KR20180057527A - 대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관용 릴리프 밸브 - Google Patents

Abstract

릴리프 밸브(50)는 블로우오프 이벤트 시 대형 2 행정 압축 점화 엔진의 연소실에서 가스를 제거한다. 릴리프 밸브(50)는 하우징(51,70,73), 하우징 (51,70,73)의 제1 보어(64), 제1 보어(64) 내에 슬라이드 가능하게 배치되고 제1 보어(64) 내의 제1 공기압 챔버(60)를 한정하는 제1 피스톤(56) 및 제1 피스톤(56)에 의해 지지되고 환형 시트(55)와 결합할 수 있는 스템(53)과 헤드(54)를 갖는 밸브 부재(52)를 포함한다.
하우징(51)에는 그 내부에 환형 시트(55)와 함께 입구 개구(57)와 출구 개구(58) 사이에 릴리프 통로가 제공된다. 릴리프 통로는 환형 시트(55)와 출구 개구(58) 사이에 릴리프 챔버(63)를 포함한다. 제1 피스톤(56)의 제1 측면은 제1 공기압 챔버(60)와 대향하는 제1 유효 압력면(61)을 형성하고, 제1 피스톤(56)의 제2 측면은 릴리프 챔버(63)와 대향하는 제2 유효 압력면(62)을 형성한다. 헤드(54)의 제1 측면은 입구 개구(57)와 대향하는 제3 유효 압력면(59)을 형성한다. 제1 유효 압력면(61)은 제3 유효 압력면(59)보다 크다.

Description

대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관용 릴리프 밸브{RELIEF VALVE FOR LARGE TURBOCHARGED TWO-STROKE COMPRESSION-IGNITED INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 개시는 크로스헤드를 구비한 대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관의 블로우오프(blow-off) 이벤트 제어에 관한 것이다.

크로스헤드 유형의 대형 2 행정 터보차징 압축 점화 내연기관은, 예컨대 대형 해양 선박 추진용이나 발전소의 원동기로 사용되고 있다. 이들 2 행정 디젤 엔진은 엄청난 크기라는 이유 외에도 여러 측면에서 다른 어떤 내연기관과도 다르게 구성된다. 이들 디젤 엔진의 배기 밸브의 무게는 최대 400kg, 피스톤 직경은 최대 100cm이며 연소실의 최대 작동 압력은 일반적으로 수백 bar다. 이런 고압 수준 및 피스톤 크기와 관련된 힘은 엄청나다.

예컨대 잘못된 연료 분사 시기나 양 때문에, 실린더 중 하나에서 드물지만 과도한 압력이 발생할 수 있다. 이러한 과도한 압력을 수용하기 위해 실린더 커버를 실린더 라이너의 상단 쪽으로 누르는 힘은 실린더 커버를 베드 플레이트에 연결하여 엔진 구조를 함께 유지하는 스테이 볼트에 가해지는 장력에 의해 조심스럽게 제어된다. 따라서 과도한 압력이 발생하면 실린더 커버가 올라가고 과도한 압력은 실린더 라이너 상단과 실린더 커버 하단 사이에서 분출한다. 당 업계에서 일반적으로 사용되는 이러한 시스템에 문제가 없지는 않다.

실린더 커버가 올라가면 통제되지 않은 가스가 최대 170db의 펑하는 큰 소리로 방출되는 폭발성 가스가 누출된다. 이러한 측방 블로우오프가 고온 가스의 분사에 의해 불꽃의 형태로 발생하는 경우도 많아 주변인이 중상을 입을 수도 있다. 또한, 이러한 고온 고압가스는 정밀하게 가공된 실린더 라이너와 실린더 커버의 접합면을 부식하고, 실린더 라이너의 상단과 실린더 커버의 하단 사이에 배치된 밀봉 링을 손상한다.

따라서, 블로우오프 이벤트가 발생하면 이들 표면을 기계 가공하고, 필요한 유체 기밀성을 얻기 위해 밀봉 링을 교체할 필요가 있다. 그 결과, 블로우오프 후 상당한 수리 비용이 든다. 스테이 볼트의 장력 또한 엔진의 온도 변화와 환경에 따라 달라지므로 매우 정밀하게 제어할 수 없다. 스테이 볼트의 장력이 상대적으로 높은 순간에 블로우오프가 발생하면, 피스톤과 크랭크샤프트의 힘이 지금까지는 대단부(big end)와 기타 고가의 엔진 부품에 손상을 초래했다. 이러한 손상이 발생하면 더 잘 제어된 블로우오프보다 훨씬 더 큰 비용이 든다.

선박 보험회사(선급 협회)는 연소실의 과도한 압력으로 인한 손상에 대비한 안전 조치를 하여 대형 선박 엔진을 보호하라고 요구한다.

이에 대해 일부 선행 기술 엔진에서는 연소실의 벽에 파열되도록 고안된 파열 판을 제공하여 연소실 내의 과도한 압력으로 인한 손상 가능성으로부터 엔진을 보호한다. 이러한 파열 판의 단점은 연소실 내의 변동하는 압력에 노출되어 시간이 지남에 따라 약해져서, 예컨대 작은 실화로 인한 비교적 작은 초과 압력에도 결국 고장 나게 된다. 따라서 파열 판은 조기에 고장 나는 경향이 있다. 이는 특히 고장 난 파열 판을 새로운 판으로 교체하기 위해 엔진을 정지해야 하므로 문제가 된다. 그 결과, 현재 가장 일반적으로 사용되는 방법인 파열 판은 최적이 아니다.

다른 엔진에서는 연소실에 과도한 압력이 발생할 때 연소실로부터 가스를 배출하기 위해 열리게 되어 있는 요건을 따르기 위해 보안 밸브가 제공되고 있다. 이 보안 밸브는 스프링이 장착된 포핏 밸브이다. 그러나 블로우오프 발생의 폭발적 성질은 압력을 충분히 빨리 제거하기에는 최대 개방이 불충분하므로 이러한 포핏 밸브는 상대적으로 효율성이 떨어지게 된다.

따라서, 이들 보안 밸브는 충분히 짧은 시간 내에 필요한 개방 면적을 효율적으로 제공할 수 없고, 실린더 커버가 올라가기 전에 단지 표시기 또는 호루라기 효과만 있어, 알려진 이들 밸브는 실린더 커버 상승을 막을 수 없다.

이러한 밸브에 대해서는 GB817,018에 개시되어 있다. 이 문서는 실린더 라이너와 실린더 커버 사이에 별도의 링을 구비한 대형 2 행정 디젤 엔진을 개시하고, 별도의 링에는 안전밸브를 수용하기 위한 보어가 제공된다. 그러나 알려진 이 밸브는 신뢰할 수 없어서 사용이 중단되었다.

따라서, 크로스헤드 유형의 대형 2 행정 압축 점화 내연기관용의 개선된 블로우오프 제어 시스템이 필요하다.

GB745714는 대형 2 행정 압축 점화 2 행정 엔진용 릴리프 밸브를 개시하고 있다.

본 발명의 목적은 전술한 문제를 극복하거나 적어도 감소시키는 크로스헤드 유형의 2 행정 압축 점화 내연기관용 릴리프 밸브를 제공하는 것이다.

전술한 목적 및 다른 목적은 독립항의 특징에 의해 달성된다. 추가 구현 형태는 종속항, 상세한 설명 및 도면으로부터 명백하다.

제1 양태에 따르면, 블로우오프 이벤트 시 대형 2 행정 압축 점화 엔진의 연소실 내 가스를 제거하기 위한 릴리프 밸브가 제공되며, 상기 릴리프 밸브는,

하우징, 하우징 내의 제1 보어, 제1 보어에 슬라이딩 가능하게 배치되고 제1 보어 내 제1 공기압 챔버를 한정하는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤에 의해 지지되고 환형 시트와 결합할 수 있는 스템과 헤드를 갖는 밸브 부재를 포함하며,

상기 하우징에는 그 안에 상기 환형 시트와 함께 입구 개구와 출구 개구 사이에 릴리프 통로가 제공되고, 상기 릴리프 통로는 상기 환형 시트와 상기 출구 개구 사이의 릴리프 챔버를 포함하고, 상기 제1 피스톤의 제1 측면은 상기 제1 공기압 챔버와 대향하는 제1 유효 압력면을 형성하고, 상기 제1 피스톤의 제2 측면은 상기 릴리프 챔버와 대향하는 제2 유효 압력면을 형성하며, 상기 헤드의 제1 측면은 상기 입구 개구와 대향하는 제3 유효 압력면을 형성하고, 상기 제1 유효 압력면은 상기 제3 유효 압력면보다 큰 것을 특징으로 한다.

연소실 압력이 작용하는 헤드의 유효 압력면보다 상당히 큰 유효 압력면을 갖는 피스톤을 밸브 부재에 제공함으로써, 공기압 챔버 내의 공기압은 릴리프 밸브가 열리도록 설계된 연소실 압력보다 상당히 낮게 유지될 수 있다.

또한, 릴리프 챔버에 대향하는 제2 유효 압력면을 제공하여 밸브 상승 시 릴리프 챔버 내 압력이 제3 유효 압력면 밸브 부재를 열리는 방향으로 작용하게 함으로써, 밸브가 연소실 내의 압력을 충분히 제거하고 충분히 길게 개방이 유지되도록 한다. 추가로 이러한 제3 유효 압력면이 없다면, 연소실의 압력이 조금 제거되자마자, 즉 압력이 조금 떨어지자마자 밸브 부재가 닫힐 위험이 있으며, 이는 바람직하지 않다.

제1 양태의 가능한 제1 구현예에 따르면, 제1 공기압 챔버는 공기압 소스에 연결되는 포트와 유체로 연결된다. 따라서, 제1 공기압 챔버에서 정확한 공기압을 유지할 수 있다.

제1 양태의 가능한 제2 구현예에 따르면, 제1 유효 압력면은 바람직하게는 제3 유효 압력면 크기의 적어도 두 배, 더욱 바람직하게는 제3 유효 압력면의 크기의 네 배이다.

제1 양태의 가능한 제3 구현예에 따르면, 밸브 부재는 환형 시트로부터 탄성적으로 편향된다. 따라서, 밸브 부재는 엔진이 정지될 때, 즉 공기압이 제거될 때 완전히 개방된 위치로 이동한다. 이에 따라 릴리프 밸브가 규칙적으로 이동하도록 보장된다.

제1 양태의 가능한 제4 구현예에 따르면, 하우징은 제2 보어 및 제2 보어에 슬라이드 가능하게 배치되고 제2 보어에 제2 공기압 챔버를 한정하는 제2 피스톤을 포함하며, 제2 피스톤은 스템에 작동 가능하게 연결된다. 스템 상의 제2 피스톤과 제2 공기압 챔버를 제공함으로써 공기압에 의해 밸브 부재에 가해지는 폐쇄력이 상당히 증가하고 제1 피스톤과 제2 피스톤의 직경이 동일하면 폐쇄력은 기본적으로 2배가 된다.

제1 양태의 가능한 제5 구현예에 따르면, 제2 공기압 챔버는 공기압 소스에 연결하기 위한 포트와 유체로 연결된다. 따라서, 제2 공기압 챔버에서 정확한 공기압 수준을 유지할 수 있다.

제1 양태의 가능한 제6 구현예에 따르면, 헤드 및 스템의 일부는 릴리프 챔버에 배치된다.

제1 양태의 가능한 제7 구현예에 따르면, 밸브 부재는 헤드가 환형 시트 상에 놓이는 폐쇄 위치와 완전 개방 위치 사이에서 축방향으로 변위가 가능하며, 중간 위치 범위는 완전 폐쇄 위치와 완전 개방 위치 사이이다.

제1 양태의 가능한 제8 구현예에 따르면, 출구 개구는 방사상 출구 개구이다.

제1 양태의 가능한 제9 구현예에 따르면, 입구 개구는 축방향 입구 개구이다.

제1 양태의 가능한 제10 구현예에 따르면, 제2 피스톤은 제2 공기압 챔버와 대향하는 제4 유효 압력면을 가지며, 제4 유효 압력면은 제1 유효 압력면과 동일한 방향을 향한다.

제1 양태의 가능한 제11 구현예에 따르면, 제4 유효 압력면은 제1 유효 압력면과 크기가 실질적으로 동일하다.

제1 양태의 가능한 제12 구현예에 따르면, 제2 피스톤은 제4 유효 압력면의 반대 방향으로 향한 제5 유효 압력면을 가지며, 제2 피스톤은 제5 유효 압력면이 공기 감쇠 챔버를 대향하며, 제2 보어 내에 공기 감쇠 챔버를 한정한다.

공기 감쇠 챔버를 제공함으로써 밸브 부재의 폐쇄 작용이 감쇠될 수 있고 밸브 헤드의 손상이 방지될 수 있다.

제1 양태의 가능한 제13 구현예에 따르면, 공기 감쇠 챔버에는 공기 감쇠 챔버 내에 갇힌 공기가 통하도록 하는 오리피스가 제공됨으로써, 공기 감쇠 챔버 내의 공기압이 밸브가 닫힌 후에 열리는 방향으로 작용하지 않도록 보장한다.

제1 양태의 가능한 제14 구현예에 따르면, 제1 보어는 제1 하우징부에 배치되고 제2 보어는 제2 하우징부에 배치되며, 상기 제1 하우징부와 제2 하우징부는 열팽창으로 인한 릴리프 밸브의 치수 차를 보정하기 위해 제1 하우징부와 제2 하우징부 사이의 상대적인 이동이 가능한 탄성 부재에 의해 연결된다.

제1 양태의 가능한 제15 구현예에 따르면, 제2 유효 압력면은 대피 챔버 내의 압력에 의해 영향을 받고, 이에 따라 밸브 부재가 환형 시트로부터 상승할 때 밸브 부재 상의 개방 방향으로 힘을 추가한다.

제1 양태의 가능한 제16 구현예에 따르면, 제1 하우징부와 제2 하우징부는 그 사이에 탄성 부재와 신축 방식으로 연결되며, 상기 탄성 부재는 바람직하게는 디스크 스프링이다.

제1 양태의 가능한 제17 구현예에 따르면, 환형 시트는 자기 중심 조정이 가능하도록 밸브 하우징 내에 부유 방식으로 배치된다.

또한, 제2 양태에 따르면, 크로스헤드를 구비한 대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관이 제공되며, 상기 내연기관은, 연소실 역할을 하는 복수의 실린더 커버를 포함하고, 상기 실린더에는 실린더 커버, 실린더 커버의 중앙에 배치된 배기 밸브 및 배기 밸브를 배기가스 리시버에 연결하는 배기 덕트가 제공되고, 상기 실린더 커버에는 제1 양태에 따라 가능한 구현예인 릴리프 밸브가 제공되며, 상기 릴리프 밸브의 출구는 연소실에 유체로 연결되고 출구는 배출 도관에 연결되는 것을 특징으로 한다.

제2 양태의 가능한 제1 구현예에 따르면, 릴리프 밸브는 밸브 부재가 환형 시트로부터 상승할 때 입구로부터 출구로 가스 유동을 허용하고 밸브 부재가 시트에 놓일 때 입구로부터 출구로 가스 유동을 방지한다.

제2 양태의 가능한 제2 구현예에 따르면, 제1 유효 압력면은 밸브 부재의 모든 위치에서 공기압에 의해 가압되고, 제2 압력면은 밸브 부재가 환형 시트로부터 상승할 때 대피 챔버 내의 압력에 의해 가압된다.

제2 양태의 가능한 제3 구현예에 따르면, 환형 시트는 실린더 커버를 통해 연장되는 블로우오프 보어 내에 배치된다.

제2 양태의 가능한 제4 구현예에 따르면, 환형 시트의 주 평면은 블로우오프 보어의 주 방향에 대해 비스듬하게 배치된다.

제2 양태의 가능한 제5 구현예에 따르면, 블로우오프 보어는 배기 밸브를 바이패스하기 위해 블로우오프 파이프를 경유하여 배기 덕트 또는 배기가스 리시버에 연결된다.

제2 양태의 가능한 제6 구현예에 따르면, 릴리프 밸브는 냉각 수단을 구비하고, 상기 냉각 수단은 바람직하게는 냉각 매체가 릴리프 밸브를 통과하는 경로 또는 릴리프 밸브 주위의 경로를 포함한다.

제2 양태의 가능한 제7 구현예에 따르면, 내연기관은 엔진과 관련된 공압식 소모 장치에 공기압을 제공하기 위한 공압 시스템을 포함하며, 공압 시스템의 압력은 바람직하게는 엔진 부하의 증가에 따라 증가하고 엔진 부하의 감소에 따라 감소한다.

이들 및 다른 양태와 가능한 구현예는 상세한 설명 및 도면으로부터 명백해질 것이다.

본 개시에 관한 다음의 상세한 부분에서, 본 발명은 다음 도면에 도시된 실시예를 참조하여 더 상세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 대형 2 행정 디젤 엔진의 정면도이고,
도 2는 도 1의 대형 2 행정 엔진의 측면도이고,
도 3은 도 1에 따른 대형 2 행정 엔진의 개략도이고,
도 4는 실시예에 따라 릴리프 밸브가 구비된 실린더 커버와 배기 밸브의 평면도이고,
도 5는 도 4의 AA 선을 따라 취한 단면도이고,
도 6은 실시예에 따른 릴리프 밸브의 입면도이고,
도 7은 실시예에 따른 릴리프 밸브의 다른 입면도이고,
도 8과 도 9는 릴리프 밸브의 밸브 부재가 서로 다른 위치에 있는 도 6 및 도 7 릴리프 밸브의 단면도이며,
도 10은 도 6과 도 7 릴리프 밸브의 상부 부분 단면도의 상세도이다.

다음의 상세한 설명에서, 릴리프 밸브와 크로스헤드를 구비한 대형 2 행정 터보차징 압축 디젤 내연기관이 실시예에 의해 설명될 것이다. 도 1 내지 도 3은 크랭크샤프트(42)와 크로스헤드(43)를 갖는 대형 저속 터보차징 2 행정 압축 점화 엔진을 도시한다. 도 3은 흡기와 배기 시스템을 갖춘 엔진의 개략도를 도시한다. 이 일례의 실시예에서, 엔진에는 열을 지은 6개의 실린더(1)가 있다. 대형 2 행정 터보차징 압축 연소 점화 내연기관에는 일반적으로 엔진 프레임(45)에 의해 지지되는, 열을 지은 5개 내지 16개의 실린더가 있다. 엔진은 예컨대 해양 선박의 주 엔진 또는 발전소의 발전기 작동을 위한 고정식 엔진으로 사용될 수 있다. 엔진의 총 출력은, 예를 들면, 5,000 내지 110,000kW 범위일 수 있다.

엔진은 실린더(1)의 하부 영역에 소기 포트(19)를, 실린더(1)의 상단에 실린더 커버(22)의 중앙에 배치된 배기 밸브(4)를 구비한 2 행정 단류(uniflow) 유형의 압축 점화 엔진이다. 실린더를 통한 가스 유동의 주 방향이 실린더(1) 하단의 배기 포트(19)에서 실린더(1) 상단의 배기 밸브(4)이기 때문에 "단류(uniflow)"라 한다. 충전 공기는 일반적으로 중공의 큰 원통형 충전 공기 리시버(2)로부터 개별 실린더(1)의 소기 에어 포트(19)로 통과한다. 실린더(1) 내의 피스톤(41)은 충전 공기를 압축하고, 실린더 커버(22) 내의 연료 분사 밸브(도시되지 않음)로부터 연료가 분사되어 연소가 진행되고 배기가스가 생성된다.

배기 밸브(4)가 열리면, 배기가스는 관련 실린더(1)와 연관된 배기 덕트(35)를 통해 중공의 큰 원통형 몸체의 형태로 배기가스 리시버(3)로 유동하고, 계속해서 제1 배기 도관(18)을 통해 터보차저(5)의 터빈(6)으로 유동하며, 터빈에서 배기가스는 제2 배기 도관(7)을 통해 대기로 유동한다. 샤프트(8)를 통해, 터빈(6)은 공기 입구(10)를 경유하여 공기가 공급되는 압축기(9)를 구동한다. 압축기(9)는 가압된 충전 공기를 충전 공기 리시버(2)에 이르는 충전 공기 도관(11)으로 전달한다.

도관(11) 내의 흡기 공기는 인터쿨러(12)를 통과하여 압축기에서 약 200℃로 나오는 충전 공기를 36 내지 80℃의 온도로 냉각한다.

냉각된 충전 공기는 엔진의 낮은 부하 또는 부분 부하 조건에서 충전 공기 유동을 가압하는 전기 구동 모터(17)에 의해 구동되는 보조 송풍기(16)를 통과한다. 더 높은 엔진 부하에서 터보차저 압축기(9)는 충분히 압축된 소기 공기를 전달한 다음, 보조 송풍기(16)는 역류 방지 밸브(15)를 경유하여 바이패스 된다.

도 4 및 도 5는 배기 밸브(4)와 실린더 커버(22)를 평면도와 단면도보다 각각 더 자세히 도시한다. 배기 밸브(4)는 배기 밸브 스핀들(44)의 일체형 밸브 디스크가 실린더 커버(22)의 중앙 개구에 배치된 상태에서 실린더 커버(22)에 견고하게 볼트로 체결된다. 배기 밸브 스핀들(44)은 배기 밸브 스핀들(44)의 디스크가 밸브 시트 상에 놓인 폐쇄 위치에 도시되어 있다. 배기 밸브(4)가 열리면 연소실(27)은 배기 덕트(35)에 연결된다. 배기 덕트(35)는 배기가스 리시버(3)에 연결된다.

실린더 커버(22)는 연소실(27)의 상부 부분을 형성한다. 실린더 커버(22)는 도면에 보이지 않는 복수의 냉각 채널을 구비한다. 또한, 연료 분사 밸브는 일반적으로 단일 연료 엔진에는 각각의 실린더에 대해 3개의 연료 밸브가, 이중 연료 엔진에는 각각의 실린더에 대해 6개의 연료 밸브(도시되지 않음)가 연료 밸브의 노즐이 연소실(27)로 돌출한 상태로 실린더 커버의 보어(80)에 수용된다.

배기 밸브(4)에는 밸브 스핀들(44)의 상단에 유압 챔버(38)를 포함하는 유압 배기 밸브 액추에이터(47)가 제공된다. 공기 스프링(37)은 밸브 스핀들(44)을 도 5와 같이 위쪽으로, 즉 폐쇄 방향으로 가압하고, 유압 액추에이터(47)는 가압될 때 밸브 스핀들(44)을 개방 방향으로 가압한다. 따라서, 배기 밸브 스핀들(44)의 상승은 유압 액추에이터(47)에 유압을 가함으로써 달성되고, 공기 스프링(37)은 밸브 스핀들(44)이 폐쇄 위치로 복귀하는 것을 보장한다.

엔진에는 도시된 바와 같이 연소실(27)로부터 배기 덕트(35)로 연장되는 블로우오프 도관이 제공된다. 또는, 블로우오프 도관은 연소실(27)로부터 배기가스 리시버(3)까지 연장된다. 블로우오프 도관의 단면적은 연소실(27)에 과도한 압력을 야기하는 실화 또는 다른 이벤트 경우에 신속하게 연소실(27) 내의 압력을 완화할 정도로 충분히 넓다. 릴리프 밸브(50)는 블로우오프 도관의 개폐를 제어하고 과도한 압력 이벤트 경우에 엔진 손상을 방지하기 위해 충분히 큰 개구로 연소실(27) 내의 압력을 충분히 빠르게 제거할 정도로 도관을 열 수 있다.

블로우오프 도관의 일부는 실린더 커버(22)의 블로우오프 보어(29)에 의해 형성된다. 블로우오프 파이프(36)는 블로우오프 보어(29)를 배기 덕트(35) 또는 배기가스 리시버(3)에 연결한다.

도 6 내지 도 10은 릴리프 밸브(50)를 더 상세히 도시한다. 릴리프 밸브(50)에는 실린더 커버(22)의 적합한 보어(28)(도 5 참조)에 삽입되는 카트리지로 사용될 수 있도록, 도시된 바와 같이 자체 하우징(51, 70, 73)이 제공되거나, 릴리프 밸브는 실린더 커버(22)와 일체형 부분일 수 있다.

릴리프 밸브(50)는 실린더 커버(22)의 보어(28)에 삽입되고, 브래킷(73)은 실린더 커버(22)로부터 돌출한다. 브래킷(73)은 하우징에 볼트로 결합되거나 용접되거나 하우징의 일체형 부분일 수 있다. 브래킷(73)에는 릴리프 밸브(50)를 실린더 커버(22)에 고정하는 볼트(도 6 및 도 7)를 수용하는 보어가 제공된다. 하우징(51, 70, 73)에는 릴리프 밸브(50)가 열리면 배기가스의 배출을 허용하기 위해 축방향으로 지향된 입구 개구(27)와 방사상 지향의 큰 출구 개구(58)가 제공된다.

릴리프 밸브(50)는 도 8에 도시된 폐쇄 위치와 도 9에 도시된 완전 개방 위치 사이에서 변위 가능한 밸브 부재(52)를 구비한다. 즉, 밸브 부재(52)는 도 8의 폐쇄 위치와 도 9의 완전 개방 위치 사이에서 앞뒤로 이동할 수 있다. 밸브 부재(52)는 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에서 임의의 중간 위치를 취할 수 있다. 릴리프 밸브(50)에는 밸브 부재(52)가 상승하면, 즉 밸브 부재(52)가 폐쇄 위치에 있지 않으면 입구 개구(57)로부터 출구 개구(58)로 가스가 유동할 수 있도록 릴리프 통로가 제공된다. 밸브 하우징(51)의 대피 챔버(63)는 축방향 입구 개구(57)와 방사상 출구 개구(58)를 연결한다. 환형 시트(55)는 입구 개구(57) 주위에 제공된다.

실시예에서, 하우징은 여러 부분으로 구성된다. 제1 하우징부(51)는 열팽창의 영향을 수용하기 위해 디스크 스프링(76) 또는 그 사이의 다른 탄성 수단과 함께 제2 하우징부(70)에 신축 방식으로 연결된다. 브래킷(73)은 제2 하우징부(70)에 고정된다.

밸브 부재(52)는 환형 시트(55)와 체결될 수 있는 종방향 단부 중 하나에 헤드(54)가 제공된 스템(53)을 포함한다. 환형 시트(55)는 바람직하게는 환형 시트(55)가 헤드(54)에 대해 자체 중심 조정이 가능하도록 제1 하우징부(51)에 부유 방식으로 배치된다.

헤드(54) 및 스템(53)의 일부는 릴리프 챔버(63) 내에 배치된다.

제1 피스톤(56)은 스템(53)에 고정되고, 실시예에서 제1 피스톤(56)으로부터 종방향으로 이격된 제2 피스톤(65)이 스템(53)에 고정된다. 제1 피스톤(56)은 제1 하우징부(51)의 제1 보어(64) 내에 슬라이딩 가능하게 배치되고, 제1 보어 (64) 내에 제1 공기압 챔버(60)를 한정한다. 제2 피스톤(56)은 제2 하우징부(70)의 제2 보어(72) 내에 슬라이딩 가능하게 배치되고, 제2 보어(72) 내에 제2 공기압 챔버(68)를 한정한다.

스템(53)은 제2 하우징부(70)의 횡방향 벽(81)의 보어 내에 슬라이딩 가능하게 그리고 밀봉식으로 수용된다.

헤드(54)가 제공된 스템(53)의 단부는 작동 챔버(63) 내로 연장된다. 도 8에 도시된 바와 같이 밸브 부재(52)가 폐쇄 위치에 있을 때 밸브 헤드(54)는 환형 시트(55) 상에 놓이고, 제3 유효 압력면을 형성하는 입구 개구(59)에 노출된 밸브 헤드(54)의 표면은 연소실(27) 내 압력에 노출된다.

도 9에 도시된 바와 같이 밸브 부재(52)가 상승하면 헤드(54)는 대피 챔버(63) 내에 위치하고, 가스가 입구 개구(57)로부터 출구 개구(58)로 유동하도록 실질적인 유동 영역이 생성된다. 실시예에서 환형 시트(55)의 주 평면은 블로우오프 보어(29)를 통해 유동하는 제한을 최소화하기 위해 블로우오프(29)에 주 방향에 대해 비스듬하게 배열된다. 블로우오프 보어(29)가 직선일 때 주 방향은 블로우오프 보어(29)의 종방향이다. 블로우오프 보어(29)가 곡선일 때 주 방향은 환형 시트(55)가 블로우오프 보어(29)와 교차하는 위치의 곡선에서 국부 방향이다.

제1 피스톤(56)의 제1 측면은 제1 공기압 챔버(60)와 대향하는 제1 유효 압력면(61)을 형성한다. 제1 피스톤의 제2 측면은 릴리프 챔버(63)와 대향하는 제2 유효 압력면(62)을 형성한다. 헤드(54)의 제1 측면은 입구 개구(57)와 대향하는, 즉 연소실(27) 내의 압력에 노출되는 제3 유효 압력면(59)을 형성한다.

제1 유효 압력면(61)은 제3 유효 압력면(59)보다 크며, 표면적이 적어도 2배 이상인 것이 바람직하다. 도시된 실시예에서, 제3 유효 압력 면적(59)은 제1 유효 압력 면적(61)의 4배 크기이다. 그러나 연소실의 최대 압력과 이용 가능한 공기압에 따라, 원칙적으로 제1 압력 면적과 제3 압력 면적 사이의 임의의 비율을 사용할 수 있다고 이해해야 한다.

제2 유효 압력면(62)은 대피 챔버 내의 압력에 의해 영향을 받고, 이에 따라 밸브 부재(52)가 환형 시트(55)로부터 상승하면 밸브 부재 상의 개방 방향으로 힘을 추가한다. 이는 밸브 부재(52)의 상승에 의해 제공되는 순간적인 제거로 인해 연소 챔버(27) 내의 압력이 약간 떨어질 때 밸브 부재(52)가 즉시 폐쇄되는 것을 방지함으로써 밸브 부재(52)의 개방 이동을 안정화시킨다. 제2 유효 압력면(62)이 개방 방향으로 힘을 생성하지 않으면, 밸브 부재(52)는 폐쇄 위치와 약간의 개방 위치 사이에서 진동할 수 있다.

실시예에서 제2 하우징부(70)에는 제2 보어(72)가 제공된다. 제2 피스톤(65)은 제2 보어(72) 내에 슬라이딩 가능하게 배치되고, 제2 보어(72) 내에 제2 공기압 챔버(68)를 한정한다.

제2 피스톤(65)은 예컨대 제2 피스톤(65)의 테이퍼 보어와 스템(53) 상의 일치하는 테이퍼 부분 사이의 테이퍼 끼움 연결에 의해 스템(53)에 작동 가능하게 연결된다. 제1 피스톤(65)뿐만 아니라 헤드(54)는 바람직하게는 스템(53)과 일체로 형성된다.

제1 공기압 챔버(60)와 제2 공기압 챔버(68)는 모두 연결 보어(71), 보어 피드(77) 및 공압 포트(79)를 경유하여 공기압 소스에 연결된다.

제1 공기압 챔버(60)의 공기압은 제1 유효 압력면(61)에 작용하여 밸브 부재(52)의 폐쇄 방향으로 힘을 생성한다.

제2 피스톤(65)에는 제2 공기압 챔버(68)에 대향하는 제4 유효 압력면(66)이 있다. 제4 유효 압력면(66)은 제1 유효 압력면(61)과 동일한 방향을 향한다. 따라서, 제4 유효 압력면(66)에 작용하는 공압은 밸브 부재(52)의 폐쇄 방향으로 힘을 생성하고, 이에 따라 제1 피스톤(56)이 밸브 부재(52)를 폐쇄 위치로 유지하려는 작용력에 도움이 된다.

실시예에서 제4 유효 압력면(66)은 제1 유효 압력면(61)과 크기가 실질적으로 동일하다.

제2 피스톤(65)은 제4 유효 압력면(66)의 반대 방향을 향한 제5 유효 압력면(67)을 갖는다. 제2 피스톤(65)은 제2 유효 압력면(67)이 공기 감쇠 챔버(69)와 대향하는 제2 보어(72) 내에 공기 감쇠 챔버(69)를 한정한다. 공기 감쇠 챔버(69)는 바람직하게는 오리피스를 경유하여 대기에 연결되어 감쇠 챔버(69) 내의 임의의 압력 축적이 시간이 지남에 따라 사라지도록 한다. 실시예에서 오리피스는 감쇠 챔버(69)를 주변 대기에 직접 연결하는 하우징(70)의 작은 개구에 의해 형성된다. 이는 공기 감쇠 챔버(69)가 제5 유효 압력면(67)에 작용하는 공기 감쇠 챔버(69) 내의 압력에 의해 밸브 부재(52)의 폐쇄 운동 전에 감쇠로 작용하도록 한다. 즉, 밸브 부재(52)의 폐쇄 이동에 대항하는 힘을 생성하여 헤드(54)가 환형 시트(55) 상에 매끄러운 랜딩을 보장한다.

밸브 부재(52)는 제3 하우징부(73)로부터 돌출하는 스템(53)의 자유 단부를 둘러싸는 헬리컬 압축 스프링(75)에 의해 환형 시트(55)로부터 탄성적으로 편향된다. 이에 대해, 헬리컬 압축 스프링(75)은 스템(53) 자유 단부의 플랜지나 디스크와 하우징(51, 70, 73)의 근위 단부 사이에 인장된다. 헬리컬 스프링(75)은 제1 공기압 챔버(60)와 제2 공기압 챔버(68)에 가해지는 공기압이 없을 때, 즉 대형 2 행정 디젤 엔진이 정지될 때, 밸브 부재(52)가 완전히 개방된 위치로 이동하도록 한다. 이는 밸브 부재(52)가 규칙적으로 이동하도록 한다.

실시예에서 릴리프 밸브(50)에는 냉각 수단이 제공된다. 냉각 수단은 바람직하게는 릴리프 밸브(50)를 통과하는 또는 그 주위의 냉각 매체를 위한 경로(도시되지 않음)를 포함한다.

제2 유효 압력면(62)은 대피 챔버(66)의 압력에 노출되어 연소 챔버(27)의 압력이 대피 챔버(63)에 도달하면 밸브 부재(52)를 완전 개방 위치 쪽으로 가압한다.

연소실(27) 내에 과도한 압력이 발생하면 제3 유효 압력면(59)에 작용하는 연소실(27) 내 압력의 힘은 제1 피스톤(56)에 작용하는 제1 공기압 챔버(60)와 제2 피스톤(65)에 작용하는 제2 공기압 챔버(60)에 의해 생성되는 압력을 결합한 대항력을 초과한다. 이에 따라 밸브 부재(52)는 도 9에 도시된 바와 같이 완전 개방 위치를 향해 이동하기 시작한다.

연소실(27) 내의 압력이 제거되면 제1 공기압 챔버(60)와 제2 공기압 챔버(68) 내의 압력에 의해 생성된 힘은 제2 유효 압력면(61)과 제3 유효 압력면(59) 상의 릴리프 챔버(63) 내 압력의 대항력을 초과하여 밸브 부재(52)는 완전 폐쇄 위치로 이동하기 시작한다. 이로 인해 공기 감쇠 챔버(69) 내의 공기가 압축되어 오리피스를 경유하여 대기로 밀려나가고, 그에 따라 시트(55)로 돌아가려는 헤드(54)의 이동을 감쇠한다.

제2 피스톤(65)이 소정의 거리를 이동하면 제2 피스톤(65)에 의해 형성된 배리어를 천공하기 위해 감쇠 챔버(69)의 벽에 블리드 홈(82)이 제공된다. 이는 감쇠 챔버(69) 내 압력이 공급 압력에(압축 전에) 대응하게 한다. 몇 개의 블리드 홈(82)이 감쇠 챔버(69)의 원주 둘레에 분포할 수 있다. 블리드 홈(들)(82)은 피스톤 링과 PTFE 밀봉 링이 모두 사용될 수 있도록 설계된다.

밸브 부재(52)가 완전 개방 위치를 향해 이동하는 내내, 그 이동은 제3 하우징부(73)에 제공된 디스크 스프링(74)의 스택에 의해 감쇠된다. 제2 피스톤(65)은 완전 개방 위치에 도달하기 직전에 디스크 스프링(74)의 스택과 결합한다.

대형 2 행정 디젤 엔진의 공압 시스템은 공압 공급 도관에 압축 공기를 공급하는 압축기 또는 압축기 스테이션(도시되지 않음)을 포함한다. 공급 도관 내의 압력은 10 ~ 50bar일 수 있으며, 대형 2 행정 디젤 엔진(1)과 관련된 다양한 가압 공기 소모 장치에 공급된다. 실시예에서 공압 시스템은 통상적으로 크로스헤드를 구비하는 대형 2 행정 터보차징 압축 내연기관이 제공되는 종래의 시동 공기 공급 시스템에 의해 형성된다. 릴리프 밸브(50)의 입구 포트(79)는 릴리프 밸브(50)의 공압 챔버에서 일정하거나 가변적인 압력을 보장하기 위해 공압 공급 시스템에 연결된다.

연소실(27) 내의 정상 최대 압력은 엔진 부하가 증가함에 따라 증가하고 엔진 부하가 감소함에 따라 감소한다. 따라서, 실시예에서 공압 시스템의 압력은 이에 따라 조정된다.

따라서, 제1 유효 압력면(61)과 제4 유효 압력면(66) 면적의 크기에 대한 제3 유효 압력면(59) 면적 크기의 치수를 정함으로써, 릴리프 밸브(50)는 실제 엔진 부하에 대한 연소실(27) 내 정상 압력보다 여유가 더 큰 압력에서 개방되기 위한 치수가 지정될 수 있다. 이 여유는 일정한 압력차 또는 엔진 부하가 증가할 때의 증가량이나 감소할 때 감소량일 수 있다.

릴리프 밸브(50)는 또한 포트(79)에 공급되는 일정한 공기압으로 작동될 수 있다. 이 경우에 정상적인 엔진 작동 중에 연소실(27) 내의 최고 압력이 여유를 초과할 때 이 압력은 릴리프 밸브(50)가 개방되는 압력이어야 한다. 예컨대 릴리프 밸브(50)는 최대 예상 압력(즉, 엔진 부하의 100%에서)이 200bar일 때 230bar의 압력에서 개방되도록 설정된다. 릴리프 밸브(50)는 포트(79)에 가해지는 공기압을 고려하여 제3 유효 압력면(59)과 제1 유효 압력면 (61) 및 제4 유효 압력면(66) 합계의 비율을 조정함으로써 요구되는 압력으로 개방되도록 설정할 수 있다.

실시예(도시되지 않음)에서 릴리프 밸브(50)는 엔진의 전자제어장치(도시되지 않음)에 연결되고 블로우오프 이벤트 시 경보를 발생한다. 이에 대해, 릴리프 밸브(50)는 실시예에서 공기 감쇠 챔버(69) 내의 압력을 감지하는 압력 센서(도시되지 않음)가 제공된다. 공기 감쇠 챔버(69)내의 압력이 임계치를 초과하면 경보가 발생한다. 또는, 밸브 부재(52)는 이동 센서로 모니터링될 수 있고, 밸브 부재(52)가 폐쇄 위치로부터 멀리 이동하면 경보가 발생한다.

실시예에서 밸브 부재(52)가 폐쇄 위치 또는 완전 개방 위치로 가압되는지 여부를 결정하는 힘의 균형은 밸브 부재(52)에 작용하는 연소실(27) 내 가스 압력의 힘과 제1 피스톤(56)과 제2 피스톤(65)에 작용하고 릴리프 밸브(15)에 공급되는 공기 압력 힘의 균형에 의해서만 결정된다. 따라서, 엔진이 정지될 때 릴리프 밸브를 작동하기 위한 탄성 수단이 있더라도, 이러한 탄성 수단은 엔진 작동 중에 밸브 부재(52)의 이동에 중요한 영향을 미치지 않도록 강도가 경미하다.

본 발명을 본 명세서의 다양한 실시예와 함께 설명했다. 그러나 개시된 실시예에 대한 다른 변형들은 도면, 개시된 내용 및 첨부된 청구범위의 연구로부터 청구된 본 발명을 실시하는 당업자에 의해 이해되고 실시될 수 있다. 본 청구 범위에서, "포함하는"이라는 단어는 다른 요소나 단계를 배제하지 않으며, "하나의" 또는 "한 개"는 복수를 배제하지 않는다. 특정 방안들이 단지 서로 다른 종속항에서 인용된다는 단순한 사실만으로 방안으로 사용된 이들의 조합이 유리하게 사용될 수 없음을 나타내는 것은 아니다. 청구항에 사용된 참조 부호는 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (25)

1. 블로우오프(blow-off) 이벤트 시 대형 2 행정 압축 점화 엔진 연소실 내의 가스를 제거하기 위한 릴리프 밸브(50)에 있어서,
   하우징(51, 70, 73);
   상기 하우징(51, 70, 73)의 제1 보어(64);
   상기 제1 보어(64)에 슬라이딩 가능하게 배치되고 상기 제1 보어(64) 내에 제1 공기압 챔버(60)를 한정하는 제1 피스톤(56); 및
   상기 제1 피스톤(56)에 의해 지지되고 환형 시트(55)와 결합할 수 있는 스템(53)과 헤드(54)를 갖는 밸브 부재(52)를 포함하며,
   상기 하우징(51)에는 그 내부에 상기 환형 시트(55)와 함께 입구 개구(57)와 출구 개구(58) 사이에 릴리프 통로가 제공되고,
   상기 릴리프 통로는 상기 환형 시트(55)와 상기 출구 개구(58) 사이에 릴리프 챔버(63)를 포함하고,
   상기 제1 피스톤(56)의 제1 측면은 상기 제1 공기압 챔버(60)와 대향하는 제1 유효 압력면(61)을 형성하고, 상기 제1 피스톤의 제2 측면은 상기 릴리프 챔버(63)와 대향하는 제2 유효 압력면(62)을 형성하고,
   상기 헤드(54)의 제1 측면은 상기 입구 개구(57)를 대향하는 제3 유효 압력면(59)을 형성하고,
   상기 제1 유효 압력면(61)은 상기 제3 유효 압력면(59)보다 큰 것을 특징으로 하는 블로우오프 이벤트 시 대형 2 행정 압축 점화 엔진 연소실 내의 가스를 제거하기 위한 릴리프 밸브(50).
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 공기압 챔버(60)는, 공기압 소스에 연결하기 위한 포트(79)와 유체로 연결되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
3. 제1 항과 제2 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 유효 압력면(61) 크기는, 상기 제3 유효 압력면(59) 크기의 적어도 두 배인 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 밸브 부재(52)는, 상기 환형 시트(55)로부터 탄성적으로 편향되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징(51, 70, 73)은, 상기 제2 보어(72)와 상기 제2 보어(72)에 슬라이딩 가능하게 배치되고 상기 제2 보어(72)에 제2 공기압 챔버(68)를 한정하는 제2 피스톤(65)을 포함하며, 상기 제2 피스톤(65)은 상기 스템(53)에 작동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
6. 제5 항에 있어서,
   상기 제2 공기압 챔버(68)는, 공기압 소스에 연결하기 위한 포트(79)와 유체로 연결되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 헤드(54)와 상기 스템(53)의 일부는, 상기 릴리프 챔버(63) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 밸브 부재(52)는, 상기 헤드(54)가 환형 시트 상에 놓이는 폐쇄 위치와 완전 개방 위치 사이에서 축방향으로 변위가 가능하며, 중간 위치 범위는 완전 폐쇄 위치와 완전 개방 위치 사이임을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 출구 개구(58)는, 방사상 출구 개구임을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
10. 제1 항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입구 개구(57)는, 축방향 입구 개구임을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 피스톤(65)은, 상기 제2 공기압 챔버(68)에 대향하는 제4 유효 압력면(66)을 가지며, 상기 제4 유효 압력면(66)은 상기 제1 유효 압력면(61)과 같은 방향으로 대향하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
12. 제11 항에 있어서,
    상기 제4 유효 압력면(66)은, 상기 제1 유효 압력면(61)과 실질적으로 동일한 크기임을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
13. 제5 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 피스톤(65)은, 상기 제4 유효 압력면(66)의 반대 방향으로 향한 제5 유효 압력면(67)을 가지며,
    상기 제2 피스톤(65)은, 상기 제5 유효 압력면(67)이 상기 공기 감쇠 챔버(69)와 대향하며 상기 제2 보어(72) 내에 공기 감쇠 챔버(69)를 한정하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
14. 제5 항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 보어(64)는 제1 하우징부(51)에 배치되고,
    상기 제2 보어(72)는 제2 하우징부(70)에 배치되며,
    상기 제1 하우징부(51)와 상기 제2 하우징부(70)는 상기 제1 하우징부(51)와 상기 제2 하우징부(70) 사이에서 열팽창으로 인한 릴리프 밸브의 치수 차이를 보정하기 위해 상대 이동을 허용하는 탄성 부재(76)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50).
15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 유효 압력면(62)은, 상기 대피 챔버(63)의 압력에 의해 영향을 받고, 이에 따라 밸브 부재(52)가 환형 시트로부터 상승하면 밸브 부재(52) 상의 개방 방향으로 힘을 추가하는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50.
16. 제5 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 하우징부(51)와 상기 제2 하우징부(70)는, 그 사이의 상기 탄성 부재(76)와 신축 방식으로 연결되고, 상기 탄성 부재는 바람직하게는 디스크 스프링(76)임을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50.
17. 제1 항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환형 시트(55)는, 상기 밸브 하우징(51, 70, 73)에 자체 중심 조정이 가능하도록 부유 방식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 릴리프 밸브(50.
18. 크로스헤드(43)를 구비한 대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관에 있어서,
    연소실 역할을 하는 복수의 실린더(1)를 포함하고,
    상기 실린더(1)에는 실린더 커버(22), 실린더 커버(22) 내의 중앙에 배치된 배기밸브(4) 및 배기밸브(4)를 배기가스 리시버(3)에 연결하는 배기덕트(35)가 제공되고,
    상기 실린더 커버(22)에는 제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 따라 상기 릴리프 밸브(50)의 입구는 상기 연소실에 유체로 연결되고 상기 릴리프 밸브(50)의 출구(58)는 배출 도관(36)에 유체로 연결되는 릴리프 밸브(50)가 제공되는 것을 특징으로 하는 크로스헤드(43)를 구비한 대형 터보차징 2 행정 압축 점화 내연기관.
19. 제18 항에 있어서,
    상기 릴리프 밸브(50)는, 상기 밸브 부재(52)가 상기 환형 시트(55)로부터 상승하면 상기 입구(57)로부터 상기 출구(58)로 가스가 유동하도록 허용하고, 상기 릴리프 밸브(50)는 상기 밸브 부재(52)가 상기 시트(55)에 놓이면 상기 입구(57)로부터 상기 출구(58)로의 가스 유동을 방지하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
20. 제18 항 또는 제19 항에 있어서,
    상기 제1 유효 압력면(61)은, 상기 밸브 부재(52)의 모든 위치에서 공기압에 의해 가압되고,
    상기 제2 유효 압력면(62)은, 상기 밸브 부재(52)가 상기 환형 시트(55)로부터 상승하면 상기 대피 챔버(63)의 압력에 의해 가압되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
21. 제18 항 내지 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환형 시트(55)는, 상기 실린더 커버(22)를 관통하여 연장되는 블로우오프 보어(29) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
22. 제21 항에 있어서,
    상기 환형 시트(55)의 주 평면은, 상기 블로우오프 보어(29)의 주 방향에 대해 비스듬하게 배치되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
23. 제21 항 또는 제22 항에 있어서,
    상기 블로우오프 보어(29)는, 상기 배기 밸브(4)를 바이패스하기 위해 블로우오프 파이프(36)를 경유하여 상기 배기 덕트(35) 또는 상기 배기가스 리시버(3)에 연결되는 것을 특징으로 하는 내연기관.
24. 제18 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 릴리프 밸브(50)는, 냉각 수단이 제공되고, 상기 냉각 수단은 바람직하게는 상기 릴리프 밸브(50)를 통과하거나 릴리프 밸브(50) 주위에 냉각 매체를 위한 경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
25. 제18 항 내지 제 24항에 있어서,
    상기 내연기관은, 엔진과 관련된 공압식 소모 장치에 공기압을 제공하는 공압 시스템을 포함하며, 상기 공압 시스템의 압력은 바람직하게는 엔진 부하의 증가에 따라 증가하고 엔진 부하의 감소에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 내연기관.
    
    
    
    
    

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