KR20010012501A - A cylinder liner for an internal combustion engine of the diesel type - Google Patents

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KR20010012501A
KR20010012501A KR1019997010456A KR19997010456A KR20010012501A KR 20010012501 A KR20010012501 A KR 20010012501A KR 1019997010456 A KR1019997010456 A KR 1019997010456A KR 19997010456 A KR19997010456 A KR 19997010456A KR 20010012501 A KR20010012501 A KR 20010012501A
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KR1019997010456A
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얼링 브레달 안데르센
알란 외스터가르드
Original Assignee
한센 존 스텐달
엠에이엔 비앤드떠블유 디젤 에이/에스
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Abstract

디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1)는 윤활유의 외측 공급부를 구비한 적어도 하나의 내향으로 개방된 오일 홈과 적어도 제1 및 제2 그룹의 내향으로 개방된 리세스를 지니며, 각각의 그룹은 라이너의 원주방향으로 불연속적인 범위를 지니는 적어도 2개의 리세스(14)를 지닌다. 상기 그룹의 리세스(14)는 활주면(6)의 길이의 상부 15 퍼센트에 배치되며, 다른 그룹의 리세스(14)들이 라이너(1)의 종방향으로 상호 분리부를 갖도록, 또한 라이너(1)의 원주방향으로 상호 배치되도록 정렬된다.The cylinder liner 1 for a diesel internal combustion engine has at least one inwardly open oil groove with an outward supply of lubricating oil and at least first and second groups of inwardly open recesses, each group being a liner It has at least two recesses 14 having a discontinuous range in the circumferential direction of. The groups of recesses 14 are arranged in the upper 15 percent of the length of the slide surface 6, so that the other groups of recesses 14 have mutually separated in the longitudinal direction of the liner 1, and also the liner 1. Are arranged so as to be mutually arranged in the circumferential direction.

Description

디젤형 내연기관용 실린더 라이너{A CYLINDER LINER FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF THE DIESEL TYPE}CYLINDER LINER FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF THE DIESEL TYPE}

실린더 라이너와 관련하여, 상황에 따라서는 때때로 실린더 라이너의 활주면과 피스톤 링들 사이에 늘어붙음(seizure) 현상이 일어날 수 있다는 것은 공지된 문제점이다. 그러한 늘어붙음 현상은, 그것이 새로운 라이너의 시운전중과 정상 작동중 모두에서 일어난다는 점에서 보아, 일정한 조건없이 발생하는 것으로 보인다. 이러한 형태의 늘어붙음 현상의 개시는, 피스톤 링과 활주면이 가장 큰 부하에 노출되는 곳인 실린더 라이너의 상부에서 일어나는 것으로 추정된다.With regard to the cylinder liner, it is a known problem that in some situations a seizure can occur between the sliding surface of the cylinder liner and the piston rings. Such sticking appears to occur without constant conditions, in that it occurs both during commissioning and during normal operation of the new liner. Initiation of this type of sticking is believed to occur at the top of the cylinder liner, where the piston ring and slide surface are exposed to the greatest load.

피스톤의 압축행정 중, 피스톤의 위쪽에서 압력의 증대가 일어나는데, 터보과급기로부터 공급된 소기 공기는, 예를들면 3 내지 4 바의 초기 압력으로부터 피스톤의 가장 높은 위치에서 예를들면 100 내지 150 바의 상당히 높은 압력으로 압축된다. 압축행정의 제1의 부분에서, 압력의 증대는 느리며, 피스톤이 그것의 가장 높은 위치에 도달할 때까지 압력 증가의 대부분은 단연코 일어나지 않는다. 피스톤의 가장 높은 위치 부근에서, 연료밸브들이 개방되고, 연료가 실린더내로 분사되어 점화되는데, 연소중 실린더 압력은 예를들면, 160 내지 200 바의 최대 연소 압력까지 증가되는 동시에, 실린더 상부의 온도는 500℃까지 증가된다. 연소중, 피스톤 크라운 위쪽의 연소실에서의 대량의 압력 상승은, 피스톤 링의 홈과 피스톤 링들 사이의 환형 공간내로 연소가스가 침투되도록 하며, 거기서 압력이 링들의 후방에 영향을 주어, 라이너의 활주면에 대하여 링들을 가압한다. 연소중의 높은 온도 또한 활주면상의 윤활유 막의 보다 더 낮은 점성을 유발하여, 유막이 보다 쉽게 파괴된다. 유막 파괴의 위험은 피스톤의 가장 높은 위치 부근에서 피스톤의 비교적 느린 이동에 의해 더 증가된다. 활주면상의 유막을 유지하는데 필요한, 활주면과 피스톤 링의 활주 속도는 매우 낮다. 팽창행정중, 피스톤은 하향으로 밀리며, 압력 증가의 대부분이 팽창행정의 제1의 절반에서 발생하며, 그 후, 압력은 비교적 느리게 감소되며, 피스톤이 소기구를 통과하기 바로전에 압력은 일반적으로 대략 소기 공기의 압력까지 감소될 수 있다. 따라서, 실린더의 가장 높은 위치 부근의 영역에서의 압력 부하는, 실린더의 나머지 부분에서의 압력 부하에 비하여 매우 크다. 따라서, 라이너의 가장 높은 부분 부근의 영역은 모든 점에서 가장 높은 부하에 노출된 활주면 부분으로 된다. 라이너의 하부 영역에서 발생하는 늘어붙음 현상이 다른 부분으로 전개되는 것과 더 넓은 영역으로 전개되는 것을 방지하기 위한 다양한 시도가 있었다. 덴마크 특허 제170430호는 홈 형태의 2개의 환형 리세스를 갖는 실린더 라이너를 개시하는데, 상기 리세스는 단지 실린더의 내측을 향해서만 개방되며, 소기구의 바로 위쪽과 바로 아랫쪽에 각각 배치된다. 그 리세스는 팽창행정중 피스톤 링들에 의해 하향으로 밀린 윤활유의 일부를 모으며, 실린더 라이너와 접촉하는 피스톤의 스커트에 의해 소기구 아래의 영역에서 개시되고 전개되는 늘어붙음 현상이 리세스 위쪽의 영역으로 전개되는 것을 방지한다.During the compression stroke of the piston, an increase in pressure occurs above the piston, where the scavenged air supplied from the turbocharger is, for example, 100 to 150 bar at the highest position of the piston from an initial pressure of 3 to 4 bar, for example. Compressed to a fairly high pressure. In the first part of the compression stroke, the increase in pressure is slow and most of the increase in pressure does not necessarily occur until the piston reaches its highest position. Near the highest position of the piston, the fuel valves open, fuel is injected into the cylinder and ignited, while the cylinder pressure during combustion is increased to, for example, a maximum combustion pressure of 160 to 200 bar, while the temperature at the top of the cylinder Increased to 500 ° C. During combustion, a large pressure rise in the combustion chamber above the piston crown causes combustion gas to penetrate into the annular space between the groove of the piston ring and the piston rings, where the pressure affects the rear of the rings so that the sliding surface of the liner Press the rings against. The high temperature during combustion also causes lower viscosity of the lubricating oil film on the sliding surface, so that the oil film is more easily broken. The risk of oil film destruction is further increased by the relatively slow movement of the piston near its highest position. The slide speeds of the slide surface and the piston ring, which are necessary to maintain the oil film on the slide surface, are very low. During the expansion stroke, the piston is pushed downward and most of the pressure increase occurs in the first half of the expansion stroke, after which the pressure decreases relatively slowly, and the pressure is generally approximately just before the piston passes through the submachine. The pressure of the scavenging air can be reduced. Therefore, the pressure load in the region near the highest position of the cylinder is very large compared to the pressure load in the rest of the cylinder. Thus, the area near the highest portion of the liner becomes the sliding surface portion exposed to the highest load at all points. Various attempts have been made to prevent the delamination occurring in the lower region of the liner from spreading to other portions and spreading to a wider region. Danish patent No. 170430 discloses a cylinder liner having two annular recesses in the form of grooves, which are open only towards the inside of the cylinder and are disposed directly above and just below the prop. The recess collects a portion of the lubricating oil pushed downward by the piston rings during the expansion stroke, and the lagging phenomenon initiated and developed in the area under the balloon by the skirt of the piston in contact with the cylinder liner is directed to the area above the recess. Prevent deployment.

일본 특허 공개 소62-32207호는, 라이너의 상부에 윤활유의 공급을 위한 유입구를 구비하며, 소기구 약간 위쪽의 라이너의 아랫쪽 3분지 1에 배치된 리세스 형태의 원주방향 지그재그형 오일 저장기를 구비한 실린더 라이너를 제시한다. 그 리세스는 단지 라이너의 내측을 향해서만 개방되어, 윤활유의 분배를 개선하는 작용을 하는데, 리세스를 지나 피스톤의 하향 이동중 윤활유는 리세스에 모여 유지되며, 그후에 피스톤 링으로 다시 방출된다. 리세스가 지그재그형이기 때문에, 피스톤이 그 소기구 아래의 하부 위치를 지난후 오일 저장기를 지나 상향으로 이동할 때 오일이 링을 따라 분배된다. 따라서, 리세스는 소기구에서 손실될 수 있는 윤활유를 보유한다.Japanese Patent Laid-Open No. 62-32207 has an inlet for lubricating oil at the top of the liner and a recessed circumferential zigzag oil reservoir disposed at the bottom three quarters of the liner slightly above the prop. Present one cylinder liner. The recess opens only towards the inside of the liner, which serves to improve the distribution of lubricant, during which the piston moves downwards through the recess and the lubricant collects in the recess and is then discharged back into the piston ring. Since the recess is zigzag, oil is dispensed along the ring as the piston moves upwards past the oil reservoir after passing through a lower position below its substructure. Thus, the recess holds lubricant which can be lost in the prop.

활주면의 리세스의 이러한 실시예들은 라이너의 하부에 배치되는데, 그것은, 연소실의 압력이 피스톤의 그러한 위치에서 낮기 때문에, 피스톤 링이 큰 부하없이 리세스를 충분히 통과하는 것을 의미한다.These embodiments of the recess of the sliding surface are arranged at the bottom of the liner, which means that the piston ring passes through the recess sufficiently without heavy load, since the pressure in the combustion chamber is low at such a position of the piston.

유막의 국부적 파괴를 통하여 늘어붙음 현상이 발생함으로써, 피스톤 링이 활주면과 직접 접촉하여 늘어붙음 현상을 개시하며, 그러한 늘어붙음 현상은 국부적 과열을 초래하며, 차후에 검사하면, 열에 의한 라이너와 피스톤 링의 재료에 손상이 관찰될 수 있다는 것이 공지되어 있다. 늘어붙음의 형성은 지금까지 윤활의 부족으로 인한 표면의 손상(scuffing)에 의해 초래되는 것으로 추정되어 왔으며, 그것은 진행하는 작동중, 재료에 늘어붙음 현상의 변색 특성을 유발하는 유해한 열을 발생시킨다.The sticking occurs through local breakdown of the oil film, whereby the piston ring is in direct contact with the sliding surface, causing the sticking to occur, and the sticking causes local overheating and, if examined later, the thermal liner and piston ring It is known that damage to the material of the can be observed. Formation of the sticking has been assumed to be caused by scuffing of the surface until now due to lack of lubrication, which generates harmful heat during the ongoing operation, causing discoloration of the sticking phenomenon in the material.

본 발명의 목적은, 작동중, 피스톤 링들과 활주면 사이의 접촉압력이 특히 높은 곳인 활주면의 영역과 피스톤 링들 사이의 늘어붙음 현상이 방지되는 방식으로 실린더 라이너를 설계하는 것이다.It is an object of the present invention to design a cylinder liner in such a way that during operation, sticking between the piston rings and the area of the slide surface where the contact pressure between the piston rings and the slide surface is particularly high is avoided.

본 발명은, 대체로 원통형인 내측 표면 형태의 활주면을 지니며, 단지 실린더의 내측을 향하여만 개방되는 적어도 하나의 리세스와 윤활유의 외측 공급부를 갖는 적어도 하나의 내향으로 개방된 오일 트랙을 지니는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너에 관한 것이다.The present invention is a diesel type having a sliding surface in the form of a generally cylindrical inner surface and having at least one inwardly opened oil track having only at least one recess opening only inwardly of the cylinder and an outer supply of lubricating oil. A cylinder liner for an internal combustion engine.

도1은 피스톤이 상사점에 있을 때의 실린더 라이너의 부분 측면도, 부분 종단면도이다.1 is a partial side view and a partial longitudinal cross-sectional view of a cylinder liner when the piston is at top dead center.

도2는 내측표면에 리세스를 구비한 실린더 라이너의 최상부 섹션의 전개된 부분도이다.Figure 2 is an exploded partial view of the top section of a cylinder liner with recesses on the inner surface.

도3은 내측표면에 리세스를 구비한 실린더 라이너의 최상부 섹션의 제2의 실시예의 도2에 상응하는 전개된 부분도이다.3 is an exploded partial view corresponding to FIG. 2 of a second embodiment of a top section of a cylinder liner with recesses on its inner surface;

도4는 내측표면에 리세스를 구비한 실린더 라이너의 최상부 섹션의 제3의 실시예의 전개된 확대 부분도이다.4 is an enlarged enlarged fragmentary view of a third embodiment of the top section of a cylinder liner with recesses on its inner surface.

도5는 내측표면에 리세스를 구비한 실린더 라이너의 최상부 섹션의 제4의 실시예의 도2에 상응하는 전개된 부분도이다.FIG. 5 is an exploded partial view corresponding to FIG. 2 of a fourth embodiment of a top section of a cylinder liner with recesses on the inner surface; FIG.

도6은 관련된 피스톤 링과 피스톤을 갖는 실린더 라이너의 활주면에 있는 리세스의 확대 단면도이다.Fig. 6 is an enlarged cross sectional view of a recess in the sliding surface of a cylinder liner having an associated piston ring and a piston.

이러한 목적을 위하여, 본 발명에 따른 실린더 라이너는, 리세스가 라이너의 원주방향으로 불연속적인 범위를 지니는 적어도 2개의 리세스를 각각 지니는 제1 및 제2그룹을 포함하며, 상기 그룹의 리세스들은 활주면의 길이의 상부 15 퍼센트에 배치되며, 다른 그룹의 리세스는 라이너의 종방향으로 상호 분리부를 갖도록 정렬되고, 실린더 라이너의 축에 평행한 활주면상의 어떠한 선이라도 적어도 하나의 리세스에 의해 교차되도록 라이너의 원주방향으로 상호 정렬되는 것을 특징으로 한다.For this purpose, the cylinder liner according to the invention comprises a first and a second group each having at least two recesses in which the recesses have a discontinuous range in the circumferential direction of the liner, the recesses of the group Disposed in the upper 15 percent of the length of the slide surface, the other group of recesses are arranged to have mutual separation in the longitudinal direction of the liner, with any line on the slide surface parallel to the axis of the cylinder liner by at least one recess And interalign in the circumferential direction of the liner so as to intersect.

활주면의 상부는 라이너의 종방향 위치에 배치되며, 거기서 상부 피스톤 링은 그 상사점을 지니며, 활주면이 최하부 피스톤 링의 하사점까지 하향으로 연장한다. 따라서, 활주면의 길이는 대략 링 팩(pack)의 높이 만큼 행정보다 더 길게 된다.The top of the slide surface is disposed in the longitudinal position of the liner, where the upper piston ring has its top dead center, and the slide surface extends downward to the bottom dead center of the bottom piston ring. Thus, the length of the slide surface is longer than the stroke by approximately the height of the ring pack.

가장 큰 부하를 갖는 영역의 활주면의 상부에 인접하게 리세스를 배치하면, 사실상, 링들에 대한 지지영역을 제거하고, 불연속적인 링 지지부를 도입할 수 있으며, 그것은 링에 대한 더 큰 부하와 증가된 늘어붙음 위험을 초래하지만, 그러한 현상에도 불구하고, 리세스들이 늘어붙음 현상의 초기 형성을 간섭하기 때문에, 링과 라이너의 마모는 감소된다.Placing the recess adjacent to the top of the sliding surface of the area with the largest load can, in effect, eliminate the support area for the rings and introduce discontinuous ring support, which results in greater load and increase on the ring. Although this causes a risk of sticking, in spite of such a phenomenon, wear of the ring and liner is reduced because the recesses interfere with the initial formation of the sticking phenomenon.

늘어붙음 형성의 근본적인 메카니즘의 지금까지의 일반적인 인식은 부정확한 것으로 보이는데, 그 이유는 그것이 끊임없이 점진적인 과정을 전제로 하며, 그러한 과정은 일정 기간에 걸쳐 늘어붙음 현상을 유발하기 때문이다. 늘어붙음 현상은, 피스톤 링과 활주면 사이의 과도한 마찰에 의해 발생되는 갑작스럽고, 매우 국부적인 과열에 의해 개시되어, 그 결과 피스톤 링과 활주면 사이의 단기간의 전적인 용접을 발생시킨다. 그러한 용접 현상은, 활주면상의 유막을 통하여 피스톤 링을 밀어내는 높은 연소압에 의해 팽창행정중 발생한다. 또한 연소압은 피스톤과 피스톤 링 양자에 매우 큰 하향 충격을 가하기 때문에, 피스톤 링은 즉시 파괴되어 헐거워지는 동시에 활주면의 재료가 파괴되어, 활주면이 거칠어진다. 그러한 파괴는 열을 더 발생시킴으로써, 또 다른 용접 현상을 허여한다. 계속되는 피스톤 링들의 통과와 동시에, 국부적 늘어붙음 현상은 더 넓은 영역의 활주면으로 퍼지거나 또는 전개될 수 있다.To date, the general perception of the underlying mechanism of formation is seen to be inaccurate, because it presupposes a constantly gradual process, which leads to the phenomenon of accumulation over time. The sticking phenomenon is initiated by sudden, very local overheating caused by excessive friction between the piston ring and the sliding surface, resulting in short-term total welding between the piston ring and the sliding surface. Such welding phenomenon occurs during expansion stroke by high combustion pressure which pushes the piston ring through the oil film on the slide surface. In addition, since the combustion pressure exerts a very large downward impact on both the piston and the piston ring, the piston ring is immediately destroyed and loosened, and at the same time, the material of the slide surface is destroyed and the slide surface becomes rough. Such breakdown generates more heat, thereby allowing another welding phenomenon. At the same time as the passage of the piston rings continues, the local sticking phenomenon can spread or develop over the wider sliding surface.

피스톤 링들의 운동 방향에 교차하는 활주면의 매우 좁은 리세스의 배치 조차, 리세스 주위의 영역에 늘어붙음 현상의 실직적인 초기 형성을 간섭한다. 발생할 용접 현상에 대하여는 증가된 온도 수준이 필수 선행조건이다. 피스톤 링이 유막을 파괴할 경우, 링과 활주면 사이의 마찰의 증가로 인하여 열이 발생할 것이다. 링이 활주면의 리세스를 통과하는 순간에, 일시적으로 가열이 냉각으로 바뀔것이며, 피스톤 링과 라이너의 재료 모두가 적절히 낮은 평균 온도를 지니므로, 열은 피스톤 링의 가열된 지점으로부터 끊임없이 전도되어 나간다. 따라서, 열 발생의 순간적인 중단은 늘어붙음 현상의 초기 형성을 방지하기에 충분하다.Even the placement of very narrow recesses on the slide surface intersecting the direction of movement of the piston rings interferes with the initial initial formation of the phenomenon of sticking in the area around the recess. Increased temperature levels are a prerequisite for the welding phenomenon to occur. If the piston ring breaks the oil film, heat will be generated due to increased friction between the ring and the sliding surface. At the moment the ring passes through the recess of the sliding surface, the heating will temporarily turn into cooling, and since both the piston ring and liner material have a moderately low average temperature, heat is constantly conducted from the heated point of the piston ring. I'm going. Thus, the momentary interruption of heat generation is sufficient to prevent the initial formation of sticking phenomenon.

늘어붙음 현상의 개시를 방치하는 것과는 별도로, 본 발명에 따른 리세스는 수동적인 오일 저장기로서 작용하고, 발생된 늘어붙음 현상이 전개되는 것을 방지한다는 본질적으로 공지된 부가적인 장점을 지닌다.Apart from leaving the onset of the sticking phenomenon, the recess according to the invention has the additionally known additional advantage of acting as a passive oil reservoir and preventing the developed sticking phenomenon from developing.

피스톤 링들이 활주면에 대하여 가장 밀리는 위치와 또한 전술된 바와같이 온도와 윤활유 상태가 임계적으로 되는 위치의 활주면에 리세스를 배치하는 것은 간단한 일이 아니다. 리세스들이 링에 대한 어느정도의 지지영역을 제거하므로, 그것은 리세스를 통과할때 피스톤의 홈에서 변형될 위험이 있으며, 그 이유는 비교적 얇고 탄성적인 링이 높은 부하에 노출되기 때문이다. 링이 변형될 경우, 링은 리세스의 에지에 충돌함으로써 손상될 수 있다.It is not straightforward to place a recess in the slide surface at the position where the piston rings are pushed against the slide surface and also where the temperature and the lubricant state become critical as described above. Since the recesses remove some support area for the ring, it risks deformation in the groove of the piston as it passes through the recess, because the relatively thin and elastic ring is exposed to high loads. If the ring is deformed, the ring can be damaged by impinging on the edge of the recess.

피스톤 링들의 그러한 변형과 그에따른 피스톤 링의 마모는, 라이너의 원주방향으로 불연속적인 영역을 갖는 리세스를 형성하고 또한 그것들을 라이너의 종방향의 상호 분리부와 정렬하는 본 발명에 따라 회피될 수 있다. 피스톤 링이 상기 리세스의 일부를 통과할 때, 그것은 리세스들 사이의 나머지 활주면에 의해 지지된다.Such deformation of the piston rings and consequent wear of the piston ring can be avoided according to the invention, which forms a recess with circumferentially discontinuous areas of the liner and also aligns them with the longitudinal mutual separation of the liner. have. When the piston ring passes through part of the recess, it is supported by the remaining sliding surface between the recesses.

실린더 라이너의 축에 평행한 활주면상의 어떠한 선이라도 적어도 하나의 리세스에 의해 교차되도록 불연속적인 리세스를 정렬하면, 피스톤 링들 주위의 어떠한 위치라도 각각의 피스톤 행정에서 하나 또는 그 이상의 냉각 리세스를 통과할 것이다.Arranging the discontinuous recesses such that any line on the sliding surface parallel to the axis of the cylinder liner is crossed by at least one recess, any position around the piston rings can cause one or more cooling recesses in each piston stroke. Will pass.

리세스의 그룹은 라이너의 원주방향으로 연장하는 홈으로서 형성될 수 있으며, 그것은 라이너의 간단한 제조를 가능하게 한다. 그 홈들은 예를들면 활주면내로 절단되거나 또는 연삭가공될 수 있다.The group of recesses can be formed as grooves extending in the circumferential direction of the liner, which allows simple manufacture of the liner. The grooves may for example be cut or ground into the slide surface.

리세스의 그룹은 라이너의 동일한 종방향 위치에 배치되는 것이 바람직하며, 그것은 기계가공중의 보다 적은 위치결정 단계를 필요로 하므로, 제조를 더 간단히 한다.The group of recesses is preferably arranged at the same longitudinal position of the liner, which requires less positioning steps during machining, thus simplifying manufacturing.

또한, 각각의 그룹의 리세스는 활주면의 원주의 최대 80 퍼센트, 바람직하게는 최대 60 퍼센트의 라이너의 원주방향으로 전체 범위를 지니는 것이 바람직하다. 만일 하나의 그룹의 리세스가 활주면의 원주의 80 퍼센트 이상의 라이너의 원주방향으로 전체 범위를 지니는 경우, 피스톤 링들은 피스톤 링의 홈들의 과도한 변형을 피하기 위하여 부적당할 정도로 높은 강성을 지닐 필요가 있다. 만일 하나의 그룹의 리세스가 활주면의 원주의 최대 60 퍼센트의 라이너의 원주방향으로 전체 범위를 지니는 경우, 이것은 피스톤 링들의 만족할만한 지지를 제공하는 동시에, 단지 2개의 그룹의 리세스가 활주면의 전체 원주를 커버할 수 있다.Further, each group of recesses preferably has a full range in the circumferential direction of the liner of up to 80 percent, preferably up to 60 percent, of the circumference of the slide surface. If a group of recesses have a full range in the circumferential direction of the liner of at least 80 percent of the circumference of the slide surface, the piston rings need to have an inadequately high stiffness to avoid excessive deformation of the grooves of the piston ring. . If one group of recesses has the full range in the circumferential direction of the liner up to 60 percent of the circumference of the slide surface, this provides satisfactory support of the piston rings, while only two groups of recesses slide Can cover the entire circumference of

리세스를 통과할 때 피스톤 링들의 변형을 최소화할 필요에 대하여 늘어붙음 현상을 회피할 필요의 특히 유리한 균형은, 각각의 그룹이 적어도 5개, 바람직하게는 적어도 8개의 리세스를 포함함으로써 달성될 수 있다. 각각의 그룹에 5개, 바람직하게는 8개의 리세스가 포함되면, 원주방향으로 피스톤 링에 대한 지지영역들 사이의 거리는 크지 않게 된다.A particularly advantageous balance of the need to avoid the sticking phenomenon against the need to minimize deformation of the piston rings when passing through the recess is achieved by each group comprising at least five, preferably at least eight recesses. Can be. If five, preferably eight recesses are included in each group, the distance between the support regions for the piston ring in the circumferential direction is not large.

더우기, 각각의 그룹의 리세스가 활주면의 원주를 따라 균일하게 분포될 수 있음으로써, 라이너의 제조를 단순화하며, 리세스를 통과하는 피스톤 링 섹션의 길이를 최소화한다.Moreover, each group of recesses can be distributed evenly along the circumference of the slide surface, thereby simplifying the manufacture of the liner and minimizing the length of the piston ring section through the recess.

적절한 실시예에 있어서, 활주면은 피스톤의 피스톤 링들의 사용을 위해 의도되는데, 상기 피스톤 링들은 예정된 최소 높이를 지니며, 리세스의 그룹들은 피스톤 링들의 상기 최소 높이보다 더 작은 높이, 바람직하게는 상기 최소 높이의 최대 75 퍼센트, 적절하게는 1 내지 3 mm 간격의 높이를 지닌다. 만일 리세스의 높이가 피스톤 링들의 최소 높이보다 더 클 경우, 그것들은 리세스를 통과할 때 적어도 하나의 피스톤 링의 활주면에 대한 시일을 단락(shortcircuit)시킬 것이다. 리세스들이 압축과 연소중 최대 압력을 갖는 영역에 배치되므로, 상기 단락은 엔진의 효율에 부정적인 영향을 줄 것이다. 리세스의 높이가 피스톤 링의 최소 높이의 최대 75 퍼센트로 될 경우, 그것은 누출을 효율적으로 막을 것이며, 피스톤 링의 지지를 개선할 것이다. 1 내지 3 mm 의 리세스 높이는 늘어붙음 현상의 형성을 효율적으로 저지하는 반면, 일반적으로 10 mm 이상의 링 높이를 갖는 피스톤 링들의 양호한 지지를 유지할 것이다.In a suitable embodiment, the sliding surface is intended for use of the piston rings of the piston, the piston rings having a predetermined minimum height, the groups of recesses being smaller than the minimum height of the piston rings, preferably Up to 75 percent of the minimum height, suitably with a height between 1 and 3 mm. If the height of the recess is greater than the minimum height of the piston rings, they will shortcircuit the seal to the sliding surface of the at least one piston ring as it passes through the recess. Since the recesses are placed in the region with the maximum pressure during compression and combustion, this short circuit will negatively affect the engine's efficiency. If the height of the recess is up to 75 percent of the minimum height of the piston ring, it will effectively prevent leakage and improve the support of the piston ring. A recess height of 1 to 3 mm will effectively prevent the formation of a sticking phenomenon, while maintaining good support of piston rings having a ring height of generally 10 mm or more.

다른 그룹에 속하는 리세스들은 라이너의 종방향으로 적어도 35 mm 의 상호 간격을 지닐 수 있다. 이러한 방식으로, 상이한 그룹의 리세스의 단부 주변의 영역에서의 응력 집중 사이의 간섭이 회피된다.Recesses belonging to another group may have a mutual spacing of at least 35 mm in the longitudinal direction of the liner. In this way, interference between stress concentrations in areas around the ends of different groups of recesses is avoided.

본 발명은 또한, 피스톤의, 예정된 최소 높이를 지니는 피스톤 링들에 대한 활주면을 구성하는 실질적으로 원통형의 내측 표면을 지니며, 윤활유의 외측 공급부를 구비한 적어도 하나의 내향으로 개방된 오일 트랙과 실린더의 내측을 향해서만 개방되는 적어도 하나의 홈을 지니는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너에 관한 것으로, 상기 실린더 라이너는, 상기 적어도 하나의 홈이 라이너의 전체 내측면의 주위에서 연장하고, 피스톤 링들의 최소 높이의 30 퍼센트 이하의 높이를 지니며, 상기 홈들은 라이너의 종방향으로 그들의 높이의 절반보다, 라이너의 반경방향으로 더 큰 깊이를 지니며, 활주면의 길이의 상부 15 퍼센트에 위치하는 것을 특징으로 한다.The present invention also has at least one inwardly open oil track and cylinder having a substantially cylindrical inner surface constituting a sliding surface for piston rings having a predetermined minimum height of the piston and having an outer supply of lubricating oil. A cylinder liner for a diesel-type internal combustion engine having at least one groove that opens only inwardly of the cylinder liner, wherein the cylinder liner extends around the entire inner surface of the liner and has a minimum height of piston rings. Having a height of less than 30 percent of the grooves, the grooves having a greater depth in the radial direction of the liner than half of their height in the longitudinal direction of the liner and located at the top 15 percent of the length of the sliding surface do.

결과적으로 피스톤 링의 마모를 수반하는, 피스톤 링 홈들내의 피스톤 링들의 변형이, 피스톤 링들의 최소 높이의 30 퍼센트 이하의 높이를 지니는 적어도 하나의 홈에 의해 본 실시예에서 방지된다. 따라서, 피스톤 링은 피스톤 링의 높이의 적어도 70 퍼센트에 상당하는 면적에 걸쳐 활주면에 의해 항상 지지되며, 따라서, 링 홈의 과도한 변형없이 홈을 통과할 수 있다. 전술된 바와같이, 홈들은 늘어붙음 현상의 개시를 저지한다.As a result deformation of the piston rings in the piston ring grooves, accompanied by wear of the piston ring, is prevented in this embodiment by at least one groove having a height of 30 percent or less of the minimum height of the piston rings. Thus, the piston ring is always supported by the sliding surface over an area corresponding to at least 70 percent of the height of the piston ring, and thus can pass through the groove without excessive deformation of the ring groove. As mentioned above, the grooves prevent the onset of lagging.

라이너의 적절한 수명은, 라이너의 종방향으로 홈의 높이의 절반보다 라이너의 반경방향으로 더 큰 깊이를 지니는 홈들에 의해 달성될 수 있다. 만일, 예를들어, 피스톤 링들의 최소 높이가 6 mm 이고, 정상의 유연한 작동중 활주면이 1000 시간의 작동시간당 약 0.02 mm 씩 마모될 경우, 홈은 0.6 mm 로 될 것이며, 약 3.4년의 지속적인 작동후까지 완전히 마모되지 않을 것이다. 일반적으로, 선박 엔진은 매 교환 검사 사이에 대략 2년의 지속적인 작동을 하도록 설계되며, 그러한 견지에서, 홈들의 결정된 깊이는 적절히 더 낮은 한계로 여겨진다.Proper life of the liner may be achieved by grooves having a depth greater in the radial direction of the liner than half of the height of the groove in the longitudinal direction of the liner. For example, if the minimum height of the piston rings is 6 mm and the sliding surface wears down about 0.02 mm per 1000 hours of operation during normal smooth operation, the groove will be 0.6 mm and last about 3.4 years. It will not wear out completely after operation. In general, marine engines are designed to have approximately two years of continuous operation between every change inspection, and in that respect, the determined depth of the grooves is considered to be a reasonably lower limit.

각각의 홈은 라이너의 일정한 종방향 위치에서 활주면의 원주를 따라 연장할 수 있다. 따라서, 전술된 바와같이, 홈은 피스톤 링들의 단락을 방지한다.Each groove may extend along the circumference of the slide surface at a constant longitudinal position of the liner. Thus, as mentioned above, the groove prevents shorting of the piston rings.

더우기, 적어도 3개의 홈들이 만들어질 수 있다. 본 실시예에 따른 홈들은 비교적 좁으므로, 늘어붙음 현상의 방지를 개선하도록 3개 또는 그 이상의 홈들을 상호 인접하게 정렬하는 것이 유리하다.Moreover, at least three grooves can be made. Since the grooves according to the present embodiment are relatively narrow, it is advantageous to align three or more grooves adjacent to each other to improve the prevention of the sticking phenomenon.

활주면의 길이의 상부 10 퍼센트에 있어서, 홈들 사이의 거리는 홈 높이의 8배보다 더 적게 될 수 있다. 활주면의 최상부 영역에서 이러한 비교적 인접한 배치로 인하여, 가장 큰 부하를 갖는 활주면의 영역에서 늘어붙음 현상의 형성은 크게 방지될 수 있다.For the top 10 percent of the length of the sliding surface, the distance between the grooves can be less than eight times the groove height. Due to this relatively adjacent arrangement in the uppermost region of the sliding surface, the formation of a sticking phenomenon in the region of the sliding surface with the largest load can be largely prevented.

제2의 실시예에 있어서, 각각의 홈은 활주면의 원통형 섹션의 단부들 사이에서 상향과 하향으로 연장할 수 있는데, 상기 섹션의 높이는 피스톤 링의 최소 높이보다 더 적다. 이러한 방식으로, 홈들은 피스톤 링들의 단락을 방지하는 동시에, 링들의 지지영역은 홈들의 동일한 영역에 대하여 증가된다.In a second embodiment, each groove may extend upwards and downwards between the ends of the cylindrical section of the sliding surface, the height of the section being less than the minimum height of the piston ring. In this way, the grooves prevent shorting of the piston rings, while the support area of the rings is increased with respect to the same area of the grooves.

상기 설명된 본 발명의 2개의 실시예에서 보면, 리세스들 또는 홈들은 적절하게는 새롭게 제조된 라이너에 적어도 2 mm 의 깊이를 지녀, 내측 표면의 리세스 또는 홈들의 재기계가공을 하지 않고도 라이너의 긴 수명을 보장할 수 있다.In the two embodiments of the invention described above, the recesses or grooves are suitably at least 2 mm deep in the newly manufactured liner, without the need for remachining of recesses or grooves on the inner surface. Long lifespan can be guaranteed.

오일 트랙은 리세스 또는 홈의 아래에 배치되어, 라이너의 상부에서 발생하는 높은 압력에 의해 오일의 공급이 영향을 받는 것을 방지한다.The oil tracks are disposed below the recesses or grooves to prevent the supply of oil from being affected by the high pressure generated at the top of the liner.

이제, 본 발명이 첨부도면을 참조하여 실시예 방식으로 보다 상세하게 설명될 것이다.The invention will now be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings.

도1은 대형의 2행정 크로스헤드 엔진용 실린더 라이너(1)를 제시한다. 엔진의 크기에 따라, 실린더 라이너는, 일반적으로 250 mm 내지 1000 mm 간격의 보어와 일반적으로 100 cm 내지 420 cm 간격의 상응하는 길이를 지니는 상이한 크기로 제조될 수 있다. 라이너(1)는 일반적으로 주철로 만들어지며, 라이너는 일체로 만들어지거나 또는 수개의 섹션으로 분할되어, 서로의 연장부에 조립될 수 있다. 분할된 라이너의 경우에 있어서, 적절한 활주층으로 피복된 강철로 상부 섹션을 제작할 수도 있다. 상기한 형태의 크로스헤드 엔진은 예를들면 1:16 - 1:20의 높은 유효 압축비를 지닐 수 있는데, 그것은 피스톤 링들에 대한 높은 부하를 초래한다.1 shows a cylinder liner 1 for a large two-stroke crosshead engine. Depending on the size of the engine, cylinder liners can be manufactured in different sizes with bores generally 250 mm to 1000 mm apart and corresponding lengths generally 100 cm to 420 cm apart. The liner 1 is generally made of cast iron and the liner can be made in one piece or divided into several sections and assembled to the extensions of each other. In the case of split liners, the upper section may be made of steel coated with a suitable sliding layer. The crosshead engine of the type described above can have a high effective compression ratio, for example of 1:16-1:20, which results in a high load on the piston rings.

라이너(1)는, 엔진의 프레임 박스 또는 실린더 블럭의 상부 플레이트상에 환형의 하향 표면(2)을 배치시킴으로써, 공지된 방식으로 엔진(도시되지 않았음)에 장착될 수 있으며, 그후 피스톤(3)이 실린더 라이너에 장착되며, 실린더 커버(4)가 환형의 상향 표면(5)상에서 라이너의 상부에 배치되어, 커버 스터드(도시되지 않았음)에 의해 상부 플레이트에 조여진다.The liner 1 can be mounted to the engine (not shown) in a known manner by placing an annular downward surface 2 on the engine's frame box or the top plate of the cylinder block, and then the piston 3 ) Is mounted to the cylinder liner, and the cylinder cover 4 is placed on top of the liner on the annular upward surface 5 and fastened to the top plate by a cover stud (not shown).

라이너(1)는 실질적으로 원통형의 내측 표면을 지니며, 그것은 피스톤(3)상의 피스톤 링(7)들에 대한 활주면(6)을 형성한다. 실린더 라이너의 하부 섹션에 환형의 열의 소기구(8)들이 배치된다. 피스톤(3)은 상사점과 하사점 사이에서 라이너의 종방향으로 이동가능한데, 상기 상사점에서는 피스톤의 상향 표면(9)이 실린더 커버(4)의 보어에 배치되며, 상기 하사점에서는 피스톤의 상향 표면이 소기구(8)의 하단부 바로 아래에 배치된다. 활주면(6)은 최상부 피스톤 링의 상사점 바로 위에 배치된 상부 에지(10)로부터 최하부 피스톤 링의 하사점 바로 아래에 배치된 하부 에지(11)까지 연장한다. 파형(波形)의 윤활유 트랙(12)이 활주면의 상부 3분지 1지점 아래에서 라이너의 내측 표면에 배치될 수 있으며, 라이너의 내측 표면에서 활주면(6)의 윤활을 위한 흡입구(13)를 통하여 윤활유가 윤활유 트랙(12)내로 유입된다.The liner 1 has a substantially cylindrical inner surface, which forms a sliding surface 6 for the piston rings 7 on the piston 3. In the lower section of the cylinder liner, annular rows of small openings 8 are arranged. The piston 3 is movable in the longitudinal direction of the liner between the top dead center and the bottom dead center, in which the upward surface 9 of the piston is arranged in the bore of the cylinder cover 4, at the bottom dead center the upward of the piston The surface is disposed just below the lower end of the apparatus 8. The sliding surface 6 extends from an upper edge 10 disposed just above the top dead center of the top piston ring to a lower edge 11 arranged just below the bottom dead center of the bottom piston ring. A corrugated lubricant track 12 may be disposed on the inner surface of the liner below the upper third branch of the sliding surface, and the inlet 13 for lubrication of the sliding surface 6 on the inner surface of the liner. Lubricating oil is introduced into the lubricating oil track 12 through this.

활주면의 길이의 상부 15 퍼센트에 상당하는, (a)로 표시된 영역에서, 활주면(6)에는 다수의 리세스가 배치되며, 그것들은 단지 실린더 라이너의 내측을 향해서만 개방되어 있다.In the area indicated by (a), which corresponds to the upper 15 percent of the length of the slide surface, a plurality of recesses are arranged in the slide surface 6, which are only open toward the inside of the cylinder liner.

도6은 활주면(6)과 피스톤(3) 부분의 확대 종단면도이다. 피스톤(3)은 피스톤 링 홈(16)을 지니며, 거기에 피스톤 링(7)이 공지된 방식으로 배치된다. 피스톤 링 홈(16)은 피스톤 링(7)보다 위쪽에 있으며, 연소중 연소가스가 위쪽으로부터 갭(17)을 통하여 링 홈(16)의 하부와 피스톤 링의 원통형 내측 표면 사이에 존재하는 환형 공간(18)내로 퍼진다. 고압의 연소가스로 인하여, 탄성의 피스톤 링(7)은 윤활유 막(19)으로 덮힌 활주면(6)에 대하여 화살표로 표시된 방향으로 밀림으로써, 피스톤 링(7)은 활주면(6)에 대하여 피스톤(3)을 시일한다. 활주면(6)은 리세스(14)를 구비하며, 본 실시예에서 리세스는 날카로운 에지를 갖는 홈으로서 형성되지만, 그것은 또한 활주면(6)으로의 전이부에 만곡된 에지(20)를 지닐 수도 있다. 피스톤이 상하로 이동할때, 윤활유가 리세스(14)내로 진입한다.6 is an enlarged longitudinal sectional view of the slide surface 6 and the piston 3 portion. The piston 3 has a piston ring groove 16 in which the piston ring 7 is arranged in a known manner. The piston ring groove 16 is above the piston ring 7 and an annular space in which combustion gases during combustion exist between the lower part of the ring groove 16 and the cylindrical inner surface of the piston ring through the gap 17 from above. (18) It spreads within. Due to the high-pressure combustion gas, the elastic piston ring 7 is pushed in the direction indicated by the arrow with respect to the sliding surface 6 covered with the lubricating oil film 19, so that the piston ring 7 with respect to the sliding surface 6 Seal the piston (3). The sliding surface 6 has a recess 14, which in this embodiment is formed as a groove with sharp edges, but it also has a curved edge 20 at the transition to the sliding surface 6. It may have. When the piston moves up and down, lubricant enters the recess 14.

리세스(14)의 높이는 피스톤 링(7)의 높이보다 현저히 작으며, 따라서 리세스(14)를 통과할 때 피스톤 링은 활주면(6)에 의해 충분하게 지지된다. 제2의 실시예(도시되지 않았음)에 있어서, 리세스(14)의 높이는 피스톤 링(7)의 높이보다 더 크게 되어, 하나 또는 그 이상의 피스톤 링(7)에 걸쳐 가스의 일정한 누출을 허용한다.The height of the recess 14 is significantly smaller than the height of the piston ring 7, so that the piston ring is sufficiently supported by the sliding surface 6 when passing through the recess 14. In a second embodiment (not shown), the height of the recess 14 is greater than the height of the piston ring 7, allowing for constant leakage of gas over one or more of the piston rings 7. do.

만일 피스톤 링(7)의 외측 표면상의 한 지점(22)이 과열될 경우, 이 지점은 리세스(14)를 통과할 때 냉각된다. 예기한 바와는 달리 피스톤 링(7)상의 지점(22)과 활주면(6) 사이에 용접이 발생할 경우, 그러한 용접은 리세스(14)를 통과하는 지점에 의해 전개되는 것이 방지될 수 있으며, 리세스의 에지(20)들중 하나에 의해 어떠한 비평탄함도 유연하게 될 수 있다.If a point 22 on the outer surface of the piston ring 7 is overheated, this point cools down as it passes through the recess 14. Contrary to anticipation, when welding occurs between the point 22 on the piston ring 7 and the sliding surface 6, such welding can be prevented from developing by the point passing through the recess 14, Any unevenness can be made flexible by one of the edges 20 of the recess.

도2는 실린더 라이너의 최상부 섹션의 전개된 부분도를 제시하는데, 도시된 실시예에서 영역 a (도1 참조)는 활주면(6)에 2개의 그룹의 리세스(14)를 지닌다. 각각의 그룹은 라이너의 종축에 수직한 선을 따라 배치된 홈(14) 형태의 간격(21)을 갖도록 정렬된 리세스의 열을 형성한다. 그 간격(21)은 홈의 열을 가로질러 상향 또는 하향으로 통과할 때 피스톤 링(7)들을 지지하는 지지면을 형성하여, 링(7)들이 링 홈에서 변형되지 않도록 한다. 홈(14)의 열들은 라이너의 종방향으로 상호 이격되어 있으며, 최상부 열의 홈은 원주방향으로 하부 열의 홈들과 약간 중첩됨으로써, 라이너의 종방향에 평행한 활주면상의 어떠한 선도 하나 또는 그 이상의 홈(14)과 교차하도록 된다. 홈들은 원주방향으로 균일하게 분포되어 있으며, 동일한 길이로 된다. 예를들면 700 cm 직경의 실린더 라이너(1)에 대하여, 각각의 그룹은, 각각 125 mm 의 길이, 2 - 3 mm 의 높이, 및 2 - 3 mm 의 깊이를 갖는 홈들을 포함하는 것이 적합하다. 단지 2개의 그룹만이 적용될 경우, 홈들의 최상부 열은 활주면의 최상부 에지(10)로부터 약 100 내지 200 mm 에 배치될 수 있으며, 홈들의 하부 열은 최상부 열 아래 약 50 mm 에 배치될 수 있다. 그룹이 많을수록 늘어붙음 현상 방지효과가 개선되지만, 그에따라 라이너의 제조비 또한 증가된다.FIG. 2 shows a developed partial view of the top section of the cylinder liner, in which the region a (see FIG. 1) has two groups of recesses 14 on the sliding surface 6. Each group forms a row of recesses arranged to have a gap 21 in the form of a groove 14 disposed along a line perpendicular to the longitudinal axis of the liner. The gap 21 forms a support surface for supporting the piston rings 7 when passing upwards or downwards across the rows of grooves so that the rings 7 do not deform in the ring grooves. The rows of grooves 14 are spaced apart from each other in the longitudinal direction of the liner, with the grooves in the top row slightly overlapping the grooves in the lower row in the circumferential direction, so that any one or more grooves on the sliding surface parallel to the longitudinal direction of the liner ( 14). The grooves are uniformly distributed in the circumferential direction and have the same length. For example, for a cylinder liner 1 of 700 cm diameter, each group suitably comprises grooves having a length of 125 mm, a height of 2-3 mm, and a depth of 2-3 mm, respectively. If only two groups are applied, the top row of grooves may be disposed about 100 to 200 mm from the top edge 10 of the sliding surface, and the bottom row of grooves may be disposed about 50 mm below the top row. . The more groups, the more the anti-sticking effect is improved, but the manufacturing cost of the liner is increased accordingly.

도3은 실린더 라이너의 다른 실시예를 제시하며, 이 실시예에 따르면, 홈(14, 15) 형태의 리세스의 3개의 그룹이 라이너의 종방향으로 상호 분리되어 활주면(6)에 배치된다. 상부 그룹과 하부 그룹 양자는 라이너의 종축에 수직한 선을 따라 정렬된 이격된 홈(14)의 열로 이루어진다. 중간의 그룹은 상향과 하향으로 교대로 경사진 홈의 열로 이루어진다. 그 홈들은 원주방향으로 약간 중첩됨으로써, 라이너의 종방향에 평행한 활주면상의 어떠한 선도 하나 또는 그 이상의 홈(14, 15)과 교차하도록 된다.Figure 3 shows another embodiment of a cylinder liner, according to this embodiment, three groups of recesses in the form of grooves 14, 15 are arranged on the slide surface 6, separated from one another in the longitudinal direction of the liner. . Both the upper and lower groups consist of rows of spaced grooves 14 aligned along a line perpendicular to the longitudinal axis of the liner. The middle group consists of rows of grooves inclined alternately upwards and downwards. The grooves overlap slightly in the circumferential direction such that they intersect any one or more grooves 14, 15 on the sliding surface parallel to the longitudinal direction of the liner.

도4는 실린더 라이너의 다른 실시예를 제시하는데, 여기서 리세스는, 각각 보어(23) 형태의 원형 리세스의 열을 지니는 3개의 그룹을 포함한다. 보어(23)는 균일하게 분포되며, 원주방향으로 상호 배치되며, 그것들은 원주방향으로 약간 중첩하기에 적합한 직경을 지닌다.4 shows another embodiment of a cylinder liner, wherein the recesses comprise three groups, each having a row of circular recesses in the form of bores 23. The bores 23 are uniformly distributed and mutually arranged in the circumferential direction, and they have a diameter suitable to slightly overlap in the circumferential direction.

본 발명에 따르면, 리세스의 그룹이라는 표현은 넓은 의미로 이해되어야 한다. 도4의 실시예에 관하여 보면, 각각의 그룹은 그 그룹들이 원주방향으로 상호 배치되어 있으므로 상호간에 경사지게 정렬된 3개의 보어로 이해될 수 있다. 하나의 그룹의 리세스는 라이너의 상이한 종방향 위치에 정렬된 리세스를 포함할 수 있다.According to the invention, the expression group of recesses should be understood in a broad sense. Regarding the embodiment of Fig. 4, each group can be understood as three bores arranged obliquely to each other since the groups are arranged in a circumferential direction. One group of recesses may include recesses aligned at different longitudinal positions of the liner.

도5는 본 발명의 다른 실시예를 제시하는데, 리세스는 5개의 좁은 원형 홈(24)을 포함하며, 그것들은 활주면의 전체 원주 주위를 연속적으로 연장하며, 상호 인접하게 배치된다. 홈들의 높이는 피스톤 링의 최소 높이의 최대 30 퍼센트로 되며, 그것은 도6의 윤곽에 대체로 상당한다. 이러한 좁은 홈들은, 링의 에지가 홈의 에지에 대하여 충돌하도록 하는 변형을 일으키지 않고, 피스톤 링이 홈을 통과하도록 한다.Figure 5 shows another embodiment of the present invention wherein the recess comprises five narrow circular grooves 24, which extend continuously around the entire circumference of the slide surface and are arranged adjacent to each other. The height of the grooves is up to 30 percent of the minimum height of the piston ring, which is roughly equivalent to the contour of FIG. These narrow grooves allow the piston ring to pass through the grooves without causing deformation to cause the edges of the ring to collide against the edges of the grooves.

본 발명의 범위내에서, 다양한 다른 형태, 예를들면, 파형의 코스, 직선형 또는 각진 코스를 갖는 리세스를 형성할 수 있으며, 또한 다른 실시예를 결합할 수도 있다. 예를들면, 리세스가 작은 높이를 지니는 경우에는, 불연속적인 리세스가 원주방향으로 상호 더 인접하게 배치될 수 있다.Within the scope of the present invention, it is possible to form recesses having various other forms, for example, corrugated courses, straight or angular courses, and also combine other embodiments. For example, when the recesses have a small height, discontinuous recesses may be arranged closer to each other in the circumferential direction.

가장 큰 부하에 노출된 활주면의 최상부 영역에 리세스 또는 홈들을 배치하면, 늘어붙음 현상을 초래하는 메커니즘에 파괴적인 영향을 줄 수 있다. 최상부 영역에 늘어붙음 현상이 일어나지 않으면, 활주면상에 링의 부하가 훨씬 더 적어지므로, 피스톤 링들은 실제로 늘어붙음 현상을 초래할 수 없다.Placing recesses or grooves in the top region of the slide surface exposed to the greatest load can have a destructive effect on the mechanism causing the delamination. If there is no sticking in the top region, the piston rings cannot actually cause the sticking because the load on the slide is much less.

Claims (15)

대체로 원통형인 내측 표면(6) 형태의 활주면을 지니며, 단지 실린더의 내측을 향하여만 개방되는 적어도 하나의 리세스(14, 15, 23)와 윤활유의 외측 공급부(13)를 갖는 적어도 하나의 내향으로 개방된 오일 트랙(12)을 지니는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1)에 있어서, 상기 리세스(14, 15, 23)가 라이너의 원주방향으로 불연속적인 범위를 지니는 적어도 2개의 리세스(14, 15, 23)를 각각 지니는 적어도 제1 및 제2그룹을 포함하며, 상기 그룹의 리세스(14, 15, 23)들은 활주면(6)의 길이의 상부 15 퍼센트에 배치되며, 다른 그룹의 리세스(14, 15, 23)는 라이너(1)의 종방향으로 상호 분리부를 갖도록 정렬되고, 실린더 라이너의 축에 평행한 활주면(6)상의 어떠한 선이라도 적어도 하나의 리세스(14, 15, 23)에 의해 교차되도록 라이너의 원주방향으로 상호 정렬되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).At least one having a sliding surface in the form of a generally cylindrical inner surface 6 and having at least one recess 14, 15, 23 opening only toward the inner side of the cylinder and an outer supply 13 of lubricating oil In a cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine having an inwardly open oil track (12), the recesses (14, 15, 23) have at least two recesses having a discontinuous range in the circumferential direction of the liner ( At least a first and a second group having 14, 15, 23, respectively, the recesses 14, 15, 23 of the group being disposed in the upper 15 percent of the length of the sliding surface 6, and the other group. Recesses 14, 15, 23 of the liner are arranged to have mutual separation in the longitudinal direction of the liner 1 and at least one recess 14 on any line on the sliding surface 6 parallel to the axis of the cylinder liner. Circumferentially aligned with the liner so that they intersect by Diesel-type internal combustion engine according to Gong a cylinder liner (1). 제1항에 있어서, 상기 그룹의 리세스는 라이너의 원주방향으로 연장하는 홈(14)으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).The cylinder liner (1) according to claim 1, characterized in that the recesses of the group are formed as grooves (14) extending in the circumferential direction of the liner. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 리세스(14, 15, 23)의 그룹은 라이너(1)의 동일한 종방향 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).The cylinder liner (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the group of recesses (14, 15, 23) are arranged in the same longitudinal position of the liner (1). 제1항 내지 제3항중 어느 한항에 있어서, 상기 각각의 그룹의 리세스(14, 15, 23)는 활주면(6)의 원주의 최대 80 퍼센트, 바람직하게는 60 퍼센트의 라이너의 원주방향 전체 범위를 지니는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).4. The circumferential entirety of the liner according to claim 1, wherein the recesses 14, 15, 23 of each group are up to 80 percent, preferably 60 percent, of the circumference of the sliding surface 6. Cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine, characterized in that it has a range. 제1항 내지 제4항중 어느 한항에 있어서, 상기 각각의 그룹은 적어도 5개, 바람직하게는 적어도 8개의 리세스(14, 15, 23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).5. The cylinder liner for a diesel internal combustion engine according to claim 1, wherein each group comprises at least five, preferably at least eight recesses 14, 15, 23. One). 제1항 내지 제5항중 어느 한항에 있어서, 상기 각각의 그룹의 리세스(14, 15, 23)는 활주면(6)의 원주를 따라 균일하게 분포되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).6. A cylinder liner for a diesel engine according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the recesses (14, 15, 23) of each group are evenly distributed along the circumference of the sliding surface (6). (One). 제1항 내지 제6항중 어느 한항에 있어서, 상기 활주면(6)은 피스톤(3)의 피스톤 링(7)들의 사용을 위해 의도되며, 상기 피스톤 링(7)들은 예정된 최소 높이를 지니며, 상기 그룹의 리세스(14, 15, 23)들은 피스톤 링(7)들의 상기 최소 높이보다 더 작은 높이, 바람직하게는 상기 최소 높이의 최대 75 퍼센트, 적절하게는 1 내지 3 mm 간격의 높이를 지니는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).The sliding surface 6 is intended for use of the piston rings 7 of the piston 3, wherein the piston rings 7 have a predetermined minimum height. The recesses 14, 15, 23 of the group have a height smaller than the minimum height of the piston rings 7, preferably at most 75 percent of the minimum height, suitably between 1 and 3 mm apart. A cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine, characterized in that. 제1항 내지 제7항중 어느 한항에 있어서, 다른 그룹에 속하는 리세스(14, 15, 23)들은 라이너(1)의 종방향으로 적어도 35 mm 의 상호 간격을 지니는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).8. A diesel internal combustion engine according to any one of the preceding claims, wherein the recesses (14, 15, 23) belonging to different groups have at least 35 mm of mutual spacing in the longitudinal direction of the liner (1). Cylinder liner (1). 피스톤(3)의, 예정된 최소 높이를 지니는 피스톤 링(7)들에 대한 활주면(6)을 구성하는 실질적으로 원통형의 내측 표면을 지니며, 윤활유의 외측 공급부(13)를 구비한 적어도 하나의 내향으로 개방된 오일 트랙(12)과 실린더의 내측을 향해서만 개방되는 적어도 하나의 홈(24)을 지니는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1)에 있어서, 상기 적어도 하나의 홈(24)은 라이너(1)의 전체 내측면(6)의 주위에서 연장하고, 피스톤 링(7)들의 최소 높이의 30 퍼센트 이하의 높이를 지니며, 상기 홈(24)들은 라이너(1)의 종방향으로 그들의 높이의 절반보다, 라이너의 반경방향으로 더 큰 깊이를 지니며, 활주면(6))의 길이의 상부 15 퍼센트에 위치하는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).At least one of the pistons 3 having a substantially cylindrical inner surface constituting the sliding surface 6 for the piston rings 7 having a predetermined minimum height and having an outer supply 13 of lubricating oil. In a cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine having an inwardly open oil track (12) and at least one groove (24) opening only toward the inside of the cylinder, the at least one groove (24) is a liner ( Extending around the entire inner surface 6 of 1) and having a height of no more than 30 percent of the minimum height of the piston rings 7, the grooves 24 having their height in the longitudinal direction of the liner 1. A cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine, characterized in that it is located at the top 15 percent of the length of the slide surface (6), having a greater depth in the radial direction of the liner than half. 제9항에 있어서, 상기 각각의 홈(24)은 라이너(1)의 일정한 종방향 위치에서 활주면(6)의 원주를 따라 연장하는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).10. The cylinder liner (1) according to claim 9, wherein each groove (24) extends along the circumference of the sliding surface (6) at a constant longitudinal position of the liner (1). 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 홈(24)들은 적어도 3개의 홈(24)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).A cylinder liner (1) for a diesel engine according to claim 9 or 10, characterized in that the grooves (24) comprise at least three grooves (24). 제9항 내지 제11항중 어느 한항에 있어서, 상기 활주면(6)의 길이의 상부 10 퍼센트에서, 홈(24)들 사이의 간격은 홈의 높이의 8배보다 더 적게 되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).12. Diesel according to one of the claims 9 to 11, characterized in that at the top 10 percent of the length of the sliding surface 6, the spacing between the grooves 24 is less than eight times the height of the grooves. Cylinder liner for internal combustion engines (1). 제9항, 제11항 또는 제12항중 어느 한항에 있어서, 각각의 홈(24)은 활주면(6)의 원통형 섹션의 단부들 사이에서 상향과 하향으로 연장하며, 상기 섹션의 높이는 피스톤 링(7)들의 최소 높이보다 더 작게 되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).13. The groove according to any one of claims 9, 11 or 12, wherein each groove 24 extends upwardly and downwardly between the ends of the cylindrical section of the slide surface 6, the height of which is a piston ring (14). Cylinder liner (1) for a diesel internal combustion engine, characterized in that it is smaller than the minimum height of 7). 제1항 내지 제13항중 어느 한항에 있어서, 상기 리세스(14, 15, 23, 24) 또는 홈들은 새로 제작된 라이너(1)에 적어도 2 mm 의 깊이를 지니는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).14. A diesel internal combustion engine according to any of the preceding claims, wherein the recesses (14, 15, 23, 24) or grooves have a depth of at least 2 mm in the newly manufactured liner (1). Cylinder liner (1). 제1항 내지 제14항중 어느 한항에 있어서, 상기 오일 트랙(12)은 상기 리세스(14, 15, 23, 24) 또는 홈들의 아래에 배치되는 것을 특징으로 하는 디젤형 내연기관용 실린더 라이너(1).The cylinder liner (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the oil track (12) is arranged under the recesses (14, 15, 23, 24) or grooves. ).
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