JP2010025105A - 2サイクルエンジンの駆動方法と当該方法を実施するための装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2サイクルエンジンの作動室(3)の新たなガス充填物の角速度および/またはガスと燃料との混合および/または前記作動室(3)の内壁の加熱は、当該ガス充填物が前記作動室(3)内に流入する際に前記ガス充填物に付与されるスワールの強度をエンジンの駆動状態に応じて変化させることによって最適化することができる。
【選択図】図1
Description
2 シリンダライナー
3 作動室
4 シリンダカバー
5 ピストン
6 ピストン棒
7 排ガス排出口
8 排気弁
9 燃料噴射ノズル
10 掃気ガスボックス
11 掃気ガス吸気口
12 矢印(排ガス)
13 矢印(掃気ガス)
14 矢印(掃気方向)
15 矢印(スワールの動き)
16 制御装置
17 調節リング
18 案内羽根
19 リング状突縁
20 矢印(垂直方向の動き)
21 調整装置
22 アクチュエータ
23 開口部
Claims (20)
- 少なくとも一つの作動室(3)を有する2サイクルエンジンの駆動方法であって、作動サイクルごとに新たな、少なくとも部分的に空気から成るガス充填物によって前記作動室(3)の掃気を行うことと、前記作動室(3)の前記新たなガス充填物を圧縮することと、前記圧縮されたガス充填物に燃料を噴射することと、点火と燃料の燃焼の後に排ガスを排出することと、が行われ、対応するシリンダライナー(2)の掃気ガス吸気口(11)を介して前記作動室(3)に供給されるガス充填物には、前記作動室(3)への流入時にスワールが付与され、前記ガス充填物に付与された前記スワールの強度はエンジンの駆動状態に応じて変化される方法において、
前記作動室(3)に供給される前記ガス充填物の前記スワールの強度は、前記シリンダライナー(2)の前記掃気ガス吸気口(11)の外側に接して設けられている案内羽(18)を備えるリングの上昇および下降によって変えられることを特徴とする方法。 - 前記ガス充填物が前記作動室(3)に流入する際に前記ガス充填物に付与されるスワールの強度は、流入角度および/または開放流入断面の変化によって変えられることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ガス充填物が前記作動室(3)に流入する際に前記ガス充填物に付与されるスワールの強度の変化は、エンジンの負荷が増大するとき前記作動室(3)における前記ガス充填物の角速度が減少するように行われることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ガス充填物が前記作動室(3)に流入する際に前記ガス充填物に付与されるスワールの強度の変化は、エンジンの負荷が減少するとき前記作動室(3)における前記ガス充填物の角速度が増大するように行われることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 調整工程を介して調整される前記作動室(3)に供給される前記ガス充填物の前記スワールの強度は、エンジンの連続して行われる複数の作動サイクルにわたって保持されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 少なくとも一つのシリンダー(1)を有する2サイクルエンジンによって請求項1に記載の方法を実施するための装置であって、前記シリンダーはシリンダライナー(2)と、当該シリンダライナー内に設けられるとともに往復運動するピストン(5)によって画定される作動室(3)とを含み、当該作動室には前記シリンダライナー(2)の下方領域に設けられるとともに前記ピストン(5)を介して制御可能な掃気ガス吸気口(11)および排ガス排気口(7)とが配設されており、当該排ガス排気口は前記シリンダライナー(2)に載置されたシリンダカバー(4)に設けられているとともに上昇および下降可能な排気弁(8)を介して制御可能であり、前記掃気ガス吸気口(11)にはスワール調節手段(16)が配設されており、当該スワール調節手段は前記シリンダライナー(2)の外側に接して設けられており、当該スワール調節手段を用いて、前記掃気ガス吸気口(11)の領域における流れ方向および/または流れ断面は、前記エンジンの駆動状態に応じて変化可能である装置において、
前記スワール調節手段(16)は前記掃気ガス吸気口(11)の領域において前記シリンダライナー(2)を囲繞するとともに、前記シリンダライナー(2)に対して軸方向に移動可能な調節リング(17)として形成されており、当該調節リング(17)は円周方向に隣接して設けられている多数の案内羽根(18)を含み、前記調節リング(17)の軸方向の延伸は前記掃気ガス吸気口(11)の軸方向の延伸を上回り、前記掃気ガス吸気口(11)は前記調節リング(17)によって常に完全にカバー可能であることを特徴とする装置。 - 前記シリンダライナー(2)は前記調節リング(17)に対応する領域において加工されており、当該加工の際に壁厚は機械的に必要不可欠な最小厚さにまで減少していることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)の幾何学的形状は、当該案内羽根の長さにわたって連続的または段階的に変化することを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)の半径方向に対する傾きは当該案内羽根の長さにわたって変化することを特徴とする請求項8に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)は、当該案内羽根の長さにわたって当該案内羽根の長手軸を中心としてねじられていることを特徴とする請求項9に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)は40°またはそれ以上ねじられていることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)は、当該案内羽根の長さにわたって厚みが可変であることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)の少なくとも一方の端部は前記シリンダライナー(2)を囲繞するリング状突縁(19)に固定されていることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記調節リング(17)の前記案内羽根(18)の両方の端部はそれぞれ前記シリンダライナー(2)を囲繞するリング状突縁(19)に固定されていることを特徴とする請求項13に記載の装置。
- 前記調節リング(17)は調整装置(21)を用いて上昇および下降可能であり、当該調整装置(21)は少なくとも一つのアクチュエータ(22)を有し、当該アクチュエータはエンジンの作動条件に応じて制御可能であることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 複数のシリンダー(1)を有する2サイクルエンジンにおいて、複数のシリンダー(1)の前記調節リング(17)に対して共通の調整装置(21)が設けられていることを特徴とする請求項15に記載の装置。
- 全てのシリンダー(1)の前記調節リング(17)に対して共通の調整装置(21)が設けられていることを特徴とする請求項16に記載の装置。
- 前記調節リング(17)と当該調節リングに対して設けられている前記調整装置(21)とは、少なくとも部分的にそれぞれ対応する前記シリンダー(1)に配設された掃気ガスボックス(10)内に設けられていることを特徴とする請求項15に記載の装置。
- 前記2サイクルエンジンは2サイクルディーゼルエンジンとして形成されていることを特徴とする請求項6に記載の装置。
- 前記2サイクルディーゼルエンジンは、クロスヘッドを備える2サイクル大型ディーゼルエンジンとして形成されていることを特徴とする請求項19に記載の装置。
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