JPH059473Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、デイーゼル機関のシリンダライナに
関するものである。

従来の技術 デイーゼル機関において、シリンダ内の掃気方
式として、掃気孔を排気孔の下部にも配置したル
ープ掃気方式がある。この掃気方式のデイーゼル
機関のシリンダ要部の構造は第３図に例示すると
おりである。すなわち、シリンダ１は、内層のシ
リンダライナ２と、このシリンダライナ２に外嵌
する外層のシリンダジヤケツト３とからなり、前
記シリンダライナ２の内周面をピストン４が摺動
する。シリンダライナ２の中央下部寄りの円周方
向約半周相当の周壁に、複数個の排気孔５がシリ
ンダ１全層を貫通して設けられ、さらにこの排気
孔５より下方の円周方向に、前記排気孔５の下部
も含めて約2/3周にわたる周壁に、掃気が流入す
る複数個の掃気孔６がシリンダ１全層を貫通して
設けられている。シリンダ１の上端部にはシリン
ダカバおよび弁箱７が配設されている。ピストン
４はピストンクラウン８とピストンスカート９お
よびピストン棒１０からなり、ピストンクラウン
８の周面にピストンリング１１が５本配設されて
いる。

上記のごとき構造のシリンダ１内部において、
掃気は第３図の矢印Ｍのごとく、掃気孔６から流
入してシリンダライナ２内を上昇した後ループ状
に反転して下降し、掃気孔６の上部の排気孔５か
ら排気される。

考案が解決しようとする問題点 上記のごとくループ掃気方式のデイーゼル機関
においては、掃気孔６の上部に排気孔５が配置さ
れており、運転中ピストン４の下降に際し、ピス
トンリング１１付近が排気孔５付近まで下つた時
点の、シリンダライナ２とピストンリング１１付
近の間での円周方向の分圧分布は、第２図Ｂに示
す状態である。すなわち、ピストン４が下降の際
の、シリンダライナ２内の圧力は高圧で、例えば
8.1Kg／cm²とすると、その場合５本のピストンリ
ング１１の何れの間隙もシリンダライナ２の内壁
面との間でほぼ等しい圧力を有しているが、第４
図に示すごとく、ピストン４が下降して排気孔５
を通過することにより徐々に低下して、第１ピス
トンリング１１ａが排気孔５にかかつた時点での
各ピストンリング間隙の圧力は、第１ピストンリ
ング１１ａと第２ピストンリング１１ｂとの間の
p₁は8.1Kg／cm²、第２ピストンリング１１ｂと第
３ピストンリング１１ｃとの間のp₂は6.2Kg／cm²、
第３ピストンリング１１ｃと第４ピストンリング
１１ｄとの間のp₃は3.3Kg／cm²、第４ピストンリ
ング１１ｄと第５ピストンリング１１ｅとの間の
p₄は1.2Kg／cm²で排気孔５内圧力等しくなる。上
記のごとき状況において、ピストン４が下降して
ピストンリング１１が排気孔５付近に下つたと
き、各ピストンリング１１間はシリンダ内残圧に
近い高い圧力を保持する一方、排気孔５開口部分
は低圧であるため、ピストン４とピストンライナ
２間で、第２図Ｂに示すとおり圧力P_Bが排気孔
５開口部分は低く、円周方向の反対側では高い圧
力（側圧力）が作用することになつて、ピストン
４は排気孔５開口部側に押し付けられて、この排
気孔５および掃気孔６の開口部周辺においてピス
トンライナ２内壁面とピストン４表面とが強く接
触することになる。しかも排気孔５および掃気孔
６開口部周辺は、高温の排気ガスが通過し、また
シリンダライナ２の熱膨張がシリンダジヤケツト
３により拘束され、従つて潤滑条件が厳しく、か
つ接触を繰返すため、摩耗が進行し、シリンダラ
イナ２にクラツクの入る事故が発生する。

本考案は、従来のループ掃気方式のデイーゼル
機関のシリンダにおける排気孔および掃気孔の開
口部周辺における、上記のごとき問題点を解決し
ようとするものである。

問題点を解決するための手段 本考案のシリンダライナは、掃気孔の上部に排
気孔を配置したデイーゼル機関のシリンダライナ
の内壁面に、前記排気孔と周方向反対側に、側圧
防止用の凹部を設けたことを特徴とするものであ
る。

作 用 上記の構成により、運転中ピストン４が下降し
てピストンリングが排気孔付近に下がつたとき、
各ピストンリングの間隙とシリンダライナ内壁面
との間の圧力が、排気孔開口部の周方向反対側に
おいて、シリンダライナ内壁面に設けられた凹部
によつて緩和され、排気孔開口部周方向における
シリンダライナとピストンとの間の圧力の差が減
少し、排気孔および掃気孔開口部周辺でのシリン
ダライナとピストンとの接触力が弱められる。

実施例 本考案の一実施例を図面（第１図、第２図Ａ）
に基づき説明する。なお図中第３図に示す符号と
同一符号は同一部材を表わし、その詳細説明は省
略する。本実施例において、シリンダライナ２の
排気孔５開口部の周方向反対側内壁面に孔１２
が、周方向に複数個設けられている。本実施例で
は、孔１２はシリンダライナ２を貫通し、シリン
ダジヤケツト３のシリンダライナ２との嵌合面が
底面となる。そのほか、孔１２は貫通することな
く、内壁面に凹状に設けてもよい。なお、第１図
のＡ，Ｂにおける１３，１４はシリンダライナ２
の内部とシリンダジヤケツト３の外部とを連通さ
せるメンテナンス用の連通孔で、通常時では連通
孔１３は盲栓１５により、また連通孔１４の外部
側は盲カバー１６によりそれぞれ閉鎖されてい
る。

シリンダライナ２が上記のごとき構造を有する
ことにより、運転中ピストン４が下降して、ピス
トンリング１１が排気孔５の開口部付近まで下が
つた時点で、それまでシリンダ内残圧に近い高い
圧力を保持していた各ピストンリング１１間の間
隙とシリンダライナ２内壁面との間のガスが、排
気孔５と周方向反対側に設けられた孔１２内に膨
張流入して圧力が低下し、それによつて第２図Ａ
に示すごとく、シリンダライナ２とピストン４と
の間の圧力P_Aの周方向での差が減少し、従来の
ごとく特に排気孔５および掃気孔６周辺部でピス
トン４がシリンダライナ２に強く押付けられるよ
うなことは生じない。

考案の効果 本考案によれば、デイーゼル機関のループ掃気
方式のシリンダにおける、排気孔および掃気孔周
辺部でのシリンダライナとピストンとの間の周方
向の圧力の差が減少し、排気孔と掃気孔開口部周
辺のシリンダライナにピストンが強く押付けられ
ることがなく、そのため局部的に接触が強くなつ
て摩耗が進行するようなことは発生せず、長期に
わたつて安定に運転することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の要部を示し、Ａは
横断面図、Ｂは縦断面図であり、第２図はシリン
ダ内のピストンの側圧力分布を示す説明図で、Ａ
は第１図の実施例の場合、Ｂは従来例の場合であ
り、第３図は従来のループ掃気方式のデイーゼル
機関の要部の縦断面図であり、第４図は第３図の
シリンダ部分の拡大概略縦断面図である。 １……シリンダ、２……シリンダライナ、３…
…シリンダジヤケツト、４……ピストン、５……
排気孔、６……掃気孔、８……ピストンクラウ
ン、９……ピストンスカート、１０……ピストン
棒、１１……ピストンリング、１２……孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 掃気孔の上部に排気孔を配置したデイーゼル機
   関のシリンダライナの内壁面に、前記排気孔と周
   方向反対側に、側圧防止用の孔を設けたことを特
   徴とするシリンダライナ。