DE69302120T2

DE69302120T2 - Construction of a purge air ring space for a diesel internal combustion engine

Info

Publication number: DE69302120T2
Application number: DE69302120T
Authority: DE
Inventors: Osamu Motomura; Masahiko Okabe; Katsuhiko Sakaguchi; Shuichi Yoshikawa
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1992-03-04
Filing date: 1993-02-24
Publication date: 1996-09-19
Anticipated expiration: 2013-02-25
Also published as: DK0559597T3; EP0559597B1; DE69302120D1; EP0559597A1

Description

1. Title of the invention Construction of a scavenging air chamber for a diesel engine 2. Field of the invention and related art

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Zweitakt- Dieselmotor, in welchem das Restgas in einem Zylinder durch ein in der oberen Position des Zylinders eingebautes Auslaßventil hindurch mittels Spülluft ausgeblasen wird, welche durch eine große Anzahl von längs der Umfangsrichtung im unteren Teil der Zylinderlaufbuchse angeordneten Spülschlitzen hindurch eingeführt wird, und in welchem jede Zylinderlaufbuchse von einer separaten Spülluftkammer umgeben ist, wobei jede dieser Kammern einen Spüllufteinlaß besitzt, um die genannte Spülluftkammer mit einem Spülluftkanal zu verbinden, und ferner eine nahe dem Lufteinlaß eingebaute Regelplatte enthält.The present invention relates to a two-stroke diesel engine in which the residual gas in a cylinder is exhausted through an exhaust valve installed in the upper position of the cylinder by means of scavenging air which is introduced through a large number of scavenging slots arranged along the circumferential direction in the lower part of the cylinder liner, and in which each cylinder liner is surrounded by a separate scavenging air chamber, each of these chambers having a scavenging air inlet for connecting said scavenging air chamber to a scavenging air duct, and further comprising a control plate installed near the air inlet.

Die CH-A-174 162 offenbart einen Zweitakt-Dieselmotor dieser Bauart, wobei die Regelplatte lediglich eine obere Öffnung für die Spülluft freiläßt, um zu den in Umfangsrichtung angeordneten Spülschlitzen zu strömen. Die Schrift beschreibt auch eine andere Ausführungsform, wobei sich die Regelplatte über die volle Höhe des Spüllufteinlasses erstreckt sowie mit einer Mehrzahl von Drosselöffnungen mit größerer und größerer Fläche, je größer der Abstand ist, mit dem die Öffnung von der Spüllufteinlaßöffnung aus angeordnet ist, versehen ist. Beide Ausführungsformen machen die Einströmgeschwindigkeit der Spülluft, die in die Spülschlitze einströmt, in der Umfangsrüchtung der Zylinderlaufbuchse gleichförmig. Die Schrift liefert keinen Hinweis zur Lösung des Problems einer Exzentrizität des Wirbelzentrums im Zylinder.CH-A-174 162 discloses a two-stroke diesel engine of this type, in which the control plate leaves only an upper opening for the scavenging air to flow to the circumferentially arranged scavenging slots. The document also describes another embodiment, in which the control plate extends over the full height of the scavenging air inlet and is provided with a plurality of throttle openings with an area that increases in size the greater the distance the opening is from the scavenging air inlet opening. Both embodiments make the inflow velocity of the scavenging air flowing into the scavenging slots uniform in the circumferential direction of the cylinder liner. The document does not provide any indication of how to solve the problem of an eccentricity of the vortex center in the cylinder.

Die Fig. 14 bis 17 zeigen eine ähnliche Konstruktion der Spülluftkammer in einem Zweitakt-Dieselmotor nach dem Stand der Technik.Figs. 14 to 17 show a similar construction of the scavenging air chamber in a two-stroke diesel engine according to the prior art.

Die Fig. 14 ist eine schematische Darstellung, die die Strömung der Spülluft in einer Schnittansicht zeigt, welche die Zylinderachse des Zweitakt-Dieselmotors einschließt. Die Fig. 15 ist eine Schnittdarstellung einer Spülluftkammer für einen herkömmlichen Zweitakt-Dieselmotor, wobei die Darstellung zur Zylinderachse rechtwinklig ist. Die Fig. 16 ist eine Schnittdarstellung, die die Strömung der Spülluft in dem oben erwähnten herkömmlichen Dieselmotor zeigt. Die Fig. 17 ist eine der Fig. 16 entsprechende Schnittdarstellung, die jedoch ein anderes Beispiel zeigt.Fig. 14 is a schematic diagram showing the flow of scavenging air in a sectional view including the cylinder axis of the two-stroke diesel engine. Fig. 15 is a sectional view of a scavenging air chamber for a conventional two-stroke diesel engine, the view being perpendicular to the cylinder axis. Fig. 16 is a sectional view showing the flow of scavenging air in the above-mentioned conventional diesel engine. Fig. 17 is a sectional view corresponding to Fig. 16 but showing another example.

In Fig. 14 bezeichnet die Bezugszahl 1 eine Zylinderlaufbuchse, bezeichnet 2 ein Auslaßventil, bezeichnet 3 einen Kolben, bezeichnet 4 einen Spülluftstrom, und bezeichnet 5 einen Spülschlitz. Um der Spülluft während des Spülhubes eine Wirbelströmung zu vermitteln, sind Spülschlitze in einer Mehrzahl, die einen geeigneten Verdrehungswinkel haben, in der Umfangsrichtung angeordnet. Wenn die Strömungsmenge der durch die Spülschlitze 5 strömenden Luft gleichförmig in der Umfangsrichtung ist, dann ist auch die Einströmgeschwindigkeit in der Umfangsrichtung gleichförmig, so daß die Wirbelachse im Zylinder nahezu gleich der Achse der Zylinderlaufbuchse ist, wie in der Figur gezeigt ist.In Fig. 14, reference numeral 1 denotes a cylinder liner, 2 denotes an exhaust valve, 3 denotes a piston, 4 denotes a scavenging air flow, and 5 denotes a scavenging slot. In order to impart a swirling flow to the scavenging air during the scavenging stroke, scavenging slots in a plurality having an appropriate twist angle are arranged in the circumferential direction. When the flow rate of the air flowing through the scavenging slots 5 is uniform in the circumferential direction, the inflow velocity is also uniform in the circumferential direction, so that the swirling axis in the cylinder is almost equal to the axis of the cylinder liner, as shown in the figure.

In Fig. 15, die eine zur Zylinderlaufbuchsenachse rechtwinklige Schnittansicht ist, bezeichnet die Bezugszahl 1 die Zylinderlaufbuchse, bezeichnet 5 den Spülschlitz, bezeichnet 6 einen Zylindermantel, bezeichnet 7 einen Spülluftkanal, bezeichnet 10 eine Spülluftkammer, und bezeichnet 8 einen Spüllufteinlaß, der die Spülluftkammer mit dem Spülluftkanal verbindet.In Fig. 15, which is a sectional view perpendicular to the cylinder liner axis, reference numeral 1 denotes the cylinder liner, 5 denotes the scavenging slot, 6 denotes a cylinder jacket, 7 denotes a scavenging air passage, 10 denotes a scavenging air chamber, and 8 denotes a scavenging air inlet connecting the scavenging air chamber to the scavenging air passage.

In Fig. 16 sind die Spülschlitze 5 gleichförmig in der Umfangsrichtung angeordnet und so ausgestaltet, daß sie zu einer bestimmten Richtung des Spülluftstroms 9 vom Spülluftkanal 7 zur Spülluftkammer 10 hin schräggestellt sind, wie in der Figur gezeigt ist. Die Bezugszahl 11 bezeichnet das Wirbelzentrum.In Fig. 16, the purge slots 5 are arranged uniformly in the circumferential direction and are designed to be inclined to a specific direction of the purge air flow 9 from the purge air channel 7 to the purge air chamber 10, as shown in the figure. The reference number 11 denotes the vortex center.

Die in Fig. 17 gezeigte Konstruktion ist von derjenigen, die in Fig. 16 dargestellt ist, insofern unterschiedlich, als ein Durchlaß 6b für die Spülluft in einer Wand 6a ausgebildet ist, die die Spülluftkammer 10 teilt.The construction shown in Fig. 17 differs from that shown in Fig. 16 in that a passage 6b for the purge air is formed in a wall 6a dividing the purge air chamber 10.

Bei der herkömmlichen Konstruktion einer Spülluftkammer für einen Dieselmotor, die in Fig. 16 gezeigt ist, liegt eine Unausgeglichenheit der Einströmgeschwindigkeit an den durch das Symbol E in der Figur bezeichneten Spülschlitzen 5, die der Strömungsrichtung der Spülluft zugewandt sind, und an den durch das Symbol F bezeichneten Spülschlitzen 5, die der Strömungsrichtung nicht zugewandt sind, vor, weil ein einziger Strömungsweg (Spüllufteinlaß 8) angeordnet ist, um die Spülluftströmung vom Spülluftkanal 7 zur Spülluftkammer 10 im Zylindermantel 6 durchzulassen. Das bedeutet, daß die Einströmgeschwindigkeit der Spülluft am Spülschlitz 5 im E-Abschnitt höher als diejenige der Spülluft am Spülschlitz 5 im F-Abschnitt ist. Als Ergebnis wird das Wirbelzentrum 11 zum F-Abschnitt hin verschoben, wie in Fig. 16 gezeigt ist, indem es einem Schub durch die Spülluft unterworfen wird, die durch die Spülschlitze 5 im E-Abschnitt strömt und eine höhere Einströmgeschwindigkeit hat. Deshalb wird der Spülwirkungsgrad vermindert, wodurch die Motorleistung verschlechtert wird.In the conventional construction of a scavenging air chamber for a diesel engine shown in Fig. 16, there is an imbalance in the inflow velocity at the scavenging slots 5 indicated by symbol E in the figure, which face the flow direction of the scavenging air, and at the scavenging slots 5 indicated by symbol F, which do not face the flow direction, because a single flow path (scavenging air inlet 8) is arranged to pass the scavenging air flow from the scavenging air passage 7 to the scavenging air chamber 10 in the cylinder barrel 6. This means that the inflow velocity of the scavenging air at the scavenging slot 5 in the E section is higher than that of the scavenging air at the scavenging slot 5 in the F section. As a result, the vortex center 11 is shifted toward the F section as shown in Fig. 16 by being subjected to thrust by the scavenging air flowing through the scavenging slots 5 in the E section and having a higher inflow velocity. Therefore, the scavenging efficiency is reduced, thereby deteriorating the engine performance.

Bei der in Fig. 17 gezeigten Konstruktion strömt die Spülluft von der Spülluftkammer eines benachbarten Zylinders durch den Durchlaß 6b in der Wand 6a in Abhängigkeit von der Zündfolge durch die auf der Auf- und Abbewegung des Kolbens im benachbarten Zylinder beruhende Pumpwirkung hindurch, oder wird die Spülluft zur benachbarten Zylinderseite herausgesaugt, so daß eine Unausgegleichenheit in der Einströmgeschwindigkeit wie im Fall der Fig. 16 auftritt. In diesem Fall wird deshalb auch der Spülwirkungsgrad vermindert, wodurch die Motorleistung verschlechtert wird.In the construction shown in Fig. 17, the scavenging air from the scavenging air chamber of an adjacent cylinder flows through the passage 6b in the wall 6a depending on the firing sequence by the pumping action based on the up and down movement of the piston in the adjacent cylinder, or the scavenging air is sucked out to the adjacent cylinder side, so that an imbalance in the inflow velocity occurs as in the case of Fig. 16. In this case, therefore, the scavenging efficiency is also reduced, thereby deteriorating the engine performance.

3. Aim and outline of the invention

Die hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den auf dem Spülen beruhenden Abgas-Wechselvorgang gleichförmig auszuführen.The main object of the present invention is to carry out the exhaust gas exchange process based on purging uniformly.

Der Zweitakt-Dieselmotor gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Regelplatte so angeordnet wird, damit ein Lufteinlaß unterhalb der Regelplatte größer als ein Lufteinlaß oberhalb der Regelplatte wird.The two-stroke diesel engine according to the invention is characterized in that the control plate is arranged so that an air inlet below the control plate becomes larger than an air inlet above the control plate.

Weil die öffnung des Spüllufteinlasses unterhalb der Regelplatte 12, die zum Spülluftkanal offen ist, groß ist, fließt die Spülluft in der Hauptsache durch die öffnung unterhalb der Regelplatte 12 hindurch, so daß eine Aufwärtsströmung in der Spülluft durch den Spülschlitz hindurch erfolgt. Deshalb wird der Wechsel des Abgases zur Frischluft durch Spülen gleichförmig durchgeführt, so daß die Steigerung in der Motorleistung erwartet werden kann.Because the opening of the scavenging air inlet below the control plate 12, which is open to the scavenging air passage, is large, the scavenging air mainly flows through the opening below the control plate 12, so that an upward flow in the scavenging air occurs through the scavenging slot. Therefore, the change of the exhaust gas to the fresh air by scavenging is carried out smoothly, so that the increase in the engine output can be expected.

Das Durchblasen von Frischluft wird durch die Drosselwirkung der Regelplatte vermindert, so daß die Temperatur des Abgases erhöht und der Wirkungsgrad eines Abgasturboladers verbessert wird, wodurch die gesamte Motorleistung gesteigert wird.The blowing through of fresh air is reduced by the throttling effect of the control plate, so that the temperature of the exhaust gas is increased and the efficiency of an exhaust gas turbocharger is improved, thereby increasing the overall engine performance.

4. Brief description of the drawings

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung einer Konstruktion zur Spülung in einem Zweitakt-Dieselmotor;Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a construction for scavenging in a two-stroke diesel engine;

Fig. 2 eine erste Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) eine Schnittdarstellung rechtwinklig zur Zylinderachse und (b) eine Ansicht in der Pfeilrichtung A in Fig. 2(a) ist;Fig. 2 shows a first embodiment of this invention, in which (a) is a sectional view perpendicular to the cylinder axis and (b) is a view in the direction of arrow A in Fig. 2(a);

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 3 shows a second embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 4 shows a third embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 5 eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 5 shows a fourth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 6 eine fünfte Ausführungsform dieser Erfindung, die der Fig. 2(b) entspricht;Fig. 6 shows a fifth embodiment of this invention, which corresponds to Fig. 2(b);

Fig. 7 eine sechste Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 7 shows a sixth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 8 eine siebente Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 8 shows a seventh embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 9 eine achte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 9 shows an eighth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 10 eine neunte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 10 shows a ninth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 11 eine zehnte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen;Fig. 11 shows a tenth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively;

Fig. 12 eine elfte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen und (c) eine Ansicht in der Pfeilrichtung B in Fig. 12(a) ist;Fig. 12 shows an eleventh embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively, and (c) is a view in the direction of arrow B in Fig. 12(a);

Fig. 13 eine zwölfte Ausführungsform dieser Erfindung, wobei (a) bzw. (b) der Fig. 2(a) bzw. Fig. 2(b) entsprechen und (c) sowie (d) Frontansichten der Regelplatte sind;Fig. 13 shows a twelfth embodiment of this invention, in which (a) and (b) correspond to Fig. 2(a) and Fig. 2(b), respectively, and (c) and (d) are front views of the control plate;

Fig. 14 eine schematische Schnittdarstellung, welche eine Zylinderachse enthält und ein herkömmliches Beispiel veranschaulicht;Fig. 14 is a schematic sectional view including a cylinder axis and illustrating a conventional example;

Fig. 15 eine der Fig. 2(a) entsprechende Schnittdarstellung, die ein herkömmliches Beispiel veranschaulicht;Fig. 15 is a sectional view corresponding to Fig. 2(a), illustrating a conventional example;

Fig. 16 eine der Fig. 2(a) entsprechende Schnittdarstellung, die ein herkömmliches Beispiel veranschaulicht;Fig. 16 is a sectional view corresponding to Fig. 2(a), illustrating a conventional example;

Fig. 17 eine der Fig. 2(a) entsprechend& Schnittdarstellung, die ein herkömmliches Beispiel veranschaulicht.Fig. 17 is a sectional view corresponding to Fig. 2(a)& illustrating a conventional example.

5. Detailed description of preferred embodiments

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 13 beschrieben.Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to Figs. 1 to 13.

In den Figuren bezeichnen die Bezugszahl 1 eine Zylinderlaufbuchse, 3 einen Kolben, 5 eine große Anzahl von Spülschlitzen, die mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung im unteren Teil der Zylinderlaufbuchse angeordnet sind, 6 einen Zylindermantel, 7 einen Spülluftkanal und 10 eine Spülluftkammer (kolbenuntenseitige Kammer).In the figures, reference numeral 1 denotes a cylinder liner, 3 a piston, 5 a large number of scavenging slots arranged at equal intervals in the circumferential direction in the lower part of the cylinder liner, 6 a cylinder jacket, 7 a scavenging air channel and 10 a scavenging air chamber (piston-bottom chamber).

Die Bezugzahl 12 bezeichnet eine Regelplatte, die an einem Spüllufteinlaß 15 eingebaut ist, der den Spülluftkanal 7 mit der Spülluftkammer 10 für jeden Zylinder verbindet.The reference number 12 denotes a control plate which is installed on a purge air inlet 15 which connects the purge air channel 7 with the purge air chamber 10 for each cylinder.

Die Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform dieser Erfindung. Die Ansicht (a) ist eine Schnittdarstellung rechtwinklig zur Zylinderachse, und die Ansicht (b) ist eine Darstellung in der A-Richtung in der Ansicht (a), wobei gleiche Ansichten in den nachfolgenden Figuren gezeigt sind.Fig. 2 shows a first embodiment of this invention. The view (a) is a sectional view perpendicular to the cylinder axis, and the view (b) is a view in the A direction in the view (a), similar views being shown in the subsequent figures.

In der Figur bezeichnen die Bezugszahlen 7 den Spülluftkanal, 15 den Spüllufteinlaß, der den Spülluftkanal 7 mit der Spülluftkammer 10 für jeden Zylinder verbindet, und 12 die am Spüllufteinlaß 15 eingebaute Regelplatte.In the figure, reference numerals 7 designate the purge air duct, 15 the purge air inlet connecting the purge air duct 7 with the purge air chamber 10 for each cylinder, and 12 the control plate installed at the purge air inlet 15.

Die Regelplatte 12 hat eine solche Höhe, um die Gesamthöhe des Spülschlitzes in einer projizierten Ebene in der Richtung der Zylinderachse abzudecken, wie in Fig. 2(a) und (b) gezeigt ist.The control plate 12 has a height so as to cover the total height of the scavenging slot in a projected plane in the direction of the cylinder axis, as shown in Fig. 2(a) and (b).

Bei der ersten, in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform strömt die Spülluft, die in den Spülluftkanal 7 von einem (nicht dargestellten) Auflader eingeführt wird, über die oberen und unteren Enden der Regelplatte 12 sowie den Spalt zwischen der Regelpiatte 12 und dem Spüllufteinlaß 15 in die Spülluftkammer 10. Dann wird die Spülluft in der Spülluftkammer 10 längs des Außenumfangs der Zylinderlaufbuchse 1 ausgebreitet und fließt durch die Spülschlitze, wenn die Spülschlitze geöffnet werden, hindurch in den Zylinder.In the first embodiment shown in Fig. 2, the purge air introduced into the purge air channel 7 by a supercharger (not shown) flows into the purge air chamber via the upper and lower ends of the control plate 12 and the gap between the control plate 12 and the purge air inlet 15. 10. Then, the scavenging air in the scavenging air chamber 10 is spread along the outer circumference of the cylinder liner 1 and flows into the cylinder through the scavenging slots when the scavenging slots are opened.

Die am Spüllufteinlaß 15 eingebaute Regelplatte unterbindet eine konzentrierte Strömung der Spilluft zum E-Abschnitt in der Figur, was eine gleichförmige Strömung der Spülluft zu jedem Spülschlitz 5 erzeugt. Deshalb wird im Gegensatz zur herkömmlichen Konstruktion die Exzentrizität des Wirbelzentrums beseitigt, wodurch ohne die Verminderung im Spülwirkungsgrad ein hoher Spülwirkungsgrad aufrechterhalten wird.The control plate installed at the purge air inlet 15 prevents a concentrated flow of purge air to the E section in the figure, which creates a uniform flow of purge air to each purge slot 5. Therefore, unlike the conventional design, the eccentricity of the vortex center is eliminated, thereby maintaining a high purge efficiency without the reduction in purge efficiency.

Die Fig. 3 zeigt die zweite Ausführungsform dieser Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die Regelplatte 12 unter einem Winkel θ mit Bezug zur plattenseitigen Fläche einer Wand 6c auf der Seite des Spülluftkanals schräggestellt, um den Modulationseffekt (die Anpassungswirkung) weiter zu erhöhen.Fig. 3 shows the second embodiment of this invention. In this embodiment, the control plate 12 is inclined at an angle θ with respect to the plate-side surface of a wall 6c on the purge air duct side in order to further increase the modulation effect (the adjustment effect).

Die übrige Ausgestaltung ist dieselbe wie diejenige der ersten AusführungsformThe remaining design is the same as that of the first embodiment

Die Fig. 4 zeigt die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Regelpiatte 12 an einem Schwenkarm 20 angebracht ist, welcher an der Wand 6c der Spülluftkammer 10 auf der Spülkanalseite in der Position des Spüllufteinlasses 15 derart befestigt ist, daß die Regelplatte 12 um einen Stift 21 geschwenkt werden kann, wobei das freie Ende der Regelplatte vorübergehend an einem Tragarm 22 gesichert wird. Um die Regelplatte 12 zu öffnen, wird das freie Ende entriegelt und die Regelplatte 12 um den Stift 21 verschwenkt, wie in Fig. 4(a) strich-punktiert angedeutet ist.Fig. 4 shows the third embodiment of the present invention, in which the control plate 12 is attached to a pivot arm 20 which is fixed to the wall 6c of the purge air chamber 10 on the purge channel side in the position of the purge air inlet 15 such that the control plate 12 can be pivoted about a pin 21, with the free end of the control plate temporarily secured to a support arm 22. To open the control plate 12, the free end is unlocked and the control plate 12 is pivoted about the pin 21, as indicated in dash-dotted lines in Fig. 4(a).

Wie in Fig. 4(b) gezeigt ist, hat die Regelplatte 12 eine Höhe, die sich eine bestimmte Strecke über die Gesamthöhe des Spülschlitzes 5 nach oben und nach unten hinaus erstreckt, so daß die Richtung der Spülluft zum Spülschlitz 5 verändert werden kann.As shown in Fig. 4(b), the control plate 12 has a height that extends a certain distance above the total height of the purge slot 5 upwards and downwards, so that the direction of the purge air to the purge slot 5 can be changed.

Die Fig. 5 zeigt die vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die am Spüllufteinlaß 15 angeordnete Regelpiatte 12 unter einem Winkel θ mit Bezug zur Wand 6c schräggestellt und am Schwenkarm 20 ange bracht, wodurch der Modulationseffekt der Regelplatte 12 weiter erhöht wird.Fig. 5 shows the fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, the control plate 12 arranged at the purge air inlet 15 is inclined at an angle θ with respect to the wall 6c and attached to the swivel arm 20, whereby the modulation effect of the control plate 12 is further increased.

Die übrige Ausbildung ist dieselbe wie diejenige der dritten Ausführungsform (Fig. 4).The remaining design is the same as that of the third embodiment (Fig. 4).

Die Fig. 6 zeigt die fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird die Höhe der Regelplatte 12 so bestimmt, daß nahezu eine obere Hälfte des Spülschlitzes 5 freigelegt ist.Fig. 6 shows the fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, the height of the control plate 12 is determined so that almost an upper half of the flushing slot 5 is exposed.

Obgleich das nicht dargestellt ist, kann die Regelplatte 12 so angeordnet werden, daß nahezu eine untere Hälfte eines Spülschlitzes freiliegt. Die andere Ausgestaltung ist dieselbe wie diejenige der ersten AusführungsformAlthough not shown, the control plate 12 may be arranged so that almost a lower half of a flushing slot is exposed. The other configuration is the same as that of the first embodiment.

Die Fig. 7 zeigt die sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die Regelplatte 12 an einem Querträger 12d mittels jeweils ein gerades Langloch 12a besitzender Stützen 12b und Schrauben 12c befestigt. Durch Lösen der Schrauben 12c und Bewegen der Stützen 12b in der Richtung eines Pfeils 12e kann der Abstand G zwischen der Regelplatte 12 und dem Spülschlitz 5 verändert werden, wodurch der Modulationseffekt auf einfache Weise kontrolliert werden kann.Fig. 7 shows the sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, the control plate 12 is attached to a cross member 12d by means of supports 12b and screws 12c, each having a straight slot 12a. By loosening the screws 12c and moving the supports 12b in the direction of an arrow 12e, the distance G between the control plate 12 and the flushing slot 5 can be changed, whereby the modulation effect can be easily controlled.

Die Fig. 8 zeigt die siebente Ausführungsform dieser Erfindung. Bei dieser Ausführungsform stehen die benachbarten Spülluftkammern 10 miteinander mittels einer Verbindungsöffnung 6e in einer Wand 6a in Verbindung. Bei dieser Ausgestaltung hat die wie in der dritten Ausführungsform angeordnete Regelplatte eine Modulationswirkung. Jedoch ist die Modulationswirkung wegen der Strömung der Spülluft, die zwischen den benachbarten Spülluftkammern 10 durch die Pumpwirkung aufgrund der Hin- und Herbewegung des Kolbens auftritt, niedrig. Aus diesem Grund werden in der Verbindungsöffnung 6e Regelplatten 12f und 12g angeordnet, um den Modulationseffekt zu steigern.Fig. 8 shows the seventh embodiment of this invention. In this embodiment, the adjacent purge air chambers 10 are connected to each other by means of a connecting opening 6e in a wall 6a. In this configuration, the control plate arranged as in the third embodiment has a modulating effect. However, the modulating effect is due to the flow of the purge air passing between the adjacent Purge air chambers 10 due to the pumping action caused by the reciprocating movement of the piston is low. For this reason, control plates 12f and 12g are arranged in the connecting opening 6e in order to increase the modulation effect.

In diesem Fall differieren die Zündintervalle von benachbarten Zylindern in Abhängigkeit von der Zündfolge, wodurch die Strömung der Spülluft für jeden Zylinder unterschiedlich wird. Deshalb werden die Regelplatten 12f und 129 von gleicher Gestalt eingebaut, während der Abstand, der Winkel, die Fläche u. dgl. der Regelplatten 12f und 129 für jeden Zylinder verändert werden können. Alternativ kann das Vorhandensein der Regelplatten 12f und 12g für jeden Zylinder variiert werden.In this case, the firing intervals of adjacent cylinders differ depending on the firing order, making the flow of scavenging air different for each cylinder. Therefore, the control plates 12f and 129 are installed with the same shape, while the distance, angle, area, etc. of the control plates 12f and 129 can be changed for each cylinder. Alternatively, the presence of the control plates 12f and 12g can be varied for each cylinder.

Die Fig. 9 zeigt die achte Ausfiihrungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die Regelplatte 12h einstückig mit dem Zylindermantel 6 am Spüllufteinlaß 15 ausgebildet.Fig. 9 shows the eighth embodiment of the present invention. In this embodiment, the control plate 12h is formed integrally with the cylinder jacket 6 at the purge air inlet 15.

Die Fig. 10 zeigt die neunte Ausführungsform dieser Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird die Regelplatte 12 an einem Querträger 12d mittels eines bogenförmigen Langlochs 12j in einer Stütze 12i und mittels einer Schraube 12c befestigt. Durch Lösen der Schraube 12c und Bewegen der Stütze 12i in der Richtung des Pfeils 12k kann der Winkel zwischen der Regelplatte 12 sowie dem Spülschlitz 5 justiert werden, wodurch der Modulationseffekt auf einfache Weise geregelt werden kann.Fig. 10 shows the ninth embodiment of this invention. In this embodiment, the control plate 12 is attached to a cross member 12d by means of an arcuate slot 12j in a support 12i and by means of a screw 12c. By loosening the screw 12c and moving the support 12i in the direction of the arrow 12k, the angle between the control plate 12 and the flushing slot 5 can be adjusted, whereby the modulation effect can be easily controlled.

Die Fig. 11 zeigt die zehnte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist die Regelplatte wie bei der neunten Ausführungsform (Fig. 10) angeordnet und wird ein Teil 12m der Regelplatte 12 unabhängig durch ein Scharnier 12n bewegt, wodurch lediglich der Winkel zwischen dem Teil 12m der Regelplatte 12 und dem Spülschlitz 5 geregelt werden kann.Fig. 11 shows the tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, the control plate is arranged as in the ninth embodiment (Fig. 10) and a part 12m of the control plate 12 is moved independently by a hinge 12n, whereby only the angle between the part 12m of the control plate 12 and the flushing slot 5 can be controlled.

Die Fig. 12 zeigt die elfte Ausführungsform dieser Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird die Regelplatte 12 mit Hilfe von Stützen 12p, die jeweils ein gerades Langloch 12a besitzen, und von Schrauben 12r an einem Querträger 12d befestigt. Durch Lösen der Schrauben 12r und Bewegen der Stützen 12p in der Richtung eines Pfeils 12s (5. Fig. 12(c)) können die Höhe der Regelplatte 12 mit Bezug zum Spülschlitz 5 oder das Ausmaß im Freigeben des Spülschlitzes 5 bei der vorerwähnten fünften Ausführungsform (Fig. 6) justiert werden, wodurch der Modulationseffekt auf einfache Weise geregelt werden kann.Fig. 12 shows the eleventh embodiment of this invention. In this embodiment, the control plate 12 is fixed to a cross member 12d by means of supports 12p each having a straight slot 12a and screws 12r. By loosening the screws 12r and moving the supports 12p in the direction of an arrow 12s (5. Fig. 12(c)), the height of the control plate 12 with respect to the scavenging slot 5 or the extent of exposure of the scavenging slot 5 in the aforementioned fifth embodiment (Fig. 6) can be adjusted, whereby the modulation effect can be easily controlled.

Die Fig. 13 zeigt die zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Regelplatte 12 mehrere Platten 12t, 12u sowie 12v, und jede Platte ist mit Hilfe von Schrauben 12w an einem Querträger 12d befestigt. Die Regelplatte 12t ist angrenzend an die Regelplatte 12u angeordnet, so daß die Fläche der Regelplatte 12 durch Halten/Lösen der Regelplatte 12t festgesetzt werden kann (s. Fig. 13(c)). Die Regelplatte 12v wird so angeordnet, um teilweise die Regelplatte 12u zu überdecken. Deshalb kann die Fläche der Regelplatte 12 durch Lösen der Schrauben 12w und Ändern der Überdeckung justiert werden (5. Fig. 13(d)).Fig. 13 shows the twelfth embodiment of the present invention. In this embodiment, the control plate 12 comprises a plurality of plates 12t, 12u and 12v, and each plate is fixed to a cross member 12d by means of screws 12w. The control plate 12t is arranged adjacent to the control plate 12u so that the area of the control plate 12 can be fixed by holding/loosening the control plate 12t (see Fig. 13(c)). The control plate 12v is arranged to partially cover the control plate 12u. Therefore, the area of the control plate 12 can be adjusted by loosening the screws 12w and changing the coverage (5. Fig. 13(d)).

Da die vorliegende Erfindung ausgestaltet ist, wie oben beschrieben wurde, kann die Strömungsrichtung der Spülluft, die in die Spülluftkammer für jeden Zylinder strömt, durch die Regelplatte verändert werden, welche eine direkte Strömung der Spülluft in den Spülschlitz eliminiert.Since the present invention is configured as described above, the flow direction of the purge air flowing into the purge air chamber for each cylinder can be changed by the control plate, which eliminates a direct flow of the purge air into the purge slot.

Weil insbesondere die öffnung des Spüllufteinlasses unterhalb der Regelplatte 12, der zum Spülluftkanal offen ist, groß ist, fließt die Spülluft in der Hauptsache durch die öffnung unterhalb der Regelplatte 12, so daß in der Spülluft durch den Spülschlitz hindurch eine Aufwärtsströmung auftritt und die Einströmgeschwindigkeit der in den Zylinder fließenden Spülluft durch jeden Spülschlitz in der Umfangsrichtung gleichförmig gemacht wird. Als Ergebnis stimmt das Wirbelzentrum im Zylinder annähernd mit der Zylinderachse überein, wodurch die Exzentrizität des Wirbels beseitigt wird. Deshalb wird der Abgaswechsel zur Frischluft durch Spülen gleichförmig durchgeführt, so daß eine Steigerung in der Motorleistung erwartet werden kann.In particular, because the opening of the scavenging air inlet below the control plate 12, which is open to the scavenging air passage, is large, the scavenging air mainly flows through the opening below the control plate 12, so that an upward flow occurs in the scavenging air through the scavenging slot and the inflow velocity of the scavenging air flowing into the cylinder through each scavenging slot is made uniform in the circumferential direction. As a result, the vortex center in the Cylinder is approximately in line with the cylinder axis, thereby eliminating the eccentricity of the vortex. Therefore, the exchange of exhaust gas to fresh air is carried out uniformly by scavenging, so that an increase in engine performance can be expected.

Das Durchblasen von Frischluft wird durch die Drosselwirkung der Regelplatte vermindert, so daß die Abgastemperatur erhöht und der Wirkungsgrad eines Abgasturboladers verbessert wird, wodurch die gesamte Motorleistung gesteigert wird.The blowing through of fresh air is reduced by the throttling effect of the control plate, so that the exhaust gas temperature is increased and the efficiency of an exhaust gas turbocharger is improved, thereby increasing the overall engine performance.

Claims

1. A two-stroke diesel engine in which the residual gas in a cylinder is blown out through an exhaust valve (2) installed in the upper position of the cylinder (1) by means of scavenging air which is introduced through a large number of scavenging slots (5) arranged along the circumferential direction in the lower part of the cylinder liner (1), and in which each cylinder liner (1) is surrounded by a separate scavenging air chamber (10), each of these chambers having a scavenging air inlet (15) for connecting said scavenging air chamber (10) to a scavenging air duct (7), and further comprising a control plate (12) installed near the scavenging air inlet (15), characterized by arranging the plate (12) such that an air inlet below the control plate (12) is larger than an air inlet above the control plate (12).

2. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is mounted to rotate about a bearing pin (21) held on a wall (6c) of said scavenging air chamber (10).

3. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is installed so that its plate surface is substantially parallel to the plate surface of said wall (6c) on the side of the scavenging passage (7).

4. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is installed so that its plate surface is inclined at a certain angle (θ) with respect to the plate surface of said wall (6c) on the side of the scavenging passage.

5. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is installed so that a part of said scavenging slots (5) is exposed in a projected plane in the direction of the cylinder axis.

6. A diesel engine according to claim 1, in which a connecting opening (6e) is arranged in a wall (6a) to connect scavenging air chambers (10) for each cylinder (1), and in which a control plate (12f, 129) is arranged near said connecting opening (6e).

7. A diesel engine according to claim 1, in which an adjustment mechanism (12a, 12b, 12c, 12d) is provided which allows adjustment of the distance (G) at right angles to the cylinder axis between said control plate (12) and said cylinder liner (1).

8. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12h) is integral with said wall.

9. A diesel engine according to claim 4, in which an adjustment mechanism (12c, 12d, 12i, 12j) is provided which allows adjustment of the inclination angle of said control plate (12) 3.

10. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is supported by an adjusting mechanism (12a, 12d, 12p, 12r) allowing movement of said control plate (12) in the direction of the cylinder axis.

11. A diesel engine according to claim 1, in which said control plate (12) is constructed by uniting a plurality of detachable plates (12u, 12v).