JPS592781B2 - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関

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JPS592781B2
JPS592781B2 JP744817A JP481774A JPS592781B2 JP S592781 B2 JPS592781 B2 JP S592781B2 JP 744817 A JP744817 A JP 744817A JP 481774 A JP481774 A JP 481774A JP S592781 B2 JPS592781 B2 JP S592781B2
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JP
Japan
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coolant
cylinder
liner
cylinder block
cylinder head
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JP744817A
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JPS4996142A (ja
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エフ グラツセイ スチ−ブン
シ− ハ−ン アラン
エル シエレンボ−ム デ−ル
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Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Tractor Co
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Publication date
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Publication of JPS4996142A publication Critical patent/JPS4996142A/ja
Publication of JPS592781B2 publication Critical patent/JPS592781B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/02—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means
    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/14—Cylinders with means for directing, guiding or distributing liquid stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
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    • F02F1/10—Cylinders; Cylinder heads  having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/16—Cylinder liners of wet type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02F1/16—Cylinder liners of wet type
    • F02F1/166—Spacer decks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関、特にそのシリンダーライナーに関
するものである。
公知の内燃機関、特にディーゼル機関では、その中をピ
ストンが往復動する各シリンダ一孔は典型的にはシリン
ダーブロックと別体よりなるシリンダーライナー或はス
リーブによって形成されている。
多くのディーゼル機関における該シリンダーライナーの
内側円筒面はシリンダ一孔を形成しかつ外側円筒面は該
シリンダーライナーを取巻く冷却剤ジャケットの一つの
周囲壁を形成している。
各冷却剤ジャケットはさらにシリンダーブロックに形成
された内部室によつ〜で形成されており、該内部室は通
路によって相互連結されている。
従って、冷却剤は機関の運転中相互連結通路と内部室を
通してシリンダーライナーまわりに循環される。
各シリンダーライナーは、シリンダーブロックに着座し
た上部半径方向フランジとライナーをシリンダ一孔に中
心決めする下部半径方向フランジとを備えている。
下部フランジは孔の直径より僅かに小さい直径を有して
いて機関が冷えている時孔との間に半径方向間隙を形成
し機関が運転温度まで温度上昇した時下部フランジの熱
膨張を補償する。
下部フランジのすぐ下のライナーの中央部分は燃焼熱を
放射するためこのライブ−のまわりに冷却剤を循環する
環状室によって囲まれている。
上記の半径方向間隙は機関が冷えた時上下のフランジ間
に形成された環状空間に冷却剤が滲出するのを許す。
機関が運転温度まで暖まると、下部フランジの熱膨張が
半径方向間隙を閉じて冷却剤を環状空間に閉込める。
この閉込められた冷却剤は通常不凍剤、防錆剤の如き添
加剤を含み、これらの添加剤は２５０付近の温度まで加
熱されると化学的腐蝕剤に分解する。
これらの腐蝕剤はシリンダーブロック上面に着座する上
部フランジの着座領域を腐蝕するのでライナーはわずか
の距離（１インチの数十分の１）下降する。
冷却剤がライナーの上部まわりを適当に循環しないと高
温化されてスチーム状となり、該スチーム状の冷却剤が
化学的腐蝕剤に分解されて金属腐蝕を生ずる。
その結果、ライナーの上面とシリンダーヘッドの下部衝
合面上の間で通学生ずる環状の金属対金属のシールが分
離して熱い燃焼ガスかへラドガスケット領域に侵入する
のを許しこのガスケットを劣化する。
本発明の目的は内燃機関のシリンダ一孔に取付けられた
時冷却剤通路を形成する複数の円周方向に間隔をあけた
中心決め突起をまわりに設けたシリンダーライナーを提
供することによって上記に簡単にのべた問題を解決する
ことである。
これらの通路はライナーに形成されてシリンダーブロッ
クに着座すべき上部半径方向フランジに接近してたくみ
に位置決めされてシリンダーブロックを連続的に冷却す
る。
本発明の他の目的は、以下の説明と添付図面とから明ら
かである。
第１図は部分的に示された内燃機関１１に組立てられた
本発明のシリンダーライナー１０を示す。
この機関は複数のシリンダ一孔或は円筒孔１３（その１
つが図示しである）を適当に形成したシリンダーヘッド
／′１２を含む。
このシリンダーブロックは環状柵１２ａを形成し、この
環状柵は冷却の目的で以下にのべるシリンダーライナー
を囲む孔及び環状冷却室１４．’１５を部分的に形成し
ている。
このシリンダーブロックは冷却剤通路１７（その１つが
図示しである）と交叉する上部取付シール面１６を含む
。
シリンダーヘッド１８は冷却剤室２１（その１つが図示
しである）を形成する下板１９と壁２０とを含む。
下板１９はその下方に平坦な取付シール面２２を形成（
〜、通路１７に整列して通路２３を形成している。
シリンダーヘッド１８は、また、予燃焼室２４と、燃料
噴射装置と吸気弁及び排気弁（図示せず）を支持してい
る。
ガスケット２５とスペーサ２６と一２ツドガスケツト２
７とは取付シール面１６，２２の間に挾まれてそれらの
間に静止シールを形成している。
これらのガスケットとスペーサとは通路１７，２３と整
列して冷却剤通路２８を形成して冷却剤を冷却室１５か
ら冷却剤室２１へ連続的に連通している。
シリンダ・一孔１３よりも外径方向に広っている環状孔
２９は以下にのべる目的でその一部はガスケット２５と
スペーサ２６とによって形成されている。
ヘッドガスケット２７はシリンダ一孔１３の直径に等し
いかそれより僅かに小さい直径を有する円形孔３０を形
成しである。
このヘッドガスケットは上部フランジ３２と下板１９と
の間およびスペーサ２６と下板１９との間をシールして
いる。
円筒形のライナ一本体３１は−、／ Ｉ）ンダ一孔１３
に同心的に配置されて円形の上部半径方向フランジ３２
によって機関のシリンダーブロックの表面１６に支持さ
れている。
フランジ３２はエンジンが冷えている状態から運転温度
まで暖められると熱膨張するが、環状孔２９は該フラン
ジの熱膨張を許す。
また、孔２９の上方にあるガスケット２７の環状部分は
内径方向に延びてフランジ３２の上方に乗っている。
ライナ一本体の上部環状面３３はシリンダーヘッドの下
面２２に密封係合して燃焼ガスの漏れを防止している。
従って、燃焼ガスはへラドガスケット２γがフランジ３
２の上面を密封している領域に入るのを阻止される。
ライナ一本体の下端３４は複数の弾性Ｑ −リングシー
ル３５によってシリンダ一孔１３内に同心的に支持され
密封される。
ライナ一本体３１はピストン３７を往復動自在に挿入し
た円筒孔３６を有する。
ピストンピン３８はピストン３７をロッド３９にピボッ
ト連結し、ロッド３９はその下端を機関のクランク軸（
図示せず）に適当に取付けている。
ライナ一本体と棚部１２ａとの間には環状のヴエンチュ
リのど部４０が形成されて冷却室１４から１５への冷却
剤の流速を増加している。
複数の中心決め突起ＴＡＢ又は突起手段４１がライナ一
本体を孔１３に同心的に位置決めするためライナ一本体
の上部部分のまわりに形成され（第２図及び第３図）、
これらの突起はその熱膨張を許すように孔１３の内径よ
り僅かに小さい外径を有する。
ライナーは適西なりランク軸軸受に適正に整列しなげれ
ばならないし、ピストン３７を孔３６内で適正に往復運
動するのを確実にするためシリンダーブロック１２に対
し適正な姿勢をとるようにしなげればならない。
これらの突起は上部支持フランジ３２から軸線方向の下
方に間隔をあげてあってこれらの間に環状溝４２を形成
し、この溝はライナーの構造上の完全性を増すためライ
ナ一本体のフランジ半径面４３をロール成形し易くして
いる。
突起４１はライナ一本体のまわシに円周方向に等間隔に
設けてあってそれらの間に略等しい円周長の軸線方向に
配置された冷却剤通路手段４４を形成している。
この冷却剤通路手段は冷却剤がこの通路を比較的無拘束
で循環し環状溝４２に至るのを許す。
このような冷却剤の循環はライナ一本体の上部フランジ
付近を相当に冷却し前述したような冷却剤が閉込められ
て腐蝕剤に劣化するのを防止する。
従って、上記したように、冷却剤が閉込められて高温化
され、その結果腐蝕剤に分解されてフランジ３２と密封
面１６とを腐蝕し、１それによって最終的にライナ一本
体３１が下板１９から離れるように下降するのを防止す
る。
従って、ライナ一本体の上部環状面３３は表面２２に密
接する状態が連続的に維持されて熱い燃焼ガスがガスケ
ット２７位置へ滲出するのを防止しこれによりヘッドガ
スケットが劣化しないように充分に保護する。
上記に代えて、本発明の精神を逸脱することなく、突起
４１は孔１３の内周に一体に鋳造することによって形成
することもでき、この突起はライナ一本体の外径より僅
かに大きい内径を有するようにする。
【図面の簡単な説明】
第１図は内燃機関に作動的に組立てられたシリンダーラ
イナーとそれに付随する構造体の横断面図、第２図はシ
リンダーライナーの上部部分の側面図、第３図は第２図
の矢印■−■方向に沿って切断したシリンダーライナー
の横断面図である。 １０・・・シリンダーライナー、１１・・・内燃機関、
１２・・・シリンダーブロック、１３・・・シリンダ一
孔、１４．１５・・・環状冷却室、１６，２２・・・密
封面、１γ・・・冷却剤通路、１８・・・シリンダーヘ
ッド、２５．２７・・・ガスケット、２６・・・スミー
サー、２８・・・冷却剤通路、２９・・・環状孔、３１
・・・ライナ一本体、３２・・・上部フランジ、３３・
・・上部環状面、４１・・・突起手段、４２・・・環状
溝、４４・・・冷却剤通路手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ シリンダーブロックと、前記シリンダーブロック上
    に取付けられたシリンダーヘッドと、前記シリンダーブ
    ロックに形成された円筒孔と、前記円筒孔内に取付けら
    れ前記シリンダーブロックの上面と密封係合するように
    該シリンダーブロック上面に衝合する連続した上部半径
    方向フランジを有する円筒形のライナーと、前記シリン
    ダーヘッドに形成された冷却剤室と、前記ライナーのま
    わりで前記シリンダーツ七ツクに形成された環状冷却室
    と、機関の運転中冷却剤を前記シリンダーブロックの環
    状冷却室から前記シリンダヘッドの冷却剤室へ連続的に
    循環するよう前記シリンダーブロックとシリンダーヘッ
    ドとに形成された相互に連結する冷却剤通路とを有する
    内燃機関において、前記上部フランジから軸線方向下方
    に間隔をあげて設けられかつ円周方向に間隔をあげた関
    係にして前記ライナーの本体外周のまわりに配置された
    複数の中心決め突起と、該複数の中心決め突起の隣接す
    る突起間に形成されかつ前記シリンダーブロックの環状
    冷却室から前記上部フランジの下面へ冷却剤を連通およ
    び循環する冷却剤通路手段とを備えた内燃機関。
JP744817A 1972-12-22 1973-12-22 内燃機関 Expired JPS592781B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US31752172A 1972-12-22 1972-12-22
US317521 2002-12-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS4996142A JPS4996142A (ja) 1974-09-11
JPS592781B2 true JPS592781B2 (ja) 1984-01-20

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ID=23234050

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP744817A Expired JPS592781B2 (ja) 1972-12-22 1973-12-22 内燃機関

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US (1) US3800751A (ja)
JP (1) JPS592781B2 (ja)

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