JP3444606B2 - 往復ピストン型ジーゼル型内燃機関冷却用装置 - Google Patents
往復ピストン型ジーゼル型内燃機関冷却用装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は往復ピストン型ジーゼル
型内燃機関に於けるシリンダ冷却用装置であって、当該
シリンダ冷却用装置が、シリンダ・ブロックの中に配設
されている少なくとも一つのシリンダ・インサートを有
し、冷媒によって通過される環状室によって囲まれてい
てそして環状室から来る冷媒によって通過されるシリン
ダ・ヘッドによって跨がれていて、当該冷媒が、シリン
ダ・ヘッドを通過した後、冷却機を経由して環状室に戻
るシリンダ冷却用装置に関する。
型内燃機関に於けるシリンダ冷却用装置であって、当該
シリンダ冷却用装置が、シリンダ・ブロックの中に配設
されている少なくとも一つのシリンダ・インサートを有
し、冷媒によって通過される環状室によって囲まれてい
てそして環状室から来る冷媒によって通過されるシリン
ダ・ヘッドによって跨がれていて、当該冷媒が、シリン
ダ・ヘッドを通過した後、冷却機を経由して環状室に戻
るシリンダ冷却用装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この型の装置に於いて冷却機から来る多
量の冷媒は最初に環状室を通り、次にシリンダ・インサ
ートの上方端部の中の冷媒ダクトをできうるかぎり通
り、そして最後にシリンダ・ヘッドを通る。冷媒の量
は、エンジンが１００％の負荷以下のときにはシリンダ
・インサートの内側表面であって、当該表面がピストン
の為の滑動表面を形成している表面の温度が、常に水の
露点よりいくらか上である様に調整されている。このこ
とが、亜硫酸（Ｈ2 ＳＯ3 ）と硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ）とが
（ジーゼル・エンジンで現在用いられている燃料の高い
硫黄含有量……４％或いはそれ以上……によって）燃焼
室の壁を腐食することを防止している。上述の二つの酸
のうち亜硫酸は特に好ましくない。と言うのは、燃焼生
成物、即ち、亜硫酸を形成するのに必要とされるＳＯ2
が硫酸を形成するのに必要とされるＳＯ3 よりもより低
温の所でそしてより大量に発生しするからである。ま
た、ほんの少ししか発生しない硫酸の凝縮液は潤滑添加
剤で中和することができる。もしも温度が露点より低く
低下すると、それゆえに、顕著な凝縮が起こりやすくな
り、そしてその為に潤滑油の膜が破壊されてシリンダ・
インサートの滑動表面のアドヒージョン損耗とか、ピス
トン・リングとシリンダ・インサートの双方の滑動表面
の腐食損耗となる。ピストン型エンジンを部分負荷で運
転しているときには温度は公知の装置では容易に露点以
下になる。
量の冷媒は最初に環状室を通り、次にシリンダ・インサ
ートの上方端部の中の冷媒ダクトをできうるかぎり通
り、そして最後にシリンダ・ヘッドを通る。冷媒の量
は、エンジンが１００％の負荷以下のときにはシリンダ
・インサートの内側表面であって、当該表面がピストン
の為の滑動表面を形成している表面の温度が、常に水の
露点よりいくらか上である様に調整されている。このこ
とが、亜硫酸（Ｈ2 ＳＯ3 ）と硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ）とが
（ジーゼル・エンジンで現在用いられている燃料の高い
硫黄含有量……４％或いはそれ以上……によって）燃焼
室の壁を腐食することを防止している。上述の二つの酸
のうち亜硫酸は特に好ましくない。と言うのは、燃焼生
成物、即ち、亜硫酸を形成するのに必要とされるＳＯ2
が硫酸を形成するのに必要とされるＳＯ3 よりもより低
温の所でそしてより大量に発生しするからである。ま
た、ほんの少ししか発生しない硫酸の凝縮液は潤滑添加
剤で中和することができる。もしも温度が露点より低く
低下すると、それゆえに、顕著な凝縮が起こりやすくな
り、そしてその為に潤滑油の膜が破壊されてシリンダ・
インサートの滑動表面のアドヒージョン損耗とか、ピス
トン・リングとシリンダ・インサートの双方の滑動表面
の腐食損耗となる。ピストン型エンジンを部分負荷で運
転しているときには温度は公知の装置では容易に露点以
下になる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は前述さ
れた型の冷却用装置を、エンジンを部分負荷で運転して
いるときでさえも亜流酸の形成が確実に防止される様な
方法で改良することである。
れた型の冷却用装置を、エンジンを部分負荷で運転して
いるときでさえも亜流酸の形成が確実に防止される様な
方法で改良することである。
【０００４】
【問題を解決する為の手段】この目的は、本発明であっ
て、当該発明に於いては、冷却機から環状室へ通じてい
る管路からシリンダ・ヘッドへ通じている管路が分岐
し、制御器が装備されていて当該制御器は冷却機から来
る冷媒の量をエンジンへの負荷に応じて環状室に通じて
いる管路とシリンダ・ヘッドに通じている管路とに分
け、そしてシリンダ・ヘッドへ通じている管路用接続部
門の下流部門を環状室に通じている管路に導いている迂
回路用管路がシリンダ・ヘッドと冷却機との間の冷媒用
管路に接続されている本発明によって、達成される。シ
リンダ・ヘッドへ通じている管路は、エンジンの運転中
は、幾らかの冷媒を直接シリンダ・ヘッドへ供給する。
残りの冷媒であって、環状室へ流れ、そして迂回用管路
に沿って供給される量によって補足されそして公知の装
置に於けるよりも少なくそして公知の装置に於けるより
もより高い温度である残りの冷媒が、こんどは、滑動表
面温度が上昇する様に、環状室においてやや弱い強度の
冷却を果す。このことが、エンジンの全ての負荷の所
で、温度が露点より下に落ちないでそしてそれゆえに亜
硫酸が形成されないということを確実にする。シリンダ
・インサートとピストン・リングの滑動表面はそれゆえ
に最早腐食に侵されない。
て、当該発明に於いては、冷却機から環状室へ通じてい
る管路からシリンダ・ヘッドへ通じている管路が分岐
し、制御器が装備されていて当該制御器は冷却機から来
る冷媒の量をエンジンへの負荷に応じて環状室に通じて
いる管路とシリンダ・ヘッドに通じている管路とに分
け、そしてシリンダ・ヘッドへ通じている管路用接続部
門の下流部門を環状室に通じている管路に導いている迂
回路用管路がシリンダ・ヘッドと冷却機との間の冷媒用
管路に接続されている本発明によって、達成される。シ
リンダ・ヘッドへ通じている管路は、エンジンの運転中
は、幾らかの冷媒を直接シリンダ・ヘッドへ供給する。
残りの冷媒であって、環状室へ流れ、そして迂回用管路
に沿って供給される量によって補足されそして公知の装
置に於けるよりも少なくそして公知の装置に於けるより
もより高い温度である残りの冷媒が、こんどは、滑動表
面温度が上昇する様に、環状室においてやや弱い強度の
冷却を果す。このことが、エンジンの全ての負荷の所
で、温度が露点より下に落ちないでそしてそれゆえに亜
硫酸が形成されないということを確実にする。シリンダ
・インサートとピストン・リングの滑動表面はそれゆえ
に最早腐食に侵されない。
【０００５】本発明の具体例が図面を参照して例によっ
てより詳細に次に記述されるであろう。
てより詳細に次に記述されるであろう。
【０００６】
【実施例】図１は多シリンダ往復ピストン型ジーゼル型
内燃機関のシリンダ・ブロック１と、ブロックからその
上端が突出してシリンダ・ブロック１の中に設置されて
いるシリンダ・インサート２と、そしてシリンダ・イン
サート２を跨いでいるシリンダ・ヘッド３とを図解して
いる。上述の三個シリンダ部品は液体冷媒、例えば水、
であって、当該冷媒の為に主循環管路５とそして第二次
循環管路１３とが装備されている液体冷媒で冷却され
る。主循環管路５は管路６であって、シリンダ・ヘッド
３から当該管路６に連結されている冷却機７と、冷媒ポ
ンプ８と、そして冷却機７からシリンダ・ブロック１に
通じている管路９とを導いている管路６を含有してい
る。シリンダの内側には、シリンダ・ブロック１の上の
管路９の為の接続部門とシリンダ・ヘッド３の上の管路
６の為の接続部門との間に（点線で示されている）流路
１０があり、より詳細に以下に図２を参照して記述され
ている。主循環管路５は冷却機７を迂回している迂回路
用管路１１を更に含有している。迂回路用管路１１が管
路６から分岐している所には分配弁１２であって当該分
配弁がシリンダ・ヘッド３から来てそして主循環管路５
の中に流れこんでいる冷媒を、当該冷媒の温度によっ
て、冷却機７へ流れる量と迂回路用管路１１を通って流
れる量とに分岐する分配弁がある。冷却ポンプ８とシリ
ンダ・ブロック１との間に、管路９は更に分配弁１７を
含有している。シリンダ・ヘッド３と分配弁１２との間
の管路６にはそして分配弁１７とシリンダ・ブロック１
との間の管路９には分配管路６′，９′がそれぞれあ
り、それらにエンジンの残りのシリンダ（図示せず）が
連結されている。
内燃機関のシリンダ・ブロック１と、ブロックからその
上端が突出してシリンダ・ブロック１の中に設置されて
いるシリンダ・インサート２と、そしてシリンダ・イン
サート２を跨いでいるシリンダ・ヘッド３とを図解して
いる。上述の三個シリンダ部品は液体冷媒、例えば水、
であって、当該冷媒の為に主循環管路５とそして第二次
循環管路１３とが装備されている液体冷媒で冷却され
る。主循環管路５は管路６であって、シリンダ・ヘッド
３から当該管路６に連結されている冷却機７と、冷媒ポ
ンプ８と、そして冷却機７からシリンダ・ブロック１に
通じている管路９とを導いている管路６を含有してい
る。シリンダの内側には、シリンダ・ブロック１の上の
管路９の為の接続部門とシリンダ・ヘッド３の上の管路
６の為の接続部門との間に（点線で示されている）流路
１０があり、より詳細に以下に図２を参照して記述され
ている。主循環管路５は冷却機７を迂回している迂回路
用管路１１を更に含有している。迂回路用管路１１が管
路６から分岐している所には分配弁１２であって当該分
配弁がシリンダ・ヘッド３から来てそして主循環管路５
の中に流れこんでいる冷媒を、当該冷媒の温度によっ
て、冷却機７へ流れる量と迂回路用管路１１を通って流
れる量とに分岐する分配弁がある。冷却ポンプ８とシリ
ンダ・ブロック１との間に、管路９は更に分配弁１７を
含有している。シリンダ・ヘッド３と分配弁１２との間
の管路６にはそして分配弁１７とシリンダ・ブロック１
との間の管路９には分配管路６′，９′がそれぞれあ
り、それらにエンジンの残りのシリンダ（図示せず）が
連結されている。
【０００７】第二次循環管路１３は管路１５であって当
該管路が冷媒ポンプ１４を含有し、分配管路６′から分
岐しそして分配管路９′に通じている管路１５を含有し
ている。分配弁１７から管路１６が出ていて、当該管路
１６はシリンダ・ヘッド３に直接通じそして分配管路
６′，９′にそれぞれ対応している分配管路１６′を装
備されている。分配弁１７は制御器１８であって当該制
御器がエンジンの負荷によって設定信号を信号回線１９
から受信する制御器１８の制御支配下にある。設定信号
に加えて制御器は少なくとも一つの実稼働値信号であっ
て、当該実稼働値信号がシリンダ・インサート２の滑動
表面の温度に直接的に或いは間接的に拠っているそして
信号回線２０によって供給される実稼働値信号を受信す
る。
該管路が冷媒ポンプ１４を含有し、分配管路６′から分
岐しそして分配管路９′に通じている管路１５を含有し
ている。分配弁１７から管路１６が出ていて、当該管路
１６はシリンダ・ヘッド３に直接通じそして分配管路
６′，９′にそれぞれ対応している分配管路１６′を装
備されている。分配弁１７は制御器１８であって当該制
御器がエンジンの負荷によって設定信号を信号回線１９
から受信する制御器１８の制御支配下にある。設定信号
に加えて制御器は少なくとも一つの実稼働値信号であっ
て、当該実稼働値信号がシリンダ・インサート２の滑動
表面の温度に直接的に或いは間接的に拠っているそして
信号回線２０によって供給される実稼働値信号を受信す
る。
【０００８】図２が示しているように、シリンダ・イン
サート２の下部半分はシリンダ・ブロック１であって、
当該シリンダ・ブロックは、壁１′によって分離され、
冷媒が通る上部室２２と掃気が通る下部室２３とを有し
ているシリンダ・ブロック１の中に突出している。イン
サート２はその下部にありそしてその周囲に分散されて
いる複数の掃気口２４であって垂直に稼働の（その上死
点ＴＤＣで只痕跡的に示されている）ピストン５０がそ
の下死点ＢＤＣの近くの当該掃気口２４を露出したとき
に掃気室２３からインサートの中に掃気を取り入れる複
数の掃気口２４を持っている。インサート２であって、
当該インサートの滑動表面は２′として設計されている
インサート２がその上端部にシリンダ・ヘッド３にし
て、当該シリンダ・ヘッドの中に円盤型排気弁２５がイ
ンサートのほぼ中央に装着されているシリンダ・ヘッド
３を装備されている。シリンダ・ヘッド３の中には、
尚、ヘッド３は排気弁２５と協同している弁座から始ま
っているが、排気孔２６があり、それを通って、弁２５
が開いたときに、排気ガスが上昇ピストン５０によって
放逐される。図解されているピストンは、それゆえに、
２ストロークの内燃機関であり、縦スカベンジングを持
っている。２ストロークの内燃機関は船舶を駆動するの
に或いは発電機を駆動するのに用いられても良い。排気
孔２６に加えてシリンダ・ヘッド３は冷媒が通る室２
７，２８を含有している。
サート２の下部半分はシリンダ・ブロック１であって、
当該シリンダ・ブロックは、壁１′によって分離され、
冷媒が通る上部室２２と掃気が通る下部室２３とを有し
ているシリンダ・ブロック１の中に突出している。イン
サート２はその下部にありそしてその周囲に分散されて
いる複数の掃気口２４であって垂直に稼働の（その上死
点ＴＤＣで只痕跡的に示されている）ピストン５０がそ
の下死点ＢＤＣの近くの当該掃気口２４を露出したとき
に掃気室２３からインサートの中に掃気を取り入れる複
数の掃気口２４を持っている。インサート２であって、
当該インサートの滑動表面は２′として設計されている
インサート２がその上端部にシリンダ・ヘッド３にし
て、当該シリンダ・ヘッドの中に円盤型排気弁２５がイ
ンサートのほぼ中央に装着されているシリンダ・ヘッド
３を装備されている。シリンダ・ヘッド３の中には、
尚、ヘッド３は排気弁２５と協同している弁座から始ま
っているが、排気孔２６があり、それを通って、弁２５
が開いたときに、排気ガスが上昇ピストン５０によって
放逐される。図解されているピストンは、それゆえに、
２ストロークの内燃機関であり、縦スカベンジングを持
っている。２ストロークの内燃機関は船舶を駆動するの
に或いは発電機を駆動するのに用いられても良い。排気
孔２６に加えてシリンダ・ヘッド３は冷媒が通る室２
７，２８を含有している。
【０００９】シリンダ・インサート２とそれをシリンダ
・ブロック１の中に受承する孔５１との間にスリーブ３
０があり、それはインサートの中央部分をほぼ越えてそ
してインサートの長さのほぼ半分を越えて延伸してい
る。このスリーブはその外側表面にちょっと突出してい
る環状肩を有し、それによってこのスリーブは孔５１の
肩に支承されている。スリーブ３０の下端部は、間隙を
置いてインサート上のリング３１によって装着されてい
る。スリーブ３０の上端部の付近ではインサート２は幾
分厚めで、その結果、スリーブ３０の上端部とインサー
トの接近外側表面との間に狭い環状間隙３２を形成して
いる｛図２(b) ｝。この配列の故に、スリーブ３０とそ
れと結合しているインサート２のその部分との間に、よ
どみ冷媒で本質的に充満されている環状中間空間３３が
形成されている。環状間隙３２のディメンションを調整
することにより或る限度内で中間空間３３の中の冷媒温
度をプレセットすることが可能となる。中間空間３３は
弱い流れを受承することも出来、その為に（図１）弁３
３’が中間空間に連結されている排出管路の中に装備さ
れている。弁３３′は中間空間３３を空にするのに更に
やくだっている。
・ブロック１の中に受承する孔５１との間にスリーブ３
０があり、それはインサートの中央部分をほぼ越えてそ
してインサートの長さのほぼ半分を越えて延伸してい
る。このスリーブはその外側表面にちょっと突出してい
る環状肩を有し、それによってこのスリーブは孔５１の
肩に支承されている。スリーブ３０の下端部は、間隙を
置いてインサート上のリング３１によって装着されてい
る。スリーブ３０の上端部の付近ではインサート２は幾
分厚めで、その結果、スリーブ３０の上端部とインサー
トの接近外側表面との間に狭い環状間隙３２を形成して
いる｛図２(b) ｝。この配列の故に、スリーブ３０とそ
れと結合しているインサート２のその部分との間に、よ
どみ冷媒で本質的に充満されている環状中間空間３３が
形成されている。環状間隙３２のディメンションを調整
することにより或る限度内で中間空間３３の中の冷媒温
度をプレセットすることが可能となる。中間空間３３は
弱い流れを受承することも出来、その為に（図１）弁３
３’が中間空間に連結されている排出管路の中に装備さ
れている。弁３３′は中間空間３３を空にするのに更に
やくだっている。
【００１０】シリンダ・ブロック１は室２２の上方でそ
の壁の中に冷媒供給導管路３４を有していて、そこへ分
配管路９′から来ている管路９の端部が図示されていな
い方法で連結されている。シリンダ・インサート２は厚
めの、カラー状上端部でインサートの周辺の上方に等し
い間隔で公知の斜めの冷却孔３５を含有しているカラー
状上端部を有している。インサート２のカラー状で厚め
の所の下側とシリンダ・ブロック１との間には支承リン
グ３６があり、それは結果としてそれ自身とインサート
２との間で環状室３７を、そしてそれ自身とスリーブ３
０の上方半分との間で環状室３８を形成している。管路
９からの冷媒はそれ故冷媒供給導管路３４に沿って流れ
最初に環状室３８に、次に環状室３７に、そしてそこか
らカラー状で厚めの所の冷却孔３５に流れる。
の壁の中に冷媒供給導管路３４を有していて、そこへ分
配管路９′から来ている管路９の端部が図示されていな
い方法で連結されている。シリンダ・インサート２は厚
めの、カラー状上端部でインサートの周辺の上方に等し
い間隔で公知の斜めの冷却孔３５を含有しているカラー
状上端部を有している。インサート２のカラー状で厚め
の所の下側とシリンダ・ブロック１との間には支承リン
グ３６があり、それは結果としてそれ自身とインサート
２との間で環状室３７を、そしてそれ自身とスリーブ３
０の上方半分との間で環状室３８を形成している。管路
９からの冷媒はそれ故冷媒供給導管路３４に沿って流れ
最初に環状室３８に、次に環状室３７に、そしてそこか
らカラー状で厚めの所の冷却孔３５に流れる。
【００１１】冷却孔３５の上方端部の所で冷却孔３５は
放射状態で外側に向けられていてそしてシリンダ・ヘッ
ド３の中の室２７へ通じている管路３９に連結されてい
る。更に管路３９に連結されているのが管路１６で、そ
れは分配弁１７の所で管路９から分岐している。
放射状態で外側に向けられていてそしてシリンダ・ヘッ
ド３の中の室２７へ通じている管路３９に連結されてい
る。更に管路３９に連結されているのが管路１６で、そ
れは分配弁１７の所で管路９から分岐している。
【００１２】往復ピストン型エンジンの運転の間中シリ
ンダの中で加熱された冷媒は管路６及び分配弁を通って
冷却機７へ流れ、そこで吸収された熱は、例えば、第二
次循環管路の中を流れている海水へ出される。そのよう
にして冷却された冷媒はポンプ８によって管路９に沿っ
てシリンダ・ブロック１へそして管路１６に沿ってシリ
ンダ・ヘッド３へ分配される。シリンダ・ブロック１と
シリンダ・ヘッド３へ流れる冷媒の量は、負荷によって
制御器１８によって制御される分配弁１７によって設定
される。第二次循環管路１３の中の管路１５を経てシリ
ンダ・ブロック１へ流れる冷媒は常に少量の冷媒を、そ
れは冷却機７の中で冷却されなかったので、より高い温
度で受け入れている。
ンダの中で加熱された冷媒は管路６及び分配弁を通って
冷却機７へ流れ、そこで吸収された熱は、例えば、第二
次循環管路の中を流れている海水へ出される。そのよう
にして冷却された冷媒はポンプ８によって管路９に沿っ
てシリンダ・ブロック１へそして管路１６に沿ってシリ
ンダ・ヘッド３へ分配される。シリンダ・ブロック１と
シリンダ・ヘッド３へ流れる冷媒の量は、負荷によって
制御器１８によって制御される分配弁１７によって設定
される。第二次循環管路１３の中の管路１５を経てシリ
ンダ・ブロック１へ流れる冷媒は常に少量の冷媒を、そ
れは冷却機７の中で冷却されなかったので、より高い温
度で受け入れている。
【００１３】シリンダ・ブロック１へ流れる冷媒は最初
に導管路３４に沿って最初に環状室３８を通過する。中
間空間３３の中の澱み冷媒のゆえに、シリンダ・インサ
ート２から冷媒への適度の熱伝達がここでは起こる。ス
リーブ３０の上方の環状室３７の中では熱伝達はより強
い。何故ならば、流れている冷媒がシリンダ・インサー
ト２と接触するからである。同様なことが冷媒が冷却孔
３５を通過するときにやはりあてはまる。それが冷却孔
３５を去ったあとそしてシリンダ・ヘッド３の中の室２
７に入る前に、再加熱された冷媒は管路３９の中に管路
１６から冷却機用冷媒の混合物を受け入れる。
に導管路３４に沿って最初に環状室３８を通過する。中
間空間３３の中の澱み冷媒のゆえに、シリンダ・インサ
ート２から冷媒への適度の熱伝達がここでは起こる。ス
リーブ３０の上方の環状室３７の中では熱伝達はより強
い。何故ならば、流れている冷媒がシリンダ・インサー
ト２と接触するからである。同様なことが冷媒が冷却孔
３５を通過するときにやはりあてはまる。それが冷却孔
３５を去ったあとそしてシリンダ・ヘッド３の中の室２
７に入る前に、再加熱された冷媒は管路３９の中に管路
１６から冷却機用冷媒の混合物を受け入れる。
【００１４】
【発明の効果】図１に示されている管路配置について
は、それ故、シリンダ・ブロック１は管路１５からの冷
媒の混合物により比較的に暖かい、そしてそれ故対応的
にインサート２での冷却活動を減少さす減量された冷媒
を受け入れる。シリンダ・ヘッド３の中の室２７は、こ
れに反して、常に比較的に低い温度の所で全量の冷媒を
供給されている。管路１５からの冷媒の追加による冷却
活動の減少に加えて、冷却活動を弱めることは分配弁１
７による冷媒の量の負荷依存調整を介して作り出され
る。この様にしてインサート２の滑動表面２′の所での
温度は公知の冷却の場合より高い。このことは１００％
のエンジン負荷に対して図３から明らかである。図３に
於いて実線Ｂは公知の冷却の場合の滑動表面の温度を表
し、これに反して一点鎖線Ｃは本発明を具体化する装置
に対する滑動表面温度を示している。点線Ｄは水の露点
温度を表している。線Ｃのコースは、それ故、滑動表面
温度と露点温度との間で顕著な差を示している。線Ｂは
露点線Ｄに近いので、エンジンが部分的な負荷で運転し
ているときには、公知の装置に於いては滑動表面温度は
図３に於いて右に移るので、それ故、線Ｂは図４に於い
て５０％の負荷に対して示されている様に露点温度Ｄの
下に下がる。新規な冷却装置にあっては、これに反し
て、部分的な負荷の下に於いてさえも、滑動表面温度
（線Ｃ）は露点線Ｄの上方に残る。
は、それ故、シリンダ・ブロック１は管路１５からの冷
媒の混合物により比較的に暖かい、そしてそれ故対応的
にインサート２での冷却活動を減少さす減量された冷媒
を受け入れる。シリンダ・ヘッド３の中の室２７は、こ
れに反して、常に比較的に低い温度の所で全量の冷媒を
供給されている。管路１５からの冷媒の追加による冷却
活動の減少に加えて、冷却活動を弱めることは分配弁１
７による冷媒の量の負荷依存調整を介して作り出され
る。この様にしてインサート２の滑動表面２′の所での
温度は公知の冷却の場合より高い。このことは１００％
のエンジン負荷に対して図３から明らかである。図３に
於いて実線Ｂは公知の冷却の場合の滑動表面の温度を表
し、これに反して一点鎖線Ｃは本発明を具体化する装置
に対する滑動表面温度を示している。点線Ｄは水の露点
温度を表している。線Ｃのコースは、それ故、滑動表面
温度と露点温度との間で顕著な差を示している。線Ｂは
露点線Ｄに近いので、エンジンが部分的な負荷で運転し
ているときには、公知の装置に於いては滑動表面温度は
図３に於いて右に移るので、それ故、線Ｂは図４に於い
て５０％の負荷に対して示されている様に露点温度Ｄの
下に下がる。新規な冷却装置にあっては、これに反し
て、部分的な負荷の下に於いてさえも、滑動表面温度
（線Ｃ）は露点線Ｄの上方に残る。
【００１５】図３及びに図４に図解されてあるシリンダ
・ブロック、シリンダ・インサート及び支承リングの設
計は、先行技術どおりである。
・ブロック、シリンダ・インサート及び支承リングの設
計は、先行技術どおりである。
【００１６】図１に示されている具体例と対照して、主
循環管路のポンプ８は分配弁１２の上流で管路６に配設
されても良いし、そして第二循環管路１３の中の管路１
５は、今度は、弁１２とこのポンプとの間から分岐され
ても良い。この場合に於いては第二循環管路の為のポン
プ１４をはぶいて、そして管路１５の中のくびれで置き
換えても良い。
循環管路のポンプ８は分配弁１２の上流で管路６に配設
されても良いし、そして第二循環管路１３の中の管路１
５は、今度は、弁１２とこのポンプとの間から分岐され
ても良い。この場合に於いては第二循環管路の為のポン
プ１４をはぶいて、そして管路１５の中のくびれで置き
換えても良い。
【００１７】エンジンに排気タービン過給機が装備され
ている場合は、主循環管路５からの冷媒のうち多少のも
のを割いてエンジンと同様に排気タービン過給機を冷却
しても良い。この目的の為には、その排気タービン過給
機を含有している冷媒管路は冷媒ポンプ８と分配弁１７
との間の管路９から分岐してそして分配管路６′に通じ
ていても良い。
ている場合は、主循環管路５からの冷媒のうち多少のも
のを割いてエンジンと同様に排気タービン過給機を冷却
しても良い。この目的の為には、その排気タービン過給
機を含有している冷媒管路は冷媒ポンプ８と分配弁１７
との間の管路９から分岐してそして分配管路６′に通じ
ていても良い。
【図１】線図的に表されたシリンダに於ける冷媒の為の
流れ図。
流れ図。
【図２】(a) は図１のシリンダの一部分を切断して示し
た軸断面図。(b) は図２(a) のｂ部分の拡大詳細図。
た軸断面図。(b) は図２(a) のｂ部分の拡大詳細図。
【図３】１００％負荷の所でのシリンダ・インサートの
高さに対する温度の図を描いている温度図形。
高さに対する温度の図を描いている温度図形。
【図４】５０％負荷の所でのシリンダ・インサートの高
さに対する温度の図を描いている温度図形。
さに対する温度の図を描いている温度図形。
１ シリンダ・ブロック
１′ 壁
２ シリンダ・インサート
２′ 滑動表面（インサートの）
３ シリンダ・ヘッド
５ 主循環管路
６ 管路
６′ 分配管路（他のシリンダーへ）
７ 冷却機
８ 冷媒ポンプ
９ 管路（主循環管路用）
９′ 分配管路（他のシリンダーへ）
１０ 流路
１１ 迂回用管路
１２ 分配弁
１３ 第二循環管路
１４ 冷媒ポンプ
１５ 管路（第二循環管路用）
１６ 管路
１７ 分配弁
１８ 制御器
１９ 信号回線
２０ 信号回線
２２ 上部室
２３ 下部室
２４ 掃気口
２５ 円盤型排気弁
２６ 排気孔
２７ 室（ヘッド内）
２８ 室（ヘッド内）
３０ スリーブ
３１ リング
３２ 狭い環状間隙
３３ 中間空間
３３′ 排出弁
３４ 導管路（冷媒供給）
３５ 冷却孔
３６ 支承リング
３７ 環状室
３８ 環状室
３９ 管路（ブロック→ヘッド）
５０ ピストン
５１ 受承孔
Ｂ 滑動表面温度（公知技術）
Ｃ 滑動表面温度（本発明）
Ｄ 露点温度
Claims (2)
- 【請求項１】 往復ピストン型ジーゼル型内燃機関に於
けるシリンダ冷却用装置であって、当該シリンダ冷却用
装置が、シリンダ・ブロックの中に配設され冷媒によっ
て通過される環状室によって囲まれていてそして環状室
から来る冷媒によって通過されるシリンダ・ヘッドによ
って跨がれている少なくとも一つのシリンダ・インサー
トを有し、当該冷媒が、シリンダ・ヘッドを通過した
後、冷却機を経由して環状室に戻るシリンダ冷却用装置
に於いて、冷却機から環状室を介してシリンダ・ヘッド
へ通じている管路から環状室を介さないでシリンダ・ヘ
ッドへ通じている管路が分岐し、制御器が装備されてい
て当該制御器は冷却機から来る冷媒の量をエンジンへの
負荷に応じて環状室を介してシリンダ・ヘッドに通じて
いる管路と環状室を介さないでシリンダ・ヘッドに通じ
ている管路とに分け、迂回路用管路が、シリンダ・ヘッ
ドと冷却機との間の管路に接続され、且つ、環状室を介
してシリンダ・ヘッドに通じている管路に、環状室を介
さないでシリンダ・ヘッドに通じている管路への分岐点
の下流で、冷却機と前記分岐点とを迂回して接続され
る、装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の装置に於いて、前記シ
リンダ・インサートが、その中央部分に於いてスリーブ
によって囲まれ、そして当該スリーブがインサートのほ
ぼ半分の長さでありそして当該スリーブがそれ自身とイ
ンサートとの間が結果として環状中間空間となり、当該
環状中間空間はスリーブの上方端部の近傍に於いてくび
れを介して環状室に連通しそして当該環状中間空間はエ
ンジンの運転中は不活発な冷媒で充満させられることを
特徴としている装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH117091 | 1991-04-18 | ||
| CH01170/91-0 | 1991-04-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171933A JPH05171933A (ja) | 1993-07-09 |
| JP3444606B2 true JP3444606B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=4204126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09824392A Expired - Lifetime JP3444606B2 (ja) | 1991-04-18 | 1992-04-17 | 往復ピストン型ジーゼル型内燃機関冷却用装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0509956B1 (ja) |
| JP (1) | JP3444606B2 (ja) |
| KR (1) | KR100257921B1 (ja) |
| DE (1) | DE59204029D1 (ja) |
| DK (1) | DK0509956T3 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3379354B2 (ja) * | 1996-10-07 | 2003-02-24 | トヨタ自動車株式会社 | ２系統冷却装置付き内燃機関の排気再循環制御装置 |
| KR101385792B1 (ko) * | 2009-06-29 | 2014-04-16 | 에이치.세지엘스키-서비스 에스피. 지 오.오. | 저속 압축-점화 2-행정 엔진에서 피스톤-실린더 라이너 유닛용 작동 파라미터 결정 방법 |
| EP2848786A1 (de) * | 2013-09-11 | 2015-03-18 | Wärtsilä Schweiz AG | Zylinderlineranordnung für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine, sowie Kühlverfahren |
| JP5978407B1 (ja) * | 2015-07-24 | 2016-08-24 | 日本郵船株式会社 | エンジンのシリンダ内における低温腐食の生じやすさを特定するための装置、プログラムおよび記録媒体 |
| EP3693566A1 (de) * | 2019-02-08 | 2020-08-12 | Winterthur Gas & Diesel AG | Zylinderanordnung für einen grossmotor sowie kühlverfahren |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1942846A1 (de) * | 1969-08-22 | 1971-03-04 | Caterpillar Tractor Co | Zylinderbuechsenhalterung mit verbesserter Kuehlung |
| JPS56148610A (en) * | 1980-04-18 | 1981-11-18 | Toyota Motor Corp | Cooling device for engine |
| US4440118A (en) * | 1980-05-13 | 1984-04-03 | Cummins Engine Company, Inc. | Oil cooled internal combustion engine |
-
1992
- 1992-03-23 DK DK92810209.4T patent/DK0509956T3/da active
- 1992-03-23 EP EP92810209A patent/EP0509956B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-23 DE DE59204029T patent/DE59204029D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-09 KR KR1019920005899A patent/KR100257921B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1992-04-17 JP JP09824392A patent/JP3444606B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0509956A1 (de) | 1992-10-21 |
| KR100257921B1 (ko) | 2000-06-01 |
| JPH05171933A (ja) | 1993-07-09 |
| EP0509956B1 (de) | 1995-10-18 |
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| KR920020059A (ko) | 1992-11-20 |
| DE59204029D1 (de) | 1995-11-23 |
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