JPH11153012A - ディーゼルエンジン及びその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 著しい欠点のないクロスヘッドを有するディ
ーゼルエンジンを提供することと、同エンジンのシリン
ダを出来る限り効率的にかつ経済的に潤滑を行う。 【解決手段】 少なくとも１つのシリンダと、ピストン
が同シリンダの中で前後に移動可能で、かつピストンロ
ッド４によりクロスヘッド５に連結されていることと、
同クロスヘッドがスラストロッドによりクランクシャフ
トに連結されていることとを備えるディーゼルエンジン
は、潤滑剤をシリンダに導入するための移送装置２０を
有する。駆動手段３０が移送装置２０のために提供され
ており、移送装置２０がクロスヘッド５の移動により駆
動されるように設計され、かつ配設されている。ディー
ゼルエンジンを運転する方法において、移送装置２０は
クロスヘッド５の移動により駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも１つのシ
リンダと、ピストンが同シリンダの中で前後に移動可能
で、かつピストンロッドによりクロスヘッドに連結され
ていることと、同クロスヘッドがスラストロッドにより
クランクシャフトに連結されていることとを備えるディ
ーゼルエンジンにおいて、更に潤滑剤をシリンダに導入
するための移送装置と、同移送装置が同移送装置に潤滑
剤を供給するための供給ライン及び潤滑剤が同移送装置
によりシリンダに導入され得る供給ラインとに連結され
ていることとを更に備えるディーゼルエンジンに関す
る。

【０００２】本発明は更に少なくとも１つのシリンダ
と、ピストンが同シリンダの中で前後に移動可能で、か
つピストンロッドによりクロスヘッドに連結されている
ことと、同クロスヘッドがスラストロッドによりクラン
クシャフトに連結されていることと、潤滑剤が移送装置
によりシリンダ内に導入されるディーゼルエンジンの運
転方法とに関する。

【０００３】

【従来の技術】この種のディーゼルエンジンはしばしば
造船における推進集合体として使用されるような大型の
エンジンである。シリンダ内で前後運動をするピストン
の直線運動はピストンロッドを経由してクロスヘッドに
伝えられ、クロスヘッド自体はスラストロッドによりク
ランクシャフトに連結されている。運転状態において、
ピストンはシリンダの内壁に沿って摺動し、シリンダは
多くの場合シリンダスリーブの形状をしている。ピスト
ンとシリンダの内壁との間の潤滑はディーゼルエンジン
が機能を果たすために本質的に重要である。一方、ピス
トンはシリンダ内で損傷を受けずに出来る限り容易に摺
動しなければならず、他方、ピストンは燃焼工程で解放
されたエネルギーを効率的に機械仕事へ変換することを
保証するために、シリンダ内の燃焼室を出来る限り良好
に密封しなければならない。

【０００４】この理由により、通常潤滑油は、ディーゼ
ルエンジンの運転中ピストンが良好な運転性能を達成す
るためと、シリンダ壁、ピストン及びピストンリングの
摩耗を出来る限り低く保つために、シリンダ内に導入さ
れる。更に、潤滑油は攻撃的な燃焼生成物を中和して腐
食を防止する働きをする。これら数多くの要求点の結果
として、しばしば非常に高品質で高価な物質が潤滑油と
して使用される。

【０００５】クロスヘッドを備えるディーゼルエンジン
においては、潤滑油は通常１つ以上の入口を通ってシリ
ンダ壁を貫通してシリンダ内部に導入される。ラインは
同入口から潤滑油をシリンダに移送する外部ポンプにつ
ながっている。シリンダの数に依存して、通常複数のこ
のようなポンプが提供され、同ポンプは電気的もしくは
空気圧的方法等で運転される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】通常外部ポンプはエン
ジンハウジングの外側に配設されているので、潤滑油ラ
インは非常に長い。このことにより、供給される潤滑油
の量は調節され得るにしても、非常な困難さと、複雑性
と、費用とを伴い、更に、変動に晒されるという欠点が
ある。潤滑油不足に起因するエンジンの損傷を防止する
ために、実際に必要とされる以上の潤滑油をシリンダス
リーブに供給する傾向が一般にある。過剰の潤滑油はピ
ストンリングによって拭い取られて、シリンダの底に集
められ、そこに集められた潤滑油は出口の開口部を介し
て外に流出し得る。過剰供給による高品質で高価な潤滑
油の損失は経済的に不利である。更に、潤滑油がシリン
ダの底に蓄積されることによる発火の危険性が存在し、
望ましくない発火がシリンダ内で発生する可能性があ
る。

【０００７】この従来技術に基づき、本発明の目的は著
しい欠点を有せず、クロスヘッドを備えるディーゼルエ
ンジンを提供することである。ピストンの潤滑は出来る
限り効率的に行われねばならず、かつ過剰供給等による
潤滑剤の損失は出来る限り低く押さえられねばならな
い。更に、クロスヘッドを備えるディーゼルエンジンの
運転方法にあって、シリンダ内のピストンの潤滑を可能
にし、出来る限り効率的で損失のない方法を提供するこ
とが本発明の目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】装置及び方法の観点から
これらの目的を満足する本発明の主題は各独立の請求項
によって特徴付けられる。本発明によるディーゼルエン
ジンにおいては、潤滑剤をシリンダ内に導入する移送装
置のために駆動手段が提供され、同駆動手段は同移送装
置がクロスヘッドの運動により駆動されるように設計さ
れて、設置されている。この方法による潤滑油のシリン
ダへの導入は、クロスヘッドの動力学と連結しており、
結果的にピストンの作動サイクルもしくは運動サイクル
と同調又は時間合わせされている。この方法において
は、ピストンの各運動サイクルの間ほぼ同量の潤滑剤が
シリンダ内に導入されることが保証され得る。

【０００９】結果的に、各運動サイクル毎に導入される
潤滑剤の量は現実的に変動に晒されず、同潤滑剤の量は
実際に必要とされる量と非常に精密に合致する。従っ
て、導入される潤滑油の過剰な量による損失は最小限に
なり、過剰な量に関連するシリンダの底での発火の危険
性も大幅に減少される。これにより、ピストンの効率的
で経済的な潤滑が特に可能となる。 潤滑油は供給ライ
ンを介して移送装置によってシリンダ内に導入される
が、同供給ラインはピストンロッドの内部を、同ピスト
ンロッドのほぼ軸方向おいて延伸することが好ましい。
潤滑剤がシリンダの壁を貫通すれば、シリンダの外部か
らシリンダを冷却している冷却水と接触して汚染され得
るが、この方法をとることにより、この汚染の可能性を
防止している。

【００１０】好ましい実施例において、移送装置はクロ
スヘッド上又は、同移送装置の一端がクロスヘッドに連
結された状態で、ピストンロッド上に装着される。移送
装置はクロスヘッドの移動により、当接部を介するよう
な非常に簡単な方法で駆動されることができ、同当接部
はクロスヘッドの移動中移送装置が当接部に対向する方
向に移動するように、かつ移送装置の作動ピストンのス
トローク運動をもたらすように、配設される。移送装置
をクロスヘッド又はピストンロッドに配設することによ
り、移送装置から潤滑剤が移送圧力下において存在する
シリンダに至る供給ラインは特に短く、従って、現実的
に漏洩等を介しての損失がない利点がある。

【００１１】クロスヘッドを備えるディーゼルエンジン
のための本発明による方法は、移送装置がクロスヘッド
の移動により駆動されることを特徴とする。このことに
より、ピストンを特に効率的でかつ低コストで潤滑する
ことを可能にする。

【００１２】本発明によるディーゼルエンジン及び本発
明による方法の更なる有利な手段と好ましい実施例は従
属の請求項に起因する。請求項１に記載の発明は、少な
くとも１つのシリンダと、ピストンが同シリンダの中で
前後に移動可能で、かつピストンロッドによりクロスヘ
ッドに連結されていることと、同クロスヘッドがスラス
トロッドによりクランクシャフトに連結されていること
とを備えるディーゼルエンジンにおいて、更に潤滑剤を
シリンダに導入するための移送装置と、同移送装置が同
移送装置に潤滑剤を供給するための供給ライン及び潤滑
剤が同移送装置によりシリンダに導入され得る供給ライ
ンとに連結されていることとを更に備えるディーゼルエ
ンジンにおいて、駆動手段が移送装置のために提供され
て、移送装置がクロスヘッドの移動により駆動されるよ
うに設計されて、配設されていることとをその要旨とす
る。

【００１３】請求項２に記載の発明は、ピストンロッド
の内部に延伸する潤滑剤のための供給ラインを備えてな
ることを特徴とする。請求項３に記載の発明は、移送装
置がクロスヘッド上に又は特に同移送装置の一端がクロ
スヘッドに連結された状態でピストンロッド上に装着さ
れていることを特徴とする。

【００１４】請求項４に記載の発明は、移送装置が作動
ピストンを有する潤滑剤ポンプを備えることと、移送装
置のための駆動手段が潤滑剤ポンプをクロスヘッドの移
動に合わされていて、潤滑剤ポンプの作動ピストンがシ
リンダ内のピストンの各運動サイクルの間に少なくとも
１回のストローク運動を実行することを特徴とする。

【００１５】請求項５に記載の発明は、クロスヘッドが
移動する間、潤滑剤ポンプが当接部に対向して案内され
るように、かつ同当接部が潤滑剤ポンプの作動ピストン
のストローク運動をもたらすように配設される当接部よ
りなる移送装置のための駆動手段を有することを特徴と
する。

【００１６】請求項６に記載の発明は、移送装置のため
の駆動手段が連接レバーと、同レバーの一端がエンジン
ハウジングに固定されていることと、同レバーの他端が
移送装置に回動可能に連結されていることと、カムが連
接レバーの端部に連結されていることと、連接レバーが
移送装置に連結されていて、同連接レバーがクロスヘッ
ドが移動する間に移送装置を駆動することとからなるこ
とを特徴とする。

【００１７】請求項７に記載の発明は、ローラと、同ロ
ーラが潤滑剤ポンプの作動ピストンに連結されており、
かつ傾斜状の表面を有するランナップ装置とともに作動
ピストンの縦軸方向に変位可能であることと、同ランナ
ップ装置がエンジンハウジングに固定されていて、ロー
ラが、クロスヘッドが移動する間、傾斜状の表面に沿っ
て移動し、かつ縦軸の方向に変位可能であるように配設
されていることとからなることを特徴とする。

【００１８】請求項８に記載の発明は、少なくとも２つ
の傾斜状の表面を備えるランナップ装置を有することを
特徴とする。請求項９に記載の発明は、エンジンハウジ
ングに固定されるように配設される移送装置と、駆動手
段が、クロスヘッドが移動する間に、移送装置を駆動
し、かつ同移送装置を潤滑油のための供給ラインに連結
するように、ピストンロッド又はクロスヘッド上に設計
され、かつ配設される駆動手段と、とを備えてなること
を特徴とする。

【００１９】請求項１０に記載の発明は、少なくとも１
つのシリンダと、ピストンが同シリンダの中で前後に移
動可能で、かつピストンロッドによりクロスヘッドに連
結されていることと、同クロスヘッドがスラストロッド
によりクランクシャフトに連結されていることと、潤滑
剤が移送装置によりシリンダ内に導入されることとの運
転方法において、移送装置がクロスヘッドの移動により
駆動される運転方法であることを要旨とする。

【００２０】請求項１２に記載の発明は、ピストンの運
動サイクルに同調されるようにパルス的にシリンダに導
入される潤滑剤を備える運転方法であることを特徴とす
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に記載する。
図面には、機能が同一か同等である部材には同一参照符
号が与えられる。図面は正確な縮尺に基づいてはいな
い。

【００２２】本発明の以下の記載において、本発明に必
須な態様と部分とが詳細に説明されている。残りの構成
部材及び方法論的手段は、公知のディーゼルエンジンに
おけると同じように、現状方法及び以下に詳細には記載
されていない方法により実行される。

【００２３】図１は、クロスヘッド５を有するディーゼ
ルエンジン１の必須部分を示す概略図である。特に、図
１は２ストローク原理に従って運転する長さ方向に伸び
る掃気部を有する大型のディーゼルエンジンの部品を示
す。この種のディーゼルエンジン１は造船の推進集合体
等に使用される。図１においては、シリンダ２はエンジ
ンハウジング１０内に通常複数個配置されるが、そのう
ちの１つを示す。ピストン３はシリンダ２内で前後方向
において移動可能であり、ピストンロッド４を介してク
ロスヘッド５に連結されている。クロスヘッド５は、ス
ラストロッド６を介してクランクシャフト７に連結され
ている。クロスヘッド５はスラストロッド６の必須構成
部材であり、スラストロッド６の一端を形成するベアリ
ングベース５６と、ピストンロッド４の一端が固定され
ており、ベアリングベース５６、次いでスラストロッド
６が回動可能に連結されているピン５２と、ベアリング
ベース５６と共にピン５２を包囲するベアリング蓋５３
と、ディーゼルエンジン１の運転中クロスヘッド５が、
図示されない摺動通路に沿って図１において上下に摺動
する、横方向に配置された複数のスライディングシュー
５１（図に１つのみ示す）を備える。

【００２４】更に、２つの連接レバー８，９が供給され
ており、それぞれがエンジンハウジング１０とクロスヘ
ッド５との間で連接連結を形成している。連接レバー
８，９はそれぞれ３つの連結部を有する。連接レバー
８，９はいずれの場合も、一端がエンジンハウジング１
０に固定されるように配設されており、他端がクロスヘ
ッド５に固定されるように配設されている。連接レバー
８，９はいずれの場合も、クロスヘッド５の上下運動に
追随するように設計されている。同レバーは運転状態に
おいて潤滑剤及び／又は冷却液を供給するために使用さ
れる。潤滑油のような潤滑剤は連接レバー９の内部を介
してクロスヘッド５の内部に導入されて、主としてピン
５２とベアリングベース５６との間の潤滑のために使用
される。冷却油のような冷却液は連接レバー８の内部を
介して供給されて、ピストンロッド４の内部を介してピ
ストン３の内部空間に導入される。次いで、運転中、ピ
ストン３は内部から冷却される。更に、冷却油はピスト
ンロッド４の内部とピン５２とを介して公知の方法で放
出される。

【００２５】クロスヘッド５を備えるこの種の公知のデ
ィーゼルエンジン１においては、通常クロスヘッド５を
潤滑する潤滑油とは異なるピストンを潤滑する潤滑油
は、上述したように、外部からシリンダ２の壁を介し
て、シリンダスリーブのような形状をしたシリンダ２の
内壁に供給される。このために、ポンプ（図１に図示せ
ず）のような、エンジンハウジング１０の外側に配設さ
れた移送装置が１つ又はそれ以上の通路を介して潤滑油
をシリンダ２の壁に配設された入口に移送し、潤滑油は
この入口を通ってシリンダの内壁に到達する。

【００２６】本発明により、移送装置を駆動する手段
が、潤滑油のような潤滑剤をシリンダ２内に導入するの
に提供されることが提案され、同駆動手段は移送装置が
クロスヘド５の移動によって駆動されるように設計され
かつ実行される。

【００２７】図２は本発明によるディーゼルエンジンの
第１の実施例の一部分を概略部分表示で示したものであ
る。この実施例においては、移送装置は作動室２２と作
動ピストン２１とを有する潤滑剤ポンプ２０を備えてい
る。同作動ピストン２１はスプリング２３の押圧力に抗
して作動室２２の容量を減ずるためのストローク運動を
実行することができて、ポンプ動作が生じる。

【００２８】潤滑剤ポンプ２０はクロスヘッド５に連結
されているピストンロッド４の端部に固定される。更
に、供給ライン４０は潤滑剤ポンプ２０に潤滑油のよう
な潤滑剤を供給するために提供される。潤滑油は、ギヤ
ポンプのような図示していないポンプによって、供給ラ
イン４０を介して潤滑剤ポンプ２０の低圧力端に移送さ
れる。

【００２９】供給ライン５０（図７も参照）は、初めは
ピストンロッド４の端部を貫通する通路の形状をし、次
いでピストンロッド４の縦軸Ａとほぼ並行にしかも同ピ
ストンロッドの内部を延伸する管状ラインの形状をし
て、潤滑剤ポンプ２０の高圧力端からピストン３の内部
空間にまで延伸する。次いで、複数の孔（図示せず）が
ピストン３の内部空間から外側に通じており、潤滑油は
供給ライン５０及びこれらの孔を介して、シリンダ２の
内壁に位置するピストン３内に進入し得る。同孔はピス
トンスカートに位置する複数のピストンリングの間、ピ
ストンリングの下方又はピストンリングの上方のいずれ
の位置にも配設され得る。更に、孔がピストンリングを
収容する溝に似た設計になっている環状の分配溝につな
がる実施例も可能である。

【００３０】更に、戻り止め弁７０が供給ライン５０に
配設されて、圧力が潤滑剤ポンプ２０の低圧力端におけ
る潤滑油圧力より大きい圧力に達した時にのみ、通路方
向において開く。 更に、図２はピストン３を冷却する
ための冷却油用の、ピストンロッド内を延伸する戻りラ
イン６０を示す。

【００３１】潤滑ポンプ２０の駆動手段はエンジンハウ
ジング１０に固定するように配設された当接部３０を備
えており、クロスヘッド５が移転されると、潤滑剤ポン
プ２０が当接部３０方向に進められて、同当接部は潤滑
剤ポンプ２０の作動ピストン２１にストローク運動をも
たらす。

【００３２】運転状態にある時に、潤滑剤ポンプが、回
動運動をするベアリング蓋５３と衝突しないために、図
２にハッチングで示すように、ベアリング蓋５３に切り
欠き部５３ａを提供することが必要となり得る。

【００３３】供給ライン４０は、ピストンロッド４に固
定されている潤滑剤ポンプ２０の移動に追随できるよう
に移動可能であるか又は柔軟性があるように設計され
る。第１の実施例において、供給ライン４０は図１に示
す連接レバー８，９と類似した設計を有する連接レバー
を備える。

【００３４】図３は潤滑剤ポンプ２０の低圧力側と供給
ライン４０の連接レバーの端部４４との間の連結をはっ
きりと示す詳細図である。図３は図２のIII −III 線に
おける断面図である。供給ラインの連接レバーの端部４
４はボルト４１を包囲し、このボルト４１を中心にして
回動する部分４５を備えている。ボルト４１は潤滑剤ポ
ンプ２０に螺合のような方法で固定されており、潤滑剤
ポンプ２０の作動室２２において開口する通路４２を内
部に有する。図示しないギヤポンプによって移送される
潤滑油は、矢印Ｓ１で示すように、供給ライン４０の連
接レバーの内部を貫通し、次いでボルト４１の中の孔４
６を貫通してボルト４１の内部の通路４２に進入し、更
に同通路から作動室２２へと進む。通路４２において、
戻り止めバルブ４３が、潤滑油が供給ライン４０に逆流
するのを防止するために提供される。 別例として、例
えば、供給ライン４０がフレキシブルホース用連結部、
伸縮連結部又は供給ライン４０が機能的にクロスヘッド
５やピストンロッド４のそれぞれの移動に追随できる手
段を有するように設計することが可能である。

【００３５】ディーゼルエンジン１の運転中に、クロス
ヘッド５が上方向（図２より見て）に移動すると、潤滑
剤ポンプ２０もまた全体が上方向に移動する。このこと
によって、潤滑剤ポンプ２０の作動ピストン２１は当接
部３０の方向に移動して、潤滑油を作動室２２から供給
ライン５０を介してピストン３に、更に同ピストン３か
らシリンダ２の内壁へと移送させるストローク運動を実
行する。クロスヘッド５の１回の完全な上下運動（図
１，２より見て）に相当するシリンダ２内のピストン３
の各運動サイクル中、潤滑剤ポンプ２０の作動ピストン
２１はストローク運動を実行する。従って、潤滑油は
「潤滑油パルス」（“Ｓｃｈｍｉｅｒｏｌｉｍｐｕｌｓ
ｅｎ”）の形状にて、かつピストン３又はクロスヘッド
５のサイクル運動に同調して、シリンダ２に間欠的に供
給される。これにより、各運動サイクル毎にシリンダ２
の内壁に与えられる潤滑油の量は潤滑剤ポンプ２０の作
動室２２の有効ストローク及び径によって決定され、各
運動サイクル間で同一である。

【００３６】図４は本発明によるディーゼルエンジンの
第２の実施例の移送装置と駆動手段を示す断面図であ
る。これにおいても移送装置は作動ピストン２１と作動
室２２とを有する潤滑剤ポンプ２０を備える。潤滑剤ポ
ンプ２０はクロスヘッド５のピン５２（図２参照）に装
着されたピストンロッド４の端部に固定されている。第
１の実施例とは対照的に、潤滑剤ポンプ２０は第２実施
例におけるカム駆動により駆動される。

【００３７】潤滑剤ポンプ２０の低圧力端にある供給ラ
イン４０は連接レバー４８を備えており、同連接レバー
の全長を通して、潤滑油はギヤポンプのような図示され
ないポンプにより潤滑剤ポンプ２０の低圧力側に移送さ
れる。同時に、連接レバー４８は潤滑剤ポンプ２０の駆
動手段の一部を形成している。同連接レバーの一端はエ
ンジンハウジング１０に固定するように配置され、他端
は、図３と同様の方法等で、潤滑剤ポンプ２０に回動可
能に連結される。連接レバー４８のこの端は潤滑剤ポン
プ２０に固定されている軸８０を中心にして回動する。
高さＨのカム８２を備える円板８１も軸８０に配設され
て、連接レバー４８の回動する方の端に回転可能に連結
されている。カム８２は公知の方法でカムフォロアロー
ラに連結されている作動ピストン２１のストローク運動
を、カムフォロアローラ８３を介して、かつスプリング
２３の押圧に抗してもたらすことができる。

【００３８】潤滑油は供給ライン４０から軸８０と図４
に図示しない通路及び入口開口部を介して、破線の矢印
Ｓ２で示すように、作動室２２に進入する。戻り止めバ
ルブ７０を備える供給ライン５０は潤滑剤ポンプ２０の
高圧力端から、第１の実施例におけるように、ピストン
ロッド４の内部を貫通してピストン３に延伸している。

【００３９】運転状態においては、クロスヘッド５と同
クロスヘッド５を含む全潤滑剤ポンプ２０は図４に二重
矢印Ｂで示すように上下に移動する。この移動により、
連接レバー４８は軸８０を中心にして回動し、同連接レ
バーを介してカム８２は軸８０を中心にして回転して、
カムフォロア８３を介して作動ピストン２１を変位させ
る。従って、カム８２はクロスヘッド５の移動中潤滑剤
ポンプ２０を駆動する。

【００４０】この第２の実施例においては、潤滑剤ポン
プ２０の作動ピストン２１はシリンダ２内のピストン３
の各運動サイクル毎に１ストローク運動を実行する。１
潤滑油パルス毎にシリンダの内壁に供給される潤滑油の
量は作動ピストン２１の径とカム８３の高さＨによりほ
ぼ決まる。第２の実施例においては、潤滑手段パルスの
シリンダスリーブへの供給はピストン３の運動サイクル
の特定部分毎に行われるが、このピストン３の運動サイ
クルの部分が容易に選定されることが特に有利である。
すなわち、カム８２が円板８１上に配設される位置によ
ってピストンの潤滑は、ピストン３が上死点の領域又は
下死点の領域又は両領域の間に位置されている時などに
生じる。更に、連接レバー４８が、一方では供給ライン
４０の一部として機能し及び他方では潤滑剤ポンプ２０
の駆動手段として機能する２つの機能を有することは、
装置が出来る限り安価でかつ複雑性が少ない点で有利で
ある。 図５は本発明によるディーゼルエンジンの第３
の実施例の潤滑剤ポンプ２０と駆動手段の断面図であ
る。ここでもまた、潤滑剤ポンプ２０はピン５２に装着
されたピストンロッド４の端部に固定される。低圧力端
での潤滑油のための供給ライン４０は、前述したよう
に、連接レバー又はその他の連接しているか可動の連結
部を備える。第３の実施例においては、潤滑剤ポンプ２
０の駆動手段は作動ピストン２１の縦軸の方向に変位可
能で、ガイドピストン２４を介して作動ピストン２１に
連結されているローラ８３ａを備える。ローラ８３ａは
機能的には図４のカムフォロア８３に相当する。

【００４１】駆動手段は更に傾斜状表面３８を有するラ
ンナップ装置３５を備える。同ランナップ装置３５はエ
ンジンハウジング１０にネジ３７等で固定されており、
クロスヘッド５、したがって、同クロスヘッドを含む潤
滑剤ポンプ２０全体が移動する間、ローラ８３ａは傾斜
状表面３８に沿って移動し、かつ工程中作動ピストン２
１の軸方向に変位し、作動ピストン２１を介して同ロー
ラはストローク運動を行う。従って、ランナップ装置３
５は一種の「線形カム」（カムトラック）（“Ｌｉｎｅ
ａｒｅ Ｎｏｃｋｅ”（Ｋａｍｍｅ））の役目を果た
し、同線形カムに沿ってローラ８３ａは移動する。

【００４２】ローラ８３ａを作動ピストン２１に連結す
るガイドピストン２４は案内溝２５を有しており、同案
内溝に潤滑剤ポンプ２０のハウジングに固定されている
ピン２６が係合する。ピン２６は溝２５とともに当接部
を形成し、同当接部は、ローラ８３ａがランナップ装置
３５の低い方の端部（図５より見て）を越える場合に、
スプリング２３の押圧力により、作動ピストン２１が潤
滑剤ポンプ２０から離れすぎるのを防止する。

【００４３】クロスヘッド５が上下に移動する間、ロー
ラ８３ａは傾斜状表面３８に沿って回転して、前記実施
例におけると同じ方法で、シリンダ２内のピストン３が
１回の運動サイクルを行う毎に作動ピストン２１は１回
のストローク運動をすることができる。

【００４４】第３の実施例においてもまた、シリンダス
リーブへの潤滑油パルスの供給はピストン３の運動サイ
クルの特定部分毎に行われるが、このピストン３の運動
サイクルの部分が非常に容易な方法で、すなわち、ラン
ナップ装置の位置を介して決められるという利点があ
る。ランナップ装置３５をエンジンハウジング１０に固
定するネジ３７はランナップ装置３５の長手方向の割れ
目３６内等に案内されるので、ランナップ装置３５は、
全体として、ピストンロッド４の縦軸方向に変位可能で
ありかつ／又は調節可能である。

【００４５】ランナップ装置３５の高さの差ＨＤは作動
ピストン２１の径とともに各運動サイクル毎に移送され
る潤滑油の量を決定する。図８はランナップ装置３５の
他の変形を示す。この変形においては、ランナップ装置
３５は２つの傾斜状表面３８ａ，３８ｂを備える。クロ
スヘッド５が上下移動する間、ローラ８３ａ（図５）は
両傾斜状表面３８ａ，３８ｂに沿って回転し、シリンダ
２内のピストン３が１回の運動サイクルを行う毎に作動
ピストン２１は２回のストローク運動を行う。 このよ
うにして、２つの潤滑油パルスは各運動サイクル毎に導
入され、同パルスは潤滑に積極的な効果を有する。当
然、２つ以上の傾斜状路表面３８ａ，３８ｂは、ピスト
ン３が１回の運動サイクルを行う毎に２つ以上の油パル
スが所望される場合に、提供され得る。２つの傾斜状表
面３８ａ，３８ｂの異なる高さの差ＨＤを介して２つの
潤滑油パルスにより２つの異なる潤滑油量を導入するこ
と等も可能である。

【００４６】本発明によるディーゼルエンジンと、ピス
トン潤滑及び／又は移送装置の駆動がクロスヘッド５の
移動と連結及び同調する本発明による方法とは、ほぼ同
じ量の潤滑油が潤滑油のパルスの形状でシリンダ２内の
ピストン３の各サイクル中にシリンダ２の内壁に加えら
れるという利点を有する。従って、各サイクル毎に導入
される潤滑剤の量は不安の無い運転に必要とされる現実
の量に非常に精密に合致されたものになり得る。前述し
た理由により、不利となる過剰なピストンの潤滑は回避
され、更に、ピストン潤滑のための高品質で高価な油の
消費が大幅に減少されることは有利である。

【００４７】各運動サイクル毎に導入される潤滑油の量
は潤滑剤ポンプ２０の作動ピストン２１の径及び有効ス
トロークとによるような、非常に簡単な方法により設定
され得る。典型的な２ストローク型の大型ディーゼルエ
ンジンはピストンの潤滑のために１シリンダ当たりかつ
１サイクル（回転）当たり約０．３６ｃｍ³ の量の潤滑
油を必要とする。約１０ｍｍの径を有する作動ピストン
２１が使用される場合は、有効ストロークは、当接部３
０（図２）の位置を調節するか、カム８２の高さＨを調
節するか又はランナップ装置３５（図５）の高さの差Ｈ
Ｄを調節するかして、約０．４６ｍｍに設定される。

【００４８】当然、ディーゼルエンジンの運転中に潤滑
油の量を変更することも可能である。潤滑油のパルスを
シリンダ２の内壁に供給するためのピストン３の運動サ
イクルの特定部分が非常に簡単な方法で決定できること
も有利である。図２による実施例においては、潤滑油パ
ルスは、ピストン３が上死点に達する直前の度毎に起き
る。当然、当接部が図２より見て作動ピストン２１の下
方に配設されるように第１の実施例を実行することも可
能であり、その時は潤滑油パルス又は噴射は下死点に到
達される直前の度毎に発生する。潤滑油パルスが生じる
ピストン３のサイクルの部分は、第２の実施例（図４）
ではカム８２の円板８１上での位置及び第３の実施例
（図５）では、クロスヘッド５に対向するランナップ装
置３５の位置を調節することにより、非常に簡単に設定
され得る。

【００４９】供給ライン５０をピストンロッド４の内部
を貫通して導く好ましい方法により、潤滑剤ポンプ２０
の高圧力端とシリンダ２の内壁との間の非常に短い連結
が可能となる。この方法は、潤滑油がシリンダ２の壁を
貫通して通る必要がないという利点があり、壁を貫通し
ないことで、冷却水等による潤滑油の汚染がほぼ排除さ
れる。

【００５０】基本的に、記載した実施例において、潤滑
剤ポンプをベアリングベース５６上で、すなわち、スラ
ストロッド６上で横方向において装着することも可能で
ある。しかしながら、潤滑剤ポンプ２０は同様に回動運
動を行うので、供給ライン５０はスラストロッドの回動
運動とピストンロッドの直線運動を補正するように設計
されなければならない。 図６は本発明によるディーゼ
ルエンジンの第４の実施例の移送装置２０ａ及び駆動手
段３０ａ，３０ｂを示す断面図である。他の実施例とは
対照的に、移送装置２０ａはエンジンハウジング１０に
固定されており、一種の「タップポイント」（“Ｚａｐ
ｆｓｔｅｌｌｅ”）として設計される。移送装置２０ａ
は、供給ライン４０が開口する供給室２２ａを備える。
戻り止め弁４３ａは供給ライン４０に提供される。更
に、供給室２２ａは円錐部２１ａが配設される部分的に
円錐状に延伸する出口２８ａを備える。円錐部２１ａは
スプリング２３ａによって出口２８ａの円錐状の部分に
押圧されており、同円錐部は図６に示す閉鎖状態におい
て出口２８ａを閉鎖する。円錐部２１ａは孔２９１ａを
介して円錐部２１ａの外側空間に連結する内部通路２９
ａを備える。

【００５１】潤滑油は図示しないポンプによって供給ラ
イン４０を介して供給室２２ａに圧送される。第４の実
施例においては、このポンプは、第１乃至３の実施例の
潤滑剤ポンプ２０の高圧力側における圧力にほぼ匹敵す
る圧力の下で、潤滑油を供給室２２ａにすでに引き入れ
ている。

【００５２】第４の実施例において、駆動手段は延出片
３０ａを備えており、同延出片３０ａはピストンロッド
４に固定されており、同ピストンロッドはピン５２，３
０ｂに装着されており、同ピン３０ｂは延出片３０ａに
装着されていて、移送装置２０ａの出口２８ａに貫入可
能に設計されている。供給ライン５０はピン３０ｂと延
出片３０ａとを貫通して、前述したように、縦軸Ａ（図
２参照）とピストン３とに並行しているピストンロッド
４内にまで延伸している。戻り止め弁（図６に図示せ
ず）も第６の実施例の供給ライン５０に追加し得る。

【００５３】クロスヘッド５はディーゼルエンジンの運
転状態においては上方向に（図６より見て）移動する
と、ピン３０ｂは、図６の矢印Ｃに示すように、移送装
置２０ａの方向に移動して出口２８ａに進入し、次いで
スプリング２３ａの押圧力に抗して円錐部２１ａを供給
室２２ａ内に押し込む。円錐部２１ａは開放状態にな
り、潤滑油は孔２９１ａを介して通路２９ａ内に進入で
き、次いで同通路２９ａから供給ライン５０に進入し、
次いで同ライン５０を通ってシリンダ２の内壁に到達す
る。クロスヘッド５が引き続いて下方向に移動すると、
円錐部２１ａはスプリング２３ａに押圧されて、もとの
場所に着座し、出口２８ａは閉鎖される。

【００５４】このようにして、移送装置２０ａはクロス
ヘッド５が移動している間駆動され、かつ潤滑油のため
の供給ライン５０に連結されている。第４の実施例にお
いて、シリンダ２の内壁への潤滑油の供給はピストン３
の移動のサイクルに同調して起きる。

【００５５】当然、変形は第４の実施例においても可能
であり、エンジンハウジング１０に固定されている移送
装置は作動ピストンを備える潤滑ポンプとして実行され
る。次いで、ピン３０ｂは第１乃至３の実施例で記載し
たと同じ方法で作動ピストンのストローク運動をもたら
す働きをする。

【００５６】図７は全ての実施例に使用可能なピストン
ロッド４の可能性のある実施例の断面図である。この実
施例においては、冷却油のための戻りライン６０（図２
参照）はピストンロッド４の縦軸Ａに偏心的に配設され
ている。１つの管は、軸が縦軸Ａに並行して、戻りライ
ン６０に沿って延伸し、ピストンを潤滑するための潤滑
油用の供給ライン５０に属している。冷却油はピストン
ロッド４の内壁と戻りライン６０との間にある２つの開
口部６１を介して進入し、ピストン３の内部室に案内さ
れ得る。別例として、供給ライン５０の管を戻りライン
６０の内部に配設することも可能である。更に、供給ラ
イン５０の管の代わりに、断面がほぼＵ字型をし、一方
が開口する導管を、同導管の開口部が戻りライン６０の
壁により覆われるか閉鎖されるかするように、戻りライ
ン６０に装着することは可能である。更に、いわゆる組
み合わせ管と呼ばれる、２つの室を有する部材を使用し
て、２つの室の１つを潤滑油の供給ライン５０のために
使用することも可能である。更に、ピストンロッド４の
壁に供給ライン５０の一部としての機能を果たせる孔を
設けることが可能で、ピストンを潤滑するための潤滑油
は同孔を介して移送装置からピストンに到達する。 異
なるシリンダに属する移送装置は１つの共通のポンプ又
はそれぞれのシリンダに相当する複数ポンプのいずれに
よっても潤滑油を供給ライン４０を介して供給され得
る。このポンプはギヤポンプ等によって設計される。

【００５７】尚、追加のブースタポンプを、特にディー
ゼルエンジンを始動するために、設置することができ、
このブースタポンプは空気圧等の方法で運転される。同
ブースタポンプの機能は、ディーゼルエンジンの始動前
又は始動時に、移送装置及び供給ライン５０を潤滑油で
充満することである。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述したように、各請求項に記載の
ディーゼルエンジンとその運転方法によれば、言及する
ほどの欠点を有しないクロスヘッドを有するディーゼル
エンジンを提供し、ピストンの潤滑も出来る限り効率的
にかつ安価に行われる方法を可能にしている。

【図面の簡単な説明】

【図１】クロスヘッドを備えるディーゼルエンジンの必
須部分を示す概略図。

【図２】本発明によるディーゼルエンジンの第１の実施
例の部材（クロスヘッド、ピストンロッド、移送装置、
駆動手段）を示す断面図。

【図３】図２のIII −III 線における詳細断面図。

【図４】本発明によるディーゼルエンジンの第２の実施
例の移送装置と駆動手段を示す断面図。

【図５】本発明によるディーゼルエンジンの第３の実施
例の移送装置と駆動手段を示す断面図。

【図６】本発明によるディーゼルエンジンの第４の実施
例の移送装置と駆動手段を示す断面図。

【図７】本発明によるディーゼルエンジンの実施例のピ
ストンロッドを示す断面図。

【図８】 第３の実施例のランナップ装置の変形を示す
概略図。

【符号の説明】

１…ディーゼルエンジン、２…シリンダ、３…ピスト
ン、４…ピストンロッド、５…クロスヘッド、６…スラ
ストロッド、７…クランクシャフト、８，９…連接レバ
ー、１０…エンジンハウジング、２０…潤滑剤（油）ポ
ンプ、移送装置、２１…作動ピストン、２２…作動室、
２３…スプリング、３０…当接部、３０ａ…延出片、駆
動手段、３０ｂ…ピン、駆動手段、３５…ランナップ装
置、４０，５０…供給ライン、５１…摺動シュー、５２
…ピン、５３…ベアリング蓋、５６…ベアリングベー
ス、６０…戻りライン、７０…戻り止め弁、８０…軸、
８１…円板、８２…カム、８３…カムフォロア

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのシリンダ（２）と、ピ
   ストン（３）が同シリンダの中で前後に移動可能で、か
   つピストンロッド（４）によりクロスヘッド（５）に連
   結されていることと、同クロスヘッドがスラストロッド
   （６）によりクランクシャフト（７）に連結されている
   こととを備えるディーゼルエンジンにおいて、更に潤滑
   剤をシリンダ（２）に導入するための移送装置（２０；
   ２０ａ）と、同移送装置が同移送装置（２０；２０ａ）
   に潤滑剤を供給するための供給ライン（４０）及び潤滑
   剤が同移送装置（２０；２０ａ）によりシリンダ（２）
   に導入され得る供給ライン（５０）とに連結されている
   こととを更に備えるディーゼルエンジンにおいて、駆動
   手段（３０；８２，８３；８３ａ，３５；３０ａ，３０
   ｂ）が移送装置（２０；２０ａ）のために提供されて、
   移送装置（２０；２０ａ）がクロスヘッド（５）の移動
   により駆動されるように設計されていることを特徴とす
   るディーゼルエンジン。
2. 【請求項２】 ピストンロッド（４）の内部に延伸する
   潤滑剤供給のための供給ライン（５０）を備える請求項
   １に記載のディーゼルエンジン。
3. 【請求項３】 移送装置（２０）がクロスヘッド（５）
   上に又は特に同移送装置の一端がクロスヘッド（５）に
   連結された状態でピストンロッド（４）上に装着されて
   いる請求項１又は２に記載のディーゼルエンジン。
4. 【請求項４】 移送装置が作動ピストンを有する潤滑剤
   ポンプを備えることと、移送装置のための駆動手段（３
   ０；８２，８３；８３ａ，３５）が潤滑剤ポンプをクロ
   スヘッド（５）の移動に合わされていて、潤滑剤ポンプ
   （２０）の作動ピストン（２１）がシリンダ（２）内の
   ピストン（３）の各運動サイクルの間に少なくとも１回
   のストローク運動を実行する請求項１乃至３のいずれか
   １項に記載のディーゼルエンジン。
5. 【請求項５】 クロスヘッド（５）が移動する間、潤滑
   剤ポンプ（２０）が当接部（３０）に対向して案内され
   るように、かつ同当接部が潤滑剤ポンプ（２０）の作動
   ピストン（２１）のストローク運動をもたらすように配
   設される当接部（３０）よりなる移送装置のための駆動
   手段を有する請求項４に記載のディーゼルエンジン。
6. 【請求項６】 移送装置（２０）のための駆動手段が連
   接レバー（４８）と、同レバーの一端がエンジンハウジ
   ング（１０）に固定されていることと、同レバーの他端
   が移送装置（２０）に回動可能に連結されていること
   と、カム（８２）が連接レバー（４８）の端部に連結さ
   れていることと、連接レバーが移送装置（２０）に連結
   されていて、同連接レバーがクロスヘッド（５）が移動
   する間に移送装置（２０）を駆動することとからなる請
   求項１乃至４のいずれか１項に記載のディーゼルエンジ
   ン。
7. 【請求項７】 ローラ（８３ａ）と、同ローラが潤滑剤
   ポンプ（２０）の作動ピストン（２１）に連結されてお
   り、かつ傾斜状の表面（３８）を有するランナップ装置
   （３５）とともに作動ピストン（２１）の縦軸方向に変
   位可能であることと、同ランナップ装置がエンジンハウ
   ジング（１０）に固定されていて、ローラ（８３ａ）
   が、クロスヘッド（５）が移動する間、傾斜状の表面
   （３８）に沿って移動し、かつ縦軸（２１）の方向に変
   位可能であるように配設されていることとからなる駆動
   手段を備える請求項４に記載のディーゼルエンジン。
8. 【請求項８】 少なくとも２つの傾斜状の表面（３８
   ａ，３８ｂ）を備えるランナップ装置を有する請求項７
   に記載のディーゼルエンジン。
9. 【請求項９】 エンジンハウジング（１０）に固定され
   るように配設される移送装置（２０ａ）と、駆動手段
   （３０ａ，３０ｂ）がクロスヘッド（５）の移動中に移
   送装置（２０ａ）を駆動し、かつ同移送装置を潤滑油の
   ための供給ライン（５０）に連結するように、ピストン
   ロッド（４）又はクロスヘッド（５）上に設計され、か
   つ配設される駆動手段（３０ａ，３０ｂ）と、とを備え
   てなる請求項１又は２に記載のディーゼルエンジン。
10. 【請求項１０】 少なくとも１つのシリンダ（２）と、
    ピストン（３）が同シリンダの中で前後に移動可能で、
    かつピストンロッド（４）によりクロスヘッド（５）に
    連結されていることと、同クロスヘッドがスラストロッ
    ド（６）によりクランクシャフト（７）に連結されてい
    ることと、潤滑剤が移送装置（２０；２０ａ）によりシ
    リンダ内に導入される運転方法において、移送装置（２
    ０；２０ａ）がクロスヘッド（５）の移動により駆動さ
    れることを特徴とするディーゼルエンジンの運転方法。
11. 【請求項１１】 ピストンロッド（４）の内部を介して
    シリンダ内に導入される潤滑剤を備えてなる請求項１０
    に記載の方法。
12. 【請求項１２】 ピストン（３）の運動サイクルに同調
    されるようにパルス的にシリンダ（２）に導入される潤
    滑剤を備えてなる請求項１０又は１１に記載の方法。