JPH08177489A - 内燃機関のシリンダライナ温度コントロールシステム - Google Patents
内燃機関のシリンダライナ温度コントロールシステムInfo
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- JPH08177489A JPH08177489A JP33539494A JP33539494A JPH08177489A JP H08177489 A JPH08177489 A JP H08177489A JP 33539494 A JP33539494 A JP 33539494A JP 33539494 A JP33539494 A JP 33539494A JP H08177489 A JPH08177489 A JP H08177489A
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- Japan
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- cylinder
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は負荷のいかんに拘らずシリン
ダライナーの腐食摩耗を自動的に防止できる内燃機関の
シリンダ温度コントロールシステムを提供するにある。 【構成】 シリンダライナとピストンリングの潤滑を専
用のシリンダ注油システムで行う内燃機関において、シ
リンダガス圧力検出装置とＴＤＣにおけるピストントッ
プリング位置とピストンストロークの中央位置とにシリ
ンダライナ温度検出装置とを装備し、シリンダライナ温
度がシリンダ内ガス圧力と燃料中の硫黄分とから算出さ
れた硫酸の露点温度以上になるように、シリンダライナ
冷却水温度をコントロールするコントローラ及び自動温
度調節弁とを備える。
ダライナーの腐食摩耗を自動的に防止できる内燃機関の
シリンダ温度コントロールシステムを提供するにある。 【構成】 シリンダライナとピストンリングの潤滑を専
用のシリンダ注油システムで行う内燃機関において、シ
リンダガス圧力検出装置とＴＤＣにおけるピストントッ
プリング位置とピストンストロークの中央位置とにシリ
ンダライナ温度検出装置とを装備し、シリンダライナ温
度がシリンダ内ガス圧力と燃料中の硫黄分とから算出さ
れた硫酸の露点温度以上になるように、シリンダライナ
冷却水温度をコントロールするコントローラ及び自動温
度調節弁とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】内燃機関のシリンダライナに適用
されるシリンダライナ温度コントロールシステムに関す
る。
されるシリンダライナ温度コントロールシステムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】以下図４を参照し内燃機関のシリンダ温
度コントロールシステムの従来技術について説明する。
図において０１はピストン、０２はピストンリング、０
３はシリンダライナ、０４はシリンダジャケット、０５
はシリンダライナ０３とシリンダジャケットで構成され
る冷却水室、０６は冷却水入口、０７はシリンダカバ
ー、０８は排気弁でいずれも内燃機関の公知の要素であ
る。
度コントロールシステムの従来技術について説明する。
図において０１はピストン、０２はピストンリング、０
３はシリンダライナ、０４はシリンダジャケット、０５
はシリンダライナ０３とシリンダジャケットで構成され
る冷却水室、０６は冷却水入口、０７はシリンダカバ
ー、０８は排気弁でいずれも内燃機関の公知の要素であ
る。
【０００３】シリンダライナ０３外周の冷却水はシリン
ダカバー０７に至り、シリンダカバー０７を出た後冷却
水ポンプ０１６に吸い込まれた後加圧されて２つに分岐
し一方は冷却器０１７を通って冷却され、他方は高温の
まま温度調節弁０１８に入り、混合されて所定の温度と
なり、冷却水入口０６から冷却水室０５へ流入する。
ダカバー０７に至り、シリンダカバー０７を出た後冷却
水ポンプ０１６に吸い込まれた後加圧されて２つに分岐
し一方は冷却器０１７を通って冷却され、他方は高温の
まま温度調節弁０１８に入り、混合されて所定の温度と
なり、冷却水入口０６から冷却水室０５へ流入する。
【０００４】冷却水タンク０１５からは補給水が供給さ
れる。０９はシリンダライナ０３に取付られた温度セン
サで、ピストンが上死点にあるときのトップリング０２
位置に設けられている。０１０はシリンダライナ０３に
取付けられた油棒でシリンダ注油器０２０と連結されて
いる。
れる。０９はシリンダライナ０３に取付られた温度セン
サで、ピストンが上死点にあるときのトップリング０２
位置に設けられている。０１０はシリンダライナ０３に
取付けられた油棒でシリンダ注油器０２０と連結されて
いる。
【０００５】シリンダライナ０３の温度は温度センサ０
９により計測され、コントローラ０１９に入力され、温
度調節弁０１８をコントロールする。シリンダライナ０
３の冷却水温度は、シリンダ内の燃焼ガスによって生ず
るシリンダの熱負荷を下げてシリンダライナ０３の摺動
面の最高温度をシリンダ油の劣化温度以下に保つととも
に、燃料中に含まれている硫黄分で生成される硫酸の露
点以上に保持するようにコントロールされる。
９により計測され、コントローラ０１９に入力され、温
度調節弁０１８をコントロールする。シリンダライナ０
３の冷却水温度は、シリンダ内の燃焼ガスによって生ず
るシリンダの熱負荷を下げてシリンダライナ０３の摺動
面の最高温度をシリンダ油の劣化温度以下に保つととも
に、燃料中に含まれている硫黄分で生成される硫酸の露
点以上に保持するようにコントロールされる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図３のＡ〜Ｅ線はシリ
ンダライナの各部温度と硫酸の露点温度の関係線図を示
す。従来はシリンダライナ０３の摺動面温度が最高とな
る位置（ＴＤＣにおけるトップリング０２位置）の温度
をシリンダ油の高温劣化温度（Ａ線）以下に保ち、かつ
硫酸の露点温度（Ｅ線）以上になるように冷却水の量と
温度を自動調節している。
ンダライナの各部温度と硫酸の露点温度の関係線図を示
す。従来はシリンダライナ０３の摺動面温度が最高とな
る位置（ＴＤＣにおけるトップリング０２位置）の温度
をシリンダ油の高温劣化温度（Ａ線）以下に保ち、かつ
硫酸の露点温度（Ｅ線）以上になるように冷却水の量と
温度を自動調節している。
【０００７】しかし、シリンダライナとピストンリング
の摺動速度が最大の所はピストンストロークの中央部分
で、この部分のシリンダライナ温度が硫酸の露点（Ｅ
線）以下だと腐食摩耗を発生することが多い。従ってピ
ストンストローク中央部のシリンダライナ０３温度（Ｂ
線）を硫酸の露点（Ｅ線）以上に保持する必要がある。
の摺動速度が最大の所はピストンストロークの中央部分
で、この部分のシリンダライナ温度が硫酸の露点（Ｅ
線）以下だと腐食摩耗を発生することが多い。従ってピ
ストンストローク中央部のシリンダライナ０３温度（Ｂ
線）を硫酸の露点（Ｅ線）以上に保持する必要がある。
【０００８】さらに上記シリンダライナ０３の温度は低
負荷から定格出力まで露点以上に保持することが望まし
い。しかし低負荷冷却水温度の調整のみでは（Ｃ線）の
ように露点以上に保持することが困難な場合がある。こ
のような場合には腐食摩耗が発生し、特にシリンダライ
ナ０３とピストンリング０２の摺動速度が大きく過冷却
になり易いピストンストローク中央に発生することが多
い。
負荷から定格出力まで露点以上に保持することが望まし
い。しかし低負荷冷却水温度の調整のみでは（Ｃ線）の
ように露点以上に保持することが困難な場合がある。こ
のような場合には腐食摩耗が発生し、特にシリンダライ
ナ０３とピストンリング０２の摺動速度が大きく過冷却
になり易いピストンストローク中央に発生することが多
い。
【０００９】本発明の目的は負荷のいかんに拘らずシリ
ンダライナの腐食摩耗を自動的に防止できる内燃機関の
シリンダライナ温度コントロールシステムを提供するに
ある。
ンダライナの腐食摩耗を自動的に防止できる内燃機関の
シリンダライナ温度コントロールシステムを提供するに
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本第１発明に係る内燃機
関のシリンダライナ温度コントロールシステムはシリン
ダライナとピストンリングとの潤滑を専用のシリンダ注
油システムで行う内燃機関において、シリンダ内ガス圧
力検出装置１１と、ＴＤＣにおけるピストントップリン
グ位置とピストンストロークの中央位置に装備されたシ
リンダライナ温度検出装置９と、上記シリンダライナ温
度がシリンダ内ガス圧力と燃料中の硫黄分とから算出さ
れる硫酸の露点温度以上になるようにシリンダライナ冷
却水温度をコントロールするコントローラ１９及び自動
温度調節弁１８とを有してなることを特徴としている。
関のシリンダライナ温度コントロールシステムはシリン
ダライナとピストンリングとの潤滑を専用のシリンダ注
油システムで行う内燃機関において、シリンダ内ガス圧
力検出装置１１と、ＴＤＣにおけるピストントップリン
グ位置とピストンストロークの中央位置に装備されたシ
リンダライナ温度検出装置９と、上記シリンダライナ温
度がシリンダ内ガス圧力と燃料中の硫黄分とから算出さ
れる硫酸の露点温度以上になるようにシリンダライナ冷
却水温度をコントロールするコントローラ１９及び自動
温度調節弁１８とを有してなることを特徴としている。
【００１１】本第２発明に係る内燃機関のシリンダライ
ナ温度コントロールシステムはシリンダ内ガス圧力検出
装置１１と、ＴＤＣにおけるピストントップリング位置
とピストンストロークの中央位置とに装置されたシリン
ダライナ温度検出装置９と、シリンダライナ冷却水温度
をコントロールするコントローラ１９及び自動温度調節
弁１８とより構成された冷却システムを有してなるもの
において；上記シリンダ内ガス圧力検出装置よりの検出
圧力と燃料中の燃料中の硫黄分とからなる算出された硫
酸の露点温度よりも計測されたシリンダライナ温度が低
い時にコントローラ１９からの指令によりシリンダ注油
量を増量する機構を有してなることを特徴としている。
ナ温度コントロールシステムはシリンダ内ガス圧力検出
装置１１と、ＴＤＣにおけるピストントップリング位置
とピストンストロークの中央位置とに装置されたシリン
ダライナ温度検出装置９と、シリンダライナ冷却水温度
をコントロールするコントローラ１９及び自動温度調節
弁１８とより構成された冷却システムを有してなるもの
において；上記シリンダ内ガス圧力検出装置よりの検出
圧力と燃料中の燃料中の硫黄分とからなる算出された硫
酸の露点温度よりも計測されたシリンダライナ温度が低
い時にコントローラ１９からの指令によりシリンダ注油
量を増量する機構を有してなることを特徴としている。
【００１２】
【作用】第１発明では機関運転中のシリンダ内の硫酸の
露点温度を燃料中の硫黄分と燃焼ガス圧力から算出し
て、それとＴＤＣのトップリング位置とストローク中央
部との計測したシリンダライナ温度とを比較し、各シリ
ンダライナ温度が露点温度以上になるように冷却水温度
を制御して硫酸の凝縮を防止する。第２発明ではシリン
ダライナの計測温度が冷却水温度の調節だけでは露点温
度以上に保持できないような低負荷の場合は、シリンダ
注油量の増量機構を作動させて、酸中和能力を増加させ
て腐食摩耗を防止する。
露点温度を燃料中の硫黄分と燃焼ガス圧力から算出し
て、それとＴＤＣのトップリング位置とストローク中央
部との計測したシリンダライナ温度とを比較し、各シリ
ンダライナ温度が露点温度以上になるように冷却水温度
を制御して硫酸の凝縮を防止する。第２発明ではシリン
ダライナの計測温度が冷却水温度の調節だけでは露点温
度以上に保持できないような低負荷の場合は、シリンダ
注油量の増量機構を作動させて、酸中和能力を増加させ
て腐食摩耗を防止する。
【００１３】
【実施例】以下図１〜２を参照し本発明に係る内燃機関
のシリンダライナ温度コントロールシステムの実施例に
ついて説明する。図１は本発明の第１実施例に係る冷却
システム図、図３は本発明の温度コントロールの要領説
明図である。
のシリンダライナ温度コントロールシステムの実施例に
ついて説明する。図１は本発明の第１実施例に係る冷却
システム図、図３は本発明の温度コントロールの要領説
明図である。
【００１４】図１の第１実施例（請求項１に対応）にお
いて、１はピストン、２はピストンリング、３はシリン
ダライナ、４はシリンダジャケット、５はシリンダライ
ナ３とシリンダジャケット４とで構成される冷却水室、
６は冷却水入口、７はシリンダカバー、８は排気弁で、
これらはいずれも内燃機関の公知の要素である。
いて、１はピストン、２はピストンリング、３はシリン
ダライナ、４はシリンダジャケット、５はシリンダライ
ナ３とシリンダジャケット４とで構成される冷却水室、
６は冷却水入口、７はシリンダカバー、８は排気弁で、
これらはいずれも内燃機関の公知の要素である。
【００１５】シリンダライナの冷却水はシリンダカバー
７に至り、シリンダカバー７を冷却後冷却水ポンプ１６
に吸入され加圧後二手に分れ、一方は冷却器１７を通っ
て冷却され、他方は高温のまま自動温度調節弁１８に流
入し、両者が混合されて所定の温度となり、冷却水入口
６から冷却水室５に流入する。冷却水タンク１５からは
補給水が冷却水ポンプ１６を介して供給される。
７に至り、シリンダカバー７を冷却後冷却水ポンプ１６
に吸入され加圧後二手に分れ、一方は冷却器１７を通っ
て冷却され、他方は高温のまま自動温度調節弁１８に流
入し、両者が混合されて所定の温度となり、冷却水入口
６から冷却水室５に流入する。冷却水タンク１５からは
補給水が冷却水ポンプ１６を介して供給される。
【００１６】９ａ，９ｂはシリンダライナ３に取付けら
れた温度センサで、９ａはピストン１がＴＤＣにあると
きのトップリング２の位置であり、９ｂはピストンスト
ロークの中央部である。１１は燃焼ガス検知圧力セン
サ、１９はコントローラで自動温度調節弁１８をコント
ロールする。１０はシリンダライナ３に取付けられた注
油棒でシリンダ注油器２０と連結されている。
れた温度センサで、９ａはピストン１がＴＤＣにあると
きのトップリング２の位置であり、９ｂはピストンスト
ロークの中央部である。１１は燃焼ガス検知圧力セン
サ、１９はコントローラで自動温度調節弁１８をコント
ロールする。１０はシリンダライナ３に取付けられた注
油棒でシリンダ注油器２０と連結されている。
【００１７】燃焼ガス圧力検知センサ１１で計測された
信号はコントローラ１９に入力され、判明している燃料
中の硫黄分を加味して硫酸の露点温度が算出される。一
方温度センサ９ａ，９ｂよりの信号も同時にコントロー
ラ１９に入力され、シリンダライナ温度が露点温度以上
になるように、コントローラ１９からの指令信号により
自動温度調節弁１８を作動させて、冷却水入口の温度コ
ントロールする。
信号はコントローラ１９に入力され、判明している燃料
中の硫黄分を加味して硫酸の露点温度が算出される。一
方温度センサ９ａ，９ｂよりの信号も同時にコントロー
ラ１９に入力され、シリンダライナ温度が露点温度以上
になるように、コントローラ１９からの指令信号により
自動温度調節弁１８を作動させて、冷却水入口の温度コ
ントロールする。
【００１８】次に図２により第２実施例の構成及び作用
について説明する。（請求項２に対応） 通常は第１実施例に述べたように作用が行われるが、低
負荷においてはシリンダ内の発生熱量が少なく、冷却水
入口温度を上昇させてもシリンダライナ温度が硫酸の露
点以上にできない場合がある。
について説明する。（請求項２に対応） 通常は第１実施例に述べたように作用が行われるが、低
負荷においてはシリンダ内の発生熱量が少なく、冷却水
入口温度を上昇させてもシリンダライナ温度が硫酸の露
点以上にできない場合がある。
【００１９】このような場合のシリンダライナ３の腐食
摩耗防止策としては、図２に示すようにコントローラ１
９からの指令信号で、シリンダ注油器２０の吐出量を増
やす増量機構２１を作動させる。これにより、発生した
硫酸をシリンダ油中のアルカリ分で中和させることによ
り、腐食摩耗の発生を防止する。
摩耗防止策としては、図２に示すようにコントローラ１
９からの指令信号で、シリンダ注油器２０の吐出量を増
やす増量機構２１を作動させる。これにより、発生した
硫酸をシリンダ油中のアルカリ分で中和させることによ
り、腐食摩耗の発生を防止する。
【００２０】
【発明の効果】第１発明によればシリンダライナ温度を
硫酸の露点温度以上に保持することが可能となり、硫酸
凝縮によるシリンダライナの腐食摩耗を防止できる。又
第２発明によれば算出された硫酸の露点温度と検知され
たシリンダライナ温度の両者が分かるため、シリンダラ
イナの計測温度がシリンダ冷却水温度の調節のみでは前
記露点温度以上に保持できないような低負荷の場合で
も、シリンダ注油量の増量機構を作動させることにより
発生した硫酸をシリンダ油中のアルカリ分で中和するこ
とにより腐食摩耗の発生を防止することができる。
硫酸の露点温度以上に保持することが可能となり、硫酸
凝縮によるシリンダライナの腐食摩耗を防止できる。又
第２発明によれば算出された硫酸の露点温度と検知され
たシリンダライナ温度の両者が分かるため、シリンダラ
イナの計測温度がシリンダ冷却水温度の調節のみでは前
記露点温度以上に保持できないような低負荷の場合で
も、シリンダ注油量の増量機構を作動させることにより
発生した硫酸をシリンダ油中のアルカリ分で中和するこ
とにより腐食摩耗の発生を防止することができる。
【図１】本発明の第１実施例に係る冷却システム図。
【図２】本発明の第２実施例に係る冷却システム図。
【図３】本発明の温度コントロール要領説明図。
【図４】従来例の図１応当図。
１…ピストン、２…ピストンリング、３…シリンダライ
ナ、４…シリンダジャケット、５…冷却水室、６…冷却
水入口、７…シリンダカバー、８…排気弁、９ａ，９ｂ
…温度センサ、１０…注油棒、１１…燃焼ガス圧力検知
センサ、１５…冷却水タンク、１６…冷却ポンプ、１７
…冷却器、１８…自動温度調節弁、１９…コントロー
ラ、２０…注油器、２１…増量機構。
ナ、４…シリンダジャケット、５…冷却水室、６…冷却
水入口、７…シリンダカバー、８…排気弁、９ａ，９ｂ
…温度センサ、１０…注油棒、１１…燃焼ガス圧力検知
センサ、１５…冷却水タンク、１６…冷却ポンプ、１７
…冷却器、１８…自動温度調節弁、１９…コントロー
ラ、２０…注油器、２１…増量機構。
Claims (2)
- 【請求項１】 シリンダライナとピストンリングとの潤
滑を専用のシリンダ注油システムで行う内燃機関におい
て、シリンダ内ガス圧力検出装置（１１）と、ＴＤＣに
おけるピストントップリング位置とピストンストローク
の中央位置に装備されたシリンダライナ温度検出装置
（９）と、上記シリンダライナ温度がシリンダ内ガス圧
力と燃料中の硫黄分とから算出される硫酸の露点温度以
上になるようにシリンダライナ冷却水温度をコントロー
ルするコントローラ（１９）及び自動温度調節弁（１
８）とを有してなる内燃機関のシリンダライナ温度コン
トロールシステム。 - 【請求項２】 シリンダ内ガス圧力検出装置（１１）
と、ＴＤＣにおけるピストントップリング位置とピスト
ンストロークの中央位置とに装置されたシリンダライナ
温度検出装置（９）と、シリンダライナ冷却水温度をコ
ントロールするコントローラ（１９）及び自動温度調節
弁（１８）とより構成された冷却システムを有してなる
ものにおいて；上記シリンダ内ガス圧力検出装置よりの
検出圧力と燃料中の燃料中の硫黄分とから算出される硫
酸の露点温度よりも計測されたシリンダライナ温度が低
い時にコントローラ（１９）からの指令によりシリンダ
注油量を増量する機構を有してなることを特徴とする内
燃機関のシリンダ注油システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33539494A JPH08177489A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 内燃機関のシリンダライナ温度コントロールシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33539494A JPH08177489A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 内燃機関のシリンダライナ温度コントロールシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08177489A true JPH08177489A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=18288057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33539494A Pending JPH08177489A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 内燃機関のシリンダライナ温度コントロールシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08177489A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19835581A1 (de) * | 1998-08-06 | 2000-02-17 | Daimler Chrysler Ag | Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse |
| JP2002276323A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Man B & W Diesel As | 往復ピストン式内燃機関及びその運転方法 |
| JP2012021460A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Ihi Corp | ディーゼルエンジンのシリンダボア腐食防止システム |
| EP2881560A1 (en) * | 2013-12-04 | 2015-06-10 | Claußen Stefan | Method and apparatus for indicating a risk of corrosion or scuffing of components of a combustion chamber of a turbocharged engine arrangement, in particular for vessels, and turbocharged engine arrangements for vessels |
| CN108732200A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-11-02 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 一种全自动凝点测试仪及其测试方法 |
| CN110145462A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-20 | 西安交通大学 | 一种微型无油压缩机活塞环环隙压力的测量结构及方法 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP33539494A patent/JPH08177489A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2015082473A1 (en) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Claussen Stefan | Method and apparatus for indicating a risk of corrosion or scuffing of components of a combustion chamber of a turbocharged engine arrangement, in particular for vessels, and turbocharged engine arrangement for vessels |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020409 |