KR100233883B1 - A cylinder liner for a water-cooled internal combustion engine - Google Patents

Abstract

수냉각식 연소기관용 실린더 라이너(1 ; 1')는 냉각제 공급 격실(6 ; 6')로부터 상방으로 연장되며 냉각제 배출 격실(7 ; 7')과 연통하는 길다란 블라인드 보어(8 ; 8')로 설계된 다수의 채널들을 지닌다. 가이드 부재(21 ; 38)가 채널내에 장착된다. 가이드 부재는, 유동하는 물이 연소실을 향하는 채널표면의 섹션(32 ; 40)에 접촉되어 그 섹션을 냉각시키는 것을 차단하므로써, 낮은 냉각효과를 초래하는 라이너상에서의 온도 경도(gradient)를 감소킨다.The cylinder liner (1; 1 ') for the water cooled combustion engine extends upwardly from the coolant supply compartment (6; 6') and with a long blind bore (8; 8 ') in communication with the coolant discharge compartment (7; 7'). It has a number of channels designed. Guide members 21 and 38 are mounted in the channel. The guide member reduces the temperature gradient on the liner resulting in a low cooling effect by preventing the flowing water from contacting sections 32 and 40 of the channel surface facing the combustion chamber to cool the sections.

Description

수냉각식 내연기관용 실린더 라이너Cylinder Liner for Water Cooled Internal Combustion Engines

미합중국 특허 제 2,572,392 호에는 포위 냉각실에 의해 냉각되는 실린더 라이너가 개시되어 있다. 라이너의 외측면에는 절연 밴드가 제공되어 있어 산이 그 절연체에 인접한 라이너의 내표면에 응축되는 것을 방지한다.U.S. Patent No. 2,572,392 discloses a cylinder liner cooled by an enclosure cooling chamber. Insulating bands are provided on the outer surface of the liner to prevent acid from condensing on the inner surface of the liner adjacent the insulator.

독일 특허 제 2,019,490 호는 일련의 연속적인 냉각 채널을 포함하는 상단부를 갖는 실린더 라이너에 관한 것인바, 냉각제는 그 채널의 하단부로 공급되어 채널의 상단부의 반경방향 연장 보어를 통해 배출된다. 산이 라이너의 내표면에 응축되는 것을 방지하기 위해, 합성재료로 구성된 절연 관이 채널내로 삽입된다. 채널의 상단부의 반경방향 연장 보어는 라이너를 부하게 높게 걸리는데 사용하는데 부적합하게 한다.German Patent No. 2,019,490 relates to a cylinder liner having an upper end comprising a series of continuous cooling channels, wherein the coolant is supplied to the lower end of the channel and discharged through a radially extending bore of the upper end of the channel. To prevent acid from condensing on the inner surface of the liner, an insulated tube made of synthetic material is inserted into the channel. The radially extending bore at the top of the channel makes it unsuitable for use to stiffen the liner.

본 발명은 수냉각식 연소기관(water - cooled combustion engine), 특히 2행정 디젤 엔진용으로써, 원동형 라이너 표면을 지니는 실린더 라이너에 관한 것으로서, 그 원통형 라이너 표면은 기관의 연소실을 형성하며 라이너에 동축적으로 저어널(journal)된 작동피스톤용 가이드 표면을 형성하며, 피스톤은 상사점에서 라이너의 상단 섹션(section)에 인접하며, 상단 섹션은 라이너의 원주를 따라 분포된 다수의 길다란 냉각채널을 포함하며 또한 냉각제 공급격실 및 냉각제 배출격실과 연통하며, 상기 각각의 길다란 냉각채널은 상방 연장 블라인드 단부, 및 채널내에 종방향으로 장착되며 채널내의 물의 유동을 채널의 블라인드 단부를 향해 상방으로 흐르는 유동 및 채널의 블라인드 단부로부터 빠져나가는 유동으로 분리하는 가이드 부재를 지닌다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a cylinder liner having a cylindrical liner surface for a water-cooled combustion engine, in particular a two-stroke diesel engine, the cylindrical liner surface forming the combustion chamber of the engine, A guide surface for the actuated piston accumulatively accumulated, the piston adjacent the top section of the liner at top dead center, the top section comprising a plurality of elongated cooling channels distributed along the circumference of the liner. And in communication with the coolant supply compartment and the coolant discharge compartment, each of the elongated cooling channels is mounted in an upwardly extending blind end, and longitudinally within the channel, for flowing the flow of water in the channel upwards towards the blind end of the channel. It has a guide member that separates the flow exiting from the blind end of the.

그같은 실린더 라이너가 독일 특허 제 2,149,400 호에 공지되어 있는바, 높은 하중을 받은 라이너의 상부에서 냉각 채널들의 최상부가 실린더 내표면에 근접 배치될 수 있는데, 이는 상방 연장 블라인드 단부는 매우 높은 응력 집중을 발생시키지 않기 때문이다. 따라서 블라인드 채널들은, 열적 및 기계적으로 가장 높은 부하를 받는 라이너의 상부를 제공한다.Such a cylinder liner is known from German Patent No. 2,149,400, where the top of the cooling channels at the top of a high-loaded liner can be placed proximate to the inner surface of the cylinder, which leads to very high stress concentrations. This is because it does not occur. The blind channels thus provide the top of the liner that is thermally and mechanically loaded the highest.

사용되는 엔진 연료가 특히 디젤 엔진이 작동하는 경우 중유(heavy full oil)로되는 황인 경우, 라이너의 실린더 라이너 표면의 온도는 황산이 내측 표면상에 응축되는 것을 방지하기 위해 하한치가 한정되며 라이너의 구성 재료에 고온 손상을 가하는 것을 방지한다는 목적으로 상한치가 한정되는 비교적 좁은 범위내에서 조절되어야 한다. 피스톤이 상사점에 있을때 라이너의 내표면의 온도가 상기 피스톤 링에 인접한 영역에서 200℃ 내지 230℃ 로 유지된다면, 적합한 피스톤 및 라이너의 내표면 모두의 강한 부식 마모를 초래하는 황산의 응축이 회피될 수 있다는 것을 경험에 의해 알아냈다.If the engine fuel used is sulfur, in particular heavy sulfur when the diesel engine is operating, the temperature of the cylinder liner surface of the liner is limited to a lower limit to prevent sulfuric acid from condensing on the inner surface and the composition of the liner The upper limit is to be adjusted within a relatively narrow range for the purpose of preventing high temperature damage to the material. If the temperature of the inner surface of the liner is maintained at 200 ° C. to 230 ° C. in the region adjacent to the piston ring when the piston is at top dead center, condensation of sulfuric acid, which results in strong corrosion wear of both the suitable piston and the inner surface of the liner, will be avoided. I found out by experience.

실린더 라이너가 예컨대 주철로 제조된다면, 가장 바람직한 표면 온도는 약 350℃ 로 되는바, 이는 더 높은 온도는 주철재료의 계속적인 부품(팽창)을 일으켜 결과적으로 균열을 일으키는 악영향을 초래할 수 있기 때문이다.If the cylinder liner is made of, for example, cast iron, the most preferred surface temperature will be about 350 ° C., since higher temperatures can lead to continuous parts (expansion) of the cast iron material, resulting in the adverse effect of cracking.

라이너의 내표면의 온도를 조절하는데 필요한 냉각은 엔진에 대한 규정출력(specified power)에 의존한다. 엔진은, 더 우수한 연료 소비율을 획득하기 위해 (감소된) 낮은 출력으로 규정될 수 있는 것으로 공지되어 있다. 이같은 결과는 엔진의 최대 압력을 유지하므로써 획득되며, 그러므로 라이너의 내표면의 허용가능한 작동온도의 하한치는 변경될 것이다. 경감된 엔진의 냉각이 충분한 정격으로 구동하는 엔진의 냉각과 같은 수준으로 올라간다면, 내표면의 온도는, 전술된 황산의 원치않는 응축이 발생할 수 있을 만큼 많이 하강된다.The cooling required to control the temperature of the inner surface of the liner depends on the specified power for the engine. It is known that an engine can be defined with a (reduced) low power to obtain a better fuel consumption rate. This result is obtained by maintaining the maximum pressure of the engine and therefore the lower limit of the acceptable operating temperature of the inner surface of the liner will change. If the reduced engine cooling rises to the same level as the engine running at a sufficient rating, the temperature of the inner surface drops as much as the unwanted condensation of sulfuric acid described above can occur.

본 발명의 예시적 실시예들이 도면을 참조로하여 설명될 것이다.Exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

제1도는 본 발명에 따른 실린더 라이너를 갖는 엔진 실린더의 단면도.1 is a cross-sectional view of an engine cylinder having a cylinder liner according to the present invention.

제2도는 제1도의 실린더 라이너의 상단 영역의 단면도.2 is a cross-sectional view of the upper region of the cylinder liner of FIG.

제3도는 공지된 2 개의 냉각 채널의 실시예의 단면도.3 is a cross-sectional view of an embodiment of two known cooling channels.

제4도는 본 발명에 따른 2 개의 냉각채널의 단면도.4 is a sectional view of two cooling channels according to the invention.

제5도는 본 발명에 따른 제 2 실시예의 단면도.5 is a sectional view of a second embodiment according to the present invention.

제6도는 제5도의 실린더 라이너내의 냉각 채널의 단면도.6 is a cross-sectional view of the cooling channel in the cylinder liner of FIG.

제7도는 가이드 부재의 제 3 실시예의 사시도.7 is a perspective view of a third embodiment of a guide member.

본 발명의 목적은, 냉각 효과가 필요에 따라 변화될 수 있는 블라인드 보어를 갖는 실린더 라이너를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a cylinder liner having a blind bore in which the cooling effect can be changed as necessary.

이같은 목적을 고려하여, 본 발명에 따른 전술된 실린더 라이너는 채널의 길이의 일부를 횡단하는 가이드 부재가 연소실을 향하는 채널 표면 섹션에서 물의 유동을 실제적으로 저지하므로써, 채널의 블라인드 단부를 향하거나 그로부터 벗어나 흐르는 2 개의 유동중 적어도 하나가 가이드 부재에 의해 연소실로부터 이격되어 향하는 채널표면의 섹션과 접촉하도록 강제되는 것을 특징으로한다.In view of this object, the above-described cylinder liner according to the present invention is directed toward or away from the blind end of the channel by the fact that a guide member traversing a portion of the channel's length substantially blocks the flow of water in the channel surface section towards the combustion chamber. At least one of the two flowing streams is forced to contact a section of the channel surface facing away from the combustion chamber by the guide member.

가이드 부재가 채널내의 물이 횡으로 흐르는 것을 방지하여 연소실을 향하는 채널 표면의 영역을 냉각시킨다는 사실 때문에, 라이너의 내표면으로 흐르는 열이 냉각제로 전달되도록 라이너를 통해 더 긴 거리를 지나야 한다. 상기의 더 긴 거리는 감소된 온도 경도(傾度) 및, 그에 따라 변하지 않은 냉각제 온도 및 엔진수율로 라이너의 내표면상의 높은 온도를 결과로 한다. 역으로, 그같은 동일한 실린더는, 실제 엔진 출력을 위해 적합한 냉각 채널들의 섹션을 제외한 가이드 부재들만을 사용하므로써 엔진의 다른 정격(출력레이 - 아웃)에 사용될 수 있다. 특징 엔진 크기에 관해서는, 엔진의 규정성격에 따른 다수의 형태가 아닌 단지 한 형태의 라이너만이 제조되어야하기 때문에 라이너의 제조상 표준화의 장점을 제공한다는 사실은 예외로 하더라도, 현존하는 엔진이 실린더 라이너를 교환할 필요없이 단지 가이드 부재만을 교환하여 새로운 정격에 대해 규정될 수 있는 현저한 장점이 얻어진다.Due to the fact that the guide member prevents the water in the channel from flowing laterally to cool the area of the channel surface facing the combustion chamber, the heat flowing to the inner surface of the liner must pass a longer distance through the liner to transfer it to the coolant. The longer distance results in a higher temperature on the inner surface of the liner with reduced temperature hardness and thus unchanged coolant temperature and engine yield. Conversely, such identical cylinders can be used for other ratings (output lay-outs) of the engine by using only guide members, excluding sections of cooling channels suitable for actual engine power. Regarding engine size, existing engines provide cylinder liners, with the exception of the fact that only one type of liner, rather than many forms according to the engine's specified characteristics, has to be manufactured. Significant advantages can be obtained for the new ratings by only replacing the guide members without the need to replace them.

특히 단순한 실시예에 있어서, 가이드 부재는 채널의 종방향으로 연장하는 적어도 2 개의 반경방향 돌출립(rib) 또는 레그(leg)를 지니는바, 그것의 자유모서리는 채널 표면과 접촉하며, 리부 또는 레그와 채널표면으로 형성된 공간은 연소실을 향하며 또한 그 공간에는 물의 유동을 저지하기 위한 배리어 부재가 제공된다. 리브들 또는 레그들의 자유 모서리들이 채널 표면상에 접촉하고 있기 때문에, 그 모서리들은 가이드 부재를 채널에 위치시키는 것을 보장하며 동시에 가이드 부재는, 냉각 채널 및 그에 따라 가이드 부재들이 25의 길이/직경 비를 지닐 수 있는 대형 엔진에서 특히 중요하게되는 대부분의 길이를 통해 지지된다. 냉각 효과는 리브 또는 레그가 그들 사이를 둘러싸기를 원함에 따라 크거나 작은 각으로 조절될 수 있으므로써, 채널 표면의 크거나 작은 섹션을 냉각제로 부터 제외시킨다.In a particularly simple embodiment, the guide member has at least two radially protruding ribs or legs extending in the longitudinal direction of the channel, the free edges of which contact the channel surface and the ribs or legs The space formed by the channel surface is directed toward the combustion chamber, and the space is provided with a barrier member for preventing the flow of water. Since the free edges of the ribs or legs are in contact with the channel surface, the edges ensure positioning the guide member in the channel while at the same time the guide member has a length / diameter ratio of 25 for the cooling channel and thus the guide members. Most lengths are supported, which is of particular importance for large engines that can carry them. The cooling effect can be adjusted at large or small angles as the ribs or legs want to surround them, thereby excluding large or small sections of the channel surface from the coolant.

가이드 부재가 한편으로 연소실을 향하며 배리어 부재를 포함하는 공간을, 다른 한편으로 연소챔버로 부터 이격되어 향하는 2 개의 평행한 유동 통로를 형성하는 3 개의 립을 지니는 실시예에 있어서, 냉각제는 2 개의 평행 유동 통로중 하나를 통해 상방으로 흐를 수 있으며 다른 통로를 통해 복귀된다.In an embodiment in which the guide member has three ribs which, on the one hand, face the combustion chamber and form a space comprising the barrier member and on the other hand two parallel flow passages facing away from the combustion chamber, the coolant has two parallels. It can flow upward through one of the flow passages and return through the other passage.

바람직한 실시예에 있어서, 가이드 부재가 채널보다 작은 직경을 갖는 관으로 되며, 반경방향으로 연장하는 적어도 2 개의 립 또는 레그들이 관의 외측방으로부터 연장되어 채널 길이 전체를 통해 일정하고 효과적인 냉각 효과가 획득된다. 관의 외측면과 채널 표면 사이에 환형 공간이 제공되며, 냉각제가 상기 공간의 섹션을 통해 유동할때, 그같은 유동은 박막 유동을 일으키므로써, 통상의 냉각 체널에서의 냉각제 유동에 관련하여 열전달 효율을 200 내지 400 % 까지 향상시킬 수 있는바, 이는 특히 박막 유동이 국부적인 열전달을 강하게 감소시킬 냉각채널의 표면상에서의 국부적인 비등(boiling)을 저지하기 때문이다.In a preferred embodiment, the guide member is a tube having a diameter smaller than the channel, and at least two radially extending ribs or legs extend from the outside of the tube to achieve a constant and effective cooling effect throughout the channel length. do. An annular space is provided between the outer surface of the tube and the channel surface, and when the coolant flows through the section of the space, such flow causes a thin film flow, so that the heat transfer efficiency in relation to the coolant flow in a conventional cooling channel. Can be improved by 200 to 400%, especially since the thin film flow resists local boiling on the surface of the cooling channel which will strongly reduce local heat transfer.

채널내에서의 냉각제 유동은 또한, 관의 외측부로부터 채널 표면까지 실제로 연장되는 재료층을 지니는 섹션에 관을 제공하므로써 연소실을 향하는 채널표면의 영역으로 부터 저지된다.Coolant flow in the channel is also impeded from the region of the channel surface towards the combustion chamber by providing the tube with a section of material that actually extends from the outside of the tube to the channel surface.

대형의 저속 디젤 에진내의 실린더 라이너(1)의 상단 섹션이 제 1 도에 도시되어 있는바, 피스톤(2)이 상사점에 위치하고 있다. 라이너(1)는 실린더 덮개(3)에 의해 실린더 프레임(4)을 향해 조여져 있다. 환형 워터 자켓(water jacket : 5)이 상단 섹션을 포위하며, 또한 라이너의 반경방향 외측면과 함께 환형의 하부 냉각제 공급 격실(6) 및 라이너의 외측면내에 원주홈으로 설계된 환형의 상부 냉각제 배출격실(7)을 형성한다. 라이너내의 다수의 냉각채널(8)들이 상기 2 개의 격실(6, 7)간에 유동 연결을 이룬다.The upper section of the cylinder liner 1 in the large, low speed diesel engine is shown in FIG. 1, where the piston 2 is located at top dead center. The liner 1 is tightened toward the cylinder frame 4 by the cylinder lid 3. An annular water jacket (5) surrounds the upper section, and also the annular lower coolant supply compartment (6) together with the radially outer side of the liner and the annular upper coolant discharge compartment designed in a circumferential groove in the outer side of the liner. (7) is formed. Multiple cooling channels 8 in the liner make a flow connection between the two compartments 6, 7.

엔진의 작동중에, 라이너의 하단 섹션(10)을 포위하는 냉각격실의 냉각제는 구멍이 뚫린 연결채널(10) 및 연결관(11)을 통해 하부채널(6)내로 유동하여 라이너의 주변 둘레로 분배되므로써, 물이 채널(8)을 통해 상부챔버(7)내로 유동한다. 냉각제는 상기 챔버로부터 연결관(14), 구멍뚫린 채널(15), 분배채널(16) 및 엔진내의 냉각 채널(17)을 통과하여 냉각이 달성되는 밸브 시이트내의 냉각 챔버(18)상으로 통과한다.During operation of the engine, the coolant in the cooling compartment surrounding the lower section 10 of the liner flows into the lower channel 6 through the perforated connection channel 10 and the conduit 11 and distributes around the liner's perimeter. Thus, water flows through the channel 8 into the upper chamber 7. The coolant passes from the chamber through the connection tube 14, the perforated channel 15, the distribution channel 16 and the cooling channel 17 in the engine and onto the cooling chamber 18 in the valve seat where cooling is achieved. .

제 2 도에 도시된 바와같이, 라이너는 원주를 따라 일정하게 분포된 다수의 직선 연장 냉각 채널(8)을 포함한다. 실제로 원형인 원통형 채널(8)들이 라이너의 종축에 대해 비스듬하게 되어 라이너의 내측면의 상부모서리 부분(28)을 향해 상방으로 연장된다. 채널의 블라인드 단부(25)는 응력 집중을 감소시키기 위해 반구형으로 될 수 있다.As shown in FIG. 2, the liner comprises a plurality of linearly extending cooling channels 8 uniformly distributed along the circumference. In fact the circular cylindrical channels 8 are oblique to the longitudinal axis of the liner and extend upwards towards the upper edge portion 28 of the inner side of the liner. The blind end 25 of the channel can be hemispherical to reduce stress concentration.

냉각 채널(8)은 라이너의 외측부로부터 상단 섹션내로 구멍이 뚫어져 있다. 채널보다 작은 직경을 갖는 물 공급관(21)이 상기 채널내로 돌출한다. 명확히 하기 위해, 하나의 관을 채널들중 단지 한곳에 표시했다. 돌출 플랜지(22)가 하부관 단부에서 격실(6, 7)을 상호 분리시키는 돌출칼라(23)내의 쇼울더와 접촉한다. 부싱(24)이 관을 쇼울더상의 시일링 돌출부에 유지시키므로써, 냉각제를 챔버로부터 밀어내어 채널(8)내로 통과하기 전에 관을 통해 유동시킨다. 관의 상단부가 채널의 블라인드 단부(25)에 근접하게 된다는 사실때문에, 물이 관의 외측부와 채널표면 사이의 환형공간의 섹션을 향해 하방으로 흐르며, 상기 섹션은 라이너의 내표면으로 부터 멀리 향한다. 물은 환형 공간으로부터 격실(7)내로 하방으로 흐른다.The cooling channel 8 is drilled into the top section from the outside of the liner. A water supply pipe 21 having a diameter smaller than the channel protrudes into the channel. For the sake of clarity, one tube is marked in only one of the channels. A protruding flange 22 contacts the shoulder in the protruding collar 23 which separates the compartments 6 and 7 from each other at the lower tube end. Bushings 24 hold the tubes in the sealing protrusions on the shoulders to push coolant out of the chamber and flow through the tubes before passing into the channels 8. Due to the fact that the upper end of the tube is close to the blind end 25 of the channel, water flows downwards towards the section of the annular space between the outer side of the tube and the channel surface, which section is directed away from the inner surface of the liner. Water flows downward into the compartment 7 from the annular space.

제 3 도의 화살표(A)는, 엔진의 작동중 냉각 채널의 공지된 실시예에서 열이 어떻게 라이너의 내표면으로부터 관을 포위하는 환형 공간까지 흐르는가를 도시하고 있다. 열은 비교적 짧은 이동경로를 지나므로써 고온 경도 및 그에 따른 강한 냉각을 제공하는 것으로 나타난다. 냉각 채널들의 작은 냉각효과가 동일 실린더 라이너와 같게되기를 원한다면, 냉각채널들에는 본 발명에 따른 가이드 부재가 대신 제공될 수 있다.Arrow A in FIG. 3 shows how heat in a known embodiment of the cooling channel during operation of the engine flows from the inner surface of the liner to the annular space surrounding the tube. Heat appears to provide high temperature hardness and thus strong cooling by passing a relatively short path of travel. If a small cooling effect of the cooling channels is desired to be equal to the same cylinder liner, the cooling channels may instead be provided with a guide member according to the invention.

관(21)형태의 가이드 부재를 지니는 냉각채널의 단면도가 제 4 도에 되시되어 있다. 관은, 그관의 종방향으로 연장되며 라이너의 응력집중을 제거하기 위해 부드럽게 라운드질 수 있는 자유모서리가 채널 표면상에 정확히 접촉하고 관을 포위하는 환형 공간을 2 개의 섹션으로 분리하는 높이를 지니며 반경방향으로 돌출하는 2 개의 돌출부들을 지니는바, 상기 2 개의 섹션들중 라이너의 내표면을 향하는(검은 색으로 표시됨) 섹션(32)에는 제 1 립으로부터 제 2 립(30)까지 관에 대해 연장되는 수평배치된 칼라로 설계된 적어도 하나의 배리어 부재가 제공되므로서, 물의 흐름을 저지하도록 섹션(32)을 막는다. 냉각제가 환형 공간의 제 2 섹션(33)을 통해 격실(7)을 향해 하방으로 이동하므로서 라이너의 냉각을 달성한다. 열이 단지 섹션(33)에서 멀리 유도된다는 사실때문에, 열은 화살표(B)로 표시된 바와같이 긴 길이를 지나 이동해야 하므로써, 전술된 바와같이 냉각이 저하된다. 관에 립(30)들을 제공하는 대신에, 선택적으로 관의 섹션에 관의 외측부로부터 채널표면까지 연장되는 재료층(34)이 제공될 수 있으므로써, 섹션(32) 통과통로를 차단시킨다. 이같은 가이드 부재의 실시예가 제 7 도에 더 상세히 도시되어 있다. 재료층은 관을 채널내로 밀어낼때 " 자체적으로 윤활작동하는 " 폴리테트라 - 플루오로 - 에틸렌(PFTE)로 만들어질 수 있다. 그 재료층은 관에 고착될 수 있으며/또는 자켓 및 관내의 관련 구멍들에 삽입된 쇄정핀에 의해 고정될 수 있다. 자켓만이 관의 길이의 일부를 덮으며, 상향 관 단부가 1 내지 2 파이프 직경의 거리로 자켓없이 횡단될 수 있다. 더우기, 본 발명에 의해 목표로된 자켓이 보어의 내명을 완전히 구속하한다는 목표를 위해 라이너의 감소된 냉각을 획득하는 것이 필수적은 아니다.4 is a cross-sectional view of the cooling channel with a guide member in the form of a tube 21. The tube has a height that extends in the longitudinal direction of the tube and is smoothly rounded by a free edge that can be rounded smoothly on the channel surface to eliminate stress concentration of the liner and divides the annular space surrounding the tube into two sections. It has two radially projecting protrusions, a section 32 of which is directed towards the inner surface of the liner (indicated in black), which extends against the tube from the first lip to the second lip 30. At least one barrier member designed with a horizontally arranged collar is provided, thereby blocking the section 32 to block the flow of water. Cooling of the liner is achieved by moving the coolant downwardly through the second section 33 of the annular space towards the compartment 7. Due to the fact that the heat is only induced away from the section 33, the heat has to travel over a long length as indicated by arrow B, so that cooling is degraded as described above. Instead of providing ribs 30 to the tube, a section of tube may optionally be provided with a layer of material 34 extending from the outside of the tube to the channel surface, thereby blocking the passage of section 32. An embodiment of such a guide member is shown in more detail in FIG. The material layer may be made of polytetra-fluoro-ethylene (PFTE), which "lubricates itself" when the tube is pushed into the channel. The material layer can be fixed to the tube and / or secured by a locking pin inserted into the jacket and associated holes in the tube. Only the jacket covers a part of the length of the tube, and the upward tube end can be traversed without the jacket at a distance of 1 to 2 pipe diameters. Moreover, it is not essential to obtain reduced cooling of the liner for the purpose that the jacket targeted by the present invention completely restrains the bore's inner life.

제 5 도 및 6 도에는 본 발명에 따른 또다른 실시예가 도시되어 있는바, 냉각제 배출 격실(7')이 라이너의 외측면상의 돌출플랜지(35)상에 배치되며 횡단구멍(36)이 냉각채널(8')과 격실(9')간의 연결을 이룬다. 가이드 부재(38)는 반경방향으로 돌출하는 3 개의 돌출부 또는 레그(39)로 구성되는바, 그 레그는 채널의 종방향으로 연장되며, 그 채널을, 적어도 가이드 부재의 상부에서 또는 가능하면 하부에서 라이너의 내표면을 향하는 섹션이 수평 배치된 플레이트 부재(41)형태의 배리어 부재에 의해 차단되는 3 개의 채널로 분리한다. 제 2 섹션(42)은 상부뿐 아니라 기부에서 개방되므로써, 냉각제가 챔버(6')로 부터 상기 섹션을 통해 채널의 블라인드 단부를 향해 상방으로 흐를 수 있으며, 제 3 섹션(43)의 기부는 수평 배치된 플레이트 부재(41)에 의해 폐쇄되며, 따라서 상기 섹션은 횡단구멍(36)을 통해 격실(7')과 연통하는 복귀유동 통로를 형성한다.Another embodiment according to the invention is shown in FIGS. 5 and 6, in which a coolant discharge compartment 7 ′ is arranged on the protruding flange 35 on the outer side of the liner and a transverse hole 36 is provided in the cooling channel. A connection is made between 8 'and the compartment 9'. The guide member 38 consists of three radially projecting protrusions or legs 39, which legs extend in the longitudinal direction of the channel, at least at the top of the guide member or possibly at the bottom thereof. The section facing the inner surface of the liner is separated into three channels which are blocked by a barrier member in the form of a horizontally arranged plate member 41. The second section 42 is open at the base as well as at the top so that coolant can flow upwards from the chamber 6 'through the section toward the blind end of the channel, the base of the third section 43 being horizontal It is closed by the plate member 41 arranged, so that the section forms a return flow passage in communication with the compartment 7 ′ through the transverse hole 36.

가이드 부재(21, 38)들이 격실(6)과 격실(7)을 연결시키는 바이패스 구멍(bypass hole : 44)을 지닐 수 있다. 제 1 도 및 2 도에 도시된 실시예에 있어서, 관(21)내의 바이패스 구멍이 격실(7)과 같은 수준상에 위치하는 반면, 제 5 도의 실시예에서는 그 구멍이 횡단구멍(36)에 인접하여 위치한다. 바이패스 구멍은 물의 일부, 예컨대 2/3 의 량을 격실(7)내로 직접 통과시킬 것이므로, 본 발명에 따른 가이드 부재의 사용이 실린더 프레임을 통해 유동하는 냉각제의 량을 변화시키지 않을 것이다.The guide members 21, 38 may have a bypass hole 44 connecting the compartment 6 and the compartment 7. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the bypass hole in the tube 21 is located on the same level as the compartment 7, whereas in the embodiment of FIG. 5 the hole is a transverse hole 36. Located adjacent to. The bypass hole will pass a portion of the water, for example 2/3, directly into the compartment 7, so that the use of the guide member according to the invention will not change the amount of coolant flowing through the cylinder frame.

예시된 실시예들은 물론 본원의 청구범위를 벗어나지 않고 다른 방식으로 실시 될 수 있다. 예컨대, 립 또는 레그는 원호 형상을 지닐 수 있으며, 채널뿐 아니라 관은 예컨대 계란형 단면과 같은 비원형 단면을 지닐 수 있다. 플레이트 부재(41, 44)는 원형과 같은 형상으로되며 채널표면상에 지지되는 칼라를 지닐수 있거나, 또는 그 플레이트 부재가 라이너에 현저한 응력집중이 발생하지 않을 정도로 큰 영역을 가로지르는 채널 표면에 기대지도록, 채널의 종방향으로 비교적 큰 두께를 지닐 수 있다. 배리어 부재들은 또한 발포 플라스틱과 같은 열저항성 및 수불용성(water - insoluble)의 비교적 연성인 재로로 이루어질 수 있는바, 그 배리어 부재의 섹션(32 또는 41)은 가이드 부재에 고정된다.The illustrated embodiments can of course be practiced in other ways without departing from the scope of the claims herein. For example, the ribs or legs may have an arc shape, and the channels as well as the tubes may have non-circular cross-sections, such as egg-shaped cross sections. The plate members 41 and 44 have a circular shape and may have a collar supported on the channel surface, or the plate member rests on a channel surface that traverses an area large enough so that no significant stress concentrations occur in the liner. To have a relatively large thickness in the longitudinal direction of the channel. The barrier members may also be made of a relatively soft material, heat resistant and water-insoluble, such as foamed plastic, in which sections 32 or 41 of the barrier member are fixed to the guide member.

Claims (6)

수냉각식 내연기관, 특히 2 행정 디젤기관용 실린더 라이너(1 ; 1')로서, 상기 기관의 연소실을 형성하며, 상기 라이너에 동축상으로 저어널된 작동 피스톤(2 ; 2')용 가이드 표면을 구성하는 원통형 내측표면을 지니며, 피스톤이 상사점에 있을때는 라이너의 상단 섹션에 인접하며, 상기 상단 섹션은 라이너의 원주를 따라 분포된 다수의 길다란 냉각 채널(8 ; 8')을 포함하며 냉각제공급 격실(6 ; 6') 및 냉각제 배출 격실(7 ; 7')과 연통하며, 각각의 길다란 냉각 채널은 상방으로 연장되는 폐쇄 단부(25 ; 25'), 및 채널내의 종방향으로 장착되며 채널내의 물의 유동을 채널의 블라인드 단부를 향해 상방으로 흐르는 유동과 채널의 블라인드 단부로부터 벗어나 흐르는 유동으로 분리하는 가이드 부재(21 ; 38)를 지니는 수냉각식 내연기관용 실린더 라이너에 있어서, 채널의 길이의 일부를 가로지르는 상기 가이드 부재(21 ; 38)가 연소실을 향하는 채널 표면의 섹션(32 ; 40)에서 물의 유동을 저지하며, 채널(8 ; 8')의 블라인드 단부를 향해 또한 그로부터 벗어나 흐르는 2 개의 유동중 적어도 하나의 유동이 연소실로부터 떨어져 향하는 채널 표면의 섹션(33 ; 42, 43)과 접촉하도록 가이드 부재(21 ; 38)에 의해 강제되는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.A cylinder liner (1; 1 ') for a water-cooled internal combustion engine, in particular a two-stroke diesel engine, which forms the combustion chamber of the engine and guides the guide surface for the working piston (2; 2') coaxially journaled to the liner. Having a cylindrical inner surface that constitutes a piston adjacent to the top section of the liner when the piston is at top dead center, the top section comprising a plurality of elongated cooling channels 8; 8 ′ distributed along the circumference of the liner; In communication with the supply compartment 6; 6 ′ and the coolant discharge compartment 7; 7 ′, each elongated cooling channel is closed upwardly extending 25; 25 ′, and longitudinally mounted within the channel. In the cylinder liner for a water-cooled internal combustion engine having a guide member (21; 38) for separating the flow of water in the flow upwardly toward the blind end of the channel and the flow flowing away from the blind end of the channel, The guide member 21; 38 across a portion of the length of the null inhibits the flow of water in the section 32; 40 of the channel surface towards the combustion chamber, and towards and from the blind end of the channel 8; 8 ′. At least one of the two flowing out flows is forced by the guide member (21; 38) to contact a section (33; 42, 43) of the channel surface facing away from the combustion chamber. 제1항에 있어서, 가이드 부재(21 ; 38)는 채널의 종방향으로 연장하는 적어도 2개의 반경방향 돌출립 또는 레그(30 ; 39)를 지니며, 상기 가이드 부재의 자유모서리는 채널 표면상에 접촉되며, 돌출부(30 ; 39)들과 채널 표면에 의해 형성된 공간은 연소실을 향하며 물의 흐름을 중지시키기 위한 배리어 부재(34 ; 41)를 구비하는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.2. The guide member (21; 38) of claim 1 has at least two radially protruding ribs or legs (30; 39) extending in the longitudinal direction of the channel, the free edge of the guide member being on the channel surface. And a space formed by the projections (30; 39) and the channel surface towards the combustion chamber and having a barrier member (34; 41) for stopping the flow of water. 제2항에 있어서, 가이드 부재(38)는, 한편으로 연소실을 향하고 배리어 부재(41)를 포함하는 공간을, 다른 한편으로 연소실로부터 멀리 향하는 2 개의 평행 유동 통로(42, 43)를 형성하는 3 개의 레그 또는 립(39)들을 지니는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.3. The guide member 38 according to claim 2, which forms two parallel flow passages 42, 43 facing the combustion chamber on the one hand and the space comprising the barrier member 41 on the other hand away from the combustion chamber. Cylinder liner, characterized in that it has two legs or ribs 39. 제2항에 있어서, 가이드 부재는 채널(8)보다 작은 직경을 지니는 관(21)이며, 반경방향으로 돌출하는 적어도 2 개의 돌출부 또는 립(30)들은 관의 외측면으로부터 연장되는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.3. The guide member according to claim 2, wherein the guide member is a tube 21 having a diameter smaller than the channel 8, wherein at least two radially projecting protrusions or ribs 30 extend from the outer side of the tube. Cylinder liner. 제1항에 있어서, 상기 가이드 부재는 채널 보다 작은 직경을 갖는 관(21)이며, 연소실을 향하는 관의 외측면의 부분상에는 관의 외측면으로부터 채널 표면까지 연장하는 재료층(34)이 제공되는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.2. The guide member according to claim 1, wherein the guide member is a tube 21 having a diameter smaller than that of the channel, on which part of the outer side of the tube facing the combustion chamber is provided a layer of material 34 extending from the outer side of the tube to the channel surface Cylinder liner, characterized in that. 선행항중 어느 한 항에 있어서, 가이드 부재(31 ; 38)는 냉각제 공급챔버(6)에 근접배치되며 물 배출 챔버와의 유동연결을 이루는 바이패스 구멍(45)을 지니는 것을 특징으로하는 실린더 라이너.Cylinder liner according to any one of the preceding claims, characterized in that the guide members (31; 38) are arranged close to the coolant supply chamber (6) and have a bypass hole (45) which makes a flow connection with the water discharge chamber. .