JPS6050977B2 - 内燃機関用のシリンダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関用の乾式の薄壁のシリンダライナ
を備えたシリンダであつて、シリンダライナが鍔を備え
ていて且つシリンダブロックの孔に直接抑込まれていて
、この孔及び（又は）シリンＪダライナのシリンダヘッ
ドに近い側の部分にリング通路が設けられており、この
リング通路にシリンダブロック内を半径方向に延びて機
関潤滑油を供給するための供給導管が接続されており、
前記リング通路から機関潤滑油が嵌合部腐蝕を回避する
ために外周に一様に分配されて部分的に脈動しながらゆ
つくりとシリンダライナとシリンダブロックの孔との間
の嵌合遊びを滲み降つて油溜めに流出するようになつて
いる形式のものに関する。

このようなシリンダは既に西ドイツ国特許出願公開第１
９５５８０５号明細書及び西ドイツ国特許出願公告第１
５７６４０７号明細書によつて公知である。このような
シリンダによつてはシリンダブロックの孔とシリンダラ
イナの外周面との間の嵌合部に腐蝕の生じることが長い
期間に亘つて避けられるので、シリンダライナは長い運
転時間が経過した後にも常に容易に交換することが出来
る。更にこの楊合には腐蝕又は炭化が起きないので、シ
リンダライナが内側に向かつて膨出することもなくなり
、シリンダライナとシリンダブロックとの間の熱伝達が
著しく好くなる。このようにシリンダライナに給油する
場合には、潤滑油に圧力をかけるだけではなく、リング
通路内においても潤滑油に所定の圧力をかけておくこと
が有利であることが判明した。

リング通路内で潤滑油に圧力をかけておくと、油の循環
が好く行なわれるようになり、油が嵌合遊びを速かに滲
み通るようになるので、万一夾雑物が嵌合遊びに侵入し
てもこれは油によつて運び出されてそこ付着することは
なくなる。従つて付加的な油排出一導管をリング通路に
直接接続することが提案されている（西ドイツ国特許出
願公開第１９５５８０５号明細書）。更に、リング通路
内に在る圧力のかけられた機関潤滑油は、嵌合遊びの毛
細管作用と、ガスの圧町力負荷並びにピストンの負荷に
よるシリンダライナの呼吸作用とによつて下方に降るだ
けてはなく、リング通路から上方に向かつて、即ちシリ
ンダヘッドに向かつて押上げられることが判つた。

この上方に向かつて押上げられる機関潤滑油は、３シリ
ンダライナの鍔に強い圧着力がかけられてシールされて
いても又シリンダヘッドにシール部材が設けられていて
も、シリンダヘッドのシール部材の下の不可避的な、シ
リンダ内の圧力に惹起されるシリンダヘッドの搏動によ
つて拡大れる微細４な遊びを介して、部分的に外側の冷
却水室並びに内側の燃焼室に達することが避けられない
。特に油が燃焼室に侵入すると、工ミッションの発生値
が増大し、ピストン頂面の縁部に炭化物が形成され、そ
の結果内燃機関の正規の運転が殆どあるいは全く得られ
なくなる。更に公知の構造では、シリンダライナの壁が
薄い場合にリング通路の範囲においてシリンダライナが
破損す惧れがある。本発明の課題は、冒頭に述べた形式
のシリンダを改善して、機関潤滑油をシリンダライナの
外周面全体に申し分なく供給できるうにし、その際機関
潤滑油がシリンダヘッド側から燃焼室及び（又は）冷却
水室に侵入しないようにすると共にシリフンダライナが
破損しないようにすることである。この課題は本発明に
よれば、圧力を受けるリング通路の上側のシリンダライ
ナの上端のできるだけ近くで、シリンダライナとシリン
ダブロックの孔との間の圧力を受けないリング室が設け
られて・おり、リング室に油排出導管が接続されていて
、ピストンの爆発行程に際して燃焼室内の点火圧が最大
値の１ノ４〜１Ｂ減圧したときにはじめて上方のピスト
ンリングがリング通路を通過するように、リング通路と
シリンダヘッドの下縁との間の間隔が択ばれているよう
にした。従つて、シリンダライナの外周面全体に機関潤
滑油を分配するリング通路内に、機能を生せしめるため
に十分な圧力が形成され、機関潤滑油がシリンダヘッド
のシール部材とシリンダライナの鍔との間を通つて流出
することはもはやない。

それというのはリング通路からシリンダヘッドに向かつ
て押上げられる機関潤滑油がシリンダライナの上端ので
きるだけ近くでシリンダライナとシリンダブロックの孔
との間に設けられた圧力を受けないリング室内に捕集さ
れ、常に無圧状態で流出せしめられるからである。さら
に本発明に基づき、ピストンの爆発行程に際して燃焼室
内の点火圧が最大値の１１４〜１Ｂ減圧したときにはじ
めて上方のピストンリングがリング通路を通過するよう
に、リング通路とシリンダヘッドの下縁との間の間隔が
択ばれていることによつて、リング通路の範囲における
シリンダライナの破損の惧れが避けられる。本発明の有
利な実施態様では、油排出導管がリング室から機関潤滑
油を自然に流出させる落差を有してる。

機関潤滑油を捕集するリング室はシリンダブロックの孔
とシリンダライナの鍔との間の間隙又は製作上の理由か
らいずれにしても存在する、シリンダブ咄ンクの面取部
によつて与えられる、シリンダライナの鍔の下の中空室
によつて形成されていると有利である。

特殊な場合には両方のリング室を同時に使用することも
出来るが、この場合には各リング室には固有の油排出導
管が設けられる。次に図面について本発明を説明する。

第１図に示されているようにシリンダブロック２の孔１
内には鍔３を備えたシリンダライナ４が上方から挿込ま
れている。

このシリンダライナ４内にはピストンリング５と燃焼室
１８とを備えたピストン６が摺動可能に案内されている
。シリンダライナ４あるいはその鍔３の上方の端面はシ
リンダブロック２の上縁と合致しており、しかも鍔３の
端面とシリンダブロック２の上縁とは、向き合つて位置
しているシリンダヘッド８により鍔３に圧着される扁平
シール７によつて？絡されている。シリンダブロック２
には更に孔１を取囲む冷却水室９とその側に配置された
弁タペット１１若しくはタペット棒１２のための縦孔１
０が設けられている。図示されたように上死点にあるピ
ストン６の一番上のピストンリングの下のところにはシ
リンダライナ４が挿込まれている孔１にリング通路１３
が加工されている。

このリング通路１３は供給導管１４を介して、シリンダ
ブロック２を通つてシリンダヘッド８に達する圧力導管
１５と接続されており、この圧力導管には油ポンプ（図
示せず）によつて機関潤滑油が供給される。シリンダラ
イナ４の壁が厚く構成されている限り、機関濶滑油をシ
リンダライナの外周に一様に分配するためのリング通路
１３ａが破線で示すようにこのシリンダライナ４にも設
けられていてもよい。シリンダライナ４の鍔３と孔１と
の間には、間隙若しくはリング室１６があり、この間隙
若しくはリング室１６からは斜め下向きに油排出導管１
７が縦孔１０に通じている。

更に鍔３の下には、製作上の理由から必要な孔１の面取
部によつて別リング室１９が必然的に形成される。

このリング室１９は一箇所でいくらか拡大されており、
この拡大部から同様に破線で示されてる斜め下向きに延
びる油排出導管２０を介して縦孔１０と接続されている
。この油排出導管２０は、油排出導管１７だけで大抵の
場合には十分であるので必ずしも必要はない。第２図に
おいてはシリンダヘッド８をシリンダブロックに固定す
るため用いる孔２１と冷却水室９に開口する孔２２が示
されている。

更にこの場合には油排出導管１７，２０が縦孔１０開口
する状態と供給導管１４が縦孔１０の傍を延びる圧力導
管１５に開口する状態が示されている。この装置は次の
ように作用する： 油ポンプは機関潤滑油を矢印２３で示されているように
圧力導管１５と供給導管１４とを介してリング通路１３
にもたらす。

このリング通路１３から機関潤滑油は所定の圧力を受け
てシリンダライナ４と孔１との間をゆつくりと脈動しな
がら降つて孔１の端部２４において再ひ侵出して油溜め
に流入する。同時に機関濶滑油は既に冒頭で述べたよう
に、シリンダライナ４に沿つて上方に移動し、圧力下に
ないリング室１６に集まり、次いで矢印２５で示されて
いるよう油排出導管１７を介して縦孔１０を通つて油溜
めに帰流する。従つて機関潤滑油は扁平シール７を押し
て、この下を通つて燃焼室１８に又は孔２２を通つて冷
却水室９に達することはなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すものであつて、第１図は
本発明の装置を有するシリンダブロックの上方部分の縦
断面図、第２図は第１図の■−■線に沿つた断面図であ
る。 １・・・・・・孔、２・・・・・シリンダブロック、３
・・・鍔、４・・・・・シリンダライナ、５・・・・・
ゼストンリング、６・・・・・ゼストン、７・・・・・
・扁平シール、８・・・シリンダヘッド、９・・・・・
・冷水室、１０・・・・・・縦孔、１１・・・・・・弁
タペット、１２・・・・・・タペット棒、１３・・・リ
ング通路、１４・・・・・・供給導管、１５・・・・・
・圧力導管、１６・・・・・・リング室、１７・・・・
・油排出導管、１８・・・・・・燃焼室、１９・・・・
・リング室、２０・・・・・油排出導管、２１・・・・
・・固定孔、２２・・・・・・冷却水”室へ開口する孔
、２３・・・・・・矢印、２４・・・・・端部２５・・
・・・・矢印。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関用の乾式の薄壁のシリンダライナ４を備え
   たシリンダであつて、シリンダライナが鍔３を備えてい
   て且つシリンダブロック２の孔１に直接挿込まれていて
   、この孔１及び（又は）シリンダライナ４のシリンダヘ
   ッド８に近い側の部分にリング通路１３、１３ａが設け
   られており、このリング通路にシリンダブロック２内を
   半径方向に延びて機関潤滑油を供給するため供給導管１
   ４が接続されており、前記リング通路１３、１３ａから
   機関潤滑油が所定の圧力を受けて嵌合部腐蝕を回避する
   ため外周に一様に分配されて部分的に脈動しながらゆつ
   くりとシリンダライナ４とシリンダブロック２の孔１と
   の間の嵌合遊びを滲み降つて油漏めに流出するようにな
   つている形式のものにいて、圧力を受けるリング通路１
   ３、１３ａの上側のシリンダライナ４の上端のできるだ
   け近くで、シリンダライナとシリンダブロック２の孔１
   との間に圧力を受けないリング室１６、１９が設けられ
   ており、リング室に油排出導管１７、２０が接続されて
   いて、ピストンの爆発行程に際して燃焼室１８内の点火
   圧が最大値の１／４〜１／３減圧したときにはじめて上
   方のピストンリング５がリング通路１３、１３ａを通過
   するように、リング通路１３、１３ａとシリンダヘッド
   の下縁との間の間隔が択ばれていることを特徴とする、
   内燃機関用のシリンダ。 ２ 油排出導管１７、２０に、リング室１６、１９から
   機関潤滑油を殆んど自然に流出させるような落差が与え
   られてる特許請求の範囲第１項記載のシリンダ。 ３ リング室１６がシリンダブロック２の孔１とシリン
   ダライナ４の鍔３との間に形成されている特許請求の範
   囲第２項記載のシリンダ。 ４ シリンダライナ４の鍔３の下側に配置されたリング
   室１９が、シリンダブロック２の孔１の面取部によつて
   生じた中空室から形成されている特許請求の範囲第２項
   記載のシリンダ。