NO821894L - PROCEDURE FOR USE BY REVERSING TURBOLED DIESEL ENGINES, AND ENGINES REVERSED ACCORDING TO THE PROCEDURE - Google Patents
PROCEDURE FOR USE BY REVERSING TURBOLED DIESEL ENGINES, AND ENGINES REVERSED ACCORDING TO THE PROCEDUREInfo
- Publication number
- NO821894L NO821894L NO821894A NO821894A NO821894L NO 821894 L NO821894 L NO 821894L NO 821894 A NO821894 A NO 821894A NO 821894 A NO821894 A NO 821894A NO 821894 L NO821894 L NO 821894L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- exhaust gas
- engine
- turbine
- pressure
- cylinders
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
-
- 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
- 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
-
- 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)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Switches With Compound Operations (AREA)
- Massaging Devices (AREA)
Description
Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til bruk ved ombygning av impulsturboladede 2-takts dieselmotorer med 3- og 4-sylindergrupperinger, hvor tennavstanden er henholdvis 120° og 9 0° veivvinkel, samt motorer ombygget ifølge fremgangsmåten i This invention relates to a method for use when rebuilding impulse turbocharged 2-stroke diesel engines with 3- and 4-cylinder groupings, where the spark gap is respectively 120° and 90° crank angle, as well as engines rebuilt according to the method in
Det er kjent to former for 2-takts turboladede dieselmotorer, nemlig motorer hvis turboladere er impulsdrevne, og motorer hvis turboladere er jevntrykksdrevne. Ved impulsturboladede motorer bestemmes.sylindergrupperingen til hver avgassdrevet turbolader av tenningsavstanden mellom sylindrene. For. 6-, 9-og 12-sylindrede motorer er tenningsfølgen normalt valgt slik at grupper på 3 sylindere har en jevn tenningsavstand på 120° og er tilsluttet én turbolader. For 4- og 8-sylindrede motorer oppdeles hver turbindyse normalt i to delseksjoner med hvert sitt delinnløp. Til hvert delinnløp er det tilsluttet to sylindere med størst tenningsavstand som normalt vil være 180°, svarende til en gruppe med en jevn tenningsavstand på 90°. Impulsturboladede motorer har et forholdsvis lite rørvolum før turbinen med store trykkimpulser, når avgassen strømmer ut av sylinderen gjennom avgassventilen til turbinen. Motorene krever som. følge derav forholdsvis tidlig åpning av motorens avgassventiler for å oppnå en tilstrekkelig stor foravstrømning til senkning av sylindertrykket ned til spyletrykket, når motorstemplet åp-ner spyleportene. Impulsturboladningsprinsippet gir en stor energimengde til drift av turboladerne, men på bekostning av et. unødig høyt brenseloljeforbruk. Two forms of 2-stroke turbocharged diesel engines are known, namely engines whose turbochargers are impulse driven, and engines whose turbochargers are constant pressure driven. In the case of impulse turbocharged engines, the cylinder grouping of each exhaust gas-driven turbocharger is determined by the ignition distance between the cylinders. For. For 6-, 9- and 12-cylinder engines, the ignition sequence is normally chosen so that groups of 3 cylinders have an even ignition distance of 120° and are connected to one turbocharger. For 4- and 8-cylinder engines, each turbine nozzle is normally divided into two sub-sections, each with its own sub-inlet. Two cylinders with the largest ignition distance, which will normally be 180°, are connected to each partial inlet, corresponding to a group with an even ignition distance of 90°. Impulse turbocharged engines have a relatively small pipe volume before the turbine with large pressure impulses, when the exhaust gas flows out of the cylinder through the exhaust valve to the turbine. The engines require as resulting in a relatively early opening of the engine's exhaust valves in order to achieve a sufficiently large pre-flow to lower the cylinder pressure down to the scavenge pressure, when the engine piston opens the scavenge ports. The impulse turbocharging principle provides a large amount of energy to operate the turbochargers, but at the expense of a unnecessarily high fuel oil consumption.
Hensikten med denne oppfinnelse er å anvise en lett fremgangsmåte, når ombygning'av turboladede dieselmotorer frå impulsturboladning til jevntrykksturboladning er aktuell for oppnåelse åv en reduksjon i det spesifikke brenseloljeforbruk. The purpose of this invention is to provide an easy method, when conversion of turbocharged diesel engines from impulse turbocharging to constant pressure turbocharging is relevant for achieving a reduction in the specific fuel oil consumption.
Man kunne tenke seg å bygge om en motor med impulsdrevne turboladere til en motor med jevntrykksladede turboladere ved å omdanne vedkommende motor til en motor med det ladesystem som er vanlig for motorer, hvis turbolader eller turboladere er jevntrykksdrevne. En vanlig motor av sistnevnte art har en for samtlige sylindere felles avgassamlebeholder som mater motorens turbolader eller turboladere i jevntrykksdrift. Eri for samtlige sylindere felles avgassamlebeholder har den fordel at det oppnås en god utjevning av trykkimpulsene fra alle de tilhørende sylindere og derved en tilnærmelsesvis konstant ladning av den eller de til vedkommende avgassamlebeholder sluttede turboladere. One could imagine converting an engine with impulse-driven turbochargers into an engine with constant-pressure turbochargers by converting the relevant engine into an engine with the charging system that is common for engines whose turbocharger or turbochargers are constant-pressure driven. A normal engine of the latter type has an exhaust gas collection container common to all cylinders which feeds the engine's turbocharger or turbochargers in constant pressure operation. Eri for all cylinders common exhaust gas collection container has the advantage that a good equalization of the pressure impulses from all the associated cylinders is achieved and thereby an approximately constant charge of the turbocharger(s) connected to the relevant exhaust gas collection container.
Foreliggende oppfinnelse hviler på den erkjennelse at en montering av en felles avgassamlebeholder på en eksisterende motor, som ikke opprinnelig er utformet med tanke på dette, med-fører betydelige vanskeligheter ikke bare. plassmessig, men også på grunn av de forholdsregler som må treffes på grunn av de store lengdeutvidelser som en slik felles avgassamlebeholder vil undergå ved oppvarming til driftstemperatur. Enn videre ville en slik ombygning eventuelt kreve en dempning av trykksvingnin-gene i én lang stor avgassamlebeholder for å motvirke forstyr-relser i de enkelte motorsylindrenes spyle- og ladningsforhold. The present invention rests on the recognition that mounting a common exhaust gas collecting container on an existing engine, which was not originally designed with this in mind, entails significant difficulties not only. in terms of space, but also because of the precautions that must be taken due to the large length extensions that such a common exhaust gas collecting container will undergo when heated to operating temperature. Furthermore, such a conversion would possibly require a dampening of the pressure fluctuations in one long, large exhaust gas collection container in order to counteract disturbances in the individual engine cylinders' flushing and charging conditions.
Fr-emgangsmåten ifølge, oppfinnelsen utmerker seg ved at de forbindelser som ved en motor med ellers impulsdrevne turboladere forbinder disse turboladeres turbiner med motorens avgassventiler ,' for hver turbins vedkommende erstattes med en for vedkommende turbin separat avgassamlebeholder som innkobles mellom vedkommende turbins innløp og de til vedkommende turbin hørende avgassventiler og som hver har et volum som er avpasset slik i størrelse at avgassutstrømningen på sylinderen ikke øker trykket i avgassamlebeholderen før turbinen utover middeltrykket i motorens spyle- og ladeluftmottaker. The method according to the invention is distinguished by the fact that the connections which, in the case of an engine with otherwise impulse-driven turbochargers, connect the turbocharger's turbines with the engine's exhaust gas valves, are replaced for each turbine with a separate exhaust gas collection container for the relevant turbine, which is connected between the relevant turbine's inlet and the respective turbine's exhaust gas valves and each of which has a volume that is adjusted in size so that the exhaust gas outflow on the cylinder does not increase the pressure in the exhaust gas collection container before the turbine beyond the average pressure in the engine's scavenge and charge air receiver.
Herved oppnås at ombygningen kan foretas på en enkel må-te, idet den for vanlige motorer med jevntrykksdrevet eller jevnstrykkdrevne turboladere felles avgassamlebeholder unngås, og i stedet anvendes det en avgassamlebeholder for hver av vedkommende motors eksisterende turboladere, hvorved installasjons-arbeidet foretas lett og sikkert samtidig med at store utvidelser og sammentrekninger unngås på grunn av at vedkommende beholdere er separate. Det har således vist seg at når det dreier seg om ombygning av skipsmotorer, kan ombygningsarbeidet gjennomføres tilnærmelsesvis innen det tidsrom som svarer til et skips normale dokkperiode for rengjøring og maling av skroget, og derved kan ekstra utgift til liggetid i mange tilfelle unngås. Dette har stor betydning med hensyn til at omkostningene ved å lå et skip av denne størrelse ligge, hvor fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen mest fordelaktig kan brukes, kan andra opp tii danske kroner 200.000,- pr. dag. Hereby it is achieved that the conversion can be carried out in a simple way, as the common exhaust gas collecting container for normal engines with constant pressure driven or constant pressure driven turbochargers is avoided, and instead an exhaust gas collecting container is used for each of the engines in question's existing turbochargers, whereby the installation work is carried out easily and safely at the same time that large expansions and contractions are avoided due to the containers in question being separate. It has thus been shown that when it comes to the rebuilding of ship engines, the rebuilding work can be carried out approximately within the time period corresponding to a ship's normal docking period for cleaning and painting the hull, and thereby extra expenditure for lay-up time can be avoided in many cases. This is of great importance as the costs of laying up a ship of this size, where the method according to the invention can be most advantageously used, can be up to ten Danish kroner 200,000 per day.
Oppdelingen i særskilte beholdere til de enkelte sylih- dergrupper har andre vesentlig forenklede og prisbesparende aspekter når det gjelder ombygningen av eksisterende motorer.. De enkelte avgassamlebeholdere er enkle å fremstille og særlig å montere,og som følge av at de er separate, kreves det ikke noen ekspansjonselementer. Det oppnås enkel transport fra verk-sted og til skip på vedkommende værft, og beholderne kan tas ombord uten å skulle atskilles og er derfor klar til øyeblikke-lig montering på motoren, så snart skipet kommer i havn. Ved oppdeling i særskilte avgassamlebeholdere oppnås det enn videre mulighet for at flere beholdere kan monteres samtidig, eller beholderne kan monteres på en motorhalvdel ad gangen, idet en skipsmotor normalt er innrettet til å kunne drive skipet med halvdelen av sylindrene i arbeide. The division into separate containers for the individual cylinder groups has other significantly simplified and cost-saving aspects when it comes to the rebuilding of existing engines. The individual exhaust gas collection containers are easy to manufacture and especially to mount, and as a result of being separate, it is not required some expansion elements. Easy transport is achieved from the workshop to the ship at the relevant shipyard, and the containers can be taken on board without having to be disassembled and are therefore ready for immediate installation on the engine as soon as the ship arrives in port. By dividing into separate exhaust gas collecting containers, it is further possible that several containers can be mounted at the same time, or the containers can be mounted on one engine half at a time, as a ship's engine is normally designed to be able to drive the ship with half of the cylinders in operation.
Det vil forstås at jo mindre de særskilte avgassbeholdere gjøres, jo større vil de ved oppfinnelsens bruk oppnådde fordeler bli, men avgassbeholderne kan naturligvis ikke velges vil-kårlig små, idet dé trykk som tilveiebringes i beholderne åv avgassen, vil bli større jo mindre beholderne velges, og hvis middeltrykket i beholderne stiger over middeltrykket i motorens spyle- og ladeluftmottaker, vil motoren i beste fall arbeide meget dårlig. Fordelene ved denne oppfinnelse oppnås maksimalt ved å redusere volumet av de særskilte avgassbeholdere ned til en grensestørrelse, nemlig slik at avgassamlebeholderne nettopp kan oppta de store foravstrømningsgassmengder uten at trykket derved overstiger det gjennomsnittlige spyle- og ladelufttrykk. Oppfinnelsen hviler ytterligere på den erkjennelse at de forholdsvis store transiente trykkutsving som kan forekomme i avgassamlebeholderne og som.man normalt gjør alt for å unngå, godt kan aksepteres i forbindelse med ombygninger, idet beholdere med liten lengde gir en så høy.egenfrekvens at forsterkningen blir betydningsløs, og det tross alt kan oppnås en under omsten-dighetene akseptabel luftfordeling i sylindrene. Det er her av betydning at den nevnte dimensjonering er valgt på en slik måte at den sikrer den fordel ved jevntrykksturboladnin.g som består i at åpningstidspunktet for avgangen kan rykkes tilbake til et senere tidspunkt i ekspansjonslaget, slik at den vanlige brenselbesparelse på 6-8%, nemlig tilsvarende forskjellen i oljefor-bruk mellom en.impulsladet og en jevntrykksladet motor, oppnås. Man behøver således ikke å frykte uberegnelige svingninger som ville kreve dempning, da man ikke behøver å ta hensyn til even-tuelle resonans- eller interferensfenomener som vil kunne opp-tre ved anvendelse av en for samtlige sylindre felles avgassamlebeholder. Til oppnåelse av meget små dimensjoner av de særskilte avgassamlebeholdere kan det ifølge en foretrukket utførel-se av oppfinnelsen i de enkelte avgassamlebeholdere aksepteres så høye maksimaltrykk at det ved momentant lave trykk i motorens spyle- og ladeluftmottaker, dvs. ved trykk i denne, som ■ ligger under dens middeltrykk, kan forekomme tilbakestrømning fra avgassamlebeholderne og til de dermed forbundne sylindere ved begynnelsen av spyleportenes åpning, idet det ifølge oppfinnelsen, har vist seg at de ulemper som kan fremkomme derved, oppveies av de' fordeler som avgassamlebeholdernes små dimensjoner medfører. It will be understood that the smaller the special exhaust gas containers are made, the greater will be the advantages achieved by the use of the invention, but of course the exhaust gas containers cannot be chosen arbitrarily small, as the pressure provided in the containers of the exhaust gas will be greater the smaller the containers are chosen , and if the average pressure in the containers rises above the average pressure in the engine's scavenge and charge air receiver, the engine will at best work very poorly. The advantages of this invention are achieved maximally by reducing the volume of the special exhaust gas containers down to a limit size, namely so that the exhaust gas collection containers can just take in the large amounts of pre-flow gas without the pressure thereby exceeding the average purge and charging air pressure. The invention is further based on the recognition that the relatively large transient pressure fluctuations that can occur in the exhaust gas collection containers and which one normally does everything to avoid, can be well accepted in connection with conversions, as containers with a small length give such a high natural frequency that the amplification becomes insignificant, and after all an acceptable air distribution in the cylinders can be achieved under the circumstances. It is important here that the aforementioned dimensioning is chosen in such a way that it ensures the advantage of constant pressure turbocharging, which consists in the fact that the opening time for the departure can be moved back to a later time in the expansion layer, so that the usual fuel savings of 6-8 %, namely the corresponding difference in oil consumption between an impulse charge and a constant pressure charge engine, is achieved. One thus does not need to fear unpredictable oscillations that would require damping, as one does not need to take into account possible resonance or interference phenomena that may occur when using a common exhaust gas collection container for all cylinders. In order to achieve very small dimensions of the special exhaust gas collection containers, according to a preferred embodiment of the invention such high maximum pressures can be accepted in the individual exhaust gas collection containers that at momentarily low pressures in the engine's scavenge and charge air receiver, i.e. at pressure in this, which ■ lies below its mean pressure, backflow can occur from the exhaust gas collecting containers and to the cylinders connected to it at the beginning of the opening of the flushing ports, as according to the invention, it has been shown that the disadvantages that may arise thereby are outweighed by the advantages that the small dimensions of the exhaust gas collecting containers entail.
Ifølge en foretrukket utførelse av oppfinnelsen anvendes det avgassamlebeholdere som sammen med sine forbindelser til henholdsvis de tilhørende sylindere og den tilhørende turbin har et volum som er ca. 2,3 ganger så stort som slagvolumet av de til vedkommende avgassamlebeholder sluttete sylindere. According to a preferred embodiment of the invention, exhaust gas collection containers are used which, together with their connections to the associated cylinders and the associated turbine respectively, have a volume of approx. 2.3 times as large as the stroke volume of the cylinders connected to the relevant exhaust gas collection container.
Den tidligere nevnte faktor vil variere alt ettersom det dreier seg om en motor med 3-sylindergrupperinger eller 4-sylindergrupperinger. Faktoren bør være litt større for motorer med 3-sylindergrupperinger enn for motorer med 4-syli'ndergrupperiri-ger og velges hensiktsmessig ifølge oppfinnelsen mellom ca. 2,2 og 2,6 for 3-sylindergrupperinger og mellom 2,0 og 2,4 for 4-■sy linder gr upper inge r. The previously mentioned factor will vary according to whether it is an engine with 3-cylinder groupings or 4-cylinder groupings. The factor should be slightly larger for engines with 3-cylinder groupings than for engines with 4-cylinder groupings and is appropriately chosen according to the invention between approx. 2.2 and 2.6 for 3-cylinder groups and between 2.0 and 2.4 for 4-cylinder groups.
Ifølge oppfinnelsen justeres drivkammene til avgassventilene hensiktsmessig til en optimal forsinkelse av deres åpning svarende til den fremtidige motorbelastning og den fremtidige drift av turbinene som jevntrykksdrevne turbiner, hvorved det oppnås en maksimal besparelse i spesifikt brennstofforbruk. Ifølge en utførelse av fremgangsmåten justeres drivkammene til avgassventilene til en forsinkelse av ventilenes åpning utover hva som er praksis ved vanlig ombygning til jevntrykksturboladning, såfremt den fremtidige maksimale motorbelastning ønskes redusert. En forøket forsinkelse på ca. 1° veivvinkel for hver 10% reduksjon i den fremtidige normale motorbelastning har vist seg å være hensiktsmessig. According to the invention, the drive cams of the exhaust valves are suitably adjusted to an optimal delay of their opening corresponding to the future engine load and the future operation of the turbines as constant pressure driven turbines, whereby a maximum saving in specific fuel consumption is achieved. According to one embodiment of the method, the drive cams of the exhaust valves are adjusted to delay the opening of the valves beyond what is the practice for normal conversion to constant pressure turbocharging, provided that the future maximum engine load is desired to be reduced. An increased delay of approx. 1° crank angle for every 10% reduction in the future normal engine load has proven to be appropriate.
Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor under henvis-ning til tegningen, hvor: Fig. 1 og 2 viser en lengdespylet 2-taktsmotor, sett. henholdsvis fra siden og bakfra, som er velegnet til å bli bygget om under anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, fig. 3,4 og 5 en lengdespylet 2-taktsmotor, sett henholdsvis fra siden, bakfra og ovenfra etter å være ombygget under anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, where: Fig. 1 and 2 show a longitudinally flushed 2-stroke engine, set. respectively from the side and from the back, which is suitable for being rebuilt using the method according to the invention, fig. 3,4 and 5 a longitudinally flushed 2-stroke engine, set respectively from the side, from the back and from above after being rebuilt using the method according to the invention.
Den på fig. 1 og 2 viste motor er en sekssylindret dieselmotor som er turboladet.ved hjelp av to turboladere 1 og 2, hvis turbininnløp hhv. 3 og 4 e"r forbundet med motorens avgassventiler. Hver av turbininnløpene 3 og 4 er således forbundet med tre av motorens sylindre, nemlig ved hjelp av tre avgassrør og disse sylindre hår jevn tenningsavstand på 120°. Både på The one in fig. The engine shown in 1 and 2 is a six-cylinder diesel engine that is turbocharged using two turbochargers 1 and 2, whose turbine inlets or 3 and 4 are connected to the engine's exhaust valves. Each of the turbine inlets 3 and 4 is thus connected to three of the engine's cylinders, namely by means of three exhaust pipes and these cylinders have an even ignition distance of 120°. Both on
fig. 1 og 2 er bare vist to av de tre avgassrør, som er forbundet med hver av de to turboladere 1 og 2, og disse avgassrør er . betegnet med hhv. 5,6 og 7,8. Det dreier seg om forholdsvis korte avgassrør og avgassrørene til hver turbolader er forbundet med sylindre som arbeider faseforskutt 120° i forhold til hverandre. De to turboladeres 1 og 2 turbiner mates således i impulsdrift, idet foraystrømnings^og . utstøtsimpulsene fra hver sylinder føres direkte til et delinnløp i den tilhørende turbins turbininnløp. Dette krever en forholdsvis stor forav-strømning for å oppnå tilstrekkelig effekt av turboladerne. På den annen side er turboladerne i stand til å mate motorsylindrene også selv ved meget små belastninger. Denne matning skjer over en spyle- og ladeluftmottaker 9. fig. 1 and 2 only show two of the three exhaust pipes, which are connected to each of the two turbochargers 1 and 2, and these exhaust pipes are . denoted by respectively 5.6 and 7.8. These are relatively short exhaust pipes, and the exhaust pipes of each turbocharger are connected to cylinders which work out of phase by 120° in relation to each other. The two turbocharger's 1 and 2 turbines are thus fed in impulse operation, as forward flow and . the exhaust impulses from each cylinder are fed directly to a partial inlet in the associated turbine's turbine inlet. This requires a relatively large upstream flow to achieve sufficient effect from the turbochargers. On the other hand, the turbochargers are able to feed the engine cylinders even at very low loads. This feeding takes place via a purge and charging air receiver 9.
Fig. 3,4 og 5' viser en tolvsylindret dieselmotor-av prin-sipielt samme ombygning som dieselmotoren ifølge fig. 1 og 2, Fig. 3, 4 and 5' show a twelve-cylinder diesel engine of basically the same conversion as the diesel engine according to fig. 1 and 2,
men etter å være ombygget fra impulsdrift til jevntrykksdrift av turboladerne ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. but after being rebuilt from impulse operation to constant pressure operation of the turbochargers using the method according to the invention.
Som det vil sees ved sammenligning av de to motorer, erAs will be seen by comparing the two engines, is
de direkte forbindelser mellom avgassventilene til hver sylin-dergruppe med tre sylindere og den tilhørende turbolader henholdsvis 11,12,13 og 14 erstattet med en avgassamlebeholder henholdsvis 15,16,17 og 18, som ved hjelp av et enkelt utløp - henholdsvis 20,21,22 og 23 er sluttet til den tilhørende turboladers turbin-innløp henholdsvis 25,26,2 7 og 28, og enn videre er hver avgass-samlebeholder forbundet med den tilhørende sylindergruppes avgass- the direct connections between the exhaust gas valves of each cylinder group of three cylinders and the associated turbocharger 11,12,13 and 14 respectively replaced with an exhaust gas collector container 15,16,17 and 18 respectively, which by means of a single outlet - 20,21 respectively .
ventiler ved hjelp av tre korte rørbend, henholdsvis 30a,30b ; 30c og 30d. Som disse forbindelser 30a,30b,30c og 30d kan det i og for sfeg utmerket anvendes deler av de rørforbindelser som opprinnelig forbandt vedkommende turboladere direkte med vedkommende sylindere, nemlig den i forhold til vedkommende sylinder nærmeste del av vedkommende ledninger, kfr. den nedadgående bøy-ning på fig. 1 og 2, som på fig. 4 er dreid 190° etter å være gjennomskåret på et passende sted. valves using three short pipe bends, respectively 30a, 30b; 30c and 30d. As these connections 30a, 30b, 30c and 30d, parts of the pipe connections that originally connected the turbochargers in question directly to the cylinders in question can be used in and for sfeg, namely the part of the lines in question closest to the cylinder in question, cf. the downward bend -ning in fig. 1 and 2, as in fig. 4 is rotated 190° after being cut through at a suitable location.
De for de enkelte sylindergrupper individuelle avgass-samlebeholdere 15,16,17 og 18 mates således av tre sylindere som er faseforskutt 120° i forhold ,til hverandre. Avgassamle-beholderrte 15,16,17 og 18 har hver et slikt volum at det maksimale trykk, som fremkommer under motorens arbeide, som følge av disse samlebeholderes-matning med avgass fra de tilhørende sylindere ligger tett ved, men ikke overstiger middeltrykket i motorens spyle- og ladeluftmottaker 31. The individual exhaust gas collection containers 15, 16, 17 and 18 for the individual cylinder groups are thus fed by three cylinders which are phase-shifted by 120° in relation to each other. Exhaust gas collection containers 15,16,17 and 18 each have such a volume that the maximum pressure, which occurs during engine operation, as a result of these collection containers being fed with exhaust gas from the associated cylinders, is close to, but does not exceed, the mean pressure in the engine's scavenge - and charge air receiver 31.
Ved motorer med grupper på hver 4 sylindere forsynes For engines with groups of 4 cylinders each supplied
hver gruppe med en avgassamlebeholder som forklart ovenfor. each group with an exhaust collection container as explained above.
Ved ombygning av den på fig. 3,4 og 5 viste motor er det ytterligere foretatt en justering av de kammer som påvirker mo--torens avgassventiler, nemlig til forsinkelse av disses åpning, og svarende til den påtenkte drift av turbinene som jevntrykksdrevne og de dermed forbundne brennstoffbesparelser. Hvis det etter ombygningen ønskes en nedsettelse av motorens maksimale belastning for å spare ytterligere brensel, har en forsinkelse av avgassventilenes åpning på ca. 1% for hver 10% av den fremtidige maksimale motorbelastning som ønskes nedsatt, vist seg å gi det beste resultat. When rebuilding the one in fig. 3,4 and 5 shown engine, a further adjustment has been made to the chambers that affect the engine's exhaust valves, namely to delay their opening, and corresponding to the intended operation of the turbines as constant pressure driven and the associated fuel savings. If, after the conversion, a reduction of the engine's maximum load is desired in order to save additional fuel, a delay in the opening of the exhaust valves of approx. 1% for every 10% of the future maximum engine load that is desired to be reduced, proved to give the best result.
Ved den på tegningen viste utførelse er volumet av hver av avgassamlebeholderne 15,16,17 og 18 inklusive deres forbindelser 25,26,27 og 28 samt 30a,30b,30c og 30d valgt å svare til ca. 2,3 ganger slagvolumet av de til hver avgassamlebeholder sluttede sylindere. Derved fremkommer det et maksimalt trykk i hver av avgassamlebeholderne som ligger tett ved, men som ikke overstiger middeltrykket i motorens spyle- og ladeluftmottaker 31, og avgassamlebeholderne blir derved passende små for bekvem håndtering og montering ved ombygningen. In the embodiment shown in the drawing, the volume of each of the exhaust gas collecting containers 15,16,17 and 18 including their connections 25,26,27 and 28 as well as 30a,30b,30c and 30d is chosen to correspond to approx. 2.3 times the stroke volume of the cylinders connected to each exhaust gas collection container. This results in a maximum pressure in each of the exhaust gas collection containers that are close to, but does not exceed, the average pressure in the engine's scavenge and charge air receiver 31, and the exhaust gas collection containers are thereby suitably small for convenient handling and installation during the conversion.
Ved den på tegningen viste utførelse hvor det dreier seg om en motor med 3-sylindergrupperinger, kan den ovenfor nevnte faktor variere mellom ca. 2,2 og 2,6. Hvis det dreier seg om en motor med 4-sylindergrupperinger, kan vedkommende faktor velges litt lavere, nemlig mellom ca. 2,0 og 2,4. In the case of the version shown in the drawing, where it is an engine with 3-cylinder groupings, the above-mentioned factor can vary between approx. 2.2 and 2.6. If it concerns an engine with 4-cylinder groupings, the relevant factor can be chosen slightly lower, namely between approx. 2.0 and 2.4.
Til oppnåelse av ekstremt små beholdere kan det deri ak-. septeres maksimale trykk som er større enn de minimale trykk som kan forekomme ved. trykksvingninger i spyle- og ladeluftmottå-keren 31. In order to achieve extremely small containers, it can ac-. maximum pressures that are greater than the minimum pressures that can occur at pressure fluctuations in the scavenge and charge air receiver 31.
Som følge av ombygningen til jevntrykksdrift oppnås det så store oljebesparelser at disse mer enn oppveier de i. forbindelse med ombygningen ifølge oppfinnelsen forbundne omkostnin-ger, sett over motorens levetid. Som det fremgår av ovenstående, . foregår ombygningen enn videre forholdsvis enkelt, idet avgass-samlebeholderne takket være deres forholdsvis lille lengde, lett lar seg anbringe på en allerede installert motor, og dessuten kan de opprinnelige turboladere inngå i det ombyggede ladesystem etter tilpasning til'den ønskede kapasitet og det ønskede trykk. Enn videre kan motorens opprinnelige spyle- og ladeluftmottaker 31 anvendes. As a result of the conversion to constant pressure operation, such large oil savings are achieved that these more than offset the costs associated with the conversion according to the invention, seen over the life of the engine. As can be seen from the above, . the conversion is still relatively simple, as the exhaust gas collection containers, thanks to their relatively short length, can easily be fitted to an already installed engine, and furthermore the original turbochargers can be included in the converted charging system after adaptation to the desired capacity and the desired pressure . Furthermore, the engine's original scavenge and charge air receiver 31 can be used.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DK444380A DK146745C (en) | 1980-10-20 | 1980-10-20 | METHOD OF USING THE CONVERSION OF TURBOLED DIESEL ENGINES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO821894L true NO821894L (en) | 1982-06-07 |
Family
ID=8133560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO821894A NO821894L (en) | 1980-10-20 | 1982-06-07 | PROCEDURE FOR USE BY REVERSING TURBOLED DIESEL ENGINES, AND ENGINES REVERSED ACCORDING TO THE PROCEDURE |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0062677A1 (en) |
JP (1) | JPS57501686A (en) |
DK (1) | DK146745C (en) |
NO (1) | NO821894L (en) |
WO (1) | WO1982001394A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100613637B1 (en) * | 2002-05-21 | 2006-08-21 | 맨 비 앤드 더블유 디젤 에이/에스 | Large two-stroke engine of the crosshead type |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2889682A (en) * | 1956-11-20 | 1959-06-09 | Worthington Corp | Two-cycle internal combustion engine |
SE315439B (en) * | 1963-09-03 | 1969-09-29 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | |
FR1397178A (en) * | 1963-11-14 | 1965-04-30 | Nordberg Manufacturing Co | Highly supercharged internal combustion engine |
BE758638A (en) * | 1969-11-08 | 1971-04-16 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | EXHAUST GAS TURBOCHARGER SUPERCHARGED COMBUSTION ENGINE |
AT330506B (en) * | 1971-09-28 | 1976-07-12 | Autoipari Kutato Intezet | PISTON ENGINE WITH EXHAUST GAS TURBOCHARGING |
-
1980
- 1980-10-20 DK DK444380A patent/DK146745C/en not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-10-20 WO PCT/DK1981/000091 patent/WO1982001394A1/en not_active Application Discontinuation
- 1981-10-20 EP EP81903019A patent/EP0062677A1/en not_active Withdrawn
- 1981-10-20 JP JP56503498A patent/JPS57501686A/ja active Pending
-
1982
- 1982-06-07 NO NO821894A patent/NO821894L/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57501686A (en) | 1982-09-16 |
WO1982001394A1 (en) | 1982-04-29 |
EP0062677A1 (en) | 1982-10-20 |
DK146745B (en) | 1983-12-19 |
DK146745C (en) | 1984-05-28 |
DK444380A (en) | 1982-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2307684B1 (en) | A base for a piston engine | |
US4353211A (en) | Conduit system for introducing intake gases in internal combustion engines | |
SE512943C2 (en) | Internal combustion engine | |
SE514969C2 (en) | Internal combustion engine | |
US4474144A (en) | Motorcycle engine | |
US6925979B1 (en) | Method of operating a multicylinder internal combustion engine | |
NO821894L (en) | PROCEDURE FOR USE BY REVERSING TURBOLED DIESEL ENGINES, AND ENGINES REVERSED ACCORDING TO THE PROCEDURE | |
US7150256B2 (en) | Intake device of multi-cylinder engine | |
CN101413430B (en) | Supercharging mode-adjustable turbocharging system | |
CN209990559U (en) | General gasoline single cylinder engine | |
KR200363267Y1 (en) | Two-stroke turbocharged internal combustion engine having 14 cylinders in a single row | |
CN201517445U (en) | Turbo-charging device with adjustable exhaust flow path | |
CA2014701C (en) | Outboard engine | |
CN201016309Y (en) | Upright single-cylinder diesel engine | |
CN2844452Y (en) | Multi-passageway diesel engine exhaust pipe unit | |
CN101672215A (en) | Turbine pressurization system with changeable exhausting circulation path | |
EP3411573B1 (en) | Multi-cylinder piston engine | |
CN2522628Y (en) | V-type supercharged diesel engine exhaust system | |
CN201835901U (en) | Self-adjustment turbine pressurizing device | |
SE456176B (en) | DEVICE FOR TURBO CHARGING OF A COMBUSTION ENGINE | |
Attard et al. | Highly Turbocharging a Restricted, Odd Fire, Two Cylinder Small Engine-Design, Lubrication, Tuning and Control | |
CN107429730A (en) | Crank axle and cylinder in line internal combustion engine for cylinder in line internal combustion engine | |
KR100544573B1 (en) | Two-stroke constant-pressure turbocharged internal combustion engine having 13 cylinders in a single row | |
SE510377C2 (en) | Exhaust gas recirculation device with at least two cylinders | |
CN205559040U (en) | Blast pipe of intercommunication |