CH342788A - Installation motrice comprenant au moins un moteur à combustion interne - Google Patents

Description

  Installation motrice comprenant au moins un moteur à combustion interne    L'invention a pour objet une installation motrice  comprenant au moins un moteur à combustion interne  à mouvement alternatif, ce moteur comprenant au  moins une rangée de cylindres disposés le long d'au  moins un vilebrequin.  



  Cette installation est caractérisée selon l'inven  tion en ce qu'elle comprend au moins deux turbines  à gaz d'échappement disposées aux extrémités oppo  sées de ladite rangée de cylindres, lesquels sont ré  partis en deux groupes disposés de     part    et d'autre  d'un plan perpendiculaire à l'axe du vilebrequin, les  gaz d'échappement fournis par chacun de ces groupes  alimentant uniquement celles des deux dites turbines  situées à l'extrémité correspondante de la rangée, cha  cune des turbines entraînant l'un des compresseurs  d'une paire de compresseurs comprenant un com  presseur de premier étage et un compresseur de  deuxième étage, au moins une partie des cylindres  de ladite rangée étant alimentée par de l'air pro  venant dudit compresseur de deuxième étage.  



  Le dessin annexé représente schématiquement,  à titre d'exemple, sept formes d'exécution de l'ins  tallation objet de l'invention. '  Les     fig.    1 à 7 sont des vues en plan schématique  de chacune de ces formes d'exécution.  



  La première forme d'exécution représentée à la       fig.    1 comprend un moteur à combustion interne A  qui comprend une unique rangée de cylindres Al,  cette rangée comprenant quatre cylindres disposés  le long d'un vilebrequin. L'installation comprend en  outre une turbine B et un compresseur C accouplé  à cette turbine disposés à l'une des extrémités de  la rangée des cylindres, une seconde turbine     Bl    et un  second compresseur Cl accouplé à cette seconde  turbine, disposés à l'autre extrémité de la rangée de    cylindres.

   Les orifices d'échappement des deux cy  lindres A1 les plus voisins de la turbine B commu  niquent avec l'admission de cette turbine qu'ils ali  mentent à travers un conduit d'échappement D,  tandis que les orifices d'échappement des deux cy  lindres     A1    les plus voisins de la turbine     Bl    commu  niquent avec l'admission de cette turbine qu'ils ali  mentent à travers un conduit d'échappement Dl. Le  compresseur C aspire de l'air à partir de l'atmo  sphère à travers son admission     C2    et fournit cet air  à travers un conduit     C3    à l'admission     C4    du com  presseur Cl.

   La sortie de ce deuxième compresseur  communique avec les orifices d'admission des quatre       cylindres    Al à travers un conduit     C5.    Les deux com  presseurs C et Cl fonctionnent en série et servent  donc respectivement de compresseur de premier étage  et de compresseur de second étage pour la totalité  de la charge d'air     fournie    aux cylindres du moteur.  



  Dans la forme d'exécution représentée à la     fig.     2, l'installation comprend un moteur présentant deux  rangées A de quatre cylindres A disposées le long  d'un vilebrequin. A chaque rangée de cylindres     A2     sont associées deux turbines B et     Bl    à gaz d'échap  pement, un compresseur de premier étage C, un com  presseur de second étage Cl, des conduits d'échap  pement D et Dl, des conduits d'alimentation en air       C3    et C5 disposés par     rapport    à cette rangée de la  même façon que dans le cas de l'installation selon  la première forme d'exécution.  



  Dans la troisième     forme    d'exécution représentée  à la     fig.    3, l'installation comprend un moteur pré  sentant deux rangées de quatre cylindres     A2    dispo  sées le long d'un vilebrequin. Les deux     cylindres    de       l'extrémité    de droite de chaque rangée de cylindres  A? communiquent par un conduit D avec l'admission      d'une turbine B disposée à l'extrémité de droite de  cette rangée qui entraîne un compresseur de premier  étage C présentant un orifice d'admission d'air C2,

    et les deux cylindres de gauche de chaque rangée de  cylindres communiquent par un conduit d'échappe  ment Dl avec     l'admission    d'une turbine     Bl    disposée  à l'autre     extrémité    de cette rangée qui entraîne un  compresseur de deuxième étage Cl.

   Le conduit de  sortie     C3    de chacun des deux compresseurs de pre  mier étage C communique avec l'admission     C3    du  compresseur de second étage Cl de la même rangée  de     cylindres,    les sorties des deux compresseurs de  deuxième étage Cl communiquant avec un conduit       d'alimentation    commun     C6    à travers lequel de l'air  est fourni à tous les cylindres du moteur. De plus,  dans cette forme d'exécution, des vannes     C7    sont  prévues pour     permettre    de commander l'alimenta  tion en air     comprimé    du conduit Ce à     partir    de chacun  des compresseurs de second étage Cl.  



  La quatrième forme d'exécution représentée à  la     fig.    4 comprend également un moteur comprenant  deux rangées A de     cylindres        AZ    disposées le long  d'un vilebrequin. Les deux cylindres de droite de  chacune des rangées de cylindres communiquent par  un conduit D avec une turbine B située à l'extrémité  de droite de la rangée de cylindres, et les deux cy  lindres de gauche de chaque rangée communiquent  par un conduit avec une turbine B' située à l'extré  mité de gauche de la rangée.

   La turbine de droite B  d'une des rangées est accouplée à un compresseur de  premier étage C et la turbine de gauche B' est accou  plée à un compresseur de deuxième étage C' recevant  par un conduit     C3    et son admission     C4    l'air venant  du compresseur C à admission C' correspondant à  cette rangée. La turbine de gauche B' de l'autre  rangée de cylindres est accouplée à un compresseur  de premier étage C qui présente un orifice d'admis  sion     C2    et la turbine de droite B de cette rangée  est accouplée à un compresseur de second étage Cl re  cevant par un conduit     C3    et son entrée     C4    l'air venant  du compresseur C de cette deuxième rangée.

   Le con  duit de sortie     C3    du compresseur Cl de deuxième  étage de la première rangée     entraîné    par la turbine  de gauche B' de cette rangée     alimente    les deux cy  lindres de gauche de cette rangée et les deux cylin  dres de gauche de l'autre rangée. L'autre compres  seur Cl de deuxième     étage    entraîné par la turbine  de droite B de l'autre rangée de     cylindres        alimente     par la conduite     C9    les deux cylindres de droite de  cette rangée et les deux cylindres de droite de la pre  mière rangée.

   Dans une variante de cette quatrième  forme d'exécution le conduit de     sortie    de chacun des  compresseurs C de premier étage communique avec  l'entrée du compresseur Cl de deuxième étage dis  posé à la même extrémité de l'autre rangée de cy  lindres. Dans cette variante, le reste de la disposition  est semblable à celle représentée à la     fig.    4.  



  La cinquième forme d'exécution représentée à  la     fig.    5 comprend un moteur comprenant deux  rangées A de quatre cylindres     A2,    disposées le long    d'un vilebrequin. Les quatre cylindres de l'extrémité  de droite du moteur communiquent par des conduits  d'échappement     D2    avec l'admission d'une turbine       BZ    disposée à l'extrémité de droite des rangées qui  entraîne un compresseur de premier étage C.

   Les  quatre cylindres de gauche du moteur sont     sembla-          blement    reliés à l'admission d'une turbine commune  B3 disposée à     l'extrémité    de gauche par des conduits  d'échappement     D3.    Cette turbine est accouplée à un  compresseur de deuxième étage Cl et le conduit de       sortie        C3    du compresseur de premier étage C est  relié à l'admission     C3    du compresseur de second  étage Cl, le conduit de sortie de ce dernier com  presseur étant relié aux     orifices    d'admission de tous  les cylindres du moteur, comme indiqué en<B>Cl'.</B>  



  La sixième forme d'exécution représentée à la       fig.    6 comprend un moteur comprenant quatre ran  gées de quatre cylindres E, El,     EZ    et     E;    disposées le  long d'un vilebrequin. Les deux cylindres de droite  de chacune des rangées E et El communiquent avec  l'admission d'une turbine commune     B2    située à l'ex  trémité de droite de ces rangées par des conduits  d'échappement     D2.    Cette turbine entraîne un com  presseur de premier étage C.

   Les quatre cylindres  des extrémités de gauche des rangées E et El com  muniquent avec l'admission d'une turbine commune       B3    disposée à l'extrémité de gauche à travers des  conduits d'échappement     D3.    Cette turbine entraîne  un compresseur de second étage Cl. Le conduit de       sortie        C3    du compresseur de premier étage C com  munique avec l'admission     C4    du compresseur de  second étage Cl et le conduit de     sortie    de ce dernier  communique avec les orifices d'admission de tous les  cylindres des rangées E et El.

   De la     sorte,    les tur  bines, les compresseurs et les conduits de commu  nication associés aux rangées de cylindres E et El  sont disposés de la même manière que ceux coopérant  avec les deux rangées de cylindres de la cinquième  forme d'exécution représentée à la     fig.    5.  



  Les deux autres rangées de cylindres     EZ    et     E3     coopèrent avec des turbines, des compresseurs et des  conduits de communication disposés exactement  comme ceux coopérant avec les rangées de cylindres  E et El et ces turbines, compresseurs et conduits  sont désignés par les mêmes signes de référence.  



  La septième forme d'exécution représentée à la       fig.    7 comprend un moteur comprenant quatre ran  gées de quatre cylindres E, El,     E=    et     E3    disposées  le long d'un vilebrequin. Les deux cylindres de l'ex  trémité de droite de chacune des deux rangées E et  El     communiquent    avec l'admission d'une turbine  commune     B2    disposée à l'extrémité de droite de     ces     rangées à travers des conduits d'échappement     DZ    et  les deux cylindres de l'extrémité de gauche de cha  cune de ces mêmes rangées communiquent     sembla-          blement    avec l'admission d'une turbine commune   

      B2    disposée à l'extrémité de gauche de ces rangées à  travers des conduits d'échappement     D2.    Les deux  cylindres de l'extrémité de droite de chacune des  rangées     E2    et     E3    communiquent avec l'admission      d'une turbine commune B3 disposée à l'extrémité  de droite de ces rangées par des conduits d'échap  pement     D3    et les quatre autres cylindres de ces deux  rangées     E2    et     E3    communiquent avec l'admission  d'une turbine commune     B;

      disposée à l'extrémité de  gauche de ces rangées par des conduits d'échappe  ment     D3.    Chacune des turbines     B2    correspondant  aux rangées E et<B>El</B> entraîne     un.    compresseur de  premier étage C et chacune des turbines     B3    corres  pondant aux rangées     E2    et     E3    entraîne un compres  seur de second étage CI. Le conduit de sortie     C3     du compresseur de premier étage C disposé à chacune  des extrémités du moteur communique avec l'admis  sion du compresseur de second étage disposé à la  même extrémité du moteur.

   Le conduit de sortie  du compresseur de second étage CI disposé à l'ex  trémité de droite du moteur     communique    avec les  orifices d'admission des huit cylindres de     l'extrémité     de droite du moteur par des conduits<B>CI'</B> et la sortie  du compresseur de second étage CI disposé à l'ex  trémité de gauche du moteur communique avec les  orifices d'admission des huit cylindres de     l'extrémité     gauche du moteur par des conduits     Ciz.     



  On peut disposer un refroidisseur intermédiaire  dans chacun des conduits     C3        reliant    un compresseur  de premier étage C et un compresseur de second  étage CI, dans chacune des formes d'exécution dé  crites ci-dessus. De tels refroidisseurs intermédiaires  sont indiqués en trait mixte et désignés par le signe  de référence H à toutes les figures du dessin.  



  Dans une variante de l'installation représentée  à la     fig.    4, les conduits     C$    et C9 pourraient commu  niquer entre eux et être munis chacun d'une vanne  de commande.  



  Les compresseurs des installations décrites peu  vent être des compresseurs centrifuges, tandis que  les turbines peuvent être à un seul ou à plusieurs  étages.  



  Un refroidisseur peut être disposé entre le com  presseur de deuxième étage ou entre chacun des  compresseurs de deuxième étage et les cylindres aux  quels une charge d'air est fournie par ce compresseur.

Claims (1)

1. REVENDICATION Installation motrice comprenant au moins un moteur à combustion interne à mouvement alternatif, ce moteur comprenant au moins une rangée de cy lindres disposés le long d'au moins un vilebrequin, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux turbines à gaz d'échappement disposées aux extré mités opposées de ladite rangée de cylindres, les quels sont répartis en deux groupes disposés de part et d'autre d'un plan perpendiculaire à l'axe du vile brequin, les gaz d'échappement fournis par chacun de ces groupes alimentant uniquement celle des deux dites turbines située à l'extrén-ité correspondante de la rangée, chacune des turbines entraînant l'un des compresseurs d'une paire de compresseurs compre nant un compresseur de premier étage et un com presseur de deuxième étage,

   au moins une partie des cylindres de ladite rangée étant alimentée par de l'air provenant dudit compresseur de deuxième étage. SOUS-REVENDICATIONS 1. Installation selon la revendication, caractérisée en ce que les deux compresseurs de ladite paire sont entraînés respectivement par les turbines disposées aux extrémités opposées de ladite rangée de cylindres. 2. Installation selon la revendication, dans la quelle ledit moteur comprend une seule rangée de cylindres, caractérisée en ce que le conduit de sortie du compresseur de deuxième étage communique avec tous les cylindres de la rangée. 3.

   Installation selon la revendication, dans la quelle ledit moteur comprend deux rangées de cy lindres, caractérisée en ce qu'elle comprend une turbine au voisinage de chacune des extrémités de chacune des rangées de cylindres, chacune de ces turbines étant alimentée par des gaz d'échappement provenant de cylindres appartenant à la rangée cor respondante, un compresseur de premier étage étant disposé à l'une des extrémités de chaque rangée et un compresseur de deuxième étage étant disposé 'à l'autre extrémité de cette même rangée et le conduit de sortie de ce dernier compresseur communiquant avec les orifices d'admission des cylindres de ladite rangée. 4.

   Installation selon la revendication et la sous- revendication 3, caractérisée en ce que le conduit de sortie de chacun des compresseurs de deuxième étage communique uniquement avec les orifices d'admis sion des cylindres de la rangée correspondante. 5.

   Installation selon la revendication, dans la quelle ledit moteur comprend au moins deux rangées de cylindres, caractérisée en ce qu'elle comprend une turbine au voisinage de chacune des extrémités de chacune desdites deux rangées de cylindres, chaque turbine étant alimentée par des gaz d'échappement provenant de cylindres appartenant à la rangée cor respondante, un compresseur de premier étage étant disposé à chacune des extrémités de l'une des deux dites rangées de cylindres et un compresseur de deuxième étage étant disposé à chacune des extré mités de l'autre des deux dites rangées, la sortie de chaque compresseur de premier étage communiquant avec l'entrée du compresseur de deuxième étage situé à l'extrémité correspondante de l'autre desdites rangées. 6.

   Installation selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisée en ce que tous les cy lindres des rangées sont répartis en deux groupes disposés de part et d'autre d'un plan perpendicu laire à l'axe du vilebrequin, le conduit de sortie de chacun des deux compresseurs de deuxième étage communiquant avec les orifices d'admission des seuls cylindres du groupe de cylindres situé du même côté dudit plan que ce compresseur. 7.

   Installation selon la revendication et la sous- revendication 3, caractérisée en ce que le conduit de sortie de chacun desdits compresseurs de deuxième étage communique avec les orifices d'admission de tous les cylindres des deux rangées de cylindres. 8. Installation selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisée en ce que le conduit de sortie de chacun desdits compresseurs de deuxième étage communique avec les orifices d'admission de tous les cylindres des deux rangées de cylindres. 9.

   Installation selon la revendication, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un refroidisseur monté dans le conduit faisant communiquer la sortie du compresseur de premier étage avec l'entrée du compresseur de deuxième étage, ce refroidisseur étant disposé à côté dudit moteur. 10. Installation selon la revendication, caracté risée en ce que chacune desdites turbines est une tur bine à un seul étage et en ce que chacun desdits com presseurs est un compresseur centrifuge. 11.

   Installation selon la revendication, dans la quelle ledit moteur comprend au moins deux rangées de cylindres, caractérisée en ce qu'elle comprend une turbine à chaque extrémité du moteur, chacune de ces turbines étant alimentée par les gaz d'échappe ment des seuls cylindres des deux dites rangées de cylindres qui se trouvent du même côté dudit plan que cette turbine.