KR102455163B1

KR102455163B1 - Internal combustion engine having at least one cylinder, the cylinder liner of which is coolable via a liquid coolant

Info

Publication number: KR102455163B1
Application number: KR1020170085396A
Authority: KR
Inventors: 울리히 다이젠호퍼; 마티아스 쇤겐; 베네딕트 뮐러
Original assignee: 만 에너지 솔루션즈 에스이
Priority date: 2016-07-20
Filing date: 2017-07-05
Publication date: 2022-10-14
Also published as: KR20180010134A; FI20175648A; CN107642428A; DE102016213252A1; CN107642428B; JP2018013126A; JP6927780B2; FI130384B

Abstract

실린더 크랭크케이스(8) 및 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연 기관으로서, 각각의 실린더는 실린더 크랭크케이스(8) 내에 수용되는 실린더 라이너(1)를 포함하고, 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)는 액체 냉매를 통해 냉각 가능하며, 액체 냉매는 공급 라인을 통해 실린더 라이너(1)에 공급 가능하고 배출 라인을 통해 실린더 라이너(1)로부터 배출될 수 있으며, 냉매용 공급 라인 디바이스(2)는 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 둘레방향 위치에서 작용하고, 냉매용 공급 라인 디바이스(2)는 공급 라인 덕트(5)를 제공하며, 공급 라인 덕트(5)를 이용하여 실린더 라이너(1)의 상기 둘레방향 위치에 형성되는 실린더 라이너(1)의 유입 보어(6)와 연통하고, 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 유입 보어(6)는 실린더 라이너(1)의 둘레 방향으로 연장되는 제1의 환형 공간(7) 내로 개방되며, 제1의 환형 공간(7)은, 실린더 라이너(1)에 있는 복수 개의 보어(10, 10a, 10b)를 통해, 실린더 라이너(1)의 둘레 방향으로 연장되는 제2의 환형 공간(9)과 연통되고, 제2의 환형 공간으로부터 냉각 매체는 배출 라인에 공급될 수 있는 것인 내연 기관이 제시된다.An internal combustion engine having a cylinder crankcase (8) and at least one cylinder, each cylinder comprising a cylinder liner (1) accommodated in a cylinder crankcase (8), the cylinder liner (1) of each cylinder being liquid Cooling is possible through the refrigerant, and the liquid refrigerant is supplyable to the cylinder liner 1 through a supply line and can be discharged from the cylinder liner 1 through a discharge line, and the supply line device 2 for the refrigerant is each cylinder Acting in a circumferential position of the cylinder liner 1 of The inlet bore 6 of the cylinder liner 1 of each cylinder communicates with the inlet bore 6 of the cylinder liner 1 formed at the directional position, and the inlet bore 6 of the cylinder liner 1 of each cylinder extends in the circumferential direction of the first Open into the annular space 7 , the first annular space 7 extends in the circumferential direction of the cylinder liner 1 through a plurality of bores 10 , 10a , 10b in the cylinder liner 1 . An internal combustion engine is proposed, in communication with the second annular space 9 , from which a cooling medium can be supplied to the discharge line.

Description

INTERNAL COMBUSTION ENGINE HAVING AT LEAST ONE CYLINDER, THE CYLINDER LINER OF WHICH IS COOLABLE VIA A LIQUID COOLANT

본 발명은, 액체 냉매를 통해 실린더 라이너(cylinder liner)를 냉각시킬 수 있는 적어도 하나의 실린더를 갖춘 내연 기관에 관한 것이다.The present invention relates to an internal combustion engine having at least one cylinder capable of cooling a cylinder liner via a liquid refrigerant.

WO 2013/190175 A1로부터, 실린더 크랭크케이스(cylinder crankcase) 및 적어도 하나의 실린더를 갖춘 내연 기관이 알려져 있다. 내연 기관의 각각의 실린더는, 실린더 크랭크케이스에 수용되어 각각의 실린더의 실린더 피스톤을 안내하는 실린더 라이너를 포함한다. 작동 중에 내연 기관의 각각의 실린더의 실린더 라이너를 냉각시키기 위해, 실린더 라이너에는 냉각 재킷이 할당되며, 이 냉각 재킷은, 둘레 방향으로 볼 때, 실린더 크랭크케이스로부터 연장되는 실린더 라이너의 상위 섹션 주위에서 둘레방향으로 연장되고, 이러한 냉각 재킷은, 실린더 라이너와 함께, 액체 냉매를 안내하기 위해 둘레 방향으로 실린더 라이너의 주위에 연장되는 환형 공간의 범위를 한정한다. 이러한 둘레방향 냉각 재킷의 일체형 부분은 냉매를 위한 공급 라인인데, 이 공급 라인을 통해 냉매가 외부로부터 환형 공간으로 공급될 수 있다. 배출 라인을 거쳐, 냉매는 실린더 라이너로부터 배출될 수 있으며, 즉 실린더 라이너와 냉각 재킷에 의해 형성되는 환형 공간으로부터 배출될 수 있다.From WO 2013/190175 A1, an internal combustion engine with a cylinder crankcase and at least one cylinder is known. Each cylinder of the internal combustion engine includes a cylinder liner accommodated in a cylinder crankcase and guiding the cylinder piston of each cylinder. In order to cool the cylinder liner of each cylinder of the internal combustion engine during operation, the cylinder liner is assigned a cooling jacket, which cooling jacket, when viewed circumferentially, circumferentially around an upper section of the cylinder liner extending from the cylinder crankcase. extending in the direction, this cooling jacket, together with the cylinder liner, defines the extent of an annular space extending around the cylinder liner in the circumferential direction for guiding the liquid refrigerant. An integral part of this circumferential cooling jacket is a supply line for the refrigerant, through which the refrigerant can be supplied from the outside into the annular space. Via the discharge line, the refrigerant may be discharged from the cylinder liner, ie from the annular space formed by the cylinder liner and the cooling jacket.

EP 2 224 119 A1로부터, 적어도 하나의 실린더를 갖춘 추가적인 내연 기관이 알려져 있으며, 이 경우에, 냉각 재킷은 또한 둘레 방향으로 실린더 라이너의 일 섹션 주위에서 연장된다. 전술한 종래 기술에 따르면, 여기서, 실린더 라이너 및 냉각 재킷은, 둘레 방향으로 실린더 라이너 주위에서 연장되는 2개의 환형 공간을 형성하며, 이들 환형 공간은 보어(bore)를 통해 서로 결합된다.From EP 2 224 119 A1, a further internal combustion engine with at least one cylinder is known, in which case the cooling jacket also extends circumferentially around a section of the cylinder liner. According to the prior art described above, here, the cylinder liner and the cooling jacket form two annular spaces extending around the cylinder liner in the circumferential direction, and these annular spaces are coupled to each other via a bore.

종래 기술로부터 알려져 있는 내연 기관은 각각의 실린더의 실린더 라이너를 냉각시키기 위한 주요한 설계상 노력을 요구한다. 둘레 방향으로 각각의 실린더의 실린더 라이너 주위에서 연장되는 물 안내형 재킷은 실린더의 영역에서의 치수 증가를 유발하며, 실린더를 위한 공간을 확대시킨다. 또한, 이러한 물 안내형 재킷은 내연 기관의 중량을 증가시킨다.Internal combustion engines known from the prior art require significant design effort to cool the cylinder liner of each cylinder. A water-guided jacket extending around the cylinder liner of each cylinder in the circumferential direction causes an increase in dimensions in the area of the cylinder and enlarges the space for the cylinder. In addition, such a water-guided jacket increases the weight of the internal combustion engine.

이로부터 시작하여, 본 발명은, 간단한 구조를 갖추면서 각각의 실린더 라이너의 효과적인 냉각을 허용하는, 새로운 유형의 내연 기관을 형성하려는 목적에 기초한다.Starting from this, the present invention is based on the object of forming a new type of internal combustion engine, which allows effective cooling of each cylinder liner while having a simple structure.

이러한 목적은 청구항 1에 따른 내연 기관을 통해 달성된다.This object is achieved with an internal combustion engine according to claim 1 .

본 발명에 따르면, 냉매를 위한 공급 라인 디바이스는 각각의 실린더의 실린더 라이너의 둘레방향 위치에 작용하며, 이 공급 라인 디바이스는 공급 라인 덕트를 제공하고, 이 공급 라인 덕트를 이용하여 실린더 라이너의 전술한 둘레방향 위치에 형성되는 실린더 라이너의 유입 보어와 연통하며, 각각의 실린더의 실린더 라이너의 유입 보어는 실린더 라이너의 둘레 방향으로 연장되는 제1의 환형 공간 내로 개방되고, 상기 제1의 환형 공간은, 실린더 라이너의 복수 개의 보어를 통해, 실린더 라이너의 둘레 방향으로 연장되는 제2의 환형 공간과 연통하며, 이 제2의 환형 공간으로부터 냉각 매체는 배출 라인으로 공급될 수 있다.According to the invention, a supply line device for the refrigerant acts at a circumferential position of the cylinder liner of each cylinder, which supply line device provides a supply line duct, using which the above-mentioned supply line duct for the cylinder liner. in communication with an inlet bore of a cylinder liner formed at a circumferential position, the inlet bore of the cylinder liner of each cylinder opening into a first annular space extending in a circumferential direction of the cylinder liner, the first annular space comprising: Through the plurality of bores of the cylinder liner, it communicates with a second annular space extending in the circumferential direction of the cylinder liner, from which the cooling medium can be supplied to the discharge line.

본 발명에 따른 내연 기관에 있어서, 냉매를 위한 공급 라인 디바이스는, 각각의 실린더의 영역에서, 실린더 라이너의 방향으로 냉매의 공급 라인을 담당하며, 냉매를 위한 이러한 공급 라인 디바이스는 단지 실린더 라이너의 정해진 둘레방향 위치에서만 연장되고, 이에 따라 전술한 정해진 둘레방향 위치에서 실린더 라이너에 작용한다.In the internal combustion engine according to the present invention, the supply line device for the refrigerant serves, in the region of each cylinder, the supply line of the refrigerant in the direction of the cylinder liner, and this supply line device for the refrigerant is only a predetermined It extends only in a circumferential position and thus acts on the cylinder liner in the defined circumferential position described above.

이러한 공급 라인 디바이스에 의해 마련되는 공급 라인 덕트 및 이 공급 라인 덕트와 연통하는 실린더 라이너의 유입 보어를 거쳐, 냉매는 실린더 라이너에 제공될 수 있으며, 즉 실린더 라이너 주위로 연장되는 환형 공간에서의 실린더 라이너의 유입 보어를 통해 제공될 수 있고, 이러한 환형 공간은 별개의 구성요소를 통해 마련되지 않고 오히려 실린더 라이너의 일체형 부분이다. 이러한 제1의 환형 공간으로부터 시작하여, 냉매는 실린더 라이너의 복수 개의 보어를 통해 제2의 환형 공간으로 공급될 수 있으며, 상기 제2의 환형 공간은, 마찬가지로 둘레 방향에서 볼 때, 각각의 실린더의 실린더 라이너 주위로 연장되고, 이러한 제2의 환형 공간은 또한 적어도 부분적으로 각각의 실린더 라이너에 의해 제한된다.Via the supply line duct provided by this supply line device and the inlet bore of the cylinder liner in communication with the supply line duct, refrigerant can be provided to the cylinder liner, ie the cylinder liner in an annular space extending around the cylinder liner. may be provided through the inlet bore of the , and this annular space is not provided through a separate component, but rather is an integral part of the cylinder liner. Starting from this first annular space, refrigerant can be supplied to a second annular space through a plurality of bores of the cylinder liner, said second annular space, likewise viewed in the circumferential direction, of each cylinder Extending around the cylinder liners, this second annular space is also at least partially bounded by each cylinder liner.

본 발명은, 물 안내용 재킷이 생략될 수 있다는 장점을 갖는다. 이 때문에, 실린더의 영역에서의 보다 컴팩트한 치수가 구현될 수 있으며, 그 결과로서, 내연 기관에 대해 더 적은 실린더 간격이 가능하게 된다. 또한, 내연 기관의 중량이 감소될 수 있다.The invention has the advantage that the jacket for guiding the water can be omitted. Due to this, more compact dimensions in the area of the cylinders can be realized, as a result of which smaller cylinder spacings are possible for the internal combustion engine. Also, the weight of the internal combustion engine can be reduced.

본 발명의 추가적인 유리한 개량에 따르면, 복수 개의 보어가, 제1의 환형 공간으로부터 시작하여, 제2의 환형 공간의 방향으로 연장되며, 제2의 환형 공간으로부터 시작하여, 복수 개의 보어가 제1의 환형 공간의 방향으로 연장되고, 이들 보어는 각각, 해당 실린더 라이너의 축 방향에 대해 비스듬하게 설정되는데, 이는 각각의 경우, 작동 중에 실린더 라이너가 바람직하게는 최대 가열에 노출되는 것인 실린더 라이너의 영역에서, 제1 보어들 중 하나가 제2 보어들 중 하나와 교차하게 되는 방식으로 이루어진다. 본 발명의 이러한 추가적인 개량은, 특히 간단하며 추가적인 구성요소 없이 적은 중량으로 내연 기관의 각각의 실린더의 실린더 라이너의 효과적인 냉각을 가능하게 하므로, 매우 바람직하다.According to a further advantageous development of the invention, a plurality of bores, starting from the first annular space, extend in the direction of the second annular space, starting from the second annular space, the plurality of bores being extending in the direction of the annular space, each of these bores being set at an angle to the axial direction of the corresponding cylinder liner, which in each case is an area of the cylinder liner in which the cylinder liner is preferably exposed to maximum heating during operation , in such a way that one of the first bores intersects one of the second bores. This further development of the invention is highly desirable, since it is particularly simple and enables effective cooling of the cylinder liner of each cylinder of the internal combustion engine with low weight without additional components.

본 발명의 추가적인 유리한 변형예에 따르면, 각각의 실린더 라이너의 축 방향으로 실질적으로 연장되는 복수 개의 보어가 제1의 환형 공간과 제2의 환형 공간 사이에 연장되며, 제2의 환형 공간은 실린더 헤드의 방향으로 테이퍼지고, 실린더 헤드에 면하는 제2의 환형 공간의 단부와 이에 이웃하는 실린더 라이너의 적어도 하나의 블라인드 홀 보어(blind hole bore) 사이에 병목(bottleneck)이 형성되며, 이러한 병목을 통해 냉매가 루프 배기(loop scavenging)를 형성하면서 각각의 블라인드 홀 보어에 유입된다. 각각의 블라인드 홀 보어는, 실린더 라이너가 작동 중에 바람직하게는 최대 가열에 노출되는 것인 실린더 라이너의 영역에 도입된다. 본 발명의 이러한 추가적인 개량을 이용하면, 작은 치수 및 적은 중량을 이용한, 각각의 실린더의 실린더 라이너의 효과적인 냉각이 또한 보장될 수 있지만, 재킷 튜브가 각각의 실린더에 대한 추가적인 구성요소로서 요구된다.According to a further advantageous variant of the invention, a plurality of bores extending substantially in the axial direction of each cylinder liner extend between the first annular space and the second annular space, the second annular space being the cylinder head A bottleneck is formed between an end of the second annular space facing the cylinder head and at least one blind hole bore of a cylinder liner adjacent thereto, tapering in the direction of Refrigerant enters each blind hole bore forming a loop scavenging. Each blind hole bore is introduced in an area of the cylinder liner in which the cylinder liner is preferably exposed to maximum heating during operation. Using this further refinement of the present invention, effective cooling of the cylinder liner of each cylinder, using small dimensions and low weight, can also be ensured, but a jacket tube is required as an additional component for each cylinder.

본 발명의 추가적인 바람직한 개량은 종속 청구항 및 이하의 설명으로부터 얻을 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예는 도면을 통해 더욱 상세하게 설명되지만, 이로써 한정되지는 않는다.Further advantageous developments of the invention can be obtained from the dependent claims and the description which follows. Exemplary embodiments of the present invention are described in more detail with reference to the drawings, but are not limited thereto.

도 1은 내연 기관의 실린더의 실린더 라이너(cylinder liner)의 영역에서의, 본 발명에 따른 내연 기관의 상세 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 양태에 따른 실린더의 실린더 라이너의 영역에서의, 본 발명에 따른 내연 기관의 상세 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 양태에 따른 실린더의 실린더 라이너의 영역에서의, 본 발명에 따른 내연 기관의 상세 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 양태에 따른 실린더의 실린더 라이너의 영역에서의, 본 발명에 따른 내연 기관의 상세 단면도이다.1 is a detailed perspective view of an internal combustion engine according to the invention, in the area of a cylinder liner of a cylinder of the internal combustion engine;
2 is a detailed cross-sectional view of an internal combustion engine according to the invention, in the region of a cylinder liner of a cylinder according to the first aspect of the invention;
3 is a detailed cross-sectional view of an internal combustion engine according to the invention in the region of a cylinder liner of a cylinder according to a second aspect of the invention;
4 is a detailed cross-sectional view of an internal combustion engine according to the invention in the region of a cylinder liner of a cylinder according to a third aspect of the invention;

본 발명은 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연 기관에 관한 것이다. 각각의 실린더는 내연 기관의 실린더 크랭크케이스에 수용되는 실린더 라이너를 포함하는데, 각각의 실린더의 실린더 피스톤은 실린더 라이너 내에서 안내되며, 실린더 라이너는 작동 중에 냉각되어야만 한다. 본 발명은, 최소 설치 공간 및 최소 중량으로, 간단한 구조를 이용하여 각각의 실린더의 실린더 라이너의 효과적인 냉각을 가능하게 하는, 내연 기관의 세부사항에 관한 것이다. 도 1은 내연 기관의 세부도를 도시하며, 즉 실린더 라이너(1)를 사시도로 도시한 것이다. 도 2 내지 도 4는, 실린더 라이너가 실린더 크랭크케이스 내에 삽입된 상태에서의, 실린더 라이너(1)의 양태의 단면을 도시한 것이다.The present invention relates to an internal combustion engine having at least one cylinder. Each cylinder includes a cylinder liner housed in a cylinder crankcase of an internal combustion engine, the cylinder piston of each cylinder being guided within the cylinder liner, and the cylinder liner must be cooled during operation. The present invention relates to a detail of an internal combustion engine that enables effective cooling of the cylinder liner of each cylinder using a simple structure, with a minimum footprint and minimum weight. 1 shows a detailed view of an internal combustion engine, ie the cylinder liner 1 is shown in a perspective view. 2 to 4 show cross-sections of aspects of the cylinder liner 1 in a state where the cylinder liner is inserted into the cylinder crankcase.

냉매를 위한 공급 라인 디바이스(2)는 실린더 라이너(1)의 둘레방향 위치에서 실린더 라이너(1)에 작용한다. 도 1에 따르면, 이러한 공급 라인 디바이스(2)는 플랜지 섹션(3)을 포함하며, 이 플랜지 섹션을 통해 공급 라인 디바이스(2)는 실린더 라이너(1)의 정해진 둘레방향 위치에서 실린더 라이너(1)의 대응하는 플랜지 섹션(4)에 체결되며, 특히 스크류 연결을 통해 체결된다.The supply line device 2 for the refrigerant acts on the cylinder liner 1 in a circumferential position of the cylinder liner 1 . According to FIG. 1 , this supply line device 2 has a flange section 3 , through which the supply line device 2 is positioned in a defined circumferential position of the cylinder liner 1 , the cylinder liner 1 . is fastened to the corresponding flange section 4 of the , in particular via a screw connection.

실린더 라이너(1)의 정해진 둘레방향 위치에 위치 설정되고 이러한 정해진 둘레방향 위치에서 실린더 라이너(1)에 연결되는 공급 라인 디바이스(2)는 냉매를 위한 공급 라인 덕트(5)를 제공하며, 공급 라인 디바이스(2)의 공급 라인 덕트(5)를 통해 냉매가 실린더 라이너(1)의 방향으로 운반될 수 있고, 실린더 라이너(1)의 유입 보어(6)는 실린더 라이너(1)의 공급 라인 디바이스(2)의 공급 라인 덕트(5)와 연통되며, 상기 유입 보어는 상기 둘레방향 위치에서 실린더 라이너(1)의 플랜지 섹션(4)의 영역에 형성되고, 여기서 공급 라인 디바이스(2)가 실린더 라이너(1)에 작용한다.A supply line device 2 positioned at a defined circumferential position of the cylinder liner 1 and connected to the cylinder liner 1 at this defined circumferential position provides a supply line duct 5 for the refrigerant, the supply line Through the supply line duct 5 of the device 2 refrigerant can be conveyed in the direction of the cylinder liner 1 , and the inlet bore 6 of the cylinder liner 1 is connected to the supply line device of the cylinder liner 1 ( 2) communicates with the supply line duct 5 of the cylinder liner, said inlet bore being formed in said circumferential position in the region of the flange section 4 of the cylinder liner 1, wherein the supply line device 2 is connected to the cylinder liner ( 1) works on

실린더 라이너(1)의 둘레방향 위치에 형성되고 실린더 라이너(1)에 체결된 공급 라인 디바이스(2)의 공급 라인 덕트(5)와 연통하는, 실린더 라이너(1)의 전술한 유입 보어(6)는, 둘레 방향으로 실린더 라이너(1)의 주위에서 연장되는 제1의 환형 공간(7) 내로 개방되며, 제1의 환형 공간은 실린더 라이너(1)에 의해 마련되고 부분적으로 실린더 라이너(1)에 의해 범위가 한정되며, 실린더 라이너(1)가 삽입되는 실린더 크랭크케이스(8)에 의해 부분적으로 범위가 한정된다.The aforementioned inlet bore 6 of the cylinder liner 1 is formed at a circumferential position of the cylinder liner 1 and communicates with the supply line duct 5 of the supply line device 2 fastened to the cylinder liner 1 . opens into a first annular space 7 extending around the cylinder liner 1 in the circumferential direction, the first annular space being provided by the cylinder liner 1 and partially in the cylinder liner 1 . It is delimited by the cylinder crankcase 8 into which the cylinder liner 1 is inserted.

이러한 제1의 환형 공간(7)으로부터 시작하여, 액체 냉매는 제2의 환형 공간(9)의 방향으로 안내 가능하며, 즉 실린더 라이너(1)에 형성되는 보어(10)를 통해 안내 가능하다. 실린더 라이너(1)의 축 방향에서 볼 때 제1의 환형 공간과 간격을 두고 있으며 실린더 크랭크케이스(8)에 이웃하는 제1의 환형 공간(7)보다 미도시된 실린더 헤드에 더 근접하게 위치하는 제2의 환형 공간(9)은, 마찬가지로 실린더 라이너(1)에 의해 범위가 한정되며 또한 도 3의 바람직한 예시적인 실시예에 있어서는, 실린더 라이너(1)에 이웃하며 미도시된 내연 기관의 실린더 헤드에 의해 범위가 한정된다.Starting from this first annular space 7 , the liquid refrigerant is guideable in the direction of the second annular space 9 , ie through the bore 10 formed in the cylinder liner 1 . It is spaced apart from the first annular space when viewed in the axial direction of the cylinder liner 1 and is located closer to the cylinder head, not shown, than to the first annular space 7 adjacent to the cylinder crankcase 8 . The second annular space 9 is likewise delimited by the cylinder liner 1 and, in the preferred exemplary embodiment of FIG. 3 , is adjacent to the cylinder liner 1 and is a cylinder head of an internal combustion engine, not shown. The scope is limited by

이미 설명한 바와 같이, 복수 개의 보어(10)가 제1의 환형 공간(7)과 제2의 환형 공간(9) 사이에서 연장된다. 도 3의 바람직한 예시적인 실시예에 있어서, 제1의 환형 공간(7)으로부터 시작하는 복수 개의 제1 보어(10a)가, 제2의 환형 공간(9)의 방향으로 연장되며, 제2의 환형 공간(9)으로부터 시작하여, 복수 개의 제2 보어(10b)가 제1의 환형 공간(7)의 방향으로 연장되고, 이들 보어는 각각, 해당 실린더의 실린더 라이너(1)의 축 방향에 대해 비스듬하게 설정되는데, 이는 각각의 경우, 작동 중에 내연 기관의 실린더 라이너(1)가 바람직하게는 높은 열 부하, 구체적으로 최대 열 부하 및 이에 따른 가열에 노출되는 것인 영역(11)에서, 실린더 라이너(1)의 축 방향으로 그리고 실린더 라이너(1)의 축 방향 섹션에서 볼 때 제1 보어(10a)들 중 하나가 제2 보어(10b)들 중 하나와 교차하게 되는 방식으로 이루어진다.As already explained, a plurality of bores 10 extend between the first annular space 7 and the second annular space 9 . In the preferred exemplary embodiment of FIG. 3 , a plurality of first bores 10a starting from the first annular space 7 extend in the direction of the second annular space 9 , the second annular space 9 . Starting from the space 9 , a plurality of second bores 10b extend in the direction of the first annular space 7 , each of these bores being oblique with respect to the axial direction of the cylinder liner 1 of the corresponding cylinder. It is established that, in each case, in a region 11 in which the cylinder liner 1 of an internal combustion engine is exposed to high thermal loads, in particular to maximum thermal loads and thus to heating, during operation, the cylinder liner ( 1) and in such a way that one of the first bores 10a intersects one of the second bores 10b when viewed in the axial direction of the cylinder liner 1 and in the axial section of the cylinder liner 1 .

여기서, 전술한 보어(10a, 10b)들의 경사 각도는, 보어(10a, 10b)가 각각의 실린더 라이너(1)의 길이방향 중심 축선의 방향으로 볼 때 각각의 환형 공간(7, 9)으로부터 시작하여 연장되어, 보어(10a 및 10b)들의 교차 지점은 실린더 라이너(1)의 내측 외관(12)으로부터 정해진 간격을 나타내고, 보어(10a, 10b)들이 교차하는 영역(11)에서 보어(10a, 10b)들의 교차 지점은 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 소위 화염 링(13)에 이웃하게 위치 설정되도록 하는 방식으로 선택된다.Here, the inclination angle of the aforementioned bores 10a, 10b starts from the respective annular spaces 7 and 9 when the bores 10a, 10b are viewed in the direction of the longitudinal central axis of the respective cylinder liner 1 . , so that the intersection point of the bores 10a and 10b represents a predetermined distance from the inner exterior 12 of the cylinder liner 1, and in the region 11 where the bores 10a, 10b intersect, the bores 10a, 10b ) are selected in such a way that they are positioned adjacent to the so-called flame ring 13 of the cylinder liner 1 of each cylinder.

제1의 환형 공간(7)으로부터 시작하여 제2의 환형 공간(9)의 방향으로 연장되는 제1 보어(10a)는 각도(α1)만큼 실린더 라이너(1)의 축 방향에 대해 비스듬하게 설정되는 반면, 제2의 환형 공간(9)으로부터 시작하여 제1의 환형 공간(7)의 방향으로 연장되는 제2 보어(10b)는 α1보다 더 큰 각도(α2)만큼 실린더 라이너(1)의 축 방향에 대해 비스듬하게 설정된다.The first bore 10a starting from the first annular space 7 and extending in the direction of the second annular space 9 is set obliquely to the axial direction of the cylinder liner 1 by an angle α1 On the other hand, the second bore 10b, which starts from the second annular space 9 and extends in the direction of the first annular space 7, has an axial direction of the cylinder liner 1 by an angle α2 greater than α1. is set at an angle to

도 3의 바람직한 예시적인 실시예는, 간단한 구성의 구조로, 그리고 적은 중량과 작은 치수로, 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 효과적인 냉각을 가능하게 한다. 액체 냉매는 오직 정해진 둘레방향 위치에만 위치 설정되는 공급 라인 디바이스(2)를 통해 제공되는데, 이에 따라 각각의 실린더 라이너(1)의 각각의 공급 라인 보어(6)와 교차하는 각각의 공급 라인 덕트(5)가 마련된다. 도 3의 바람직한 예시적인 실시예에 있어서, 적어도 부분적으로 실린더 라이너(1)에 의해 모두 마련되고 범위가 한정되는 2개의 환형 공간(7 및 9) 사이에는, 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 축 방향에 대해 비스듬하게 각각 설정되며 각각의 실린더 라이너(1)의 정해진 가열 또는 열 부하의 영역에서 서로 교차하는 보어(10a, 10b)들이 연장된다.The preferred exemplary embodiment of FIG. 3 enables effective cooling of the cylinder liner 1 of each cylinder, with a simple construction and with a small weight and small dimensions. The liquid refrigerant is supplied via a supply line device 2 which is positioned only in a defined circumferential position, whereby each supply line duct intersecting the respective supply line bore 6 of each cylinder liner 1 ( 5) is provided. In the preferred exemplary embodiment of FIG. 3 , between the two annular spaces 7 and 9 both provided and delimited at least partially by the cylinder liner 1 , the cylinder liner 1 of each cylinder Bores 10a, 10b which are respectively set obliquely to the axial direction and intersect each other in the region of a given heating or heat load of each cylinder liner 1 extend.

도 4는, 도 3의 양태에 기초하고 있으나, 각각의 실린더의 영역에서 추가적으로 재킷 튜브(14)를 이용하며, 실린더 라이너(1) 및 미도시된 내연 기관의 실린더 헤드와 함께 실린더 라이너(1)를 따르는 재킷 튜브는 제2의 환형 공간(9)의 범위를 한정하는 것인 본 발명의 양태를 도시한 것이다. 이러한 재킷 튜브(14)는 추가적인 구성요소를 구성하지만, 이러한 경우에 있어서, 실린더 라이너(1)는 실린더 헤드에 면하는 단부에서 재료 두께를 감소시키면서 더욱 간단하게 구현될 수 있다. 모든 나머지 세부사항과 관련하여, 도 4의 예시적인 실시예는 도 3의 예시적인 실시예와 일치하며, 이에 따라 불필요한 반복을 피하기 위해 동일한 조립체에는 동일한 도면부호가 사용되며, 도 3의 예시적인 실시예에 관한 설명을 참고한다.FIG. 4 is based on the embodiment of FIG. 3 , but with additional jacket tubes 14 in the region of each cylinder, cylinder liner 1 together with cylinder liner 1 and the cylinder head of an internal combustion engine not shown. A jacketed tube along the . This jacket tube 14 constitutes an additional component, but in this case the cylinder liner 1 can be implemented more simply while reducing the material thickness at the end facing the cylinder head. With regard to all remaining details, the exemplary embodiment of FIG. 4 is consistent with the exemplary embodiment of FIG. 3 , so identical assemblies are used with identical reference numerals to avoid unnecessary repetition, and the exemplary embodiment of FIG. See the description of the example.

본 발명의 추가적인 예시적 실시예가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에는, 내연 기관의 실린더 크랭크케이스(8)에 수용되는 실린더 라이너(1)가 또한 도시되어 있다. 본 발명의 이러한 양태에서는, 도 3 및 도 4의 예시적인 실시예와 일치하게, 냉매를 위한 공급 라인 디바이스(2)가 또한 실린더 라이너(1)의 둘레방향 위치에 위치 설정되며, 이러한 공급 라인 디바이스(2)는, 그 플랜지(3)를 통해, 실린더 라이너(1)의 대응하는 플랜지(4)에 작용하고, 냉매를 위한 공급 라인 디바이스의 공급 라인 덕트(5)는 전술한 둘레방향 위치에 형성되는, 냉매를 위한 실린더 라이너(1)의 공급 라인 보어(6)와 연통한다. 이러한 양태를 이용하면, 냉매는, 공급 라인 디바이스(2)의 공급 라인 덕트(5)로부터 시작하여 그리고 실린더 라이너(1)의 공급 라인 보어(6)를 통해, 또한 제1의 환형 공간(7)으로 공급될 수 있으며, 제1의 환형 공간은 실린더 라이너(1) 및 실린더 크랭크케이스(8)에 의해 범위가 한정된다. 이러한 제1의 환형 공간(7)으로부터 시작하여, 냉매는 다시 보어(10)를 통해 제2의 환형 공간(9)의 방향으로 운반될 수 있으며, 제2의 환형 공간은 도 2의 도시된 예시적인 실시예에서, 실린더 라이너(1) 및 실린더 라이너(1)에 후속하는 재킷 튜브(14)에 의해 범위가 한정된다.A further exemplary embodiment of the present invention is shown in FIG. 2 . 2 , there is also shown a cylinder liner 1 accommodated in a cylinder crankcase 8 of an internal combustion engine. In this aspect of the invention, consistent with the exemplary embodiment of FIGS. 3 and 4 , the supply line device 2 for the refrigerant is also positioned in a circumferential position of the cylinder liner 1 , such a supply line device (2), via its flange (3), acts on the corresponding flange (4) of the cylinder liner (1), the supply line duct (5) of the supply line device for the refrigerant formed in the circumferential position described above in communication with the supply line bore 6 of the cylinder liner 1 for refrigerant. With this aspect, the refrigerant flows starting from the supply line duct 5 of the supply line device 2 and through the supply line bore 6 of the cylinder liner 1 , and also into the first annular space 7 . The first annular space is delimited by the cylinder liner (1) and the cylinder crankcase (8). Starting from this first annular space 7 , the refrigerant can again be conveyed through the bore 10 in the direction of the second annular space 9 , the second annular space being the illustrated example of FIG. 2 . In a preferred embodiment, the scope is defined by a cylinder liner 1 and a jacket tube 14 following the cylinder liner 1 .

도 2의 예시적인 실시예에 있어서, 제1의 환형 공간(7)으로부터 시작하여 제2의 환형 공간(9)에 공급될 수 있는 냉매가 통과하는 보어(10)는 각각의 실린더의 실린더 라이너(1)의 축 방향으로 실질적으로 연장된다.In the exemplary embodiment of FIG. 2 , the bore 10 through which the refrigerant can be supplied starting from the first annular space 7 and supplied to the second annular space 9 is formed by the cylinder liner ( 1) extends substantially in the axial direction.

도 2의 예시적인 실시예에 있어서, 제2의 환형 공간(9)은, 실린더 라이너(1) 내로 도입되는 적어도 하나의 블라인드 홀(blind hole; 15)에 이웃하는 재킷 튜브(14)에 의해 범위가 한정되고 미도시되는 실린더 헤드의 방향으로 제2의 환형 공간(9)이 테이퍼지도록 하는 방식으로 구현되며, 상기 블라인드 홀은 재킷 튜브(14)와 실린더 라이너(1) 사이에서 냉매를 안내하기 위한 병목(16)을 형성한다. 실린더 라이너(1)와 재킷 튜브(14) 사이에서 병목(16)을 통해 안내되는 냉매는 병목(16)의 영역에서 유동 속도의 증가를 겪게 되며, 루프 배기(loop scavenging)를 형성하면서, 각각의 블라인드 홀(15)로 유동하고, 여기서 각각의 블라인드 홀(15)은, 작동 중에 축 방향으로 볼 때 실린더 라이너(1)가 바람직하게는 최대의 열 부하 또는 가열에 노출되는 영역에서 각각의 실린더의 실린더 라이너(1) 내로 도입된다. 이러한 방식으로, 실린더 라이너(1)는 또한 작동 중에 효과적으로 냉각될 수 있다. 이에 따라, 냉매는, 제2의 환형 공간(9)으로부터 시작하여, 각각의 블라인드 홀 보어(15) 내로 유동하며, 여기서 시작하여 미도시된 냉매용 배출 라인의 방향으로 유동한다.In the exemplary embodiment of FIG. 2 , the second annular space 9 is bounded by a jacket tube 14 adjacent to at least one blind hole 15 introduced into the cylinder liner 1 . is implemented in such a way that the second annular space 9 tapers in the direction of the cylinder head defined and not shown, and the blind hole is for guiding the refrigerant between the jacket tube 14 and the cylinder liner 1 . It forms a bottleneck 16 . The refrigerant guided through the bottleneck 16 between the cylinder liner 1 and the jacket tube 14 experiences an increase in flow velocity in the region of the bottleneck 16, forming a loop scavenging, each flows into blind holes 15 , wherein each blind hole 15 occupies the respective cylinder in the region where, when viewed in the axial direction during operation, the cylinder liner 1 is preferably exposed to maximum thermal load or heating. introduced into the cylinder liner 1 . In this way, the cylinder liner 1 can also be effectively cooled during operation. Accordingly, the refrigerant flows, starting from the second annular space 9 , into each blind hole bore 15 , starting there in the direction of a discharge line for the refrigerant, not shown.

도 1 내지 도 4로부터 명백한 바와 같이, 실린더의 실린더 라이너(1)에 작용하는 공급 라인 디바이스(2)는, 각각의 실린더 라이너(1)의 유입 보어(6)의 방향으로 연장되는 각각의 공급 라인 덕트(5)를 제공할 뿐만 아니라, 또한 추가적으로 연결 섹션(17)을 제공하며, 이 연결 섹션을 통해, 복수 개의 실린더(1)의 공급 라인 디바이스(2)는 냉매를 위한 공통의 공급 라인에 결합될 수 있다. 이러한 연결 섹션(17)에 의해 마련되는 덕트 섹션(18)은, 한편으로는, 각각의 공급 라인 디바이스(2)의 유입 라인 덕트(5)와 연통하며, 다른 한편으로는 미도시된 공급 라인의 냉매 덕트와 연통한다.1 to 4 , the supply line device 2 acting on the cylinder liner 1 of the cylinder has a respective supply line extending in the direction of the inlet bore 6 of the respective cylinder liner 1 . In addition to providing a duct 5 , it also additionally provides a connection section 17 , through which the supply line device 2 of the plurality of cylinders 1 is coupled to a common supply line for the refrigerant. can be The duct section 18 provided by this connection section 17, on the one hand, communicates with the inlet line duct 5 of the respective supply line device 2, on the other hand, of a supply line not shown. It communicates with the refrigerant duct.

종래 기술에 비해, 본 발명의 모든 도시된 구성은, 동일하게 적은 설계상의 노력, 적은 중량 및 작은 설치 공간으로 내연 기관의 실린더의 실린더 라이너(1)의 효과적인 냉각을 가능하게 하는 장점을 갖는다.Compared to the prior art, all illustrated configurations of the present invention have the advantage of enabling effective cooling of the cylinder liner 1 of a cylinder of an internal combustion engine with equally low design effort, low weight and small installation space.

1 : 실린더 라이너
2 : 공급 라인 디바이스
3 : 플랜지
4 : 플랜지
5 : 공급 라인 덕트
6 : 공급 라인 보어
7 : 환형 공간
8 : 실린더 크랭크케이스
9 : 환형 공간
10 : 보어
10a : 보어
10b : 보어
11 : 영역
12 : 내측 외관
13 : 화염 링
14 : 재킷 튜브
15 : 블라인드 홀 보어(blind hole bore)
16 : 병목
17 : 연결 섹션
18 : 연결 덕트1: cylinder liner
2: supply line device
3: Flange
4: Flange
5: supply line duct
6: supply line bore
7: annular space
8: cylinder crankcase
9: annular space
10 : bore
10a: bore
10b: bore
11: area
12: inner exterior
13 : Flame Ring
14 : jacket tube
15: blind hole bore
16 : bottleneck
17: Connection section
18: connecting duct

Claims

An internal combustion engine having a cylinder crankcase (8) and at least one cylinder, each cylinder comprising a cylinder liner (1) accommodated in a cylinder crankcase (8), the cylinder liner (1) of each cylinder being liquid Cooling is possible through a refrigerant, the liquid refrigerant can be supplied to the cylinder liner 1 through a supply line and discharged from the cylinder liner 1 through a discharge line, and the supply line device 2 for liquid refrigerant is respectively Acting in the circumferential position of the cylinder liner 1 of the cylinder, the supply line device 2 for the liquid refrigerant provides a supply line duct 5, using which the cylinder liner 1 ) communicates with the inlet bore (6) of the cylinder liner (1) formed in the circumferential position of,
The inlet bore 6 of the cylinder liner 1 of each cylinder opens into an annular space 7 extending in the circumferential direction of the cylinder liner 1,
The first annular space 7 includes a second annular space 9 extending in the circumferential direction of the cylinder liner 1 through a plurality of bores 10, 10a, 10b in the cylinder liner 1 and communicated, and the refrigerant may be supplied to the discharge line from the second annular space,
A bottleneck 16 is formed between the end of the second annular space 9 facing the cylinder head of the cylinder and at least one blind hole bore 15 of the cylinder liner 1, , wherein the refrigerant flows into each blind hole bore (15) through the bottleneck forming a loop scavenging.

2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the first annular space (7) and the second annular space (9) are each at least partially delimited by a respective cylinder liner (1).

3. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the first annular space (7) is delimited by a respective cylinder liner (1) and by a cylinder crankcase (8).

3. The second annular space (9) according to claim 1 or 2, wherein the second annular space (9) is delimited by the jacket tube (14) of each cylinder, the cylinder head, or both and by the respective cylinder liner (1). An internal combustion engine characterized in that it is limited.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein a plurality of bores (10a) start from the first annular space (7) and extend in the direction of the second annular space (9), and a plurality of bores (10b) are formed in the first annular space (7). Starting from the second annular space 9 and extending in the direction of the first annular space 7, these bores are, respectively, the region of the cylinder liner 1 in which the cylinder liner 1 is exposed to major heating during operation ( 11), characterized in that it is set obliquely with respect to the axial direction of the corresponding cylinder liner (1) in such a way that one of the first bores (10a) intersects with one of the second bores (10b). internal combustion engine.

3. A plurality of axially extending bores (10) of each cylinder liner (1) extend between the first annular space (7) and the second annular space (9). and the second annular space (9) tapers in the direction of the cylinder head.

7. The second annular space (9) according to claim 6, wherein the second annular space (9) is delimited by the jacket tube (14) of each cylinder, the cylinder head, or both, and by the respective cylinder liner (1), said An internal combustion engine, characterized in that the bottleneck (16) is delimited by a respective cylinder liner (1) and a respective jacket tube (14).

7. Internal combustion engine according to claim 6, characterized in that each blind hole bore (15) is introduced into a region (11) of the cylinder liner (1), in which the cylinder liner (1) is exposed to major heating during operation.

3. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the supply line device (2) for liquid refrigerant is fastened to the cylinder liner (1) of each cylinder via flanges (3, 4) adjacent to each other. .