲した通路区分4とデ
イフユーザ区分5が排ガスマニホルド3に開口す
る個所との間を延びる前記の直線的な通路区分8
は、排ガスマニホルド3の直径DALの0.3倍の長さ
を有していると有利である。
排ガスマニホルド3の直径DALは本発明によれ
ば次式: に従つて与えられている。
この場合にはVHでは内燃機関のシリンダの行
程容積が示され、iでは排ガスマニホルド3に接
続されたシリンダの数が示され、lALでは排ガス
マニホルド3の長さ(ほぼ一定の横断面を有する
排ガスマニホルドの長さ)が示されている。
さらに本発明の構成によれば排ガスマニホルド
3は2重デイフユーザ9を介して排ガスターボ過
給機のタービン入口に接続されている。この場合
には2重デイフユーザ9は排気マニホルド3とタ
ービン入口2との間の移行部を成している。この
場合には有利な形式で、2重デイフユーザの外側
のデイフユーザ管10は、該デイフユーザ管10
内に同心的に配置されたデイフユーザ管12より
も大きな開き角を有し、外側ののデイフユーザ管
10のタービン側の出口横断面積はタービン入口
2の横断面積に合わせられている。内側のデイフ
ユーザ管12は図示の実施例の場合にはステー1
1を介して外側のデイフユーザ管12内に保持さ
れている。しかしながら内側のデイフユーザ管は
個有のフランジとステーとを介してタービンケー
シングとデイフユーザ管10との間に緊定されて
いてもよい。
円形の横断面を有する排ガスマニホルド3は、
互いに熱弾性的にたわみ可能に結合された、互い
にシールされた、少なくとも1つの接続通路1を
保持する複数の導管片13から組み立てられてい
ると有利である。この個々の導管片13と2重デ
イフユーザ9はこの実施例の場合には伸縮補償器
14を介して互いに結合されており、排ガスによ
りこれらの部分が加熱されたときにこれらの部分
の熱膨張が十分に保証されている。しかしながら
他の結合手段を用いることももちろん考えられ
る。さらに排ガスマニホルド3の個々の導管片1
3は該導管片13内に開口する接続通路1と場合
によつては2重デイフユーザ9と共に一体に鋳造
により製造することができる。
2重デイフユーザ9はタービン側の端部に固定
フランジ15を有し、該固定フランジ15で2重
デイフユーザ9は直接的に又は別の伸縮補償器を
介在させて排ガスターボ過給機のタービンケーシ
ングに固定されている。さらに各接続通路1は固
定フランジ16を有し、該固定フランジ16を介
して各接続通路1はねじで内燃機関の所属のシリ
ンダヘツドに固定されている。
排ガスが接続通路1に流入すると、排ガスはま
ず、弯曲させられた通路区分4において部分的に
新しい方向に変向され、次いでデイフユーザ区分
5の直線的な通路区分8において安定化されかつ
部分的に圧力を回復して、排ガスマニホルド3内
に導かれ、該排ガスマニホルド3内に存在する排
気ガスに合流させられる。本発明により排ガスマ
ニホルド3が従来公知の排ガスマニホルド3より
も小さな流通横断面を有しているという事実関係
により、排ガスには従来よりも高い流速が保証さ
れる。排ガスの圧力回復はさらに排ガスマニホル
ドのタービン側の端部における2重デイフユーザ
により得られる。本発明により構成された排ガス
導管系は排ガスターボ過給機をより大きなエネル
ギ供給量で運転できるようにし、機関の部分負荷
運転及び加速運転を改善する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の1実施例を示すものであつて、
第1図は本発明の排ガス導管系の1実施例の側
面、第2図は第1図の−線に沿つた断面図、
第3図は第2図の−線に沿つた断面図、第4
図は第2図の−線に沿つた断面図である。 1…接続通路、2…タービン入口、3…排ガス
マニホルド、4…通路区分、5…デイフユーザ区
分、6…軸線、7…長手軸線、8…通路区分、9
…2重デイフユーザ、10…デイフユーザ管、1
1…ステー、12…デイフユーザ管、13…導管
片、14…伸縮補償器、15…固定フランジ、1
6…固定フランジ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 静圧過給される多気筒型内燃機関と排ガスタ
    ーボ過給機との間の排ガス導管系であつて、内燃
    機関のシリンダヘツド側の排ガス出口が、弯曲さ
    せられた接続通路を介して、排ガスターボ過給機
    のタービンに接続されている形式のものにおい
    て、 (イ) 前記接続通路1がシリンダヘツド側から延び
    る弯曲させられた通路区分4を有し、該通路区
    分4にはデイフユーザ区分5が接続されてお
    り、該デイフユーザ区分5の横断面積が排ガス
    マニホルド3の直径DALに亙るように拡大され
    ており、該排ガスマニホルド3にデイフユーザ
    区分5がほぼ円形又は楕円形の横断面でかつ排
    気マニホルド3の長手軸線7に対するデイフユ
    ーザ軸線6の傾き角αを45゜にして開口してお
    り、デイフユーザ区分5が圧力側つまり、弯曲
    した通路の曲率半径の大きい側に直線状に排ガ
    スマニホルド3内へ延び込む直線区分8を有し
    ており、 (ロ) 内燃機関のシリンダの行程容積をVHとし、
    排ガスマニホルド3に接続されているシリンダ
    の数をiとし、排ガスマニホルド3の長さを
    lALとしたときに、排ガスマニホルド3の直径
    DALが次式: を満しており、 (ハ) 排ガスマニホルド3が2重デイフユーザ9を
    介して排ガスターボ過給機のタービン入口2に
    接続されていることを特徴とする、静圧過給さ
    れる多気筒型内燃機関と排ガスターボ過給機と
    の間の排ガス導管系。 2 前記各デイフユーザ区分5が排ガスマニホル
    ド3直径DALの少なくとも0.3倍の長さを持つ直線
    区分8を有している、特許請求の範囲第1項記載
    の排ガス導管系。 3 排ガスマニホルド3が、互いに熱弾性的にた
    わみ可能に結合された、互いにシールされた、少
    なくとも1つの接続通路1を有する複数の導管片
    13から組み立てられている、特許請求の範囲第
    1項記載の排ガス導管系。 4 排ガスマニホルド3の個々の導管片13が該
    導管片13内に開口する接続通路1と共に鋳造に
    より一体に製造されている、特許請求の範囲第3
    項記載の排ガス導管系。 5 前記接続通路1が内燃機関の各シリンダヘツ
    ドにフランジによりねじで固定されている、特許
    請求の範囲第1項から第4項までのいずれか1項
    記載の排ガス導管系。 6 前記2重デイフユーザ9の外側のデイフユー
    ザ管10が、該デイフユーザ管10内に同心的に
    ステー11を介して保持された内側のデイフユー
    ザ管12よりも大きな開き角を有し、かつタービ
    ン側の出口横断面積がタービン入口2の横断面積
    に適合させられている、特許請求の範囲第1項記
    載の排ガス導管系。
JP57088951A 1981-05-29 1982-05-27 Exhaust gas conduit system between multi-cylinder type internal combustion engine and exhaust gas turbo excessive supply machine excessively supplied by dam-up theory Granted JPS57200617A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3121341A DE3121341C2 (de) 1981-05-29 1981-05-29 Abgasleitungssystem zwischen einer nach dem Stauprinzip aufgeladenen, mehrzylindrigen Brennkraftmaschine und einem Abgasturbolader

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57200617A JPS57200617A (en) 1982-12-08
JPH0419369B2 true JPH0419369B2 (ja) 1992-03-30

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ID=6133473

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JP57088951A Granted JPS57200617A (en) 1981-05-29 1982-05-27 Exhaust gas conduit system between multi-cylinder type internal combustion engine and exhaust gas turbo excessive supply machine excessively supplied by dam-up theory

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CH (1) CH659853A5 (ja)
DE (1) DE3121341C2 (ja)
ES (1) ES8303605A1 (ja)
FR (1) FR2506837B1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58178406U (ja) * 1982-05-25 1983-11-29 株式会社共立 内燃機関用消音器
DE3309183C1 (de) * 1983-03-15 1984-10-04 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg Mittels Abgasturboladers nach dem Stauprinzip aufgeladene Viertakt-Brennkraftmaschine
DE3311626C2 (de) * 1983-03-30 1986-09-25 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg Aufgeladene Vier-Takt-Brennkraftmaschine
DE3329961C2 (de) 1983-08-19 1985-12-05 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8900 Augsburg Abgasleitungssystem zwischen einer nach dem Stauprinzip aufgeladenen mehrzylindrigen Brennkraftmaschine und einem Abgasturbolader
DE3822199A1 (de) * 1988-07-01 1990-01-04 Mak Maschinenbau Krupp Mehrzylinder-brennkraftmaschine mit einer abgasleitung
DE3841983A1 (de) * 1988-12-14 1990-06-21 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Abgasleitungssystem fuer eine aufgeladene brennkraftmaschine
US5159811A (en) * 1990-07-16 1992-11-03 Caterpillar Inc. Flexible coupling device for use in an engine manifold system
JP2005147014A (ja) 2003-11-17 2005-06-09 Yanmar Co Ltd 内燃機関の排気マニホールド
DE102009030937A1 (de) * 2009-06-24 2011-01-05 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Abgaskrümmer
SE540745C2 (sv) 2014-09-03 2018-10-30 Scania Cv Ab Grenrör för mottagning av avgaser från en flercylindrig förbränningsmotor
SE539356C2 (en) 2015-11-03 2017-08-01 Scania Cv Ab Four Stroke Internal Combustion Engine Efficiently Utilizing the Blowdown Energy in a Turbine
US11933207B2 (en) 2022-06-23 2024-03-19 Paccar Inc Pulse turbo charging exhaust system
USD1019504S1 (en) 2022-06-23 2024-03-26 Paccar Inc Exhaust manifold

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5395423A (en) * 1977-01-24 1978-08-21 Mashine Terumitsukusu Esu Ii E System and apparatus for improving gas flow in exhaust manifold of internal combustion engine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR863529A (fr) * 1940-02-23 1941-04-03 Perfectionnements apportés aux moteurs à combustion interne, notamment pour avions
CH352193A (fr) * 1956-02-03 1961-02-15 Laval Steam Turbine Co Dispositif d'échappement de moteur à combustion interne polycylindrique
FR1187492A (fr) * 1957-01-05 1959-09-11 Goetaverken Ab Perfectionnements aux tubulures d'échappement des moteurs à combustion interne
DE1142729B (de) * 1959-07-14 1963-01-24 Ceskoslovenske Zd Y Naftovych Aufgeladene Kolbenbrennkraftmaschine mit Abgasturbine
FR2415200A2 (fr) * 1977-01-24 1979-08-17 Semt Procede et dispositif d'amenagement de l'ecoulement des gaz dans un collecteur d'echappement d'un moteur a combustion interne

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5395423A (en) * 1977-01-24 1978-08-21 Mashine Terumitsukusu Esu Ii E System and apparatus for improving gas flow in exhaust manifold of internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
CH659853A5 (de) 1987-02-27
FR2506837B1 (fr) 1985-11-08
JPS57200617A (en) 1982-12-08
ES512274A0 (es) 1983-02-16
DE3121341C2 (de) 1984-09-20
DE3121341A1 (de) 1982-12-30
FR2506837A1 (fr) 1982-12-03
ES8303605A1 (es) 1983-02-16

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