KR20190064447A - Valve-piston system of an internal combustion engine and internal combustion engine - Google Patents

Valve-piston system of an internal combustion engine and internal combustion engine Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a valve-piston system (20) of a cylinder of an internal combustion engine, comprising: a piston (26) guided to be vertically movable; and at least one introduction side gas exchange valve (21) and at least one discharge side gas exchange valve (22). Here, the piston (26) comprises: a central piston spout unit (27) facing the gas exchange valves (21, 22) at an end portion facing the gas exchange valves (21, 22); and valve pockets (28) in a transverse direction merged in the central piston spout unit (27). Therefore, provided is the valve-piston system (20), wherein each of the valve pockets (28) is formed in a disk section shape or a funnel section shape, by having a surface (29) of the valve pocket facing the individual gas exchange valves (21, 22), which is inclined against a vertical line (30) with respect to an axial direction of the piston (26) or a vertical line (30) with respect to an axial direction (25) of a valve body (24) of the individual gas exchange valves (21, 22).

Description

내연 기관의 밸브-피스톤 시스템 및 내연 기관{VALVE-PISTON SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve-piston system and an internal combustion engine of an internal combustion engine,

본 발명은, 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템 및 내연 기관에 관한 것이다.The present invention relates to a valve-piston system and an internal combustion engine of an internal combustion engine.

일반적으로, 내연 기관들은 전형적으로, 복수의 실린더를 구비한다. 내연 기관의 각 실린더는, 개별적인 실린더의 실린더 라이너 내에서 위아래로 이동 가능하게 안내되는, 피스톤을 구비한다. 이에 부가하여, 내연 기관의 각 실린더는, 적어도 충전 공기를 위한 적어도 하나의 흡입측 가스 교환 밸브 및 배기 가스를 위한 적어도 하나의 배기측 가스 교환 밸브를 구비한다. 특히 내연 기관이 가스 기관으로서 실시될 때, 연소를 위해 개별적인 실린더에 공급되는 충전 공기뿐만 아니라 가스-공기 혼합물의 형태의 기체상 연료가 또한 존재한다. 특히 내연 기관이 디젤 내연 기관으로서 실시될 때, 각 실린더는, 연료가 그를 통해 실린더에 공급될 수 있는 것인, 적어도 하나의 분사기를 구비한다.Generally, internal combustion engines typically have a plurality of cylinders. Each cylinder of the internal combustion engine has a piston which is movably guided up and down in a cylinder liner of an individual cylinder. In addition, each cylinder of the internal combustion engine has at least one suction side gas exchange valve for at least charge air and at least one exhaust gas exchange valve for exhaust gas. Particularly when the internal combustion engine is implemented as a gas engine, gas-phase fuel in the form of a gas-air mixture is also present as well as the charge air supplied to the individual cylinders for combustion. Particularly when the internal combustion engine is implemented as a diesel internal combustion engine, each cylinder has at least one injector, through which fuel can be supplied to the cylinder.

실무적으로, 내연 기관의 실린더의 피스톤이, 가스 교환 밸브들을 지향하는 면 상에 또는 가스 교환 밸브들을 지향하는 단부 상에, 중앙 피스톤 홈통부(central piston trough)를 구비한다는 것이, 공지된다. 더불어, 피스톤의 이러한 단부 상에 가스 교환 밸브들을 지향하는 밸브 포켓들이 형성되고, 그러한 밸브 포켓들을 통해, 내연 기관의 작동 도중에 가스 교환 밸브들의 밸브 몸체들과 피스톤 사이의 충돌이 회피될 수 있다는 것이, 공지된다.Practically, it is known that the piston of the cylinder of the internal combustion engine has a central piston trough, on the surface which faces the gas exchange valves, or on the end towards which the gas exchange valves are directed. In addition, it is believed that the formation of valve pockets on such ends of the piston which direct the gas exchange valves, through which such collisions between the valve bodies of the gas exchange valves and the pistons during operation of the internal combustion engine can be avoided, Lt; / RTI >

이로부터 시작하여, 본 발명은, 새로운 유형의, 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템 및 그러한 밸브-피스톤 시스템을 갖는 내연 기관을 생성하는 것에 대한 목적에 기초하게 된다.Starting from this, the present invention is based on the object of creating a new type of valve-piston system of an internal combustion engine and an internal combustion engine having such a valve-piston system.

이러한 목적은, 청구항 제 1항에 따른 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템을 통해 해소된다. 본 발명에 따르면, 개별적인 밸브 포켓은, 밸브 포켓의 개별적인 가스 교환 밸브를 지향하는 면이 피스톤의 축 방향에 대한 수직선 또는 개별적인 가스 교환 밸브의 밸브 몸체의 축 방향에 대한 수직선에 대해 경사지는 방식으로, 디스크 섹션형 또는 깔때기 섹션형으로 형성된다. 본 발명에 따른 밸브-피스톤 시스템과 더불어, 밸브 포켓들이 디스크 섹션형 또는 깔때기 섹션형으로 형성된다는 사실로 인해, 밸브 포켓들과 피스톤 홈통부 사이의 전이 구역 내에서의 소위 핫스팟들(hotspots)의 형성이, 회피된다. 더불어, 더 적은 소용돌이들이 연소 도중에 생성되고, 따라서 연료의 연소가, 더욱 효율적으로 그리고 그에 따라 더 높은 효율을 동반하는 가운데, 일어날 수 있도록 한다.This object is solved by the valve-piston system of the internal combustion engine according to claim 1. According to the invention, the individual valve pockets are arranged in such a way that the plane which faces the respective gas exchange valve of the valve pocket is inclined with respect to the vertical line to the axial direction of the piston or the vertical line to the axial direction of the valve body of the individual gas exchange valve, A disk section type or a funnel section type. Due to the fact that, in addition to the valve-piston system according to the invention, the valve pockets are formed in the form of a disk section or a funnel section, the formation of so-called hotspots within the transition zone between the valve pockets and the piston- Is avoided. In addition, fewer vortices are generated during combustion, thus allowing the combustion of the fuel to occur, more efficiently and with higher efficiency.

우선적으로, 개별적인 가스 교환 밸브를 지향하는 개별적인 밸브 포켓의 면은, 피스톤 홈통부의 방향으로 경사지게 된다. 이는, 핫스팟들을 감소시키거나 또는 회피하는데 그리고 소용돌이들을 감소시키는데, 특히 바람직하다,First, the surfaces of the individual valve pockets that are directed to the individual gas exchange valves are inclined in the direction of the piston trough. This is particularly desirable for reducing or avoiding hot spots and reducing vortices,

다른 개선예에 따르면, 개별적인 가스 교환 밸브의 밸브 몸체가, 가스 교환 밸브의 개별적인 밸브 포켓을 향한 면이 밸브 몸체의 축 방향에 대한 수직선에 대해 경사지는 방식으로, 원뿔 섹션형 또는 절두 원뿔 섹션형으로 형성된다. 우선적으로, 개별적인 밸브 포켓을 지향하는 개별적인 밸브 몸체의 면은, 피스톤 홈통부로부터 멀어지게 경사지게 된다. 이는 또한, 핫스팟들을 회피하는데 그리고 소용돌이들을 감소시키는데, 바람직하다, 더불어, 가스 교환 밸브들의 밸브 몸체들과 피스톤 사이의 안전 거리가, 최소의 설치 공간을 동반하도록, 유지된다.According to another improvement, the valve bodies of the individual gas exchange valves are arranged in a conical section type or frusto-conical section type in such a way that the face of the gas exchange valve facing the respective valve pocket is inclined with respect to the vertical line to the axial direction of the valve body . First, the surfaces of the individual valve bodies that are directed to the individual valve pockets are inclined away from the piston groove ends. It is also desirable to avoid hot spots and to reduce vortices. In addition, the safety distance between the valve bodies of the gas exchange valves and the piston is maintained to accompany the minimum installation space.

본 발명의 다른 개선예에 따르면, 개별적인 가스 교환 밸브를 지향하는 개별적인 밸브 포켓의 면은, 제1 각도를 갖도록 경사지게 되고, 개별적인 밸브 포켓을 지향하는 개별적인 밸브 몸체의 면은, 제2 각도를 갖도록 경사지게 된다. 우선적으로, 제1 각도 및 제2 각도는 동등한 크기이고, 따라서 경사진 면들이 서로 평행하게 연장되도록 한다. 대안적으로, 제2 각도는 제1 각도보다 더 크다. 본 발명의 이러한 구성은, 가스 교환 밸브들의 밸브 몸체들과 피스톤 사이의 안전 거리를 최소의 설치 공간을 동반하도록 유지하는 가운데, 실린더의 연소 챔버 내에서 핫스팟들을 감소시키거나 회피하는데 그리고 소용돌이들을 감소시키는데 바람직하다.According to a further refinement of the invention, the faces of the individual valve pockets aiming at the individual gas exchange valves are inclined to have a first angle, and the faces of the individual valve bodies orienting the individual valve pockets are inclined to have a second angle do. First, the first angle and the second angle are of equal size, so that the sloped surfaces extend parallel to each other. Alternatively, the second angle is greater than the first angle. This configuration of the present invention reduces or eliminates hot spots and reduces vortices in the combustion chamber of the cylinder while maintaining the safety distance between the valve bodies of the gas exchange valves and the piston with minimal installation space desirable.

본 발명에 따른 내연 기관이, 청구항 제 10항에서 한정된다.An internal combustion engine according to the present invention is defined in claim 10.

본 발명의 바람직한 다른 개선예들이, 종속 청구항들 및 뒤따르는 설명으로부터 달성된다.Other preferred refinements of the invention are achieved from the dependent claims and the ensuing description.

본 발명의 예시적인 실시예들이, 이에 제한되지 않는, 도면을 통해, 더욱 상세하게 설명된다.Exemplary embodiments of the present invention are described in further detail, by way of non-limitative example, in the drawings.

도 1은 내연 기관의 실린더의 평면도이고;
도 2는 실무적으로 공지되는 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템의 발췌도이며;
도 3은 본 발명에 따른 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템의 발췌도이다.1 is a plan view of a cylinder of an internal combustion engine;
2 is an excerpt of a practically known valve-piston system of an internal combustion engine;
3 is an excerpt of a valve-piston system of an internal combustion engine according to the present invention.

본 발명은, 내연 기관의 밸브-피스톤 시스템 및 내연 기관에 관한 것이다.The present invention relates to a valve-piston system and an internal combustion engine of an internal combustion engine.

도 1은 내연 기관의 실린더에 대한 매우 개략적인 평면도를 도시한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 도 1의 실린더(10)는, 복수의 흡입측 가스 교환 밸브(11) 및 복수의 배기측 가스 교환 밸브(12)를 구비한다. 따라서, 적어도 충전 공기가 그를 통해 실린더(10)의 연소 챔버 내로 도입될 수 있는 것인, 2개의 흡입측 가스 교환 밸브(11)가, 도 1에 도시된다. 도 1에서, 연료는, 예를 들어 경유, 중유 또는 잔유와 같은 액체 연료가 그를 통해 개별적인 실린더의 연소 챔버 내로 분사될 수 있는 것인, 분사기(13)를 통해 개별적인 실린더의 연소 챔버 내로 도입된다. 연료의 연소 도중에 생성되는 배기 가스는, 배기측 가스 교환 밸브들(12)을 통해 연소 챔버로부터 방출될 수 있다.Figure 1 shows a very schematic top view of the cylinder of an internal combustion engine. In the illustrated exemplary embodiment, the cylinder 10 of Fig. 1 has a plurality of suction side gas exchange valves 11 and a plurality of exhaust side gas exchange valves 12. Thus, two suction side gas exchange valves 11, in which at least fill air can be introduced into the combustion chamber of the cylinder 10 through it, are shown in Fig. In FIG. 1, the fuel is introduced into the combustion chamber of the individual cylinders through the injector 13, for example, through which liquid fuel such as light oil, heavy oil or residual oil can be injected into the combustion chambers of the individual cylinders. The exhaust gas produced during the combustion of the fuel can be discharged from the combustion chamber through the exhaust gas exchange valves 12.

본 발명은, 경유, 중유 또는 잔유와 같은 액체 연료가 그 내부에서 연소되는 것인, 내연 기관들과 함께하는 용도로 제한되지 않는다는 점을, 여기에서 알아야 한다. 대조적으로, 본 발명은 또한, 기체상 연료가 그 내부에서 연소되는 것인, 가스 기관들과 함께 사용될 수 있고, 그러한 가스 기관들과 함께하는 경우, 충전 공기 및 기체상 연료의 혼합물이, 흡입측 가스 교환 밸브들(11)을 통해 실린더의 연소 챔버 내로 도입된다. 더불어, 본 발명은, 이중-연료 기관들과 함께 활용될 수 있다.It should be noted here that the present invention is not limited to use with internal combustion engines, in which liquid fuel such as gas oil, heavy oil or residual oil is combusted therein. In contrast, the present invention can also be used with gas organs, in which gaseous fuel is burnt therein, and when combined with such gas engines, a mixture of charged air and gaseous fuel, Is introduced into the combustion chamber of the cylinder through the exchange valves (11). In addition, the present invention can be utilized with dual-fuel engines.

도 2는, 내연 기관의 실린더(10)를 통한 발췌에 의한 단면도를 도시하고, 도 2에 도시된 세부사항은 실무 또는 종래기술에 대응한다. 도시된 가스 교환 밸브(11 또는 12)에 따르면, 도 2는, 개별적인 가스 교환 밸브(11 또는 12)를 개방 또는 폐쇄하기 위해, 자체의 축 방향(15)의 방향으로 작동 도중에 위아래로 이동될 수 있는, 밸브 몸체(14)를 도시한다. 더불어, 도 2는, 도시되지 않은 실린더의 라이너 내에서 위아래로, 말하자면, 일반적으로 개별적인 가스 교환 밸브(11, 12)의 밸브 몸체(14)의 축 방향(15)과 평행하게 연장되는 실린더(10)의 축 방향의 방향으로, 이동 가능하게 안내되는, 피스톤(16)을 도시한다.Fig. 2 shows a cross-sectional view of the internal combustion engine taken through a cylinder 10, and the details shown in Fig. 2 correspond to practical or conventional techniques. According to the illustrated gas exchange valve 11 or 12, Fig. 2 can be moved up and down during operation in the direction of its axial direction 15 to open or close the respective gas exchange valve 11 or 12 The valve body 14 is shown in Fig. 2 also shows a cylinder 10 extending parallel to the axial direction 15 of the valve body 14 of the generally separate gas exchange valves 11 and 12 in the liner of a cylinder not shown, In the axial direction of the piston 16, as shown in Fig.

도 2로부터 명백한 바와 같이, 피스톤(16)이, 가스 교환 밸브들(11, 12)을 지향하는 단부 상에, 중앙 피스톤 홈통부(17)를 구비한다는 것이, 이미 실무적으로 공지된다. 피스톤(16)의 이러한 단부에서, 도 2는, 더불어, 개별적인 가스 교환 밸브(11 또는 12)의 개별적인 밸브 몸체(14)를 지향하는, 밸브 포켓(18)을 도시하고, 작동 도중에 개별적인 실린더(10)의 개별적인 가스 교환 밸브(11 또는 12)의 개별적인 밸브 몸체(14)와 개별적인 실린더의 피스톤(16) 사이의 충돌을 방지하기 위한, 개별적인 가스 교환 밸브(11, 12)의 밸브 몸체(14)와 피스톤(16) 사이의 최소의 거리가, 개별적인 밸브 포켓(18)을 통해, 작동 도중에, 제공된다.As is apparent from Fig. 2, it is already practically known that the piston 16 has a central piston groove portion 17 on the end thereof which directs the gas exchange valves 11, 12. At this end of the piston 16 Figure 2 also shows the valve pocket 18 which points to the respective valve body 14 of the respective gas exchange valve 11 or 12 and the individual cylinder 10 The valve bodies 14 and 14 of the respective gas exchange valves 11 and 12 for preventing the collision between the individual valve bodies 14 of the individual gas exchange valves 11 or 12 of the respective cylinders and the pistons 16 of the individual cylinders The minimum distance between the pistons 16 is provided during operation, via the individual valve pockets 18.

도 3은, 말하자면 흡입측 또는 배기측 가스 교환 밸브(21 또는 22)의 밸브 몸체(24) 및 피스톤(26)의 구역에서의, 본 발명에 따른 내연 기관의 실린더(23)의 밸브-피스톤 시스템(20)의 발췌도를 도시한다. 작동 도중에, 밸브 몸체(24)는, 개별적인 가스 교환 밸브(21 또는 22)를 개방 또는 폐쇄하기 위해, 자체의 축 방향(25)의 방향으로 이동 가능하다. 실린더(23)의 피스톤(26)은, 도시되지 않은 실린더(23)의 라이너 내에서 자체의 축 방향(미도시)의 방향으로 위아래로 이동 가능하게 안내되고, 피스톤(26)의 축 방향은 일반적으로, 개별적인 가스 교환 밸브(21 또는 22)의 개별적인 밸브 몸체(24)의 축 방향(25)과 평행하게 연장된다.3 shows the valve-piston system of the cylinder 23 of the internal combustion engine according to the present invention in the region of the valve body 24 and the piston 26 of the suction side or exhaust side gas exchange valve 21 or 22, (20). During operation, the valve body 24 is movable in the direction of its own axial direction 25 to open or close the respective gas exchange valves 21 or 22. The piston 26 of the cylinder 23 is guided movably up and down in the direction of its own axial direction (not shown) in the liner of the cylinder 23 which is not shown, Extending parallel to the axial direction 25 of the respective valve body 24 of the respective gas exchange valve 21 or 22.

가스 교환 밸브들(21, 22)을 지향하는 단부 상에서, 피스톤(26)은, 가스 교환 밸브들(21, 22)을 지향하는 피스톤(26)의 단부 상의 중앙에 형성되는, 피스톤 홈통부(27)를 구비한다.On the end that directs the gas exchange valves 21,22 the piston 26 has a piston groove portion 27 which is formed at the center on the end of the piston 26 which directs the gas exchange valves 21,22. .

가스 교환 밸브들(21, 22)을 지향하는 이러한 단부에서, 개별적인 실린더(23)의 피스톤(26)은 더불어, 가스 교환 밸브들(21, 22)과 상호 작용하는, 밸브 포켓들(28)을 포함한다. 이러한 밸브 포켓들(28)은, 중앙 피스톤 홈통부(27) 내로 병합된다.At this end, which directs the gas exchange valves 21, 22, the piston 26 of the individual cylinder 23 is also connected to the valve pockets 28, which interact with the gas exchange valves 21, . These valve pockets 28 are merged into the central piston groove portion 27.

본 발명의 관점에서, 개별적인 밸브 포켓(28)은, 디스크 섹션형 또는 깔때기 섹션형으로, 말하자면, 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)를, 말하자면 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 밸브 몸체(24)를, 지향하는, 개별적인 밸브 포켓(28)의 면(29)이, 말하자면 제1 각도(α)를 갖는 피스톤(26)의 피스톤 홈통부(27)의 방향으로, 피스톤(26)의 축 방향에 또는 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 밸브 몸체(24)의 축 방향(25)에 대한 수직선(30)에 대해 경사지는 방식으로, 형성된다.In the context of the present invention, the individual valve pockets 28 are of the disc-section type or of the funnel section, that is to say the individual gas exchange valves 21, 22, 24 of the piston 26 in the direction of the piston trough barrel 27 of the piston 26 having a first angle alpha, Or in a manner inclined with respect to the vertical line 30 to the axial direction 25 of the valve body 24 of the individual gas exchange valves 21,

이러한 구성을 통해, 특히 밸브 포켓들(28)의 구역에서의, 특히 개별적인 밸브 포켓(28)과 피스톤 홈통부(27) 사이의 전이 에지(31)의 구역에서의, 소위 핫스팟들의 형성이 회피되는 가운데, 실린더(23)의 연소 챔버 내에서의 연료의 연소에 부정적으로 영향을 미치는 소용돌이들이, 부가적으로 감소된다. 밸브 포켓들(28)은, 피스톤 홈통부(27) 내로 조화롭게 병합된다.This arrangement allows the formation of so-called hot spots in the region of the valve pockets 28, in particular in the region of the transition edge 31, in particular between the individual valve pockets 28 and the piston trough barrel 27, to be avoided The vortices which adversely affect the combustion of the fuel in the combustion chamber of the cylinder 23 are additionally reduced. The valve pockets 28 are coalesced into the piston groove portion 27 in a harmonious manner.

밸브 몸체(24)는, 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 면(32)이 개별적인 밸브 몸체(24)의 축 방향(25)에 대한 수직선(33)에 대해 제2 각도(β)를 갖도록 경사지는 방식으로, 말하자면 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 개별적인 밸브 몸체(24)의 면(32)이 개별적인 밸브 몸체(24)의 피스톤(26)으로부터 또는 피스톤 홈통부(27)로부터 또는 개별적인 밸브 포켓(28)으로부터 멀어지게 경사지는 방식으로, 피스톤(26)을 지향하는 단부 상에서 원뿔 섹션형 또는 절두 원뿔 섹션형으로 형성된다.The valve body 24 is angled such that the face 32 that points to the respective valve pocket 28 has a second angle beta with respect to the vertical line 33 with respect to the axial direction 25 of the respective valve body 24. [ The surfaces 32 of the individual valve bodies 24 that are directed to the respective valve pockets 28, say from the piston 26 of the respective valve body 24 or from the piston trough barrel 27, Shaped or frusto-conical section type on the end that directs the piston 26 in such a manner as to be inclined away from the piston 28,

설명된 바와 같이, 개별적인 가스 교환 밸브 또는 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 개별적인 밸브 몸체(24)를 지향하는 개별적인 밸브 포켓(28)의 면(29)은, 제1 각도(α)를 갖도록 경사지게 되고, 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 개별적인 밸브 몸체(24)의 면(32)은, 제2 각도(β)를 갖도록 경사지게 된다. 우선적으로, 제1 각도(α) 및 제2 각도(β)는 동일한 크기이고, 따라서 경사진 면들(29, 32)이 서로 평행하게 연장되도록 한다.As described, the surfaces 29 of the individual valve pockets 28, which are directed to the respective valve bodies 24 of the individual gas exchange valves or of the individual gas exchange valves 21, 22, are configured to have a first angle? The faces 32 of the individual valve bodies 24 of the individual gas exchange valves 21 and 22 which are inclined and directed to the respective valve pockets 28 are inclined to have a second angle beta. First, the first angle alpha and the second angle beta are the same size, so that the inclined planes 29 and 32 extend parallel to each other.

대안적으로, 경사진 면들이 서로 평행하게 연장되도록 제1 각도(α) 및 제2 각도(β)가 상이한 크기인 것이, 특히 제1 각도(α)가 이 경우 제2 각도(β)보다 더 작거나 또는 제2 각도(β)가 제1 각도(α)보다 더 크고, 경사진 면들(29, 32)의 가상의 연장선들이 이때, 피스톤(26)의 구역에서, 특히 피스톤 홈통부(27)의 구역에서, 교차하는 것이, 또한 가능하다.Alternatively, the first angle alpha and the second angle beta are of different magnitudes such that the angled surfaces extend parallel to each other, especially when the first angle alpha is greater than the second angle beta in this case And the imaginary extension lines of the inclined surfaces 29,32 are at this time in the region of the piston 26 and in particular in the area of the piston groove section 27. The second angle? It is also possible to intersect in the region of the first and second lines.

2개의 각도(α, β)는, 최대 45°, 바람직하게 최대 40°, 특히 바람직하게 최대 35°에 달한다.The two angles? And? Reach a maximum of 45 degrees, preferably a maximum of 40 degrees, particularly preferably a maximum of 35 degrees.

본 발명에 의해, 특히 밸브 포켓들(28)과 피스톤 홈통부(27) 사이의 전이 구역에서의, 과도한 온도를 갖는 구역들 또는 원치 않는 핫스팟들의 형성이, 회피될 수 있다. 더불어, 개별적인 실린더의 연소 챔버 내에서 연소될 연료의 소용돌이가 감소되며 그리고 연소가 이로 인해 더 높은 효율을 동반하는 가운데 일어날 수 있다. 가스 교환 밸브들(21, 22)의 밸브 몸체들(24)과 피스톤(26) 사이의 충돌이, 회피된다.With the present invention, the formation of zones with undue temperatures or unwanted hot spots, particularly at the transition zone between the valve pockets 28 and the piston trough barrel 27, can be avoided. In addition, the swirling of the fuel to be burned in the combustion chamber of the individual cylinders can be reduced and the combustion can take place with this accompanied by higher efficiency. The collision between the valve bodies 24 of the gas exchange valves 21, 22 and the piston 26 is avoided.

본 발명은, 디젤 내연 기관들 그리고 또한 불꽃 점화 내연 기관 양자 모두와 함께, 말하자면 2행정 내연 기관 그리고 또한 4행정 내연 기관 양자 모두와 함께, 사용될 수 있다. 여기서, 예를 들어 경유, 중유 또는 잔유와 같은 액체 연료 또는 예를 들어 천연 가스와 같은 기체상 연료 양자 모두가, 개별적인 내연 기관의 실린더들 내에서 연소될 수 있다.The present invention can be used with both diesel internal combustion engines and also with spark-ignition internal combustion engines, so to speak, both with two-stroke internal combustion engines and also with four-stroke internal combustion engines. Here, for example, both liquid fuel such as light oil, heavy oil or residue, or gas-phase fuel such as natural gas, for example, may be combusted in the cylinders of the individual internal combustion engine.

10: 실린더 11: 흡입측 가스 교환 밸브
12: 배기측 가스 교환 밸브 13: 분사기
14: 밸브 몸체 15: 축 방향
16: 피스톤 17: 피스톤 홈통부
18: 밸브 포켓 20: 밸브-피스톤 시스템
21: 흡입측 가스 교환 밸브 22: 배기측 가스 교환 밸브
23: 실린더 24: 밸브 몸체
25: 축 방향 26: 피스톤
27: 피스톤 홈통부 28: 밸브 포켓
29: 면 30: 수직선
31: 에지 32: 면
33: 수직선10: cylinder 11: suction side gas exchange valve
12: exhaust gas exchange valve 13: injector
14: Valve body 15: Axial direction
16: piston 17: piston groove cylinder
18: valve pocket 20: valve-piston system
21: suction side gas exchange valve 22: exhaust side gas exchange valve
23: cylinder 24: valve body
25: axial direction 26: piston
27: piston groove section 28: valve pocket
29: cotton 30: vertical line
31: edge 32: cotton
33: Vertical line

Claims (10)

내연 기관의 실린더의 밸브-피스톤 시스템(20)으로서,
위아래로 이동 가능하게 안내되는 피스톤(26)을 구비하고,
적어도 하나의 흡입측 가스 교환 밸브(21) 및 적어도 하나의 배기측 가스 교환 밸브(22)를 구비하며,
상기 피스톤(26)은, 상기 가스 교환 밸브들(21, 22)을 지향하는 단부에, 상기 가스 교환 밸브들(21, 22)을 지향하는, 중앙 피스톤 홈통부(27) 및 상기 중앙 피스톤 홈통부(27) 내로 병합되는 횡방향 밸브 포켓들(28)을 포함하는 것인,
밸브-피스톤 시스템(20)에 있어서,
개별적인 밸브 포켓(28)은, 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)를 지향하는 밸브 포켓의 면(29)이 상기 피스톤(26)의 축 방향에 대한 수직선(30) 또는 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 밸브 몸체(24)의 축 방향(25)에 대한 수직선(30)에 대해 경사지는 방식으로, 디스크 섹션형 또는 깔때기 섹션형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.A valve-piston system (20) of a cylinder of an internal combustion engine,
And a piston (26) guided movably up and down,
At least one suction side gas exchange valve (21) and at least one exhaust gas exchange valve (22)
The piston (26) has a central piston groove (27) and a central piston groove (27), which are oriented toward the gas exchange valves (21, 22) (28) that are merged into the valve body (27). ≪ RTI ID = 0.0 >
In the valve-piston system 20,
The individual valve pockets 28 are arranged such that the face 29 of the valve pocket that points to the respective gas exchange valves 21 and 22 is perpendicular to the axial line 30 of the piston 26 or the respective gas exchange valves 21, Piston type or funnel section type in such a manner as to be inclined with respect to the vertical line (30) with respect to the axial direction (25) of the valve body (24) of the valve body (22). 제 1항에 있어서,
상기 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)를 지향하는 상기 개별적인 밸브 포켓(28)의 상기 면(29)은, 상기 피스톤 홈통부(27)의 방향으로 경사지게 되는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.The method according to claim 1,
Characterized in that said surface (29) of said individual valve pockets (28) which are oriented towards said respective gas exchange valves (21, 22) is inclined in the direction of said piston trough barrel (27). 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)의 밸브 몸체(24)가, 상기 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 밸브 몸체의 면(32)이 상기 밸브 몸체(24)의 축 방향(25)에 대한 수직선(33)에 대해 경사지는 방식으로, 원뿔 섹션형 또는 절두 원뿔 섹션형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized in that the valve bodies (24) of the respective gas exchange valves (21,22) are arranged such that the face (32) of the valve body, which points towards the respective valve pocket (28) Is formed in a conical section type or truncated conical section type in such a manner as to be inclined with respect to the vertical line (33). 제 3항에 있어서,
상기 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 상기 개별적인 밸브 몸체(24)의 상기 면(32)은, 상기 피스톤 홈통부로부터 멀어지게 경사지게 되는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.The method of claim 3,
Wherein the face (32) of the respective valve body (24), which is oriented towards the respective valve pocket (28), is inclined away from the piston groove barrel. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 개별적인 가스 교환 밸브(21, 22)를 지향하는 상기 개별적인 밸브 포켓(28)의 상기 면(29)은, 제1 각도(α)를 갖도록 경사지게 되며, 그리고 상기 개별적인 밸브 포켓(28)을 지향하는 상기 개별적인 밸브 몸체(24)의 상기 면(32)은, 제2 각도(β)를 갖도록 경사지게 되는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.The method according to claim 3 or 4,
The surfaces 29 of the individual valve pockets 28 which are directed to the respective gas exchange valves 21,22 are inclined to have a first angle a and are directed towards the respective valve pockets 28, Wherein the face (32) of the respective valve body (24) is inclined to have a second angle (?). 제 5항에 있어서,
상기 제1 각도(α) 및 상기 제2 각도(β)는 동일한 크기이고, 따라서 상기 경사진 면들(29, 32)이 서로 평행하게 연장되도록 하는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.6. The method of claim 5,
Characterized in that the first angle (?) And the second angle (?) Are of the same size so that the inclined surfaces (29, 32) extend parallel to each other. 제 5항에 있어서,
상기 제1 각도(α) 및 상기 제2 각도(β)는 상이한 크기이고, 따라서 상기 경사진 면들(29, 32)이 서로 평행하게 연장되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.6. The method of claim 5,
Characterized in that the first angle (?) And the second angle (?) Are of different sizes, so that the inclined surfaces (29, 32) do not extend parallel to each other. 제 7항에 있어서,
상기 제2 각도(β)는 상기 제1 각도(α)보다 더 큰 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the second angle (?) Is greater than the first angle (?). 제 7항에 있어서,
상기 제1 각도(α) 및 상기 제2 각도(β)는, 최대 45°에 달하는 것을 특징으로 하는 밸브-피스톤 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the first angle (?) And the second angle (?) Reach a maximum of 45 degrees. 적어도 하나의 실린더를 갖는 내연 기관에 있어서,
실린더 또는 각 실린더는, 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 밸브-피스톤 시스템을 포함하는 것인, 내연 기관.In an internal combustion engine having at least one cylinder,
Wherein the cylinder or each cylinder comprises a valve-piston system according to any one of claims 1 to 9.
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