JPH0246771B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0246771B2 JPH0246771B2 JP58067418A JP6741883A JPH0246771B2 JP H0246771 B2 JPH0246771 B2 JP H0246771B2 JP 58067418 A JP58067418 A JP 58067418A JP 6741883 A JP6741883 A JP 6741883A JP H0246771 B2 JPH0246771 B2 JP H0246771B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- cylinder liner
- scavenging
- cylindrical valve
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L5/00—Slide valve-gear or valve-arrangements
- F01L5/04—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
- F01L5/06—Slide valve-gear or valve-arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves surrounding working cylinder or piston
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はデイーゼル機関における内筒式掃排気
管制弁に関する。
管制弁に関する。
たとえば、掃気孔を通してシリンダ内に空気が
流入され、排気孔または排気弁を通してシリンダ
内の燃焼ガスが排出される掃気型機関において、
従来当該機関の熱効率を向上させる手段として、
排気開始時期を遅くしてシリンダ内の膨張仕事を
増大させることが広く知られている。
流入され、排気孔または排気弁を通してシリンダ
内の燃焼ガスが排出される掃気型機関において、
従来当該機関の熱効率を向上させる手段として、
排気開始時期を遅くしてシリンダ内の膨張仕事を
増大させることが広く知られている。
ところが、排気開始時期を遅らせると、通常の
ようにピストン頂部にて掃気孔の開閉を行なうも
のでは、掃気孔開時期においてなおシリンダ内の
ガス圧が高く、燃焼ガスのシリンダから掃気室に
逆流して種々の障害を発生するおそれがある。そ
こで従来、排気開始時期を遅らせることに伴つて
掃気孔開時期をも遅らせようとする試みが種々な
されている。
ようにピストン頂部にて掃気孔の開閉を行なうも
のでは、掃気孔開時期においてなおシリンダ内の
ガス圧が高く、燃焼ガスのシリンダから掃気室に
逆流して種々の障害を発生するおそれがある。そ
こで従来、排気開始時期を遅らせることに伴つて
掃気孔開時期をも遅らせようとする試みが種々な
されている。
すなわち、掃気孔の開閉をピストン以外のも
の、たとえばシリンダライナに外嵌された環状の
掃気管制弁にて行なうようにしたものが種々提案
されている。しかし、これら従来の提案によるも
のは、環状の掃気管制弁をシリンダライナ外周面
に沿つて上下方向あるいは周方向に摺動させるも
のであり、したがつて摺動面の面圧を高くするこ
とができないためにシリンダ内ガスの漏れを完全
に防止し難く、また掃気管制弁はシリンダ内圧力
（10数Kg／cm2）による変形を防止し得る構造とし
なければならないという問題がある。
の、たとえばシリンダライナに外嵌された環状の
掃気管制弁にて行なうようにしたものが種々提案
されている。しかし、これら従来の提案によるも
のは、環状の掃気管制弁をシリンダライナ外周面
に沿つて上下方向あるいは周方向に摺動させるも
のであり、したがつて摺動面の面圧を高くするこ
とができないためにシリンダ内ガスの漏れを完全
に防止し難く、また掃気管制弁はシリンダ内圧力
（10数Kg／cm2）による変形を防止し得る構造とし
なければならないという問題がある。
そこで本発明は、上記従来技術の有する問題点
を解決し、シリンダ内のガスの漏れを防止すると
ともに、圧力に対する変形をも防止することを目
的とするものである。
を解決し、シリンダ内のガスの漏れを防止すると
ともに、圧力に対する変形をも防止することを目
的とするものである。
この目的を達成するため本発明は、掃気孔ある
いは排気孔を含むシリンダライナ下部に内嵌さ
れ、前記掃気孔あるいは排気孔を内面から閉塞可
能であるとともに、ピストンが内部を摺動可能な
円筒状弁を設け、この円筒状弁を軸心方向に移動
させて前記掃気孔あるいは排気孔を開閉させる摺
動装置を設け、前記円筒状弁の上端部とこの上端
部に対向するシリンダライナ部分とに、互いにか
み合う軸心方向の凹凸を周方向にわたつて複数設
け、かつ各凸部の内面に、凸部先端に向けて拡径
するテーパ面を形成したものである。
いは排気孔を含むシリンダライナ下部に内嵌さ
れ、前記掃気孔あるいは排気孔を内面から閉塞可
能であるとともに、ピストンが内部を摺動可能な
円筒状弁を設け、この円筒状弁を軸心方向に移動
させて前記掃気孔あるいは排気孔を開閉させる摺
動装置を設け、前記円筒状弁の上端部とこの上端
部に対向するシリンダライナ部分とに、互いにか
み合う軸心方向の凹凸を周方向にわたつて複数設
け、かつ各凸部の内面に、凸部先端に向けて拡径
するテーパ面を形成したものである。
したがつて、円筒状弁とシリンダライナとのシ
ールは、円筒状弁の上端面を利用してガス圧の働
く方向と直角な方向に押圧される面により行なう
ことができるため、容易にガス漏れを防止するこ
とができ、しかも円筒状弁はシリンダライナに内
嵌されることからガス圧はこの円筒状弁を介して
シリンダライナにより受けられることになつて、
円筒状弁のガス圧による変形を防止でき、また円
筒状弁の上端部とこの上端部に対向するシリンダ
ライナ部分とに互いにかみ合う凹凸を設けて両者
の境界端部にピストンリングが引掛かることを防
止するとともに、凸部の内面に先端側に向けて拡
径するテーパ面を形成してこの凸部の先端にピス
トンリングが引掛かることも防止したため、円筒
状弁の上端部とシリンダライナ部分との境界の部
分がピストンリングの摺動に対し障害となること
を防止できることになる。
ールは、円筒状弁の上端面を利用してガス圧の働
く方向と直角な方向に押圧される面により行なう
ことができるため、容易にガス漏れを防止するこ
とができ、しかも円筒状弁はシリンダライナに内
嵌されることからガス圧はこの円筒状弁を介して
シリンダライナにより受けられることになつて、
円筒状弁のガス圧による変形を防止でき、また円
筒状弁の上端部とこの上端部に対向するシリンダ
ライナ部分とに互いにかみ合う凹凸を設けて両者
の境界端部にピストンリングが引掛かることを防
止するとともに、凸部の内面に先端側に向けて拡
径するテーパ面を形成してこの凸部の先端にピス
トンリングが引掛かることも防止したため、円筒
状弁の上端部とシリンダライナ部分との境界の部
分がピストンリングの摺動に対し障害となること
を防止できることになる。
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説
明する。第１図〜第２図において、１は内部にピ
ストン２が配置されたシリンダライナであり、そ
の周方向所定位置には複数の掃気孔（もしくは排
気孔）３が設けられている。シリンダライナ１の
下端から掃気孔３のやや上方に至る部分の内面は
大径部４とされ、この大径部４には、掃気孔３を
内面から閉塞可能であるとともに、ピストン２が
その内部を摺動可能な円筒状弁５が、軸心方向に
摺動可能に内嵌されている。すなわち、円筒状弁
５の内径は、シリンダライナ１のピストン摺動部
６の内径と合わされている。７は円筒状弁５を軸
心方向に移動させて掃気孔３を開閉させる駆動装
置であり、シリンダ８、ピストン９、作用ロツド
１０、作動油注入排出口１１，１２を有するシリ
ンダ装置により構成され、作用ロツド１０が円筒
状弁５の下端に直結されている。
明する。第１図〜第２図において、１は内部にピ
ストン２が配置されたシリンダライナであり、そ
の周方向所定位置には複数の掃気孔（もしくは排
気孔）３が設けられている。シリンダライナ１の
下端から掃気孔３のやや上方に至る部分の内面は
大径部４とされ、この大径部４には、掃気孔３を
内面から閉塞可能であるとともに、ピストン２が
その内部を摺動可能な円筒状弁５が、軸心方向に
摺動可能に内嵌されている。すなわち、円筒状弁
５の内径は、シリンダライナ１のピストン摺動部
６の内径と合わされている。７は円筒状弁５を軸
心方向に移動させて掃気孔３を開閉させる駆動装
置であり、シリンダ８、ピストン９、作用ロツド
１０、作動油注入排出口１１，１２を有するシリ
ンダ装置により構成され、作用ロツド１０が円筒
状弁５の下端に直結されている。
第１図におけるＡ部に相当する部分を第５図に
拡大して示す。ここで明らかなように、円筒状弁
５の上端には環状弁座１３が焼ばめ等により外嵌
固定され、この環状弁座１３に対応するシリンダ
ライナ部分１４には、環状弁座１３に当接する環
状弁座１５が固定され、シール部が構成されてい
る。通常シリンダライナ１は鋳鉄により形成され
るが、両環状弁座１３，１５をステライト等の硬
質材料や他の軟質材料にて形成することにより、
両者の当接による摩耗を防止している。なお、円
筒状弁５の上端面とこれに対応したシリンダライ
ナ１の下端面との間には〓間１６を形成し、両者
が直接接触しないようにされている。
拡大して示す。ここで明らかなように、円筒状弁
５の上端には環状弁座１３が焼ばめ等により外嵌
固定され、この環状弁座１３に対応するシリンダ
ライナ部分１４には、環状弁座１３に当接する環
状弁座１５が固定され、シール部が構成されてい
る。通常シリンダライナ１は鋳鉄により形成され
るが、両環状弁座１３，１５をステライト等の硬
質材料や他の軟質材料にて形成することにより、
両者の当接による摩耗を防止している。なお、円
筒状弁５の上端面とこれに対応したシリンダライ
ナ１の下端面との間には〓間１６を形成し、両者
が直接接触しないようにされている。
第３図は第１図におけるＢ部を拡大して示し、
また、第４図〜第６図は、第３図における−
断面〜−断面を示している。これらに示すよ
うに、円筒状弁５の上端部１７と、この上端部１
７に対向するシリンダライナ部分１４とには、互
いにかみ合う軸心方向のゆるい山谷状の凹凸１８
が、周方向にわたつて複数形成されている。かつ
凸部１９の内面は、この凸部１９の先端に向けて
拡径するテーパ面２０に形成されている。通常ピ
ストンリング２１は、第１図に示すようにシリン
ダ軸心と直交する面の方向に配置される。したが
つて、円筒状弁５の上端部１７とこの上端部１７
に対向するシリンダライナ部分１４との境界端部
が全周にわたつて平坦な端面どうしにより形成さ
れた場合には、ピストンリング２１がこの境界端
部に引掛かつてその摺動に支障が生じるおそれが
ある。これに比べ、上述のような凹凸１８を形成
すると、上端部１７とシリンダライナ部分１４と
の境界端部が全周にわたつて平坦となることがな
く、ピストンリング２１の引掛かりが防止され
る。また、このように凹凸１８を形成すると、凸
部１９の先端にピストンリング２１が引掛かつて
やはりその摺動に支障が生じるおそれがある。そ
こで、上述のようにテーパ面２０を形成して凸部
１９の先端をシリンダの径方向の外側に向かわ
せ、これをピストンリング２１の摺動面から逃が
すことで、その引掛かりが防止される。このよう
にして、上端部１７とシリンダライナ部分１４と
の境界部が、ピストンリング２１の摺動に対して
障害とならないようにされている。
また、第４図〜第６図は、第３図における−
断面〜−断面を示している。これらに示すよ
うに、円筒状弁５の上端部１７と、この上端部１
７に対向するシリンダライナ部分１４とには、互
いにかみ合う軸心方向のゆるい山谷状の凹凸１８
が、周方向にわたつて複数形成されている。かつ
凸部１９の内面は、この凸部１９の先端に向けて
拡径するテーパ面２０に形成されている。通常ピ
ストンリング２１は、第１図に示すようにシリン
ダ軸心と直交する面の方向に配置される。したが
つて、円筒状弁５の上端部１７とこの上端部１７
に対向するシリンダライナ部分１４との境界端部
が全周にわたつて平坦な端面どうしにより形成さ
れた場合には、ピストンリング２１がこの境界端
部に引掛かつてその摺動に支障が生じるおそれが
ある。これに比べ、上述のような凹凸１８を形成
すると、上端部１７とシリンダライナ部分１４と
の境界端部が全周にわたつて平坦となることがな
く、ピストンリング２１の引掛かりが防止され
る。また、このように凹凸１８を形成すると、凸
部１９の先端にピストンリング２１が引掛かつて
やはりその摺動に支障が生じるおそれがある。そ
こで、上述のようにテーパ面２０を形成して凸部
１９の先端をシリンダの径方向の外側に向かわ
せ、これをピストンリング２１の摺動面から逃が
すことで、その引掛かりが防止される。このよう
にして、上端部１７とシリンダライナ部分１４と
の境界部が、ピストンリング２１の摺動に対して
障害とならないようにされている。
第１図に示すように、掃気孔３よりも下方にお
けるシリンダライナ１の大径部４に摺接する円筒
状弁５部分には、シリンダ内ガスの漏れを防止す
るとともにスラツジのかみ込みを防止するため
に、上下一対のピストンリング状のリング部材２
２が外嵌されている。また２３はシリンダライナ
１の外側から大径部４の円筒状弁５との摺動部に
達する注油孔であり、注油器２４が取り付けられ
て上記摺動部を潤滑可能としている。このように
上記摺動部はリング部材２２にてシールされるた
め、このリング部材２２がなく大径部４と円筒状
弁５との直接の摺接のみによりシールする場合に
比べ、この大径部４と円筒状弁５との〓間を大き
くすることができ、焼付防止を図ることができ
る。また、上記〓間によりシリンダライナ１と円
筒状弁５とが多少偏心しても、前記凹凸１８とテ
ーパ面２０の作用によりピストンリング２１の動
きを妨げることはない。
けるシリンダライナ１の大径部４に摺接する円筒
状弁５部分には、シリンダ内ガスの漏れを防止す
るとともにスラツジのかみ込みを防止するため
に、上下一対のピストンリング状のリング部材２
２が外嵌されている。また２３はシリンダライナ
１の外側から大径部４の円筒状弁５との摺動部に
達する注油孔であり、注油器２４が取り付けられ
て上記摺動部を潤滑可能としている。このように
上記摺動部はリング部材２２にてシールされるた
め、このリング部材２２がなく大径部４と円筒状
弁５との直接の摺接のみによりシールする場合に
比べ、この大径部４と円筒状弁５との〓間を大き
くすることができ、焼付防止を図ることができ
る。また、上記〓間によりシリンダライナ１と円
筒状弁５とが多少偏心しても、前記凹凸１８とテ
ーパ面２０の作用によりピストンリング２１の動
きを妨げることはない。
次に、第７図〜第９図にもとづいて動作を説明
する。第７図は掃気孔３の閉状態を示している。
すなわち、掃気孔開時期以前にあつては、駆動装
置７の注入排出口１２からシリンダ８内に作動油
が充満され、円筒状弁５を閉位置に保持させてい
る。次にピストン２が下降し、下死点近傍におけ
る所定の掃気孔開時期になつたなら、すなわちガ
ス圧が掃気圧力よりも低下したなら、第８図に示
すように注入排出口１２を介してシリンダ８内の
作動油を排出するとともに、注入排出口１１を介
してシリンダ８内に作動油を供給する。これによ
り円筒状弁５が降下され掃気孔３が開かれる。そ
の後、下死点から再びピストン２が上昇を始める
と、これに対応して第９図に示すように円筒状弁
５も上昇し、掃気孔３が閉じられる。
する。第７図は掃気孔３の閉状態を示している。
すなわち、掃気孔開時期以前にあつては、駆動装
置７の注入排出口１２からシリンダ８内に作動油
が充満され、円筒状弁５を閉位置に保持させてい
る。次にピストン２が下降し、下死点近傍におけ
る所定の掃気孔開時期になつたなら、すなわちガ
ス圧が掃気圧力よりも低下したなら、第８図に示
すように注入排出口１２を介してシリンダ８内の
作動油を排出するとともに、注入排出口１１を介
してシリンダ８内に作動油を供給する。これによ
り円筒状弁５が降下され掃気孔３が開かれる。そ
の後、下死点から再びピストン２が上昇を始める
と、これに対応して第９図に示すように円筒状弁
５も上昇し、掃気孔３が閉じられる。
なお、駆動装置７は適宜の制御装置によりクラ
ンク位相と同期され、適正に動作するようになさ
れている。また、上記では駆動装置７としてシリ
ンダ装置を採用しているが、これはたとえばクラ
ンク軸に連動されたカム機構等であつてもよい。
ンク位相と同期され、適正に動作するようになさ
れている。また、上記では駆動装置７としてシリ
ンダ装置を採用しているが、これはたとえばクラ
ンク軸に連動されたカム機構等であつてもよい。
以上述べたように本発明によると、円筒状弁と
シリンダライナとのシールは、円筒状弁の上端面
を利用してガス圧の働く方向と直角な方向に押圧
される面により行なうことができるため、容易に
ガス漏れを防止することができ、しかも円筒状弁
はシリンダライナに内嵌されることからガス圧は
この円筒状弁を介してシリンダライナにより受け
られることになつて、円筒状弁のガス圧による変
形を防止でき、また円筒状弁の上端部とこの上端
部に対向するシリンダライナ部分とに互いにかみ
合う凹凸を設けて両者の境界端部にピストンリン
グが引掛かることを防止するとともに、凸部の内
面に先端側に向けて拡径するテーパ面を形成して
この凸部の先端にピストンリングが引掛かること
も防止したため、円筒状弁の上端部とシリンダラ
イナ部分との境界の部分がピストンリングの摺動
に対し障害となることを防止できる。
シリンダライナとのシールは、円筒状弁の上端面
を利用してガス圧の働く方向と直角な方向に押圧
される面により行なうことができるため、容易に
ガス漏れを防止することができ、しかも円筒状弁
はシリンダライナに内嵌されることからガス圧は
この円筒状弁を介してシリンダライナにより受け
られることになつて、円筒状弁のガス圧による変
形を防止でき、また円筒状弁の上端部とこの上端
部に対向するシリンダライナ部分とに互いにかみ
合う凹凸を設けて両者の境界端部にピストンリン
グが引掛かることを防止するとともに、凸部の内
面に先端側に向けて拡径するテーパ面を形成して
この凸部の先端にピストンリングが引掛かること
も防止したため、円筒状弁の上端部とシリンダラ
イナ部分との境界の部分がピストンリングの摺動
に対し障害となることを防止できる。
第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図
は第１図における−断面図、第３図は第１図
におけるＢ部拡大図、第４図は第３図における
−断面図、第５図は第１図のＡ部に相当する第
３図における−断面図、第６図は第３図にお
ける−断面図、第７図〜第９図は動作説明図
である。 １……シリンダライナ、３……掃気孔（もしく
は排気孔）、４……大径部、５……円筒状弁、７
……駆動装置、１３，１５……環状弁座、１８…
…凹凸、２０……テーパ面、２２……リング部
材、２３……注油孔。
は第１図における−断面図、第３図は第１図
におけるＢ部拡大図、第４図は第３図における
−断面図、第５図は第１図のＡ部に相当する第
３図における−断面図、第６図は第３図にお
ける−断面図、第７図〜第９図は動作説明図
である。 １……シリンダライナ、３……掃気孔（もしく
は排気孔）、４……大径部、５……円筒状弁、７
……駆動装置、１３，１５……環状弁座、１８…
…凹凸、２０……テーパ面、２２……リング部
材、２３……注油孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ シリンダライナに掃気孔および排気孔を有す
るデイーゼル機関または排気弁を有するとともに
シリンダライナに掃気孔を有するデイーゼル機関
において、掃気孔あるいは排気孔を含むシリンダ
ライナ下部に内嵌され、前記掃気孔あるいは排気
孔を内面から閉塞可能であるとともに、ピストン
が内部を摺動可能な円筒状弁を設け、この円筒状
弁を軸心方向に移動させて前記掃気孔あるいは排
気孔を開閉させる駆動装置を設け、前記円筒状弁
の上端部とこの上端部に対向するシリンダライナ
部分とに、互いにかみ合う軸心方向の凹凸を周方
向にわたつて複数設け、かつ各凸部の内面に、凸
部先端に向けて拡径するテーパ面を形成したこと
を特徴とする内筒式掃排気管制弁。 ２ 円筒状弁はその外周にピストンリング状のリ
ング部材を有し、かつシリンダライナは円筒状弁
との摺動部に達する注油孔を有することを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載の内筒式掃排気
管制弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6741883A JPS59192824A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 内筒式掃排気管制弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6741883A JPS59192824A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 内筒式掃排気管制弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59192824A JPS59192824A (ja) | 1984-11-01 |
| JPH0246771B2 true JPH0246771B2 (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=13344337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6741883A Granted JPS59192824A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 内筒式掃排気管制弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59192824A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0965739A3 (de) * | 1998-06-15 | 2000-07-26 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Dieselmotor |
| EP0965738A1 (de) * | 1998-06-15 | 1999-12-22 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Dieselmotor |
| ES2226534B1 (es) * | 2002-08-06 | 2006-03-16 | Luis Pertusa Laguna | Motor de cilindro movil. |
| JP4395474B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2010-01-06 | 三菱重工業株式会社 | 掃気管制弁装置を備えた内燃機関 |
| US7559298B2 (en) * | 2006-04-18 | 2009-07-14 | Cleeves Engines Inc. | Internal combustion engine |
| DE102016005538B3 (de) * | 2016-05-04 | 2017-04-27 | Joachim Böhme | Zweitakt-Brennkraftmaschine |
| CN108661817B (zh) * | 2018-05-10 | 2023-11-03 | 天津大学 | 可变扫气持续期的船用二冲程柴油机气缸套 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5638512A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Two-cycle internal combustion engine |
-
1983
- 1983-04-16 JP JP6741883A patent/JPS59192824A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59192824A (ja) | 1984-11-01 |
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