[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU850880A1 - Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging - Google Patents

Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging Download PDF

Info

Publication number
SU850880A1
SU850880A1 SU792839776A SU2839776A SU850880A1 SU 850880 A1 SU850880 A1 SU 850880A1 SU 792839776 A SU792839776 A SU 792839776A SU 2839776 A SU2839776 A SU 2839776A SU 850880 A1 SU850880 A1 SU 850880A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
exhaust
axis
pipe
engine
gas turbine
Prior art date
Application number
SU792839776A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Раймонд Ошерович Рашап
Евгений Исаакович Зингерман
Станислав Антонович Веремчук
Юзеф Аронович Песоцкий
Original Assignee
Предприятие П/Я А-1495
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-1495 filed Critical Предприятие П/Я А-1495
Priority to SU792839776A priority Critical patent/SU850880A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU850880A1 publication Critical patent/SU850880A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности двигателестроениюД именно к устройству выпускных кол лекторов двигателей внутреннего сгорани  с газотурбинным наддувом. Известны неохлаждаемые выпускные коллекторы двигателей внутреннего сгорани , содержалще выпускной трубо1аровод , снабженный секци мои, кажда  из которых подключена через компенсатор к соседней секции и через привалочную поверхность фланца выпуск ного патрубка - к крьшке цилиндра, и газоподвод щий патрубок турбокомпрессора , снабженный компенсатором и подсоединенш 1й под углом к крайней сект ции выпускного трубопровода СО при работе двигател  неохлаждаемый выпускной коллектор, значительно нагрева сь, расшир етс . При этом ось коллектора стремитс  к параллельному перемещению в плоскости,проход  щей через эту ось и центры привалочных поверхностей фланцев креплени  выпускных патрубков к цилиндрам, а секции удлин ютс  вдоль оси коллектора . Удлинени  компенсируютс  осевым . сжатием компенсаторов, расположенных между секци ми коллектора. Параллельному же перемещению оси коллектора преп тствует его св зь с турбокомпрессором , что щ)иводит к возникновению неосевых усилий, вызывающих деформацию ,и, как следствие этого, напр женное состо ние и разрушение элементов конструкции коллектора в особенности компенсаторов сильфонного типа, наиболее широко примён е «.пс в современш 1х конструкци х неохлаждавмых ВЫПУСК1ШХ коллекторов. Это п роисходит из-за несовпадени  угла подсоединени  газоподвод ще1к патрубка к крайней секции выпускного трубопровода с направлением результирующей теплового перемещени  точки пересечени  оси коллектора с осью газоподвод щего патрубка.The invention relates to mechanical engineering, in particular, engine-building, specifically to the arrangement of exhaust manifolds of gas-turbine supercharged internal combustion engines. Uncooled exhaust manifolds of internal combustion engines are known, containing exhaust pipelines equipped with sections, each of which is connected through a compensator to the adjacent section and through the sealing surface of the outlet flange to the cylinder cover, and the gas supply pipe of a turbocharger equipped with a compensator and connected 1 cylinder the angle to the extreme section of the CO exhaust pipe when the engine is running, the uncooled exhaust manifold, which is significantly heated, expands. In this case, the collector axis tends to move in parallel in the plane passing through this axis and the centers of the mating surfaces of the flanges securing the exhaust pipes to the cylinders, and the sections are extended along the axis of the collector. The extensions are axially compensated. compression of compensators located between the collector sections. The parallel movement of the collector axis is prevented by its connection with the turbo compressor, which leads to the appearance of unaxial forces causing deformation and, as a result, the stress state and destruction of the structural elements of the collector, especially the bellows type compensators, is most widely applied “.Ps in modern 1x designs of non-cooled OUTPUTS1ShH collectors. This is due to the mismatch of the angle of connection of the gas supply pipe of the nozzle to the extreme section of the exhaust pipe with the direction of the resulting thermal movement of the point of intersection of the collector axis with the axis of the gas supply pipe.

Цель изобретени  - уменьшение напр жений в выпускном коллекторе от темических деформаций.The purpose of the invention is to reduce the stresses in the exhaust manifold from the thermal deformations.

Поставленна  цель достигаетс  тем что ось газоподвод щего патрубка расположена на линии, проход щей.через центр привалочной поверхности фланца выпускного патрубка крайней секции.The goal is achieved by the fact that the axis of the gas supplying nozzle is located on the line passing through the center of the mating surface of the flange of the exhaust nozzle of the end section.

На фиг.1 и 2 представлена принципиальна  схема выпускного коллектора в проекци х.Figures 1 and 2 are a schematic diagram of the exhaust manifold in the projections.

Выпускной коллектор включает в себ  выпускной трубопровод, снабженный секци ми 1,2 и 3, компенсаторами 4 и 5 и выпускными патрубками 6,7 и 8 и газоподвод щим патрубком 9 турбокомпрессора 10, снабженный компенсатором П, и подсоединенный под углом к крайней секции 3 выпускного трубопровода . Секции 1,2 и 3 подключены к крьппке 12 цилиндра через привалочные поверхности 13,14 и 15 фланцев 16,17 и 18 выпускных патрубков 6,7 и 8.The exhaust manifold includes an exhaust pipe equipped with sections 1, 2 and 3, compensators 4 and 5 and exhaust pipes 6,7 and 8, and a gas supply pipe 9 of the turbo compressor 10 equipped with a compensator P and connected at an angle to the extreme section 3 of the outlet pipeline Sections 1, 2 and 3 are connected to the cylinder cylinder 12 through the sealing surfaces 13,14 and 15 flanges 16,17 and 18 exhaust pipes 6,7 and 8.

Газоподвод щий патрубок 9 подключен к турбокомпрессору 10 через привадочную поверхность 19 фланца 20. При этом ось YY газоподвод щего патрубка 9 наклонена под углом к оси XX выпускного трубопровода и расположена на линии, проход щей через центр 21 привалочной поверхности 15 фланца 18 выпускного патрубка 8 крайней секции 3.The gas supply pipe 9 is connected to the turbo compressor 10 through the flanking surface 19 of the flange 20. The axis YY of the gas supply pipe 9 is inclined at an angle to the axis XX of the exhaust pipe and is located on a line passing through the center 21 of the sealing surface 15 of the flange 18 of the exhaust pipe 8 section 3.

Неоклаждаемый выпускной коллектор работает следуницим образом.The uncooled exhaust manifold works as follows.

При работе двигател  выпускной коллектор нагреваетс  и за счет линейных расширений выпускных патрубков 6-8 и секций 1,2 и 3 начинает перемещатьс  в сторону от крышек цилиндров. Осевые перемещени  секций 1,2 и 3 воспринимаютс  компенсаторами 4 и 5, а осевое перемещение крайней секции 3 в сторону газоподвод щего патрубка 9 приводит к возникновению неосевых термических напр жений .When the engine is running, the exhaust manifold heats up and due to the linear expansions of the exhaust pipes 6-8 and sections 1, 2 and 3 begins to move away from the cylinder heads. The axial movements of sections 1.2 and 3 are perceived by the compensators 4 and 5, and the axial movement of the extreme section 3 towards the gas supplying pipe 9 leads to non-axial thermal stresses.

Направление перемещени  точки А определ етс  результирующей АВ, составл ющих АС. и С B,f соответственно осевого и перпендикул рного к оси XX (параллельного перемещени  оси коллектора XX) температурного расширеюс  коллектора от точки Б до точки А..The direction of movement of point A is determined by the resultant AB, the components of the AU. and C B, f, respectively, axially and perpendicular to the axis XX (parallel to the movement of the axis of the collector XX) temperature expansion of the collector from point B to point A ..

Результирующа  АВ. теплового перемещени  точки А легко определ етс  как гипотенуза пр моугольного треугольника АВ С/1, катетами которого  вл ютс  составл ющие АС и С В, перемещени  точки А соответственно по оси XX.и перпендикул ру к ней. Так как тепловое перемещение точки АThe resulting AB. thermal movement of point A is easily defined as the hypotenuse of the right angle AB C / 1, whose tracks are the components AC and C B, moving point A, respectively, along the axis XX and perpendicular to it. Since the thermal displacement of point A

по оси XX и перпендикул ру к ней пропорционально соответствующим ее координатам СА и ВСотносительно точки В, то пр моугольные треугольники ABC и АВ., С., подобны и поэтомуalong the XX axis and perpendiculars to it in proportion to its corresponding coordinates, CA and Absolutely B, then right triangles ABC and AB., C. are similar and therefore

результирующа  АВ перемещени  точки А расположена на линии, проход щей через точки А,В и Д, т.е. на оси YY газоподвод щего патрубка 9 турбокомпрессора 10.the resultant AB of the displacement of point A is located on the line passing through the points A, B and D, i.e. on the YY axis of the gas supplying pipe 9 of the turbocharger 10.

Така  св зь выпускного коллектора с турбокомпрессором 10 не преп тствует параллельному перемещению оси XX коллектора при его термическом расширении, так как точка А в этомSuch a connection between the exhaust manifold and the turbocharger 10 does not prevent the collector’s axis XX from being parallel when thermally expanding, since point A in this

случае перемещаетс  по оси YY перехода коллектора к турбокомпрессору.In this case, it moves along the YY axis of the manifold transfer to the turbocharger.

Таким образом, неОсевые термичес- кие деформации и напр жени  в предлагаемой конструкции снижаютс , аThus, non-axial thermal deformations and stresses in the proposed design are reduced, and

осевые перемещени  полностью воспринимаютс  компенсаторами, работающими на сжатие. Это существенно повышает ресурс выпускного коллектора и его эксплуатационную надежность и,the axial displacements are fully perceived by the compression compressors. This significantly increases the life of the exhaust manifold and its operational reliability and

следовательно, значительно снижает эксплуатационные расходы.therefore, significantly reduces maintenance costs.

fФормула изобретени Formula of invention

Ееоклаждаемый выпускной коллекторIts cooled exhaust manifold

двигател  внутреннего сгорани  с газотурбинным наддувом, содержаний выпускной трубопровод, снабженньй секци ми, кажда  из которых подключена через компенсатор к соседнейa gas turbine supercharged internal combustion engine, contents of an exhaust pipeline, supply sections, each of which is connected via a compensator to the adjacent

секции и через привалочную поверх-, ность фланца выпускного патрубка к крышке цилиндра, и газоподвод щий патрубок турбокомпрессора, снабженный компенсатором и подсоединенный под углом к крайней секции выпускного трубопровода, отличающийс  тем, что, с. целью уменьшени  напр жени  от термических деформаций , ось газоподвод щего патрубка расположена на линии, проход - . щей через центр привалочной поверхности фланца выпускного патрубка крайней секции.sections and through the flange of the exhaust flange to the cylinder head, and the gas supply pipe of the turbocharger, equipped with a compensator and connected at an angle to the extreme section of the exhaust pipe, characterized in that, p. In order to reduce the voltage from thermal deformations, the axis of the gas supplying pipe is located on the line, the passage -. through the center of the mating surface of the flange of the outlet of the extreme section.

Источники информации,Information sources,

прин ты е во внимание при экспертизеtake into account during the examination

1. За вка ФРГ № 2625788,кл . F 02 В 37/02, опублик. 1977 Гпрототип .1. For the application of the Federal Republic of Germany No. 2625788, cl. F 02 B 37/02, published 1977 Gprototip.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Неохлаждаемый выпускной коллектор 35 двигателя внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом, содержащий выпускной трубопровод, снабженный секциями, каждая из которых подключена через компенсатор к соседней 40 секции и через привалочную поверх-, ность фланца выпускного патрубка - · к крышке Цилиндра, и газоподводящий патрубок турбокомпрессора, снабженный компенсатором и подсоединен45 ный под углом к крайней секции выпускного трубопровода, отличающийся тем, что, с целью уменьшения напряжения от термических деформаций, ось газоподводящего пат50 рубка расположена на линии, проходя- . щей через центр привапочной поверхности фланца выпускного патрубка крайней секции.Uncooled exhaust manifold 35 of an internal combustion engine with a gas turbine supercharging, comprising an exhaust pipe provided with sections, each of which is connected through an expansion joint to an adjacent 40 section and through a mating surface, the surface of the exhaust pipe flange is connected to the cylinder cover, and a gas supply pipe of the turbocharger is provided compensator and connected at an angle to the extreme section of the exhaust pipe, characterized in that, in order to reduce stress from thermal deformations, the gas supply axis pat50 logging is on the line, prohodya-. through the center of the mounting surface of the flange of the outlet pipe of the end section. 55 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе55 Sources of information taken into account in the examination 1. Заявка ФРГ № 2625788,кл. Г 02 В 37/02, опублик. 1977 (прототип ).1. The application of Germany No. 2625788, cl. D 02 B 37/02, published. 1977 (prototype).
SU792839776A 1979-11-14 1979-11-14 Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging SU850880A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792839776A SU850880A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792839776A SU850880A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU850880A1 true SU850880A1 (en) 1981-07-30

Family

ID=20859253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792839776A SU850880A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU850880A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7228684B2 (en) * 2003-09-23 2007-06-12 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7228684B2 (en) * 2003-09-23 2007-06-12 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7395668B2 (en) Turbo charged diesel-type piston engine and method for controlling such an engine
US8997487B2 (en) Turbocharger
ES8305464A1 (en) Supercharged reciprocating internal combustion engine
BE886734A (en) IMPROVEMENTS IN OR RELATING TO INTERNAL COMBUSTION ENGINES, IN PARTICULAR FOR DIESEL ENGINES
SU850880A1 (en) Non-cooled exhaust collector of i.c. engine with gas turbine supercharging
US4555904A (en) Arrangement of an exhaust-gas return system for an internal-combustion engine having an exhaust-gas turbosupercharger
JP3518875B2 (en) Engine with two-stage turbocharger
Noga et al. New design of the five-stroke SI engine
SE7610723L (en) COMBUSTION ENGINE WITH EXHAUST TURBO COMPRESSION
GB2112070A (en) Gas turbine engine with ceramic duct system
US7228684B2 (en) Internal combustion engine
US2660031A (en) Exhaust manifold for internalcombustion engines
CN112267936B (en) Connection structure of sectional type blast pipe
EP1625295B1 (en) Turbo charge diesel-type piston engine and method for controlling such an engine
SU1165810A1 (en) Non-cooled exhaust manifold of gas turbocharged internal combustion engine
KR20090004151A (en) Turbo charge system of engine
JPS6327062Y2 (en)
JPS6114573Y2 (en)
ES2017575A6 (en) Exhaust manifold for a multi-cylinder reciprocating internal combustion engine.
RU202147U1 (en) EXHAUST MANIFOLD OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE
SU1370283A1 (en) System for recirculation of used gases of internal combustion engine
JPS6245046Y2 (en)
Birmann Aerothermodynamic Considerations Involved in Turbocharging Four and Two-Cycle Diesel Engines
JPS621378Y2 (en)
JP2573901Y2 (en) Exhaust manifold