EP0851101A1 - Diesel engine - Google Patents
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- EP0851101A1 EP0851101A1 EP96810903A EP96810903A EP0851101A1 EP 0851101 A1 EP0851101 A1 EP 0851101A1 EP 96810903 A EP96810903 A EP 96810903A EP 96810903 A EP96810903 A EP 96810903A EP 0851101 A1 EP0851101 A1 EP 0851101A1
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- F02F2007/0097—Casings, e.g. crankcases or frames for large diesel engines
Definitions
- the present invention relates to a Diesel engine according to the generic term of the independent Claim 1.
- Modern, large two-stroke diesel engines usually have one Longitudinal flushing of the working cylinder. I.e. the purge air enters via fixed flushing slots in the cylinder liner in the Cylinder space as soon as the piston is below this Flush slots. The new, unused purge air flows through the flushing slots in the cylinder liner and the combustion chamber and pushes the exhaust gases through one or more Exhaust valves in the cylinder cover in the exhaust system.
- One of the objects of the present invention is an engine to create, in which the purge air even in the absence a stuffing box does not flow into the crankcase space. According to the invention, such a motor has the features of the characterizing part of independent claim 1.
- the dependent claims relate to advantageous Embodiments of the invention.
- the new engine according to the invention can, if the Gland can be built lower. This is particularly so advantageous for marine engines if the clearance above the Engine necessary for repair and service work is, can be smaller. If the piston rod consists of several parts the removal and installation or replacement of the Piston rod even when there is little free space above the engine possible.
- the diesel engine with cylinder liner, in which the piston moves, has a slide which on the adjoining the lower end of the cylinder liner, and the one with the cylinder liner forms a slide valve.
- the Slider moves with the movement of the piston, in Area of bottom dead center, from the cylinder liner away, between the cylinder liner and slide a ring-like opening, the flushing gap, for feeding from purge air to the piston chamber.
- the rinsing gap closes again when the piston moves towards the top Reversal point moved.
- This new construction of the Diesel engine is particularly suitable for slow-running, long-stroke two-stroke large diesel engines with longitudinal flushing and Crosshead, as used for ships and for power plants Power generation can be used. With the new construction the stuffing box seal to the engine compartment can be omitted, what a lower design of the engine enables.
- the diesel engine of Fig. 2 to 4, with cross head (not shown), is constructed according to the invention.
- the Cylinder liner 21 has no flushing slots on lower area.
- Cylinder liner 21 is a flushing slide or slide 24 present, which follows with the movement of the piston 20 moved down and up again. Doing so opens and the rinsing gap 210 closes between Cylinder liner 21 and slide 24 through which the Cylinder liner, cylinder chamber 22 and the combustion chamber with Flushing air is flowed through.
- An annular piston skirt 201 is attached to the piston 20.
- the piston 20 with the piston shirt 201 is with the Piston rod 23 connected.
- Cooling oil is supplied via a channel 230 pumped into the interior of the piston 20.
- the nozzles 202 inject the oil into the cooling holes 203 in the bottom of the Pistons 20.
- the cooling oil Return drain channels 204 instead of the previous engines Design where the return for the cooling oil e.g. in one second channel of the piston rod, it is the new one Engine according to the invention possible through the cooling oil Return drain channels 204 to the engine compartment.
- the drain channels 204 are arranged differently.
- the Flush valve 24 movable in the longitudinal axis of the cylinder Slider 24 is formed with the annular space Air spring 209 against and to the lower end of the Cylinder liner 21 pressed.
- the piston 20 moves with the lower control edge 206 towards the opposite edge 241 of the slide, so begins the slide 24 to move gradually with the piston 20.
- the slide 24 moving with the piston 20 moves down from the cylinder liner 21.
- the annular gap can be through guide webs 2124 are bridged by the rebound of the piston rings Prevent 205 in the annular gap 210. If there are no boardwalks 2124 are present, the piston rings 205 rebound in the annular gap 210 only possible if the air spring 209 fails.
- the piston 20 moves again towards the top Dead center, so the slide 24 follows that of the air spring 206 is driven, the piston 20 and closes the Flushing gap 210 again. While the piston 20 is in the Cylinder liner 21 continues towards the top Dead center moves, the slider 24 pushes delayed and damped at the bottom of the cylinder liner 21. The annular gap 210 for the purge air is closed again. Of the Purge air space 211 remains against the crankcase space or the engine compartment constantly separated.
- the slide 24 follows, driven from the air spring 209, the piston 20.
- the slide 24 but could also with a hydraulic Drive device (not shown) are driven.
- the delay of the slide 24 during the Closing process from piston speed to the permissible Setting speed for the slide 24 on the Cylinder liner 21 is made using compressed air filled damping space 243 after the edge 242 the Volume of the ring-shaped damping space 243 closed Has.
- the slider 24 is constructed so that the upper and the purge air is applied to the lower side. If the top and the lower side is the same in the direction of movement projected areas, the influence of Purge air and in particular changes to the Purge air pressure neutralized, i.e. they have no influence on the movement of the slide 24.
- the movement of the Slider 24 can be projected by unequal size Surfaces, resulting in a resulting force on the slider 24, in one or in the opposite other Direction leads, also influenced in a desired way will.
- the flushing gap 210 with the vertical guide webs can an adjustable ring of baffles can be placed in front.
- the purge air flowing into the cylinder chamber 22 can thus a swirl adapted to the respective operating state mediated.
- the cylinder surface becomes intensive with lubricating oil wetted. This flows on the inner wall of the Cylinder liner 21 and the slide 24 in that Engine crankcase back.
- the draining lubricating oil forms after the control edge 206 of the Piston support ring 208 on the opposite edge 241 of the slide 24, together with the air in the now closed damping volume 207 below the piston shirt 201 a damping Mixture.
- the piston shirt 201 serves as a centering element between the piston 20 and the piston support ring 208 and wears an oil control ring.
- the elimination of the piston rod stuffing box 12 (FIG. 1) enables motors with a stroke / bore ratio of about 4: 1 the reduction in the overall height of the engine by about 30% of the size of the cylinder bore, otherwise unchanged dimensions (relative push rod length).
- the Length of the cylinder liner 21 can be omitted Purge air slots reduced by approximately 85% of the cylinder bore will.
- the connecting screws between the piston rod 23 and the piston support ring 208 are good from the crankcase accessible.
- the connection can be used for overhaul work be solved, causing the piston rod to be removed superfluous.
- the piston extension height is thus reduced about the length of the piston rod.
- Cylinder liner 21 and slide 24 from different To manufacture materials.
- the Slide 24 be made of a material that against those that occur chemically in the lower, rather cool part Corrosive acids such as sulphurous acid are particularly resistant is.
- the cylinder liner 23 as a separate one Component is described, could be the cylinder liner of course, be part of the engine block. If in Connection with cylinder liner 21 or piston 20 of spoken below and above should, as in Engine construction usual, the top dead center of the piston 20 as above and the bottom dead center of the piston 20 as below, regardless of the actual position of the cylinder.
- the invention is for Suitable for engines regardless of the number of cylinders.
- the ring-like opening is the Annular gap 210 with flat boundary surfaces on the slide 24 and shown on the cylinder liner 21.
- the interface between cylinder liner 21 and slide 24 could for example, also considered the scope wavy, zigzag. It would be the same conceivable, the separating surface, viewed radially, for example to train in a step-like or wavy manner.
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Abstract
Description
Die vorliegenden Erfindung bezieht sich auf einen Dieselmotor nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.The present invention relates to a Diesel engine according to the generic term of the independent Claim 1.
Grosse Zweitakt-Dieselmotoren bisheriger Bauart, wie sie in Schiffen und Kraftwerken verwendet werden, weisen meist eine Kreuzkopf aufs Zwischen Kurbelwelle und Kreuzkopf ist die sog. Schubstange angeordnet, welche die Kurbelwelle antreibt. Zwischen Kreuzkopf und Kolben ist die sog. Kolbenstange angeordnet, welche die lineare Hin- und Herbewegung des Kolbens auf den Kreuzkopf überträgt.Large two-stroke diesel engines of the previous type, as in Ships and power plants are mostly used there is a crosshead between the crankshaft and crosshead the so-called. push rod arranged, which the crankshaft drives. The so-called. Piston rod arranged which the linear back and forth Movement of the piston transfers to the crosshead.
Moderne, grosse Zweitakt-Dieselmotoren haben meist eine Längsspülung des Arbeitszylinders. D.h. die Spülluft tritt über feste Spülschlitze in der Zylinderlaufbuchse in den Zylinderraum ein, sobald der Kolben sich unterhalb dieser Spülschlitze befindet. Die neue, unverbrauchte Spülluft durchströmt die Spülschlitze in der Zylinderlaufbuchse und den Brennraum und drängt die Abgase durch ein oder mehrere Auslassventile im Zylinderdeckel in das Auspuffsystem. Modern, large two-stroke diesel engines usually have one Longitudinal flushing of the working cylinder. I.e. the purge air enters via fixed flushing slots in the cylinder liner in the Cylinder space as soon as the piston is below this Flush slots. The new, unused purge air flows through the flushing slots in the cylinder liner and the combustion chamber and pushes the exhaust gases through one or more Exhaust valves in the cylinder cover in the exhaust system.
Wenn sich der Kolben oberhalb der Spülschlitze befindet, könnte die Spülluft ungehindert in den Kurbelgehäuseraum gelangen und entweichen. Um dies zu verhindern, ist der unterhalb des Kolbens liegende Teil des Kolbenraumes mit einer als Stopfbüchse bezeichneten Dichtung abgedichtet. Die Kolbenstange läuft in dieser Stopfbüchse.If the piston is above the flushing slots, the purge air could enter the crankcase space unhindered get in and escape. To prevent this, the part of the piston chamber below the piston sealed a seal called a gland. The piston rod runs in this stuffing box.
Bei Motoren mit Ölkühlung für die Kolben, wird das Kühlöl durch Kanäle in der Kolbenstange zum Kolben hin und wieder weggeführt.In engines with oil cooling for the pistons, the cooling oil through channels in the piston rod to the piston every now and then led away.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es u.a., einen Motor zu schaffen, bei welchem die Spülluft auch beim Fehlen einer Stopfbüchse nicht in den Kurbelgehäuseraum fliesst. Erfindungsgemäss weist ein derartiger Motor die Merkmale des Kennzeichnenden Teils des unabhängigen Anspruchs 1 auf. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.One of the objects of the present invention is an engine to create, in which the purge air even in the absence a stuffing box does not flow into the crankcase space. According to the invention, such a motor has the features of the characterizing part of independent claim 1. The dependent claims relate to advantageous Embodiments of the invention.
Der neue Motor nach der Erfindung kann, beim Weglassen der Stopfbüchse niedriger gebaut werden. Dies ist insbesondere für Schiffsmotoren von Vorteil, wenn der Freiraum über dem Motor, der für Reparatur- und Servicearbeiten notwendig ist, kleiner sein kann. Wenn die Kolbenstange mehrteilig ausgeführt ist, wird der Aus- und Einbau bzw. Austausch der Kolbenstange auch bei niedrigem Freiraum über dem Motor möglich.The new engine according to the invention can, if the Gland can be built lower. This is particularly so advantageous for marine engines if the clearance above the Engine necessary for repair and service work is, can be smaller. If the piston rod consists of several parts the removal and installation or replacement of the Piston rod even when there is little free space above the engine possible.
Der Dieselmotor, mit Zylinderlaufbuchse, in welcher sich der Kolben bewegt, weist einen Schieber auf, welcher an das untere Ende der Zylinderlaufbuchse angrenzt, und der mit der Zylinderlaufbuchse ein Schieberventil bildet. Der Schieber bewegt sich mit der Bewegung des Kolbens, im Bereich des unteren Totpunktes, von der Zylinderlaufbuchse weg, wobei sich zwischen Zylinderlaufbuchse und Schieber eine ringartige Öffnung, der Spülspalt, für das Zuführen von Spülluft zum Kolbenraum bildet. Der Spülspalt schliesst sich wieder, wenn sich der Kolben in Richtung zum oberen Umkehrpunkt hin bewegt. Diese neuartige Konstruktion des Dieselmotors eignet sich besonders für langsamlaufende, langhubige Zweitakt-Grossdieselmotoren mit Längsspülung und Kreuzkopf, wie sie bei Schiffen und für Kraftwerke zur Stromerzeugung verwendet werden. Bei der neuen Konstruktion kann die Stopfbüchsendichtung zum Motorraum entfallen, was eine niedrigere Bauweise des Motors ermöglicht.The diesel engine, with cylinder liner, in which the piston moves, has a slide which on the adjoining the lower end of the cylinder liner, and the one with the cylinder liner forms a slide valve. Of the Slider moves with the movement of the piston, in Area of bottom dead center, from the cylinder liner away, between the cylinder liner and slide a ring-like opening, the flushing gap, for feeding from purge air to the piston chamber. The rinsing gap closes again when the piston moves towards the top Reversal point moved. This new construction of the Diesel engine is particularly suitable for slow-running, long-stroke two-stroke large diesel engines with longitudinal flushing and Crosshead, as used for ships and for power plants Power generation can be used. With the new construction the stuffing box seal to the engine compartment can be omitted, what a lower design of the engine enables.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen, welche die bisherige Konstruktion von Dieselmotoren und Ausführungsformen der Erfindung zeigen, näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- in einem schematischen Schnitt eine bisherige Konstruktion eines Motors mit Spülschlitzen im unteren Teil der Zylinderlaufbuchse und mit einer Stopfbuchse;
- Fig. 2 bis 4
- in schematischen Schnitten den neuen Motor nach der Erfindung, wobei an Hand verschiedener Positionen des Kolbens und des Schiebers im Zylinder die Arbeits- und Wirkweise des neuen Motors nach der Erfindung erklärt wird.
- Fig. 1
- a schematic section of a previous construction of an engine with flushing slots in the lower part of the cylinder liner and with a stuffing box;
- 2 to 4
- in schematic sections the new engine according to the invention, the working and mode of operation of the new engine according to the invention is explained on the basis of different positions of the piston and the slide in the cylinder.
Beim Dieselmotor mit Kreuzkopf (nicht gezeigt) von Fig. 1
nach bisheriger konventioneller Bauart läuft der Kolben 10
in einer Zylinderlaufbuchse 11. Im untersten Teil weist die
Zylinderlaufbuchse 11 Spülschlitze 110 auf, welche vom
Kolben 10 freigegeben werden, wenn er sich im unteren
Totpunkt befindet. Die Spülluft fliesst (Pfeil) dann vom
Ringraum 110' in den Brennraum. Der unterhalb des Kolbens
10 liegende Teil des Ringraumes 110' ist gegen den
Kurbelgehäuseraum, bzw. Motorraum 110'' mit der Stopfbüchse
12 abgedichtet. Die Kolbenstange 13, welche zwischen Kolben
und Kreuzkopf (nicht gezeigt) angeordnet ist, läuft in der
Stopfbüchse 12.In the crosshead diesel engine (not shown) of FIG. 1
the
Der Dieselmotor von Fig. 2 bis 4, mit Kreuzkopf (nicht
gezeigt), ist nach der Erfindung konstruiert. Die
Zylinderlaufbuchse 21 weist keine Spülschlitze auf am
unteren Bereich. Hingegen ist unten, anschliessend an die
Zylinderlaufbuchse 21 ein Spülschieber oder Schieber 24
vorhanden, der sich mit der Bewegung des Kolbens 20 nach
unten und wieder nach oben bewegt. Dabei öffnet und
schliesst sich der Spülspalt 210 zwischen
Zylinderlaufbuchse 21 und Schieber 24, durch welchen die
Zylinderlaufbuchse, Zylinderraum 22 und der Brennraum mit
Spülluft durchströmt wird.The diesel engine of Fig. 2 to 4, with cross head (not
shown), is constructed according to the invention. The
Zwischen Zylinderlaufbuchse 21 und Schieber 24 können
Führungselemente 2124 (nur in Fig. 4 gezeigt) angebracht
sein, welche als Führungs- und Halteelemente für die
Kolbenringe 205 dienen. Dabei können, wie in Fig. 4
gezeichnet, die Führungselemente 2124 feststehend mit der
Zylinderlaufbuchse 21 verbunden sein oder die
Führungselemente 2124 am Schieber 24 befestigt sein und mit
diesem die Hin- und Herbewegung mitmachen.Can between
Am Kolben 20 ist ein ringförmiges Kolbenhemd 201 befestigt.
Der Kolben 20 mit dem Kolbenhemd 201 ist mit der
Kolbenstange 23 verbunden. Über einen Kanal 230 wird Kühlöl
in das Innern des Kolbens 20 gepumpt. Die Düsen 202
spritzen das Öl in die Kühlbohrungen 203 im Boden des
Kolbens 20. Statt wie bei den Motoren nach bisheriger
Bauart, wo der Rücklauf für das Kühlöl z.B. in einem
zweiten Kanal der Kolbenstange verläuft, ist es beim neuen
Motor nach der Erfindung möglich, das Kühlöl durch
Ablaufkanäle 204 in den Motorraum rückzuführen. In der
Fig. 2 einerseits und in den Fig. 3 und 4 anderseits sind
die Ablaufkanäle 204 verschieden angeordnet. An
An Hand der Fig. 2 bis 4, welche schematisch einen neuen
Dieselmotor nach der Erfindung zeigen, wird die Bewegung
und die Wirkungsweise des Schiebers 24 erläutert. Der
Kolben 20 bewege sich in den Fig. 2 bis 4 nach unten, bzw.
in den Fig. 4 bis 2 umgekehrt nach oben.2 to 4, which schematically shows a new one
Diesel engine according to the invention will show the movement
and the operation of the
Das hier beschriebene Prinzip folgt der Idee, bei Zweitakt-Kreuzkopfmotoren
die Abdichtung des Spülluftraumes gegen
den Kurbelgehäuseraum anstelle der Kolbenstangenstopfbüchse
mit einem beweglichen Schieber 24 vorzunehmen. Im Gegensatz
zur bisher bekannten Konstruktionen mit den Spülschlitzen
110 (Fig. 1) am unteren Ende der Zylinderlaufbuchse 11
übernimmt der Spülschieber 24, sozusagen als bewegliche
untere Verlängerung der Zylinderlaufbuchse 21, in
Verbindung mit der Bewegung des Kolbens 20 die Funktionen
der Spülschlitze und der Kolbenstangenstopfbüchse.The principle described here follows the idea for two-stroke crosshead engines
the sealing of the purge air space against
the crankcase space instead of the piston rod stuffing box
make with a
Am unteren Ende der Zylinderlaufbuchse 21 befindet sich der
in Längsachse des Zylinders bewegliche Spülschieber 24. Der
Schieber 24 wird mit der ringraumförmig ausgebildeten
Luftfeder 209 gegen und an das untere Ende der
Zylinderlaufbuchse 21 gepresst.At the lower end of the
Bewegt sich der Kolben 20 mit der unteren Steuerkante 206
auf die Gegenkante 241 des Schiebers zu, so beginnt sich
der Schieber 24 allmählich mit dem Kolben 20 zu bewegen.
Der sich mit dem Kolben 20 bewegende Schieber 24 bewegt
sich von der Zylinderlaufbuchse 21 weg nach unten. Zwischen
Zylinderlaufbuchse 21 und Schieber 24 öffnet sich ein
Ringspalt 210, durch den die Spülluft (Pfeil) vom
Spülluftraum 211 in den Zylinderraum 22 bzw. Brennraum
einströmen kann. Der Ringspalt kann durch Führungsstege
2124 überbrückt werden, die das Ausfedern der Kolbenringe
205 im Ringspalt 210 verhindern. Wenn keine Führungsstege
2124 vorhanden sind, ist das Ausfedern der Kolbenringe 205
in den Ringspalt 210 nur möglich, wenn die Luftfeder 209
ausfällt. The
Das Abdichten des Spülluftraumes 211 mit dem Spülluftdruck
gegen den Kurbelgehäuseraum, d.h. den Triebwerkraum, mit
Luft von atmosphärischem Druck, erfolgt während dem
Spülvorgang durch den sich im Bereich des Schiebers 24
befindenden Kolben 20.Sealing the
Bewegt sich der Kolben 20 wieder in Richtung zum oberen
Totpunkt, so folgt der Schieber 24, der von der Luftfeder
206 angetrieben wird, dem Kolben 20 und schliesst den
Spülspalt 210 wieder. Während der Kolben 20 sich in der
Zylinderlaufbuchse 21 weiter in Richtung hin zum oberen
Totpunkt bewegt, stösst der Schieber 24 verzögert und
gedämpft unten an die Zylinderlaufbuchse 21. Der Ringspalt
210 für die Spülluft ist damit wieder geschlossen. Der
Spülluftraum 211 bleibt gegen den Kurbelgehäuseraum bzw.
den Motorraum ständig getrennt.The
Der Schieber 24 folgt im gezeigten Beispiel, angetrieben
von der Luftfeder 209, dem Kolben 20. Der Schieber 24
könnte aber auch mit einer hydraulischen
Antriebseinrichtung (nicht gezeigt), angetrieben werden.In the example shown, the
Nachfolgend werden der Beschleunigungs- und
Verzögerungsvorgang des vom Kolben angetriebenen Schiebers
24 in Einzelheiten beschrieben. Die Beschleunigung des
Schiebers 24 auf die Geschwindigkeit des Kolbens 20 auf
erfolgt, während sich das im Dämpfungsraum 207 befindende
Schmieröl und eventuell vorhanden Spülluft, durch die
Spalten aus dem Ringraum 207 verdrängt wird.The acceleration and
Deceleration process of the spool driven by the
Die Verzögerung des Schiebers 24 während dem
Schliessvorgang von Kolbengeschwindigkeit auf die zulässige
Aufsetzgeschwindigkeit für den Schieber 24 auf die
Zylinderlaufbuchse 21 erfolgt mit Hilfe des mit Druckluft
gefüllten Dämpfungsraumes 243, nachdem die Kante 242 das
Volumen des ringformartigen Dämpfungsraumes 243 geschlossen
hat. The delay of the
Der Schieber 24 ist so konstruiert, dass die obere und die
untere Seite mit Spülluft beaufschlagt sind. Wenn die obere
und die untere Seite in Bewegungsrichtung gleiche
projizierte Flächen aufweisen, wird der Einfluss der
Spülluft und werden insbesondere Änderungen des
Spülluftdrucks neutralisiert, d.h sie bleiben ohne Einfluss
auf die Bewegung des Schiebers 24. Die Bewegung des
Schiebers 24 kann durch ungleich grosse projizierte
Flächen, was zu einer resultierenden Kraft auf den Schieber
24, in der einen oder in der entgegengesetzt anderen
Richtung führt, auch in einer gewünschten Weise beeinflusst
werden.The
Dem Spülspalt 210 mit den vertikalen Führungsstegen kann
ein verstellbarer Kranz von Leitblechen vorgelagert sein.
Der in den Zylinderraum 22 einströmenden Spülluft kann
damit ein dem jeweiligen Betriebszustand angepasster Drall
vermittelt werden.The
Über die Kolbenstange 23 wird dem Arbeitskolben 20 vom
Kreuzkopf her Schmieröl zugeführt, welches der Kühlung
dient. Das kühlende Öl wird nicht mehr in der Kolbenstange
23 zurückgeführt, sondern verlässt den Kolben 20 durch die
Kanäle 204.About the
Die Zylinderlauffläche wird dadurch intensiv mit Schmieröl
benetzt. Dieses fliesst an der Innenwand der
Zylinderlaufbuchse 21 und des Schiebers 24 in das
Kurbelgehäuse des Motors zurück. Das abfliessende Schmieröl
bildet nach dem Vorbeigleiten der Steuerkante 206 des
Kolbenstützrings 208 an der Gegenkante 241 des Schiebers
24, zusammen mit der Luft im nun geschlossenen Dämpfungsvolumen
207 unterhalb des Kolbenhemdes 201 ein dämpfendes
Gemisch. Das Kolbenhemd 201 dient als Zentrierelement
zwischen dem Kolben 20 und dem Kolbenstützring 208 und
trägt einen Ölabstreifring. The cylinder surface becomes intensive with lubricating oil
wetted. This flows on the inner wall of the
Der Wegfall der Kolbenstangenstopfbüchse 12 (Fig. 1)
ermöglicht bei Motoren mit einem Hub-Bohrungsverhältnis von
etwa 4 : 1 die Reduktion der Bauhöhe des Motors um etwa
30 % der Grösse der Zylinderbohrung, bei sonst
unveränderten Abmessungen (relative Schubstangenlänge). Die
Länge der Zylinderlaufbuchse 21 kann durch den Wegfall der
Spülluftschlitze um etwa 85 % der Zylinderbohrung reduziert
werden.The elimination of the piston rod stuffing box 12 (FIG. 1)
enables motors with a stroke / bore ratio of
about 4: 1 the reduction in the overall height of the engine by about
30% of the size of the cylinder bore, otherwise
unchanged dimensions (relative push rod length). The
Length of the
Die Verbindungsschrauben zwischen der Kolbenstange 23 und
dem Kolbenstützring 208 sind vom Kurbelgehäuse her gut
zugänglich. Die Verbindung kann für Ueberholungsarbeiten
gelöst werden, wodurch sich der Ausbau der Kolbenstange
erübrigt. Die Kolbenausbauhöhe verringert sich damit um
etwa die Länge der Kolbenstange.The connecting screws between the
Der Wegfall des innenliegenden Schmieröl-Ablaufrohres
vereinfacht zudem die Konstruktion der Kolbenstange 23.
Diese kann mit dazwischen liegenden Flanschverbindungen
auch mehrteilig gebaut werden.The elimination of the internal lubricating oil drain pipe
also simplifies the construction of the
Schliesslich ist es ohne weiteres möglich,
Zylinderlaufbuchse 21 und Schieber 24 aus verschiedenen
Werkstoffen zu fertigen. So kann beispielsweise der
Schieber 24 aus einem Werkstoff gefertigt sein, der gegen
die im unteren, eher kühlen Teil auftretenden chemisch
korrosiven Säuren wie schwefliger Säure besonders resistent
ist. Obschon die Zylinderlaufbuchse 23 als separates
Bauteil beschrieben ist, könnte die Zylinderlaufbuchse
natürlich auch Teil des Motorblocks sein. Wenn im
Zusammenhang mit Zylinderlaufbuchse 21 oder Kolben 20 von
unten und oben gesprochen wird, soll damit, wie im
Motorenbau üblich, der obere Totpunkt des Kolbens 20 als
oben und der untere Totpunkt des Kolbens 20 als
untenliegend gemeint sein, dies unabhängig von der
wirklichen Lage der Zylinder. Die Erfindung ist für
Motoren, unabhängig von der Zahl der Zylinder geeignet. Finally, it is easily
Im gezeigten Beispiel ist die ringartige Öffnung, der
Ringspalt 210 mit ebenen Begrenzungsflächen am Schieber 24
und an der Zylinderlaufbuchse 21 gezeigt. Die Trennfläche
zwischen Zylinderlaufbuchse 21 und Schieber 24 könnte aber
beispielsweise auch über den Umfang betrachtet
wellenförmig, zick-zack-artig verlaufen. Ebenso wäre es
denkbar, die Trennfläche, radial betrachtet, beispielsweise
treppenartig oder wellig auszubilden.In the example shown, the ring-like opening is the
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0965738A1 (en) * | 1998-06-15 | 1999-12-22 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Diesel engine |
EP0965739A3 (en) * | 1998-06-15 | 2000-07-26 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Diesel engine |
EP1867860A1 (en) * | 2006-06-16 | 2007-12-19 | Wärtsilä Schweiz AG | Cylinder sleeve assembly |
WO2013185802A1 (en) | 2012-06-11 | 2013-12-19 | N2S B.V. | Internal combustion engine |
DE102013008790A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Audi Ag | Crankcase for an internal combustion engine |
CN105715357A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 温特图尔汽柴油公司 | Cylinder assembly and throttle element for a cylinder liner |
WO2019012285A1 (en) * | 2017-07-13 | 2019-01-17 | Knight Brian R | Improved piston arrangement |
CN110352294A (en) * | 2017-03-06 | 2019-10-18 | 株式会社 Ihi | Uniflow type two stroke engine |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4166766A1 (en) * | 2021-10-15 | 2023-04-19 | Winterthur Gas & Diesel AG | Longitudinally flushed large-scale diesel engine |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR551947A (en) * | 1922-05-23 | 1923-04-17 | Improvements to two-stroke internal combustion engines with suction and spool distribution | |
FR633466A (en) * | 1926-09-02 | 1928-01-30 | Driving or receiving machine with automatic distribution | |
US1919829A (en) * | 1931-10-01 | 1933-07-25 | Charles G Curtis | Two-cycle internal combustion engine |
FR966756A (en) * | 1939-11-11 | 1950-10-18 | Two-stroke engine | |
US3815566A (en) * | 1973-02-08 | 1974-06-11 | J Staggs | Engine |
JPS5638512A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Two-cycle internal combustion engine |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR551947A (en) * | 1922-05-23 | 1923-04-17 | Improvements to two-stroke internal combustion engines with suction and spool distribution | |
FR633466A (en) * | 1926-09-02 | 1928-01-30 | Driving or receiving machine with automatic distribution | |
US1919829A (en) * | 1931-10-01 | 1933-07-25 | Charles G Curtis | Two-cycle internal combustion engine |
FR966756A (en) * | 1939-11-11 | 1950-10-18 | Two-stroke engine | |
US3815566A (en) * | 1973-02-08 | 1974-06-11 | J Staggs | Engine |
JPS5638512A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Two-cycle internal combustion engine |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 005, no. 090 (M - 073) 12 June 1981 (1981-06-12) * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0965738A1 (en) * | 1998-06-15 | 1999-12-22 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Diesel engine |
EP0965739A3 (en) * | 1998-06-15 | 2000-07-26 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Diesel engine |
EP1867860A1 (en) * | 2006-06-16 | 2007-12-19 | Wärtsilä Schweiz AG | Cylinder sleeve assembly |
WO2013185802A1 (en) | 2012-06-11 | 2013-12-19 | N2S B.V. | Internal combustion engine |
DE102013008790A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Audi Ag | Crankcase for an internal combustion engine |
CN105715357A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 温特图尔汽柴油公司 | Cylinder assembly and throttle element for a cylinder liner |
EP3037639A3 (en) * | 2014-12-22 | 2016-07-13 | Winterthur Gas & Diesel AG | Cylinder assembly for a longitudinally wound reciprocating piston combustion engine, and throttle element for a cylinder liner |
CN105715357B (en) * | 2014-12-22 | 2020-01-10 | 温特图尔汽柴油公司 | Cylinder device and limiting element for a cylinder liner of a cylinder device |
CN110352294A (en) * | 2017-03-06 | 2019-10-18 | 株式会社 Ihi | Uniflow type two stroke engine |
EP3594469A4 (en) * | 2017-03-06 | 2020-08-12 | IHI Corporation | Uniflow scavenging type two-cycle engine |
CN110352294B (en) * | 2017-03-06 | 2021-09-14 | 株式会社 Ihi | Uniflow scavenging two-stroke engine |
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