SE525219C2 - Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad - Google Patents
Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta bladInfo
- Publication number
- SE525219C2 SE525219C2 SE0301412A SE0301412A SE525219C2 SE 525219 C2 SE525219 C2 SE 525219C2 SE 0301412 A SE0301412 A SE 0301412A SE 0301412 A SE0301412 A SE 0301412A SE 525219 C2 SE525219 C2 SE 525219C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- turbocharger system
- compressor
- inlet
- pressure turbine
- turbine
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000003287 bathing Methods 0.000 claims 1
- -1 compound compound Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims 1
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 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
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/04—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines
- F01D5/043—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines of the axial inlet- radial outlet, or vice versa, type
- F01D5/048—Form or construction
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/02—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition
- F02B23/06—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with compression ignition the combustion space being arranged in working piston
- F02B23/0672—Omega-piston bowl, i.e. the combustion space having a central projection pointing towards the cylinder head and the surrounding wall being inclined towards the cylinder center axis
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0412—Multiple heat exchangers arranged in parallel or in series
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0418—Layout of the intake air cooling or coolant circuit the intake air cooler having a bypass or multiple flow paths within the heat exchanger to vary the effective heat transfer surface
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0425—Air cooled heat exchangers
-
- 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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0493—Controlling the air charge temperature
-
- 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
-
- 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
- F02B37/004—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
-
- 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
- F02B37/013—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
-
- 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
- F02B37/025—Multiple scrolls or multiple gas passages guiding the gas to the pump drive
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/23—Layout, e.g. schematics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
- F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
- F04D29/284—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust 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
- F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
- F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
- F01N13/107—More than one exhaust manifold or exhaust collector
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/08—EGR systems specially adapted for supercharged engines for engines having two or more intake charge compressors or exhaust gas turbines, e.g. a turbocharger combined with an additional compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
- F02M26/33—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage controlling the temperature of the recirculated gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/40—Application in turbochargers
-
- 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
-
- 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
- Y02T10/40—Engine management systems
Description
n>||| s 525 219 šjgsffå -- '- 2 lägre utsläpp av kväveoxid eller system med variabel styrning av inloppsventiler.
Turboladdarsystem med högre verkningsgrad än 60%, under stationära förhållanden, ger ökad lnöjlighet att möta framtida krav på miljövänliga och bränslesnåla motorer.
Hittills har miljökrav på Dieselmotorer vanligtvis lett till försämrad verkningsgrad, vilket således inneburit att bränslets energiresurs utnyttjats sämre.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ett ändamål med uppfinningen är därför att åstadkomma realiserbart ett ekonomiskt turboladdarsystem som bättre tar tillvara energin i motorns avgasflöde, för ökad verkningsgrad, och utan att medföra betydande utrymmeskrav.
Ett enligt uppfinningen för detta ändamål utformat turboladdarsystem för en förbränningsmotor med minst en avgasledning för bortledning av avgaser från nmtorns förbränningsrum. och minst en tillförsel av luft till inloppsledning för nämnda förbränningsrum, omfattar en högtrycksturbin som samverkar med en högtryckskompressor och en lågtrycksturbin som samverkar med en lågtryckskompressor, för utvinning av energi från motorns avgasflöde och trycksättning av motorns inloppsluft, och kännetecknas enligt uppfinningen av att båda kompressorstegen är av radialtyp och försedda med kompressorhjul med bakàtsvepta blad där bladvinkeln ßhh mellan en tänkt förlängning av' bladets mittlinje mellan. rotsnitt och toppsnitt i utloppstangentens riktning och en linje som förbinder kompressorhjulets centrumaxel med bladets yttre spets, är åtminstone cirka 40 grader, att 525 219 3 högtrycksturbinen är av radialtyp och förbunden med làgtrycksturbinen via en kort mellankanal, och att försedd Genom denna utformning av turboladdarsystemet kan verk- lågtrycksturbinen är med inloppsledskenor. ningsgraden på respektive aggregatsteg ökas till mellan 65% och 70%. På så sätt får detta tvàstegssystem en effektiv turboverkningsgrad överstigande 70%.
Fördelaktiga utföringsexempel av uppfinningen framgår av de efterföljande osjälvständiga patentkraven.
KORT BESKRIVNING AV FIGURER Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande, med till bifogade ritningarna, varvid hänvisning utföringsexempel som visas på de FIG l schematiskt visar en förbränningsmotor med ett tvåstegs turboladdarsystem enligt uppfinningen, FIG 2 är ett längdsnitt genom de båda i turboladdar- systemet ingående turboladdarstegen, FIG 3 visar i delvis bruten planvy ett kompressorhjul som används i turboladdarsystemet enligt uppfinningen, och FIG 4 visar i planvy högtryckturbinens turbinhjul.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL: Uppfinningen avser ett överladdningssystem för i första hand dieselmotorer med en slagvolym mellan cirka 6 och cirka 20 liter, för användning företrädesvis på tunga fordon såsom lastbilar, bussar och anläggningsmaskiner. Överladdningssystemet har som en egenskap att det ger en avsevärt effektivare överladdning jämfört med nuvarande system. Överladdningen sker i. två steg næd två seriekopplade kompressorer av radialtyp med mellanliggande kylning. Första kompressorsteget, kallat oøu nu a | . . u» 525 219 4 lågtryckskompressorn drivs av en làgtrycksturbin av axialtyp. Andra kompressorsteget, högtryckskompressorn drivs av en högtrycksturbin av radialtyp.
Fig. 11, inloppsgrenrör 12 och två separata avgasgrenrör 13, 14.
Vart ett båda 1 visar ett motorblock 10 med sex motorcylindrar som på konventionellt vis kommunicerar med ett och av dessa avgasgrenrör tar emot avgaser från tre av' motorcylindrarna. Avgaserna leds via separata rörledningar 15, 16 fram till en turbin 17 i en högtrycksturboenhet 18, som omfattar en kompressor 19 monterad på en gemensam axel med turbinen 17.
Avgaserna leds vidare via en rörledning 20 till en turbin 21 i en lågtrycksturboenhet 22, som omfattar en kompressor 23 monterad på en gemensam axel med turbinen 21. Avgaserna leds slutligen vidare via en rörledning 24 till motorns avgassystem, som kan omfatta enheter för efterbehandling av avgaser.
Filtrerad inloppsluft tas in till motorn via rörled- och leds till En rörledning 26 leder ningen 25 lågtrycksturboenhetens 22 kompressor 23. inloppsluften vidare via en första laddluftkylare 27 till högtrycks- turboenhetens 18 kompressor 19. Efter denna uppladdning i två steg med mellankylning leds inloppsluften vidare via rörledningen 28 till en andra laddluftkylare 29, varefter inloppsluften når inloppsgrenröret 12 via rörledningen 30.
Turboladdarsystemet enligt uppfinningen visas mer detaljerat i Fig. 2 som åskådliggör de dubbla, snäck- formade inloppen 15, 16 till högtrycksturbinen 17, vilka vardera förser halva turbinen med gasflöde via namn; -.||| u- u. . - n o... o n » | .- n I. u u u. u. u u v n nu nu luv -o s nu v. u - u n v -n- o vu v u- . . a . n . . » - -ø 0 I-'I u a . v 0 nu . n n v n ~ I v n . . .a .en u v inloppsledskenor 17a. Högtrycksturbinen 17 är av radialtyp och är förbunden med lågtrycksturbinen 21 via den korta mellankanalen 20, som är möjlig att använda eftersom lågtrycksturbinen är av axialtyp. Denna korta flödesväg minimerar tryckförluster mellan turbinstegen.
Högtrycksturbinen 17 är lagrad tillsammans med högtryckskompressorn 19 på axeln 31. Lågtrycksturbinen motsvarande sätt 21 är på lagrad tillsammans med lågtryckskompressorn 23 på axeln 32. De båda turbo- enheterna 18, 22 är orienterade längs väsentligen samma längdaxel. Mellankanalen 20 är utrustad med tätningar 33 son1 motverkar installationsspänningar och läckage axiellt och genom att de möjliggör viss rörlighet radiellt, som tar upp termiska påkänningar och visst monteringsfel.
Lågtrycksturbinen av axialtyp är försedd med inlopps- ledskenor 34 som är utformade för att optimera arbetet nära turbinens mittsnitt för högsta verkningsgrad (så kallad ”compound lean” utformning med en ledskena där profilernas tyngdpunkt ligger längs en krökt kurva, i avsikt att fördela arbetet i turbinsteget, så att det optimeras mot mitten av turbinbladet där randeffekter och förluster är minst). Làgtryckskompressorn är av radialtyp med blad som är utformade med stort bakåtsvep, vilket kommer att beskrivas närmare här nedan med hänvisning till Fig. 3. 19 är bakåtsvepta Högtryckskompressorn likaså av radialtyp vars blad lämpligen är på motsvarande sätt som vid lågtrycks- kompressorn 23. mellan en Av Fig. 3 framgår att en bladvinkel ßbz, tänkt förlängning av bladet 35 längs mittlinjen mellan s~vn ;»1øn n. en. » f u. ovan o ø e n .u u . n a p u: a. o o o n I: 'I I I OI . -ø uu u u v v 1 'nu ~ v I- I .u u . p o . a - »1 ~ »a u n: u r n . n o on f ~ n - , p .. I n- n. 6 rotsnitt och toppsnitt i utloppstangentens riktning och en linje 36 hjulets (streckprickad) som förbinder kompressor- centrumaxel med bladets yttre spets, är åtminstone cirka 40 grader, lämpligen åtminstone cirka 45-50 grader. På marknaden tillgängliga turbo- kompressorer uppvisar bladvinklar lä; mellan cirka 25 och cirka 35 grader. Vid provning av ett turboladdar- system enligt uppfinningen har det visat sig vara fördelaktigt att öka bladvinkeln till åtminstone cirka 40 grader. Effekten av denna ökning av bladvinkeln består främst av att kompressorhjulet med tillhörande turbin roterar med ett högre varvtal för ett givet tryckförhållande. Ökningen av varvtalet innebär att turbinhjulets diameter och därmed även masströghet kan reduceras. Som en bieffekt av detta förbättras även motorns transientrespons, eftersom den minskade mass- trögheten innebär att turbinhjulet lättare kan accelerera till sitt effektiva varvtalsområde. Dessutom bland följd av minskad hastighetskillnad mellan flödet längs ökar kompressorverkningsgraden, annat som en bladets trycksida och sugsida, vilket leder till mindre sekundärströmning och därmed lägre förluster, samt genom att flödeshastigheten i rotorutloppet reduceras, vilket leder till lägre förluster i den efterföljande diffusorn.
Båda kompressorerna är försedda med ledskenor nedströms respektive kompressorhjul för att optimera tryckuppbyggnaden. Denna diffusor är med fördel av LSA (Low Solidity Airfoil) typ, vilket innebär en diffusor med aerodynamiskt utformade blad vilkas längd har ett förhållande till avståndet mellan bladen (delning) som ligger i området 0,75 - 1,5. »anna 11:e. 2 5 219 3133? fi: j f; s::j_ 7 En utloppsdiffusor 37 är placerad efter làgtrycks- turbinen 21 för att återvinna dynamiskt tryck ut frán turbinen. Diffusorn mynnar i en avgasuppsamlare 38 som för avgaserna ut till avgasröret 24. Diffusorn konstrueras som en annulär kanal med axiellt inlopp och i det närmaste radiellt utlopp. Diffusorns ytterkanal avslutas med en fläns 37a för att förhindra att utströmningen störs av àtercirkulerande gaser fràn den efterföjande uppsamlaren. Denna fläns 37a kan placeras asymmetriskt för att minska storlek.
Störst höjd har 38 utlopp och minst pà diametralt uppsamlarens radiell flänsen. mitt för avgasuppsamlarens motsatt sida.
Den i Fig. 4 visade högtrycksturbinen 17 som driver högtryckskompressorn 19 är av radialtyp med ett turbin- hjul som för rotation, med relativt höga varvtal är utfört med liten diameter. Detta gör det möjligt att undvika sádana urtag 39 i turbinhjulsnavet 40 som normalt används enligt teknikens ståndpunkt vid denna typ av turbiner (sà kallad scalloping). Dessa urtag 39 visas i Fig. 4 med streckade linjer, enbart för att illustrera teknikens ståndpunkt. Genom att dessa urtag ej behövs kan turbinhjulet arbeta mer effektivt för en högre total verkningsgrad.
Turbinerna har inloppsledskenor uppströms varje hjul för optimal anströmning mot hjulet. Arrangemanget med en högtrycksturbin av radialtyp och làgtrycksturbin av strömningsförluster mellan axialtyp innebär att turbinstegen kan minimeras med hjälp av en kort mellankanal. försetts med en dubbel energin i avgaserna fràn dieselmotorn. Uppfinningen kan Högtrycksturbinen har inloppsnäcka för att pá bästa sätt utnyttja nnnnn nnnnn n.. nnn n u nn nnnn » n n n nn n nn nn n u o n vn n no nu on u n a 'IH nnn n n n n n n nn» 1 Ir v n n n n n nu n n n n n n nn 8 H." dock även användas vid konventionella inlopp med enkelt, dubbelt eller mångfaldigt inlopp.
För att åstadkomma ett tryck lämpligt för en dieselmotor på 6 till 20 liters slagvolym, ca 4-6 bar absoluttryck, behöver varje kompressor endast ha en 2-2,5 optimeras därför för lägre tryckförhållande än normala tryckhöjning på gånger inloppstrycket och enstegskompressorer.
Det ovan beskrivna turboladdarsystemet kan med fördel appliceras på en fyrtakts Dieselmotor med så kallad Millerkam (fast eller reglerbar), vilket innebär att en flyttas utanför del av den effektiva kompressionen cylindern till turbokompressorerna med efterföljande kylning i laddluftkylarna varvid luftvolymens temperatur sänks, vilket ger ett effektivare termo- dynamiskt förlopp i cylindern och lägre avgas- emissioner, t.ex. kväveoxider (NOx).
Turboladdarsystemet kan även användas för motorer med avgasåterföring av typ ”EGR Long Route", dvs. där avgaser kan tas ut efter lågtrycksturbinens 21 utlopp och återföras till motorns inloppssida före lågtrycks- kompressorns inlopp.
Uppfinningen skall inte anses vara begränsad till de ovan beskrivna utföringsexemplen, utan en rad ytter- ligare varianter och modifikationer är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis är turboladdarsystemet enligt uppfinningen beskrivet i samband med en sexcylindrig Dieselmotor, men systemet är applicerbart på alla olika kolvmotorer från en cylinder eller fyrtakt. och uppåt, och som drivs i två- 525 219 9 Uppfinningen kan även appliceras på fartygsmotorer och på motorer med andra slagvolymer än de tidigare nämnda.
Ovan har ett utföringsexempel med en lågtrycksturbin av axialtyp beskrivits, men uppfinningen kan även utnyttjas vid. en lågtrycksturbin av radialtyp. Vidare kan högtrycksturbinen 17 vara försedd med fasta eller geometriskt vridbara inloppsledskenor l7a. u ...oss
Claims (19)
1. l. Turboladdarsystem för en förbränningsmotor (10) med minst en avgasledning (15, 16) för bortledning av avgaser frán motorns förbránningsrum (11) och minst en inloppsledning (12) för tillförsel av luft till nämnda förbränningsrum, omfattande en högtrycksturbin (17) som samverkar med en högtryckskompressor (19) och en làg- trycksturbin (21) som samverkar med en làgtrycks- kompressor (23), för utvinning av energi frán motorns avgasflöde och trycksättning av motorns inloppsluft, k ä n n e t e c k n a t därav, A att báda kompressorstegen är av radialtyp och försedda blad (35) där med kompressorhjul med bakátsvepta bladvinkeln Uäæ), mellan en tänkt förlängning av bladets mittlinje mellan rotsnitt och toppsnitt i utloppstangentens riktning och en linje (36) som förbinder kompressorhjulets centrumaxel med bladets yttre spets, är åtminstone cirka 40 grader, radialtyp och att (17) är av förbunden med làgtrycksturbinen via en kort mellankanal (20), att làgtrycksturbinen ledskenor (34). högtrycksturbinen och (21) är försedd med inlopps-
2. Turboladdarsystem enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att làgtrycksturbinen (21) är av axialtyp.
3. Turboladdarsystem enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att làgtrycksturbinen (21) är av radialtyp. 10 15 20 25 30 525 219 ll
4. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1-3, n n e t e c k n a t därav, QJ: att bladvinkeln (ßfi är åtminstone cirka 45 grader.
5. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1-3, n n e t e c k n a t därav, .mg att bladvinkeln (ßwfi är átminstone cirka 50 grader.
6. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1-5, k ä n n e t e c k n a t därav, att högtrycksturbinen (17) är försedd med en statorring med fasta inloppsledskenor.
7. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1-5, k ä n n e t e c k n a t därav, att högtrycksturbinen (17) är försedd med en statorring med geometriskt varierbara inloppsledskenor.
8. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1 till 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att högtrycksturbinen (17) är försedd med en inloppssnâcka med dubbelt inlopp där varje inloppskanal (15, 16) förser halva turbinen med gasflöde via inloppsledskenorna.
9. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1 till 8, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone en av kompressorerna (19 resp. 23) är försedd med en diffusor.
10. Turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1 till 9, k ä n n e t e c k n a t därav, att högtrycksturbinen (17) som driver högtrycks- kompressorn (19) är av radialtyp med ett turbinhjul som 'laga-WL .vask- «. ...f 10 15, 20 25 30 525 219 12 för rotation med relativt höga varvtal är utfört med liten diameter och ett nav utan urtag.
11. Turboladdarsystem enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t därav, (34) år utformad för att (sä kallad att axialturbinens ledskena optimera arbetet nära turbinens mittsnitt ”compound lean” utformning) för högsta verkningsgrad.
12. Turboladdarsystem enligt nágot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att de bàda kompressorstegen (19, 23) är flödesmässigt sammankopplade via laddluftkylare (27).
13. Turboladdarsystem enligt nágot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att mellankanalen (20) är annulár' med en inre kropp (20a) med ett tvärsnitt som ökar i riktning nedströms.
14. Turboladdarsystem enligt nàgot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, (37) för àtervinning av utloppsdiffusor är placerad (21) kinetisk energi frán gasflödet. att en annulár nedströms làgtrycksturbinen
15. Turboladdarsystem enligt kravet 14, k ä n n e t e c"k n a t därav, att utloppsdiffusorn (37) mynnar ut i en avgasuppsamlare (38).
16. Turboladdarsystem enligt kravet 15, k á n n e t e c k n a t därav, att utloppsdiffusorns yttervägg avslutas med en symmetriskt placerad fläns (37a). 10 15 20 525 219 13
17. Turboladdarsystem enligt kravet 15, k ä n n e t e c k n a t därav, att utloppsdiffusorns yttervägg avslutas med en asymmetriskt placerad fläns (37a) med minst radiell motsatt avgasuppsamlarens utsträckning diametralt utlopp.
18. , Användning av ett turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1 till 17 vid en förbránningsmotor med tidig eller sen stängning av inloppsventilen (relaterat till kolvens nedre vändläge).
19. Användning av ett turboladdarsystem enligt nágot av kraven 1 till 18 vid en förbränningsmotor med avgasáterföring där avgaser kan tas ut efter lágtrycksturbinens (21) utlopp och áterföras till motorns inloppssida före làgtryckskompressorns inlopp.
Priority Applications (37)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0301412A SE525219C2 (sv) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad |
DE602004019075T DE602004019075D1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | Turboladersystem für eine brennkraftmaschine |
AT04732236T ATE421032T1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | Turboladersystem für eine brennkraftmaschine |
PCT/SE2004/000715 WO2004101968A2 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | A turbochanger system for internal combustion engine comprising two compressor stages of the radial type provided with compressor wheels having backswept blades |
JP2006532181A JP4448853B2 (ja) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | 後退翼ブレードを持つコンプレッサホイールが設けられたラジアルタイプのコンプレッサステージからなる内燃エンジンのためのターボチャージャシステム |
CNB2004800132217A CN100402812C (zh) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | 用于内燃机的涡轮增压器系统 |
ES04732236T ES2320343T3 (es) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | Sistema de turbocompresor para un motor de combustion interna. |
BRPI0410068-9B1A BRPI0410068B1 (pt) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | Sistema turbocharger para um motor de combustão interna |
EP04732236A EP1625290B1 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-11 | Turbocharger system for an internal combustion engine |
PCT/SE2004/000740 WO2004101969A2 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | Turbo compressor system for an internal combustion engine comprising a compressor of radial type and provided with an impeller with backswept blades |
AT04732863T ATE426090T1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | Turboverdichtersystem fur eine brennkraftmaschine mit einem radialverdichter, der mit einem laufrad mit gepfeilten schaufeln versehen ist |
BRPI0410176-6A BRPI0410176A (pt) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | sistema turbo compressor para um motor de combustão interna |
DE602004020066T DE602004020066D1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | Turboverdichtersystem für eine brennkraftmaschine mit einem radialverdichter, der mit einem laufrad mit gepfeilten schaufeln versehen ist |
CNB2004800132240A CN100374696C (zh) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | 用于内燃机的涡轮压缩机系统 |
EP04732863A EP1625291B1 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | Turbo compressor system for an internal combustion engine comprising a compressor of radial type and provides with an impeller with backswept blades |
ES04732863T ES2323959T3 (es) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | Sistema de turbocompresor para un motor de combustion interna que comprende un compresor de tipo radial y provisto de un impulsor con alabes de barrido trasero. |
JP2006532187A JP4448854B2 (ja) | 2003-05-15 | 2004-05-13 | ラジアルタイプのコンプレッサからなるとともに後退翼を有するインペラを備えた内燃エンジンのためのターボコンプレッサシステム |
JP2006532190A JP4478685B2 (ja) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | ターボ過給ディーゼル式ピストンエンジンおよびこのようなエンジンを制御する方法 |
BRPI0410367-0A BRPI0410367A (pt) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | motor a pistão do tipo diesel turbo charge e método para o controle de um tal motor |
JP2006532189A JP4718473B2 (ja) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | ディーゼル型ピストンエンジンおよびディーゼル型ピストンエンジンの制御方法 |
AT04733225T ATE455942T1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Dieselkolbenmotor mit turbolader und verfahren zur steuerung solch eines motors |
DE602004018915T DE602004018915D1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Kolbenmotor und verfahren zur steuerung eines kolbenmotors |
PCT/SE2004/000752 WO2004101977A1 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Turbo charge diesel-type piston engine and method for controlling such an engine |
EP04733225.9A EP1625295B2 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Turbo charge diesel-type piston engine and method for controlling such an engine |
CNB2004800132166A CN100381689C (zh) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | 活塞式发动机及控制活塞式发动机的方法 |
DE602004025229T DE602004025229D1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Dieselkolbenmotor mit turbolader und verfahren zur steuerung solch eines motors |
CNB2004800132236A CN100376774C (zh) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | 涡轮增压柴油活塞式发动机和控制这种发动机的方法 |
EP04733222A EP1625294B1 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Piston engine and a method for controlling a piston engine |
PCT/SE2004/000751 WO2004101970A2 (en) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Diesel-type piston engine and a method for controlling a diesel-type piston engine |
AT04733222T ATE420281T1 (de) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Kolbenmotor und verfahren zur steuerung eines kolbenmotors |
BRPI0410364-5B1A BRPI0410364B1 (pt) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Motor a pistão e método para controlar um motor a pistão |
ES04733222T ES2320452T3 (es) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Motor de piston y procedimiento para controlar un motor de piston. |
ES04733225T ES2339773T3 (es) | 2003-05-15 | 2004-05-14 | Motor a piston de tipo diesel turbocomprimido y metodo para controlar dicho motor. |
US11/164,241 US7937942B2 (en) | 2003-05-15 | 2005-11-15 | Turbochanger system for internal combustion engine comprising two compressor stages of the radial type provided with compressor wheels having backswept blades |
US11/164,226 US8424305B2 (en) | 2003-05-15 | 2005-11-15 | Turbo compressor system for an internal combustion engine comprising a compressor of radial type and provided with an impeller with backswept blades |
US11/164,237 US7140346B2 (en) | 2003-05-15 | 2005-11-15 | Diesel-type piston engine and a method for controlling a diesel-type piston engine |
US11/164,243 US7395668B2 (en) | 2003-05-15 | 2006-02-23 | Turbo charged diesel-type piston engine and method for controlling such an engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0301412A SE525219C2 (sv) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0301412D0 SE0301412D0 (sv) | 2003-05-15 |
SE0301412L SE0301412L (sv) | 2004-11-16 |
SE525219C2 true SE525219C2 (sv) | 2004-12-28 |
Family
ID=20291304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0301412A SE525219C2 (sv) | 2003-05-15 | 2003-05-15 | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US8424305B2 (sv) |
EP (1) | EP1625290B1 (sv) |
JP (3) | JP4448853B2 (sv) |
CN (4) | CN100402812C (sv) |
AT (4) | ATE421032T1 (sv) |
BR (3) | BRPI0410068B1 (sv) |
DE (4) | DE602004019075D1 (sv) |
ES (4) | ES2320343T3 (sv) |
SE (1) | SE525219C2 (sv) |
WO (2) | WO2004101968A2 (sv) |
Families Citing this family (55)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE525219C2 (sv) * | 2003-05-15 | 2004-12-28 | Volvo Lastvagnar Ab | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad |
GB0403869D0 (en) | 2004-02-21 | 2004-03-24 | Holset Engineering Co | Compressor |
EP1797282A1 (en) * | 2004-09-22 | 2007-06-20 | Volvo Lastvagnar Ab | Turbo charger unit comprising double entry turbine |
FR2897892B1 (fr) * | 2006-02-28 | 2011-09-09 | Renault Sas | Partie de moteur a explosion comportant une turbine |
US7571607B2 (en) | 2006-03-06 | 2009-08-11 | Honeywell International Inc. | Two-shaft turbocharger |
US8499565B2 (en) | 2006-03-17 | 2013-08-06 | Siemens Energy, Inc. | Axial diffusor for a turbine engine |
FR2899944B1 (fr) * | 2006-04-18 | 2012-07-27 | Inst Francais Du Petrole | Pompe polyphasique compacte |
DE102006037575A1 (de) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Daimler Ag | Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine |
DE102007017843A1 (de) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Siemens Ag | Turboladeranordnung |
US7540279B2 (en) * | 2007-05-15 | 2009-06-02 | Deere & Comapny | High efficiency stoichiometric internal combustion engine system |
US9016059B2 (en) * | 2007-06-26 | 2015-04-28 | Volvo Lastvagnar Ab | Charge air system and charge air operation method |
FI121800B (sv) | 2008-01-10 | 2011-04-15 | Waertsilae Finland Oy | Kompressorarrangemang för en kolvmotor |
GB0800451D0 (en) * | 2008-01-11 | 2008-02-20 | Cummins Turbo Tech Ltd | A turbomachine system and turbine therefor |
EP2279337B1 (en) * | 2008-04-08 | 2017-07-19 | Volvo Lastvagnar AB | Compressor |
US8297053B2 (en) * | 2008-07-31 | 2012-10-30 | Caterpillar Inc. | Exhaust system having parallel asymmetric turbochargers and EGR |
US8196403B2 (en) | 2008-07-31 | 2012-06-12 | Caterpillar Inc. | Turbocharger having balance valve, wastegate, and common actuator |
US8176737B2 (en) | 2008-07-31 | 2012-05-15 | Caterpillar Inc. | Exhaust system having 3-way valve |
US8161747B2 (en) | 2008-07-31 | 2012-04-24 | Caterpillar Inc. | Exhaust system having series turbochargers and EGR |
US20100263375A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | Malcolm James Grieve | Twin-Charged Boosting System for Internal Combustion Engines |
US8397506B1 (en) * | 2009-06-03 | 2013-03-19 | Steven A. Wright | Turbo-alternator-compressor design for supercritical high density working fluids |
US8181462B2 (en) * | 2009-06-23 | 2012-05-22 | Honeywell International Inc. | Turbocharger with two-stage compressor, including a twin-wheel parallel-flow first stage |
CN101629584A (zh) * | 2009-07-30 | 2010-01-20 | 大同北方天力增压技术有限公司 | 一种抛物线型叶片式扩压器 |
US8561581B2 (en) | 2009-08-04 | 2013-10-22 | Jack R. Taylor | Two-stroke uniflow turbo-compound internal combustion engine |
JP5504771B2 (ja) * | 2009-09-08 | 2014-05-28 | マツダ株式会社 | 車両搭載用のターボ過給機付エンジン |
EP2415988A1 (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-08 | Caterpillar Motoren GmbH & Co. KG | Two-stage turbocharged engine |
WO2012082682A2 (en) | 2010-12-14 | 2012-06-21 | Taylor Jack R | Full expansion internal combustion engine |
US8973539B2 (en) | 2010-12-14 | 2015-03-10 | Jack R. Taylor | Full expansion internal combustion engine |
JP5449219B2 (ja) * | 2011-01-27 | 2014-03-19 | 三菱重工業株式会社 | ラジアルタービン |
CN102536432A (zh) * | 2012-02-13 | 2012-07-04 | 清华大学 | 对转涡轮复合装置及具有该装置的发动机系统 |
US8944036B2 (en) * | 2012-02-29 | 2015-02-03 | General Electric Company | Exhaust gas recirculation in a reciprocating engine with continuously regenerating particulate trap |
CN102767538B (zh) * | 2012-06-25 | 2015-12-09 | 康跃科技股份有限公司 | 连续增压压气机 |
DE102012212896A1 (de) | 2012-07-24 | 2014-02-20 | Continental Automotive Gmbh | Laufrad eines Abgasturboladers |
CN104471210B (zh) * | 2012-08-13 | 2018-07-27 | 博格华纳公司 | 一种废气涡轮增压器的压缩机叶轮 |
US9291089B2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-03-22 | Caterpillar Inc. | Turbocharger having compressor cooling arrangement and method |
WO2014046927A1 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-27 | Borgwarner Inc. | Turbine wheel |
CN103600810B (zh) * | 2013-10-29 | 2018-02-13 | 启东中冶润滑液压设备有限公司 | 两路输出气制动装置 |
US10054003B2 (en) * | 2014-06-10 | 2018-08-21 | Volvo Truck Corporation | Turbine system |
DE102014212967B4 (de) * | 2014-07-03 | 2022-07-07 | Ford Global Technologies, Llc | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine |
DE102014218345A1 (de) * | 2014-09-12 | 2016-03-17 | Ford Global Technologies, Llc | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit in Reihe angeordneten Abgasturboladern |
CN104500291B (zh) * | 2014-11-26 | 2017-01-25 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 一种新型一体式水冷进排气装置 |
US9546591B2 (en) | 2014-11-26 | 2017-01-17 | Caterpillar Inc. | Exhaust system with exhaust gas recirculation and multiple turbochargers, and method for operating same |
JP6397575B2 (ja) | 2014-12-08 | 2018-09-26 | ワルトシラ フィンランド オサケユキチュア | 吸気バルブシステムの動作を制御する方法及び吸気バルブ制御システム |
DE102014226477A1 (de) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Abgasturbolader |
US9556832B1 (en) * | 2015-09-01 | 2017-01-31 | Combustion Engine Technologies, LLC | Adiabatic fuel injection-ignition method and device |
DE102015013794A1 (de) | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Man Truck & Bus Ag | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors |
CN105298629B (zh) * | 2015-12-04 | 2016-08-17 | 湖南大学 | 一种加气装置 |
US9441573B1 (en) | 2015-12-09 | 2016-09-13 | Combustion Engine Technologies, LLC | Two-stroke reciprocating piston injection-ignition or compression-ignition engine |
DE102016009971A1 (de) * | 2016-08-16 | 2018-02-22 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine, sowie Verbrennungskraftmaschine |
DE102016218983A1 (de) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | Tlt-Turbo Gmbh | Schaufeln mit in Strömungsrichtung S-förmigem Verlauf für Laufräder radialer Bauart |
EP3577325B1 (en) | 2017-02-06 | 2023-10-25 | Cummins Inc. | Engine system for emission reduction without aftertreatment |
DE102017209836A1 (de) * | 2017-06-12 | 2018-12-13 | Hyundai Motor Company | Kraftstoffeinspritzsystem, Kraftstoffeinspritzverfahren sowie Automobil |
FR3071879B1 (fr) * | 2017-09-29 | 2022-03-11 | Ifp Energies Now | Moteur a combustion interne a deux soupapes |
JP6979335B2 (ja) * | 2017-11-13 | 2021-12-15 | 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション | 舶用ディーゼルエンジン |
CN108825552B (zh) * | 2018-07-17 | 2023-10-03 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空气处理设备、风机及其离心风叶 |
CN115962154A (zh) * | 2023-03-17 | 2023-04-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 过渡段子午流道在机匣侧变窄的压气机、发动机和汽车 |
Family Cites Families (72)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR519621A (fr) * | 1917-09-03 | 1921-06-13 | Anton Flettner | Dispositif pour gouverner les aéroplanes |
US2670595A (en) * | 1949-10-19 | 1954-03-02 | Miller Ralph | High-pressure supercharging system |
US2759662A (en) * | 1950-04-26 | 1956-08-21 | Carrier Corp | Centrifugal compressors |
US2806645A (en) * | 1951-03-02 | 1957-09-17 | Edward A Stalker | Radial diffusion compressors |
US2670575A (en) * | 1952-09-27 | 1954-03-02 | Sun Tool & Machine Company | Edge grinding machine for various shaped glass plates |
US3005334A (en) * | 1959-03-26 | 1961-10-24 | Ernest R Taylor | Apparatus for non-destructive inspection of cantilevered members |
US3226085A (en) * | 1962-10-01 | 1965-12-28 | Bachl Herbert | Rotary turbine |
US3292364A (en) * | 1963-09-06 | 1966-12-20 | Garrett Corp | Gas turbine with pulsating gas flows |
FR1397178A (fr) * | 1963-11-14 | 1965-04-30 | Nordberg Manufacturing Co | Moteur à combustion interne à forte suralimentation |
CH484358A (de) * | 1968-02-15 | 1970-01-15 | Escher Wyss Ag | Abströmgehäuse einer axialen Turbomaschine |
US3811495A (en) * | 1970-10-26 | 1974-05-21 | Laing Nikolaus | Rotary heat exchangers in the form of turbines |
DE2233970C2 (de) * | 1972-07-11 | 1975-03-13 | Maschinenfabrik Augsburg-Nuernberg Ag, 8900 Augsburg | Zweistufig aufgeladene hubkolbenbrennkraftmaschinen |
US4009695A (en) * | 1972-11-14 | 1977-03-01 | Ule Louis A | Programmed valve system for internal combustion engine |
US3941104A (en) * | 1974-07-01 | 1976-03-02 | The Garrett Corporation | Multiple turbocharger apparatus and system |
FR2282058A1 (fr) * | 1974-08-14 | 1976-03-12 | Rateau Sa | Perfectionnement aux compresseurs centrifuges |
US3984193A (en) * | 1974-10-07 | 1976-10-05 | General Motors Corporation | Radial-flow turbomachine |
CH584351A5 (sv) * | 1974-12-18 | 1977-01-31 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
NO146029C (no) * | 1976-08-11 | 1982-07-14 | Kongsberg Vapenfab As | Impellerelement i et radialgassturbinhjul |
EP0014778B1 (de) | 1979-02-19 | 1983-05-18 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Zweistüfiges Abgasturboladeraggregat |
JPS5925083B2 (ja) | 1979-07-30 | 1984-06-14 | 日産自動車株式会社 | ラジアルタ−ビンロ−タ |
US4556528A (en) * | 1983-06-16 | 1985-12-03 | The Garrett Corporation | Mold and method for casting of fragile and complex shapes |
US4629396A (en) * | 1984-10-17 | 1986-12-16 | Borg-Warner Corporation | Adjustable stator mechanism for high pressure radial turbines and the like |
CN85105304B (zh) * | 1985-07-06 | 1988-09-14 | 复旦大学 | 高流量多级盘形分子泵 |
US4667510A (en) * | 1986-04-09 | 1987-05-26 | General Motors Corporation | Method and apparatus for locating top dead center position of a piston of an internal combustion engine |
US5392745A (en) * | 1987-02-20 | 1995-02-28 | Servojet Electric Systems, Ltd. | Expanding cloud fuel injecting system |
US4815935A (en) * | 1987-04-29 | 1989-03-28 | General Motors Corporation | Centrifugal compressor with aerodynamically variable geometry diffuser |
US4824325A (en) * | 1988-02-08 | 1989-04-25 | Dresser-Rand Company | Diffuser having split tandem low solidity vanes |
US4902487A (en) * | 1988-05-13 | 1990-02-20 | Johnson Matthey, Inc. | Treatment of diesel exhaust gases |
US5103779A (en) * | 1989-04-18 | 1992-04-14 | Hare Sr Nicholas S | Electro-rheological valve control mechanism |
US5145317A (en) * | 1991-08-01 | 1992-09-08 | Carrier Corporation | Centrifugal compressor with high efficiency and wide operating range |
JP3357385B2 (ja) * | 1991-08-27 | 2002-12-16 | マツダ株式会社 | 過給機付きエンジン |
JPH0771285A (ja) * | 1993-09-01 | 1995-03-14 | Sanshin Ind Co Ltd | 2サイクルエンジンの燃料供給制御装置 |
JPH07127407A (ja) * | 1993-11-05 | 1995-05-16 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
GB2301398B (en) * | 1994-03-07 | 1998-01-14 | Komatsu Mfg Co Ltd | Variable compression ratio engine |
US5730580A (en) * | 1995-03-24 | 1998-03-24 | Concepts Eti, Inc. | Turbomachines having rogue vanes |
JP2874590B2 (ja) * | 1995-05-16 | 1999-03-24 | トヨタ自動車株式会社 | ディーゼル機関の電子制御燃料噴射装置 |
US5553575A (en) * | 1995-06-16 | 1996-09-10 | Servojet Products International | Lambda control by skip fire of unthrottled gas fueled engines |
KR100381466B1 (ko) * | 1995-12-07 | 2003-08-02 | 가부시키 가이샤 에바라 소고 겡큐쇼 | 터보기계및이의제작방법 |
US5639217A (en) * | 1996-02-12 | 1997-06-17 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Splitter-type impeller |
US6279550B1 (en) * | 1996-07-17 | 2001-08-28 | Clyde C. Bryant | Internal combustion engine |
US6951211B2 (en) * | 1996-07-17 | 2005-10-04 | Bryant Clyde C | Cold air super-charged internal combustion engine, working cycle and method |
US6063350A (en) * | 1997-04-02 | 2000-05-16 | Clean Diesel Technologies, Inc. | Reducing nox emissions from an engine by temperature-controlled urea injection for selective catalytic reduction |
JPH10288105A (ja) * | 1997-04-17 | 1998-10-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射装置 |
DE19727141C1 (de) * | 1997-06-26 | 1998-08-20 | Daimler Benz Ag | Brennkraftmaschinen - Turbolader - System |
US5924847A (en) * | 1997-08-11 | 1999-07-20 | Mainstream Engineering Corp. | Magnetic bearing centrifugal refrigeration compressor and refrigerant having minimum specific enthalpy rise |
US6273076B1 (en) * | 1997-12-16 | 2001-08-14 | Servojet Products International | Optimized lambda and compression temperature control for compression ignition engines |
JP2000015394A (ja) * | 1998-07-02 | 2000-01-18 | Hitachi Ltd | アルミニウム合金鋳物の製造方法 |
US6053134A (en) * | 1998-08-28 | 2000-04-25 | Linebarger; Terry Glyn | Cam operating system |
US6349706B1 (en) * | 1998-11-16 | 2002-02-26 | General Electric Company | High injection rate, decreased injection duration diesel engine fuel system |
JP2001295684A (ja) * | 2000-04-13 | 2001-10-26 | Sanshin Ind Co Ltd | 筒内噴射エンジンの排気浄化方法 |
US6467257B1 (en) * | 2000-06-19 | 2002-10-22 | Southwest Research Institute | System for reducing the nitrogen oxide (NOx) and particulate matter (PM) emissions from internal combustion engines |
US6480781B1 (en) * | 2000-07-13 | 2002-11-12 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for trimming an internal combustion engine |
DE10047001A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-04-25 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
DE10133918A1 (de) * | 2001-07-12 | 2003-02-06 | Bayerische Motoren Werke Ag | Vorrichtung zur mehrstufigen Aufladung einer Brennkraftmaschine |
US6484500B1 (en) * | 2001-08-27 | 2002-11-26 | Caterpillar, Inc | Two turbocharger engine emission control system |
US6553763B1 (en) * | 2001-08-30 | 2003-04-29 | Caterpillar Inc | Turbocharger including a disk to reduce scalloping inefficiencies |
US6422014B1 (en) * | 2001-09-06 | 2002-07-23 | Caterpillar Inc. | Turbocharger with controllable flow geometry for two stage turbine |
US6688280B2 (en) * | 2002-05-14 | 2004-02-10 | Caterpillar Inc | Air and fuel supply system for combustion engine |
DE10213011B4 (de) * | 2002-03-22 | 2014-02-27 | Daimler Ag | Selbstzündende Brennkraftmaschine |
DE10213025B4 (de) * | 2002-03-22 | 2014-02-27 | Daimler Ag | Selbstzündende Brennkraftmaschine |
US6651618B1 (en) * | 2002-05-14 | 2003-11-25 | Caterpillar Inc | Air and fuel supply system for combustion engine |
DE50211459D1 (de) * | 2002-06-26 | 2008-02-14 | Borgwarner Inc | Motorbremseinrichtung für eine turboaufgeladene Brennkraftmaschine |
US6883314B2 (en) * | 2002-08-01 | 2005-04-26 | Caterpillar Inc. | Cooling of engine combustion air |
US6981370B2 (en) * | 2002-12-03 | 2006-01-03 | Caterpillar Inc | Method and apparatus for PM filter regeneration |
US20040112329A1 (en) * | 2002-12-17 | 2004-06-17 | Coleman Gerald N. | Low emissions compression ignited engine technology |
SE525219C2 (sv) * | 2003-05-15 | 2004-12-28 | Volvo Lastvagnar Ab | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad |
JP3843965B2 (ja) * | 2003-06-04 | 2006-11-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のバルブ特性制御装置 |
GB0403869D0 (en) * | 2004-02-21 | 2004-03-24 | Holset Engineering Co | Compressor |
KR101070904B1 (ko) * | 2004-08-20 | 2011-10-06 | 삼성테크윈 주식회사 | 레이디얼 터빈 휠 |
US20060067829A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-03-30 | Vrbas Gary D | Backswept titanium turbocharger compressor wheel |
US7448852B2 (en) * | 2005-08-09 | 2008-11-11 | Praxair Technology, Inc. | Leaned centrifugal compressor airfoil diffuser |
EP2036993A4 (en) * | 2006-06-29 | 2011-01-26 | Hitachi Metals Ltd | ALLOY ALLOY FOR CASTING, MOLDED COMPRESSOR ROTOR COMPRISING ALLOY AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
-
2003
- 2003-05-15 SE SE0301412A patent/SE525219C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-05-11 CN CNB2004800132217A patent/CN100402812C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-05-11 WO PCT/SE2004/000715 patent/WO2004101968A2/en active Application Filing
- 2004-05-11 DE DE602004019075T patent/DE602004019075D1/de active Active
- 2004-05-11 AT AT04732236T patent/ATE421032T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-05-11 BR BRPI0410068-9B1A patent/BRPI0410068B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-05-11 JP JP2006532181A patent/JP4448853B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-05-11 EP EP04732236A patent/EP1625290B1/en not_active Revoked
- 2004-05-11 ES ES04732236T patent/ES2320343T3/es active Active
- 2004-05-13 AT AT04732863T patent/ATE426090T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-05-13 ES ES04732863T patent/ES2323959T3/es active Active
- 2004-05-13 CN CNB2004800132240A patent/CN100374696C/zh active Active
- 2004-05-13 DE DE602004020066T patent/DE602004020066D1/de active Active
- 2004-05-13 WO PCT/SE2004/000740 patent/WO2004101969A2/en active Application Filing
- 2004-05-14 CN CNB2004800132236A patent/CN100376774C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-05-14 CN CNB2004800132166A patent/CN100381689C/zh active Active
- 2004-05-14 AT AT04733222T patent/ATE420281T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-05-14 BR BRPI0410364-5B1A patent/BRPI0410364B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-05-14 ES ES04733225T patent/ES2339773T3/es active Active
- 2004-05-14 BR BRPI0410367-0A patent/BRPI0410367A/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-05-14 DE DE602004025229T patent/DE602004025229D1/de active Active
- 2004-05-14 JP JP2006532189A patent/JP4718473B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-05-14 DE DE602004018915T patent/DE602004018915D1/de active Active
- 2004-05-14 JP JP2006532190A patent/JP4478685B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-05-14 AT AT04733225T patent/ATE455942T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-05-14 ES ES04733222T patent/ES2320452T3/es active Active
-
2005
- 2005-11-15 US US11/164,226 patent/US8424305B2/en active Active
- 2005-11-15 US US11/164,237 patent/US7140346B2/en active Active
- 2005-11-15 US US11/164,241 patent/US7937942B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-02-23 US US11/164,243 patent/US7395668B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE525219C2 (sv) | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad | |
US9995158B2 (en) | Split nozzle ring to control EGR and exhaust flow | |
CN101983281B (zh) | 压缩机 | |
US8512000B2 (en) | Exhaust gas turbocharger | |
JP2006529016A5 (sv) | ||
WO2012016106A2 (en) | Nozzled turbocharger turbine | |
WO2014186157A1 (en) | Improved nozzled turbine | |
SE525218C2 (sv) | Turboladdarsystem för en förbränningsmotor innefattande två seriellt och väsentligen koncentriskt med rotationsaxlarna placerade turboenheter | |
US10087947B2 (en) | Turbocharger compressor and method | |
US20050050889A1 (en) | Connecting duct for fluid compression system | |
US10053995B2 (en) | Pulse energy enhanced turbine for automotive turbochargers | |
WO2013120449A1 (zh) | 对转涡轮复合装置及具有该装置的发动机系统 | |
EP1625291B1 (en) | Turbo compressor system for an internal combustion engine comprising a compressor of radial type and provides with an impeller with backswept blades | |
CN108431371B (zh) | 涡轮增压器压缩机和方法 | |
CN108474257B (zh) | 涡轮增压器压缩机和方法 | |
CN108431385B (zh) | 涡轮增压器压缩机和方法 | |
CN109653905B (zh) | 配有可变喉口直径文丘里管的船机egr系统及使用方法 | |
US20210040887A1 (en) | Exhaust system with integrated exhaust pulse converter | |
BRPI0410176B1 (pt) | Turbo compressor system for an internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |