JPS59201909A - 排気制御装置用冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気制御装置用冷却装置に関するものである。

掃気効率が良いことで知られるユニフロー掃気式ディー
ゼル機関において、排気孔の開閉をピストンで行なうピ
ストン制御孔型の排気装置は、従来機械的な結合による
駆動方式が採られており、この方式では排気孔開閉ピス
トンを駆動するための側棒、別のクランクと歯車等を用
いねばならず、構造が複雑になり、且つ機関の高さが増
す等の欠点があった。しかしこの方式は従来の排気弁駆
動方式と比較すると、弁棒、弁座シート部のメタルタッ
チが無いため、排気弁の′吹抜け、クラック等の事故か
ら解放される特長を有している。

本発明は上記の排気孔開閉ピストンにより排気孔を開閉
制御するようにした装置の特長を利用しつつ、ハウジン
グの排気孔周辺部及び排気孔開閉ピストンを極めて簡単
な構成で冷却できるようにすることを目的とする。

以下、本発明を実施の一例を示す図面に基づいて説明す
る。図において（υは排気孔制御用の排気ピストンハウ
ジングで、これは機関燃焼室（２）の上部に取り付けら
れ、このハウジング（１）のｎ　ｉ　ニハ上下方向に移
動ＱＪ　６ヒな排気孔開閉ピストン（３Ｊ及びこのピス
トン（３）の上方に段付きロッド（４）により結合され
た油ｉ　ｉ′Ｅ　ＤｔＪｔピストン（５）が設けられ、
このピストン（５）によってその上部側に油室（６）が
、下部側に中間室（７）が形成されている。中間室（７
）には前記排気孔開閉ピストン（３）を、設定された下
死点でロックスるストッパー（８）及びこのストッパー
（８）を駆動する制御シリンダ（９）を備えている。そ
してこの制御シリンダ（９）は油圧室（９ａ）、ばね（
９ｂ）、ビス）ン（９ｃ）を備え、このピストン（９ｃ
）と連動する連結リンク（９ｄ）によってストッパー（
８）と結合されていストン室＠と結合されている。（至
）は排気孔月間ピストン（３）を冷却するための冷却水
供給管で、排気孔開閉ヒストン（３）に接続された二重
スライド管θ◆に前記中間室（７）で結合されている。

二重スライド管α々の固定側外管（１４ａ）は前記ハウ
ジング（１）の冷却室（至）を貫通して下端がハウジン
グ（λンの一部〔排気孔開閉ピストンストッパ一部αＱ
〕に支持されている。又スライドする内管（１４ｂ）が
前記排気孔開閉ピストン（３）に接続されでいる。（ロ
）は！ＪＦ、気孔開閉ピストン（３）内を通って該ピス
トン（３）内の冷却に使用された冷却水を排出するため
の二重スライド管で、この二重スライド管（ロ）の固定
側外管（４７ａ）はハウジング（１）の冷却室（ト）内
に位置して下端か排気孔開閉ピストンストッパ一部（ト
）に支持され、又スライドする内管（１７ｂ）は前記排
気孔開閉ピストン（３月こ接続されている。この二重ス
ライド管Ｑカの外管（１７ａ）の上端は前記冷却室（至
）内において開口しており、排気孔′開閉ピストン（３
）の冷却に供された冷却水を冷却室に）内に排出し冷却
室（イ）を冷却するように構成している。

次に排気孔開閉ピストン（３）の動作について説明する
。排気孔月間ピストン（３）がハウジング（１１下端の
排気孔（７）を閉じている状態では前記中間室（７）に
設けられたルｕ御シリンダ（９）の油圧室（９ａ）に圧
油が供給されており、その力によってピストン（９ｃ）
はばね（９シ）を押圧し、連結リンク（９ｄ）を介して
ストッパー（８）を段付きロッド（４）の段部（４ａ）
に係合さ也ている。このストッパー（８）によって燃焼
室内ガス圧力による上向きの力を押さえている。排気孔
（ト）を閉じている状態から囲く場合は、予じめ設定さ
れた時点で油圧室（９０−への圧油を減らすと、ばね（
９ｂ）の復元力によってストッパー（８）は引かれて段
ろ１きロッド（４）との係合が解除され、排気孔開閉ピ
ストン（３）は燃焼室内ガス圧力によって押し上げられ
て排気孔０榎が開かれると共に、前記油室（６）の作動
油は油圧作動ピストン（５）により昇圧される。昇圧さ
れた油圧は導管αＱ及びカムローラ（ロ）上部の油圧ピ
ストン室（２）を介してカム軸αりに伝えられる。

に）はカム１ｉｌｌｌｌ（ＩＱに設けられたカムで、前
記カムローラａρと接当している。又排気孔に）を閉じ
る場合は排気孔開閉ピストン（３）が押し下げられる。

即ち前記カムに）によってカムローラ（ロ）が押し上げ
らＷし、カムローラＣＬ］）上部の油圧ピストン室（２
）で発生した圧力が油室（６）に伝えられる。その結果
、油圧作動ピストン（５）は下動し、排気孔開閉ピスト
ン（３）により排気孔（ト）を閉じる。排気孔開閉ピス
トン（３）か設定された下死点に到る時期に前記制御シ
リンダ（９）の油圧室（９ａ）に圧油を供給すると、前
記ストッパー（８ンが段付きロッド（４）の段部（４ａ
）に係合し、排気孔閉塞ストロークを完了する。尚図中
ａ＋）は内燃機関のピストンである。

以上述べた装置において、高温の燃焼ガスにさらされる
部分の冷却のために、前記ハウジング（りの排気孔周辺
部は当然のことな力）ら水冷却されており、冷却室（へ
）を備えている。ところで排気孔開閉ピストン（３）も
高温にさらされることから該ピストン（３）も冷却さ也
る必要がある。そこで本発明は排気孔月間ピストン（３
）のすぐ上部に冷却室０時があることに着目し、前述の
如く排気孔開閉ピストン（３）内をこ冷却水を供給して
該ピストン（，３）を冷却すると共に、該ピストン（３
〕冷却後の水を冷却室（ト）内に排出して冷却室αＱ内
でも使用するようにし、冷却系統を単純化している。以
上のハウジング（１）の排気孔周辺部及び排気孔開閉ピ
ストン（３）の冷却はこれらか一定温度以上になったと
きに行なうようになっている。尚前記排気孔開閉ピスト
ン（３）に接続されるスライド可能な内管（１４ｂ）　
（１７ｂ）も高温の排気ガスにさらされることから、こ
れらは耐熱材で被覆されている。又図面では示されてい
ないが、前記冷却室（ＩＱ内（こ排出された冷却水は冷
却室（ハ）内を冷却した後順次外部に排出するよう構成
されている。

本発明は以上述べたように実施し得るものであり、排気
孔開閉ピストンを冷却するために供給された冷却水は該
ピストン上部の冷却室内に排出して冷却室内でも使用す
るようにしたため、排気孔開閉ピストン冷却のための冷
却水の外部につながる配管は供給側のみ設ければ良く、
構成を簡略化できる。

尚実施例で述べｆこように、排気孔開閉ピストン（３）
ｌこ接続される内管（１４ｂ）　（１７ｂ）を耐熱材で
被覆することにより、大げさな管保護装置の必要がなく
なり、排気孔開閉ピストンの軽量化が計れる。

【図面の簡単な説明】

図面は不発明の実施の一例を示す縦断面図である。 （１）・・・ハウジング、（２）・・・機関燃焼室、（
３）・・・排気孔開閉ピストン、（４）・・・段付きロ
ッド、（４ａ）−・・段部、（５）・・・油圧作動ピス
トン、（６）−・・油室、（７）・・・中間室、（８）
・・・ストッパー、（９）・・・制御シリンダ、（９ａ
）・・・油圧室、（９ｂ月・・ばね、（９ｃ）・・・ピ
ストン、（９ｄ）・・・Ｎｆａリンク、αす・・・導音
、（ロ）・・・カムローラ、（６）・・・油圧ピストン
室、榊・・・冷却水供給管、αψ・・二基スライド管、
（１４ａ）・・・外管、（１４ｂ）・・・内管、照・−
・冷却室、（ＬＧ・・・ストッパ一部、（ロ）・・・二
重スライドｆｉ、（１７ａ）−・外管、（１７ｂ）・・
内管、（ト）・・・排気孔、ｃｍ・・・カム軸、（７）
・・・カム 代理人　銖本吸弘

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機関燃焼室の上部に排気孔制御用の排気ピストンハ
   ウジングを設け、このハウジングの下端に形成した排気
   孔を開閉する上下動可能な排気孔開閉ピストンを設け、
   前記ハウジングの排気孔周辺部を水冷却するように構成
   すると共に前記排気孔開閉ピストンをその内部に供給さ
   れる冷却水にまり冷却するように構成し、排気孔開閉ピ
   ストン制御孔型される冷却水を前記ハウジングの排気孔
   周辺部冷却のために排気孔上部に形成された冷却室に排
   出するように構成したことを特徴とする排気制御装置用
   冷却装置。 ２、排気孔開閉ピストンに接続された冷却水供給・排出
   用の各管部の内、排気ガスにあらされる部分を耐熱材で
   被覆したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   排気制御装置用冷却装置。