WO2019163685A1 - 舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造 - Google Patents

舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造 Download PDF

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WO2019163685A1
WO2019163685A1 PCT/JP2019/005701 JP2019005701W WO2019163685A1 WO 2019163685 A1 WO2019163685 A1 WO 2019163685A1 JP 2019005701 W JP2019005701 W JP 2019005701W WO 2019163685 A1 WO2019163685 A1 WO 2019163685A1
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WO
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scavenging
cylinder
cylinder liner
rectifying plate
compressed gas
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PCT/JP2019/005701
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English (en)
French (fr)
Inventor
昭仁 青田
浩彰 平林
Original Assignee
株式会社ジャパンエンジンコーポレーション
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
    • F02B25/02—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using unidirectional scavenging
    • F02B25/04—Engines having ports both in cylinder head and in cylinder wall near bottom of piston stroke
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/18—Other cylinders
    • F02F1/22—Other cylinders characterised by having ports in cylinder wall for scavenging or charging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a scavenging rectification structure for a marine diesel engine mounted on a marine vessel.
  • a cylinder of a marine diesel engine includes a cylindrical cylinder liner and a cylinder cover fixed to the upper portion of the cylinder liner. Inside the cylinder liner, a piston is provided so as to be able to reciprocate. A scavenging port that is opened when the piston is located at the bottom dead center is formed in the lower portion of the cylinder liner.
  • the cylinder liner is supported by a cylinder jacket.
  • the cylinder jacket has an opening that communicates with the scavenging trunk, and forms an internal space (hereinafter referred to as a scavenging chamber as appropriate) that the scavenging port of the cylinder liner faces.
  • a scavenging chamber as appropriate
  • combustion gas compressed by a supercharger or the like flows into the scavenging chamber of the cylinder jacket from the scavenging trunk, and this inflowing combustion gas flows into the cylinder liner from the scavenging chamber through the scavenging port. .
  • Patent Documents 1 and 2 In the field of marine diesel engines, scavenging rectification structures that rectify the flow of combustion gas (compressed gas) during scavenging have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • a control plate is provided in the vicinity of the opening of the cylinder jacket that communicates the scavenging trunk and the scavenging chamber, and the flow of combustion gas flowing from the scavenging trunk into the scavenging chamber is controlled by the control plate.
  • a scavenging rectification structure is disclosed.
  • This invention is made in view of said situation, Comprising: It aims at providing the scavenging rectification structure of the marine diesel engine which can make combustion gas flow in into the inside of a cylinder smoothly through a scavenging port. .
  • a scavenging rectification structure for a marine diesel engine constitutes a cylinder portion of a cylinder in which a reciprocating motion of the piston is performed, and the piston located at the bottom dead center
  • a cylinder liner having a scavenging port on the upper side, a scavenging trunk into which compressed combustion gas is sent, and a cylinder jacket that supports the cylinder liner, and an opening for communicating the scavenging port; and the scavenging port
  • the flow of the combustion gas that is interposed between the cylinder liner and the cylinder jacket at at least one of the upper side and the lower side from the scavenging trunk and flows into the internal space of the cylinder jacket through the opening.
  • a rectifying plate that rectifies the flow in a direction toward the scavenging port.
  • the scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the rectifying plate extends in a radial direction of the cylinder liner.
  • the rectifying plate is inclined from the upper end side of the opening toward the upper end of the scavenging port, or the opening. It inclines toward the lower end part side of the scavenging port from the lower end part side of the part.
  • the scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the rectifying plate is formed in an arc shape.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a marine diesel engine to which a scavenging rectifying structure according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a result of simulating the flow of compressed gas in the scavenging rectification structure according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the result of simulating the flow of compressed gas in the scavenging rectifying structure of the comparative example for the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a marine diesel engine to which a scavenging rectifying structure according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a s
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 5 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 6 of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a marine diesel engine to which a scavenging rectifying structure according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
  • the marine diesel engine 10 is a propulsion engine (main engine) that rotates a propeller (not shown) of a marine vessel through a propeller shaft.
  • the marine diesel engine 10 is a two-stroke diesel engine such as a uniflow scavenging crosshead diesel engine.
  • the marine diesel engine 10 includes a base plate 1 positioned below, a frame 5 provided on the base plate 1, and a cylinder jacket 11 provided on the frame 5.
  • the base plate 1, the frame 5, and the cylinder jacket 11 are integrally fastened and fixed by a plurality of tie bolts (connecting members) 24 and nuts 25 extending in the vertical direction.
  • the marine diesel engine 10 includes a cylinder 12 provided in the cylinder jacket 11, a piston 15 provided in the cylinder 12, and an output shaft (for example, a crankshaft 2) that rotates in conjunction with the reciprocating motion of the piston 15. .
  • the base plate 1 constitutes a crankcase of the marine diesel engine 10. As shown in FIG. 1, a crankshaft 2 having a crank 4 and a bearing 3 are provided in the base plate 1.
  • the crankshaft 2 is an example of an output shaft that outputs the propulsive force of the ship, and is rotatably supported by the bearing 3.
  • a lower end portion of a connecting rod 6 is rotatably connected to the crankshaft 2 via a crank 4.
  • the frame 5 is provided with a connecting rod 6, a guide plate 7, and a crosshead 8.
  • the frame 5 is disposed so that a pair of guide plates 7 provided along the piston axis direction are spaced apart in the width direction.
  • the connecting rod 6 is disposed between the pair of guide plates 7 in such a manner that the lower end portion thereof is connected to the crankshaft 2.
  • the cross head 8 includes a cross head pin 9 connected to the lower end portion of the piston rod 16 and a cross head bearing (not shown) connected to the upper end portion of the connecting rod 6 in the lower half of the cross head pin 9. Each is pivotably connected.
  • the cross head 8 is disposed between a pair of guide plates 7 and is supported so as to be movable along the pair of guide plates 7.
  • the cylinder jacket 11 is provided on the upper part of the frame 5 and supports the cylinder 12.
  • the cylinder 12 is a cylindrical structure (cylinder) composed of a cylinder liner 13 and a cylinder cover 14 and has a combustion chamber 17 for burning fuel.
  • the cylinder liner 13 is, for example, a cylindrical structure and is disposed in the cylinder jacket 11.
  • a cylinder cover 14 is fixed to an upper portion of the cylinder liner 13, and thereby a space portion (combustion chamber 17 and the like) in the cylinder liner 13 is partitioned.
  • a piston 15 is provided in the space of the cylinder liner 13 so as to freely reciprocate in the piston axial direction (vertical direction in FIG. 1). As shown in FIG.
  • the upper end portion of the piston rod 16 is connected to the lower end portion of the piston 15.
  • a scavenging port is formed below the cylinder liner 13.
  • a rectifying plate is provided between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11.
  • the cylinder cover 14 is provided with an exhaust valve 18 and a valve gear 19 as shown in FIG.
  • the exhaust valve 18 is a valve that closes an exhaust port (exhaust port) of an exhaust pipe 21 communicating with the combustion chamber 17 in the cylinder 12 so as to be openable and closable.
  • the valve gear 19 is a device that drives the exhaust valve 18 to open and close.
  • the combustion chamber 17 is a space surrounded by the exhaust valve 18 and the cylinder liner 13, the cylinder cover 14, and the piston 15 described above.
  • the marine diesel engine 10 includes an exhaust manifold 20 in the vicinity of the cylinder 12.
  • the exhaust manifold 20 receives exhaust gas from the combustion chamber 17 of the cylinder 12 through the exhaust pipe 21, temporarily stores the received exhaust gas, and changes the dynamic pressure of the exhaust gas to static pressure.
  • the marine diesel engine 10 includes a supercharger 22 that supercharges a combustion gas such as air, and a scavenging trunk 23 that temporarily stores the combustion gas compressed by the supercharger 22.
  • the supercharger 22 uses a pressure of exhaust gas to rotate a compressor (none of which is shown) together with the turbine, thereby compressing the combustion gas.
  • the scavenging trunk 23 is provided so as to communicate with the internal space of the cylinder jacket 11.
  • Combustion gas compressed by the supercharger 22 flows into the inner space of the cylinder jacket 11 from the scavenging trunk 23 and passes through the scavenging port from the inner space (inner space of the cylinder liner 13 ( For example, it is fed to the combustion chamber 17) in the cylinder 12.
  • the marine diesel engine 10 includes a fuel injection valve and a fuel injection pump.
  • the fuel injection pump pumps fuel to the fuel injection valve through a pipe or the like.
  • fuel is supplied from the fuel injection valve to the combustion chamber 17 in the cylinder 12, and compressed gas is supplied from the scavenging trunk 23 through a scavenging port or the like.
  • the supplied fuel is combusted by the compressed gas.
  • the piston 15 reciprocates in the direction of the piston axis in the cylinder liner 13 by the energy generated by the combustion of fuel in the combustion chamber 17.
  • the exhaust valve 18 is operated by the valve operating device 19 to open the exhaust port of the cylinder 12
  • the residual gas remaining in the cylinder liner 13 after combustion of the fuel is discharged to the exhaust pipe 21 as exhaust gas.
  • compressed gas is newly introduced into the internal space of the cylinder liner 13 from the scavenging trunk 23 through a scavenging port or the like. In this way, scavenging of the cylinder 12 is performed.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • 2 shows an enlarged internal structure of the cylinder jacket 11 and the cylinder liner 13 of the marine diesel engine 10 shown in FIG.
  • the dashed-dotted arrow in FIG. 2 has shown the flow of compressed gas.
  • the scavenging rectifying structure 100 includes a cylinder jacket 11, a cylinder liner 13, and a rectifying plate 101.
  • the cylinder jacket 11 is a structure that supports the cylinder liner 13. Specifically, as shown in FIG. 2, the cylinder jacket 11 includes an opening portion 11 a that opens to the scavenging trunk 23 side, and a scavenging chamber 11 b that receives the compressed gas supplied from the scavenging trunk 23.
  • the opening 11a has a scavenging trunk 23 into which combustion gas (compressed gas) compressed by a supercharger 22 (see FIG. 1) or an auxiliary blower (not shown) is sent, and a scavenging port 13a of the cylinder liner 13. Communicate.
  • the scavenging chamber 11b is an internal space that allows the opening 11a and the scavenging port 13a to communicate with each other. As shown in FIG.
  • the scavenging chamber 11 b accommodates a lower portion from the support portion of the cylinder liner 13 by the cylinder jacket 11.
  • a scavenging chamber 11b has, for example, a shape (inverse cup type) in which the spatial dimension increases from the upper side to the lower side as shown in FIG. It is preferable to be formed in the shape of
  • the cylinder liner 13 constitutes a cylindrical portion of the cylinder 12 (see FIG. 1) in which the piston 15 is reciprocated. As shown in FIG. 2, the cylinder liner 13 has a scavenging port 13a at a position above the piston 15 located at the bottom dead center.
  • the scavenging port 13 a is an inlet for compressed gas from the scavenging chamber 11 b to the internal space of the cylinder liner 13.
  • a plurality of scavenging ports 13 a are formed so as to be aligned in the circumferential direction of the cylinder liner 13 (preferably over the entire circumference of the cylinder liner 13).
  • the scavenging port 13a is formed so as to face the opening 11a through the scavenging chamber 11b as shown in FIG. That is, the region from the upper end to the lower end of the scavenging port 13a is within the region from the upper end to the lower end of the opening 11a.
  • the scavenging port 13a is opened when the piston 15 is located at the bottom dead center, and allows the scavenging chamber 11b to communicate with the internal space of the cylinder liner 13.
  • the rectifying plate 101 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23. It is an example of the baffle plate to perform.
  • the rectifying plate 101 is interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13 a.
  • the rectifying plate 101 is formed so as to extend in the radial direction of the cylinder liner 13 (the lateral direction in FIG. 2).
  • the rectifying plate 101 in an aspect extending from the cylinder jacket 11 toward the cylinder liner 13 is illustrated.
  • the current plate 101 guides the compressed gas to the scavenging port 13a side while suppressing the compressed gas from flowing into the upper space 11c in the cylinder jacket 11.
  • the upper space 11c is an internal space surrounded by the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position above the upper end of the scavenging port 13a in the scavenging chamber 11b.
  • the rectifying plate 101 rectifies the flow of the compressed gas flowing into the internal space (scavenging chamber 11b) of the cylinder jacket 11 through the opening 11a from the scavenging trunk 23 into a flow toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 101 is preferably formed continuously over the entire circumferential direction of the cylinder liner 13.
  • the compressed gas flows from the scavenging trunk 23 into the scavenging chamber 11b through the opening 11a of the cylinder jacket 11 as shown in FIG.
  • the compressed gas that has flowed in flows toward the scavenging port 13a while flowing in the scavenging chamber 11b along the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 and the like.
  • the rectifying plate 101 changes the flow of the compressed gas to the flow toward the scavenging port 13a while suppressing the flow of the compressed gas toward the upper space 11c.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b sequentially flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a while being rectified by the rectifying plate 101 in this manner. Thereby, the compressed gas is filled in the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21 (see FIG. 1).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a result of simulating the flow of compressed gas in the scavenging rectification structure according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the result of simulating the flow of compressed gas in the scavenging rectifying structure of the comparative example for the present invention. 3 and 4, solid arrows indicate the flow of compressed gas when the cylinder 12 is scavenged.
  • the scavenging rectifying structure 100A of the comparative example is configured in the same manner as the scavenging rectifying structure 100 according to the first embodiment except that the rectifying plate 101 is not provided.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is moved to the upper space 11 c by the rectifying plate 101. Inflow is suppressed. For this reason, the compressed gas in the scavenging rectification structure 100 smoothly flows into the cylinder liner 13 from the scavenging port 13a as compared with the scavenging rectification structure 100A of the comparative example shown in FIG.
  • the compressed gas in the scavenging rectifying structure 100A of the comparative example often stays in the upper space 11c and then flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a.
  • the flow of the compressed gas flowing into the cylinder liner 13 from the scavenging chamber 11b through the scavenging port 13a is not smooth because the compressed gas stays in the upper space 11c.
  • pressure loss regions A1 and A2 in which the pressure loss of the compressed gas is extremely large are generated in the cylinder liner 13. This significant pressure loss of the compressed gas causes a reduction in scavenging efficiency of the cylinder 12.
  • the rectifying plate 101 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13 a of the cylinder liner 13.
  • the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 through the opening 11a of the cylinder jacket 11 is rectified into a flow in the direction toward the scavenging port 13a by the rectifying plate 101.
  • the situation where the compressed gas which flowed into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 unintentionally stays in the upper space 11c of the scavenging chamber 11b before flowing into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a can be suppressed.
  • the compressed gas compressed combustion gas
  • the pressure loss of the compressed gas during the scavenging of the cylinder 12 can be reduced.
  • the scavenging efficiency of the cylinder 12 can be improved.
  • the rectifying plate 101 is formed so as to extend in the radial direction of the cylinder liner 13 (direction perpendicular to the piston axis direction). For this reason, the compressed gas which flows toward the upper space 11c can be smoothly flowed to the scavenging port 13a side by the rectifying plate 101.
  • Embodiment 2 Next, Embodiment 2 of the present invention will be described.
  • the rectifying plate 101 formed so as to extend in the radial direction of the cylinder liner 13 is illustrated, but in the second embodiment, the scavenging port 13a from the upper end side of the opening 11a of the cylinder jacket 11 is illustrated.
  • the current plate which inclines toward the upper end side of is formed.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the scavenging rectifying structure 110 includes a rectifying plate 111 instead of the rectifying plate 101 of the scavenging rectifying structure 100 according to Embodiment 1 described above.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the marine diesel engine (not shown) of the second embodiment to which the scavenging rectification structure 110 is applied includes the rectifying plate 111 instead of the rectifying plate 101, and the marine diesel engine 10 of the first embodiment described above. (See FIG. 1).
  • the rectifying plate 111 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23. It is an example of the baffle plate to perform.
  • the rectifying plate 111 is interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13 a.
  • the current plate 111 is formed so as to be inclined from the upper end side of the opening 11 a of the cylinder jacket 11 toward the upper end side of the scavenging port 13 a of the cylinder liner 13.
  • a rectifying plate 111 is illustrated that extends from the cylinder jacket 11 toward the cylinder liner 13 so as to be inclined downward.
  • such a rectifying plate 111 guides the compressed gas to the scavenging port 13 a side while suppressing the compressed gas from flowing into the upper space 11 c in the cylinder jacket 11.
  • the rectifying plate 111 guides the compressed gas flowing into the region of the scavenging chamber 11b above the scavenging port 13a while being lowered toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 111 rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 through the opening 11a of the cylinder jacket 11 into a flow in a direction toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 111 is preferably formed continuously over the entire circumferential direction of the cylinder liner 13.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the scavenging trunk 23 through the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 or the like.
  • the rectifying plate 111 changes the flow of the compressed gas to the flow toward the scavenging port 13a (the downward direction in FIG. 5) while suppressing the flow of the compressed gas toward the upper space 11c.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b sequentially flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a while being rectified by the rectifying plate 111 in this way.
  • the compressed gas is filled into the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21.
  • the aspect is inclined from the upper end portion side of the opening portion 11a of the cylinder jacket 11 toward the upper end portion side of the scavenging port 13a of the cylinder liner 13.
  • the rectifying plate 111 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13a, and the rectifying plate 111 rectifies the flow of the compressed gas into a flow toward the scavenging port 13a.
  • the rest is configured in the same manner as in the first embodiment.
  • the flow of the compressed gas in the scavenging chamber 11b can be concentrated in the direction which goes to the scavenging port 13a, As a result, a cylinder liner is passed through the scavenging port 13a.
  • the compressed gas can flow more smoothly into 13.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the scavenging rectifying structure 120 includes a rectifying plate 121 instead of the rectifying plate 101 of the scavenging rectifying structure 100 according to Embodiment 1 described above.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the marine diesel engine (not shown) of the third embodiment to which the scavenging rectification structure 120 is applied includes the rectifying plate 121 instead of the rectifying plate 101, and the marine diesel engine 10 of the first embodiment described above. (See FIG. 1).
  • the rectifying plate 121 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23. It is an example of the baffle plate to perform.
  • the rectifying plate 121 is interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13 a.
  • the rectifying plate 121 is formed in a convex arc shape toward the upper space 11c.
  • FIG. 6 illustrates a current plate 121 formed in an arc shape so as to extend from the cylinder jacket 11 toward the cylinder liner 13.
  • such a rectifying plate 121 prevents the compressed gas from flowing into the upper space 11 c in the cylinder jacket 11 and guides the compressed gas to the scavenging port 13 a side while turning the arc in an arc shape. .
  • the rectifying plate 121 rectifies the flow of the compressed gas that has flowed into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 through the opening 11a of the cylinder jacket 11 into a flow toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 121 is preferably formed continuously over the entire circumferential direction of the cylinder liner 13.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the scavenging trunk 23 through the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 or the like.
  • the rectifying plate 121 suppresses the flow of the compressed gas toward the upper space 11c and changes the flow of the compressed gas into a flow toward the scavenging port 13a by turning the compressed gas in an arc shape.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b sequentially flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a while being rectified by the rectifying plate 121 in this way.
  • the compressed gas is filled into the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21.
  • the arc-shaped rectifying plate 121 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13a.
  • This flow straightening plate 121 rectifies the flow of the compressed gas into a flow in the direction toward the scavenging port 13a, and the others are configured in the same manner as in the first embodiment. For this reason, while enjoying the effect similar to Embodiment 1 mentioned above, the compressed gas received by the baffle plate 121 can be smoothly flowed toward the scavenging port 13a, As a result, the cylinder liner 13 is passed through the scavenging port 13a. The compressed gas can flow into the inside more smoothly.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the scavenging rectifying structure 130 includes a rectifying plate 131 instead of the rectifying plate 101 of the scavenging rectifying structure 100 according to Embodiment 1 described above.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the marine diesel engine (not shown) of the fourth embodiment to which the scavenging rectification structure 130 is applied is provided with the rectifying plate 131 instead of the rectifying plate 101, and the marine diesel engine 10 of the first embodiment described above. (See FIG. 1).
  • the rectifying plate 131 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23. It is an example of the baffle plate to perform.
  • the rectifying plate 131 is interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position below the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 131 is formed so as to be inclined from the lower end side of the opening 11 a of the cylinder jacket 11 toward the lower end side of the scavenging port 13 a of the cylinder liner 13.
  • FIG. 7 illustrates a rectifying plate 131 that extends from the cylinder jacket 11 toward the cylinder liner 13 so as to be inclined upward.
  • such a rectifying plate 131 guides the compressed gas to the scavenging port 13 a side while suppressing the compressed gas from flowing into the lower space 11 d in the cylinder jacket 11.
  • the rectifying plate 131 guides the compressed gas flowing into the region of the scavenging chamber 11b below the scavenging port 13a while being raised toward the scavenging port 13a.
  • the lower space 11d is an internal space surrounded by the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position below the upper end of the scavenging port 13a in the scavenging chamber 11b.
  • the rectifying plate 131 rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 through the opening 11a of the cylinder jacket 11 into a flow in the direction toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 131 is preferably formed continuously over the entire circumferential direction of the cylinder liner 13.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the scavenging trunk 23 through the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 or the like.
  • the rectifying plate 131 changes the flow of the compressed gas to the flow toward the scavenging port 13a (in the direction rising in FIG. 7) while suppressing the flow of the compressed gas toward the lower space 11d.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b sequentially flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a while being rectified by the rectifying plate 131 in this way.
  • the compressed gas is filled into the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21.
  • the scavenging rectification structure 130 As described above, in the scavenging rectification structure 130 according to the fourth embodiment of the present invention, the aspect in which the cylinder jacket 11 is inclined from the lower end side of the opening 11a toward the lower end side of the scavenging port 13a of the cylinder liner 13.
  • the rectifying plate 131 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position below the scavenging port 13a, and the rectifying plate 131 rectifies the flow of the compressed gas into a flow toward the scavenging port 13a.
  • the rest is configured in the same manner as in the first embodiment.
  • the flow of the compressed gas in the scavenging chamber 11b can be concentrated in the direction which goes to the scavenging port 13a, As a result, a cylinder liner is passed through the scavenging port 13a.
  • the compressed gas can flow more smoothly into 13.
  • Embodiment 5 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
  • the rectifying plate 101 extending in the radial direction of the cylinder liner 13 is formed at a position above the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 101 is located below the scavenging port 13a.
  • An arc-shaped current plate is formed at the position.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 5 of the present invention.
  • the scavenging rectifying structure 140 includes a rectifying plate 141 instead of the rectifying plate 101 of the scavenging rectifying structure 100 according to Embodiment 1 described above.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the marine diesel engine (not shown) of the fifth embodiment to which the scavenging rectification structure 140 is applied includes the rectifying plate 141 instead of the rectifying plate 101, and the marine diesel engine 10 of the first embodiment described above. (See FIG. 1).
  • the rectifying plate 141 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23. It is an example of the baffle plate to perform.
  • the rectifying plate 141 is interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position below the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 141 is formed in a concave arc shape toward the lower space 11d.
  • FIG. 8 illustrates a rectifying plate 141 formed in an arc shape so as to extend from the cylinder jacket 11 toward the cylinder liner 13.
  • such a rectifying plate 141 suppresses the flow of compressed gas into the lower space 11 d in the cylinder jacket 11, and also causes the compressed gas to flow into an arcuate convex surface (upper surface) of the rectifying plate 141.
  • the rectifying plate 141 rectifies the flow of the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11b from the scavenging trunk 23 through the opening 11a of the cylinder jacket 11 into a flow in a direction toward the scavenging port 13a.
  • the rectifying plate 141 is preferably formed continuously over the entire circumferential direction of the cylinder liner 13.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the scavenging trunk 23 through the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 or the like.
  • the rectifying plate 141 suppresses the flow of the compressed gas toward the lower space 11d, and turns the compressed gas along the arcuate convex surface to cause the flow of the compressed gas toward the scavenging port 13a. Change the flow.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b sequentially flows into the cylinder liner 13 through the scavenging port 13a while being rectified by the rectifying plate 141 in this way.
  • the compressed gas is filled into the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21.
  • the arc-shaped rectifying plate 141 is interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position below the scavenging port 13a.
  • the flow of the compressed gas is rectified by the flow straightening plate 141 into a flow in the direction toward the scavenging port 13a, and the rest is configured in the same manner as in the first embodiment.
  • the compressed gas received with the baffle plate 141 can be smoothly flowed toward the scavenging port 13a, As a result, the cylinder liner 13 is passed through the scavenging port 13a.
  • the compressed gas can flow into the inside more smoothly.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration example of a scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the scavenging rectifying structure 150 includes a rectifying plate 101 similar to the scavenging rectifying structure 100 according to the first embodiment, and a rectifying plate 131 similar to the scavenging rectifying structure 130 according to the fourth embodiment.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.
  • the marine diesel engine (not shown) of the sixth embodiment to which the scavenging rectification structure 150 is applied includes the marine diesel engine 10 of the first embodiment (see FIG. 5) except that these two types of rectifying plates 101 and 131 are provided. 1).
  • the rectifying plates 101 and 131 are interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at at least one position above and below the scavenging port 13a, and the flow of the compressed gas flowing from the scavenging trunk 23 into the scavenging chamber 11b. It is an example of the baffle plate which rectifies.
  • one rectifying plate 101 is arranged on the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11 at a position above the scavenging port 13a. It is formed so as to be interposed between the inner wall surface and the inner wall surface.
  • the other rectifying plate 131 is formed so as to be interposed between the outer wall surface of the cylinder liner 13 and the inner wall surface of the cylinder jacket 11 at a position below the scavenging port 13a, as in the case of the fourth embodiment described above. Is done.
  • the compressed gas flowing into the scavenging chamber 11 b from the scavenging trunk 23 through the opening 11 a of the cylinder jacket 11 is the outer peripheral surface of the cylinder liner 13 or the like.
  • the upper rectifying plate 101 changes the flow of the compressed gas to the flow toward the scavenging port 13a while suppressing the flow of the compressed gas toward the upper space 11c.
  • the lower rectifying plate 131 changes the flow of the compressed gas to the flow toward the scavenging port 13a while suppressing the flow of the compressed gas toward the lower space 11d.
  • the compressed gas in the scavenging chamber 11b flows into the cylinder liner 13 sequentially through the scavenging port 13a while being rectified from both the upper and lower sides by these rectifying plates 101 and 131.
  • the compressed gas is filled into the cylinder liner 13 while pushing the residual gas in the cylinder liner 13 from the exhaust port to the exhaust pipe 21.
  • the rectifying plates 101 and 131 are provided at positions above and below the scavenging port 13a, respectively, and these rectifying plates 101 and 131 are provided.
  • the flow of the compressed gas is rectified into a flow in the direction toward the scavenging port 13a, and the others are configured in the same manner as in the first embodiment.
  • the current plate extending between the cylinder jacket 11 and the cylinder liner 13 is exemplified as the current plate interposed between the cylinder liner 13 and the cylinder jacket 11.
  • the present invention is not limited to this.
  • the current plate in the present invention may extend from the cylinder liner 13 toward the cylinder jacket 11.
  • the rectifying plate 111 in the form of being inclined downward from the upper end side of the opening 11a of the cylinder jacket 11 toward the upper end side of the scavenging port 13a of the cylinder liner 13 is illustrated.
  • the present invention is not limited to this.
  • the rectifying plate 111 has an aspect in which it rises and inclines from the upper end portion side of the opening portion 11a toward the upper end portion side of the scavenging port 13a in accordance with the relative positional relationship between the upper end portions of the opening portion 11a and the scavenging port 13a. It may be.
  • the rectifying plate 121 having a convex arc shape toward the upper space 11c is exemplified, but the present invention is not limited to this.
  • the current plate 121 may have a concave arc shape toward the upper space 11c.
  • the rectifying plate 131 in the form of rising and inclining from the lower end side of the opening 11a of the cylinder jacket 11 toward the lower end side of the scavenging port 13a of the cylinder liner 13 is illustrated.
  • the present invention is not limited to this.
  • the rectifying plate 131 has an aspect in which the rectifying plate 131 is inclined downward from the lower end portion side of the opening portion 11a toward the lower end portion side of the scavenging port 13a in accordance with the relative positional relationship between the lower end portions of the opening portion 11a and the scavenging port 13a. It may be.
  • the rectifying plate 141 having a concave (that is, convex upward) arc shape toward the lower space 11d is exemplified, but the present invention is not limited to this.
  • the rectifying plate 141 may have a convex arc shape toward the lower space 11d.
  • the present invention is not limited to this.
  • a linear shape extending in the radial direction of the cylinder liner 13 in accordance with the relative positional relationship between the opening 11a of the cylinder jacket 11 and the lower ends of the scavenging port 13a.
  • a rectifying plate may be provided.
  • the rectifying plate 101 (the rectifying plate 101 of the first embodiment) extending in the radial direction of the cylinder liner 13 is provided as an upper rectifying plate, and the lower end side of the opening 11a of the cylinder jacket 11 is provided.
  • the rectifying plate 131 (the rectifying plate 131 of the fourth embodiment) of the aspect rising and inclined toward the lower end side of the scavenging port 13a of the cylinder liner 13 is illustrated as the lower rectifying plate, It is not limited to this.
  • the upper rectifying plate may be any of the rectifying plates of the first to third embodiments
  • the lower rectifying plate may be any of the rectifying plates of the fourth and fifth embodiments.
  • the present invention is not limited to the above-described Embodiments 1 to 6, and the present invention includes a configuration in which the above-described constituent elements are appropriately combined.
  • other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on the above-described first to sixth embodiments are all included in the scope of the present invention.
  • the scavenging rectification structure for a marine diesel engine according to the present invention is useful for scavenging of a cylinder, and in particular, a marine diesel engine that can smoothly flow combustion gas into the cylinder through a scavenging port. Suitable for scavenging rectification structure.

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Abstract

本発明の一態様である舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、ピストンの往復運動が行われるシリンダの筒部を構成し、下死点に位置するピストンよりも上側に掃気ポートを有するシリンダライナと、圧縮された燃焼用気体が送り込まれる掃気トランクと掃気ポートとを連通させる開口部を有し、シリンダライナを支持するシリンダジャケットと、掃気ポートよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナとシリンダジャケットとの間に介在する整流板とを備える。整流板は、掃気トランクから開口部を通じてシリンダジャケットの内部空間に流入した燃焼用気体の流れを、掃気ポートに向かう方向の流れに整流する。

Description

舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造
　本発明は、船舶に搭載される舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造に関するものである。
　一般に、舶用ディーゼルエンジンでは、シリンダ内に新たな燃焼用気体を導入することによって当該シリンダ内の残留ガスを排出すること（すなわちシリンダの掃気）が行われている。例えば、舶用ディーゼルエンジンのシリンダは、円筒形状のシリンダライナと、このシリンダライナの上部に固定されるシリンダカバーとによって構成される。シリンダライナの内部には、ピストンが往復運動し得るように設けられる。シリンダライナの下部には、ピストンが下死点に位置した際に開状態となる掃気ポートが形成されている。また、シリンダライナは、シリンダジャケットによって支持される。シリンダジャケットは、掃気トランクに通じる開口部を有し、且つ、シリンダライナの掃気ポートが臨む内部空間（以下、掃気室と適宜いう）を形成する。シリンダの掃気では、過給機等によって圧縮された燃焼用気体が掃気トランクからシリンダジャケットの掃気室に流入し、この流入した燃焼用気体が、掃気室から掃気ポートを通じてシリンダライナの内部に流入する。
　舶用ディーゼルエンジンの分野においては、従来、このような掃気時の燃焼用気体（圧縮気体）の流れを整流する掃気整流構造が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１、２には、掃気トランクと掃気室とを連通するシリンダジャケットの開口部の近傍に制御板が設けられ、掃気トランクから掃気室に流入する燃焼用気体の流れが当該制御板によって制御される掃気整流構造が開示されている。
特許第３０２９９４６号公報 特許第３０２９９３７号公報
　しかしながら、上述した従来技術では、掃気トランクからシリンダジャケットの開口部を通じて掃気室に流入した燃焼用気体が、掃気ポートを通じてシリンダライナの内部に流入する前に掃気室内で意図せず滞留してしまう場合がある。この場合、滞留に伴って燃焼用気体の圧力損失が増大し、この結果、シリンダの掃気効率が低下する恐れがある。
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、掃気ポートを通じてシリンダの内部に燃焼用気体を円滑に流入させることができる舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、ピストンの往復運動が行われるシリンダの筒部を構成し、下死点に位置する前記ピストンよりも上側に掃気ポートを有するシリンダライナと、圧縮された燃焼用気体が送り込まれる掃気トランクと前記掃気ポートとを連通させる開口部を有し、前記シリンダライナを支持するシリンダジャケットと、前記掃気ポートよりも上側および下側の少なくとも一方の位置で前記シリンダライナと前記シリンダジャケットとの間に介在し、前記掃気トランクから前記開口部を通じて前記シリンダジャケットの内部空間に流入した前記燃焼用気体の流れを、前記掃気ポートに向かう方向の流れに整流する整流板と、を備えることを特徴とする。
　また、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、上記の発明において、前記整流板は、前記シリンダライナの径方向に延在することを特徴とする。
　また、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、上記の発明において、前記整流板は、前記開口部の上端部側から前記掃気ポートの上端部側に向かって傾斜し、または、前記開口部の下端部側から前記掃気ポートの下端部側に向かって傾斜することを特徴とする。
　また、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、上記の発明において、前記整流板は、弧状に形成されることを特徴とする。
　本発明によれば、掃気ポートを通じてシリンダの内部に燃焼用気体を円滑に流入させることができるという効果を奏する。
図１は、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造が適用された舶用ディーゼルエンジンの一構成例を示す模式図である。 図２は、本発明の実施形態１に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。 図３は、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造での圧縮気体の流れをシミュレーションした結果の一例を示す図である。 図４は、本発明に対する比較例の掃気整流構造での圧縮気体の流れをシミュレーションした結果の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施形態２に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。 図６は、本発明の実施形態３に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。 図７は、本発明の実施形態４に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。 図８は、本発明の実施形態５に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。 図９は、本発明の実施形態６に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。
　以下に、添付図面を参照して、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
（実施形態１）
　まず、本発明の実施形態１について説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造が適用された舶用ディーゼルエンジンの一構成例を示す模式図である。この舶用ディーゼルエンジン１０は、プロペラ軸を介して船舶の推進用プロペラ（いずれも図示せず）を回転運動させる推進用の機関（主機関）である。例えば、舶用ディーゼルエンジン１０は、ユニフロー掃排気式のクロスヘッド式ディーゼルエンジン等の２ストロークディーゼルエンジンである。
　本実施形態１において、図１に示すように、舶用ディーゼルエンジン１０は、下方に位置する台板１と、台板１上に設けられる架構５と、架構５上に設けられるシリンダジャケット１１とを備える。これらの台板１と架構５とシリンダジャケット１１とは、上下方向に延在する複数のタイボルト（連結部材）２４およびナット２５により、一体に締結されて固定されている。また、舶用ディーゼルエンジン１０は、シリンダジャケット１１に設けられるシリンダ１２と、シリンダ１２内に設けられるピストン１５と、ピストン１５の往復運動に連動して回転する出力軸（例えばクランクシャフト２）とを備える。
　台板１は、舶用ディーゼルエンジン１０のクランクケースを構成するものである。図１に示すように、台板１内には、クランク４を有するクランクシャフト２と軸受３とが設けられる。クランクシャフト２は、船舶の推進力を出力する出力軸の一例であり、軸受３によって回転自在に支持されている。このクランクシャフト２には、クランク４を介して連接棒６の下端部が回動自在に連結されている。
　架構５には、図１に示すように、連接棒６と、ガイド板７と、クロスヘッド８とが設けられる。本実施形態１において、架構５は、ピストン軸方向に沿って設けられるガイド板７が幅方向に間隔を空けて一対をなすように配置されている。連接棒６は、その下端部がクランクシャフト２に連接された態様で、一対のガイド板７の間に配置されている。クロスヘッド８には、ピストン棒１６の下端部に接続されるクロスヘッドピン９と、連接棒６の上端部に接続されるクロスヘッド軸受（図示せず）とが、クロスヘッドピン９の下半部においてそれぞれ回動自在に連結される。このクロスヘッド８は、図１に示すように一対のガイド板７の間に配置され、この一対のガイド板７に沿って移動自在に支持されている。
　シリンダジャケット１１は、図１に示すように、架構５の上部に設けられ、シリンダ１２を支持する。本実施形態１において、シリンダ１２は、シリンダライナ１３とシリンダカバー１４とによって構成される筒状の構造体（気筒）であり、燃料を燃焼させるための燃焼室１７を有する。シリンダライナ１３は、例えば円筒形状の構造体であり、シリンダジャケット１１内に配置される。シリンダライナ１３の上部にはシリンダカバー１４が固定され、これにより、シリンダライナ１３内の空間部（燃焼室１７等）が区画される。このシリンダライナ１３の空間部内には、ピストン１５がピストン軸方向（図１では上下方向）に往復運動自在に設けられる。このピストン１５の下端部には、図１に示すように、ピストン棒１６の上端部が連結されている。図１には図示しないが、シリンダライナ１３の下部には掃気ポートが形成されている。シリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間には整流板が設けられている。これらのシリンダライナ１３、シリンダジャケット１１および整流板は、舶用ディーゼルエンジン１０の掃気整流構造を構成する。
　また、シリンダカバー１４には、図１に示すように、排気弁１８と動弁装置１９とが設けられている。排気弁１８は、シリンダ１２内の燃焼室１７に通じる排気管２１の排気口（排気ポート）を開閉可能に閉止する弁である。動弁装置１９は、排気弁１８を開閉駆動させる装置である。燃焼室１７は、このような排気弁１８と、上述したシリンダライナ１３、シリンダカバー１４およびピストン１５とによって囲まれた空間である。また、舶用ディーゼルエンジン１０は、シリンダ１２の近傍に、排気マニホールド２０を備える。排気マニホールド２０は、シリンダ１２の燃焼室１７から排気管２１を通じて排ガスを受け入れ、受け入れた排ガスを一時貯留して、この排ガスの動圧を静圧に変える。
　また、舶用ディーゼルエンジン１０は、空気等の燃焼用気体を過給する過給機２２と、過給機２２によって圧縮された燃焼用気体を一時貯留する掃気トランク２３とを備える。過給機２２は、排ガスの圧力を利用してタービンとともに圧縮機（いずれも図示せず）を回転させ、これにより、燃焼用気体を圧縮する。掃気トランク２３は、シリンダジャケット１１の内部空間と連通するように設けられる。過給機２２によって圧縮された燃焼用気体（以下、圧縮気体と適宜いう）は、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の内部空間に流入し、この内部空間から掃気ポートを通じてシリンダライナ１３の内部空間（例えばシリンダ１２内の燃焼室１７）に送給される。
　特に図示しないが、舶用ディーゼルエンジン１０は、燃料噴射弁および燃料噴射ポンプを備える。舶用ディーゼルエンジン１０において、燃料噴射ポンプは、配管等を通じて燃料噴射弁に燃料を圧送する。
　上述したような構成を有する舶用ディーゼルエンジン１０において、シリンダ１２内の燃焼室１７には、燃料噴射弁から燃料が供給され、且つ、掃気トランク２３から掃気ポート等を通じて圧縮気体が供給される。これにより、燃焼室１７内においては、供給された燃料が圧縮気体によって燃焼する。そして、燃焼室１７での燃料の燃焼によって発生したエネルギーにより、ピストン１５は、シリンダライナ１３内をピストン軸方向に往復運動する。このとき、動弁装置１９によって排気弁１８が作動してシリンダ１２の排気ポートが開放されると、燃料の燃焼後にシリンダライナ１３内に残留する残留ガスが排ガスとして排気管２１に排出される。これとともに、シリンダライナ１３の内部空間には、掃気トランク２３から掃気ポート等を通じて新たに圧縮気体が導入される。このようにして、シリンダ１２の掃気が行われる。
　また、ピストン１５が上述したようにピストン軸方向に往復運動すると、ピストン１５とともにピストン棒１６がピストン軸方向に往復運動する。これに伴い、クロスヘッド８は、ガイド板７に沿ってピストン軸方向に往復運動する。これにより、クロスヘッド８のクロスヘッドピン９は、クロスヘッド軸受を介して連接棒６に回転駆動力を加える。この回転駆動力により、連接棒６の下端部に接続されるクランク４がクランク運動し、この結果、クランクシャフト２が回転する。クランクシャフト２は、このようにピストン１５の往復運動を回転運動に変換してプロペラ軸とともに船舶の推進用プロペラを回転させ、これにより、船舶の推進力を出力する。
　図２は、本発明の実施形態１に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図２には、図１に示した舶用ディーゼルエンジン１０のシリンダジャケット１１およびシリンダライナ１３等の内部構造が拡大して図示されている。なお、図２中の一点鎖線矢印は、圧縮気体の流れを示している。図２に示すように、この掃気整流構造１００は、シリンダジャケット１１と、シリンダライナ１３と、整流板１０１とを備える。
　シリンダジャケット１１は、シリンダライナ１３を支持する構造体である。具体的には、図２に示すように、シリンダジャケット１１は、掃気トランク２３側に開口する開口部１１ａと、掃気トランク２３から送給された圧縮気体を受け入れる掃気室１１ｂとを有する。開口部１１ａは、過給機２２（図１参照）または補助ブロワ（図示せず）等によって圧縮された燃焼用気体（圧縮気体）が送り込まれる掃気トランク２３とシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａとを連通させる。掃気室１１ｂは、開口部１１ａと掃気ポート１３ａとを連通させる内部空間である。図２に示すように、掃気室１１ｂには、シリンダジャケット１１によるシリンダライナ１３の支持部分から下側の部分が収容されている。このような掃気室１１ｂは、例えば、シリンダジャケット１１の締結や熱等による応力を緩和するという観点から、図２に示すように上側から下側に向かって空間寸法が増加する形状（逆コップ型の形状）に形成されることが好ましい。
　シリンダライナ１３は、ピストン１５の往復運動が行われるシリンダ１２（図１参照）の筒部を構成する。シリンダライナ１３は、図２に示すように下死点に位置するピストン１５よりも上側の位置に掃気ポート１３ａを有する。掃気ポート１３ａは、掃気室１１ｂからシリンダライナ１３の内部空間への圧縮気体の流入口である。例えば、掃気ポート１３ａは、シリンダライナ１３の周方向に複数並ぶように（好ましくはシリンダライナ１３の全周に亘って）形成される。本実施形態１において、掃気ポート１３ａは、図２に示すように、掃気室１１ｂを介して開口部１１ａを臨むように形成されている。すなわち、掃気ポート１３ａの上端部から下端部までの領域は、開口部１１ａの上端部から下端部までの領域内に収まっている。掃気ポート１３ａは、ピストン１５が下死点に位置した際に開状態となり、掃気室１１ｂとシリンダライナ１３の内部空間とを連通させる。
　整流板１０１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態１において、図２に示すように、整流板１０１は、掃気ポート１３ａよりも上側の位置において、シリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在する。整流板１０１は、例えば、シリンダライナ１３の径方向（図２の紙面横方向）に延在するように形成される。図２では、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって延出する態様の整流板１０１が例示されている。
　このような整流板１０１は、図２に示すように、シリンダジャケット１１内の上側空間１１ｃへ圧縮気体が流入することを抑制しながら、この圧縮気体を掃気ポート１３ａ側へ導く。なお、上側空間１１ｃは、掃気室１１ｂのうち、掃気ポート１３ａの上端部よりも上側の位置でシリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面とに囲まれる内部空間である。このようにして、整流板１０１は、掃気トランク２３から開口部１１ａを通じてシリンダジャケット１１の内部空間（掃気室１１ｂ）に流入した圧縮気体の流れを、掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流する。整流板１０１による圧縮気体の整流能力を高めるという観点から、整流板１０１は、シリンダライナ１３の周方向の全域に亘って連続的に形成されることが好ましい。
　ここで、本実施形態１におけるシリンダ１２の掃気では、図２に示すように、圧縮気体が掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入する。流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、整流板１０１は、上側空間１１ｃに向かう圧縮気体の流れを抑制しながら、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、このように整流板１０１によって整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１（図１参照）へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　図３は、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造での圧縮気体の流れをシミュレーションした結果の一例を示す図である。図４は、本発明に対する比較例の掃気整流構造での圧縮気体の流れをシミュレーションした結果の一例を示す図である。図３、４において、実線矢印は、シリンダ１２の掃気時における圧縮気体の流れを示している。また、図４に示すように、比較例の掃気整流構造１００Ａは、整流板１０１を備えていないこと以外、本実施形態１に係る掃気整流構造１００と同様に構成される。
　図３、４に示される各シミュレーション結果を比較して分かるように、掃気整流構造１００では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａから掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、整流板１０１によって上側空間１１ｃへの流入が抑制されている。このため、掃気整流構造１００での圧縮気体は、図４に示す比較例の掃気整流構造１００Ａの場合に比べて円滑に掃気ポート１３ａからシリンダライナ１３内へ流入している。
　これに対し、比較例の掃気整流構造１００Ａでは、図３に示す掃気整流構造１００の場合に比べて多くの圧縮気体が、シリンダジャケット１１の開口部１１ａから掃気室１１ｂに流入した後、上側空間１１ｃへ流入して滞留している。このため、比較例の掃気整流構造１００Ａでの圧縮気体は、多くの場合、上側空間１１ｃで滞留してから掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に流入している。すなわち、比較例の掃気整流構造１００Ａでは、圧縮気体が上側空間１１ｃで滞留する分、掃気室１１ｂから掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内へ流入する圧縮気体の流れが円滑になっていない。この結果、比較例の掃気整流構造１００Ａでは、図４に示すように、圧縮気体の圧力の損失が著しく大きい圧力損失領域Ａ１、Ａ２が、シリンダライナ１３内に発生した。この圧縮気体の著しい圧力損失は、シリンダ１２の掃気効率の低下を招来する。
　以上、説明したように、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造１００では、シリンダライナ１３の掃気ポート１３ａよりも上側の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に整流板１０１を介在させ、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを、整流板１０１によって掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流している。このため、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体が掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に流入する前に掃気室１１ｂの上側空間１１ｃで意図せず滞留する事態を抑制することができる。これにより、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体（圧縮された燃焼用気体）を円滑に流入させることができ、この結果、シリンダ１２の掃気時における圧縮気体の圧力損失を低減できることから、シリンダ１２の掃気効率を向上させることができる。
　また、本発明の実施形態１に係る掃気整流構造１００では、整流板１０１をシリンダライナ１３の径方向（ピストン軸方向に対して垂直な方向）に延在するように形成している。このため、上側空間１１ｃに向かって流れてくる圧縮気体を整流板１０１によって掃気ポート１３ａ側へ円滑に流すことができる。
（実施形態２）
　つぎに、本発明の実施形態２について説明する。上述した実施形態１では、シリンダライナ１３の径方向に延在するように形成した整流板１０１を例示したが、本実施形態２では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの上端部側から掃気ポート１３ａの上端側に向かって傾斜する整流板を形成している。
　図５は、本発明の実施形態２に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図５に示すように、この掃気整流構造１１０は、上述した実施形態１に係る掃気整流構造１００の整流板１０１に代えて整流板１１１を備える。その他の構成は実施形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。また、この掃気整流構造１１０が適用される本実施形態２の舶用ディーゼルエンジン（図示せず）は、整流板１０１に代えて整流板１１１を備えること以外、上述した実施形態１の舶用ディーゼルエンジン１０（図１参照）と同様に構成される。
　整流板１１１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態２において、図５に示すように、整流板１１１は、掃気ポート１３ａよりも上側の位置において、シリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在する。例えば、整流板１１１は、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの上端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの上端部側に向かって傾斜するように形成される。図５では、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって下降傾斜するように延出する態様の整流板１１１が例示されている。
　このような整流板１１１は、図５に示すように、シリンダジャケット１１内の上側空間１１ｃへ圧縮気体が流入することを抑制しながら、この圧縮気体を掃気ポート１３ａ側へ導く。また、整流板１１１は、掃気ポート１３ａよりも上側の掃気室１１ｂの領域に流入した圧縮気体を、掃気ポート１３ａに向けて下降させながら導く。このようにして、整流板１１１は、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを、掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流する。整流板１１１による圧縮気体の整流能力を高めるという観点から、整流板１１１は、シリンダライナ１３の周方向の全域に亘って連続的に形成されることが好ましい。
　ここで、本実施形態２におけるシリンダ１２の掃気では、図５に示すように、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、整流板１１１は、上側空間１１ｃに向かう圧縮気体の流れを抑制しながら、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向（図５では下降する方向）の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、このように整流板１１１によって整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　以上、説明したように、本発明の実施形態２に係る掃気整流構造１１０では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの上端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの上端部側に向かって傾斜する態様の整流板１１１を、掃気ポート１３ａよりも上側の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在させ、この整流板１１１によって圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流するようにし、その他を実施形態１と同様に構成している。このため、上述した実施形態１と同様の作用効果を享受するとともに、掃気室１１ｂ内の圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向に集中させることができ、この結果、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体をより円滑に流入させることができる。
（実施形態３）
　つぎに、本発明の実施形態３について説明する。上述した実施形態１では、シリンダライナ１３の径方向に延在するように形成した整流板１０１を例示したが、本実施形態３では、弧状の整流板を形成している。
　図６は、本発明の実施形態３に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図６に示すように、この掃気整流構造１２０は、上述した実施形態１に係る掃気整流構造１００の整流板１０１に代えて整流板１２１を備える。その他の構成は実施形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。また、この掃気整流構造１２０が適用される本実施形態３の舶用ディーゼルエンジン（図示せず）は、整流板１０１に代えて整流板１２１を備えること以外、上述した実施形態１の舶用ディーゼルエンジン１０（図１参照）と同様に構成される。
　整流板１２１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態３において、図６に示すように、整流板１２１は、掃気ポート１３ａよりも上側の位置において、シリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在する。例えば、整流板１２１は、上側空間１１ｃに向かって凸の弧状をなすように形成される。図６では、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって延出するように弧状に形成された整流板１２１が例示されている。
　このような整流板１２１は、図６に示すように、シリンダジャケット１１内の上側空間１１ｃへ圧縮気体が流入することを抑制するとともに、この圧縮気体を弧状に旋回させながら掃気ポート１３ａ側へ導く。このようにして、整流板１２１は、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを、掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流する。整流板１２１による圧縮気体の整流能力を高めるという観点から、整流板１２１は、シリンダライナ１３の周方向の全域に亘って連続的に形成されることが好ましい。
　ここで、本実施形態３におけるシリンダ１２の掃気では、図６に示すように、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、整流板１２１は、上側空間１１ｃに向かう圧縮気体の流れを抑制するとともに、この圧縮気体を弧状に旋回させることにより、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、このように整流板１２１によって整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　以上、説明したように、本発明の実施形態３に係る掃気整流構造１２０では、掃気ポート１３ａよりも上側の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に弧状の整流板１２１を介在させ、この整流板１２１によって圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流するようにし、その他を実施形態１と同様に構成している。このため、上述した実施形態１と同様の作用効果を享受するとともに、整流板１２１によって受けた圧縮気体を掃気ポート１３ａに向けて円滑に流すことができ、この結果、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体をより円滑に流入させることができる。
（実施形態４）
　つぎに、本発明の実施形態４について説明する。上述した実施形態１では、掃気ポート１３ａよりも上側の位置に設けた整流板１０１を例示したが、本実施形態４では、掃気ポート１３ａよりも下側に整流板を設けている。
　図７は、本発明の実施形態４に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図７に示すように、この掃気整流構造１３０は、上述した実施形態１に係る掃気整流構造１００の整流板１０１に代えて整流板１３１を備える。その他の構成は実施形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。また、この掃気整流構造１３０が適用される本実施形態４の舶用ディーゼルエンジン（図示せず）は、整流板１０１に代えて整流板１３１を備えること以外、上述した実施形態１の舶用ディーゼルエンジン１０（図１参照）と同様に構成される。
　整流板１３１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態４において、図７に示すように、整流板１３１は、掃気ポート１３ａよりも下側の位置において、シリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在する。例えば、整流板１３１は、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの下端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの下端部側に向かって傾斜するように形成される。図７では、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって上昇傾斜するように延出する態様の整流板１３１が例示されている。
　このような整流板１３１は、図７に示すように、シリンダジャケット１１内の下側空間１１ｄへ圧縮気体が流入することを抑制しながら、この圧縮気体を掃気ポート１３ａ側へ導く。また、整流板１３１は、掃気ポート１３ａよりも下側の掃気室１１ｂの領域に流入した圧縮気体を、掃気ポート１３ａに向けて上昇させながら導く。なお、下側空間１１ｄは、掃気室１１ｂのうち、掃気ポート１３ａの上端部よりも下側の位置でシリンダジャケット１１の内壁面に囲まれる内部空間である。このようにして、整流板１３１は、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを、掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流する。整流板１３１による圧縮気体の整流能力を高めるという観点から、整流板１３１は、シリンダライナ１３の周方向の全域に亘って連続的に形成されることが好ましい。
　ここで、本実施形態４におけるシリンダ１２の掃気では、図７に示すように、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、整流板１３１は、下側空間１１ｄに向かう圧縮気体の流れを抑制しながら、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向（図７では上昇する方向）の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、このように整流板１３１によって整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　以上、説明したように、本発明の実施形態４に係る掃気整流構造１３０では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの下端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの下端部側に向かって傾斜する態様の整流板１３１を、掃気ポート１３ａよりも下側の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在させ、この整流板１３１によって圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流するようにし、その他を実施形態１と同様に構成している。このため、上述した実施形態１と同様の作用効果を享受するとともに、掃気室１１ｂ内の圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向に集中させることができ、この結果、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体をより円滑に流入させることができる。
（実施形態５）
　つぎに、本発明の実施形態５について説明する。上述した実施形態１では、掃気ポート１３ａよりも上側の位置にシリンダライナ１３の径方向に延在する整流板１０１を形成していたが、本実施形態３では、掃気ポート１３ａよりも下側の位置に弧状の整流板を形成している。
　図８は、本発明の実施形態５に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図８に示すように、この掃気整流構造１４０は、上述した実施形態１に係る掃気整流構造１００の整流板１０１に代えて整流板１４１を備える。その他の構成は実施形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。また、この掃気整流構造１４０が適用される本実施形態５の舶用ディーゼルエンジン（図示せず）は、整流板１０１に代えて整流板１４１を備えること以外、上述した実施形態１の舶用ディーゼルエンジン１０（図１参照）と同様に構成される。
　整流板１４１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態５において、図８に示すように、整流板１４１は、掃気ポート１３ａよりも下側の位置において、シリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在する。例えば、整流板１４１は、下側空間１１ｄに向かって凹の弧状をなすように形成される。図８では、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって延出するように弧状に形成された整流板１４１が例示されている。
　このような整流板１４１は、図８に示すように、シリンダジャケット１１内の下側空間１１ｄへ圧縮気体が流入することを抑制するとともに、この圧縮気体を整流板１４１の弧状の凸面（上面）に沿って流しながら掃気ポート１３ａ側へ導く。このようにして、整流板１４１は、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを、掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流する。整流板１４１による圧縮気体の整流能力を高めるという観点から、整流板１４１は、シリンダライナ１３の周方向の全域に亘って連続的に形成されることが好ましい。
　ここで、本実施形態５におけるシリンダ１２の掃気では、図８に示すように、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、整流板１４１は、下側空間１１ｄに向かう圧縮気体の流れを抑制するとともに、この圧縮気体を弧状の凸面に沿って旋回させることにより、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、このように整流板１４１によって整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　以上、説明したように、本発明の実施形態５に係る掃気整流構造１４０では、掃気ポート１３ａよりも下側の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に弧状の整流板１４１を介在させ、この整流板１４１によって圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流するようにし、その他を実施形態１と同様に構成している。このため、上述した実施形態１と同様の作用効果を享受するとともに、整流板１４１によって受けた圧縮気体を掃気ポート１３ａに向けて円滑に流すことができ、この結果、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体をより円滑に流入させることができる。
（実施形態６）
　つぎに、本発明の実施形態６について説明する。上述した実施形態１では、掃気ポート１３ａよりも上側の位置に整流板１０１を設けた場合を例示したが、本実施形態６では、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の双方に整流板を設けている。
　図９は、本発明の実施形態６に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造の一構成例を示す模式図である。図９に示すように、この掃気整流構造１５０は、実施形態１に係る掃気整流構造１００と同様の整流板１０１と、実施形態４に係る掃気整流構造１３０と同様の整流板１３１とを備える。その他の構成は実施形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。また、この掃気整流構造１５０が適用される本実施形態６の舶用ディーゼルエンジン（図示せず）は、これら２種類の整流板１０１、１３１を備えること以外、実施形態１の舶用ディーゼルエンジン１０（図１参照）と同様に構成される。
　整流板１０１、１３１は、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の少なくとも一方の位置でシリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在し、掃気トランク２３から掃気室１１ｂに流入した圧縮気体の流れを整流する整流板の一例である。本実施形態６において、図９に示すように、一方の整流板１０１は、上述した実施形態１の場合と同様に、掃気ポート１３ａよりも上側の位置でシリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在するように形成される。他方の整流板１３１は、上述した実施形態４の場合と同様に、掃気ポート１３ａよりも下側の位置でシリンダライナ１３の外壁面とシリンダジャケット１１の内壁面との間に介在するように形成される。
　ここで、本実施形態６におけるシリンダ１２の掃気では、図９に示すように、掃気トランク２３からシリンダジャケット１１の開口部１１ａを通じて掃気室１１ｂに流入した圧縮気体は、シリンダライナ１３の外周面等に沿って掃気室１１ｂ内を流れながら、掃気ポート１３ａに向かう。この際、上側の整流板１０１は、上側空間１１ｃに向かう圧縮気体の流れを抑制しながら、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに変える。これに並行して、下側の整流板１３１は、下側空間１１ｄに向かう圧縮気体の流れを抑制しながら、この圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに変える。掃気室１１ｂ内の圧縮気体は、これらの整流板１０１、１３１によって上下両側から整流されつつ、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に順次流入する。これにより、圧縮気体は、シリンダライナ１３内の残留ガスを排気ポートから排気管２１へ押し出しながら、シリンダライナ１３内に充填される。
　以上、説明したように、本発明の実施形態６に係る掃気整流構造１５０では、掃気ポート１３ａよりも上側および下側の各位置に整流板１０１、１３１を各々設け、これらの整流板１０１、１３１によって圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向の流れに整流するようにし、その他を実施形態１と同様に構成している。このため、上述した実施形態１と同様の作用効果を享受するとともに、上側の整流板１０１の整流作用と下側の整流板１３１の整流作用との相乗作用により、掃気室１１ｂ内の圧縮気体の流れを掃気ポート１３ａに向かう方向に効率よく集中させることができ、この結果、掃気ポート１３ａを通じてシリンダライナ１３内に圧縮気体をより一層円滑に流入させることができる。
　なお、上述した実施形態１～６では、シリンダライナ１３とシリンダジャケット１１との間に介在する整流板として、シリンダジャケット１１からシリンダライナ１３に向かって延出する整流板を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明における整流板は、シリンダライナ１３からシリンダジャケット１１に向かって延出するものであってもよい。
　また、上述した実施形態２では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの上端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの上端部側に向かって下降傾斜する態様の整流板１１１を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、整流板１１１は、これら開口部１１ａおよび掃気ポート１３ａの各上端部の相対位置関係に応じ、開口部１１ａの上端部側から掃気ポート１３ａの上端部側に向かって上昇傾斜する態様のものであってもよい。
　また、上述した実施形態３では、上側空間１１ｃに向かって凸の弧状をなす整流板１２１を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、整流板１２１は、上側空間１１ｃに向かって凹の弧状をなすものであってもよい。
　また、上述した実施形態４では、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの下端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの下端部側に向かって上昇傾斜する態様の整流板１３１を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、整流板１３１は、これら開口部１１ａおよび掃気ポート１３ａの各下端部の相対位置関係に応じ、開口部１１ａの下端部側から掃気ポート１３ａの下端部側に向かって下降傾斜する態様のものであってもよい。
　また、上述した実施形態５では、下側空間１１ｄに向かって凹（すなわち上に凸）の弧状をなす整流板１４１が例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、整流板１４１は、下側空間１１ｄに向かって凸の弧状をなすものであってもよい。
　また、上述した実施形態４、５では、傾斜状または弧状の整流板を掃気ポート１３ａよりも下側の位置に設けた場合を例示したが、本発明は、これに限定されない。例えば、掃気ポート１３ａよりも下側の位置には、シリンダジャケット１１の開口部１１ａおよび掃気ポート１３ａの各下端部の相対位置関係に応じ、シリンダライナ１３の径方向に延在する直線的な形状の整流板を設けてもよい。
　また、上述した実施形態６では、シリンダライナ１３の径方向に延在する整流板１０１（実施形態１の整流板１０１）を上側の整流板として備え、シリンダジャケット１１の開口部１１ａの下端部側からシリンダライナ１３の掃気ポート１３ａの下端部側に向かって上昇傾斜する態様の整流板１３１（実施形態４の整流板１３１）を下側の整流板として備える場合を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。実施形態６において、上側の整流板は実施形態１～３のいずれの整流板であってもよいし、下側の整流板は実施形態４、５のいずれの整流板であってもよい。
　また、上述した実施形態１～６により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。その他、上述した実施形態１～６に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
　以上のように、本発明に係る舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造は、シリンダの掃気に有用であり、特に、掃気ポートを通じてシリンダの内部に燃焼用気体を円滑に流入させることができる舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造に適している。
　１　台板
　２　クランクシャフト
　３　軸受
　４　クランク
　５　架構
　６　連接棒
　７　ガイド板
　８　クロスヘッド
　９　クロスヘッドピン
　１０　舶用ディーゼルエンジン
　１１　シリンダジャケット
　１１ａ　開口部
　１１ｂ　掃気室
　１１ｃ　上側空間
　１１ｄ　下側空間
　１２　シリンダ
　１３　シリンダライナ
　１３ａ　掃気ポート
　１４　シリンダカバー
　１５　ピストン
　１６　ピストン棒
　１７　燃焼室
　１８　排気弁
　１９　動弁装置
　２０　排気マニホールド
　２１　排気管
　２２　過給機
　２３　掃気トランク
　２４　タイボルト
　２５　ナット
　１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０　掃気整流構造
　１００Ａ　比較例の掃気整流構造
　１０１、１１１、１２１、１３１、１４１　整流板
　Ａ１、Ａ２　圧力損失領域

Claims (4)

  1. 　ピストンの往復運動が行われるシリンダの筒部を構成し、下死点に位置する前記ピストンよりも上側に掃気ポートを有するシリンダライナと、
    　圧縮された燃焼用気体が送り込まれる掃気トランクと前記掃気ポートとを連通させる開口部を有し、前記シリンダライナを支持するシリンダジャケットと、
    　前記掃気ポートよりも上側および下側の少なくとも一方の位置で前記シリンダライナと前記シリンダジャケットとの間に介在し、前記掃気トランクから前記開口部を通じて前記シリンダジャケットの内部空間に流入した前記燃焼用気体の流れを、前記掃気ポートに向かう方向の流れに整流する整流板と、
    　を備えることを特徴とする舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造。
  2. 　前記整流板は、前記シリンダライナの径方向に延在することを特徴とする請求項１に記載の舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造。
  3. 　前記整流板は、前記開口部の上端部側から前記掃気ポートの上端部側に向かって傾斜し、または、前記開口部の下端部側から前記掃気ポートの下端部側に向かって傾斜することを特徴とする請求項１に記載の舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造。
  4. 　前記整流板は、弧状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の舶用ディーゼルエンジンの掃気整流構造。
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