JPS61286531A - タ−ボコンパウンド機関のパワ−タ−ビン出力回収装置 - Google Patents
タ−ボコンパウンド機関のパワ−タ−ビン出力回収装置Info
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- JPS61286531A JPS61286531A JP60127836A JP12783685A JPS61286531A JP S61286531 A JPS61286531 A JP S61286531A JP 60127836 A JP60127836 A JP 60127836A JP 12783685 A JP12783685 A JP 12783685A JP S61286531 A JPS61286531 A JP S61286531A
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- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
（産業上の利用分野）
本発明はターボコンパウンド機関のパワータービン出力
回収装置に関する。
回収装置に関する。
（従来技術）
従来のターボコンパウンド機関は例えば第４図のように
、パワータービン４と機１９１８の間に°流体継手６を
配置し、機関８のトルク変動等を流体継手６で吸収する
ように構成している。第４図において排気ターボ過給機
１はタービン２とコンプレッサー３を備え、コンプレッ
サー３の出口は吸気マニホルド１１を経て機関８に接続
し、機関８の排気ガス出口は排気マニホルド１０を介し
てタービン２の入口に接続している。タービン２の排気
ガス出口は排気管１２を介してパワータービン４の入口
に接続し、パワー・タービン４の排気ガス出口は図示さ
れていない消音器を介して大気に開放している。パワー
タービン４の出力軸１６は高速側ギヤトレーン５、流体
継手６、低速側ギヤトレーン７を介して機関８のクラン
ク軸９に接続している。この構造によると、機関８のト
ルク変動等の吸収を行なう流体継手６を必要とするため
、コスト高になる。又クラッチ機構を備えていないため
、機関低負荷域、加速時等に、機１１１８側からパワー
タービン軸１６への動力伝達がなされ、出力のロスを生
じる。この対策としてクラッチを配置すると、クラッチ
の切換時に衝撃が発生する。
、パワータービン４と機１９１８の間に°流体継手６を
配置し、機関８のトルク変動等を流体継手６で吸収する
ように構成している。第４図において排気ターボ過給機
１はタービン２とコンプレッサー３を備え、コンプレッ
サー３の出口は吸気マニホルド１１を経て機関８に接続
し、機関８の排気ガス出口は排気マニホルド１０を介し
てタービン２の入口に接続している。タービン２の排気
ガス出口は排気管１２を介してパワータービン４の入口
に接続し、パワー・タービン４の排気ガス出口は図示さ
れていない消音器を介して大気に開放している。パワー
タービン４の出力軸１６は高速側ギヤトレーン５、流体
継手６、低速側ギヤトレーン７を介して機関８のクラン
ク軸９に接続している。この構造によると、機関８のト
ルク変動等の吸収を行なう流体継手６を必要とするため
、コスト高になる。又クラッチ機構を備えていないため
、機関低負荷域、加速時等に、機１１１８側からパワー
タービン軸１６への動力伝達がなされ、出力のロスを生
じる。この対策としてクラッチを配置すると、クラッチ
の切換時に衝撃が発生する。
〈発明の目的）
本発明は機関の低負荷、加速時における機関（クランク
軸）側からの逆駆動による出力ロスをクラッチ機構を設
けることにより防止すると共に、クラッチＯＮ（動力伝
達時）の変動トルクをダンパーを設けることにより吸収
し、歯車装置の損傷、騒音を防止することを目的として
いる。クラッチＯＦＦからＯＮ（動力遮断から動力伝達
）時の衝撃を防ぐこと、従来の流体継手を不要にするこ
とも本発明の目的の一部である。
軸）側からの逆駆動による出力ロスをクラッチ機構を設
けることにより防止すると共に、クラッチＯＮ（動力伝
達時）の変動トルクをダンパーを設けることにより吸収
し、歯車装置の損傷、騒音を防止することを目的として
いる。クラッチＯＦＦからＯＮ（動力遮断から動力伝達
）時の衝撃を防ぐこと、従来の流体継手を不要にするこ
とも本発明の目的の一部である。
（発明の構成）
本発明はパワータービンの出力軸をプラネットギヤとサ
ンギヤとリングギヤを有する遊星゛歯車減速装置のサン
ギヤに接続し、プラネットギヤを支持したキャリヤを機
関のクランク軸に接続し、リングギヤを多板式クラッチ
と捩りダンパーとを介して歯車ケースに接続したことを
特徴とするターボコンパウンド機関のパワータービン出
力刈取装置である。
ンギヤとリングギヤを有する遊星゛歯車減速装置のサン
ギヤに接続し、プラネットギヤを支持したキャリヤを機
関のクランク軸に接続し、リングギヤを多板式クラッチ
と捩りダンパーとを介して歯車ケースに接続したことを
特徴とするターボコンパウンド機関のパワータービン出
力刈取装置である。
（実施例）
実施例を示す第１図において第４図中の符号と同一符号
は対応部分である。パワータービン４の出力軸１６は先
端に遊星歯車減速袋Ｖ１１３のサンギヤ１８を備え、サ
ンギヤ１８は複数個のプラネットギヤ１９に噛合い、プ
ラネットギヤ１９の支軸２０を有するキャリヤ２１は出
力軸２２と出力歯ｌＩ２３を一体に備え、出力歯車２３
はクランク軸９上の入力歯車２４と噛合い、両歯車２３
．２４が低速側ギＶトレーン７を形成している。プラネ
ットギヤ１９はリングギヤ２５に゛噛合い、リングギヤ
２５は多板クラッチ１４、ダンパー１５を介して歯車ケ
ース２６に支持されている。
は対応部分である。パワータービン４の出力軸１６は先
端に遊星歯車減速袋Ｖ１１３のサンギヤ１８を備え、サ
ンギヤ１８は複数個のプラネットギヤ１９に噛合い、プ
ラネットギヤ１９の支軸２０を有するキャリヤ２１は出
力軸２２と出力歯ｌＩ２３を一体に備え、出力歯車２３
はクランク軸９上の入力歯車２４と噛合い、両歯車２３
．２４が低速側ギＶトレーン７を形成している。プラネ
ットギヤ１９はリングギヤ２５に゛噛合い、リングギヤ
２５は多板クラッチ１４、ダンパー１５を介して歯車ケ
ース２６に支持されている。
第１図中の遊星歯車減速装置１３の具体的構造の１例を
示す第２図において、プラネットギヤ１９は軸受２７を
介して支軸２０上に回転自在に支持され、支軸２０はキ
ャリヤ２１とハブ２８のフランジ部に両持状に支持され
ている。出力軸２２とハブ２８はそれぞれ軸受２９．３
０を介して歯車ケース２６に支持されている。
示す第２図において、プラネットギヤ１９は軸受２７を
介して支軸２０上に回転自在に支持され、支軸２０はキ
ャリヤ２１とハブ２８のフランジ部に両持状に支持され
ている。出力軸２２とハブ２８はそれぞれ軸受２９．３
０を介して歯車ケース２６に支持されている。
リングギヤ２５は外周のスプライン３０に摩擦板３１の
内周部が摺動のみ自在に嵌合し、摩擦板３１に対し交互
に配置されたスチールプレート３２は、インナープレー
ト３３のボス［３４に設けた軸方向の切欠きに外周部が
摺動のみ自在に嵌合し、従って摩擦板３１はリングギヤ
２５と共に回転し、スチールプレート３２はインナープ
レート３３と共に回転するようになっている。右端のス
チールプレート３２に対向する作動ピストン３５は歯車
ケース２６に設けた環状シリンダー３６に摺動自在に嵌
合し、シリンダー３６と作動ピストン３５の間の加圧室
３７は切換弁３８を介して油圧源３９に接続している。
内周部が摺動のみ自在に嵌合し、摩擦板３１に対し交互
に配置されたスチールプレート３２は、インナープレー
ト３３のボス［３４に設けた軸方向の切欠きに外周部が
摺動のみ自在に嵌合し、従って摩擦板３１はリングギヤ
２５と共に回転し、スチールプレート３２はインナープ
レート３３と共に回転するようになっている。右端のス
チールプレート３２に対向する作動ピストン３５は歯車
ケース２６に設けた環状シリンダー３６に摺動自在に嵌
合し、シリンダー３６と作動ピストン３５の間の加圧室
３７は切換弁３８を介して油圧源３９に接続している。
４０，４１はシールリングである。
インナープレート３３はダンパースプリング４１を介し
てアウターケース４２に接続されている。
てアウターケース４２に接続されている。
アウターケース４２は固定ボルト４３により歯車ケース
２６に固定されており、ダンパースプリング４１とイン
ナープレート３３を収容している。
２６に固定されており、ダンパースプリング４１とイン
ナープレート３３を収容している。
ダンパースプリング４１は第３図のようにインナープレ
ート３３の円周方向に延びる姿勢でインナープレート３
３の窓孔４５内に受金４６．４６と共に収容されると共
に、アウターケース４２の略同形状の窓孔４７内にも収
容されている。窓孔４７は歯車ケース２６と共に停止し
ており、これに対し窓孔４５はインナープレート３３と
共に回動する部分である。
ート３３の円周方向に延びる姿勢でインナープレート３
３の窓孔４５内に受金４６．４６と共に収容されると共
に、アウターケース４２の略同形状の窓孔４７内にも収
容されている。窓孔４７は歯車ケース２６と共に停止し
ており、これに対し窓孔４５はインナープレート３３と
共に回動する部分である。
次に作動を説明する。第１図において機関８の運転中に
機関８から排出された排気ガスは排気マニホルド１０を
経てタービン２に供給され、排気ターボ過給機１を駆動
する。タービン２を出た排気ガスは排気管１２を経てパ
ワータービン４に入り、パワータービン出力軸１６が高
速で駆動される。出力軸１６の先端のサンギヤ１８が回
転すると、クラッチ１４がＯＮ（動力伝達時）の時には
リングギヤ２５が停止しているため、プラネットギヤ１
９はリングギヤ２５内を自転しながら公転し、減速され
た公転回転数がキャリヤ２１から出力軸２２に取出され
、低速側ギヤトレイン７を介して機関クランク軸９に回
転力が伝わり、パワータービン出力が機関８に回収され
る。クラッチ１４をＯＮにする場合は、切換弁３８を切
換えて加圧室３７（第２図）へ油圧を供給する。そうす
ると作動ピストン３５が第２図の左方へ移動し、スチー
ルプレート３２と摩擦板３１、インナープレート３３が
圧接してインナープレート３３とリングギヤ２５が一体
化する。これによりリングギヤ２５はクラッチ１４、捩
りダンパー１５を介して歯車ケース２０に弾性的に固定
されることになる。
機関８から排出された排気ガスは排気マニホルド１０を
経てタービン２に供給され、排気ターボ過給機１を駆動
する。タービン２を出た排気ガスは排気管１２を経てパ
ワータービン４に入り、パワータービン出力軸１６が高
速で駆動される。出力軸１６の先端のサンギヤ１８が回
転すると、クラッチ１４がＯＮ（動力伝達時）の時には
リングギヤ２５が停止しているため、プラネットギヤ１
９はリングギヤ２５内を自転しながら公転し、減速され
た公転回転数がキャリヤ２１から出力軸２２に取出され
、低速側ギヤトレイン７を介して機関クランク軸９に回
転力が伝わり、パワータービン出力が機関８に回収され
る。クラッチ１４をＯＮにする場合は、切換弁３８を切
換えて加圧室３７（第２図）へ油圧を供給する。そうす
ると作動ピストン３５が第２図の左方へ移動し、スチー
ルプレート３２と摩擦板３１、インナープレート３３が
圧接してインナープレート３３とリングギヤ２５が一体
化する。これによりリングギヤ２５はクラッチ１４、捩
りダンパー１５を介して歯車ケース２０に弾性的に固定
されることになる。
切換弁３８を切換えてクラッチ１４をＯＦ Ｆ（動力遮
断）すると、リングギヤ２５が回転自在となり、ブラネ
ットギＡ７１９は公転せず、従ってキャリヤ２１から回
転力を取出すことはできない。
断）すると、リングギヤ２５が回転自在となり、ブラネ
ットギＡ７１９は公転せず、従ってキャリヤ２１から回
転力を取出すことはできない。
このように本発明においては、リングギヤ２５を固定す
る多板式クラッチ１４を設け、作動とストン３５により
押圧されるスチールプレート３２と摩擦板３１を受止め
る押λ板を、インナープレート３３、ダンパースプリン
グ４１、アウターケース４２からなる捩りダンパー１５
のインナープレート３３で形成している。捩りダンパー
１５のアウターケース４２はボルト４３により歯車ケー
ス２６に固定されている。リングギヤ２５にかがるトル
クを摩擦板３１とスチールプレート３２の摩擦力でイン
ナープレート３３に伝達し、インナープレート３３から
ダンパースプリング４１を介してアウターケース４２に
伝達し、アウターケース４２が固定されていることによ
りリングギヤ２５を制動可能としている。ダンパースプ
リング４１の撓みによりトルク変動等の衝撃を吸収する
ことができる。
る多板式クラッチ１４を設け、作動とストン３５により
押圧されるスチールプレート３２と摩擦板３１を受止め
る押λ板を、インナープレート３３、ダンパースプリン
グ４１、アウターケース４２からなる捩りダンパー１５
のインナープレート３３で形成している。捩りダンパー
１５のアウターケース４２はボルト４３により歯車ケー
ス２６に固定されている。リングギヤ２５にかがるトル
クを摩擦板３１とスチールプレート３２の摩擦力でイン
ナープレート３３に伝達し、インナープレート３３から
ダンパースプリング４１を介してアウターケース４２に
伝達し、アウターケース４２が固定されていることによ
りリングギヤ２５を制動可能としている。ダンパースプ
リング４１の撓みによりトルク変動等の衝撃を吸収する
ことができる。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によると、機関の低負荷、加
速時における機関（クランク′＠）側からの逆駆動によ
る出力ロスを、クラッチ機構（１４）を切ることにより
防止することができる。即ちクラッチ１４を切ることに
よりクランク軸９側からパワータービン軸１６への動力
の伝達を遮ｉすることができる。又クラッチＯＮ（動力
伝達）時の変動トルクをダンパー１５により吸収し、歯
車装置の損傷、騒音を防止することができる。更にクラ
ッチＯＦＦからＯＮ（動力遮断から動力伝達）時のＷ＊
をダンパー１５により防ぐことができる。
速時における機関（クランク′＠）側からの逆駆動によ
る出力ロスを、クラッチ機構（１４）を切ることにより
防止することができる。即ちクラッチ１４を切ることに
よりクランク軸９側からパワータービン軸１６への動力
の伝達を遮ｉすることができる。又クラッチＯＮ（動力
伝達）時の変動トルクをダンパー１５により吸収し、歯
車装置の損傷、騒音を防止することができる。更にクラ
ッチＯＦＦからＯＮ（動力遮断から動力伝達）時のＷ＊
をダンパー１５により防ぐことができる。
このようにダンパー１５によりリングギヤ２５を固定す
る構造であるため、従来の流体継手が不要となり、コス
トが低減する。
る構造であるため、従来の流体継手が不要となり、コス
トが低減する。
第１図は本発明の実施例を示す構造略図、第２図は第１
図中の遊星歯車減速装置の具体的構造を示す縦断面図、
第３図は第１図のｍ−■断面部分図、第４図は従来構造
を示すための第１図に°対応する図面である。４・・・
パワータービン、９・・・クランク軸、１３・・・Ｍ星
歯車減速装置、１４・・・多板式クラッチ、１５・・・
捩りダンパー、１６・・・出力軸、１８・・・サンギヤ
、１９・・・プラネットギヤ、２１・・・キャリヤ、２
５・・・リングギヤ、２６・・・歯車ケース、特許出願
人 ヤンマーディーゼル株式会社第１図 第４図
図中の遊星歯車減速装置の具体的構造を示す縦断面図、
第３図は第１図のｍ−■断面部分図、第４図は従来構造
を示すための第１図に°対応する図面である。４・・・
パワータービン、９・・・クランク軸、１３・・・Ｍ星
歯車減速装置、１４・・・多板式クラッチ、１５・・・
捩りダンパー、１６・・・出力軸、１８・・・サンギヤ
、１９・・・プラネットギヤ、２１・・・キャリヤ、２
５・・・リングギヤ、２６・・・歯車ケース、特許出願
人 ヤンマーディーゼル株式会社第１図 第４図
Claims (3)
- （１）パワータービンの出力軸をプラネットギヤとサン
ギヤとリングギヤを有する遊星歯車減速装置のサンギヤ
に接続し、プラネットギヤを支持したキャリヤを機関の
クランク軸に接続し、リングギヤを多板式クラッチと捩
りダンパーとを介して歯車ケースに接続したことを特徴
とするターボコンパウンド機関のパワータービン出力回
収装置。 - （２）パワータービンの出力軸上にサンギヤが設けられ
ている特許請求の範囲第１項記載のターボコンパウンド
機関のパワータービン出力回収装置。 - （３）キャリヤを有する出力歯車と、クランク軸上の入
力歯車が噛合い、低速側ギヤトレーンを形成している特
許請求の範囲第１項記載のターボコンパウンド機関のパ
ワータービン出力回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60127836A JPS61286531A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | タ−ボコンパウンド機関のパワ−タ−ビン出力回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60127836A JPS61286531A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | タ−ボコンパウンド機関のパワ−タ−ビン出力回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61286531A true JPS61286531A (ja) | 1986-12-17 |
Family
ID=14969861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60127836A Pending JPS61286531A (ja) | 1985-06-12 | 1985-06-12 | タ−ボコンパウンド機関のパワ−タ−ビン出力回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61286531A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0301547A2 (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | Isuzu Motors Limited | Turbo compound engine |
| JPH01111179U (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-26 | ||
| US7694519B2 (en) * | 2004-01-15 | 2010-04-13 | Voith Turbo Gmbh & Co. Kg | Turbine compound system |
| US8529197B1 (en) | 2012-03-28 | 2013-09-10 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine fan drive gear system damper |
| US20160319734A1 (en) * | 2013-12-20 | 2016-11-03 | Fpt Motorenforschung Ag | A turbocompound assembly, in particular in the field of industrial vehicles |
-
1985
- 1985-06-12 JP JP60127836A patent/JPS61286531A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0301547A2 (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | Isuzu Motors Limited | Turbo compound engine |
| JPH01111179U (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-26 | ||
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| WO2013148542A1 (en) * | 2012-03-28 | 2013-10-03 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine fan drive gear system damper |
| US8573926B2 (en) | 2012-03-28 | 2013-11-05 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine fan drive gear system damper |
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| US9033653B2 (en) | 2012-03-28 | 2015-05-19 | United Technologies Corporation | Gas turbine engine fan drive gear system damper |
| JP2015517051A (ja) * | 2012-03-28 | 2015-06-18 | ユナイテッド テクノロジーズ コーポレイションＵｎｉｔｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | ガスタービンエンジンファン駆動ギアシステムダンパ |
| US20160319734A1 (en) * | 2013-12-20 | 2016-11-03 | Fpt Motorenforschung Ag | A turbocompound assembly, in particular in the field of industrial vehicles |
| US10113478B2 (en) * | 2013-12-20 | 2018-10-30 | Fpt Motorenforschung Ag | Turbocompound assembly, in particular in the field of industrial vehicles |
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