JPH08246888A - 可変過給複合エンジン - Google Patents
可変過給複合エンジンInfo
- Publication number
- JPH08246888A JPH08246888A JP5105095A JP5105095A JPH08246888A JP H08246888 A JPH08246888 A JP H08246888A JP 5105095 A JP5105095 A JP 5105095A JP 5105095 A JP5105095 A JP 5105095A JP H08246888 A JPH08246888 A JP H08246888A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- valve
- exhaust gas
- rotary valve
- pressure side
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
- F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
- F02B33/36—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of positive-displacement type
-
- 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
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】エンジンの効率改善による省エネ。
【構成】レシプロエンジンとガスタービンの複合化によ
る。 【効果】効率の飛躍的改善とコンパクト化が達成され
る。
る。 【効果】効率の飛躍的改善とコンパクト化が達成され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレシプロエンジンと排気
ガスタービンを組み合わせた複合エンジンの省エネを目
指す改良に関するものである。
ガスタービンを組み合わせた複合エンジンの省エネを目
指す改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のエンジンでは排気ガスタービンの
出力はターボ過給機の駆動のみに使用され、熱効率の改
善はレシプロエンジン部の出力上昇による機械効率の改
善による間接的なものである。本格的な複合エンジンと
してはナピアノーマドエンジンなどもあるが、特殊な試
作品であり、軸流過給機を無段変速機で駆動する、複雑
で高価なものであった。
出力はターボ過給機の駆動のみに使用され、熱効率の改
善はレシプロエンジン部の出力上昇による機械効率の改
善による間接的なものである。本格的な複合エンジンと
してはナピアノーマドエンジンなどもあるが、特殊な試
作品であり、軸流過給機を無段変速機で駆動する、複雑
で高価なものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】省エネのため排気ガス
タービンの出力を直接歯車によってレシプロエンジン出
力軸と連結して、その出力を直接利用するものであり、
高速回転の排気ガスタービンの減速や、過給度のノッキ
ングそのたの障害を起こさぬ範囲での細かい調整のため
の可変過給度機構の要求。回転数が車両用として変化し
ても過給圧が適当に保たれること。またＮＯＸの発生の
少ないエンジンであること、などが要求される。
タービンの出力を直接歯車によってレシプロエンジン出
力軸と連結して、その出力を直接利用するものであり、
高速回転の排気ガスタービンの減速や、過給度のノッキ
ングそのたの障害を起こさぬ範囲での細かい調整のため
の可変過給度機構の要求。回転数が車両用として変化し
ても過給圧が適当に保たれること。またＮＯＸの発生の
少ないエンジンであること、などが要求される。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、過給機としては、回転数によって過給圧が変化
しない容積型を使用し、かつ圧縮比を条件によつて変更
できるよう、容積型圧縮機の圧縮の始点を変更できるよ
うにする。このため出口の回転弁の吸込側との閉鎖時点
を変更できるようにする。また回転弁の吐出側との連通
時点も、過給圧力の上昇度に応じて加減できるものとす
る。これらの回転弁の操作は、すべて電磁力による直接
の回転力を利用し、油圧そのたの間接力を排し、タイム
ラグを防ぐ。また排気ガスタービンは高圧スチームター
ビンのようにパーシャルアドミッションとして大径の比
較的低速として、減速比を小さくしてレシプロエンジン
の出力軸との連結を容易ならしめる。パーシャルアドミ
ッションは排気ガス量に応じて、最適の効率が得られる
よう、そのガス圧を信号として排気ガスタービンのノズ
ルの面積を調整する。
るため、過給機としては、回転数によって過給圧が変化
しない容積型を使用し、かつ圧縮比を条件によつて変更
できるよう、容積型圧縮機の圧縮の始点を変更できるよ
うにする。このため出口の回転弁の吸込側との閉鎖時点
を変更できるようにする。また回転弁の吐出側との連通
時点も、過給圧力の上昇度に応じて加減できるものとす
る。これらの回転弁の操作は、すべて電磁力による直接
の回転力を利用し、油圧そのたの間接力を排し、タイム
ラグを防ぐ。また排気ガスタービンは高圧スチームター
ビンのようにパーシャルアドミッションとして大径の比
較的低速として、減速比を小さくしてレシプロエンジン
の出力軸との連結を容易ならしめる。パーシャルアドミ
ッションは排気ガス量に応じて、最適の効率が得られる
よう、そのガス圧を信号として排気ガスタービンのノズ
ルの面積を調整する。
【０００５】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１は本発明の全体構成図である。１はレシプロエンジン
本体、機械効率改善の意味から、先に本出願人の出願し
た、弁掃気２サイクルエンジン、を使用する。２は過給
機本体であり、単一ベーンの簡単な容積型ロータリーコ
ンプレッサーとする。３は過給機ロータであり、ベーン
用の一つの溝を設けている。これの駆動は容積過給機で
あるため低速でよく、レシプロエンジン出力軸の直結駆
動でよい。４は過給機ベーンであり、カーボンやセラミ
ックの材質とし、オイルレスでも作動できるようにす
る。５は吐出回転弁であり、普通のコンプレッサーはバ
ネ自動弁であるものを回転弁として、電気的に制御可能
とし、任意の過給度への調整を容易とする。回転弁では
茸弁のように開閉に大きな動力を要せず、かつこの場合
の圧力は数気圧以下の低圧であるので、電磁的に容易に
作動せしめられる。６は電磁サーボモータであり、この
吐出回転弁５を駆動する。これは定められた角度を揺動
するもので、ステッピングモータも利用できる。７は排
気ガスタービンであり、普通この程度の小容量では回転
数が高く、減速してレシプロエンジン部の出力軸に歯車
で結合のが厄介であるので、排気ガスタービンをパーシ
ャルアドミッションとして、大径の比較的低速のものと
し、出力軸への減速連結を容易とする。８はパーシャル
アドミッションバルブであり、噴出ノズルの数を増減し
てアトミッションの範囲をガス量に応じて調整する。
１は本発明の全体構成図である。１はレシプロエンジン
本体、機械効率改善の意味から、先に本出願人の出願し
た、弁掃気２サイクルエンジン、を使用する。２は過給
機本体であり、単一ベーンの簡単な容積型ロータリーコ
ンプレッサーとする。３は過給機ロータであり、ベーン
用の一つの溝を設けている。これの駆動は容積過給機で
あるため低速でよく、レシプロエンジン出力軸の直結駆
動でよい。４は過給機ベーンであり、カーボンやセラミ
ックの材質とし、オイルレスでも作動できるようにす
る。５は吐出回転弁であり、普通のコンプレッサーはバ
ネ自動弁であるものを回転弁として、電気的に制御可能
とし、任意の過給度への調整を容易とする。回転弁では
茸弁のように開閉に大きな動力を要せず、かつこの場合
の圧力は数気圧以下の低圧であるので、電磁的に容易に
作動せしめられる。６は電磁サーボモータであり、この
吐出回転弁５を駆動する。これは定められた角度を揺動
するもので、ステッピングモータも利用できる。７は排
気ガスタービンであり、普通この程度の小容量では回転
数が高く、減速してレシプロエンジン部の出力軸に歯車
で結合のが厄介であるので、排気ガスタービンをパーシ
ャルアドミッションとして、大径の比較的低速のものと
し、出力軸への減速連結を容易とする。８はパーシャル
アドミッションバルブであり、噴出ノズルの数を増減し
てアトミッションの範囲をガス量に応じて調整する。
【０００６】
【発明の効果】事業用火力発電所でも高効率の発電所
は、すべてガスタービンとスチームタービンの複合化に
よって効率の改善が計られている。この情勢よりすれば
車両用エンジンもガスタービンとレシプロエンジンとを
組み合わせた複合エンジンとして効率改善が進められる
のは当然の成り行きで、これにより炭酸ガス量の削減も
計れる。また構造的にも、ありふれた製品の組み合わせ
であり大きな困難はない。
は、すべてガスタービンとスチームタービンの複合化に
よって効率の改善が計られている。この情勢よりすれば
車両用エンジンもガスタービンとレシプロエンジンとを
組み合わせた複合エンジンとして効率改善が進められる
のは当然の成り行きで、これにより炭酸ガス量の削減も
計れる。また構造的にも、ありふれた製品の組み合わせ
であり大きな困難はない。
【図１】本発明の全体構成図である。
１ レシプロエンジン本体 ２ 過給機本体 ３ 過給機ロータ ４ 過給機ベーン ５ 吐出回転弁 ６ 電磁サーボモータ ７ 排気ガスタービン ８ パーシャルアドミッションバルブ
Claims (2)
- 【請求項１】レシプロエンジンと直結駆動する容積型ベ
ーンコンプレッサーで吐出口に設けた回転弁により、高
圧側と低圧側に切替る可変過給複合エンジン。 - 【請求項２】レシプロエンジンと直結した比較的低速の
パーシャルアドミッションの大径の排気ガスタービンの
ノズル面積を過給度に応じて切替る可変過給複合エンジ
ン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105095A JPH08246888A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 可変過給複合エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5105095A JPH08246888A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 可変過給複合エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08246888A true JPH08246888A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=12875982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5105095A Pending JPH08246888A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 可変過給複合エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08246888A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000066886A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Mallen Research Corporation | Rotary positive-displacement scavenging device for rotary vane pumping machine |
| WO2012013170A1 (de) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Hyon Engineering Gmbh | Umweltfreundlicher verbrennungsmotor mit integriertem verdichter |
| RU2519128C1 (ru) * | 2013-01-24 | 2014-06-10 | Анатолий Константинович Маришкин | Двигатель внутреннего сгорания с наддувом |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP5105095A patent/JPH08246888A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000066886A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Mallen Research Corporation | Rotary positive-displacement scavenging device for rotary vane pumping machine |
| WO2012013170A1 (de) * | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Hyon Engineering Gmbh | Umweltfreundlicher verbrennungsmotor mit integriertem verdichter |
| RU2519128C1 (ru) * | 2013-01-24 | 2014-06-10 | Анатолий Константинович Маришкин | Двигатель внутреннего сгорания с наддувом |
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