KR101894085B1

KR101894085B1 - 크로스헤드형 엔진

Info

Publication number: KR101894085B1
Application number: KR1020177017267A
Authority: KR
Inventors: 다케시 야마다; 요시유키 우메모토
Original assignee: 가부시키가이샤 아이에이치아이
Priority date: 2015-05-11
Filing date: 2016-05-11
Publication date: 2018-08-31
Also published as: EP3296597A1; WO2016182000A1; CN107429841B; KR20170083148A; EP3296597A4; CN107429841A; DK3296597T3; EP3296597B1; JP2016211680A; JP6451485B2

Abstract

크로스헤드형 엔진의 크로스헤드는 연접봉의 제2단에 마련된 크로스헤드 베어링과, 크로스헤드 베어링에 피봇지지된 크로스헤드 핀(114 a)과, 크로스헤드 핀에 마련되고, 피스톤 로드(112a)의 제1단측이 삽입됨과 아울러, 피스톤 로드의 제1단측으로 유압을 작용시키고, 피스톤과 크로스헤드 핀과의 상대적인 위치를 변화시키는 유압실(제1 유압실(168a) 및 제2 유압실(168b))과, 크로스헤드 핀에 마련되고, 유압실에 삽입된 피스톤 로드의 제1단의 직경 방향 외방에 위치하고, 유압실 내의 유압에 의한 크로스헤드 핀의 변형을 억지하는 변형 억지층(170)을 구비한다.

Description

크로스헤드형 엔진{Crosshead engine}

본 개시는 피스톤 로드에 크로스헤드가 고정된 크로스헤드형 엔진에 관한 것이다.

본원은 2015년 5월 11일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 2015－96716호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

선박용 엔진에 많이 채용되고 있는 크로스헤드형 엔진에서는, 피스톤이 고정되는 피스톤 로드의 단부에 크로스헤드가 마련되어 있다. 연접봉(커넥팅 로드)은 크로스헤드와 크랭크 샤프트를 연결하고 있고, 크로스헤드의 왕복 운동이 크랭크 샤프트의 회전 운동으로 변환된다.

특허 문헌 1의 엔진은, 이러한 크로스헤드형 엔진으로서, 크로스헤드 내에 유압 피스톤이 배치되고, 유압 피스톤이 유압에 의해 작동함으로써, 피스톤의 상사점의 위치를 변화시켜 압축비를 가변으로 하고 있다.

특허문헌 1 일본공개특허 2014－020375호 공보

특허 문헌 1과 같이, 크로스헤드 내에 유압실을 마련하는 경우, 유압실 내의 유압의 영향을 받아 크로스헤드가 변형되어, 크로스헤드 핀의 베어링 성능이 저하될 가능성이 있다.

본 개시는 이러한 과제에 비추어, 크로스헤드 내에 형성된 유압실 내의 유압의 영향에 의한, 크로스헤드 핀의 베어링 성능의 저하를 억제할 수 있는 크로스헤드형 엔진을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 개시의 제1 실시 형태는, 피스톤이 고정되는 피스톤 로드의 제1단, 및 크랭크 샤프트에 연결되는 연접봉의 제2단이 크로스헤드를 통해 접속되는 크로스헤드형 엔진에 관한 것으로, 크로스헤드가, 연접봉의 제2단에 마련된 크로스헤드 베어링과, 크로스헤드 베어링에 피봇지지된 크로스헤드 핀과, 크로스헤드 핀에 마련되고, 피스톤 로드의 제1단측이 삽입됨과 아울러, 피스톤 로드의 제1단측으로 유압을 작용시켜, 피스톤과 크로스헤드 핀간의 상대적인 위치를 변화시키는 유압실과, 크로스헤드 핀에 마련되고, 유압실에 삽입된 피스톤 로드의 제1단의 직경 방향 외방에 위치하며, 유압실 내의 유압에 의한 크로스헤드 핀의 변형을 억지하는 변형 억지층을 구비한다.

본 개시의 크로스헤드형 엔진에 의하면, 크로스헤드 내에 형성된 유압실 내의 유압의 영향에 의한 크로스헤드 핀의 베어링 성능의 저하를 억제할 수 있다.

도 1은 유니플로 소기식 2사이클 엔진의 전체 구성을 설명하는 도면이다.
도 2a는 피스톤 로드와 크로스헤드 핀의 연결 부분을 설명하는 도면이다.
도 2b는 피스톤 로드와 크로스헤드 핀의 연결 부분을 설명하는 도면이다.
도 3a는 피스톤 로드와 크로스헤드 핀의 상대적인 위치 변화를 설명하는 도면이다.
도 3b는 피스톤 로드와 크로스헤드 핀의 상대적인 위치 변화를 설명하는 도면이다.
도 4는 변형 억지층을 설명하는 도면이다.
도 5a는 변형예에 있어서의 변형 억지층 및 원통 부재를 설명하는 도면이다.
도 5b는 변형예에 있어서의 원통 부재를 설명하는 도면이다.
도 5c는 변형예에 있어서의 원통 부재를 설명하는 도면이다.

이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 개시의 바람직한 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다. 본 실시 형태에 도시한 치수, 재료, 기타 구체적인 수치 등은 명시된 이해를 용이하게 하기 위한 예시에 불과하며, 특별히 언급하는 경우를 제외하고, 본 개시를 한정하는 것은 아니다. 또한 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능, 구성을 갖는 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략하고, 또한 본 개시에 직접 관계가 없는 요소는 도시를 생략한다.

이하의 실시 형태에서는, 기체 연료인 연료 가스를 주로 연소시키는 가스 운전 모드와, 액체 연료인 연료유를 연소시키는 디젤 운전 모드 중 어느 하나의 운전 모드를 선택적으로 실행할 수 있는 소위 듀얼 퓨얼형 엔진에 대해 설명한다. 또한, 2행정으로 1사이클을 완결하는 엔진(2사이클 엔진, 2스트로크 엔진)으로서, 실린더 내부를 가스가 일방향으로 흐르는 유니플로 소기식인 경우에 대해 설명한다. 그러나, 엔진의 종류는 듀얼 퓨얼형, 2사이클형, 유니플로 소기식으로 한정되지 않고, 크로스헤드형 엔진이기만 하면 된다.

도 1은 유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)(크로스헤드형 엔진)의 전체 구성을 설명하는 도면이다. 본 실시 형태의 유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)은, 예컨대 선박 등에 이용된다. 구체적으로, 유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)은 실린더(110), 피스톤(112), 크로스헤드(114), 연접봉(116), 크랭크 샤프트(118), 배기 포트(120), 배기 밸브(122), 소기 포트(124), 소기탱크(126), 냉각기(128), 소기실(130), 및 연소실(132)을 포함하여 구성된다.

유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)에서는 피스톤(112)의 상승 행정 및 하강 행정의 2행정 동안 배기, 흡기, 압축, 연소, 팽창이 행해지고, 피스톤(112)이 실린더(110) 내를 왕복 이동한다. 피스톤(112)에는 피스톤 로드(112a)의 상단이 고정되어 있다. 또한, 피스톤 로드(112a)의 하단(제1단)에는 크로스헤드(114)에 있어서의 크로스헤드 핀(114a)이 연결되어 있고, 크로스헤드(114)는 피스톤(112)과 함께 왕복 이동한다. 크로스헤드(114)는 크로스헤드 슈(114b)에 의해 피스톤(112)의 스트로크 방향에 수직인 방향(도 1에서 좌우 방향)의 이동이 규제되어 있다.

크로스헤드 핀(114a)은 연접봉(116)의 상단(제2단)에 마련된 크로스헤드 베어링(116a)에 삽입통과되어 크로스헤드 베어링(116a)에 피봇지지됨과 아울러, 연접봉(116)의 제2단을 지지하고 있다. 이와 같이, 피스톤(112)이 고정되는 피스톤 로드(112a)의 제1단, 및 크랭크 샤프트(118)에 연결되는 연접봉(116)의 제2단이 크로스헤드(114)를 통해 접속되어 있다.

또한, 연접봉(116)의 하단은 크랭크 샤프트(118)에 연결되고, 연접봉(116)에 대해 크랭크 샤프트(118)가 회전하는 구조로 되어 있다. 그 결과, 피스톤(112)의 왕복 이동에 수반하여 크로스헤드(114)가 왕복 이동하면, 그 왕복 이동에 연동하여 크랭크 샤프트(118)가 회전한다.

배기 포트(120)는 피스톤(112)의 상사점보다 상방의 실린더 헤드(110a)에 마련된 개구부이고, 실린더(110) 내에서 발생한 연소 후의 배기 가스를 배기하기 위해 개폐된다. 배기 밸브(122)는 배기 밸브 구동 장치(미도시)에 의해 소정 타이밍에 상하 이동되어, 배기 포트(120)를 개폐한다. 이와 같이 하여 배기 포트(120)를 통해 배기된 배기 가스는 배기관(120a)을 통해 과급기(C)의 터빈측으로 공급된 후, 외부로 배기된다.

소기 포트(124)는 실린더(110)의 하단측 내주면(실린더 라이너(110b)의 내주면)으로부터 외주면까지 관통하는 구멍이고, 실린더(110)의 전 둘레에 걸쳐 복수개 마련되어 있다. 그리고, 소기 포트(124)는 피스톤(112)의 슬라이딩 동작에 따라 실린더(110) 내에 활성 가스를 흡입한다. 이 활성 가스는 산소, 오존 등의 산화제, 또는 그 혼합기(예컨대 공기)를 포함한다.

소기탱크(126)에는 과급기(C)의 압력에 의해 가압된 활성 가스(예컨대 공기)가 봉입되어 있고, 냉각기(128)에 의해 활성 가스가 냉각되어 있다. 냉각된 활성 가스는 실린더 재킷(110c) 내에 형성된 소기실(130)로 압입된다. 그리고, 소기실(130)과 실린더(110) 내의 차압에 의해, 소기 포트(124)로부터 실린더(110) 내에 활성 가스가 흡입된다.

또한, 실린더 헤드(110a)에는 액체 연료 분사 밸브(134)가 마련된다. 가스 운전 모드에서는 엔진 사이클에서의 원하는 시점에서 적당량의 연료유가 액체 연료 분사 밸브(134)로부터 분사된다. 이 연료유는 실린더 헤드(110a), 실린더 라이너(110b), 및 피스톤(112)에 둘러싸인 연소실(132)의 열로 기화됨과 아울러, 자연 착화되며, 단시간에 연소되어, 연소실(132)의 온도를 매우 높게 한다. 또한, 소기 포트(124) 근방, 또는 실린더(110) 중 소기 포트(124)로부터 연소실(132)까지의 부위에 기체 연료 분사 밸브(미도시)가 마련되어 있고, 기체 연료 분사 밸브로부터 분사되어 실린더(110) 내로 유입된 연료 가스는 연료유의 연소열에 의해 승온됨으로써, 원하는 타이밍에 확실히 연소한다. 피스톤(112)은 주로 연료 가스의 연소에 의한 팽창압에 의해 왕복 이동한다.

여기서, 연료 가스는, 예컨대, LNG(액화 천연 가스)를 가스화하여 생성된다. 또한, 연료 가스에는 LNG로 한정하지 않고, 예컨대, LPG(액화 석유 가스), 경유, 중유 등을 가스화하여 적용할 수도 있다.

한편, 디젤 운전 모드에서는, 기체 연료 분사 밸브로부터의 연료 가스의 분사가 정지됨과 아울러, 액체 연료 분사 밸브(134)로부터 가스 운전 모드에서의 연료유의 분사량보다 다량의 연료유가 분사된다. 피스톤(112)은 연료 가스가 아니라, 연료유의 연소에 의한 팽창압에 의해 왕복 이동한다.

이와 같이, 유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)은 가스 운전 모드와 디젤 운전 모드 중 어느 하나의 운전 모드를 선택적으로 실행한다. 그리고, 각각의 선택 모드에 따라 피스톤(112)의 압축비를 가변으로 하기 위해, 유니플로 소기식 2사이클 엔진(100)에는 가변 기구가 마련되어 있다. 이하, 가변 기구에 대해 상술한다.

도 2a 및 도 2b는 피스톤 로드(112a)와 크로스헤드 핀(114a)의 연결 부분을 설명하는 도면으로서, 도 2a에는 도 1의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분을 추출한 확대도를 나타내고, 도 2b에는 도 2a의 II(b)－II(b)선을 따른 단면을 나타낸다.

도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 크로스헤드 핀(114a)에는 피스톤 로드(112a)의 제1단이 삽입된다. 구체적으로, 크로스헤드 핀(114)에는 크로스헤드 핀(114a)의 축방향(도 2b에서 좌우 방향)과 수직으로 연장되는 연결공(160)이 형성되어 있다. 이 연결공(160)의 내부에는 유압실(168)이 마련되고, 이 유압실(168)에 피스톤 로드(112a)의 제1단이 삽입(진입)되어 있다. 이와 같이, 연결공(160)에 피스톤 로드(112a)의 제1단이 삽입됨으로써, 크로스헤드 핀(114a)과 피스톤 로드(112a)가 연결된다.

더욱 상세하게 설명하면, 피스톤 로드(112a)에는 피스톤 로드(112a)의 외경이 제1단보다 큰 대직경부(162a)와, 대직경부(162a)보다 제1단측에 위치하고, 대직경부(162a)보다 외경이 작은 소직경부(162b)가 형성되어 있다.

그리고, 연결공(160)은 연결공(160)에서의 피스톤(112)측에 위치하는 대직경 구멍(164a)과, 대직경 구멍(164a)에 대해 연접봉(116)측(도 2a 및 도 2b에서 하측)으로 연속하여 대직경 구멍(164a)보다 내경이 작은 소직경 구멍(164b)을 가지고 있다. 이 중, 대직경 구멍(164a)가 유압실(168)을 형성하고 있다.

피스톤 로드(112a)의 소직경부(162b)는 연결공(160)의 소직경 구멍(164b)에 삽입 가능하고, 피스톤 로드(112a)의 대직경부(162a)는 연결공(160)의 대직경 구멍(164a)에 삽입 가능한 사이즈로 설정되어 있다.

피스톤 로드(112a)의 대직경부(162a)보다 피스톤 로드(112a)의 상단(제2단)측(도 2에서 상측)에는 연결공(160)보다 외경이 큰 고정 덮개(166)가 배치된다. 고정 덮개(166)는 환상 부재로서, 피스톤 로드(112a)가 상방으로부터 삽입통과된다. 또한, 크로스헤드 핀(114a)의 외주면에는 크로스헤드 핀(114a)의 직경 방향으로 패인 오목부(114c)가 형성되어 있고, 이 오목부(114c)의 내부에 고정 덮개(166)가 끼워맞춤된다. 그리고, 고정 덮개(166)는 너트(N)를 개재하여 볼트(B)에 의해 크로스헤드 핀(114a)에 고정되어 있다.

또한, 유압실(168)은 제1 유압실(168a)(유압실) 및 제2 유압실(168b)(유압실)로 분할되어 있다. 제1 유압실(168a)은 대직경부(162a)와 소직경부(162b)의 외경차에 의한 단차면과, 대직경 구멍(164a)의 내주면과, 대직경 구멍(164a)과 소직경 구멍(164b)의 내경차에 의한 단차면에 의해 둘러싸인다.

제2 유압실(168b)은 대직경부(162a) 중 피스톤 로드(112a)의 상단측 단면과, 대직경 구멍(164a)의 내주면과, 고정 덮개(166)에 의해 둘러싸인다. 즉, 피스톤 로드(112a)의 대직경부(162a)에 의해 대직경 구멍(164a)(유압실(168))이 상하로 구획된다. 그리고, 대직경부(162a)를 경계로 하여 대직경부(162a)보다 도 2에서 하측에 구획된 대직경 구멍(164a)에 의해 제1 유압실(168a)이 형성되고, 대직경부(162a)보다 도 2에서 상측에 구획된 대직경 구멍(164a)에 의해 제2 유압실(168b)이 형성되어 있다.

제1 유압실(168a) 및 제2 유압실(168b)에는 각각 유로(미도시)가 연통되어 있고, 유압 펌프로부터 토출된 작동유가 인도된다. 제1 유압실(168a) 및 제2 유압실(168b)의 각각에 작용하는 유압에 의해, 피스톤 로드(112a)가 연결공(160)으로 진입하는 깊이가 다르다. 이하, 제1 유압실(168a) 및 제2 유압실(168b)에 유압이 작용하였을 때의 상태에 대해 상세히 서술한다.

도 3a 및 도 3b는 피스톤 로드(112a)와 크로스헤드 핀(114a)의 상대적인 위치 변화를 설명하는 도면으로서, 도 3a에서는 피스톤 로드(112a)가 연결공(160)에 얕게 진입된 상태를 나타내고, 도 3b에서는 피스톤 로드(112a)가 연결공(160)에 깊게 진입된 상태를 나타낸다.

제1 유압실(168a)은 피스톤(112)의 스트로크 방향의 길이가 가변으로 되어 있고, 제1 유압실(168a)로 작동유를 공급한 상태에서 제1 유압실(168a)을 밀폐하면, 도 3a의 상태를 유지 가능하게 되어 있다.

그리고, 도 3a 상태로부터 압축비를 변경하는 경우에는, 피스톤(112)의 왕복 이동에 의한 피스톤 로드(112a) 및 크로스헤드 핀(114a)로부터의 압축 하중에 의해, 작동유를 제1 유압실(168a)로부터 유로(미도시)를 통해 배출함과 아울러, 제2 유압실(168b)로 작동유를 공급한다.

이에 따라, 도 3b에 도시한 바와 같이, 피스톤(112)의 스트로크 방향에 따른 제1 유압실(168a)의 길이가 짧아진다. 한편, 제2 유압실(168b)에서는 피스톤(112)의 스트로크 방향을 따른 길이가 길어진다.

제1 유압실(168a) 및 제2 유압실(168b)의 피스톤(112)의 스트로크 방향을 따른 길이가 변경된 만큼, 피스톤 로드(112a)가 크로스헤드 핀(114a)의 연결공(160)(유압실)으로 진입하는 진입 위치(진입 깊이)가 변화된다.

즉, 크로스헤드 핀(114a)에 마련된 유압실(168)에서는, 피스톤 로드(112a)의 제1단측이 삽입됨과 아울러, 피스톤 로드(112a)의 제1단측으로 유압을 작용시켜 피스톤(112)과 크로스헤드 핀(114a)간의 상대적인 위치를 변화시킨다. 이와 같이 피스톤 로드(112a)와 크로스헤드 핀(114a)의 상대적인 위치를 변화시킴으로써, 피스톤(112)의 상사점 및 하사점의 위치가 가변이 된다.

그러나, 크로스헤드(114) 내에 유압실(168)을 마련하는 경우, 유압실(168) 내의 유압의 영향을 받아 크로스헤드(114)가 변형될 가능성이 있다. 이러한 변형을 억지하기 위해, 본 실시 형태에서는 변형 억지층(170)이 마련되어 있다.

도 4는 변형 억지층(170)을 설명하기 위한 도면으로서, 크로스헤드 핀(114a)의 도 3a에서의 IV선 방향에서 본 도면이다. 크로스헤드(114)의 오목부(114c) 저면(114d)에는 연결공(160)의 둘레 방향으로 복수의 완충공(172)이 마련되어 있다. 복수의 완충공(172)은 피스톤 로드(112a)의 둘레 방향을 따라 간격을 유지하여 형성되고, 피스톤(112)의 스트로크 방향을 따라 유압실(168)의 직경 방향 외측까지 연장되어 있다(도 3a 및 도 3b 참조).

변형 억지층(170)은 크로스헤드(114) 중 완충공(172)이 형성된 부분을 가리키고 있고, 유압실(168)에 삽입된 피스톤 로드(112a)의 제1단측의 직경 방향 외방에 위치하고 있다. 변형 억지층(170)이 형성되어 있는 점에서, 유압실(168) 내의 유압에 의해 유압실(168)의 내벽이 변형되더라도, 이 변형이 변형 억지층(170)을 구성하는 개개의 완충공(172)의 피스톤 로드(112a)의 직경 방향을 따른 변형에 의해 흡수된다. 그 결과, 변형 억지층(170)의 외측까지 변형이 진전되기 어렵다. 그 때문에, 크로스헤드 핀(114a)의 변형이 억지되고, 크로스헤드 핀(114a)의 베어링 성능의 저하를 억제하는 것이 가능하다.

도 5a~도 5c는 변형예에 있어서의 변형 억지층(270) 및 원통 부재(272, 372, 472)를 설명하는 도면이다. 도 5a에 도시한 제1 변형예에 있어서, 유압실(168)은 환상의 원통 부재(272)에 의해 둘러싸여 형성된다. 원통 부재(272)는 피스톤 로드(112a)의 대직경부(162a)가 삽입통과됨과 아울러, 크로스헤드 핀(114a)에 형성된 대직경 구멍(164a)에 수용되어 있고, 고정 덮개(166)에 의해 봉지된다.

대직경 구멍(164a)의 내주면과 원통 부재(272)의 외주면은 직경 방향에 이격하여 공극(S)이 형성되어 있다. 변형 억지층(270)은 이 공극(S)이며, 유압실(168)의 유압에 의해 원통 부재(272)가 변형되어도, 변형 억지층(270)을 구성하는 공극(S)에 의해 변형이 흡수되어, 변형 억지층(270)의 외측까지 변형이 전파되지 않는다. 그 결과, 변형 억지층(270)의 외측의 변형이 억제되어, 크로스헤드 핀(114a)의 베어링 성능의 저하를 억제할 수 있게 한다.

도 5b 및 도 5c에서는 각각 제2 변형예의 원통 부재(372)(변형 억지 부재) 및 제3 변형예의 원통 부재(472)(변형 억지 부재)를 추출하여 나타낸다. 제1 변형예에서는, 원통 부재(272)가 유압실(168)의 유압을 받아 변형된다. 이 때, 변형량이 너무 커지면 작동유 누출 등이 발생할 가능성이 있으므로, 제2 변형예 및 제3 변형예에서는, 원통 부재(372, 472)를 강화하고 있다. 원통 부재(372) 및 원통 부재(472)는 원통 부재(272)와 마찬가지로, 변형 억지층(270)(공극(S))과 유압실(168) 사이에 배치된다.

도 5b에 도시한 바와 같이, 제2 변형예의 원통 부재(372)는 내통(372a)과 외통(372b)으로 구성되어 있고, 수축 끼워맞춤, 또는 냉각 끼워맞춤에 의해 서로 조립되고, 내통(372a) 및 외통(372b) 각각의 내부에는 잔류 응력이 발생한다.

도 5c에 도시한 바와 같이, 제3 변형예의 원통 부재(472)는 내통(472a)과, 내통(472a)의 외주에 강화 섬유를 감아 형성한 강화 섬유층(472b)으로 구성된다. 이러한 원통 부재(372, 472)는 크로스헤드 핀(114a)보다 강도가 높다.

제2 변형예 및 제3 변형예에 의하면, 유압실(168)의 유압이 높아져도, 원통 부재(372, 472)의 변형이 변형 억지층(270)을 구성하는 공극(S)의 범위 내로 억제되어 크로스헤드 핀(114a)의 베어링 성능의 저하를 억제할 수 있다.

상술한 실시 형태에서는, 변형 억지층(170)이 복수의 완충공(172)을 포함하여 구성되는 경우에 대해 설명하였지만, 복수의 완충공(172) 대신에, 예컨대, 복수의 완충공(172)을 피스톤 로드(112a)의 둘레 방향으로 연결한 것 같은 환상의 홈(공극)으로 할 수도 있다. 다만, 변형 억지층(170)을, 복수의 완충공(172)을 포함하는 구성으로 함으로써, 간단한 가공으로 변형 억지층(170)을 형성할 수 있다.

또한, 상술한 실시 형태의 변형 억지층(170)을 마련함과 아울러, 제2 변형예의 원통 부재(372)나 제3 변형예의 원통 부재(472)를, 크로스헤드 핀(114a)에 형성된 대직경 구멍(164a)의 내주면측에 배치할 수도 있다. 이 경우, 원통 부재(372, 472)의 변형이 억제되기 때문에, 변형 억지층(170)에 의한 변형 억지층(170)의 외측 변형이 더욱 억제된다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 바람직한 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 개시가 이러한 실시 형태로 한정되지 않음은 말할 필요도 없다. 통상의 기술자라면 청구범위에 기재된 범주에서 각종 변경예 또는 수정예에 이를 수 있음은 명백하고, 그것들에 대해서도 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.

본 개시는 피스톤 로드에 크로스헤드가 고정된 크로스헤드형 엔진에 이용할 수 있다.

S　 공극
100　 유니플로 소기식 2사이클 엔진(크로스헤드형 엔진)
112 　피스톤
112a　 피스톤 로드
114　 크로스헤드
114a　 크로스헤드 핀
116　 연접봉
116a　 크로스헤드 베어링
118　 크랭크 샤프트
168　 유압실
168a　 제1 유압실(유압실)
168b　 제2 유압실(유압실)
170　 변형 억지층
372, 472 원통 부재(변형 억지 부재)

Claims

피스톤이 고정되는 피스톤 로드의 제1단, 및 크랭크 샤프트에 연결되는 연접봉의 제2단이 크로스헤드를 통해 접속되는 크로스헤드형 엔진으로서,
상기 크로스헤드가,
상기 연접봉의 제2단에 마련된 크로스헤드 베어링과,
상기 크로스헤드 베어링에 피봇지지된 크로스헤드 핀과,
상기 크로스헤드 핀에 마련되고, 상기 피스톤 로드의 제1단측이 삽입됨과 아울러, 상기 피스톤 로드의 제1단측으로 유압을 작용시켜, 상기 피스톤과 상기 크로스헤드 핀간의 상대적인 위치를 변화시키는 유압실과,
상기 크로스헤드 핀에 마련되고, 상기 유압실에 삽입된 상기 피스톤 로드의 제1단의 직경 방향 외방에 위치하고, 상기 유압실 내의 유압에 의한 상기 크로스헤드 핀의 변형을 억지하는 변형 억지층을 구비하는 크로스헤드형 엔진.
청구항 1에 있어서,
상기 변형 억지층이, 상기 피스톤 로드의 둘레 방향으로 간격을 유지하여 형성된 복수의 완충공을 포함하여 구성되는 크로스헤드형 엔진.
청구항 1에 있어서,
상기 변형 억지층이, 상기 크로스헤드 핀에 형성된 공극인 크로스헤드형 엔진.
청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 크로스헤드 핀보다 강도가 높은 변형 억지 부재가 상기 변형 억지층과 상기 유압실 사이에 배치되는 크로스헤드형 엔진.