JPS60237122A - Turbo-compound device of marine reduction reversing machine - Google Patents
Turbo-compound device of marine reduction reversing machineInfo
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- JPS60237122A JPS60237122A JP59094333A JP9433384A JPS60237122A JP S60237122 A JPS60237122 A JP S60237122A JP 59094333 A JP59094333 A JP 59094333A JP 9433384 A JP9433384 A JP 9433384A JP S60237122 A JPS60237122 A JP S60237122A
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- Pending
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 7
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Classifications
-
- 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
- F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
- F02B41/02—Engines with prolonged expansion
- F02B41/10—Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は舶用減速逆転機に関し、詳しくは、機関の排気
エネルギーを排気タービンによって回収して、出力を増
加させるターボコンパウンド装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a marine speed reduction/reversing gear, and more particularly to a turbo compound device that recovers engine exhaust energy using an exhaust turbine to increase output.
従来技術
機関の排気エネルギーを排気タービンによって回収して
、出力軸に加勢するようにしたものはものはターボコン
パウンドエンジンとして一般に知られている。Prior art engines in which the exhaust energy is recovered by an exhaust turbine and applied to the output shaft are generally known as turbo compound engines.
例えば、実開昭５６−９９０２０号公報には、ターボチ
ャーシトユニットのタービン軸から動力を取り出して機
関のクランク軸に伝達するようにしたものが記載されて
いる。また、実開昭５３−１２９０８号公報記載のもの
は、ターボチャーシトユニットとは別体に設けた排気タ
ービンによって、動力を取り出し、同しくクランク軸に
伝達するようにしており、実公昭５８−５６３４０号公
報記載のものは、機関からターボチャーシトユニットに
至る排気管を分岐して、小型の排気クーヒンを駆動して
クランク軸に加勢するようにしている。For example, Japanese Utility Model Application Publication No. 56-99020 describes a system in which power is extracted from the turbine shaft of a turbocharged unit and transmitted to the crankshaft of the engine. In addition, the one described in Japanese Utility Model Publication No. 53-12908 uses an exhaust turbine installed separately from the turbocharger unit to extract power and transmit it to the crankshaft. In the engine disclosed in Japanese Patent No. 56340, the exhaust pipe leading from the engine to the turbocharger seat unit is branched to drive a small exhaust pipe to assist the crankshaft.
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、従来のものは１機関のクランク軸に、動
力を伝達するようにしていたから、重量のあるクランク
軸を回転させるために、ギヤを厚くしたりして装置全体
が大型化するという問題点があった。Problems to be Solved by the Invention However, in the conventional system, power was transmitted to the crankshaft of a single engine, so in order to rotate the heavy crankshaft, the gears were made thicker and the entire device became smaller. There was a problem with increasing the size.
問題点を解決するための手段
本発明では、このような問題点を解決するために、減速
逆転機本機の上部へ、機関の排気ガスにて駆動される排
気タービンを設けるとともに、この排気タービンから減
速逆転機本機に至る動力伝達経路に、本機側の回転数と
同期させるための同期継手を設けてなることを特徴とす
る。Means for Solving the Problems In the present invention, in order to solve such problems, an exhaust turbine driven by engine exhaust gas is provided at the top of the reduction/reversing machine, and this exhaust turbine The power transmission path from the deceleration and reversing machine to the main unit is equipped with a synchronization joint for synchronizing the rotation speed of the main unit.
実施例
第３図において、ｆｌｌは、減速逆転機本機（２）のケ
ースであって、このケース（１）内には、その下半部に
、入力軸（３）と出力軸（４）が前後量芯に配置されて
いる。入力軸（３）には、入力歯車（５）が一体に取り
付けられるとともに、その前輪部には、機関（図示せず
）のフライホイールへ連結される入力軸継手（６）が取
り付けられている。他方、出力軸（４）には、出力大歯
車（７）が一体に取り付けられ、後方突出端にはプロペ
ラ軸連結用の出力軸継手（８）が取り付けられている。Embodiment In FIG. 3, fll is the case of the deceleration/reversal machine main unit (2), and inside this case (1), an input shaft (3) and an output shaft (4) are located in the lower half. are placed at the center of the front and back. An input gear (5) is integrally attached to the input shaft (3), and an input shaft coupling (6) connected to a flywheel of an engine (not shown) is attached to the front wheel portion of the input shaft (3). . On the other hand, an output gear (7) is integrally attached to the output shaft (4), and an output shaft joint (8) for connecting the propeller shaft is attached to the rear projecting end.
（９）は、これら入出力軸＋３１ （４１上方において
、平行に配置された後進軸であって、この後進軸（９）
の前部側には、後進入力歯車（１０）が取り付けられ、
後部側には後進小歯車（１１）が遊転状態で取り付けら
れており、この後進小歯車（１１）は出力大歯車（７）
と常時噛合している。（１２）は、後進入力歯車（１０
）と後進小歯車（１１）間の動力を嵌脱する油圧クラッ
チである。(9) is a reverse axis arranged in parallel above these input/output axes +31 (41), and this reverse axis (9)
A reverse input gear (10) is attached to the front side of the
A reverse small gear (11) is attached to the rear side in an idling state, and this reverse small gear (11) is connected to the output large gear (7).
are always engaged. (12) is the reverse input gear (10
) and the reverse small gear (11).
また、第３図に示すように、出力軸（４）と後進軸（９
）の間の左右両側には一対の前進軸（１３） （１３）
が配置され、これらには、前進入力歯車（１４）と前進
小歯車（１５） 、及びこれらをつなぐ油圧クラッチ（
図示せず）が取り付けられ、前進入力歯車 １（１４）
（１４）は、前記の入力歯車（５）と後進入力歯車（
１０）の双方に、前進小歯車（１１） （１１）は出力
大歯車（７）に噛合している。In addition, as shown in Figure 3, the output shaft (4) and the reverse shaft (9)
) A pair of forward shafts (13) (13)
are arranged, and these include a forward input gear (14), a forward small gear (15), and a hydraulic clutch (
(not shown) is attached to the forward input gear 1 (14).
(14) is the input gear (5) and the reverse input gear (
10), the forward small gear (11) (11) meshes with the output large gear (7).
第１図及び第２図において、（１６）は、減速逆転機本
機（２）のケース（１）上部に支持台（１７）で固定さ
れた排気タービン（１８）と、同しくケース（１）上部
に載置され、排気タービン（１８）後部側に連設された
減速ギヤケース（１９）からなるターボコンパウンド装
置である。排気タービン（１８）内には、羽根車（２０
）がタービン軸（２１）前輪部に取り付けられている。In Figs. 1 and 2, (16) is an exhaust turbine (18) fixed to the upper part of the case (1) of the main machine (2) of the speed reduction/reversing machine with a support stand (17), and the case (1) ) This is a turbo compounding device consisting of a reduction gear case (19) placed on the top and connected to the rear side of an exhaust turbine (18). In the exhaust turbine (18), an impeller (20
) is attached to the front wheel portion of the turbine shaft (21).
（２２）は、機関から排気ガスを取入れるための排気導
入筒であり、（２３）は、使用後の排気ガスを排出する
ための排出筒である。(22) is an exhaust introduction pipe for taking in exhaust gas from the engine, and (23) is an exhaust pipe for discharging the exhaust gas after use.
一方、減速ギヤケース（１９）内の上部側には、タービ
ン軸（２１）の後端が突出しており、減速小歯車（２４
）が一体形成されている。減速小歯車（２４）の下方に
は、中間減速歯車（２５）と中間減速小歯車（２６）が
前後量芯に軸支され、前方のやや大径の中間減速歯車（
２５）は、上記減速小歯車（２４）と噛合しており、後
方の中間減速小歯車（２６）は、更にその下側の中間歯
車（２７）に噛合している。この中間歯車（２７）は、
減速ギヤケース（１９）底部とケース（１）上部の開口
部より、ケース（１）内に突出して、後進入力歯車（１
０）に噛合している。（２８）は、前記中間減速歯車（
２５）と中間減速小歯車（２６）の間に介在させた回転
同期用の同期継手である。この同期継手（２８）として
は、例えば、流体継手が使用される。On the other hand, the rear end of the turbine shaft (21) protrudes from the upper side of the reduction gear case (19), and the reduction gear (24) protrudes from the rear end of the turbine shaft (21).
) are integrally formed. Below the reduction gear (24), an intermediate reduction gear (25) and an intermediate reduction gear (26) are pivotally supported by the front and rear weight centers, and the front intermediate reduction gear (24) has a slightly larger diameter.
25) meshes with the reduction gear (24), and the rear intermediate reduction gear (26) further meshes with the intermediate gear (27) below it. This intermediate gear (27) is
The reverse input gear (1) protrudes into the case (1) from the openings at the bottom of the reduction gear case (19) and the top of the case (1).
0). (28) is the intermediate reduction gear (
This is a synchronous joint for rotational synchronization interposed between the intermediate reduction gear (25) and the intermediate reduction gear (26). As this synchronous joint (28), for example, a fluid joint is used.
このようにして、タービン軸（２１） −Ｍ速小歯車（
２４）−中間減速歯車（２５）−同期継手（２８）−中
間減速小歯車（２６）−中間歯車（２７）−後進入力歯
車（１０）という経路で、排気タービン（１８）から減
速逆転機本機（２）へと至る動力伝達経路が構成され、
高速度で回転する羽根車（２０）の回転数が、Ｉ／４０
〜１１５０に減速されて後進入力歯車歯車（１０）に伝
達されることになる。In this way, the turbine shaft (21) - M speed small gear (
24) - Intermediate reduction gear (25) - Synchronous joint (28) - Intermediate reduction small gear (26) - Intermediate gear (27) - Reverse input gear (10), from the exhaust turbine (18) to the reduction/reversal machine main unit. The power transmission path leading to machine (2) is configured,
The rotation speed of the impeller (20) that rotates at high speed is I/40
It is decelerated to ~1150 degrees and transmitted to the reverse input gear gear (10).
一方、減速逆転機本機（１２）側においては、前進時に
あっては、機関−人力歯車（５）−前進入力歯車（１４
）−前進小歯車（１５）−出力大歯車（７）という動力
伝達経路になっており、前記の如く前進入力歯車（１４
） （１４）に常時噛合している後進入力歯車（１０）
を介して排気タービン（１８）からの動力が合流される
ことになる。また、後進時にあっては、機関−人力歯車
（５）−前進入力歯車（１４） （１４）−後進入力歯
車（１０）−後進小歯車（１１） −出力大歯車＋７）
という動力伝達経路になり、後進入力歯車（１０）にお
いて、排気タービン（１８）からの動力が合流されるこ
とになる。On the other hand, on the deceleration/reversal machine main unit (12) side, during forward movement, the engine - manual gear (5) - forward input gear (14)
) - Forward small gear (15) - Output large gear (7).
) Reverse input gear (10) that is always meshed with (14)
Power from the exhaust turbine (18) is combined via the exhaust turbine (18). In addition, when traveling in reverse, the engine - human power gear (5) - forward input gear (14) (14) - reverse input gear (10) - reverse small gear (11) - large output gear + 7)
Thus, the power from the exhaust turbine (18) is combined at the reverse input gear (10).
効 果
本発明は、以上の構成であり、減速逆転機本機の上部へ
、機関の排気ガスによって駆動される排気タービンを設
けるとともに、この排気タービンから減速逆転機本機に
至る動力伝達経路に、本機側の回転数と同期させるため
の同期継手を設けてなることを特徴とするものであるか
ら、コンパクトで安価なターボコンパウンド装置を得る
ことが可能となった。更には、減速逆転機本機の上部に
設置するものであるから、船舶の空間スペースを有効に
利用できる利点がある。Effects The present invention has the above-mentioned configuration, and an exhaust turbine driven by engine exhaust gas is provided above the speed reduction/reversing device, and a power transmission path from the exhaust turbine to the speed reduction/reversing device is provided. Since the present invention is characterized in that it is equipped with a synchronizing joint for synchronizing the rotation speed of the main machine, it has become possible to obtain a compact and inexpensive turbo compounding device. Furthermore, since it is installed above the deceleration/reversal machine, there is an advantage that the space of the ship can be used effectively.
第１図は、本発明の一実施例の要部一部所面図、第２図
は、本発明装置の全体縦断正面図、第３図は、減速逆転
機ケースのみ横断して示す側面図である。
（２）−減速逆転機本機、（１８）−排気タービン、（
２８）−同期継手。
特許 出願人 ヤンマーディーゼル株式会社代理人弁理
士 樽 本 久 幸Fig. 1 is a partial partial view of the main part of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a longitudinal sectional front view of the entire device of the present invention, and Fig. 3 is a side view showing only the reduction/reversing gear case in a cross section. It is. (2) - Deceleration/reversal machine main unit, (18) - Exhaust turbine, (
28) - Synchronous joint. Patent Applicant: Yanmar Diesel Co., Ltd. Representative Patent Attorney Hisashi Tarumoto
Claims (1)
される排気タービンを設けるとともに、この排気タービ
ンから減速逆転機本機に至る動力伝達経路に、本機側の
回転数と同期させるための同期継手を設けてなることを
特徴とする舶用減速逆転機のターボコンパウンド装置。An exhaust turbine that is driven by the exhaust gas of the engine is installed at the top of the reduction/reversal machine, and the power transmission path from this exhaust turbine to the reduction/reversal machine is equipped with a A turbo compounding device for a marine reduction/reversing gear, characterized by being equipped with a synchronous joint.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094333A JPS60237122A (en) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | Turbo-compound device of marine reduction reversing machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094333A JPS60237122A (en) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | Turbo-compound device of marine reduction reversing machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60237122A true JPS60237122A (en) | 1985-11-26 |
Family
ID=14107350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59094333A Pending JPS60237122A (en) | 1984-05-10 | 1984-05-10 | Turbo-compound device of marine reduction reversing machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60237122A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0301547A2 (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | Isuzu Motors Limited | Turbo compound engine |
| WO1990009515A1 (en) * | 1989-02-07 | 1990-08-23 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Power transmission of turbo-compound engine |
-
1984
- 1984-05-10 JP JP59094333A patent/JPS60237122A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0301547A2 (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | Isuzu Motors Limited | Turbo compound engine |
| WO1990009515A1 (en) * | 1989-02-07 | 1990-08-23 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Power transmission of turbo-compound engine |
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