JPS5874829A - 過給内燃機関とその運転方法 - Google Patents
過給内燃機関とその運転方法Info
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- JPS5874829A JPS5874829A JP57025267A JP2526782A JPS5874829A JP S5874829 A JPS5874829 A JP S5874829A JP 57025267 A JP57025267 A JP 57025267A JP 2526782 A JP2526782 A JP 2526782A JP S5874829 A JPS5874829 A JP S5874829A
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- Japan
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- compressor
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- turbine
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
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- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/04—Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
-
- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/16—Control of the pumps by bypassing charging air
- F02B37/164—Control of the pumps by bypassing charging air the bypassed air being used in an auxiliary apparatus, e.g. in an air turbine
- F02B37/166—Control of the pumps by bypassing charging air the bypassed air being used in an auxiliary apparatus, e.g. in an air turbine the auxiliary apparatus being a combustion chamber, e.g. upstream of turbine
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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-
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- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
- F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
- F23R2900/00001—Arrangements using bellows, e.g. to adjust volumes or reduce thermal stresses
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (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】
本発明は、エンシンに新鮮な圧縮空ｇ！ｔｔ供給するた
めの少くとも１つのコンプレッサと、エンジンからの排
気ガスによって作動して前記圧ｍ機を駆動する少くとも
１つのタービンとから成る１個のターがコンプレッサ装
置に依って過給される内燃機関に関する・ この様なエンジンにおいては、コンプレッサによって過
給される新鮮な空気をエンジンから生じる排気ガス側へ
送給し得るような直接且つ常置の通路のパイ・９ス通路
七備えているのが昔通であり、それに燃焼ｉ！は一般に
タービンの上流側に備えられ、この燃焼室に鉱排気ガス
および上述の分路パイプから取フ入れられた新鮮な空気
が供給されている。
めの少くとも１つのコンプレッサと、エンジンからの排
気ガスによって作動して前記圧ｍ機を駆動する少くとも
１つのタービンとから成る１個のターがコンプレッサ装
置に依って過給される内燃機関に関する・ この様なエンジンにおいては、コンプレッサによって過
給される新鮮な空気をエンジンから生じる排気ガス側へ
送給し得るような直接且つ常置の通路のパイ・９ス通路
七備えているのが昔通であり、それに燃焼ｉ！は一般に
タービンの上流側に備えられ、この燃焼室に鉱排気ガス
および上述の分路パイプから取フ入れられた新鮮な空気
が供給されている。
本発明の目的はエンジンの排気ガスを吐出する仕事量を
相当の割合で減少させる事であり、それに依りてエンジ
ンの出力を増加させ得（実効平均圧力管増加する事に依
って）且つその消費を減少させ得るのである。
相当の割合で減少させる事であり、それに依りてエンジ
ンの出力を増加させ得（実効平均圧力管増加する事に依
って）且つその消費を減少させ得るのである。
本発明の他の目的はポンプ特性曲線に従うコンプレ、す
の動作に依ってターがコンプレッサｔ−ｔむ内燃機関音
高い過給圧力に適合させる事でめり、換言すれば最適条
件を生じさせる事である。
の動作に依ってターがコンプレッサｔ−ｔむ内燃機関音
高い過給圧力に適合させる事でめり、換言すれば最適条
件を生じさせる事である。
本発明のもう１つの目的は吸入および排気の間に維持さ
れる圧力の差圧依ってエンジン中の不純物を良く除去す
る事を可能にする事でるる。
れる圧力の差圧依ってエンジン中の不純物を良く除去す
る事を可能にする事でるる。
本発明に従うと、エンジンに圧ｆｌｉ！！！気を送るコ
ンプレッサと、エンジンからの排ガスにより作動するタ
ービンと、エンジンとコンプレがす間の圧縮空気の通路
とエンジンとタービン間の排ガスの通路とをエンジンと
並列に連結するバイパス通路とを含む過給内燃機関にお
いて、上記パイ／ヤス通路の上流部と下流部との関に＃
上流部中の圧力の増加関数である圧力差を発生させるこ
とｔ−％黴とする運転方法が提供される。
ンプレッサと、エンジンからの排ガスにより作動するタ
ービンと、エンジンとコンプレがす間の圧縮空気の通路
とエンジンとタービン間の排ガスの通路とをエンジンと
並列に連結するバイパス通路とを含む過給内燃機関にお
いて、上記パイ／ヤス通路の上流部と下流部との関に＃
上流部中の圧力の増加関数である圧力差を発生させるこ
とｔ−％黴とする運転方法が提供される。
更に本発明に従うと、エンジンに圧縮空気を送るコンプ
レッサと、エンジンからの排ガスにより作動するタービ
ンと、エンジンとコンプレ、す間の圧動空気の通路とエ
ンジンとタービン間の排ガスの通路とをエンジンと並列
に連結するバイパス通路とを含む過給内燃機関において
、該パイｉ４ス通路内に可動に設けられて、−面でコン
プレッサーの圧力を受け、他面でタービン側の圧力を受
けるスロットル弁と、ａノ量イノ臂ス通路内のコンル御
装ｆＩＬを史に含むことｔ−％徴とする過給内燃機関が
提供される。バイパス通路の上流部（コンプレ、サヘ接
続されている部分）とパイノクス 通路の下流部（ター
ビンに接続されている部分、もし必要ならは燃焼室を介
して）の間に圧力差を生じ、それがパイノ譬ス 通路の
上流圧の直線性即ち、−次の増加関数である事が望まし
い。
レッサと、エンジンからの排ガスにより作動するタービ
ンと、エンジンとコンプレ、す間の圧動空気の通路とエ
ンジンとタービン間の排ガスの通路とをエンジンと並列
に連結するバイパス通路とを含む過給内燃機関において
、該パイｉ４ス通路内に可動に設けられて、−面でコン
プレッサーの圧力を受け、他面でタービン側の圧力を受
けるスロットル弁と、ａノ量イノ臂ス通路内のコンル御
装ｆＩＬを史に含むことｔ−％徴とする過給内燃機関が
提供される。バイパス通路の上流部（コンプレ、サヘ接
続されている部分）とパイノクス 通路の下流部（ター
ビンに接続されている部分、もし必要ならは燃焼室を介
して）の間に圧力差を生じ、それがパイノ譬ス 通路の
上流圧の直線性即ち、−次の増加関数である事が望まし
い。
エンジンの排気ガス【吐出する仕事量が減するので実効
平均圧力は、スロットルバルブの上流圧とスロットルバ
ルブの下流圧との間と同じ比率で増大すると云う事が以
上の拳から理％馨れゐ（彰ろう。
平均圧力は、スロットルバルブの上流圧とスロットルバ
ルブの下流圧との間と同じ比率で増大すると云う事が以
上の拳から理％馨れゐ（彰ろう。
更ニ、コングレッサｔポンプ特性曲−の＠ＫＫ近く、動
作させて高過給圧でエンジンを作動させる事が可能であ
る。エンジンは、吸気口（スロットルバルブの上流圧）
と排気口、（スロットルバルブの下流圧）との間に保た
れて いる圧力差があるために排気を容易に除去をする
ことができる。
作させて高過給圧でエンジンを作動させる事が可能であ
る。エンジンは、吸気口（スロットルバルブの上流圧）
と排気口、（スロットルバルブの下流圧）との間に保た
れて いる圧力差があるために排気を容易に除去をする
ことができる。
添付の図面を参照して、本発明の実施例’ｋＷＩｔ明す
る。
る。
第１図に示されているデーゼルエンジンは参照番号１０
１で示されてお）、参照番号１０２と記されているター
がコンプレッサ装置に依って過給される。
１で示されてお）、参照番号１０２と記されているター
がコンプレッサ装置に依って過給される。
このターがコンプレッサ装［１０２は）４イブを介して
エンジンに圧縮された空気を供給するコンプレ、す１０
３とシャツ）１０５’ｆ−介して前記のコンプレッサ１
０３を躯動じていルターヒン１ｏ４とから成っており、
このタービン１０４はエンジン１０１からの排気ガスに
依って作動される。
エンジンに圧縮された空気を供給するコンプレ、す１０
３とシャツ）１０５’ｆ−介して前記のコンプレッサ１
０３を躯動じていルターヒン１ｏ４とから成っており、
このタービン１０４はエンジン１０１からの排気ガスに
依って作動される。
コン！し、す１０３を介して取り入れられた新鮮な空気
をエンジンから生ずる排気ガス側に接遇させる直接且つ
常設の通路のバイパス通路１０６か設けられている。
をエンジンから生ずる排気ガス側に接遇させる直接且つ
常設の通路のバイパス通路１０６か設けられている。
燃焼室１０７はタービン１０４の上流に設けるのが望ま
しく、この燃焼１！１０７には排気ガスおよびバイパス
通路１０６から取り入れられる新鮮な圧縮空気を供給す
る。
しく、この燃焼１！１０７には排気ガスおよびバイパス
通路１０６から取り入れられる新鮮な圧縮空気を供給す
る。
本発明に依れば可変出口断面を備えて−るスロ、トルパ
ルプ１ｏ ８ ｔｌ＆Ｉｄ、ハイ／苛スｍＭ１０６から
入って来る空気が横切る様に構成する。このスロットル
バルブ１０８ａパ（）臂スＡ路１０６ｔＺ）上流部（コ
ンプレッサ１０３と接続されている部分）とパイ・９７
通路１０６の下流部（燃焼１ｉｉｉ［１０７を介してタ
ービン１０４と接続している部分）との間に圧力差ΔＰ
ｉ生しさせる。この圧力差ΔＰは上流部の圧力の増加関
数すなわち一次またはほぼ一次の増加関数である事が望
ましい。
ルプ１ｏ ８ ｔｌ＆Ｉｄ、ハイ／苛スｍＭ１０６から
入って来る空気が横切る様に構成する。このスロットル
バルブ１０８ａパ（）臂スＡ路１０６ｔＺ）上流部（コ
ンプレッサ１０３と接続されている部分）とパイ・９７
通路１０６の下流部（燃焼１ｉｉｉ［１０７を介してタ
ービン１０４と接続している部分）との間に圧力差ΔＰ
ｉ生しさせる。この圧力差ΔＰは上流部の圧力の増加関
数すなわち一次またはほぼ一次の増加関数である事が望
ましい。
この−次関数はΔＰ＝ｄＰ＋β′とがく事が出来る。
ここで、αＩおよびβ′は２つの定数を示している。
第１図に示す本発明の第１実施例において、このスロッ
トルバルブ１０８ａパイノ臂スｍＭ１０６の中に配置さ
れている弁１０８１とこれと協働する固定シート１０８
＠とからまる。
トルバルブ１０８ａパイノ臂スｍＭ１０６の中に配置さ
れている弁１０８１とこれと協働する固定シート１０８
＠とからまる。
この弁１０８ｍは心棒（ステム）１０８ｂに依Φ
って支えられ、心棒１０８の端部は平衡ピストン１０８
＠へ固着、また鉱変形可能な慰１０８ｄｔ介してパイノ
臂ス・通路１０６へ接続されている。
＠へ固着、また鉱変形可能な慰１０８ｄｔ介してパイノ
臂ス・通路１０６へ接続されている。
弁１０８１の直径および平衡ピストン１０８ｃの直径は
上述の弁１０８ｍが上流部の表面上とピストン１０８＠
の内面に作用する上流圧Ｐと、下流部表面上に作用する
下流圧Ｐ−ΔＰと、ピストン１０８＠の外面上に作用す
る大気圧とに依うて平衡が取れる様な大きさである。
上述の弁１０８ｍが上流部の表面上とピストン１０８＠
の内面に作用する上流圧Ｐと、下流部表面上に作用する
下流圧Ｐ−ΔＰと、ピストン１０８＠の外面上に作用す
る大気圧とに依うて平衡が取れる様な大きさである。
弾性偏倚装置を亦関係ΔＰ−α′Ｐ＋β′の係数β′の
値を一足させるためにスロットル部材１０８ｍの上に作
用する。
値を一足させるためにスロットル部材１０８ｍの上に作
用する。
この弾性偏倚装置はスプリング１０９および／またＦｉ
涙形可能なＩｉｌ Ｏ８ｄの弾性自体に依って構成され
ている。
涙形可能なＩｉｌ Ｏ８ｄの弾性自体に依って構成され
ている。
寮である。この１４整装置は弾性偏倚装置の緊張を変え
るナラ）ＩＩＯＫ依って＃成する事が出来る・この特徴
は弁１０８に依って生じた圧力！ｉを過給エンジン特性
に適合させ得るので特に有利である。
るナラ）ＩＩＯＫ依って＃成する事が出来る・この特徴
は弁１０８に依って生じた圧力！ｉを過給エンジン特性
に適合させ得るので特に有利である。
４１１Ｃ，この圧力差はコンプレ、す１０３の吸気口に
置かれている線通装置１１１に依りておよ！またはター
ビン１０４の出口に置かれている消音６１１２に依って
生ずる負１ｈｐスを解消するのに用いる事が出来る。
置かれている線通装置１１１に依りておよ！またはター
ビン１０４の出口に置かれている消音６１１２に依って
生ずる負１ｈｐスを解消するのに用いる事が出来る。
第２図を参照して本発明の第２の実施例を説明すると、
スロットルバルブは円筒形のハウジング１１がパイ／脅
ス通路の上流側（コンルッす側）１２及び下流ａｌｌ（
タービンｌ４）１３と遅過している。心棒１４に固定さ
れた弁１５は固定弁座１６と協働して可変ｌｅｔ面の流
体逃ｗ１１７’ｉ形成している。心棒１４の中央部を支
持具１８により摺動自在に支持され、端部を油圧〆ンノ
や１９と連結してｉる。更に、心棒１４は中空であｐ且
つ２０で屍竜シ ロし、内部に圧縮空気が侵入可能である。従って・弁１
５はバイパス通路の下流ＩＩ（タービンａｌｌ）の圧力
Ｐ１−Δｐｔ−表面で受け、上流側（コン！し。
スロットルバルブは円筒形のハウジング１１がパイ／脅
ス通路の上流側（コンルッす側）１２及び下流ａｌｌ（
タービンｌ４）１３と遅過している。心棒１４に固定さ
れた弁１５は固定弁座１６と協働して可変ｌｅｔ面の流
体逃ｗ１１７’ｉ形成している。心棒１４の中央部を支
持具１８により摺動自在に支持され、端部を油圧〆ンノ
や１９と連結してｉる。更に、心棒１４は中空であｐ且
つ２０で屍竜シ ロし、内部に圧縮空気が侵入可能である。従って・弁１
５はバイパス通路の下流ＩＩ（タービンａｌｌ）の圧力
Ｐ１−Δｐｔ−表面で受け、上流側（コン！し。
す１ｌｌｌ）の圧力Ｐ１−他面で受ける。他方、心棒１
４は内部の圧縮空気の圧力Ｐを受けると同時に端部表面
でｗ１２１円の圧力を受ける。油圧ダンｚ臂１９は油圧
源２２と連結し、弾性偏倚部材の役割を果すと共に、圧
縮空気の流量変動によるシ■ツク會吸収している。また
Ｍ２１円の圧力も圧縮空気等罠よりてｌ＃整可能である
。
４は内部の圧縮空気の圧力Ｐを受けると同時に端部表面
でｗ１２１円の圧力を受ける。油圧ダンｚ臂１９は油圧
源２２と連結し、弾性偏倚部材の役割を果すと共に、圧
縮空気の流量変動によるシ■ツク會吸収している。また
Ｍ２１円の圧力も圧縮空気等罠よりてｌ＃整可能である
。
以上本発明１＊施例によル説明したが、本発明の技術的
範囲はそれらの実施例に制限されないことは自明である
・
範囲はそれらの実施例に制限されないことは自明である
・
第１図は本発明κ従う過給内燃機関の概略図であり、第
２図は別の態様κ従う本発明の過給内燃ａｍの流量制御
装置の概略図である。 １０１・・・エンジン，１０３・・・コンプレッサ、１
０４・・・タービン，１０６・・・２４７９７通路、１
０７｝ ・・・ｍｍｍ、１ｏｓ・・・スロットルバルブ
、１０８ａｔ１５・・・弁、１０８１１．１４・・・心
棒、１０９．１９・・・弾性偏倚装置● 出 願 人 ７ 、ラー・ン、ス 国代地人弁理
士 新 居 正 彦 手続補正書動式） 昭利ｆ’５７年 ９月３０日 特許庁長官 殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第２５２６７号
２、発明の名称 過給内燃機関とその運転方法３、
補正をする者 事件との関係 出願人 住所 フランス国 バリ ７５９９６アプニ
ドラボルテ ディジー ４番地 名称 フランス国 （代表者） ジ・コシエ・グラセ ４、代理人 ■１０７ 住所 東京都港区赤坂４−８−１９（発送日昭
和５７年８月３１日） ６、補正の対象 願書及び図面 ７、補正の内容 別紙の通り願書を補正し、浄書し
た図面を提出する。
２図は別の態様κ従う本発明の過給内燃ａｍの流量制御
装置の概略図である。 １０１・・・エンジン，１０３・・・コンプレッサ、１
０４・・・タービン，１０６・・・２４７９７通路、１
０７｝ ・・・ｍｍｍ、１ｏｓ・・・スロットルバルブ
、１０８ａｔ１５・・・弁、１０８１１．１４・・・心
棒、１０９．１９・・・弾性偏倚装置● 出 願 人 ７ 、ラー・ン、ス 国代地人弁理
士 新 居 正 彦 手続補正書動式） 昭利ｆ’５７年 ９月３０日 特許庁長官 殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第２５２６７号
２、発明の名称 過給内燃機関とその運転方法３、
補正をする者 事件との関係 出願人 住所 フランス国 バリ ７５９９６アプニ
ドラボルテ ディジー ４番地 名称 フランス国 （代表者） ジ・コシエ・グラセ ４、代理人 ■１０７ 住所 東京都港区赤坂４−８−１９（発送日昭
和５７年８月３１日） ６、補正の対象 願書及び図面 ７、補正の内容 別紙の通り願書を補正し、浄書し
た図面を提出する。
Claims (2)
- （１） エンジンに圧縮空気を送るコンプレッサと１
エンジンからの排ガスにより作動するタービンと、エン
ジンとコンプレツヤ間の圧縮空気の通路とエンジンとタ
ービン間の排ガスの通路とをエンジンと並列に連結する
バイパス通路“とを含む過給内燃機関の運転方法におい
て、上記バイパス通路の上流部と下流部との間に該上流
部中の圧力の増加関数である圧力差を発生させることを
％徴とする運転方法。 - （２） エンジンに圧縮空気を送るコンプレッサと、
エンジンからの排ガスにより作動するタービンと、エン
ジンとコンプレツヤ間の圧縮空気の通路とエンジンとタ
ービン間の排ガスの通路とをエンジンと並列に連結する
パイ／９１通路とを含む過給内燃機関において、該バイ
／４ス通路内に可動に設けられて、−面でコンプレッサ
側の圧力を受け、他面でタービン餉の圧力を受けるスロ
ットル弁と、訳とからなる圧動空気流量制御装置ｔｊ！
に含むこと１％像とする過給内燃機関。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7212113A FR2179310A5 (ja) | 1972-04-06 | 1972-04-06 | |
| FR7212113 | 1972-04-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874829A true JPS5874829A (ja) | 1983-05-06 |
| JPS646328B2 JPS646328B2 (ja) | 1989-02-02 |
Family
ID=9096433
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48039420A Expired JPS522041B2 (ja) | 1972-04-06 | 1973-04-06 | |
| JP57025267A Granted JPS5874829A (ja) | 1972-04-06 | 1982-02-20 | 過給内燃機関とその運転方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48039420A Expired JPS522041B2 (ja) | 1972-04-06 | 1973-04-06 |
Country Status (27)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPS522041B2 (ja) |
| AR (1) | AR205327A1 (ja) |
| AT (1) | AT338567B (ja) |
| AU (1) | AU462539B2 (ja) |
| BE (1) | BE797857A (ja) |
| BR (1) | BR7302471D0 (ja) |
| CA (1) | CA990160A (ja) |
| CH (1) | CH565940A5 (ja) |
| CS (1) | CS207320B2 (ja) |
| DD (1) | DD103300A5 (ja) |
| DK (2) | DK140443C (ja) |
| ES (2) | ES413178A1 (ja) |
| FI (1) | FI55561C (ja) |
| FR (1) | FR2179310A5 (ja) |
| GB (1) | GB1429493A (ja) |
| HK (1) | HK43177A (ja) |
| HU (1) | HU168199B (ja) |
| IL (1) | IL41922A (ja) |
| IN (1) | IN138616B (ja) |
| MY (1) | MY8100102A (ja) |
| NL (1) | NL157688B (ja) |
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