JP3029937B2 - ディーゼル機関の掃気室構造 - Google Patents

ディーゼル機関の掃気室構造

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JP3029937B2 JP05015853A JP1585393A JP3029937B2 JP 3029937 B2 JP3029937 B2 JP 3029937B2 JP 05015853 A JP05015853 A JP 05015853A JP 1585393 A JP1585393 A JP 1585393A JP 3029937 B2 JP3029937 B2 JP 3029937B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として舶用主機関と
して連用される2サイクルディーゼル機関の掃気装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】図14〜図17を参照して従来技術につ
いて説明する。図14は、2サイクルディーゼル機関の
シリンダ軸心線を含む断面における掃気流れの模式図、
図15は従来の2サイクルディーゼル機関における掃気
室のシリンダ軸心線に直角な断面図、図16は、前記従
来形ディーゼル機関における掃気流れの状況を示す断面
図、図17は他の従来例を示す図16に応当する図であ
る。
【0003】図14において、1はシリンダライナ、2
は排気弁、3はピストン、4は掃気流れ、5は掃気ポー
トを示す。掃気行程中掃気に旋回流を与えるため、掃気
ポート5は円周方向に複数配置されるとともに、適当な
ひねり角が与えられている。前記掃気ポート5に流入す
る空気流量が円周方向に均一であれば流入速度も円周方
向に均一となり、図に示すように、シリンダ内のスワー
ルの旋回軸は、シリンダライナの軸心とほぼ等しくな
る。
【0004】シリンダライナ軸心に垂直な切断面である
図15において、1はシリンダライナ、5は掃気ポー
ト、6はシリンダジャケット、7は掃気トランク、10
は掃気室、8は掃気室10と掃気トランク7をつなぐ空
気の流入口である。図16において、掃気ポート5は、
円周方向に均一に配置され、かつ掃気トランクより掃気
室10に流入する掃気流れ9の方向に、図示のように、
一方向に傾斜して穿孔されている。11はスワールの中
心である。
【0005】図17に示すものは、掃気室10を仕切る
隔壁6aに掃気の通路6bを穿設している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来のディー
ゼル機関の掃気室構造では、図14のものの場合、掃気
の流れ9は、図に矢印で示すように、掃気トランク7か
らシリンダジャケットの掃気室10への流入通路が1ケ
所しか配置できないため、同図でEにて示すように、掃
気の流入方向に直面している掃気ポート5と、図にFで
示す直面していない掃気ポート5との間には図示のよう
な流入速度にアンバランスを発生する。その結果、シリ
ンダ内に形成されるスワール中心11が、E位置の掃気
ポート5より流入する流入速度の大きい掃気により押圧
されて、図のようにF位置方向に偏心するため、掃気効
率が悪化し機関性能を低下させる欠点があった。
【0007】また、図17に示すものの場合、隣接する
シリンダのピストンの上下運動によるポンプ作用によ
り、着火順序によっては隣接するシリンダの掃気室から
も掃気が隔壁6aの連通路6bを通って流入したり、逆
に隣のシリンダ側に吸い出されたりするので、前記と同
様流入速度にアンバランスを生ずる。
【0008】本発明の目的は前記従来装置の問題点を解
消し、シリンダ内でのスワール中心の偏心を無くし、掃
気による排ガス交換作用をスムーズに行なうことによ
り、機関性能の向上が実現できるディーゼル機関の掃気
室構造を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、各シリンダの
掃気室と掃気トランクとを連通する掃気流入口の近傍
に、掃気ポートに流入する掃気の流入速度をシリンダラ
イナの円周方向において均一化する制御板を設けたこと
を特徴とする。
【0010】
【作用】掃気トランクと各シリンダの掃気室と連通する
掃気流入口付近に制御板を設置したので、掃気トランク
より掃気室に流入する掃気が前記制御板により整流され
る。従って従来例のようにE位置においては掃気が掃気
トランクより直接シリンダライナの掃気ポートに流入す
ることがなくなり、E位置とF位置での掃気流入速度の
相違による、シリンダライナ内のスワール中心の偏心が
なくなり、機関の掃気効率と機関性能の向上が実現でき
る。
【0011】
【実施例】以下図1〜図13を参照して本発明の1実施
例につき説明する。図において、1はシリンダライナ、
3はピストン、5はシリンダライナの下部に円周方向等
間隔に多数穿設された掃気ポート、6はシリンダジャケ
ット、7は掃気トランク、10は掃気室(ピストンアン
ダーサイド室)である。12は掃気トランク7と各シリ
ンダの掃気室10とを連通する掃気流入口15に設けら
れた制御板である。
【0012】図2は本発明の第1実施例を示し、(a)
図はシリンダ軸線に垂直な断面図、(b)図は(a)図
のA矢視図である(以下の図も同様)。図において、7
は掃気トランク、15は該掃気トランク7と各シリンダ
の掃気室10とを連通する掃気流入口、12は該掃気流
入口15に設けられた制御板である。該制御板12は、
図2(a)〜(b)図に示すように、シリンダ軸線方向
の投影において掃気ポート5の全高を覆うような高さを
有する。
【0013】図2の第1実施例において、通給機(図示
せず)から掃気トランク7内に導入された掃気は主とし
て制御板12の上下端部と掃気流入口15との間から掃
気室10に流入し、その後シリンダライナ1の外周に沿
って掃気室10内を拡散され、掃気ポート5の開孔とと
もに該掃気ポート5からシリンダ内に流入する。
【0014】ここにおいて、掃気流入口15に制御板1
2を設けているので、特に図のE位置に掃気が集中的に
流入するのが抑制され、各掃気ポート5への掃気流が均
等化され、従来のもののようにスワール中心が偏心し、
掃気効率が低下することなく高い掃気効率を保持でき
る。
【0015】図3は本発明の第2実施例を示す。この場
合は、制御板12を掃気トランク側隔壁6cの板面に対
して角度θだけ傾斜させて、さらに整流効果の向上を図
っている。その他の構成は第1実施例と同様である。
【0016】図4は第3実施例を示し、制御板12は、
掃気流入口15の位置に掃気室10の掃気トランク側隔
壁6cに固着したブラケット20にピン21の廻りに回
動自在に取付けられ、反ピン側はブラケット22に一時
的にロックできるようになっている。即ち制御板12を
開く際は、図2の鎖線に示すように、反ピン側のロック
を外し、制御板12をピン20廻りに回動する。
【0017】前記制御板12は図4(b)に示すよう
に、掃気ポート5の全高から上下に一定量ラップするよ
うな高さを有し、掃気ポート5への掃気の向きを変える
ことができるように形成されている。
【0018】図5は本発明の第4実施例を示す。この実
施例の場合は、掃気流入口15に設けられた制御板12
を隔壁6cの面に対して角度θを存して傾斜させてブレ
ケット20に取付け、制御板12の整流効果をさらに向
上せしめている。その他の構成は第3実施例(図4)と
同様である。
【0019】図6は本発明の第5実施例を示す。この実
施例の場合は、制御板12の高さを、掃気ポート5のほ
ぼ上半分が露出するような高さに位置決めしている。ま
た、図示してはいないが、掃気ポート5のほぼ下半分が
露出するように制御板12を位置決めしてもよい。その
他の構成は第1実施例と同様である。
【0020】図7は本発明の第6実施例を示す。この実
施例においては、制御板12は、長穴を有するサポート
12b及びボルト12cにより、横桁12dに固定され
ている。ボルト12cをゆるめてサポート12bを矢印
12e方向に動かすことにより、制御板12と掃気ポー
ト5との距離Gを調整することができ、整流効果の調整
を簡単に行うことができる。
【0021】図8は、本発明の第7実施例を示す。この
実施例においては、隣接シリンダとの間の掃気室10の
隔壁6aが連通路6eにより連通している。このような
形状のもとで、第3実施例のように制御板12を配置し
ても整流効果は有るが、ピストンの往復動によるポンプ
作用により隣接するシリンダの掃気室10との間の掃気
の流れが起り整流効果が低下するので、連通路6eにも
制御板12f,12gを配置して整流効果を高めてい
る。
【0022】この場合、着火順序により隣接シリンダと
の着火間隔が異なり、各シリンダ毎に掃気の流れ具合が
異なるので、同一形状の制御板12f,12gを取付け
ることに加えて、制御板12f,12gの距離・角度・
面積等あるいは制御板12f,12gの有無を各シリン
ダ毎に変えてもよい。さらに、制御板12f,12gに
ついても、その距離・角度・面積等を各シリンダ毎に変
えてもよい。
【0023】図9は本発明の第8実施例を示す。この実
施例においては、掃気流入口15に制御板12hをシリ
ンダジャケット6と一体に形成している。
【0024】図10は本発明の第9実施例を示す。この
実施例においては、制御板12は、長穴を有するサポー
ト12i及びボルト12jにより、横桁12dに固定さ
れている。ボルト12jをゆるめて、サポート12iを
矢印12k方向に動かすことにより、制御板12と掃気
ポート5との角度を調整することができ、これにより整
流効果の調整を簡単に行うことができる。
【0025】図11は本発明の第10実施例を示す。こ
の実施例においては、第9実施例(図10)に対して、
制御板12の一部分12mをヒンジ12nにより独立し
て動くように構成している。これにより、制御板12の
一部分12mと掃気ポート5との角度のみを調整出来る
ようにしている。
【0026】図12は、本発明の第11実施例を示す。
この実施例においては、制御板12は、長穴を有するサ
ポート12p及びボルト12rにより、横桁12dに固
定されている。ボルト12rをゆるめてサポート12p
を矢印12s方向に動かすことにより、制御板12の掃
気ポート5に対する高さや、前述の第5実施例(図6)
における制御板12から掃気ポート5が露出する程度を
調整できる。これにより整流効果の調整を簡単に行うこ
とができる。
【0027】図13は、第12実施例を示す。この実施
例においては、制御板12は、複数の板12t,12
u,12vにより構成され、それぞれの板は、ボルト1
2wにより横桁12dに固定されている。制御板12t
は制御板12uと隣り合って配置され、制御板12tの
取付け取外しを行うことにより、制御板12としての面
積を調整するものである(図13(c))。制御板12
vは制御板12uと部分的に重なり合って配置され、ボ
ルト12wをゆるめて重なり具合を変えることにより、
制御板12としての面積を調整する(図13(d))。
【0028】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、掃気トランクから各シリンダの掃気室へ流入する掃
気は制御板によりその流入方向が変えられることとな
り、掃気ポートに掃気が直接流入することがなくなる。
【0029】特に掃気トランクに開口する掃気流入口の
制御板12の下方の開口が大きくなるため、マクロな掃
気流れは制御板12の下開口部よりの流れ込みが主流と
なり、掃気ポートからの掃気流に上向きの流れを発生す
ると共に、各掃気ポートからシリンダ内に流入する掃気
の流入速度が円周方向に均一化され、シリンダ内のスワ
ール中心はシリンダ軸心にほぼ一致し、スワールの偏心
がなくなる。このため、掃気による排気ガスの新気との
交換がスムーズに行われ、機関性能の向上が期待でき
る。
【0030】又制御板の絞り作用により新気の吹抜けが
減少し、排ガス温度が上昇し排気ターボ過給機の効率も
上昇し、綜合機関性能の向上が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すシリンダ縦断面図。
【図2】本発明の第1実施例を示すシリンダ軸心に直角
な断面図。
【図3】本発明の第2実施例を示す第2図応当図。
【図4】本発明の第3実施例を示す第2図応当図。
【図5】本発明の第4実施例を示す第2図応当図。
【図6】本発明の第5実施例を示す正面図。
【図7】本発明の第6実施例を示す第2図応当図。
【図8】本発明の第7実施例を示す第2図応当図。
【図9】本発明の第8実施例を示す第2図応当図。
【図10】本発明の第9実施例を示す第2図応当図。
【図11】本発明の第10実施例を示す第2図応当図。
【図12】本発明の第11実施例を示す第2図応当図。
【図13】本発明の第12実施例を示す第2図応当図。
【図14】従来例を示すシリンダ軸心断面略図。
【図15】従来例を示す第2図応当図。
【図16】従来例を示す第2図応当図。
【図17】従来例を示す第2図応当図。
【符号の説明】
1…シリンダライナ、5…掃気ポート、6…シリンダジ
ャケット、6a,6c…隔壁、7…掃気トランク、10
…掃気室、12…制御板、15…掃気流入口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 秀一 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (56)参考文献 特開 平4−365930(JP,A) 特開 平4−132857(JP,A) 特開 昭64−56914(JP,A) 特開 昭62−174534(JP,A) 実開 平4−137222(JP,U) 実開 平4−71737(JP,U) 実開 昭63−183323(JP,U) 実開 昭60−82523(JP,U) 実開 昭58−146013(JP,U) 実開 昭62−128114(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02F 1/22 F02B 25/04 F02B 25/20 F02M 35/10

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダライナの下部に円周方向に沿っ
    て多数穿設された掃気ポートから導入した掃気によりシ
    リンダ内の残留ガスをシリンダ上部に設けた排気弁から
    排出する2サイクルディーゼル機関において、 前記掃気ポートが臨む各シリンダの掃気室と掃気トラン
    クとを連通する掃気流入口の近傍に、前記各掃気ポート
    に流入する掃気の流入速度をシリンダライナの円周方向
    において均一化する制御板を設けたことを特徴とするデ
    ィーゼル機関の掃気室構造。
  2. 【請求項2】 前記制御板が、前記掃気室の隔壁に装着
    された支持ピンの廻りに回動自在に設けられた請求項1
    記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  3. 【請求項3】 前記制御板は、その板面が掃気トランク
    側の前記隔壁の板面とほぼ平行に設けられてなる請求項
    1記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  4. 【請求項4】 前記制御板は、その板面が掃気トランク
    側の前記隔壁の板面に対し一定角度傾斜して設けられて
    なる請求項1記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  5. 【請求項5】 前記制御板は、シリンダの軸方向投影位
    置において掃気ポートの一部が露出するように設けられ
    てなる請求項1記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  6. 【請求項6】 シリンダライナの下部に円周方向に沿っ
    て多数穿設された掃気ポートから導入した掃気によりシ
    リンダ内の残留ガスをシリンダ上部に設けた排気弁から
    排出する2サイクルディーゼル機関において、 前記掃気ポートが臨む各シリンダの掃気室を隔壁に設け
    た連通路により連通させるとともに、該連通路及び前記
    掃気室と掃気トランクとを連通する掃気流入口の近傍
    に、前記各掃気ポートに流入する掃気の流入速度をシリ
    ンダライナの円周方向において均一化する制御板を設け
    たことを特徴とするディーゼル機関の掃気室構造。
  7. 【請求項7】 前記制御板とシリンダライナの掃気ポー
    トとのシリンダ軸心線に直角方向の距離を調整する調整
    機構を備えた請求項1記載のディーゼル機関の掃気室構
    造。
  8. 【請求項8】 前記制御板が、前記隔壁と一体に連設さ
    れてなる請求項1記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  9. 【請求項9】 前記制御板の傾斜角を調整する調整機構
    を備えた請求項4記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  10. 【請求項10】 前記制御板が、該制御板をシリンダ軸
    線方向に移動させる調整機構を介して装着されてなる請
    求項1記載のディーゼル機関の掃気室構造。
  11. 【請求項11】 前記制御板が、互いに着脱可能な複数
    枚の板を組合せて構成された請求項1記載のディーゼル
    機関の掃気室構造。
JP05015853A 1992-03-04 1993-01-06 ディーゼル機関の掃気室構造 Expired - Lifetime JP3029937B2 (ja)

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DK93610014.8T DK0559597T3 (da) 1992-03-04 1993-02-24 Opbygning af skylleluftskammer til dieselmotor
DE69302120T DE69302120T2 (de) 1992-03-04 1993-02-24 Aufbau eines Spülluftringraumes für Dieselbrennkraftmaschine
EP93610014A EP0559597B1 (en) 1992-03-04 1993-02-24 Construction of scavenging air chamber for diesel engine
KR1019930003081A KR950003741B1 (ko) 1992-03-04 1993-03-03 디이젤기관의 소기실구조

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JP8272192 1992-03-04
JP4-82721 1992-03-04

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JPH05306647A JPH05306647A (ja) 1993-11-19
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JP5713769B2 (ja) * 2011-04-07 2015-05-07 三菱重工業株式会社 シリンダジャケット

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