JP2000054844A - ディ―ゼルエンジン - Google Patents

ディ―ゼルエンジン

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JP2000054844A
JP2000054844A JP11151526A JP15152699A JP2000054844A JP 2000054844 A JP2000054844 A JP 2000054844A JP 11151526 A JP11151526 A JP 11151526A JP 15152699 A JP15152699 A JP 15152699A JP 2000054844 A JP2000054844 A JP 2000054844A
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JP
Japan
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slider
piston
cylinder liner
scavenging
engine
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JP11151526A
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English (en)
Inventor
Herbert Zehnder
ツェーンデル、ヘルベルト
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Wartsila NSD Schweiz AG
Original Assignee
Wartsila NSD Schweiz AG
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Publication date
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    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18—Other cylinders
    • F02F1/22—Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の閉鎖器具を使用することなく、クラン
クシャフトハウジング内への掃気ガスの漏出を阻止可能
な内燃機関を提供する。 【解決手段】 ピストン(20)がその内部で移動する
シリンダライナ(21)を備えた大型の2サイクルエン
ジンは、シリンダライナの下端に接し、かつシリンダラ
イナとともにスライド弁を形成するスライダ(24)を
有している。スライダはピストンとは独立した駆動装置
によって、シリンダライナに対して前後動する。スライ
ダがシリンダライナから離間したときに、環状開口(2
10)がシリンダライナとスライダとの間に形成され
る。掃気ガスは環状開口を通ってシリンダ空間(22)
内に供給される。この構造では、エンジン空間を閉鎖す
るための閉鎖器具は省略可能であり、これにより、小さ
い構造のエンジンを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディーゼルエンジン
に関し、特に2サイクルディーゼルエンジンに関する。
【0002】
【従来の技術】主に船舶及び電力プラントに使用される
従来の大型の2サイクルディーゼルエンジンを図1に示
す。このディーゼルエンジンは図示しないクロスヘッド
を有している。クランクシャフトを駆動するいわゆるス
ラストロッドがクランクシャフトとクロスヘッドとの間
に配置されている。クロスヘッドに対するピストン10
の直線前後運動を伝達するいわゆるピストンロッド13
がクロスヘッドとピストン10との間に配置されてい
る。
【0003】図1のディーゼルエンジンでは、ピストン
10はシリンダライナ11内で移動する。シリンダライ
ナ11の最下部には掃気スリット110が形成されてい
る。掃気スリット110はピストン10が下死点に位置
したときに、ピストン10から開放される。すると、掃
気ガスは矢印で示すように掃気空間110’から燃焼室
へと流入する。ピストン10の下方に広がる掃気空間1
10’の一部は閉鎖器具12によってクランクシャフト
ハウジング空間すなわちエンジン空間100''に対して
密閉されている。ピストン10と図示しないクロスヘッ
ドとの間に配置されているピストンロッド13は閉鎖器
具12内に沿って移動する。
【0004】近年の、ほとんどの大型の2サイクルディ
ーゼルエンジンでは、作動中のシリンダの縦方向の掃気
工程を有している。その掃気工程では、ピストン10が
シリンダライナ11の掃気スリット110の下方に配置
されると直ちに、掃気ガスが掃気スリット110を介し
てシリンダ空間内に流入する。新たな未使用の掃気ガス
がシリンダライナ11の掃気スリット110を通って燃
焼室に流入し、排気ガスをシリンダキャップの1つ以上
の排気弁を介して排気系に押し出す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のディ
ーゼルエンジンでは、ピストン10が掃気スリット11
0上に位置するとき、掃気ガスは抵抗を受けることなく
クランクシャフトハウジング空間内に漏出してしまう。
この漏出を避けるために、ピストン10の下方に広がる
ピストン空間の一部分は、閉鎖器具12として設計され
たシールにより閉塞されている。
【0006】油冷ピストンを有する内燃機関では、冷却
用オイルはピストンへ案内され、ピストンロッド内の通
路を通ってピストンから再び流出される。本発明の目的
は、閉鎖器具を使用することなく、掃気ガスがクランク
シャフトハウジング内に漏出しない内燃機関を提供する
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
ディーゼルエンジンは、ピストンがその内部で移動する
シリンダライナと、シリンダライナの下端に接し、かつ
シリンダライナとともにスライド弁を形成するスライダ
と、ピストンとは独立し、スライダをシリンダライナか
ら離間させ、再びシリンダライナに戻すためのスライダ
用駆動装置とを備えている。スライダがシリンダライナ
から離間したときに、シリンダライナと前記スライダと
の間に、掃気ガスをシリンダ空間内に供給するための環
状開口が形成される。この環状開口はスライダが再びシ
リンダライナに向って移動したときに閉鎖されるという
特徴を有している。
【0008】本発明の請求項2に係るディーゼルエンジ
ンはスライダをシリンダライナから離間させ、再びシリ
ンダライナに戻すように前後運動させるための油圧駆動
装置を備えている。
【0009】本発明の請求項3に係るディーゼルエンジ
ンは、排気弁の位置と関連してスライダを前後に駆動す
るか、又は逆に、スライダの位置に依存して排気弁を駆
動するための排気弁用可変制御を備えている。
【0010】本発明の請求項4に係るディーゼルエンジ
ンでは、シリンダライナから離間するスライダの動作
は、遅くともピストンの下死点の領域にて開始され、か
つ、シリンダライナへと戻る前記スライダの動作は、圧
縮行程中において、ピストンの上端がシリンダライナの
下端を通過したときに完了する。
【0011】閉鎖器具を省略することにより、本発明に
係るエンジンは縦に小さく製造可能である。このこと
は、補修及び点検作業に必要とされるエンジンの上方の
自由空間を小さく出来るため、特に船舶用エンジンにと
って有利である。複数の部品からピストンロッドが設計
されている場合、エンジン上方の小さい自由空間におい
て、そのピストンロッドの組付け及び取り外し又は取り
替えもまた可能となる。
【0012】その内部でピストンが移動するシリンダラ
イナを備えたディーゼルエンジンはスライダを有してい
る。そのスライダはシリンダライナの下端に接し、かつ
シリンダライナと協働してスライド弁を形成する。ディ
ーゼルエンジン内でのスライダの駆動、すなわち前後動
又は上下動はそれぞれ、別々の駆動装置を有する本発明
のディーゼルエンジン内で行われる。
【0013】排気弁の可変制御をともなう掃気スライダ
の可変制御によって、燃料消費及び/又は排気ガスエミ
ッションに対する、原動機の出力/回転速度は理想的に
適合される。
【0014】掃気スライダの可変制御によって、例え
ば、実用的なストローク長は完全な理論的長さにまで、
事実上延長可能である。燃料消費の潜在的抑制は定格出
力当り3〜4g/kWhになるであろう。
【0015】挿入された案内装置を用いたシリンダ内に
流入する掃気ガスの渦流の可変設定によって、エンジン
の異なる操作点における理想的な適合が、回転速度/出
力に対して可能となる。
【0016】しかしながら、閉鎖器具の無いエンジンの
操作は、オイルの経済的使用及びオイルの保守に関し
て、中間速度で作動しているトランクピストンエンジン
の操作と対応する。ZA40Sエンジンの原理のよう
に、シリンダ潤滑をピストンを通じて実行され得ること
が考えられる。
【0017】シリンダの摺動面はもはや掃気空間により
ピストンの下部に連通しない。濃縮物(水、亜硫酸)及
び隣接したシリンダの逆火排気ガスはもはや流入せず、
シリンダ摺動面を攻撃しない。ピストン摺動の振る舞い
はトランクピストンエンジンのそれに整合するであろ
う。ピストンが燃焼室とピストン空間との間を封鎖する
エンジンはトランクピストンエンジンとして設計され
る。
【0018】中間速度で作動しているトランクピストン
エンジンにおける状況と同様に、潤滑油の保守はより積
極的に行わなければならない。シリンダ潤滑を含めた潤
滑油の消費は同様に生じる。
【0019】ピストンが下死点の領域に位置されると、
例えば油圧式の駆動装置により、スライダはシリンダラ
イナから離間される。このとき、シリンダライナとスラ
イダとの間に、環状の開口である掃気間隙が開く。いわ
ゆる掃気ガスが掃気間隙を通ってその上方に位置するシ
リンダ空間に供給される。ピストンが下死点に向って移
動すると、別の駆動装置によって、掃気間隙は再び閉じ
られる。
【0020】例えば油圧駆動のようなピストンの動きに
依存しない(もちろん、ある種の限定内で、スライダの
作動に機能的な依存は存在する。)別のスライダの移動
用の駆動装置がもし存在すれば、原動機の作動ストロー
ク(有効ストローク)は、ピストンが例えば下死点の領
域に配置されたの位置にまで、延長可能となる。
【0021】シリンダライナに掃気スリットを有する従
来の構成のエンジンでは、ピストンが作業行程中に下方
に移動するときには、常に、掃気スリットは掃気ガスの
ために開放され、ピストンの上端が掃気スリットの上端
に到達して、掃気スリットを開放する。これは別のスラ
イダ駆動装置を有する場合ではない。一方、ピストンの
移動方向におけるスライダの長さは、たとえピストンが
シリンダジャケットに接触するように配置され、ピスト
ンが下死点の領域で移動している場合であっても、ピス
トンの上端がスライダの領域内に位置するように、選択
される。これによって、作動ストローク(有効ストロー
ク)は最大限に延長可能である。
【0022】本発明によれば、ピストンが下死点の領域
に位置しているときに、スライダはシリンダジャケット
から移動可能である。掃気はスライダとシリンダジャケ
ットの間の隙間からシリンダ空間内に流入可能である。
排気弁もまた開放されていると、掃気ガスがシリンダ空
間内を流れ、燃焼ガス/排気ガスは排気弁を通って追い
出される。スライダの機能及びエンジンの排気弁の機能
は互いに密接に関連しているので、例えばスライダと排
気弁の油圧駆動を共通のものとして設計することは構造
的に有利になり得る。しかし、排気弁及びスライダ用の
油圧機器を完全に独立にし、高いレベルのコントロール
システムによって作動させてもよい。
【0023】例えば移動される質量を低減するために、
掃気スライダ用の材料として、シリンダライナの材料と
は異なる材料を選択してもよい。このディーゼルエンジ
ンの新規な構造は特に、船舶や発電プラントに使用され
る遅く作動し、長いストロークを有し、長い掃気行程を
有する大型の2サイクルディーゼルエンジンに適してい
る。この新規な構造では、エンジン空間を閉鎖するため
の閉鎖器具は省略可能であり、これにより、小さい構造
のエンジンを得ることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら、本発
明をより詳細に説明する。本発明に係る構成のディーゼ
ルエンジンを図2から図4に示す。ディーゼルエンジン
は図示しないクロスヘッドを有している。シリンダライ
ナ21はその下部領域に掃気スリットを有していない。
その代わりに、シリンダライナ21に接し、ピストン2
0の移動に伴って上下に移動する掃気スライダまたは単
にスライダ24が配置されている。スライダ24の移動
に応じて、シリンダライナ21とスライダ24との間の
掃気間隙210が開閉する。掃気ガスは掃気間隙210
を通り、シリンダライナ21、シリンダ空間22及び燃
焼室へ流入する。
【0025】図4にのみ示すようなガイド素子2124
をシリンダライナ21とスライダ23との間に配置して
もよい。ガイド素子2124はピストンリング205の
案内及び保持用素子として作用する。図4では、複数の
ガイド素子2124がシリンダライナ21の内面を包囲
するように、周方向にほぼ等間隔をおいて配置されてい
る。ガイド素子2124は、図4に示すようにシリンダ
ライナ21に固定して接続されるか、またはスライダ2
4とともに前後動可能にスライダ24に固定されてもよ
い。
【0026】環状のピストンスカート201はピストン
20に嵌合されている。ピストンスカート201を有す
るピストン20はピストンロッド23に接続されてい
る。冷却用オイルは通路230を介してピストン20の
内部へと汲み上げられる。ノズル202はオイルをピス
トン20の基部の冷却孔203に注入する。従来のエン
ジンでは、冷却オイル用の戻りラインはピストンロッド
の第2通路中に延びているが、その代わりに、本発明の
新規エンジンでは、冷却オイルは流出通路204を介し
てシリンダの摺動面を直接潤滑し、その後、冷却オイル
はエンジン空間に回収される。図2と、図3及び図4と
では、流出通路204の配置が異なっている。
【0027】本発明の新規ディーゼルエンジンを示す図
2から図4の各図を参照しながら、スライダ24の動作
及びその操作方法を説明する。図2から図4の順にピス
トン20は下方に移動し、逆に図4から図2の順にピス
トン20は上方に移動する。
【0028】ここで説明する原理は、ピストンロッド閉
鎖器具の代わりに可動スライダ24を有する2サイクル
のクロスヘッドエンジンにおける、クランクシャフトハ
ウジングから掃気空間を密封するための思想である。シ
リンダライナ11の下部に掃気スリット110を有する
図1の従来の公知の構造に対して、シリンダライナ21
の下方に延びる移動可能な掃気スライダ24がピストン
20の動作と関連して移動することにより、掃気スロッ
ト110及びピストンロッド閉鎖器具12の機能を果た
す。
【0029】シリンダの長手軸に沿って移動可能な掃気
スライダ24はシリンダライナ21の下端に配置されて
いる。環状空間を有するように設計されたエアバネ20
9はスライダ24をシリンダライナ21の下端に向って
押圧する。
【0030】ピストン20がその下方の制御エッジ20
6とともにスライダの対応エッジ241方向に移動する
と、スライダ24は次第にピストン20とともに移動し
始める。ピストン20とともに移動するスライダ24
は、シリンダライナ21から離間するように下方に移動
する。すると、シリンダライナ21とスライダ24との
間の掃気間隙210が開き、矢印で示す掃気ガスがその
掃気間隙210を通って掃気空間211からシリンダ空
間22すなわち燃焼室内に流入可能となる。エンジンの
停止状態では、スライダ24がエアバネ209の作用が
弱まった結果として下方に沈降し、環状間隙210はガ
イドウェブ2124によって架橋され得る。ガイドウェ
ブ2124は環状間隙210の外方に飛び出ようとする
ピストンリング205の動作を阻止する。ガイドウェブ
2124が全く無いと、エアバネ209の作用が弱まっ
たときにのみ、ピストンリング205が環状間隙210
から外方に飛び出ようとする動作は起こるかもしれな
い。
【0031】掃気圧を有する掃気空間211を、大気圧
を有するクランクシャフトハウジング空間すなわちエン
ジン空間から密閉することは、掃気行程の間にスライダ
24の領域に配置されたピストン20により行われる。
【0032】ピストン20が上死点に向って再び移動す
ると、エアバネ209によって駆動されるスライダ24
は、ピストン20に追随して移動し、再び掃気間隙21
0を閉鎖する。さらに、ピストン20がシリンダライナ
21中を上死点に向って移動し続けると、スライダ24
は遅れながらかつ減衰されながら、シリンダライナ21
の下端に当接する。掃気用の環状間隙210は再び閉鎖
される。掃気空間211は引き続きクランクシャフトハ
ウジング空間、すなわちエンジン空間からそれぞれ分離
される。
【0033】例示のように、エアバネ209により駆動
されるスライダ24はピストン20に追随して移動する
が、図3には示されていない油圧駆動装置によってもス
ライダ24は駆動可能である。
【0034】以下にピストンによって駆動されるスライ
ダ24の加速工程及び減速工程を詳細に説明する。ピス
トン20の速度にまでスライダ24を加速することは、
圧縮された空気で満たされた減衰空間243内に潤滑油
が位置し、おそらく存在する掃気ガスが環状空間207
の外方の間隙を通って排気される間に行われる。
【0035】エッジ242によりほぼ環状の減衰空間2
43の容積が閉鎖された後に、圧縮空気に満たされた減
衰空間243によって、閉鎖過程の間に、スライダ24
速度は、ピストン20の速度から、スライダ24がシリ
ンダライナ21に接触可能な許容範囲にまで、減速され
る。
【0036】スライダ24はその上側及び下側が掃気ガ
スの圧力を受けるように構成されている。もし、移動方
向に対する投影面積が上側及び下側で同じであれば、掃
気圧力及び特に変化に応じた影響は相殺され、スライダ
24の動作に対する影響は無くなる。スライダ24の動
作は、不均等な投影面積によるやり方では影響され、一
方向あるいは反対側の他方向におけるスライダ24の合
力を生じさせる。
【0037】垂直なガイドウェブ2124を有する掃気
間隙210の外方に、取り外し可能なガイドシート金属
薄片からなるクラウン212が配置され得る。各作動状
態に適合した渦流がシリンダ空間22内に流入する掃気
ガスに授与され得る。
【0038】冷却用として作用する潤滑油はクロスヘッ
ドからピストンロッド23を介して作動ピストン20に
供給される。冷却油は通路204を介してピストン20
から流出し、ピストンロッド23内を逆流しない。
【0039】そのため、シリンダ内の摺動面は潤滑油に
より強制的に潤滑される。潤滑油はシリンダライナ21
及びスライダ24の内壁を流れ、エンジンのクランクシ
ャフトハウジング内に戻る。ピストン支持リング208
の制御エッジ206がスライダ24の対向エッジ241
を通過した後に、流出した潤滑油は、ピストンスカート
201の下方で直ちに閉鎖された減衰容積207内の気
体とともに減衰混合体を形成する。ピストンスカート2
01はピストン20とピストン支持リング208との間
の心合わせ素子として機能し、かつオイル掻き取りリン
グを有する。
【0040】図1に示したピストンロッド閉鎖器具12
を省略することにより、ストローク長:内径比が4:1
のエンジンでは、その他の寸法を変更することなく、エ
ンジンの高さを約30%低減可能である。掃気スリット
を省略することによって、シリンダライナ21の長さは
シリンダ内径の85%にまで低減可能である。
【0041】ピストンロッド23とピストン支持リング
208との間の連結ねじにはクランクシャフトハウジン
グから容易に接近可能である。その連結は補修作業時に
解除することができ、これによりピストンロッドの取り
外しは不要となる。従って、ピストンを取り外すための
高さは理論的にはピストンロッドの長さにまで低減する
ことができる。
【0042】さらに付け加えて、内方に延びる潤滑油流
出通路を省略することにより、ピストンロッドの構成は
単純化される。ピストンロッド23はフランジで接続さ
れた数個の部品から組み立てられてもよい。
【0043】最後に、シリンダライナ21及びスライダ
24を異なる材料から製造することは更なる苦労を要す
ることなく可能である。例えば、亜硫酸のような化学的
に腐食性の酸に対して特に耐え得る材料からスライダを
製造してもよい。ここで、亜硫酸は相対的に低温なスラ
イダの下部で生じやすい。シリンダライナ21は前述し
たように別の構成部品でなく、エンジンブロックの一部
であってもよい。シリンダライナ21又はピストン20
に関連して上方及び下方を述べる場合、エンジン構成の
慣習の通り、上はピストン20の上死点を意味し、下は
ピストン20の下死点を意味するものであり、シリンダ
の実際の位置とは無関係である。本発明はシリンダの数
には関係なく、エンジンに適している。
【0044】環状の開口を示す実施形態では、環状間隙
210はスライダ24における平らな境界面とシリンダ
ライナ21における平らな境界面とで示される。シリン
ダライナ21とスライダ24との間の分離面は、周方向
に見て、例えば波形やジグザグ形状に延びる面であって
もよい。さらに、その分離面は、径方向に見て、階段形
状やしわを有する形状に設計されてもよい。
【0045】図5及び図6に示されるエンジンでは、掃
気スライダ24は油圧ピストン25によって駆動され
る。掃気スライダ24はエアバネ26によって、制御エ
ッジ2421においてシリンダライナ21の下端に向け
て押圧されている。この位置に掃気スライダ24が維持
されている限り、掃気スライダ24はクランクシャフト
ハウジング空間218から掃気空間211を閉鎖する。
つまり、圧縮/膨張行程中には、掃気空間211はクラ
ンクシャフトハウジング空間218から閉鎖されたまま
である。この状態は古典的な筒形ピストンエンジンのも
のと等価である。
【0046】もしピストン20が下死点に接近すれば、
通常作動中には、制御ハウジング内の周囲に配置された
油圧ピストン25によって駆動される掃気スライダ24
が移動し始める。掃気スライダ24はシリンダライナ2
1の制御エッジ2421から離間し、環状間隙210を
開放する。すると、掃気ガスが掃気空間211から環状
間隙210を通ってシリンダ空間へと流入可能となる。
【0047】環状間隙210はガイドウェブ2124に
より架橋され得る。掃気スライダ24は緩くなったエア
バネ26により停止エンジン中で下方に沈降し、リング
群のガイドをもはや直接的には行えない場合に、ガイド
ウェブ2124は、シリンダライナ21とスライダ24
とのスライド面の間でピストンリングが飛び出そうとす
る動きを阻止する。
【0048】掃気行程中にクランクシャフトハウジング
218から掃気空間211を密閉することは、ピストン
20のリング群によって実現される。もしピストン20
が再び上死点の方向に移動する場合、ピストン20の上
側エッジが制御エッジ2421を通過すると直ちに、掃
気スライダ24はシリンダライナ21の制御エッジ24
21に再び近接されなければならない。
【0049】取り外し可能なガイドシート金属薄片21
2の下方には、環状の汚染オイル回収器224がある。
汚染オイル回収器224は垂直な軸を介して直接的に掃
気圧力を均等化するためのハウジング8に挿通し、収集
された汚染オイルの導出のために機能する。
【0050】掃気スライダ24は、例えば、図示しない
排気弁と同様のアクチュエータピストン25を備えた油
圧調整オイルカラムにより移動する。アクチュエータピ
ストン25により掃気スライダ24の開放時間を可変的
に保持することが可能である。
【0051】クロスヘッドからの潤滑油はピストンロッ
ド23を介してピストン20に供給され、従来のエンジ
ンのようにピストンクラウンを冷却する。冷却用潤滑油
は、従来の構成とは対照的に、ピストンロッド23に戻
らず、ピストン支持リング204を介して作動中のピス
トン20から流出し、シリンダライナ21、掃気スライ
ダ24及び掃気圧力均等化ハウジング8を流れてクラン
クシャフトハウジングに戻る。その油はピストンスカー
ト201及びピストンリングを潤滑する機能を果たし、
シリンダライナ21の摺動面を保護する。
【0052】掃気スライダ24はその上側において、d
2−d0の直径の環状表面を介して掃気圧力を受ける。ま
た、掃気スライダ24はその下側においても同様に、掃
気圧力均等化ハウジング8によって形成されるd2−d0
の直径の環状表面を介して掃気圧力を受ける。従って、
掃気スライダ24において、等しい掃気圧力が対向方向
に作用するため、相殺される。掃気スライダ24に関す
る動きは掃気圧力による影響を受けない。
【0053】ガイドシート金属薄片からなる取り外し可
能なクラウン212は径方向において掃気間隙210の
前方に位置している。各操作点に適合した渦流がシリン
ダ内に流入する掃気ガスに授与され得る。
【0054】ピストンスカート201はピストンクラウ
ンとピストンリングとの間の心合わせとして働き、従来
の4サイクルエンジンと同様に、オイル掻き取りリング
を装備している。
【0055】ピストンロッド閉鎖器具の省略によって、
ストローク長:内径比が4:1のエンジンにおいて、他
の主寸法を変更することなく、高さを約0.35d0だ
け低減することができる。掃気スリットの省略によっ
て、シリンダライナ21の長さは従来の構成に対して約
0.85d0だけ短縮可能である。
【0056】ピストンロッド閉鎖器具の省略によって、
ピストンロッド23とピストン支持リング208との間
の接続ねじへのクランクシャフトハウジングからの接近
は、従来の構成に比べて比較的容易である。補修作業時
に、この接続はクランクシャフトハウジング18の方向
から外すことができ、ピストンロッド23の除去は不要
である。従って、ピストンを除去するための高さは、可
能な最小量にまで低減される。すなわち、その高さは理
論的にはピストンロッドの長さに相当する値(4d0〜
5d0)にまで低減できる。
【0057】ピストンロッド23の構成は、その内部に
延びる潤滑油流出管を省略することによって、簡単にな
る。除去高さをより低く保つために、ピストンロッド2
3をフランジ接続された2つの部品から製造してもよ
い。
【0058】ディーゼルエンジン、特に、この種の大型
の2サイクルエンジンは、ピストン20がその内部で前
後に移動するシリンダライナ21を備えている。シリン
ダライナ21の下端に接するように配置されるスライダ
24は、そのシリンダライナ21とともにスライド弁を
形成する。スライド弁は、ピストン20の移動に伴って
シリンダライナ21から離間するスライダ24の動きに
よって機能する。そして、その動きに伴って、掃気ガス
をシリンダ空間22に供給するための環状開口210が
シリンダライナ21とスライダ24との間に形成され
る。この管状開口210はピストン20が上死点に向っ
て移動すると閉鎖される。
【0059】スライダ24はピストン20によって前後
に駆動され得る。第1バネ及び/又は減衰装置236が
ピストン20とスライダ24との間に配置され、さらな
るバネ及び/又は減衰装置237が存在する。さらなる
複数のバネ及び/又は減衰装置237はスライダ24の
前後動をその移動方向において弾性的に補助又は阻止、
及び/又は減衰する。バネ及び/又は減衰装置236は
少なくとも部分的に、空気式及び/又は油圧式に作動さ
れ得る。複数のバネ及び/又は減衰装置237はエンジ
ンの掃気ガスの圧力を受けてもよい。スライダ24は、
例えばガイド部材2124によって、シリンダライナ2
1に対してガイドされる。
【0060】スライダ24とシリンダライナ21との間
の分離表面は環形状又は波形状に設計されてもよい。ス
ライダ24及びシリンダライナ21は異なる材料から製
造されてもよい。
【0061】ガイドブレード212、好ましくは取り外
し可能なガイドブレードを、シリンダ空間及び燃焼室2
2に掃気を供給する空間211内に配置してもよい。油
冷ピストン20を有するディーゼルエンジンでは、回収
通路204をピストン20内に備てもよい。この場合、
回収通路204は、シリンダ空間又はピストン20の下
方のクランクシャフトハウジングに直接連通される。
【0062】
【発明の効果】本発明により、閉鎖器具を要することな
く、クランクシャフトハウジング内に掃気ガスが漏出し
ない内燃機関を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 シリンダライナの下方の掃気スリットと、閉
鎖器具とを有する従来のエンジンを模式的に示す断面
図。
【図2】 掃気スライダーを有する本発明の一実施形態
のエンジンを示す断面図。
【図3】 図2とは異なる位置にピストンが配置されて
いる状態のエンジンを示す断面図。
【図4】 図2及び図3とは異なる位置にピストンが配
置されている状態のエンジンを示す断面図。
【図5】 掃気スライダ用の油圧駆動装置を有する本発
明の別の実施形態のエンジンを示す断面図。
【図6】 図5とは異なる位置にピストンが配置されて
いる状態のエンジンを示す断面図。
【符号の説明】
20…ピストン、21…シリンダライナ、22…燃焼
室、24…スライダ、210…掃気空間。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ピストン(20)がその内部で移動する
    シリンダライナ(21)を備えたディーゼルエンジンに
    おいて、 前記シリンダライナ(21)の下端に接し、かつ前記シ
    リンダライナ(21)とともにスライド弁を形成するス
    ライダ(24)と、 前記ピストンとは独立し、前記スライダ(24)を前記
    シリンダライナ(21)から離間させ、再び前記シリン
    ダライナ(21)に戻すためのスライダ用駆動装置とを
    備え、 前記スライダが前記シリンダライナから離間したとき
    に、前記シリンダライナと前記スライダとの間に、掃気
    ガスをシリンダ空間(22)内に供給するための環状開
    口(210)が形成され、該環状開口(210)は前記
    スライダ(24)が再び前記シリンダライナに向って移
    動したときに閉鎖されることを特徴とするディーゼルエ
    ンジン。
  2. 【請求項2】 前記スライダ(24)を、前記シリンダ
    ライナから離間させ、再び前記シリンダライナに戻すよ
    うに前後運動させるための油圧駆動装置を備える請求項
    1に記載のディーゼルエンジン。
  3. 【請求項3】 排気弁の位置と関連して前記スライダを
    前後に駆動するか、又は逆に、前記スライダの位置に依
    存して排気弁を駆動するための排気弁用可変制御を備え
    る請求項1又は2に記載のディーゼルエンジン。
  4. 【請求項4】 前記シリンダライナ(21)から離間す
    る前記スライダ(24)の動作は、遅くとも前記ピスト
    ン(20)の下死点の領域にて開始され、かつ、前記シ
    リンダライナ(21)へと戻る前記スライダ(24)の
    動作は、圧縮行程中において、前記ピストン(20)の
    上端が前記シリンダライナ(21)の下端を通過したと
    きに完了する請求項1から3のいずれか一項に記載のデ
    ィーゼルエンジン。
JP11151526A 1998-06-15 1999-05-31 ディ―ゼルエンジン Pending JP2000054844A (ja)

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EP98810548-2 1998-06-15

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