KR100960647B1 - A large tw0-stroke diegel engine with hydraulically actuated exhaust gas valves - Google Patents

Abstract

본 발명은 각 배기 밸브(11)와 연결된 유압 액츄에이터(19)에 고압 유압액을 제공하여 배기밸브(11)가 유압 작동되는 크로스 헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 관한 것이다. 연료유 또는 중유는 유압액으로써 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 그러한 엔진(1)에 이용되는 제어 밸브(25)와, 그러한 엔진용 유압 시스템 및 그러한 엔진용 유압 액츄에이터(19)에 관한 것이다. The present invention relates to a large two-stroke diesel engine (1) of a cross head type in which a high pressure hydraulic fluid is provided to a hydraulic actuator (19) connected to each exhaust valve (11), and the exhaust valve (11) is hydraulically operated. Fuel oil or heavy oil may be used as the hydraulic fluid. The invention also relates to a control valve 25 used for such an engine 1, to such an engine hydraulic system and to such an engine hydraulic actuator 19.

Description

유압 작동 배기 가스 밸브를 가지는 대형 2행정 디젤 엔진{A LARGE TW0-STROKE DIEGEL ENGINE WITH HYDRAULICALLY ACTUATED EXHAUST GAS VALVES}A large two-stroke diesel engine with a hydraulically operated exhaust valve.

본 발명은 각 배기 밸브들과 연결된 유압 액츄에이터들에 고압 유압액을 제공함에 의해 배기 가스 밸브들이 유압 작동되는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a large two-stroke diesel engine of the crosshead type in which the exhaust gas valves are hydraulically operated by providing high pressure hydraulic fluid to hydraulic actuators connected to the respective exhaust valves.

크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 일반적으로 선박용 추진장치와 발전소의 원동기로 이용되었다. 얇은 사이즈 때문에 이 연소 기관들은 다른 연소 기관들과 다르게 만들어졌다. 2행정 원리와 50℃에서 700cst이하의 점도를 가지는 중유의 사용은 엔진계에서 그들 자체의 분야를 만들었다.Large two-stroke diesel engines of the crosshead type have generally been used as marine propulsion and power plants. Because of their thin size, these combustion engines are made differently from other combustion engines. The two-stroke principle and the use of heavy oils with viscosities below 700 cst at 50 ° C made their own field in the engine system.

종래의 이러한 타입의 엔진의 배기 가스 밸브와 연료 분사 시스템은 엔진 크랭크축에 직결된 회전 캠에 의해 구동되었다. 2행정 엔진은 실린더 내부에 공기 흡입구를 제어하기 위해 배기구를 사용하고, 결과적으로 흡입구 타이밍은 크랭크 앵글에 확실하게 연결된다. 이것은 단지 배기 밸브와 연료 분사가 더 유동적으로 전환되도록 제어한다.Exhaust gas valves and fuel injection systems of this type of engine of the prior art were driven by a rotary cam directly connected to the engine crankshaft. The two-stroke engine uses an exhaust port to control the air inlet inside the cylinder, and consequently the inlet timing is reliably connected to the crank angle. This merely controls the exhaust valve and fuel injection to be diverted more fluidly.

이러한 엔진 타입은 연료 소비, 신뢰성 및 전력 출력 요건이 매우 높다. 근래에, 환경 요건들에 의해 배기 가스 배출을 줄이기 위한 요구 사항들이 도출되었 다. 이러한 요구들을 이행하기 위해서, 종래의 회전 캠이 배기 밸브와 연료 분사 장치를 작동시킨 것과 대조적으로, 배기 밸브의 개방률과 개폐 타이밍 뿐만 아니라연료 분사 타이밍과 분사량에 걸쳐 완전하고 유동적으로 제어할 필요성이 있다.This type of engine has very high fuel consumption, reliability and power output requirements. In recent years, environmental requirements have led to requirements for reducing emissions. In order to fulfill these demands, in contrast to the conventional rotary cam operating the exhaust valve and the fuel injection device, there is a need for complete and fluid control over the fuel injection timing and injection amount as well as the opening and closing timing of the exhaust valve. have.

이러한 엔진 타입의 크기 때문에, 전기 액츄에이터는 배기 밸브를 동작키는데 이용될 수 없다. 그러한 배기 밸브는 가장 큰 엔진에서 최대 450Kg까지의 중량을 가질 수 있다.Because of the size of this engine type, electric actuators cannot be used to operate the exhaust valve. Such an exhaust valve can have a weight of up to 450 Kg in the largest engine.

MAN B&W 디젤 A/S에 의한 ME 엔진은 전기 유압 제어 배기 밸브와 전기 유압 활성 연료 분사를 갖춘 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진이다. 유압 시스템은 기관 윤활 시스템으로부터의 오일로 작동된다. 윤활유 시스템은 3~4bar 저압 펌프로 작동된다. 또 다른 고압 타입의 펌프는 커먼 레일로 약 200bar의 윤활유를 직접 전달한다. 윤활유는 커먼 레일로부터 유압 밸브를 경유하여 커먼 레일의 200bar 압력을 연료 라인의 요구 압력인 1000bar까지 증가시키는 연료유 부스터로 보내어 진다. 연료 라인은 연료유가 흐르고 알맞은 점도를 가질 수 있도록 약 90~150℃까지 가열된다. 커먼 레일로부터 윤활유는 배기 밸브를 작동하기 위해 타이밍 밸브를 경유하여 유압 배기 밸브 액츄에이터로 직접 전달된다.ME engines by MAN B & W Diesel A / S are large, cross-headed two-stroke diesel engines with electrohydraulic controlled exhaust valves and electrohydraulic active fuel injection. The hydraulic system is operated with oil from the engine lubrication system. The lubricating oil system is operated by a 3-4 bar low pressure pump. Another high pressure pump delivers about 200 bar of lubricant directly to the common rail. Lubricant is sent from the common rail via a hydraulic valve to a fuel oil booster which increases the 200 bar pressure of the common rail to 1000 bar, the required pressure of the fuel line. The fuel line is heated to about 90-150 ° C. to allow fuel oil to flow and have a suitable viscosity. Lubricant from the common rail is delivered directly to the hydraulic exhaust valve actuator via a timing valve to operate the exhaust valve.

그러나, 이러한 엔진들의 윤활 시스템으로부터 제공된 윤활유는 커먼 레일 유압 시스템에서 사용될 만큼 충분히 깨끗하지 않다. 따라서, 윤활유는 커먼레일로 펌프되기 전에 5-10μ이상의 입자들을 제거하기 위해 여과된다.
Wartsila/Sulzer RT-flex 엔진은 전기 유압 제어 배기 밸브와 전기 유압 활성 연료 분사를 갖춘 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진이다. 밸브 작동을 위한 유압 시스템은 전용 유압액으로 작동된다. 이 윤활 시스템은 유압 시스템과 완전히 분리되어 있다.
유럽특허 제1 130 251호는 대형 2행정 디젤 엔진용 커먼 레일 시스템의 어큐뮬레이터를 공급하는 펌핑 장치를 개시하고, 그 펌핑 장치는 유압액을 어큐뮬레이터로 전달하는 적어도 2개의 펌프와, 동적 압력 부품들을 완충하는 중간 어큐뮬레이터를 구비하며, 각 펌프는 분리 펌프 라인을 경유하여 중간 어큐뮬레이터에 연결된다. 3개의 펌프와 라인들이 이용될 수 있고, 그 라인들은 그 말단에 있는 역류 방지용 밸브를 중간 보관소에 연결시킨다. 커먼 레일에서 각 실린더로의 연료의 흐름을 제어하는 밸브들은 간단한 온/오프 밸브들이다.
독일특허 제103 11 493호는 배기 포트를 제어하는 피스톤이 슬라이딩 가능하게 수납된 배기 포트들이 마련된 적어도 한 개의 실린더를 구비한 대형 2행정 디젤 엔진을 개시한다. 출구 밸브는 배기 출구를 밀폐하는 유압 액츄에이터와, 이 유압 액츄에이터와 연료 분사 펌프에 공통힌 비례 밸브에 의해 구동된다. 이 비례 밸브는 고압 유압액 공급원으로 연결된 한 개의 입구 포트와, 유압 액츄에이터와 연료 분사 펌프에 연결된 2개의 출구 포트를 가진다.
유럽특허 제1 471 236호는 자동차 엔진용의 연료 공급 시스템과 연료 공급 방법, 특히 스파크 점화 엔진을 개시한다. 풀 팽창을 통해 크랭킹으로부터 자가 지속 동작까지의 동작 범위에 필요한 만큼 높은 연료 압력 하에서 연료 분사를 실행하기 위해, 직접 연료 분사형 내연 기관용 연료 공급 시스템에는 직접 연료를 분사하는 고압 연료 펌프가 마련되며, 따라서 고압 연료 펌프에 의해 분사 장치로부터 엔진의 연소 챔버로 압력이 가해진다. 전기 모터는 고압 연료 펌프를 보조 구동하도록 배치된다. 엔진이 구동 시작할 때, 고압 연료 펌프의 구동 또는 고압 연료 펌프의 토크를 구동하는 어시스트는 전기 모터와 같은 보조 전력 수단에 의해 수행된다.
영국특허 제2 102 065호는 밸브 개방의 결과에 따라 압축되는 가스 용량을 포함하는 공압 바이어싱 장치를 개시한다. 그 압축된 가스 용량은 밸브 스템에 고정된 캡에 작용하여 종적으로 밸브 스템의 힘을 가함으로서, 밸브 헤드가 밸브 시트에 대하여 압력이 가해지는 폐쇄 위치로 밸브가 치우쳐진다.
국제특허 공보 WO0012895호는 폐쇄 동작을 하는 선형 변위 밸브를 감속하는 시스템을 개시한다. 이 시스템은 하우징과, 이 하우징에 제공된 제1 유압액 챔버와, 밸브를 유압액의 공급에 응답하여 제1 유압액 챔버로 변위시키는 슬레이브 피스톤을 포함한다. 이 밸브의 감속은 제1 챔버에서 제2 챔버로의 유압액의 배출을 선택적으로 조절함으로써 달성된다. 제2 챔버 내의 유압 압력은 밸브의 폐쇄 동작과 반대이며, 이에 따라 밸브 안착을 위해 천천히 속도를 늦춘다. 그 점진적인 조절은 안착 동안 제2 챔버 내에서 거의 일정한 유압 압력을 유지하는데 이용된다. 그 점진적인 조절은 적절한 조절 구멍 크기 및 형상, 뿐만 아니라 그 구멍의 적절한 조절 프로파일을 선택하는 것에 의해 달성된다.However, the lubricant provided from the lubrication system of these engines is not clean enough to be used in the common rail hydraulic system. Thus, the lubricating oil is filtered to remove more than 5-10 μ particles before being pumped to the common rail.
The Wartsila / Sulzer RT-flex engine is a large two-stroke diesel engine of the crosshead type with an electrohydraulic controlled exhaust valve and electrohydraulic active fuel injection. The hydraulic system for valve operation is operated with dedicated hydraulic fluid. This lubrication system is completely separate from the hydraulic system.
EP 1 130 251 discloses a pumping device for supplying an accumulator of a common rail system for a large two-stroke diesel engine, the pumping device buffering at least two pumps for delivering hydraulic fluid to the accumulator and dynamic pressure components. And an intermediate accumulator, each pump connected to the intermediate accumulator via a separate pump line. Three pumps and lines can be used, which connect the check valve at their end to the intermediate reservoir. Valves that control the flow of fuel from the common rail to each cylinder are simple on / off valves.
DE 103 11 493 discloses a large two-stroke diesel engine with at least one cylinder provided with exhaust ports in which a piston for controlling the exhaust port is slidably received. The outlet valve is driven by a hydraulic actuator for sealing the exhaust outlet, and a proportional valve common to the hydraulic actuator and the fuel injection pump. This proportional valve has one inlet port connected to the high pressure hydraulic fluid source and two outlet ports connected to the hydraulic actuator and the fuel injection pump.
EP 1 471 236 discloses a fuel supply system and a fuel supply method for an automotive engine, in particular a spark ignition engine. In order to carry out fuel injection at fuel pressures as high as necessary for the operating range from cranking to self-sustaining operation through full expansion, the fuel supply system for direct fuel injection internal combustion engines is provided with a high pressure fuel pump for direct fuel injection. Pressure is applied from the injection device to the combustion chamber of the engine by a high pressure fuel pump. The electric motor is arranged to auxiliary drive the high pressure fuel pump. When the engine starts to drive, the assist of driving the high pressure fuel pump or the torque of the high pressure fuel pump is performed by auxiliary power means such as an electric motor.
British Patent No. 2 102 065 discloses a pneumatic biasing device comprising a gas capacity that is compressed as a result of valve opening. The compressed gas capacity acts on the cap fixed to the valve stem to longitudinally apply the force of the valve stem, thereby biasing the valve to the closed position where the valve head is pressurized against the valve seat.
International patent publication WO0012895 discloses a system for decelerating a linear displacement valve in closed operation. The system includes a housing, a first hydraulic fluid chamber provided in the housing, and a slave piston for displacing the valve to the first hydraulic fluid chamber in response to the supply of hydraulic fluid. The deceleration of this valve is achieved by selectively controlling the discharge of hydraulic fluid from the first chamber to the second chamber. The hydraulic pressure in the second chamber is opposite to the closing action of the valve, thus slowing down slowly for valve seating. That gradual adjustment is used to maintain a nearly constant hydraulic pressure in the second chamber during seating. The gradual adjustment is achieved by selecting the appropriate adjustment hole size and shape, as well as the appropriate adjustment profile of the hole.

미국 특허 공개 공보 제2002/0184996호는 실린더와, 제1, 제2 및 제3 포트와, 구동 피스톤, 제어 피스톤과 제어 스프링을 포함하는 액츄에이터를 개시한다. 그 실린더는 세로축을 정의하고 제1 및 제2 말단을 포함한다. 제1 포트는 실린더의 제1 말단과 연통하고, 제2 포트는 실린더의 제2 말단과 연통하며, 제3 포트는 제1 및 제2 말단 사이의 실린더와 연통한다. 구동 피스톤은 실린더 내에 배치되고 제1 및 제2 방향의 세로축을 따라 움직일 수 있다. 그 구동 피스톤은 제1 및 제2 측면을 포함한다. 제어 피스톤 또한 실린더 내에 배치되고 제1 및 제2 방향의 세로축을 따라 움직일 수 있다. 제어 피스톤은 제1 및 제2 측면을 포함하며, 그 제1 측면은 구동 피스톤의 제2 측면에 면한다. 제어 스프링은 제1 및 제2 방향의 적어도 한 방향으로 제어 피스톤을 편향시킨다. 액츄에이터의 제어 방법도 또한 제시된다.US 2002/0184996 discloses an actuator comprising a cylinder, first, second and third ports, a drive piston, a control piston and a control spring. The cylinder defines a longitudinal axis and includes first and second ends. The first port communicates with the first end of the cylinder, the second port communicates with the second end of the cylinder, and the third port communicates with the cylinder between the first and second ends. The drive piston is disposed in the cylinder and can move along the longitudinal axis in the first and second directions. The drive piston includes first and second side surfaces. The control piston is also disposed in the cylinder and can move along the longitudinal axis in the first and second directions. The control piston comprises a first and a second side, the first side of which faces the second side of the drive piston. The control spring biases the control piston in at least one direction of the first and second directions. Also provided is a method of controlling the actuator.

본 발명의 목적은 연료 분사장치에 걸쳐 향상된 제어를 가지는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진을 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with improved control over a fuel injector.

본 발명의 목적은 청구 1항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고, 각각 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한 개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압하에 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프와, 커먼 연료 레일로부터 공급된 연료로 작동되는 각각의 분사장치와, 각 실린더에 연결되어 커먼 연료 레일로부터 각각의 분사장치로 연료의 흐름을 제어하는 비례 밸브를 포함한다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 1. A large two-stroke diesel engine of the crosshead type is supported by a crankcase frame supporting a crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, and a cylinder frame, each of which includes at least one fuel injector and at least one exhaust valve. A plurality of cylinders provided, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, a common fuel rail connecting one or more accumulators, a high pressure fuel pump for supplying fuel to the common fuel rail under high pressure, and a common fuel rail supplied from the common fuel rail. Each injector operated on fuel and a proportional valve connected to each cylinder to control the flow of fuel from the common fuel rail to each injector.

비례 제어 밸브의 사용에 의해 연료 분사 타이밍, 분사량, 그리고 프로파일이 더 정밀하고 유동적으로 제어될 수 있다. 또한, 비례 제어 밸브의 사용에 의해 분사율 제어와 예비 분사가 추가 장치 없이 수행될 수 있으며, 예를 들어, 분사율 제어는 비례 밸브로 제어 신호를 통하여 실질적으로 배타적으로 일어나게 된다. The use of proportional control valves allows fuel injection timing, injection volume, and profiles to be more precisely and fluidly controlled. Further, by the use of the proportional control valve, the injection rate control and the preliminary injection can be performed without additional device, for example, the injection rate control takes place substantially exclusively through the control signal to the proportional valve.

본 발명의 다른 목적은 배기 밸브에 걸쳐 향상된 제어를 가지는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진을 제공하기 위한 것이다.Another object of the invention is to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with improved control over the exhaust valve.

본 발명의 목적은 청구 10항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 이 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프와, 커먼 연료 레일로부터 공급된 연료로 작동되는 각각의 분사장치와, 각 실린더에 연결되고 커먼 연료 레일로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터로 연료의 흐름을 제어하는 비례 제어 밸브를 포함한다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 10. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a crankcase frame supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, supported by the cylinder frame, and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. A plurality of cylinders, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, a common fuel rail connecting one or more accumulators, a high pressure fuel pump for supplying fuel to the common fuel rail at high pressure, and fuel supplied from the common fuel rail And a proportional control valve connected to each cylinder and controlling the flow of fuel from the common fuel rail to each hydraulic valve actuator.

비례 제어 밸브는 개폐 타이밍과 배기 밸브의 개방률에 걸쳐 완전하고 유동적인 제어를 제공한다. 또한, 배기 밸브의 위치는 각 실린더에 대해 유동적인 방법으로 제어되고, 따라서 각 실린더의 배기 밸브가 압축 행정 동안 약간 열리어 엔진 시동을 용이하게 한다. Proportional control valves provide complete and flexible control over opening and closing timing and opening rate of the exhaust valve. In addition, the position of the exhaust valve is controlled in a fluid manner with respect to each cylinder, so that the exhaust valve of each cylinder is slightly open during the compression stroke to facilitate engine starting.

본 발명의 또 다른 목적은 더 단순하고 유동적인 총 유압 시스템을 가지는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine having a simpler and more flexible total hydraulic system.

본 발명의 목적은 청구 18항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프를 포함하고, 각각의 분사 장치는 커먼 연료 레일로부터 공급된 연료로 작동되고, 상기 유압 액츄에이터는 가열 수단이 마련된 각 공급 도관을 경유하여 커먼 레일과 연결된다. The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 18. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a plurality of crankcase frames supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. And a high pressure fuel pump for supplying fuel to the common fuel rail at high pressure, a common fuel rail connecting one or more accumulators, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, and a common fuel rail. Operated with fuel supplied from a fuel rail, the hydraulic actuator is connected to the common rail via each supply conduit provided with heating means.

HFO로서 알려진 중유 등이 유압 매체로써 이용되는 경우에, HFO는 정확한 점도를 유지한다.When heavy oil or the like, known as HFO, is used as the hydraulic medium, the HFO maintains the correct viscosity.

본 발명의 또 다른 목적은 큰 온도 폭에 걸쳐 작동할 수 있는 유압 배기 밸브 작동 시스템을 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 제공하는 것이다. It is yet another object of the present invention to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with a hydraulic exhaust valve actuation system capable of operating over a large temperature range.

본 발명의 목적은 청구 30항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프를 포함하고, 각각의 분사 장치는 커먼 연료 레일로부터 공급된 연료로 작동되며, 각 유압 밸브 액츄에이터는 커먼 레일로부터의 연료로 작동되고 다른 온도에서의 작동, 재조정, 즉 밸브 시트의 마찰 및 생산 허용 오차에 의해 발생되는 치수 변화를 보상하는 수단이 제공된다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 30. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a plurality of crankcase frames supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. And a high pressure fuel pump for supplying fuel to the common fuel rail at high pressure, a common fuel rail connecting one or more accumulators, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, and a common fuel rail. Operated with fuel supplied from the fuel rail, each hydraulic valve actuator is operated with fuel from the common rail and means to compensate for dimensional changes caused by operation, readjustment at different temperatures, ie friction of valve seats and production tolerances. This is provided.

유압 밸브 액츄에이터는 큰 온도 폭에 걸쳐 정확게 위치되고 밸브 헤드가 항상 밸브 시트상에 정확하게 자리 잡게 한다.Hydraulic valve actuators are accurately positioned over a large temperature range and ensure that the valve head is always correctly positioned on the valve seat.

본 발명의 또 다른 목적은 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 공급 도관에서 연료의 온도를 조절하는 방법을 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a method for regulating the temperature of fuel in a feed conduit of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type.

본 발명의 목적은 청구 35항에 따라 커먼 연료 레일을 유압 배기 밸브 액츄에이터와 연결하는 압력 도관으로 들어가는 연료의 온도를 조절하여 연료의 동작 온도의 변화 동안 소정의 임계치 이하로 연료의 온도 기울기를 유지하는 단계를 포함하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관 내에서 연료의 온도를 조절하는 방법에 의해 달성된다. The object of the present invention is to adjust the temperature of the fuel entering the pressure conduit connecting the common fuel rail with the hydraulic exhaust valve actuator in accordance with claim 35 to maintain the temperature gradient of the fuel below a predetermined threshold during a change in the operating temperature of the fuel. It is achieved by a method of regulating the temperature of fuel in a pressure conduit of a large two-stroke diesel engine of a crosshead type comprising the step.

연료는 동작 온도의 변화에 민감한 배기 밸브 액츄에이터를 동작시키는 유압 매체로써 이용될 수 있다.The fuel can be used as a hydraulic medium to operate the exhaust valve actuator that is sensitive to changes in operating temperature.

본 발명의 또 다른 목적은 많은 종류의 유압액으로 동작할 수 있는 유압 배기 밸브 작동 시스템을 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with a hydraulic exhaust valve actuation system that can operate with many types of hydraulic fluid.

본 발명의 목적은 청구 40항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프를 포함하고, 상기 각각의 분사 장치는 상기 커먼 연료 레일로부터 공급된 연료로 작동되고, 상기 유압 밸브 액츄에이터는 각각의 유압 라인과 밸브와 같은 다른 유압 구성요소를 경유하여 상기 커먼 레일과 연결되며, 고정 가스켓은 엔진의 다른 유압 구성 요소와 도관 사이의 연결을 밀봉하고, 상기 밸브 액츄에이터는 주철, 강철, 폴리테트라플로우르에틸렌(PTFE), 플로우로 고무, (FPM), 공중합체(NBR), 니트릴 고무, 폴리디메틸실록산 고분자 또는 그것의 화합물 또는 혼합물로 만들어지는 것을 특징으로 한다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 40. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a plurality of crankcase frames supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. And a high pressure fuel pump for supplying fuel from the high pressure to the common fuel rail, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, a common fuel rail connecting one or more accumulators, and each of the injectors Operated with fuel supplied from the common fuel rail, the hydraulic valve actuator is connected to the common rail via each hydraulic line and other hydraulic components such as valves, and the fixed gasket is conduit with other hydraulic components of the engine. Sealing the connection between the valve actuator Cast iron, steel, polytetrafluoroethylene (PTFE), fluoro rubber, (FPM), copolymers (NBR), nitrile rubber, polydimethylsiloxane polymers or compounds or mixtures thereof.

이러한 재료들로부터 가스켓을 선택하는 것에 의해 연료 등의 비전용 유압액이 가스켓을 손상시키는 연료 없이 유압 시스템에서 사용될 수 있다.By selecting the gasket from these materials, non-dedicated hydraulic fluid, such as fuel, can be used in the hydraulic system without fuel damaging the gasket.

본 발명의 또 다른 목적은 많은 종류의 유압액으로 동작할 수 있는 유압 배기 밸브 작동 시스템을 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with a hydraulic exhaust valve actuation system that can operate with many types of hydraulic fluid.

본 발명의 목적은 청구 41항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프와, 커먼 레일로부터 각각의 분사 장치로 연료를 전달하기 위해 실린더와 연결된 공급 도관과 밸브 수단과, 커먼 레일로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터로 연료를 전달하기 위해 각 실린더와 연결된 공급 도관과 밸브 수단과, 유압 밸브 액츄에이터로부터 연료 탱크 또는 고압 펌프의 취수구로 이끄는 도관으로 연료를 전달하기 위한 가열 리턴 도관을 포함한다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 41. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a plurality of crankcase frames supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. Cylinders, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, a common fuel rail connecting one or more accumulators, a high pressure fuel pump supplying fuel to the common fuel rail at high pressure, and a common rail to each injector. Supply conduits and valve means connected to the cylinders for delivering fuel, supply conduits and valve means connected to each cylinder for delivering fuel from the common rail to each hydraulic valve actuator, and the fuel tank or high pressure pump from the hydraulic valve actuators. Fuel into the conduit leading to the intake A heated return conduit for delivery.

낮은 점도를 가지는 HFO는 유압 매체로써 이용될 수 있다.HFOs with low viscosity can be used as hydraulic media.

본 발명의 또 다른 목적은 큰 온도 폭에 걸쳐 동작할 수 있는 유압 배기 밸브 작동 시스템을 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 제공하는 것이다.It is yet another object of the present invention to provide a crosshead type large two-stroke diesel engine with a hydraulic exhaust valve actuation system capable of operating over a large temperature range.

본 발명의 목적은 청구 48항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사장치와 적어도 한개의 배기 밸브이 마련된 복수의 실린더와, 각 배기 밸브와 연결된 유압 밸브 액츄에이터와, 하나 또는 그 이상의 어큐뮬레이터를 연결하는 커먼 연료 레일과, 고압에서 커먼 연료 레일로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프와, 커먼 레일로부터 각각의 분사 장치로 연료를 전달하기 위해 실린더와 연결된 압력 도관과 밸브 수단과, 커먼 레일로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터로 연료를 전달하기 위해 각 실린더와 연결된 공급 도관과 밸브 수단과, 유압 밸브 액츄에이터로부터 연료 탱크 또는 고압 펌프의 취수구로 이끄는 도관으로 연료를 전달하기 위한 리턴 도관을 포함하고, 도관들 중 적어도 하나의 도관은 동작 온도의 변화에 의해 발생하는 도관의 치수 변화의 영향을 없애기 위한 수단을 포함한다. The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 48. The large two-stroke diesel engine of the crosshead type has a plurality of crankcase frames supporting the crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injector and at least one exhaust valve. A common fuel rail connecting the cylinder, a hydraulic valve actuator connected to each exhaust valve, one or more accumulators, a high pressure fuel pump to supply fuel to the common fuel rail at high pressure, and fuel from the common rail to each injector Pressure conduits and valve means connected to the cylinder to deliver fuel, supply conduits and valve means connected to each cylinder to deliver fuel from the common rail to each hydraulic valve actuator, and the inlet of the fuel tank or high pressure pump from the hydraulic valve actuator. Fuel into the conduit leading to the And a return conduit for delivery, wherein at least one of the conduits includes means for eliminating the effects of dimensional changes in the conduits caused by changes in operating temperature.

유압 시스템은 큰 온도 폭에 걸쳐 동작할 수 있고, 도관이 치수변화를 일으키는 온도로 인하여 기계적인 압력을 받지 않도록 할 수 있을 것이다.The hydraulic system can operate over a large temperature range and will prevent the conduit from being subjected to mechanical pressure due to the temperature causing the dimensional change.

본 발명의 또 다른 목적은 비례 밸브의 새로운 용도를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a new use of the proportional valve.

본 발명의 목적은 청구 51항에 따라 크로스 헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 커먼 연료 레일로부터 연료 분사 장치 및/또는 연료 구동 구성요소로 연료의 흐름을 제어하는 비례 밸브를 이용하는 것에 의해 달성된다.The object of the invention is achieved by using a proportional valve to control the flow of fuel from the common fuel rail of a large two-stroke diesel engine of the cross head type to the fuel injection device and / or fuel drive component according to claim 51.

본 발명의 또 다른 목적은 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 커먼 연료 레일로부터 하나 또는 그 이상의 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성 요소로의 연료의 흐름을 제어하기 위한 전기적 제어 밸브를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide an electrical control valve for controlling the flow of fuel from the common fuel rail of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type to one or more fuel driven or fuel consuming engine components.

본 발명의 목적은 청구 54항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 커먼 연료 레일로부터 하나 또는 그 이상의 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성요소로의 연료의 흐름을 제어하는 전기적 제어 밸브에 의해 달성된다, 그 전기적 제어 밸브는 밸브 하우징과 밸브 하우징으로부터 열적으로 단열하는 솔레노이드를 포함한다.The object of the invention is by means of an electrical control valve which controls the flow of fuel from the common fuel rail of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented in accordance with claim 54 to one or more fuel driven or fuel consuming engine components. The electrical control valve comprises a valve housing and a solenoid that thermally insulates from the valve housing.

본 발명의 또 다른 목적은 엔진이 정지된 동안에 순환이 향상된 유압 시스템을 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진에 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a large two-stroke diesel engine of the crosshead type with a hydraulic system with improved circulation while the engine is stopped.

본 발명의 목적은 청구 58항에 따라 제시된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 구성에 의해 달성된다. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 엔진은 크랭크축을 지지하는 크랭크케이스 프레임과, 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임과, 실린더 프레임에 의해 지탱되고 적어도 한 개의 연료 분사 장치와 적어도 한개의 배기 밸브가 마련된 복수의 실린더와, 커먼 연료 레일과, 엔진이 동작하는 동안에 커먼 연료 레일로 고압하에서 연료를 공급하는 고압 연료 펌프와, 상기 커먼 레일로부터 각 분사 장치로 연료를 전달하기 위한 실린더와 연결된 공급 도관과 밸브 수단을 포함하고, 상기 고압 연료 펌프는 엔진이 동작하는 동안에는 크랭크축에 의해 기계적으로 구동되고 엔진이 정지하는 동안에는 전기 모터에 의해 전기적으로 구동됨으로서 상기 공급 도관과 커먼 레일 및 연료로 동작하는 다른 엔진 구성요소를 통하여 연료를 순환시키기 위하여 저압에서 연료를 제공한다.The object of the invention is achieved by the construction of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type presented according to claim 58. The large two-stroke engine of the crosshead type includes a plurality of crankcase frames supporting a crankshaft, a cylinder frame mounted on the crankcase frame, a plurality of cylinders supported by the cylinder frame and provided with at least one fuel injection device and at least one exhaust valve. A supply pipe and valve means connected to the cylinder, the common fuel rail, a high pressure fuel pump for supplying fuel to the common fuel rail under high pressure during operation of the engine, and a cylinder for delivering fuel from the common rail to each injector; Wherein the high pressure fuel pump is mechanically driven by the crankshaft while the engine is operating and electrically by an electric motor while the engine is stopped to provide the supply conduit and common rail and other engine components to operate on fuel. At low pressure to circulate fuel Provide fuel.

엔진이 정지하는 동안 순환을 위해 고압원 및 저압원으로 고압 연료 펌프를 사용함으로써 많은 부품의 갯수를 줄일 수 있고, 전체 구조와 유지비가 더 경쟁력를 가질 수 있다.By using a high pressure fuel pump as a high and low pressure source for circulation while the engine is stopped, the number of parts can be reduced, and the overall structure and maintenance costs can be more competitive.

본 발명의 또 다른 목적은 향상된 에어 스프링을 내연 기관용 유압 작동 가스 교환 밸브에 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an improved air spring to a hydraulically actuated gas exchange valve for an internal combustion engine.

본 발명의 목적은 청구 63항에 따라 제시된 내연 기관의 유압 작동 가스 교환 밸브의 구성에 의해 달성된다. 내연 기관용 유압 작동 가스 교환 밸브는 고정 밸브 하우징과, 고정 위치와 비고정 위치 사이를 이동할 수 있고 일단에 밸브 헤드와 반대단에 자유단을 갖는 연장된 밸브 스템을 포함하는 가스 교환 밸브와, 가압 유압액이 공급되면 비안착 위치로 밸브를 가압하는 밸브 스템의 자유단에서 동작하는 피스톤을 포함하는 유압 액츄에이터와, 안착 위치로 밸브를 가압하는 공압 스프링과, 실린더에 수납되고 밸브 하우징에 고정되어 실린더와 함께 공압 스프링용 스프링 챔버를 형성하는 매칭 고정 피스톤을 포함하고, 상기 공압 스프링은 밸브 스템에 고정되어 밸브 스템의 자유단을 향한 방향으로 폐쇄되고 밸브 헤드를 향한 방향으로 개방되는 실린더를 포함한다.The object of the invention is achieved by the construction of a hydraulically actuated gas exchange valve of an internal combustion engine presented in accordance with claim 63. The hydraulically actuated gas exchange valve for an internal combustion engine comprises a fixed valve housing, a gas exchange valve comprising an extended valve stem capable of moving between a fixed position and an unfixed position and having a free end at one end opposite the valve head; A hydraulic actuator including a piston operating at a free end of the valve stem that pressurizes the valve to a non-seated position when the liquid is supplied, a pneumatic spring for urging the valve to a seating position, a cylinder housed and fixed to the valve housing, And a matching fixed piston which together defines a spring chamber for the pneumatic spring, said pneumatic spring comprising a cylinder fixed to the valve stem, closed in the direction toward the free end of the valve stem and opening in the direction toward the valve head.

상기 공압 스프링의 구조는 유압 매체가 액츄에이터로부터 스프링 챔버로 들어오는 가능성을 줄인다.The structure of the pneumatic spring reduces the likelihood of hydraulic medium entering the spring chamber from the actuator.

본 발명의 또 다른 목적은 내연 기관용의 향상된 유압 작동 가스 교환 밸브를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide an improved hydraulically actuated gas exchange valve for an internal combustion engine.

본 발명의 목적은 청구 66항에 따라 제시된 내연 기관용 유압 작동 가스 교환 밸브의 구성에 의해 달성된다. 내연 기관의 유압 작동 가스 교환 밸브는 고정 밸브 하우징과; 밸브가 닫힌 안착 위치와 밸브가 열린 비안착 위치 사이를 왕복할 수 있고, 일단에 밸브 헤드와 반대단에 자유단을 갖는 연장된 밸브 스템을 포함하는 가스 교환 밸브와; 압력 유압액이 공급되면 비안착 위치로 밸브를 가압하기 위하여 밸브 스템의 자유단에서 동작하는 피스톤을 포함하는 유압 액츄에이터와; 안착 위치로 밸브를 가압하는 공압 스프링을 포함하고, 개방 방향으로 밸드의 주행 길이가 유압 액츄에이터와 에어 스프링의 대향 힘의 균형에 의해 계산된다.The object of the invention is achieved by the construction of a hydraulically actuated gas exchange valve for an internal combustion engine as presented in accordance with claim 66. The hydraulically actuated gas exchange valve of the internal combustion engine includes a fixed valve housing; A gas exchange valve capable of reciprocating between a closed seated position and a valve unopened position, the gas exchange valve including an extended valve stem at one end having a free end opposite the valve head; A hydraulic actuator including a piston operating at a free end of the valve stem to pressurize the valve to a non-seated position when the pressure hydraulic fluid is supplied; A pneumatic spring for pressurizing the valve to the seating position, wherein the running length of the ball in the opening direction is calculated by the balance of the opposing forces of the hydraulic actuator and the air spring.

상기 액츄에이터는 개방 행정을 종료할 때 행정 리미터를 종료시킬 필요 없고, 개방 행정을 종료할 때 고압 유압액의 공급을 갑자기 끊을 필요도 없다. 행정 리미터 종료를 하지 않는 것은 기계적인 부담과 충격을 줄이고, 고압 유압액의 공급을 급하게 중단하지 않는 것은 잠재적인 유압의 충격 손상을 예방한다. The actuator does not need to terminate the stroke limiter at the end of the open stroke, and does not need to abruptly stop the supply of the high pressure hydraulic fluid at the end of the open stroke. Not ending the stroke limiter reduces mechanical burdens and impacts, and not halting the supply of high pressure hydraulic fluid prevents potential hydraulic impact damage.

본 발명의 또 다른 목적은 큰 온도 폭에 걸쳐 정확하게 동작할 수 있는 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a hydraulic actuator for a gas exchange valve of an internal combustion engine that can operate accurately over a large temperature range.

본 발명의 목적은 청구 69항에 따라 제시된 내연 기관의 가스 교환 밸브에 대한 유압 액츄에이터의 구성에 의해 달성된다. 상기 유압 액츄에이터는 근단과 개방 원단을 가지며 고압 유압액의 공급원 또는 밸브 수단의 리턴 라인과 교차 연결되는 압력 챔버를 포함하는 고정 실린더와, 상기 제1 압력 챔버에 수용된 근단과 압력 챔버가 상기 고압 유압액 공급원에 연결될 때 비안착 위치로 밸브를 가압하기 위하여 상기 밸브의 밸브 스템의 자유단에서 동작하는 원단을 가지는 피스톤 - 상기 피스톤은 원단으로부터 근단을 향해서 연장되는 제1 파트와, 근단에 배치되고 상기 제1 파트와 연동하여 상기 제1 파트와 제2 파트 사이에 보상 챔버를 형성하는 상기 제2 파트를 포함함-와, 상기 제1 파트와 상기 제2 파트를 서로 떨어지게 하여 상기 보상 챔버를 팽창시키는 스프링 수단과, 상기 보상 챔버와 상기 압력 챔버 사이에 위치하고, 상기 제2 파트가 상기 실린더의 근단에서 작은 소정의 축 범위에 위치되어 유압액이 과도하게 상기 보상 챔버로부터 새어 나오는 경우에만 개방되는 제1 유로와, 상기 보상 챔버와 상기 압력 챔버 사이에서 상기 스프링 수단의 영향을 받아 상기 보상 챔버가 리필(rifill)되도록 하는 제2 유로를 포함한다.The object of the invention is achieved by the construction of a hydraulic actuator for the gas exchange valve of the internal combustion engine presented in accordance with claim 69. The hydraulic actuator has a fixed cylinder including a pressure chamber having a near end and an open distal end and intersecting with a source of the high pressure hydraulic fluid or a return line of the valve means, and the near end and the pressure chamber accommodated in the first pressure chamber are the high pressure hydraulic fluid. A piston having a distal end operating at the free end of the valve stem of the valve to pressurize the valve to a non-seated position when connected to a source, the piston having a first part extending from the distal end toward the proximal end, And a second part interlocked with the one part to form a compensation chamber between the first part and the second part, and a spring for expanding the compensation chamber by separating the first part and the second part from each other. Means and located between the compensation chamber and the pressure chamber, the second part being small at the proximal end of the cylinder. The refill chamber is refilled under the influence of the spring means between the first flow path and the compensation chamber and the pressure chamber located in a positive axis range and opened only when hydraulic fluid leaks excessively from the compensation chamber. And a second flow path to make it possible.

상기 보상 챔버는 액츄에이터 피스톤이 축 범위 내의 위치에서 항상 시작하여 밸브 시트 위에 정확하게 놓여 있는 밸브 헤드의 정확한 위치로 복귀하게 한다. 축 범위 내의 위치는 개방 시간 또는 폐쇄 위치 동안 보상 챔버의 부피의 변화에 영향을 받는다. 이러한 부피의 변화는 사이클의 양쪽 부분 동안에 증가 또는 감소할 수 있다.The compensation chamber causes the actuator piston to always start at a position within the axial range and return to the correct position of the valve head, which is exactly on the valve seat. The position within the axial range is affected by the change in volume of the compensation chamber during the open time or the closed position. This change in volume can increase or decrease during both parts of the cycle.

본 발명의 또 다른 목적은 개방 공정의 시작시에 큰 저항력을 극복하고 가스 교환 밸브가 열릴 때 개방 방향으로 제어력을 전달할 수 있는 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide a hydraulic actuator for a gas exchange valve of an internal combustion engine which can overcome the large resistive force at the start of the opening process and transfer control in the open direction when the gas exchange valve is opened.

본 발명의 목적은 청구 74항에 따라 제시된 내연 기관의 가스 교환 밸브에 대한 유압 액츄에이터의 구성에 의해 달성된다. 상기 유압 액츄에이터는 고압 유압액의 공급원 또는 실린더의 제1 포트를 경유하는 리턴 라인에 교차 연결될 수 있는 압력 챔버를 포함하는 고정 실린더와, 상기 압력 챔버에 수납되고 압력 챔버가 고압 유압액의 공급원에 연결될 때 비안착 위치로 밸브를 가압하기 위하여 밸브 스템의 자유단에 동작하는 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 밸브가 안착되는 수축 위치와 밸브가 열리는 연장 위치 사이에서 축방향으로 움직이며, 피스톤이 상기 수축 위치와 소정의 중간 위치 사이에 놓일 때 피스톤을 확장 위치를 향하여 가압하도록 상기 압력 챔버에 가압된 유압액이 동작하는 제1 유효 면적을 가지고, 상기 피스톤이 상기 중간 위치와 상기 확장 위치 사이에 놓일 때 피스톤을 확장 위치로 향하여 가압하도록 상기 압력 챔버내의 가압된 유압액이 동작하는 상기 제1 유효 면적보다 작은 제2 유효 면적을 가진다. The object of the invention is achieved by the construction of a hydraulic actuator for the gas exchange valve of the internal combustion engine presented in accordance with claim 74. The hydraulic actuator includes a fixed cylinder including a pressure chamber that can be cross-connected to a source of high pressure hydraulic fluid or a return line via a first port of the cylinder, and to be housed in the pressure chamber and to which the pressure chamber is connected to a source of high pressure hydraulic fluid. A piston operating at the free end of the valve stem to pressurize the valve to a non-seated position, the piston moving axially between a retracted position in which the valve rests and an extended position in which the valve opens, wherein the piston is retracted. Has a first effective area in which the hydraulic fluid pressurized in the pressure chamber to pressurize the piston towards the extended position when placed between the position and the predetermined intermediate position, and when the piston is placed between the intermediate position and the extended position Pressurized hydraulic fluid in the pressure chamber is operated to pressurize the piston toward the extended position. Has a second effective area smaller than the first effective area.

제1 및 제2 유효 피스톤 영역들, 즉 고압 유압액이 작용하는 피스톤의 전체 영역의 결합 동작은 가스 교환 밸브의 개방 동작의 제1 파트 동안 대형 액츄에이터 원동력에 기인하지만, 제2 유효 피스톤 면적의 효과는 가스 교환 밸브의 남은 개방 동작의 제어 과정에 기인한다.The engagement action of the first and second effective piston regions, i.e. the entire region of the piston under which the high pressure hydraulic fluid acts, is due to the large actuator motive force during the first part of the opening operation of the gas exchange valve, but the effect of the second effective piston area Is due to the control process of the remaining open operation of the gas exchange valve.

더 나아가 대형 2행정 디젤 엔진 및 그 동작 방법의 목적, 특징, 이점 및 특성들은 상세한 설명으로부터 명백히 설명될 것이다. Furthermore, the objects, features, advantages and characteristics of the large two-stroke diesel engine and its operating method will be apparent from the detailed description.

도 1은 실린더 커버를 가진 2행정 크로스헤드 엔진 내의 실린더 외형의 정면도.1 is a front view of a cylinder outline in a two-stroke crosshead engine with a cylinder cover.

도 2는 도 1에 도시된 엔진 내의 실린더의 외형의 횡단면도.FIG. 2 is a cross sectional view of the outline of the cylinder in the engine shown in FIG. 1; FIG.

도 3은 도 1에 도시된 엔진의 유압 및 윤활 시스템의 대표도. 3 is a representative view of the hydraulic and lubrication system of the engine shown in FIG.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 3의 유압 및 윤활 시스템의 대표도. 4 is a representative view of the hydraulic and lubrication system of FIG. 3 in accordance with another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명에 유용한 압력 파이프의 횡단면도. 5 is a cross-sectional view of a pressure pipe useful in the present invention.

도 6은 본 발명에 유용한 교차 압력 파이프의 다른 횡단면도.6 is another cross sectional view of a cross pressure pipe useful in the present invention.

도 7은 안착 밸브와 수축 위치의 피스톤을 가진 도 2의 실린더 내의 유압 기동 배기 밸브의 구현 종단면도.7 is an implementation longitudinal sectional view of the hydraulically actuated exhaust valve in the cylinder of FIG. 2 with a seating valve and a piston in a retracted position;

도 8은 발명에 따른 배기 밸브 액츄에이터의 전형적인 개방 프로파일을 도시하는 도면.8 shows a typical opening profile of an exhaust valve actuator according to the invention.

도 9는 부분 연장 위치의 피스톤을 가진 도 7의 액츄에이터의 확대 횡단면도.9 is an enlarged cross sectional view of the actuator of FIG. 7 with the piston in a partially extended position;

도 10은 수축 위치의 피스톤과 축 범위 내에서 가장 높은 위치에 피스톤 캡을 가진 액츄에이터의 확대 횡단면도. 10 is an enlarged cross sectional view of an actuator having a piston cap in a retracted position and a piston cap at a highest position within the axial range;

도 11은 실질상 수축 위치의 피스톤과 축 범위의 실질상 가장 높은 위치에 위치한 피스톤 캡을 가진 액츄에이터의 상부의 상세도.FIG. 11 is a detailed view of the top of an actuator having a piston in a substantially retracted position and a piston cap located at a substantially highest position in the axial range. FIG.

도 12는 수축 위치의 피스톤과 축범위의 실질상 가장 낮은 위치에 위치한 피스톤 캡을 가진 액츄에이터의 상부의 상세도. 12 is a detailed view of the upper portion of the actuator with the piston in the retracted position and the piston cap located at the substantially lowest position in the axial range.

도 13은 수축 위치의 피스톤과 축 범위의 실질상 중간 위치에 위치한 피스톤 캡을 가진 액츄에이터의 상부의 상세도.13 is a detailed view of the upper portion of the actuator with the piston cap in the retracted position and a piston cap positioned substantially in the middle of the axial range.

도 1은 본 발명에 따른 엔진(1)을 도시한다. 그 엔진은 저속 2행정 크로스헤드 디젤 엔진이며, 선박의 추진 엔진이나 발전소의 발동기일 수도 있다. 이러한 엔진은 전형적으로 라인마다 6~16개의 실린더를 가진다. 이러한 엔진들은 크랭크축(3)에 적합한 메인 베어링을 가지는 베드플레이트(bedplate)(2)으로 제작된다. 이 베드플레이트는 이용가능한 생산 설비에 따라 적합한 크기의 섹션으로 나뉘어진다. 용접 도안 A형 크랭크케이스 프레임(4)은 베드플레이트 위에 탑재된다. 실린더 프레임(5)은 크랭크케이스(4)의 최상부에 탑재된다. 스테이볼트(도시 생략)는 베드플레이트를 실린더에 연결하고 그 구조를 함께 유지한다. 실린더(6)는 실린더 프레임(5)에 의해 지탱된다.1 shows an engine 1 according to the invention. The engine is a low speed two-stroke crosshead diesel engine and may be a ship's propulsion engine or a power plant mover. Such engines typically have 6-16 cylinders per line. These engines are made of a bedplate 2 with a main bearing suitable for the crankshaft 3. The bedplate is divided into sections of suitable size depending on the production equipment available. The welding pattern A type crankcase frame 4 is mounted on the bed plate. The cylinder frame 5 is mounted on the top of the crankcase 4. Staybolts (not shown) connect the bedplate to the cylinder and hold the structure together. The cylinder 6 is supported by the cylinder frame 5.

도 2는 내연 기관의 실린더(6)를 도시한다. 실린더(6)는 단류 타입이고 소기관(9)(도1)으로부터 터보과급기(10)(도1)에 의해 가압된 소기가 공급되는 에어박스(8) 내에 위치한 소기부(7)를 갖는다. 도면에 나타나지 않은 크로스헤드는 크랭크축(3)(도1)과 함께 피스톤 로드(14)에 연결된다.2 shows a cylinder 6 of an internal combustion engine. The cylinder 6 is of the single flow type and has a scavenging portion 7 located in the air box 8 to which the scavenging pressurized by the turbocharger 10 (Fig. 1) is supplied from the elementary engine 9 (Fig. 1). A crosshead not shown in the figure is connected to the piston rod 14 together with the crankshaft 3 (FIG. 1).

배기 밸브(11)는 실린더 커버(12) 안의 실린더의 최상부의 중심에 탑재된다. 팽창 행정의 마지막에 배기 밸브(11)는 엔진 피스톤(13)이 소기부(7)에 행정을 전 하기 전에 개방됨으로서, 피스톤(13) 위의 연소 챔버(15) 내의 연소 가스는 배기리시버(17)로 열려있는 배기관(16)을 통해 흘러나가고, 연소 챔버(15) 내의 압력은 경감된다. 배기 밸브(11)는 다음 연소에 적합한 효과적인 압축비에 좌우될 조정가능한 모멘트에서 피스톤(13)의 상향 운동 동안 다시 폐쇄된다. 폐쇄 동작 동안 배기 밸브는 공압 스프링(18)에 의해 위쪽으로 구동된다. The exhaust valve 11 is mounted at the center of the uppermost part of the cylinder in the cylinder cover 12. At the end of the expansion stroke, the exhaust valve 11 is opened before the engine piston 13 delivers the stroke to the scavenging portion 7 so that the combustion gas in the combustion chamber 15 above the piston 13 is exhausted. And flows out through the open exhaust pipe 16, and the pressure in the combustion chamber 15 is reduced. The exhaust valve 11 is closed again during the upward movement of the piston 13 at an adjustable moment that will depend on the effective compression ratio suitable for the next combustion. The exhaust valve is driven upward by the pneumatic spring 18 during the closing operation.

밸브(11)의 내구성과, 연소 챔버 내의 상태의 편리하고 정확한 제어와, 엔진의 효율을 고려하여, 배기 밸브(11)는 편리하고 매우 정확하게 제어될 것이다.In view of the durability of the valve 11, the convenient and accurate control of the state in the combustion chamber, and the efficiency of the engine, the exhaust valve 11 will be controlled conveniently and very accurately.

배기 밸브(11)는 유압 구동 액츄에이터(19)에 의해 개방된다. 유압액(연료)은 콘솔(22)에 의해 지지되는 배전기 블럭(21)의 최상부 표면의 제어 포트와 액츄에이터(19) 상의 흡입구를 연결하는 압력 도관(20)을 통해 공급된다. 리턴 도관(43)은 액츄에이터(19)의 출구를 배전기 블럭(21)의 최상부 표면의 리턴 포트에 연결한다.The exhaust valve 11 is opened by the hydraulic drive actuator 19. Hydraulic fluid (fuel) is supplied through a pressure conduit 20 connecting the inlet on the actuator 19 with the control port on the top surface of the distributor block 21 supported by the console 22. Return conduit 43 connects the outlet of actuator 19 to the return port of the top surface of distributor block 21.

각 실린더(6)에는 링 도관(도시 생략)에 의해 접속된 두 개 또는 세 개의 분사장치(23)(하나만 도시됨)가 제공된다. 연료는 공급 도관(24)을 통해 배전기 블럭(21)으로부터 분사장치(23)로 공급된다. 분사장치(23)는 리턴 도관(49)을 경유하여 배전기 블럭(21)의 리턴 포트로 연결된다. Each cylinder 6 is provided with two or three injectors 23 (only one shown) connected by ring conduits (not shown). Fuel is supplied from the distributor block 21 to the injector 23 via a supply conduit 24. The injector 23 is connected to the return port of the distributor block 21 via a return conduit 49.

콘솔(22)은 공급 라인으로 이끄는 리턴 도관과 커먼 연료 레일에 연결된다(도 3의 40, 도2에는 도시되지 않음).The console 22 is connected to the return conduit and common fuel rail leading to the supply line (40 in FIG. 3, not shown in FIG. 2).

배전기 블럭(21)은 배전기 블럭(21)의 최상부 상의 포트들과 리턴 도관(도3의 43) 및 콘솔(22) 내의 커먼 연료 레일(40)(도3)의 접속을 제어하는 비례 조절 밸브(25)를 가진다.The distributor block 21 is a proportional regulating valve that controls the connection of the ports on the top of the distributor block 21 with the return conduit (43 in FIG. 3) and the common fuel rail 40 (FIG. 3) in the console 22. 25).

콘솔(22) 내에서 커먼 연료 레일(40)로부터 갈라진 채널(41)(도3)은 압축 유압액을 비례 조절 밸브(25) 상의 흡입구로 보낸다.Channel 41 (FIG. 3) diverged from common fuel rail 40 in console 22 directs pressurized hydraulic fluid to the inlet on proportional control valve 25. FIG.

커먼 연료 레일(40)(도3)의 연료는 밸브 액츄에이터(19)를 구동하고 분사장치(23)로 공급되는 유압액으로써 이용된다.The fuel of the common fuel rail 40 (FIG. 3) is used as the hydraulic fluid which drives the valve actuator 19 and is supplied to the injector 23. As shown in FIG.

커먼 레일(40) 내의 압력은 진행 속도와 부하 상태와 같은 엔진(1)의 동작 상태에 따라 변화한다. 일반적으로 커먼 연료 레일(40)의 압력은 600bar와 2000bar사이에서 변화한다.The pressure in the common rail 40 changes depending on the operating state of the engine 1 such as traveling speed and load state. In general, the pressure of the common fuel rail 40 varies between 600 bar and 2000 bar.

엔진(1)의 각 실린더(5)는 일반적인 동기 제어 신호를 수신하여, 배선(27)를 통해 신호를 제어하며, 배선(28)를 통해 다른 구성 요소들 사이의 비례 제어 밸브(25)로 전기 제어 신호를 전송하는 전기 제어 유닛(26)에 연결된다. 실린더마다 한 개의 제어 유닛(26)이 연결되거나, 여러 개의 실린더가 동일한 제어 유닛(도시 생략)에 연결될 수도 있다. 제어 유닛(26)은 또한, 모든 실린더에 공통인 전체 제어 유닛(도시 생략)으로부터 신호를 수신할 수도 있다.Each cylinder 5 of the engine 1 receives a general synchronous control signal, controls the signal via the wiring 27, and passes the wiring 28 to the proportional control valve 25 between the other components. It is connected to an electrical control unit 26 that transmits a control signal. One control unit 26 may be connected to each cylinder, or several cylinders may be connected to the same control unit (not shown). The control unit 26 may also receive signals from an entire control unit (not shown) common to all cylinders.

도 3을 참조하면, 엔진(1)의 유압 시스템과 윤활 시스템이 개략적으로 도시된다. 유압 시스템은 연료 분사 시스템 및 배기 밸브 작동 시스템으로 역활을 한다.  Referring to FIG. 3, a hydraulic system and a lubrication system of the engine 1 are shown schematically. The hydraulic system serves as a fuel injection system and an exhaust valve actuation system.

윤활 시스템은 윤활 탱크, 필터와 전기 구동 저압 펌프로 구성된다. 윤활 시스템은 유압 시스템과 완전히 분리된다.The lubrication system consists of a lubrication tank, a filter and an electric driven low pressure pump. The lubrication system is completely separate from the hydraulic system.

유압 시스템은 연료, 통상 HFO(물 유화 및 비수 유화)로 작동된다. 물은 종 종 NOx 배출을 줄이기 위해 HFO로 유화된다. 유화 작용은 개별 유화 유닛에서 일어난다(미 도시). 엔진의 구동용 연료는 가열 탱크(29)에 저장된다. 그 사용된 연료는 일반적으로 50℃에서 500~700cst의 점도를 갖는 소위 중유(HFO)로 불리며, 실온에서 흐르지 않는다. 탱크 내의 HFO는 실질적으로 엔진이 정지한 동안에도 항상 약 50℃에 유지된다. 일반적으로 최근의 엔진 타입을 갖는 선박은 발전기 세트(Geneset), 즉 메인 엔진이 정지한 동안에 선박과 메인 엔진에 적합한 전기 전력과 열을 제공하는 소형 디젤 엔진이 제공된다. The hydraulic system is operated with fuel, usually HFO (water emulsification and non-aqueous emulsification). Water is often emulsified with HFO to reduce NOx emissions. Emulsification takes place in individual emulsification units (not shown). The fuel for driving the engine is stored in the heating tank 29. The fuel used is generally called so-called heavy oil (HFO) with a viscosity of 500-700 cst at 50 ° C. and does not flow at room temperature. The HFO in the tank is always maintained at about 50 ° C. even while the engine is stopped. In general, ships with modern engine types are provided with a generator set, i.e., a small diesel engine that provides electrical power and heat suitable for the ship and the main engine while the main engine is stopped.

HFO는 가열 탱크로부터 필터 또는 원심기(30) 그리고 예열기(31)로 전달된다. 예열기(31)에 남겨진 HFO의 온도는 동작 상태와 HFO의 등급에 따라서 조절된다. 엔진이 정지한 동안, HFO가 유압 시스템을 통해 낮은 압력에서 순환될 때, HFO의 온도는 45℃~60℃ 범위에 유지된다. 엔진이 동작하는 동안 예열기(31)에 남겨진 HFO의 온도는 HFO의 점도에 따라 90℃~150℃ 사이에서 유지된다. 센서(도시 생략)는 예열기(31)(또는 다른 적합한 장소)의 다운 스트림에서 HFO의 점도를 측정한다. 예열기(31)에 남겨진 HFO의 온도는 일반적으로 10~20cst의 범위 내의 측정점에서 점도에 기인하도록 조절된다.The HFO is delivered from the heating tank to the filter or centrifuge 30 and the preheater 31. The temperature of the HFO left in the preheater 31 is adjusted according to the operating condition and the grade of the HFO. While the engine is stopped, when the HFO is circulated at low pressure through the hydraulic system, the temperature of the HFO is maintained in the range of 45 ° C to 60 ° C. The temperature of the HFO left in the preheater 31 during engine operation is maintained between 90 ° C. and 150 ° C., depending on the viscosity of the HFO. A sensor (not shown) measures the viscosity of the HFO downstream of the preheater 31 (or other suitable location). The temperature of the HFO left in the preheater 31 is generally adjusted to be due to the viscosity at the measuring point in the range of 10-20 cst.

분기 중간 도관(32)은 예열기를 고압 연료 펌프(33)와 보조 저압 순환 펌프 (34)로 연결한다. 비 리턴(non-return) 밸브(35)는 백 흡입(back-suction)을 방지하기 위해 각 펌프의 다운 스트림 도관 내에 배치된다.  The branch intermediate conduit 32 connects the preheater to the high pressure fuel pump 33 and the auxiliary low pressure circulation pump 34. Non-return valves 35 are disposed in the downstream conduits of each pump to prevent back-suction.

엔진 동작 동안 고압 연료 펌프(33)는 기어휠(37)을 경유하여 크랭크 축(3) 상의 기어휠(36)에 의해 구동된다. 이에 의해, 고압 연료 펌프(33)는 1000~1500bar 의 공칭 압력을 산출하지만, 압력은 동작 상태에 따라 600에서 2000 bar 사이에서 변동한다. During engine operation, the high pressure fuel pump 33 is driven by the gearwheel 36 on the crankshaft 3 via the gearwheel 37. The high-pressure fuel pump 33 thereby produces a nominal pressure of 1000-1500 bar, but the pressure varies between 600 and 2000 bar depending on the operating state.

엔진이 정지한 동안 보조 저압 순환 펌프(34)는 전기 모터(38)에 의해 구동된다. 이에 의해, 약 3~10bar의 압력이 엔진 정지 동안 유압 시스템을 통해 HFO를 순화시키기 위하여 전달된다.The auxiliary low pressure circulation pump 34 is driven by the electric motor 38 while the engine is stopped. Thereby, a pressure of about 3-10 bar is transmitted to purify the HFO through the hydraulic system during engine shutdown.

커먼 연료 레일(40)은 모든 실린더를 따라 연장하고, 도 3에 도시되지 않은 실린더(6)에 연결 부분은 커먼 레일로부터 연장하는 짧은 상향 라인에 의해 상징화된다. The common fuel rail 40 extends along all cylinders, and the connecting portion to the cylinder 6 not shown in FIG. 3 is symbolized by a short upward line extending from the common rail.

도 3에서 도시된 실린더(6)에는 커먼 레일(40)로부터 분리하여 비례 제어 밸브(25)의 흡입구로 유도하는 공급 도관(41)을 통해 HFO가 제공된다. 공급 도관(41)에는 비례 제어 밸브(25)가 개방될 때 대부분의 용액을 전달하고, 비례 제어 밸브(25)가 폐쇄된 동안 커먼 레일(40)로부터 다음에 공급되는 다수의 유체 어큐뮬레이터(42)가 제공된다. The cylinder 6 shown in FIG. 3 is provided with an HFO through a supply conduit 41 which separates from the common rail 40 and leads to the inlet of the proportional control valve 25. The supply conduit 41 delivers most of the solution when the proportional control valve 25 is opened, and a plurality of fluid accumulators 42 that are subsequently supplied from the common rail 40 while the proportional control valve 25 is closed. Is provided.

압력 도관(20)은 비례 제어 밸브(25)의 2개의 출구 중 하나를 유압 액츄에이터(19)의 흡입구에 연결한다. 공급관(24)은 2개의 출구 중 다른 하나를 분사장치(23)에 연결한다. 비례 제어 밸브(25) 상의 2개의 제어 포트는 배전기 블럭 내의 채널을 경유하여 배전기 블럭면 최상부의 각 송출부에 연결된다. 비례 제어 밸브(25)는 또한 사용되는 유압액(HFO)용 리턴 도관(43)에 두 개의 탱크 포트를 접속한다. The pressure conduit 20 connects one of the two outlets of the proportional control valve 25 to the inlet of the hydraulic actuator 19. The supply pipe 24 connects the other of the two outlets to the injector 23. The two control ports on the proportional control valve 25 are connected to respective outlets on the top of the distributor block face via channels in the distributor block. The proportional control valve 25 also connects two tank ports to the return conduit 43 for the hydraulic fluid (HFO) used.

비례 제어 밸브(25)는 3개 위치를 갖는 솔레노이드 구동 스풀 밸브이다. 그 솔레노이드(44)는 제어 유닛(26)(도 2)으로부터 배선(28)를 경유하여 제어 신호를 수신한다. 솔레노이드(44)는 비례 제어 밸브(25)로부터 솔레노이드(44)를 단열하기 위하여 세라믹판(45)과 함께 비례 제어 밸브(24)의 하우징에 탑재되어, 엔진 동작 동안 150℃ 이상의 온도에 도달할 수도 있다. 이 구조는 과열로부터 민감하게 반응하는 솔레노이드(44)를 보호한다. 다른 실시예에(미 도시) 따르면, 솔레노이드(44)는 절연 스페이서를 경유하여 밸브 하우징에 연결된다. Proportional control valve 25 is a solenoid driven spool valve having three positions. The solenoid 44 receives a control signal from the control unit 26 (FIG. 2) via the wiring 28. The solenoid 44 may be mounted in the housing of the proportional control valve 24 together with the ceramic plate 45 to insulate the solenoid 44 from the proportional control valve 25 and reach a temperature of 150 ° C. or higher during engine operation. have. This structure protects the solenoid 44 from reacting sensitively to overheating. According to another embodiment (not shown), solenoid 44 is connected to the valve housing via an insulating spacer.

솔레노이드(44)가 동작하지 않는 중앙 위치에서, 비례 제어 밸브(25)의 흡입구는 닫히고, 비례 제어 밸드(25)의 2개의 출구는 리턴 도관(43)에 연결된다. 솔레노이드가 밸브 스풀을 왼쪽으로 가압하여 기동될 때(도 3의 왼쪽), 비례 제어 밸브의 흡입구는 압력 도관(20)과 연결되고, 고압 HFO는 액츄에이터(19)가 배기 밸브(11)를 개방하도록 압력 도관(20)으로 전달된다. 이 위치에서, 공급 도관(24)은 리턴 도관(43)과 연결된다. 솔레노이드(44)가 밸브 스풀을 오른쪽(도 3의 오른쪽)으로 가압하여 기동될 때, 비례 밸브 제어(25)의 흡입구는 공급 도관(24)와 연결되고, 고압 HFO는 분사장치(23)가 연소 챔버(15)로 연료를 분사하도록 공급 도관(24)으로 전달된다. 이 위치에서 압력 도관(20)은 리턴 도관(43)과 연결된다. 연료 분사 타이밍, 분사된 연료의 양과 분사 패턴의 모양은 비례 밸브로 제어된다. 또 다른 실시예에 따르면(미l도시), 커먼 연료 레일로부터 분사 장치로의 연료 흐름은 온/오프 타입 밸브에 의해 제어된다. 이 온/오프 타입 밸브는 유압 액츄에이터로의/로부터의 흐름을 제어하는 밸브와 별개의 밸브일 수 있다. 액츄에이터로의/로부터 의 흐름을 제어하는 분리 밸브도 또한 온/오프 타입 밸브일 수 있다.In the central position where solenoid 44 does not operate, the inlet of proportional control valve 25 is closed and the two outlets of proportional control valve 25 are connected to return conduit 43. When the solenoid is actuated by pressing the valve spool to the left (left side of FIG. 3), the inlet of the proportional control valve is connected to the pressure conduit 20, and the high pressure HFO causes the actuator 19 to open the exhaust valve 11. Delivered to the pressure conduit 20. In this position, supply conduit 24 is connected with return conduit 43. When the solenoid 44 is started by pressing the valve spool to the right (right side in FIG. 3), the inlet of the proportional valve control 25 is connected to the supply conduit 24, and the high pressure HFO causes the injector 23 to burn. It is delivered to supply conduit 24 to inject fuel into chamber 15. In this position the pressure conduit 20 is connected with the return conduit 43. The fuel injection timing, the amount of fuel injected and the shape of the injection pattern are controlled by proportional valves. According to another embodiment (not shown), the fuel flow from the common fuel rail to the injector is controlled by an on / off type valve. This on / off type valve may be a valve separate from the valve that controls the flow to / from the hydraulic actuator. The isolation valve that controls the flow to / from the actuator may also be an on / off type valve.

종래의 연료 리미터(46)는 압력 도관(24)에 위치하여, 실린더로 들어가는 HFO의 과도한 양을 피하기 위해 비례 제어 밸브(25)를 아주 길게 개방하게 한다. The conventional fuel limiter 46 is located in the pressure conduit 24, allowing the proportional control valve 25 to open very long to avoid excessive amounts of HFO entering the cylinder.

리턴 라인(43) 내의 압력은 유압 시스템으로의 공기의 침투를 막고, 물 유화 HFO에 포함된 수분이 증기 기포를 형성하는 것을 막기 위해 약간의 과압을 유지한다. 압력 조절 밸브(47)는 리턴 도관(43)의 다운 스트림 단(end)에서 미리 정해진 최소한의 과압이 리턴 도관(43) 내에서 유지되도록 한다. 리턴 도관(43) 내의 과압은 바람직하게 3~10 bar이다. 어큐뮬레이터 또는 확장 도관(48)은 비례 제어 밸브(25)가 위치를 바꿀 때 발생할 수 있는 압력 변동을 완화하기 위해 리턴 도관(43)과 연결된다.The pressure in the return line 43 maintains some overpressure to prevent the ingress of air into the hydraulic system and to prevent the moisture contained in the water emulsified HFO from forming vapor bubbles. The pressure regulating valve 47 allows a predetermined minimum overpressure at the downstream end of the return conduit 43 to be maintained in the return conduit 43. The overpressure in the return conduit 43 is preferably 3-10 bar. The accumulator or expansion conduit 48 is connected with the return conduit 43 to mitigate pressure variations that may occur when the proportional control valve 25 changes position.

제2 리턴 도관(49)은 분사장치(23)의 출구와 리턴 도관(43)을 연결한다. 압력 제어 밸브(47)의 다운 스트림에서 리턴 도관(43)은 사용된 HFO를 예열기(31)로 공급하고 사이클을 완료한다.The second return conduit 49 connects the outlet of the injector 23 and the return conduit 43. Return conduit 43 downstream of the pressure control valve 47 feeds the used HFO to the preheater 31 and completes the cycle.

예열기(31)의 출구로부터 커먼 레일(40)로, 그리고 커먼 레일(40)로부터 비례 제어 밸브(25)를 경유하여 유압 밸브 액츄에이터(19)와 분사 장치(23)로 HFO를 전달하는 도관들에는 그림 3에서 열코일로 표시된 가열 수단이 제공된다. 도관들은 증기식 트레이스 또는 전기 가열 요소에 의해 전체 길이를 따라 가열될 수 있다. 이러한 도관들의 가열은 HFO가 예열기로부터 다운 스트림으로 이동할 때 뜨거운 HFO의 열 손실을 줄이는데 제공한다. 엔진이 동작하는 동안 분사 장치와 유압 밸브 액츄에이터를 향한 도관 내의 HFO의 온도는 사용된 HFO의 점도에 따라 150℃ 가까이 유지된다. 길이 방향으로 평행한 서로 인접한 도관들, 이를 테면 압력 도관(20) 과 공급 도관(24)에는 공통 가열 수단(미 도시)이 제공될 수 있다.The conduits that deliver the HFO from the outlet of the preheater 31 to the common rail 40 and from the common rail 40 to the hydraulic valve actuator 19 and the injection device 23 via the proportional control valve 25. In Fig. 3, the heating means indicated by the hot coils are provided. The conduits can be heated along the entire length by vaporized traces or electrical heating elements. Heating of these conduits provides for reducing the heat loss of the hot HFO as it moves downstream from the preheater. While the engine is running, the temperature of the HFO in the conduit towards the injector and hydraulic valve actuator is maintained near 150 ° C. depending on the viscosity of the HFO used. Adjacent conduits parallel to the longitudinal direction, such as pressure conduit 20 and supply conduit 24, may be provided with a common heating means (not shown).

리턴 라인(43 및 49)에도 전술한 바와 동일한 타입의 가열 수단이 제공된다. 리턴 라인 내의 HFO의 온도는 임계치 이하이고, 가열 수단은 HFO의 온도가 50℃ 이하로 떨어지지 않도록 조정한다. The return lines 43 and 49 are also provided with heating means of the same type as described above. The temperature of the HFO in the return line is below the threshold and the heating means adjusts so that the temperature of the HFO does not drop below 50 ° C.

엔진이 정지하는 동안 HFO는 순환 펌프(34)에 의한 유압 시스템을 통해 순환되어(3~10bar의 비교적 낮은 압력에서) 유압 시스템 내에서 공기가 빠져나가지 않는 것을 막고 HFO의 국부적인 냉각과 경화를 막는다. 예열기(31)에 남겨 진 오일의 온도는 엔진 정지 동안 HFO의 응결을 막기 위해 약 50℃로 설정된다.While the engine is stopped, the HFO is circulated through the hydraulic system by the circulation pump 34 (at a relatively low pressure of 3-10 bar) to prevent air from escaping in the hydraulic system and to prevent local cooling and hardening of the HFO. . The temperature of the oil left in the preheater 31 is set to about 50 ° C. to prevent condensation of the HFO during engine shutdown.

순환 동안 분사 장치(23)와 유압 액츄에이터(19)에 도달하기 위해서, 비례 제어 밸브는 주기적으로 위치를 바꾼다. 다른 실시예에 따르면, 4개의 바이패스 위치(도시 생략)는 비례 제어 밸브에 제공된다. 이 위치에서 비례 제어 밸브는 분사 장치와 유압 밸브 액츄에이터로 동시에 개방된다. 또 다른 실시예에 따르면(미 도시), 개별바이패스 밸브는 HFO가 커먼 레일로부터 분사 장치 및 유압 밸브 액츄에이터로 동시에 흐르도록 제공된다.In order to reach the injection device 23 and the hydraulic actuator 19 during circulation, the proportional control valve periodically changes position. According to another embodiment, four bypass positions (not shown) are provided in the proportional control valve. In this position, the proportional control valve opens simultaneously to the injection device and the hydraulic valve actuator. According to another embodiment (not shown), an individual bypass valve is provided for the HFO to flow simultaneously from the common rail to the injection device and the hydraulic valve actuator.

가열된 압력 도관(20)에는 순환 과정 동안 50℃에서 엔진이 동작하는 동안 약 150℃까지의 온도 범위 내에서 동작이 가능한 수단이 제공된다. 가열 팽창에 의해 압력 도관(20)의 길이는 엔진 정지 정지 후에 HFO의 온도가 약 50℃에서 150℃까지 증가될 때 및 그 반대일 때 증가한다.The heated pressure conduit 20 is provided with means operable within a temperature range of up to about 150 ° C. while the engine is operating at 50 ° C. during the circulation process. By thermal expansion, the length of the pressure conduit 20 increases when the temperature of the HFO increases from about 50 ° C. to 150 ° C. and vice versa after engine shutdown.

도 5에 도시된 바와 같이, 압력 도관(20)에는 U형 부분(section)의 유연성을 통하여 다른 동작 온도에서 길이 차이를 흡수할 수 있는 하나 이상의 U형 부분(50) 가 제공된다. 대안으로, 또는 결합해서, 저온과 고온 모두에서 동작하는데 필요한 압력 도관 (20) 부분과 다른 도관들은 그림 6에서 도시된 2개의 브라켓(51 및 52) 사이에서 축 방향으로 현수될 수 있다. 각 브라켓은 방사형으로 고정되지만, 축방향으로 움직일 수 있도록 수용된 압력 도관(20)을 수용하는 부싱(53)을 포함한다. O-링(54) 또는 주철, 강철, 폴리테트라플로우르에틸렌(PTFE), 플로우로 고무, (FPM), 공중합체(NBR), 니트릴 고무, 폴리디메틸실록산 고분자(SI), 또는 비슷한 재료들의 유사한 종류의 가스켓은 실질적으로 도관의 단부와 부싱 사이를 실질적으로 확실하게 용접 밀폐한다. 도관(20) 대향 자유단에 가해진 압력은 또 다른 쪽과 균형을 맞춘다. 도관(20)의 길이에서 축방향의 변화는 축방향으로 자유롭게 현수된 도관 단부에 의해 완화된다.As shown in FIG. 5, the pressure conduit 20 is provided with one or more U-shaped portions 50 that can absorb length differences at different operating temperatures through the flexibility of the U-shaped sections. Alternatively, or in combination, the portion of the pressure conduit 20 and other conduits required to operate at both low and high temperatures may be axially suspended between the two brackets 51 and 52 shown in FIG. Each bracket is radially fixed but includes a bushing 53 for receiving a pressure conduit 20 received to be able to move axially. O-ring 54 or similar of cast iron, steel, polytetrafluoroethylene (PTFE), flowo rubber, (FPM), copolymer (NBR), nitrile rubber, polydimethylsiloxane polymer (SI), or similar materials A gasket of the kind substantially weld-tightens substantially between the end of the conduit and the bushing. The pressure exerted on the free end opposite the conduit 20 balances with the other side. The change in the axial direction in the length of the conduit 20 is mitigated by the end of the conduit freely suspended in the axial direction.

유압 시스템의 가스켓은 유압 시스템의 구성요소들 사이의 용접 밀폐를 실질적으로 확실하게 하기 위해 주철, 강철, 폴리테트라플로우르에틸렌(PTFE), 플로우로 고무, (FPM), 공중합체(NBR), 니트릴 고무, 폴리디메틸실록산 고분자(SI), 그 혼합물 또는 비슷한 재료들의 그룹으로부터 선택된다. 특정 가스켓은 도 9를 참조로 아래에 기술된다.The gasket of the hydraulic system is cast iron, steel, polytetrafluoroethylene (PTFE), flow furnace rubber, (FPM), copolymer (NBR), nitrile to substantially ensure the welded seal between the components of the hydraulic system. Rubber, polydimethylsiloxane polymer (SI), mixtures thereof or similar materials. Specific gaskets are described below with reference to FIG. 9.

도 4는 유압 시스템의 다른 바람직한 실시예를 도시한다. 이러한 실시예는 도 3에서 보여준 실시예와 실질적으로 동일하지만, 고압 펌프(33)는 엔진 정지 동안 HFO의 순환용 저압 펌프로서 작용한다. 여기서, 중앙 제어 유닛에 의해 조절되는 클러치(56)는 기어휠(37)과 고압 펌프(33) 사이에 배치된다. 엔진 동작 동안 클러치(56)는 연동되고 고압 펌프(33)는 크랭크축(3)에 의해 구동된다. 엔진 정지 동안 클러치(56)는 풀려진다. 중앙 제어 유닛에 의해 조절되는 또 다른 클러치(55)는 고압 펌프(33)와 전기 모터(38') 사이에 배치된다. 클러치(55)는 엔진이 동작하는 동안 풀려지고, 엔진이 정지하는 동안 연동된다. 전기 모터(38')는 엔진 정지 동안 고압 펌프(33)를 동작하고, 엔진 동작 동안 실행 속도보다 훨씬 더 느리게 하여 3~10bar에서 HFO를 순환시키는데 충분한 유압을 제공한다.4 shows another preferred embodiment of the hydraulic system. This embodiment is substantially the same as the embodiment shown in FIG. 3, but the high pressure pump 33 acts as a low pressure pump for circulation of the HFO during engine shutdown. Here, the clutch 56 regulated by the central control unit is arranged between the gearwheel 37 and the high pressure pump 33. During engine operation the clutch 56 is interlocked and the high pressure pump 33 is driven by the crankshaft 3. Clutch 56 is released during engine shutdown. Another clutch 55, which is regulated by the central control unit, is arranged between the high pressure pump 33 and the electric motor 38 ′. The clutch 55 is released while the engine is operating and interlocked while the engine is stopped. The electric motor 38 ′ operates the high pressure pump 33 during engine shutdown and provides much hydraulic pressure to circulate the HFO at 3-10 bar, much slower than the running speed during engine operation.

도 7 내지 11을 참조로, 액츄에이터(19)와 공압 스프링(18)의 바람직한 실시예가 상세하게 설명될 것이다. With reference to FIGS. 7 to 11, preferred embodiments of the actuator 19 and the pneumatic spring 18 will be described in detail.

배기 밸브(11)는 밸브 헤드(58)로부터 수직으로 위치한 스템(57)을 가지고, 스템(57)의 상단은 고정 피스톤(60) 위에 길이 방향으로 변위할 수 있고 압력 밀폐할 수 있도록 밸브 스템(57)에 확실하게 탑재된 공압 실린더(59)를 지지한다. 고정 피스톤(60)은 스프링 하우징(61)에 고정된다. 고정 피스톤(60) 위에 가압된 공기 공급기(도시 생략)에 접속된 스프링 챔버(62)가 있어 스프링 챔버 (62)는 예컨대 4.5bar의 과압의 소정의 최소 압력에서 가압 공기로 계속 채워진다. 3~10bar와 같은 다른 공기 압력도 또한 사용된다. 최소 압력은 공압 스프링의 소정의 스프링 특성에 따라 선택된다. 몇 개의 다른 실린더 위에 스프링 챔버들을 상호 연결할 수 있지만, 바람직하게, 각 스프링 챔버는 가압 공기 공급기에서 비 리턴 밸브(63)에 의해 개별적으로 차단된다. 스프링 챔버(62) 내의 가압된 공기는 공압 실린더(59) 상에 지속적인 양력(upward force)을 일으킨다. 그 양력은 공압 실린더(59)가 아래쪽으로 변위될 때 증가하고, 비 리턴 밸브(63)에 의해 흘러 나가는 것을 막는 스프링 챔버(62)에서 공기를 압축한다.The exhaust valve 11 has a stem 57 located vertically from the valve head 58, the upper end of the stem 57 being capable of being longitudinally displaced over the fixed piston 60 and capable of pressure sealing. The pneumatic cylinder 59 securely mounted on 57 is supported. The fixed piston 60 is fixed to the spring housing 61. There is a spring chamber 62 connected to a pressurized air supply (not shown) above the fixed piston 60 so that the spring chamber 62 is continuously filled with pressurized air at a predetermined minimum pressure of, for example, 4.5 bar overpressure. Other air pressures such as 3-10 bar are also used. The minimum pressure is selected according to the desired spring characteristics of the pneumatic spring. Although it is possible to interconnect the spring chambers over several different cylinders, preferably each spring chamber is individually blocked by a non return valve 63 at the pressurized air supply. Pressurized air in the spring chamber 62 creates a continuous upward force on the pneumatic cylinder 59. The lift force increases when the pneumatic cylinder 59 is displaced downward, compresses air in the spring chamber 62 which prevents it from flowing out by the non-return valve 63.

고정 피스톤(60) 및 스프링 하우징(61)은 스프링 챔버(62) 주위에 캐비티(64)를 한정한다. 그 캐비티(64)는 대기압을 갖도록 드레인에 연결된다. 액츄에이터(19)로부터 누설 오일은 캐비티(64)로 들어가서, 드레인(65)을 경유하여 누적될 것이다. 그러한 스프링 구조는 누설 오일이 스프링 챔버(62)로 들어가기 매우 어렵게 되어 있는데, 그 이유는 공압 실린더(59)가 우산을 형성하여 누설 오일이 스프링 챔버(62)로 들어갈 위험없이 우산 위로 흐르게 하고 캐비티(64)의 바닥으로 떨어지게 하기 때문이다. 이것은 누설 오일(HFO)이 스프링 챔버 내에 누적되거나 굳어질 수 있고, 공압 시스템으로 균일하게 투과할 때 공압 도관을 차단할 수 있기 때문에 중요하다.The fixed piston 60 and the spring housing 61 define a cavity 64 around the spring chamber 62. The cavity 64 is connected to the drain to have atmospheric pressure. Leakage oil from actuator 19 will enter cavity 64 and accumulate via drain 65. Such a spring structure makes it very difficult for leaking oil to enter the spring chamber 62 because the pneumatic cylinder 59 forms an umbrella, allowing the leaking oil to flow over the umbrella without the risk of entering the spring chamber 62 and the cavity ( 64) to the bottom. This is important because leakage oil (HFO) may accumulate or solidify in the spring chamber and may block the pneumatic conduit when it is uniformly penetrated into the pneumatic system.

도 7과 9를 참조로, 유압 밸브 액츄에이터(19)는 하우징(61)의 최상부에 지지되는 실린더(66)로 만들어진다. 피스톤(67)은 실린더(66)의 중앙 보어로 수용된다. 중앙 보어는 실린더(66)의 최상부에서 닫히고 실린더(66)의 바닥에서 열린다. 중앙 보어는 하우징(61) 내의 보어(68)와 동축으로 배열된다. 피스톤(67)의 상단(근단)은 중앙 보어에 수용되는 반면, 피스톤(67)의 원단은 밸브 스템(57)의 최상부에서 작용한다. With reference to FIGS. 7 and 9, the hydraulic valve actuator 19 is made of a cylinder 66 supported on top of the housing 61. The piston 67 is received in the central bore of the cylinder 66. The central bore closes at the top of the cylinder 66 and opens at the bottom of the cylinder 66. The central bore is arranged coaxially with the bore 68 in the housing 61. The upper end (near end) of the piston 67 is received in the central bore, while the distal end of the piston 67 acts on the top of the valve stem 57.

제1 압력 챔버(69)는 실린더(66)와 피스톤(67)의 최상부 사이에서 정의된다. 유압액(HFO)는 유압 밸브 액츄에이터로부터 포트(70)를 경유하여 공급되고 배출된다. 포트(70)는 제1 압력 챔버(69) 아래에 위치한 중간 압력 챔버(71)로 열리고, 실린더(66)와 피스톤(67)의 중간 부분 사이에서 정의된다. 포트(70)는 비례 제어 밸브에 의해 조절되어 압력 도관(20) 및 리턴 도관(43)과 교차 연결되고, 비례 타입 밸브 대신 사용될 수도 있지만, 이 도면에서는 온/오프 타입 밸브(25')의 한 예 로 보여진다. 제 2 압력 챔버(73)는 피스톤(67)의 확장 직경부와 중앙 보어의 대응 확장 직경부에 의해 정의된다. 선택적으로, 가스켓(68')은 캐비티(64)에 들어가는 누설 오일의 양을 줄이기 위하여 확장 직경부(74)와 실린더(66)의 사이에 제공될 수 있다. 제2 압력 챔버(73)는 중간 챔버(71)로부터 유압 액츄에이터(19)의 개방 행정의 제1 파트 동안 피스톤(67) 내의 리세스(recess)에 의해 형성된 축방향 채널(75)을 경유하여 고압 HFO가 제공된다. 소정의 중간 피스톤에서 개방 행정 동안 축방향 채널(75)은 실린더(67) 상의 제어 가로대(76)에 의해 닫힌다. 동시에, 포트(77)는 확장 직경부(74)의 상부 모서리가 포트(77)의 상부 모서리 아래에 위치되기 때문에 제2 압력 챔버(73)와 리턴 라인(43)을 연결한다. 확장 직경부(74)는 유압 액츄에이터(19)의 개방 행정의 제1 파트 동안 연소 챔버(15) 내의 압력에 의해 밸브 헤드 (58)에 가해진 큰 힘을 극복하는데 도움이 된다. 피스톤(67)의 소정의 중간 위치에서 제2 챔버(73)로의 고압 유압액의 공급은 중단되고 제2 압력 챔버는 포트(77)를 통해 배출된다. 연소 챔버(15) 내의 압력은 떨어지고 확장 직경부(74)의 동작은 더 이상 필요하지 않게 된다.The first pressure chamber 69 is defined between the cylinder 66 and the top of the piston 67. The hydraulic fluid HFO is supplied and discharged from the hydraulic valve actuator via the port 70. The port 70 opens to an intermediate pressure chamber 71 located below the first pressure chamber 69 and is defined between the cylinder 66 and the middle portion of the piston 67. Port 70 is regulated by a proportional control valve to cross-connect with pressure conduit 20 and return conduit 43 and may be used in place of proportional type valve, although in this figure one of the on / off type valve 25 ' It is shown as an example. The second pressure chamber 73 is defined by the expansion diameter of the piston 67 and the corresponding expansion diameter of the central bore. Optionally, a gasket 68 ′ may be provided between the extended diameter portion 74 and the cylinder 66 to reduce the amount of leaking oil entering the cavity 64. The second pressure chamber 73 is a high pressure via the axial channel 75 formed by a recess in the piston 67 during the first part of the open stroke of the hydraulic actuator 19 from the intermediate chamber 71. HFO is provided. The axial channel 75 is closed by the control rungs 76 on the cylinder 67 during the open stroke in a given intermediate piston. At the same time, the port 77 connects the second pressure chamber 73 and the return line 43 because the upper edge of the enlarged diameter portion 74 is located below the upper edge of the port 77. The expanded diameter 74 helps to overcome the large force exerted on the valve head 58 by the pressure in the combustion chamber 15 during the first part of the open stroke of the hydraulic actuator 19. The supply of the high pressure hydraulic fluid to the second chamber 73 at the predetermined intermediate position of the piston 67 is stopped and the second pressure chamber is discharged through the port 77. The pressure in the combustion chamber 15 drops and the operation of the extension diameter 74 is no longer necessary.

도 8은 전형적인 배기 밸브의 개방 프로파일(profile)을 나타낸다. 단계(I)에서 개방 동작을 시작할 때 연소 챔버(15) 내의 압력을 극복하고 각 헤비 배기 밸브로 가속을 제공하기 위해 유압 액츄에이터(19)로부터 큰 힘을 필요로 한다. 이 단계 동안 유압 액츄에이터(19)는 최대 힘을 전달하는 것이 요구된다. 그러나, 제어 밸브(25) 또는 (25')의 빠른 개방에 의해 생기는 유압 충격 파형은 피해야 한다. 단계(II)에서 배기 밸브(11)는 완전 개방 위치에 도달하고, 이 부분에서 배기 밸브(11)는 가급적 개체들이 서로 근접하지 않으면서 정지하기 위해 서서히 속력을 낮춘다. 단계(III)에서 배기 밸브(11)의 리턴 동작은 서서히 시작해야 하고, 제어 밸브(25 또는25')의 고속 개방과 폐쇄에 의한 유압 파형은 피해야 한다. 단계(IV)의 끝에서 밸브 헤드(58)가 밸브 시트 상에 적당하고 정확하게 놓이는 것은 금속 개체들이 서로 근접하기 때문에 대단히 위험하다. 그러므로, 배기 밸브(11)와 피스톤(67)이 큰 가속력를 최소화하고 밸브 시트 상의 밸브 헤드의 충격을 피하기 위하여 서서히 속력을 낮추는 것은 어렵다. 배기 밸브(11)의 적절한 개방 프로파일은 본 발명에 따라 몇가지 방법에 의해 달성될 수 있다. 한 가지 방법은 비례 제어 밸브의 적절한 제어로 유압 실린더(도시 생략) 등의 배기 밸브용 유압 액츄에이터를 이용하는 것에 의해, 실질적이고 배타적으로 비례 제어 밸브의 개방도가 정확한 힘을 확보하고 배기 밸브 상의 액츄에이터에 적용된 저항이 적절한 개방 프로파일을 얻는데 이용되도록 하는 것이다. 다른 방법은 고유 특성과 함께 설명된 유압 액츄에이터와 밸브 스프링을 이용하는 것에 의해 배기 밸브용 개방 프로파일이 온/오프 타입 제어 밸브로 얻어질 수 있게 하는 것이다. 고유 특성을 가지는 액츄에이터는 비례 밸브와도 결합될 수 있다.8 shows the opening profile of a typical exhaust valve. When starting the opening operation in step I, a large force is required from the hydraulic actuator 19 to overcome the pressure in the combustion chamber 15 and provide acceleration to each heavy exhaust valve. During this step the hydraulic actuator 19 is required to transmit the maximum force. However, the hydraulic shock waveform caused by the quick opening of the control valve 25 or 25 'should be avoided. In step (II) the exhaust valve 11 reaches a fully open position, in which the exhaust valve 11 slowly slows down to stop the objects as closely as possible. In step (III) the return operation of the exhaust valve 11 should start slowly, and the hydraulic waveform due to the high speed opening and closing of the control valve 25 or 25 'should be avoided. Properly and correctly placing the valve head 58 on the valve seat at the end of step IV is very dangerous because the metal objects are in close proximity to each other. Therefore, it is difficult for the exhaust valve 11 and the piston 67 to gradually lower the speed in order to minimize the large acceleration force and to avoid the impact of the valve head on the valve seat. Proper opening profile of the exhaust valve 11 can be achieved by several methods in accordance with the present invention. One method is to use hydraulic actuators for exhaust valves, such as hydraulic cylinders (not shown), with proper control of the proportional control valves, thereby substantially and exclusively ensuring that the opening of the proportional control valves ensures accurate force and is applied to the actuators on the exhaust valve. The applied resistance is used to obtain the proper opening profile. Another method is to enable the opening profile for the exhaust valve to be obtained with the on / off type control valve by using the valve spring and the hydraulic actuator described with the inherent characteristics. Actuators having inherent characteristics can also be combined with proportional valves.

배기 밸브가 개방되고 비례 제어 밸브(25)가 포트(70)와 제1 압력 챔버로 고압액을 공급할 때, 중간 압력 챔버와 제2 압력 챔버는 가압된다. 제1 및 제2 압력 챔버 내의 고압 유압액에 의해 피스톤(67)은 아래쪽으로 눌린다. When the exhaust valve is opened and the proportional control valve 25 supplies the high pressure liquid to the port 70 and the first pressure chamber, the intermediate pressure chamber and the second pressure chamber are pressurized. The piston 67 is pressed downward by the high pressure hydraulic fluid in the first and second pressure chambers.

피스톤(67)(제1 피스톤 파트)에는 피스톤 캡(78)(제2 피스톤 파트)가 제공된다. 피스톤(67)의 상부 파트(근단)는 피스톤(67)과 피스톤 캡(78) 사이에 연소 챔 버(79)를 형성하도록 피스톤 캡(78)과 유연하게 연동한다. 바람직한 실시예에 따르면, 피스톤 캡(78)은 피스톤(67)의 최상부 바로 위에 꼭 맞는다. 하지만, 피스톤 캡(78)은 또한, 피스톤(67)의 최상부 안쪽에 꼭 맞추어 설치될 수도 있다(미 도시). 스프링(80)은 보상 챔버(79)가 팽창하도록 피스톤(67)과 피스톤 캡(78)을 서로 멀리 떨어지게 가압한다. 제1 유로는 보상 챔버(79)와 제1 압력 챔버(69) 사이에 제공된다. 제1 유로는 피스톤 캡(78)의 최상부 내의 수용 보어에 장착된 밸브 부재(81)를 포함한다. 스프링(80)은 피스톤 캡(78)을 향하여 위쪽으로 밸브 부재(81)를 가압한다. 또 다른 실시예(도시 생략)에 따르면, 별도의 스프링들이 피스톤 캡(78)과 밸브 부재(81)를 위쪽으로 가압하기 위해 제공될지도 모른다. 이것에 의해 한 구성 요소에 적용되는 힘은 다른 요소에 적용되는 힘과 독립적으로 조정되도록 한다. The piston 67 (first piston part) is provided with a piston cap 78 (second piston part). The upper part (near end) of the piston 67 flexibly cooperates with the piston cap 78 to form a combustion chamber 79 between the piston 67 and the piston cap 78. According to a preferred embodiment, the piston cap 78 fits directly over the top of the piston 67. However, the piston cap 78 may also be fitted snugly inside the top of the piston 67 (not shown). The spring 80 presses the piston 67 and the piston cap 78 away from each other so that the compensation chamber 79 expands. The first flow path is provided between the compensation chamber 79 and the first pressure chamber 69. The first flow path includes a valve member 81 mounted to a receiving bore in the top of the piston cap 78. The spring 80 urges the valve member 81 upwards towards the piston cap 78. According to another embodiment (not shown), separate springs may be provided for urging the piston cap 78 and valve member 81 upwards. This allows the force applied to one component to be adjusted independently of the force applied to the other component.

밸브 부재(81)가 수용 보어 내의 그 상부 위치에 있지 않으면, 밸브 부재(81)에는 보상 챔버(79)를 제1 압력 챔버(69)와 연결하는 축형 보어(82)와 2개의 방사형 보어(83,84)가 제공된다. 이 상부 위치(도 9와 12)에서, 보어(84)의 구멍은 수용 보어의 벽에 의해 가려지고, 따라서 제 1 유로는 폐쇄된다. 피스톤(67)이 상부 위치에 있고, 피스톤 캡(78)이 보상 챔버(79) 안의 유압액의 양을 초과하는 것에 기인하여 필요한 것보다 1차 압력 챔버(69)의 최상부에 근접하게 위치되는 경우에, 제1 유로에 의해 과도한 유압액이 보상 챔버(79)로부터 새어 나올 수 있다. 이 상태(그림 10 & 11)에서, 밸브 부재(81)는 실린더(66)의 단면과 인접하고, 피스톤 캡(78)에 관하여 아래오 이동되어 제1 유로를 개방함으로서, 보상 챔버(79)는 밸브 헤드(58)가 밸브 시트 상에 놓여 있을 때까지 비워질 수 있다. 따라서, 제 1 유로는 피스톤 캡 파트가 실린더(66)의 상단(근단)에서 작은 소정의 축 범위 내에 위치할 때만 개방된다. If the valve member 81 is not in its upper position in the receiving bore, the valve member 81 has an axial bore 82 and two radial bores 83 connecting the compensation chamber 79 with the first pressure chamber 69. 84 are provided. In this upper position (FIGS. 9 and 12), the hole of the bore 84 is covered by the wall of the receiving bore, so that the first flow path is closed. When the piston 67 is in the upper position and the piston cap 78 is located closer to the top of the primary pressure chamber 69 than necessary due to exceeding the amount of hydraulic fluid in the compensation chamber 79 Excessive hydraulic fluid may leak out of the compensation chamber 79 by the first flow path. In this state (Figs. 10 & 11), the valve member 81 is adjacent to the end face of the cylinder 66 and moved downwards relative to the piston cap 78 to open the first flow path, whereby the compensation chamber 79 The valve head 58 may be emptied until it rests on the valve seat. Thus, the first flow path is opened only when the piston cap part is located within a predetermined axial range which is small at the upper end (near end) of the cylinder 66.

제2 유로는 보상 챔버(79)와 중간 압력 챔버(71) 사이에 존재한다. 바람직한 실시예에 따르면, 제2 유로는 피스톤(67)과 피스톤 캡(78) 사이에 환형 갭(85)에 의해 형성된다. 환형 갭이 좁기 때문에, 제2 유로는 비교적 높은 유동 저항을 가진다. 제2 유로에 의해 보상 챔버(79)가 스프링(80)의 영향을 받아 보충되도록 한다. 그 보상 챔버의 정확한 충전 유량은 유로(85)의 저항과 스프링(80)의 힘에 대한 알맞은 특성을 선택함에 따라 얻어진다. The second flow path is between the compensation chamber 79 and the intermediate pressure chamber 71. According to a preferred embodiment, the second flow path is formed by an annular gap 85 between the piston 67 and the piston cap 78. Since the annular gap is narrow, the second flow path has a relatively high flow resistance. The second flow path allows the compensation chamber 79 to be replenished under the influence of the spring 80. The exact fill flow rate of the compensation chamber is obtained by selecting suitable properties for the resistance of the flow path 85 and the force of the spring 80.

높은 유동 제한 요소를 가지는 배출 도관(86)은 실린더(66)의 최상부에 제공되고 완충 챔버(87)에 의해 형성된 제1 압력 챔버(69)의 최상부와 리턴 도관(43)을 연결한다. A discharge conduit 86 having a high flow restricting element is provided at the top of the cylinder 66 and connects the return conduit 43 with the top of the first pressure chamber 69 formed by the buffer chamber 87.

피스톤 캡(78)은 피스톤의 최상부쪽으로 직경이 증가하는 축 상으로 테이퍼 외주를 가진다. 그 테이퍼부는 내부로 돌출된 환형 플랜지(88)와 협력한다. 그 환형 플랜지(88)는 포트(70)가 중앙 보어 안으로 열리는 위치의 바로 위의 중앙 보어로부터 연장한다. 테이퍼부는 환형 플랜지(88)와 함께, 피스톤의 위치에 따라 크기가 변하는 좁은 환형 갭(89)을 형성한다. 유압액은 환형 갭(89)을 통과하여 중간 압력 챔버(71)로부터 제1 압력 챔버(69)로 흐른다. 이것에 의해 중간 압력 챔버(71)와 제1 압력 챔버(69) 사이의 압력은 떨어진다. 이러한 압력 저하는 환형 갭(89)의 사이즈가 감소할 때 증가하고, 유량에 따라 점진적으로 증가하여, 피스 톤(67)이 고속으로 도달하는 것을 효과적으로 보호한다. 테이퍼부는 환형 갭(89)이 개방 행정의 끝쪽으로 더 작아진다. 그러므로, 피스톤 (67)의 속도는 유압액의 공급압이 상대적으로 높더라도 행정의 끝쪽으로 효과적으로 제한된다. 도 9 내지 11에서 보여지는 테이프부는 약간 바깥쪽에 굽은 프로파일을 갖는 것이 도시되지만, 원뿔대, 약간 안쪽으로 굽은 프로파일, 그들의 결합 또는 임의의 소정의 프로파일과 같은 다른 프로파일이 가능하다. 그러한 프로파일은 실험, 컴퓨터 시뮬레이션 또는 밸브 액츄에이터의 최적의 동적 구동을 위한 행정을 따라 각 위치에서 얼마나 커다란 유동 제한 요소가 있어야 하는지를 표시하는 분석 방법을 통해 결정될 수 있다. 따라서, 그러한 테이퍼부가 제작될 수 있다.The piston cap 78 has a tapered outer circumference on the axis of increasing diameter toward the top of the piston. The tapered portion cooperates with an annular flange 88 projecting inwardly. The annular flange 88 extends from the central bore just above the position where the port 70 opens into the central bore. The tapered portion, together with the annular flange 88, forms a narrow annular gap 89 that varies in size with the position of the piston. Hydraulic fluid flows from the intermediate pressure chamber 71 to the first pressure chamber 69 through the annular gap 89. As a result, the pressure between the intermediate pressure chamber 71 and the first pressure chamber 69 drops. This pressure drop increases when the size of the annular gap 89 decreases and gradually increases with the flow rate, effectively protecting the piston 67 from reaching at high speed. The tapered portion has an annular gap 89 smaller towards the end of the open stroke. Therefore, the speed of the piston 67 is effectively limited toward the end of the stroke even if the supply pressure of the hydraulic fluid is relatively high. While the tape portion shown in FIGS. 9 to 11 is shown to have a slightly outwardly curved profile, other profiles are possible, such as a truncated cone, a slightly inwardly curved profile, a combination of them, or any desired profile. Such a profile can be determined through analytical methods, such as experiments, computer simulations, or analytical methods that indicate how large a flow restriction element should be at each location along the stroke for optimal dynamic drive of the valve actuator. Thus, such a tapered portion can be produced.

액츄에이터(19)의 하향 힘과 에어 스프링(18)의 상향 힘은 외부 행정의 끝에서 안정되는데, 즉, 도 8의 단계(II)에 보여지듯이 피스톤(67)과 배기 밸브(11)는 그 자체적으로 정지할 것이다. 피스톤과 배기 밸브의 정지를 위하여 고압 HFO의 공급과 행정 리미터를 차단할 필요가 없다. HFO의 공급이 갑자기 차단될 필요가 없기 때문에, 다르게 전체 유압 시스템을 압박하는 유압 충격은 없다. 행정 리미터의 부재는 기계적인 부하와 충격에 기인한다.The downward force of the actuator 19 and the upward force of the air spring 18 are stabilized at the end of the outer stroke, ie the piston 67 and the exhaust valve 11 themselves, as shown in step II of FIG. 8. Will stop. It is not necessary to shut off the supply and stroke limiters of the high pressure HFO to stop the piston and exhaust valve. Since the supply of the HFO does not need to be abruptly shut off, there is no hydraulic shock that would otherwise pressure the entire hydraulic system. The absence of a stroke limiter is due to mechanical loads and impacts.

유압 액츄에이터(19)로 공급된 HFO의 압력과 에어 스프링(18)에 공급된 공기의 압력은 배기 밸브(11)가 정확한 개방 위치에 도달하는 것을 확실하게 조절한다. 액츄에이터(19)와 에어 스프링(18)은 개방 위치에서 균형잡힌 상반된 힘에 쉽게 도달할 수 있는 크기로 만들어진다. The pressure of the HFO supplied to the hydraulic actuator 19 and the pressure of the air supplied to the air spring 18 reliably regulate that the exhaust valve 11 reaches the correct open position. Actuator 19 and air spring 18 are sized to easily reach balanced opposing forces in the open position.

피스톤(67)이 완전 개방 위치에 근접할 때, 피스톤 캡(78)의 플랜지(88)와 테이퍼부 사이의 유로는 좁아진다. 그 좁은 갭은 피스톤(67)의 움직일 때 완충 효과를 가진다. 따라서, 피스톤은 약간의 오버슈트와 진동 또는 오버슈트나 이어지는 진동없이 개방 위치에서 중지한다. When the piston 67 is close to the fully open position, the flow path between the flange 88 of the piston cap 78 and the tapered portion is narrowed. The narrow gap has a cushioning effect when the piston 67 moves. Thus, the piston stops in the open position without slight overshoot and vibration or overshoot or subsequent vibration.

피스톤(67)은 에어 스프링(18)의 영향을 받아 수축 위치로 복귀된다. 유압 액츄에이터(19)에는 실린더(66)의 최상부(근단)에서 최상부의 완충 챔버(87)의 형태로 행정 댐퍼단이 제공된다. 피스톤 캡(78)의 최상부는 완충 챔버(87) 안에 미세한 틈에 꼭 맞는 사이즈로 만들어지고, 제2 피스톤 파트(67)의 최상부가 완충 챔버로 들어갈때, 리턴 행정에서 피스톤(67)과 배기 밸브(11)의 대부분의 키네틱 에너지에 의해 환형 갭(90)에 의해 형성된 미세한 틈을 통해 완충 챔버(87)로부터 유압액이 강제적으로 흡수되며, 밸브 헤드(58)는 밸브 시트 상에 서서히 놓인다.The piston 67 is returned to the retracted position under the influence of the air spring 18. The hydraulic actuator 19 is provided with a stroke damper stage in the form of a buffer chamber 87 at the top of the cylinder 66 at the top (near end). The top of the piston cap 78 is sized to fit a fine gap in the buffer chamber 87, and when the top of the second piston part 67 enters the buffer chamber, the piston 67 and the exhaust valve in the return stroke Hydraulic fluid is forcibly absorbed from the buffer chamber 87 through the minute gap formed by the annular gap 90 by most of the kinetic energy of (11), and the valve head 58 is slowly placed on the valve seat.

포트(70)과 제1 압력 챔버(69) 사이 유로의 유동 저항은 피스톤(67)의 각 위치에서 제1 압력 챔버(69) 내에서 필요로 하는 압력에 따라 테이퍼부의 설계를 변경함으로서 조정된다. 그 유압 밸브 액츄에이터(19)는 압력이 변하는 고압 공급원에 의해 적절히 동작할 수 있다. 상대적으로 낮은 공급 압력에 의해 밸브의 가속을 더 느리게 할 것이다. 그 결과, 전기적 제어 유닛(26)은 고압 유압액 공급의 압력 변화를 보상하기 위하여 밸브 개방 타이밍과 시간을 지속적으로 조절한다. 공급 압력이 상대적으로 낮을 때, 전기적 제어 유닛(26)은 비례 제어 밸브(25)가 상대적으로 더 일찍 열리고 상대적으로 더 오랜 시간 동안 열려 있도록 지시하여, 배기 밸브가 연소 챔버 내의 가스를 적절하는데 충분히 길게 열리도록 지시하며, 공급압이 상대적으로 높을 때는 그 반대이다.The flow resistance of the flow path between the port 70 and the first pressure chamber 69 is adjusted by changing the design of the tapered portion according to the pressure required in the first pressure chamber 69 at each position of the piston 67. The hydraulic valve actuator 19 can be appropriately operated by a high pressure supply source whose pressure changes. Relatively low supply pressures will slow the valve acceleration. As a result, the electrical control unit 26 continuously adjusts the valve opening timing and time to compensate for the pressure change of the high pressure hydraulic fluid supply. When the supply pressure is relatively low, the electrical control unit 26 instructs the proportional control valve 25 to open relatively early and open for a relatively longer time, so that the exhaust valve is long enough to adequately vent the gas in the combustion chamber. It is directed to open, and vice versa when the supply pressure is relatively high.

실린더(66)는 따듯한 유압액이 액츄에이터를 통하여 다시 리턴 도관(43)으로순환될 수 있는 배출 및 재순환 도관(86)을 포함한다. 이것은 엔진이 동작하지 않을 때 서비스 온도에서 밸브를 유지하는 데 이점이 있고, 더욱더 통풍에 효과적인다. The cylinder 66 includes an exhaust and recirculation conduit 86 through which warm hydraulic fluid can be circulated back through the actuator to the return conduit 43. This has the advantage of keeping the valve at service temperature when the engine is not running and is even more effective at venting.

유압 밸브의 동작Operation of hydraulic valve

배기 밸브(11)의 폐쇄 위치에서, 피스톤 파트 캡(78)은 밸브 부재(81)가 허용하는 위치의 범위 내에서 완충 챔버(87) 상부 안쪽에 위치한다. 도 10은 제1 유로가 개방된 피스톤 캡(87)의 가장 높은 가능 위치를 나타내고, 도 12는 밸브 부재(81)가 폐쇄된 피스톤 캡(78)의 가장 낮은 가능 위치를 나타낸다. 위치의 범위 안에는 피스톤 캡(78)과 완충 챔버(87)의 벽 사이에 좁은 환형 갭(90)이 항상 있다. In the closed position of the exhaust valve 11, the piston part cap 78 is located inside the buffer chamber 87 top within a range of positions that the valve member 81 allows. FIG. 10 shows the highest possible position of the piston cap 87 with the first flow path open, and FIG. 12 shows the lowest possible position of the piston cap 78 with the valve member 81 closed. Within the range of positions there is always a narrow annular gap 90 between the piston cap 78 and the wall of the buffer chamber 87.

배기 밸브(11)는 비례 제어 밸브(25)로부터(다른 실시예에 따르면, 온/오프 타입 밸브(25') 또는 서보 밸브와 같은 다른 타입의 밸브는 비례 밸브 대신 사용될 수 있음) 포트(70)로 공급되는 고압 매체(HFO 또는 연료유)에 의해 개방된다(도 10). 여기로부터, 유압 매체는 환형 갭(89,89)을 경유하여 제1 압력 챔버(69)와 완충 챔버(87)로 흐르고, 피스톤(67)을 아래로 가압하는 압력을 증진시킨다. 포트(70)로부터 유압액은 또한 중간 챔버(71)로 흐르고, 축방향 채널(75)을 경유하여 제2 압력 챔버(73)로 흐른다. 확장 직경부(74)에서 작용하는 압력은 피스톤(67)을 아래로 가압하는 힘과 더해진다. Exhaust valve 11 is port 70 from proportional control valve 25 (according to other embodiments, other types of valves such as on / off type valve 25 'or servovalve may be used instead of proportional valve). It is opened by a high pressure medium (HFO or fuel oil) which is fed to (FIG. 10). From here, the hydraulic medium flows through the annular gaps 89 and 89 into the first pressure chamber 69 and the buffer chamber 87 and promotes the pressure to press the piston 67 down. Hydraulic fluid from the port 70 also flows into the intermediate chamber 71 and into the second pressure chamber 73 via the axial channel 75. The pressure acting on the expanded diameter portion 74 is added to the force that pushes the piston 67 down.

배기 밸브(11)는 피스톤(67)상의 결합된 힘이 에어 스프링(18)과 연소 챔 버(15) 내의 압력으로부터 반대로 초과할 때 열리기 시작한다. 개방 동작의 시작 동안 환형 갭(90)을 통해 완충 챔버(87)로의 제한된 흐름에 의해 다음의 챔버에서 느린 압력 증진시키고, 따라서 개방 동작의 시작은 강한 가속과 유압 충격 파형없이 원활하게 움직이게 된다(도면 8, 단계(I) 참조). The exhaust valve 11 begins to open when the combined force on the piston 67 exceeds the pressure from the air spring 18 and the combustion chamber 15 conversely. The limited flow into the buffer chamber 87 through the annular gap 90 during the start of the opening operation promotes slow pressure in the next chamber, so that the start of the opening operation moves smoothly without strong acceleration and hydraulic shock waveform (Fig. 8, step (I)).

배기 밸브(11)가 일부분 개방될 때, 연소 챔버(15) 내의 압력과 배기 밸브(11)의 개방을 완료하기 위해 요구되는 힘은 상당히 떨어진다. 이 단계에서, 피스톤(67)에서 작용하는 하향 힘은, 제2 압력 챔버로 유압액 흐름을 제어 가로대(76)에 의해 차단하고, 제2 압력 챔버(73)를 포트(77)를 경유하여 리턴 도관(43)과 동시에 연결하여, 리턴 도관(43)으로부터 유압액이 남은 개방 행정 동안 제2 압력 챔버(73)의 팽창을 제공하여 축방향 채널(75)과 제2 압력 챔버(73) 내의 진공현상을 피한다. When the exhaust valve 11 is partially opened, the pressure in the combustion chamber 15 and the force required to complete the opening of the exhaust valve 11 drop considerably. In this step, the downward force acting on the piston 67 blocks the hydraulic fluid flow to the second pressure chamber by the control rung 76 and returns the second pressure chamber 73 via the port 77. Simultaneously with conduit 43, provide expansion of the second pressure chamber 73 during the open stroke of hydraulic fluid remaining from the return conduit 43 to provide vacuum in the axial channel 75 and the second pressure chamber 73. Avoid the phenomenon.

배기 밸브(11)의 개방이 증가할 때, 환형 갭(89)의 유로 면적은 감소한다. 그것에 의하여, 제1 압력 챔버(69)와 보상 챔버(79) 내의 압력은 차츰 감소한다. 동시에, 에어 스프링(18) 내의 압력은 차츰 증가하고, 그에 따라 배기 밸브(11)의 점도는 유압과 공압 매체에 의해 가해지는 힘 사이의 균형이 완벽해질 때까지 끊임없이 감소한다. 대향 유체 압력이 차츰 변할 때부터 배기 밸브(11)와 피스톤(67)은 도 8의 II 단계를 참조하면, 어떠한 유압 충격 파형이나 기계적인 접합 없이 완전한 정지를 향해 원활하게 속도를 줄인다. 충분한 개방 위치 둘레의 배기 밸브(11)의 어떠한 진동 움직임이라도, 갭(89)의 축소된 유로 면적의 완충 효과에 의해 감소한다.When the opening of the exhaust valve 11 increases, the flow path area of the annular gap 89 decreases. Thereby, the pressure in the first pressure chamber 69 and the compensation chamber 79 gradually decreases. At the same time, the pressure in the air spring 18 gradually increases, so that the viscosity of the exhaust valve 11 constantly decreases until the balance between the force exerted by the hydraulic and pneumatic media is perfect. Since the opposing fluid pressure gradually changes, the exhaust valve 11 and the piston 67 smoothly slow down to complete stop without any hydraulic shock waveform or mechanical bonding, referring to step II of FIG. Any vibrational movement of the exhaust valve 11 around the sufficient open position is reduced by the buffer effect of the reduced flow path area of the gap 89.

밸브 부재(81)는 배기 밸브(11)의 개방 시간 동안 스프링(80)의 힘에 의해 피스톤 캡(78)의 아래 쪽에 대하여 폐쇄된다. 보상 챔버(79) 안으로 흘러든 유압액의 양은 피스톤 캡(78)의 예정된 위치를 확보한다. 중간 압력 챔버(71)와 제1 압력 챔버(69) 사이의 압력 차이는 스프링(80)의 힘과 마찬가지로 피스톤 캡(78)을 위로 가압하고, 그에 따라 유압액의 작은 양은 피스톤 캡과 피스톤 사이의 환형 갭(85)을 경유하여 보상 챔버(79) 안으로 흡수된다. 가스 교환 밸브(11)의 완전 개방 위치에서, 제1 압력 챔버(69)과 중간 압력 챔버(71)내의 압력은 같고, 스프링(80)만 피스톤 캡(78)을 위로 강제한다. 배기 밸브(11)의 개방과 완전 개방 시간 동안 보상 챔버(79)의 리피링(보충)은 피스톤 캡(78)이 피스톤(67)에 비례하여 천천히 위로 움직이게 한다. The valve member 81 is closed against the underside of the piston cap 78 by the force of the spring 80 during the opening time of the exhaust valve 11. The amount of hydraulic fluid flowing into the compensation chamber 79 ensures a predetermined position of the piston cap 78. The pressure difference between the intermediate pressure chamber 71 and the first pressure chamber 69 presses the piston cap 78 up like the force of the spring 80, so that a small amount of hydraulic fluid is applied between the piston cap and the piston. Absorbed into the compensation chamber 79 via the annular gap 85. In the fully open position of the gas exchange valve 11, the pressure in the first pressure chamber 69 and the intermediate pressure chamber 71 is the same, and only the spring 80 forces the piston cap 78 up. During the opening and full opening of the exhaust valve 11, the repeating of the compensation chamber 79 causes the piston cap 78 to move up slowly in proportion to the piston 67.

배기 밸브(11)는 비례 제어 밸브(25)가 위치를 바꾸고 리턴 도관(43)과 포트(70)를 연결할 때 다시 폐쇄한다. 에어 스프링(18)의 추력에 의해 유압액은 제1 압력 챔버(69)로부터 환형 갭(89)을 경유하여 리턴 도관(43)으로 흐르게 한다. 도 8, III 단계를 참조하면, 환형 갭(89) 내의 작은 유로 면적은 꾸준히 증가하는 점도를 가지는 리턴 행정의 소프트한(soft) 시동이 피스톤(67)의 상향 동작 동안 환형 갭(89)의 꾸준히 증가하는 유로 면적에 의해 조절되도록 한다. 중간 챔버(71)보다 더 높은 제1 압력 챔버(69) 내의 압력 때문에 환형 갭(85)을 거친 배출은 보상 챔버(79)를 약간 축소시킬 것이다. 확장 직경부(74)가 축방향 채널(75), 중간 챔버(71), 포트(70), 리턴 도관(43)을 경유하여 제2 압력 챔버의 후반부를 덮을 때, 제2 압력 챔버(73) 내의 유압액은 포트(77)를 거쳐 배출된다.The exhaust valve 11 closes again when the proportional control valve 25 changes position and connects the return conduit 43 and the port 70. The thrust of the air spring 18 causes hydraulic fluid to flow from the first pressure chamber 69 to the return conduit 43 via the annular gap 89. Referring to Figures 8 and III, the small flow path area in the annular gap 89 is a soft starting of the return stroke with a steadily increasing viscosity so that the annular gap 89 is steadily during the upward movement of the piston 67. To be adjusted by increasing flow area area. The discharge through the annular gap 85 will shrink the compensation chamber 79 slightly due to the pressure in the first pressure chamber 69 higher than the intermediate chamber 71. When expanded diameter portion 74 covers the second half of the second pressure chamber via axial channel 75, intermediate chamber 71, port 70, return conduit 43, second pressure chamber 73. The hydraulic fluid inside is discharged via the port 77.

폐쇄 동작의 마지막 단계에서, 피스톤 캡(78)은 완충 챔버(87)로 들어가고, 따라서 환형 갭(90)은 완충 챔버 안의 유압액에 대한 유효 유로 면적을 상당히 줄인다. 도 8, IV 단계를 참조하면, 환형 갭(90)을 거쳐 완충 챔버(87) 안에 갇힌 유압액은 피스톤(67) 상에서 속도를 줄이는 파단력의 역할을 하는 보상 챔버(79) 내의 압력에 대응하는 증가에 의하여 완충 챔버 외부로 나가게 된다. 보상 챔버(79) 내의 압력의 증가에 의해 그것으로부터 환형 갭(85)을 거쳐 유압액이 배출된다. 밸브 시트 상의 밸브 헤드(58)의 장착 속도는 배기 밸브(11)가 거의 폐쇄할 쯤에 환형 갭(90)의 유로 면적에 의해 결정된다. 배출 도관(86)과 환형 갭(85)은 완충 챔버(87)로부터의 배출(outflow)에 크게 기여한다. At the end of the closing operation, the piston cap 78 enters the buffer chamber 87, so that the annular gap 90 significantly reduces the effective flow path area for the hydraulic fluid in the buffer chamber. 8, IV, the hydraulic fluid trapped in the buffer chamber 87 via the annular gap 90 corresponds to the pressure in the compensation chamber 79 which acts as a breaking force on the piston 67 to slow down. The increase leads out of the buffer chamber. The increase in the pressure in the compensation chamber 79 causes the hydraulic fluid to be discharged therefrom via the annular gap 85. The mounting speed of the valve head 58 on the valve seat is determined by the flow path area of the annular gap 90 by the time the exhaust valve 11 is almost closed. The discharge conduit 86 and the annular gap 85 contribute significantly to the outflow from the buffer chamber 87.

보상 챔버(79)가 배기 밸브(11)의 개방 시간 동안 완전히 팽창된다면, 피스톤 캡(78)은 완충 챔버(87) 안으로 들어갈 때 약간 더 높은 위치를 취할 것이다. 이에 의하여, 밸브 부재(81)는 실린더(66)의 말단(댐핑 챔버의 바닥)에 인접할 것이고, 피스톤 캡(78)이 정확한 위치를 취할 수 있도록(도 10) 보상 챔버(79)를 비우는 제1 유로를 열 것이다(도 11).If the compensation chamber 79 is fully inflated during the opening time of the exhaust valve 11, the piston cap 78 will take a slightly higher position as it enters the buffer chamber 87. Thereby, the valve member 81 will be adjacent to the end of the cylinder 66 (bottom of the damping chamber), and empty the compensation chamber 79 so that the piston cap 78 can take the correct position (FIG. 10). One flow path will be opened (FIG. 11).

보상 챔버(79)가 개비 밸브(11)의 리턴 행정 동안 완전히 수축되면, 피스톤 캡(78)은 완충 챔버(87) 안으로 들어갈 때 약간 더 낮은 위치를 취할 것이고, 밸브 부재(81)는 실린더의 말단에 인접하지 않을 것이다(도 12). 다음 개방 시간까지 스프링(80)은 피스톤 캡(78)을 위로 강제할 것이다. 보상 챔버(79)는 밸브 부재(81)가 실린더(66)의 말단에 인접할 때까지 환형 갭(85)을 통하여 유압액의 손실량을 수용할 것이고(도 13), 피스톤 캡(78)이 실질적으로 그것의 축 범위 내에 중앙 위 치를 취하도록 할 것이다.If the compensation chamber 79 is fully retracted during the return stroke of the gas valve 11, the piston cap 78 will take a slightly lower position as it enters the buffer chamber 87, and the valve member 81 will end at the end of the cylinder. It will not be adjacent to (FIG. 12). The spring 80 will force the piston cap 78 up until the next opening time. The compensation chamber 79 will receive the loss of hydraulic fluid through the annular gap 85 until the valve member 81 is adjacent the end of the cylinder 66 (FIG. 13), and the piston cap 78 is substantially Will be centered within its axis range.

피스톤 캡(78)의 동작은 보상 챔버(79)와 협력하여 유압 액츄에이터(19)가 다른 온도에서의 동작, 재조정, 다시 말하면, 밸브 시트의 마찰, 그리고 생산 허용오차에 의해 발생하는 치수 변화에 대해 자동으로 보정할 것이다. 이리하여, 밸브 헤드(58)는 밸브 시트 상에 항상 완만하고 정밀하게 장착될 것이다.The operation of the piston cap 78 cooperates with the compensation chamber 79 to allow the hydraulic actuator 19 to operate at different temperatures, readjustment, that is to say, friction of the valve seat, and dimensional changes caused by production tolerances. Will correct automatically. In this way, the valve head 58 will always be gently and precisely mounted on the valve seat.

본 발명의 실시예에 따르면, 유압 액츄에이터(19)는 도 7처럼 보상 챔버 없이도 실행될 수 있다. 이러한 실시예는 표준 유압액이 30~60℃에서 동작하는 유압액으로 쓰이는 경우처럼 덜 중요한 치수 변화를 보상하는 엔진에 배치될 수 있다.According to an embodiment of the invention, the hydraulic actuator 19 can be implemented without the compensation chamber as shown in FIG. This embodiment may be arranged in an engine that compensates for less significant dimensional changes, such as when standard hydraulic fluid is used with hydraulic fluid operating at 30-60 ° C.

본 발명이 예시적인 목적으로 상세히 도시되었더라도, 그러한 세부 사항은 목적에 불과한 것이며, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다양한 변경이 가능할 것이다. Although the present invention has been shown in detail for illustrative purposes, such details are merely for the purpose, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

Claims (79)

크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 상기 크랭크케이스 프레임(4)에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame 4; 상기 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)를 구비한 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each having at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)와, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at high pressure to the common fuel rail 40; 각 실린더(6)에 연결되는 비례 밸브(25)를 포함하고, A proportional valve 25 connected to each cylinder 6, 상기 분사장치(23)의 각각은 커먼 연료 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되어, Each of the injectors 23 is operated with fuel supplied from a common fuel rail 40, 상기 비례 밸브(25)는 커먼 연료 레일(40)로부터 각각의 분사장치(23)로 연료의 흐름을 제어하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The proportional valve (25) is a crosshead type large two-stroke diesel engine (1) that controls the flow of fuel from the common fuel rail (40) to each injector (23). 제 1항에 있어서, 연료 분사 타이밍, 연료 분사량 그리고 분사 패턴의 모양은 상기 비례 밸브(25)로 제어되는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).2. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 1, wherein the fuel injection timing, fuel injection quantity and shape of the injection pattern are controlled by the proportional valve (25). 제 1항에 있어서, 상기 액츄에이터(19)는 상기 커먼 연료 레일(40)에 동작 가능하게 연결되는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).2. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 1, wherein said actuator (19) is operably connected to said common fuel rail (40). 제 3항에 있어서, 제어 밸브(25,25')는 상기 각 실린더(6)에 연결되고, 4. A control valve (25, 25 ') is connected to each of said cylinders (6), 상기 제어 밸브(25,25')는 상기 커먼 연료 레일(40)로부터 각 유압 밸브 액츄에이터(19)로 연료의 흐름을 조절하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The control valve (25, 25 ') is a crosshead type large two-stroke diesel engine (1) that regulates the flow of fuel from the common fuel rail (40) to each hydraulic valve actuator (19). 제 4항에 있어서, 상기 제어 밸브(25')는 온/오프 타입 밸브인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).5. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 4, wherein said control valve (25 ') is an on / off type valve. 제 4항에 있어서, 상기 제어 밸브는 비례 타입 밸브(25)인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).5. The large two-stroke diesel engine (1) of claim 4, wherein the control valve is a proportional valve (25). 제 5항 또는 제 6항에 있어서, 상기 비례 밸브와 상기 제어 밸브는 단일 스풀(spool)를 갖는 하나의 일체형 밸브(25)로 결합되는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).7. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 5 or 6, wherein the proportional valve and the control valve are combined into one integral valve (25) having a single spool. 제 7항에 있어서, 상기 일체형 밸브(25)는 밸브 하우징과 상기 스풀을 조절하는 솔레노이드(44)를 포함하고, 8. The valve of claim 7, wherein the unitary valve 25 includes a solenoid 44 that regulates the valve housing and the spool, 상기 솔레노이드(44)는 상기 밸브 하우징으로부터 열적으로 단열되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).And said solenoid (44) is thermally insulated from said valve housing. 제 8항에 있어서, 열적 단열 재료층(45)은 상기 전기 솔레노이드(44)와 상기 밸브 하우징의 사이에 배치되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).9. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 8, wherein a layer of thermal insulation material (45) is disposed between the electric solenoid (44) and the valve housing. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각각의 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)와, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at high pressure to the common fuel rail 40; 상기 각각의 실린더(6)에 연결되는 비례 제어 밸브(25)를 포함하고, A proportional control valve 25 connected to each cylinder 6, 상기 각각의 분사장치(23)는 커먼 연료 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되고, Each injector 23 is operated with fuel supplied from a common fuel rail 40, 상기 비례 제어 밸브(25)는 커먼 연료 레일(40)로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터(19)로의 연료의 흐름을 제어하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The proportional control valve (25) is a crosshead type large two-stroke diesel engine (1) that controls the flow of fuel from a common fuel rail (40) to each hydraulic valve actuator (19). 제 10항에 있어서, 배기 밸브(11)의 개폐 타이밍과 배기 밸브의 개방률은 각 비례 제어 밸브(25)에 의해 조절되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).11. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 10, wherein the opening and closing timing of the exhaust valve (11) and the opening rate of the exhaust valve are controlled by respective proportional control valves (25). 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 배기 밸브(11)의 개폐 프로파일은 유압 밸브 액츄에이터(19)의 특성에 의해 대부분 결정되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).12. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 10 or 11, wherein the opening and closing profile of the exhaust valve (11) is largely determined by the characteristics of the hydraulic valve actuator (19). 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 배기 밸브(11)의 개폐 프로파일은 비례 밸브(25)에 의해 결정되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).12. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 10 or 11, wherein the opening and closing profile of the exhaust valve (11) is determined by a proportional valve (25). 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 비례 제어 밸브(25)는 유압 밸브 액츄에이터(19)를 조절할 때 온/오프 타입 밸브로서 작용하도록 동작되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).12. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 10 or 11, wherein the proportional control valve (25) is operated to act as an on / off type valve when regulating the hydraulic valve actuator (19). ). 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 커먼 연료 레일(40)로부터 분사장치(23)로의 연료의 흐름은 온/오프 타입 밸브(25')에 의해 조절되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).12. A large two stroke, crosshead type, as set forth in claim 10 or 11, wherein the flow of fuel from the common fuel rail (40) to the injector (23) is controlled by an on / off type valve (25 '). Diesel engine (1). 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 커먼 연료 레일(40)로부터 분사장치(23)로의 연료의 흐름은 비례 타입 밸브(25)에 의해 조절되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).12. The crosshead type large two-stroke diesel engine according to claim 10 or 11, wherein the flow of fuel from the common fuel rail 40 to the injector 23 is regulated by a proportional type valve 25. One). 제 15항에 있어서, 상기 비례 제어 밸브(25)와 분사장치(23)로의 연료 흐름을 제어하는 상기 밸브들은 단일 스풀을 갖는 일체형 밸브(25)로 결합되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).16. The large two-stroke diesel crosshead type according to claim 15, wherein said valves for controlling fuel flow to said proportional control valve (25) and injector (23) are combined into an integral valve (25) having a single spool. Engine (1). 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각각의 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)를 포함하고, It includes a high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at a high pressure to the common fuel rail 40, 상기 각각의 분사장치(23)는 커먼 연료 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되고, Each injector 23 is operated with fuel supplied from a common fuel rail 40, 상기 유압 밸브 액츄에이터(19)는 각 압력 도관(20)을 경유하여 상기 커먼 레일(40)과 연결되고, 상기 압력 도관에는 가열 수단이 제공되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The hydraulic valve actuator 19 is connected to the common rail 40 via each pressure conduit 20, wherein the pressure conduit is provided with a heating means. . 제 18항에 있어서, 상기 커먼 레일(40)에 이르는 공급 도관으로 들어가는 연료는 엔진(1)이 동작할 때 90~150℃ 사이의 온도 범위를 가지고, 19. The fuel in accordance with claim 18, wherein the fuel entering the supply conduit leading to the common rail 40 has a temperature range between 90 and 150 [deg.] C. when the engine 1 operates, 상기 가열 수단은 상기 공급 도관 내의 연료의 열 손실을 적어도 감소시키는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1). The heating means is a large two-stroke diesel engine of the crosshead type which at least reduces heat loss of fuel in the feed conduit. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 상기 공급 도관으로 들어가는 연료는 엔진이 정지한 동안 연료가 순환될 때 40~70℃ 사이의 온도 범위를 가지고, 20. The method of claim 18 or 19, wherein the fuel entering the supply conduit has a temperature range between 40 and 70 degrees Celsius when the fuel is circulated while the engine is stopped, 상기 가열 수단은 상기 압력 도관(20) 내의 연료의 열 손실을 적어도 감소시키는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The heating means is a large two-stroke diesel engine (1) of the crosshead type that at least reduces heat loss of fuel in the pressure conduit (20). 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 상기 엔진은 상기 유압 밸브 액츄에이터(19)로부터, 연료 탱크(29)로 또는 고압 펌프(33)의 취수구에 이르는 도관으로, 연료를 전달하기 위한 리턴 도관(43)을 더 포함하고, 20. The return conduit (43) according to claim 18 or 19, wherein the engine is a return conduit (43) for delivering fuel from the hydraulic valve actuator (19) to a fuel tank (29) or to a conduit leading to an intake of a high pressure pump (33). ), 상기 리턴 도관(43)에는 가열 수단이 제공되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The return conduit (43) is provided with heating means for a large two-stroke diesel engine (1) of the crosshead type. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 상기 가열 수단은 전기적으로 동작되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).20. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 18 or 19, wherein the heating means is electrically operated. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 가열 수단은 작동된 증기인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).20. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 18 or 19, wherein the heating means is activated steam. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 상기 가열 수단은 엔진이 정지되었을 때도 동작하도록 된 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).20. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 18 or 19, wherein the heating means is adapted to operate even when the engine is stopped. 제 18항 또는 제 19항에 있어서, 엔진(1)이 정지되었을 때 상기 공급 및/또는 리턴 및/또는 압력 도관들을 통해 상기 연료를 순환시키는 수단(34, 38', 55, 56)이 더 제공되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).20. The method according to claim 18 or 19, further provided by means 34, 38 ', 55, 56 for circulating the fuel through the supply and / or return and / or pressure conduits when the engine 1 is stopped. A large two-stroke diesel engine (1) of the crosshead type to be. 제 25항에 있어서, 엔진(1)이 정지되었을 때 상기 커먼 연료 레일(40)을 상기 분사장치(23)와 연결하는 도관(24)과 다른 유압 구성 요소(25,25')를 통해 상기 연료를 순환시키는 수단이 더 제공되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).26. The fuel according to claim 25, wherein the fuel is passed through a conduit (24) and other hydraulic components (25, 25 ') that connect the common fuel rail (40) with the injector (23) when the engine (1) is stopped. A large two-stroke diesel engine (1) of the crosshead type, further provided with means for circulating the engine. 제 26항에 있어서, 상기 엔진(1)은 유압 밸브 액츄에이터(19) 및 분사장치(23)로의 연료 흐름을 조절하는 일체형 비례 밸브(25)를 포함하고, 27. The engine (1) according to claim 26, wherein the engine (1) comprises an integral proportional valve (25) for regulating fuel flow to the hydraulic valve actuator (19) and the injector (23), 엔진 정지 동안 연료의 순환은 ; The circulation of fuel during engine shutdown; 분사장치(23) 또는 유압 밸브 액츄에이터(19)로의 흐름을 주기적으로 개방, 비례 밸브(19)가 분사장치(23)와 유압 밸브 액츄에이터(19)로 동시에 열리는 상기 일체형 비례 밸브(25)을 위해 바이패스 위치를 제공, Periodically opening the flow to the injector 23 or hydraulic valve actuator 19, for which the proportional valve 19 opens simultaneously to the injector 23 and the hydraulic valve actuator 19 for the integral proportional valve 25. Provide pass location, 커먼 레일(40)로부터 분사장치(23)와 유압 밸브 액츄에이터(19)로 연료가 동시에 흐르도록 개별 바이패스 밸브를 제공,Provide individual bypass valves to allow fuel to flow simultaneously from the common rail 40 to the injector 23 and the hydraulic valve actuator 19, 위 하나 이상에 의해 이루어지는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1). Large two-stroke diesel engine of the crosshead type made by one or more of the above (1). 제 27항에 있어서, 상기 순환은 낮은 압력에서 수행되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).28. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 27, wherein said circulation is carried out at low pressure. 제 21항에 있어서, 상기 리턴 도관(43)은 물 유화 연료가 사용될 때 가압되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).22. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 21, wherein the return conduit (43) is pressurized when water emulsified fuel is used. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장 치(23)와 적어도 한개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injection device 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각각의 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)를 포함하고, It includes a high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at a high pressure to the common fuel rail 40, 상기 각각의 분사장치(23)는 상기 커먼 연료 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되고, Each injector 23 is operated with fuel supplied from the common fuel rail 40, 상기 각 유압 밸브 액츄에이터(19)는 커먼 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되고, 다른 온도에서의 작동으로 야기된 치수의 변화를 보상하는 수단이 제공되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).Each of the hydraulic valve actuators 19 is operated with fuel supplied from the common rail 40, and is provided with a means for compensating for the change in dimensions caused by the operation at different temperatures. Engine (1). 제 30항에 있어서, 상기 보상 수단은 제1 파트(67)와 제2 파트(78)를 가지는 피스톤(67)을 포함하고, 31. The method of claim 30, wherein the compensating means comprises a piston (67) having a first part (67) and a second part (78), 상기 제2 파트(78)는 상기 제1 파트(67)와 슬라이딩 가능하게 결합하여 상기 제1 파트(67)와 상기 제2 파트(78) 사이에 보상 챔버(79)를 형성하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The second part 78 is slidably coupled to the first part 67 to form a compensation chamber 79 between the first part 67 and the second part 78. Large two-stroke diesel engine of the type 1. 제 31항에 있어서, 상기 제1 파트(67)와 제2 파트(78)가 서로 떨어지도록 강제하여 상기 보상 챔버(79)를 팽창시키는 스프링 수단(80)를 더 포함하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).32. The large crosshead type of claim 31, further comprising a spring means (80) for forcing the first part (67) and the second part (78) apart from each other to expand the compensation chamber (79). Stroke diesel engine (1). 제 32항에 있어서, 상기 보상 챔버(79)와 압력 챔버(69,87)사이에 배치되어, 상기 제2 파트(78)가 유압 액츄에이터(19)의 최상부에서 작은 소정의 축 범위 내에 위치될 때만 개방되어 과도한 유압액이 상기 보상 챔버(79)로부터 배출되게 하는 제1 유로와, 33. The apparatus as claimed in claim 32, arranged between the compensation chamber (79) and the pressure chambers (69, 87) so that the second part (78) is located only within a predetermined predetermined axial range at the top of the hydraulic actuator (19). A first flow path opened to allow excess hydraulic fluid to be discharged from the compensation chamber 79; 상기 보상 챔버(79)와 압력 챔버(69,87)사이에 배치되어, 상기 보상 챔버(79)가 상기 스프링 수단(80)의 영향을 받아 리필되게 하는 제2 유로를 더 포함하는 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).And a second flow path disposed between the compensation chamber 79 and the pressure chambers 69 and 87 to allow the compensation chamber 79 to be refilled under the influence of the spring means 80. Large two-stroke diesel engines (1). 제 33항에 있어서, 상기 제2 파트(78)는, 배기 밸브(11)가 안착되는 수축 위치에 피스톤(67)이 도달하기 직전에, 완충 챔버(87)의 차단부로 들어가는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).34. The crosshead type according to claim 33, wherein the second part (78) enters the blocking portion of the buffer chamber (87) just before the piston (67) reaches a contracted position in which the exhaust valve (11) rests. Large two-stroke diesel engines (1). 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법으로서, 상기 압력 도관(20)이 커먼 연료 레일(40)을 유압 밸브 액츄에이터(19)에 연결하는 방법에 있어서,A method of regulating the fuel temperature in the pressure conduit 20 of a large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, wherein the pressure conduit 20 connects the common fuel rail 40 to the hydraulic valve actuator 19. In the method, 압력 도관(20)으로 들어가는 연료의 온도를 조절하여, 연료의 동작 온도의 변화 동안 소정의 임계치 이하로 연료의 온도 변화도를 유지하는 단계를 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법.Adjusting the temperature of the fuel entering the pressure conduit 20 to maintain the temperature gradient of the fuel below a predetermined threshold during the change in operating temperature of the fuel. A method of regulating fuel temperature in the pressure conduit (20). 제 35항에 있어서, 상기 연료 온도 변화도는, 엔진 동작 동안의 연료 동작 온도로부터 엔지 정지 동안 순환하는 연료의 온도까지의 연료의 동작 온도 변화 동안에, 분당 0에서 -2℃사이에서 유지되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법.The fuel temperature gradient of claim 35, wherein the fuel temperature gradient is maintained between 0 and -2 ° C. per minute during a change in operating temperature of the fuel from the fuel operating temperature during engine operation to the temperature of the fuel circulating during engine shutdown. A method of regulating fuel temperature in a pressure conduit (20) of a large two-stroke diesel engine of the crosshead type. 제 35항에 있어서, 상기 연료 온도 변화도는, 엔진이 정지 동안 순환하는 연료의 온도로부터 연료가 동작하는 동안 연료의 온도까지의 동작 온도 변화 동안에, 분당 0에서 2℃사이에서 유지되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법.36. The cross of claim 35, wherein the fuel temperature gradient is maintained between 0 and 2 degrees Celsius per minute during a change in operating temperature from the temperature of the fuel circulating during engine shutdown to the temperature of the fuel while the fuel is operating. A method of regulating fuel temperature in a pressure conduit (20) of a head type large two-stroke diesel engine. 제 36항에 있어서, 상기 엔진이 동작하는 동안 연료의 온도는 90~150℃ 사이이고, 상기 엔진이 정지한 동안 순환하는 연료의 온도는 40~70℃사이인 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법.37. The large two stroke of the crosshead type of claim 36, wherein the temperature of the fuel during operation of the engine is between 90-150 [deg.] C. and the temperature of the fuel circulating while the engine is stopped is between 40-70 [deg.] C. A method of regulating fuel temperature in a pressure conduit (20) of a diesel engine. 제 35항 내지 38항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료의 온도는 실질적으로 고압 연료 펌프(33)의 유체 회로 상류에 배치된 예열기(31)에 의해 조절되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진의 압력 도관(20) 내의 연료 온도를 조절하는 방법.39. The large two stroke of the crosshead type according to any one of claims 35 to 38, wherein the temperature of the fuel is controlled by a preheater 31 disposed substantially upstream of the fluid circuit of the high pressure fuel pump 33. A method of regulating fuel temperature in a pressure conduit (20) of a diesel engine. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)를 포함하고, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at high pressure to the common fuel rail 40; 상기 각각의 분사장치(23)는 커먼 연료 레일(40)로부터 공급된 연료로 작동되고, Each injector 23 is operated with fuel supplied from a common fuel rail 40, 상기 유압 밸브 액츄에이터(19)는 각각의 유압 라인과 밸브와 같은 다른 유압 구성 요소를 경유하여 상기 커먼 레일(40)과 연결되고, The hydraulic valve actuator 19 is connected to the common rail 40 via each hydraulic line and other hydraulic components such as valves, 엔진의 다른 유압 구성 요소와 도관 사이의 연결을 밀봉하는 고정 가스켓(68')과 상기 밸브 액츄에이터 내의 동적 가스켓은, 주철, 강철, 폴리테트라플로우르에틸렌(PTFE), 플로우로 고무(Flouro Rubber), (FPM), 공중합체(NBR), 니트릴 고무, 폴리디메틸실록산 고분자 또는 그 결합물 및/또는 혼합물로 이루어지는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1). A fixed gasket 68 'sealing the connection between the conduit and other hydraulic components of the engine and the dynamic gasket in the valve actuator are cast iron, steel, polytetrafluoroethylene (PTFE), flowo rubber, (FPM), a copolymer (NBR), a nitrile rubber, a polydimethylsiloxane polymer or combinations and / or mixtures thereof. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각각의 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)와, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at high pressure to the common fuel rail 40; 상기 각 실린더(6)와 연결되어 상기 커먼 레일(40)로부터 각각의 분사 장치(23)로 연료를 전달하는 공급 도관(24)과 밸브 수단(25)과, A supply conduit 24 and valve means 25 connected to the respective cylinders 6 to transfer fuel from the common rail 40 to each injector 23; 상기 각 실린더(6)와 연결되어 상기 커먼 레일(40)로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터(19)로 연료를 전달하는 압력 도관(20)과 밸브 수단(25,25')과, A pressure conduit 20 and valve means 25, 25 ′ connected to the respective cylinders 6 to transfer fuel from the common rail 40 to the respective hydraulic valve actuators 19, 상기 유압 밸브 액츄에이터(19)로부터, 연료 탱크(29)로 또는 고압 펌프(33)의 흡입측으로 유도하는 도관으로 연료를 전달하는 가열 리턴 도관(43)을 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).A large two stroke, crosshead type, comprising a heated return conduit (43) for delivering fuel from the hydraulic valve actuator (19) to the fuel tank (29) or to a conduit leading to the suction side of the high pressure pump (33). Diesel engine (1). 제 41항에 있어서, 상기 가열 리턴 도관(43)은 가압되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).42. The large two-stroke diesel engine (1) of claim 41, wherein the heated return conduit (43) is pressurized. 제 42항에 있어서, 상기 가열 리턴 도관(43)은 상기 가열 리턴 도관 내에 주어진 최소 압력을 유지하는 압력 제어 밸브(47)를 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).43. The large two-stroke diesel engine (1) of claim 42, wherein the heated return conduit (43) comprises a pressure control valve (47) that maintains a given minimum pressure in the heated return conduit. 제 41항 내지 43항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 어큐뮬레이터(48)는 상기 가압 및 가열 리턴 도관(43)에 연결되는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).The large two-stroke diesel engine (1) according to any one of claims 41 to 43, wherein at least one accumulator (48) is connected to the pressurized and heated return conduit (43). 제 41항 내지 43항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가열 리턴 도관(43)은 리턴 도관에 들어간 연료의 열 손실을 줄이는 가열 수단을 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).44. A large two-stroke diesel engine (1) according to any of claims 41 to 43, wherein the heating return conduit (43) comprises heating means for reducing the heat loss of fuel entering the return conduit. . 제 45항에 있어서, 상기 가열 수단은 상기 리턴 도관(43)에 들어간 연료를 50℃ 이상으로 유지하도록 하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).46. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 45, wherein said heating means is adapted to keep fuel entering the return conduit (43) above 50 ° C. 제 43항에 있어서, 상기 주어진 최소 압력은 3 내지 10bar인 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).44. The large two-stroke diesel engine (1) of claim 43, wherein the given minimum pressure is 3 to 10 bar. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사장치(23)와 적어도 한개의 배기 밸브(11)가 마련된 복수의 실린더(6)와, A plurality of cylinders 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injector 23 and at least one exhaust valve 11; 상기 각각의 배기 밸브(11)와 연결된 유압 밸브 액츄에이터(19)와, A hydraulic valve actuator 19 connected to each of the exhaust valves 11, 그에 연결된 하나 이상의 어큐뮬레이터(42)를 갖는 커먼 연료 레일(40)과, A common fuel rail 40 having one or more accumulators 42 connected thereto, 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)와, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel at high pressure to the common fuel rail 40; 상기 각 실린더(6)와 연결되어 상기 커먼 레일(40)로부터 각각의 분사 장치(23)로 연료를 전달하는 공급 도관(24)과 밸브 수단(25)과, A supply conduit 24 and valve means 25 connected to the respective cylinders 6 to transfer fuel from the common rail 40 to each injector 23; 상기 각 실린더(6)와 연결되어 상기 커먼 레일(40)로부터 각각의 유압 밸브 액츄에이터(19)로 연료를 전달하는 압력 도관(20)과 밸브 수단(25,25')과, A pressure conduit 20 and valve means 25, 25 ′ connected to the respective cylinders 6 to transfer fuel from the common rail 40 to the respective hydraulic valve actuators 19, 상기 유압 밸브 액츄에이터(19)로부터 연료 탱크(29)로 또는 고압 펌프(33)의 흡입측에 유도하는 도관으로 연료를 전달하는 리턴 도관(43)을 포함하고, A return conduit (43) for delivering fuel from the hydraulic valve actuator (19) to the fuel tank (29) or to a conduit leading to the suction side of the high pressure pump (33), 상기 도관들(20,24,40,43) 중 적어도 하나는 동작 온도의 변화에 의해 발생하는 상기 도관의 치수 변화의 영향을 중화하기 위한 수단(50,53,54)을 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1). At least one of the conduits 20, 24, 40, 43 comprises means 50, 53, 54 for neutralizing the effect of dimensional changes in the conduit caused by a change in operating temperature Large two-stroke diesel engine of the type 1. 제 48항에 있어서, 상기 중화 수단(50,53,54)은 대향 배치된 지지 구성요소들(51,52,53,54) 사이에 그들의 말단들에서 길이 방향으로 자유롭게 현수된 도관부분을 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).49. The conduit according to claim 48, wherein the neutralizing means (50, 53, 54) comprise a conduit portion freely suspended in the longitudinal direction at their ends between the opposingly disposed support components (51, 52, 53, 54). A large two-stroke diesel engine 1 of the crosshead type. 제 48항 또는 제 49항에 있어서, 상기 중화 수단은 하나 이상의 U형 도관부분(50)를 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1).50. A large two-stroke diesel engine (1) according to claim 48 or 49, wherein the neutralizing means comprises one or more U-shaped conduit sections (50). 대형 2행정 디젤 엔진(1)의 커먼 레일(40)로부터 연료 분사 장치(23)로의 및/또는 연료 구동 구성요소(19)로의 연료의 흐름을 제어하기 위한 비례 밸브(25)의 용도.Use of a proportional valve (25) for controlling the flow of fuel from the common rail (40) of the large two-stroke diesel engine (1) to the fuel injector (23) and / or to the fuel drive component (19). 제 51항에 있어서, 상기 연료 구동 구성요소는 유압 밸브 액츄에이터(19)인 것인 비례 밸브의 용도.Use of a proportional valve according to claim 51 wherein the fuel driven component is a hydraulic valve actuator (19). 제 52항에 있어서, 상기 비례 밸브(25)는 온/오프 밸브의 역할로써 동작되는 것인 비례 밸브의 용도.Use of a proportional valve according to claim 52 wherein the proportional valve (25) is operated in the role of an on / off valve. 크로스 타입의 대형 2행정 디젤 엔진(1)의 커먼 연료 레일(40)로부터 하나 이상의 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성요소(19,23)로의 연료의 흐름을 제어하는 전기 제어 밸브(25, 25')로서, Electric control valves 25, 25 ′ for controlling the flow of fuel from the common fuel rail 40 of the cross-type large two-stroke diesel engine 1 to one or more fuel driven or fuel consuming engine components 19, 23. as, 밸브 하우징과 솔레노이드(44)를 포함하고, A valve housing and solenoid 44, 상기 솔레노이드(44)는 상기 밸브 하우징으로부터 열적으로 단열되는 것인 전기 제어 밸브(25,25').And the solenoid (44) is thermally insulated from the valve housing (25, 25 '). 제 54항에 있어서, 상기 밸브는 비례 밸브(25)인 것인 전기 제어 밸브.55. The electric control valve according to claim 54, wherein the valve is a proportional valve (25). 제 54항 또는 제 55항에 있어서, 상기 밸브(25, 25')는 적어도 3개의 위치, 즉,56. The valve according to claim 54 or 55, wherein the valves 25, 25 'are at least three positions, i.e. 2개의 유압 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성요소(19,23)와 리턴 도관(43)을 연결하는 중앙 위치와, A central position connecting the two hydraulic fuel driven or fuel consumption engine components 19, 23 and the return conduit 43, 상기 2개의 유압 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성요소의 첫 번째가 고압 연료 공급원(41)과 연결되는 반면 두 번째는 상기 리턴 도관(43)과 연결되는 제1 비중앙 위치, A first non-central position in which the first of the two hydraulic fuel driven or fuel consumption engine components is connected with the high pressure fuel source 41 while the second is connected with the return conduit 43, 상기 2개의 유압 연료 구동 또는 연료 소비 엔진 구성요소의 두 번째가 고압 연료 공급원(41)과 연결되는 반면 첫 번째는 상기 리턴 도관(43)과 연결되는 제2 비중앙 위치를 포함하는 것인 전기 제어 밸브.Electrical control wherein a second of the two hydraulic fuel driven or fuel consumption engine components is connected with the high pressure fuel source 41 while the first includes a second non-central position connected with the return conduit 43. valve. 제 54항 또는 제 55항에 있어서, 상기 솔레노이드(44)는 단열 재료층에 의해 상기 하우징으로부터 열적으로 단열되는 것인 전기 제어 밸브.56. The electric control valve according to claim 54 or 55, wherein the solenoid (44) is thermally insulated from the housing by a layer of insulating material. 크로스헤드 타입의 대형 2행정 엔진(1)에 있어서,In the large two-stroke engine 1 of the crosshead type, 크랭크축(3)을 지지하는 크랭크케이스 프레임(4)과 크랭크케이스 프레임에 탑재된 실린더 프레임(5)과, A crankcase frame 4 supporting the crankshaft 3 and a cylinder frame 5 mounted on the crankcase frame, 실린더 프레임(5)에 의해 지탱되고 그 각각이 적어도 한 개의 연료 분사 장치(23)와 적어도 한 개의 배기 밸브(11)가 마련된 실린더(6)와, A cylinder 6 supported by the cylinder frame 5, each of which is provided with at least one fuel injection device 23 and at least one exhaust valve 11; 커먼 연료 레일(40)과, The common fuel rail 40, 엔진이 동작하는 동안에 상기 커먼 연료 레일(40)로 고압으로 연료를 공급하는 고압 연료 펌프(33)와, A high pressure fuel pump 33 for supplying fuel to the common fuel rail 40 at high pressure while the engine is operating; 상기 실린더(6)와 연결되어 상기 커먼 레일(40)로부터 각 분사 장치(23)로 연료를 전달하는 공급 도관(24)과 밸브 수단(25)을 포함하고, A supply conduit 24 and valve means 25 connected to the cylinder 6 to transfer fuel from the common rail 40 to each injector 23, 상기 고압 연료 펌프(33)는 엔진이 동작하는 동안 크랭크축(3)에 의해 기계적으로 구동되고, 엔진이 정지하는 동안 전기 모터(38')에 의해 전기적으로 구동되어, 상기 공급 도관(24) 또는 커먼 레일(24)을 통하여, 및/또는 연료로 동작하는 다른 엔진 구성요소를 통하여, 연료를 순환시키기 위하여 저압에서 연료를 제공하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 엔진(1).The high pressure fuel pump 33 is mechanically driven by the crankshaft 3 while the engine is running and electrically by the electric motor 38 'while the engine is stopped, so that the supply conduit 24 or A large two-stroke engine (1) of crosshead type that provides fuel at low pressure to circulate fuel through the common rail (24) and / or through other engine components operating on fuel. 제 58항에 있어서, 상기 고압 연료 펌프(33)를 상기 크랭크축(3)에 연결 및 단절하는 클러치(56)를 더 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 엔진(1).59. A large two-stroke engine (1) as claimed in claim 58, further comprising a clutch (56) connecting and disconnecting the high pressure fuel pump (33) to the crankshaft (3). 제 58항 또는 제 59항에 있어서, 상기 고압 연료 펌프(33)를 상기 전기 모터(38')에 연결 및 단절하는 클러치(55)를 더 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정 엔진(1).60. A large two-stroke engine (1) according to claim 58 or 59, further comprising a clutch (55) connecting and disconnecting the high pressure fuel pump (33) to the electric motor (38 '). ). 제 58항 또는 제 59항에 있어서, 상기 크랭크축(3)을 상기 고압 연료 펌프(33)로 연결하는 기어(36,37)를 더 포함하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정엔진.60. A large two-stroke engine as claimed in claim 58 or 59, further comprising gears (36,37) connecting said crankshaft (3) to said high pressure fuel pump (33). 제 58항 또는 제 59항에 있어서, 상기 고압 펌프(33)는 엔진이 동작하는 동안 600~2000bar의 압력에서 연료를 전달하고, 엔진이 정지한 동안 3~10bar의 압력에서 연료를 전달하는 것인 크로스헤드 타입의 대형 2행정엔진.60. The fuel pump according to claim 58 or 59, wherein the high pressure pump 33 delivers fuel at a pressure of 600 to 2000 bar while the engine is operating, and delivers fuel at a pressure of 3 to 10 bar while the engine is stopped. Large two-stroke engine with crosshead type. 내연 기관용 유압 구동 가스 교환 밸브에 있어서,In the hydraulic drive gas exchange valve for an internal combustion engine, 고정 밸브 하우징(61)과,A fixed valve housing 61, 밸브가 닫히는 안착 위치와 밸브가 열리는 비안착 위치 사이를 왕복할 수 있고, 일단에는 밸브 헤드(58)을 갖고 반대단에는 자유단을 갖는 연장된 밸브 스템(57)을 포함하는 가스 교환 밸브(11)와,A gas exchange valve 11 comprising an extended valve stem 57 capable of reciprocating between a seated position in which the valve is closed and a non-seated position in which the valve is opened and having a valve head 58 at one end and a free end at the opposite end. )Wow, 유압 액츄에이터에 가압된 유압액이 공급되면 가스 교환 밸브(11)를 비안착 위치로 강제하도록 밸브 스템(57)의 자유단에 작용하는 피스톤(67)을 포함하는 유압 액츄에이터(19)와, A hydraulic actuator 19 including a piston 67 acting on the free end of the valve stem 57 to force the gas exchange valve 11 to the non-seated position when the hydraulic fluid pressurized to the hydraulic actuator is supplied; 상기 가스 교환 밸브(11)를 상기 안착 위치로 강제하는 공압 스프링(18)과,A pneumatic spring 18 for forcing the gas exchange valve 11 to the seated position; 상기 밸브 스템(57)의 자유단에 작용하며, 가스 교환 밸브(11)가 안착될 때 수축 위치로 되고, 가스 교환 밸브(11)가 비안착될 때 확장 위치로 되며, 실린더 내에 배치되는 피스톤(67)과, A piston disposed in the cylinder which acts on the free end of the valve stem 57 and is in a retracted position when the gas exchange valve 11 is seated, and in an extended position when the gas exchange valve 11 is 67), 그 내부에서, 상기 가압 유체가 상기 피스톤(67)의 표면에서 작용하여 상기 피스톤이 확장 위치로 동작되는, 제1 압력 챔버(69,87)와, Therein, the first pressure chambers 69 and 87, in which the pressurized fluid acts on the surface of the piston 67 so that the piston is operated in an extended position; 유압액의 고압 공급원(40)에 또는 리턴 라인(43)으로 교차로 연결될 수 있는 포트(70)와, A port 70 which can be cross-connected to the high pressure source 40 of the hydraulic fluid or to the return line 43, 상기 포트(70)와 상기 제1 압력 챔버(69,87) 사이의 유로를 포함하여,Including a flow path between the port 70 and the first pressure chamber (69,87), 상기 유로의 유동 저항은 실질적으로 수축 위치에서보다 확장 위치에서 더 높으며, 개방 방향으로의 가스 교환 밸브(11)의 왕복 길이는 유압 밸브 액츄에이터(19)와 에어 스프링(18)과의 대항력들의 힘의 균형에 따라 결정되는The flow resistance of the flow path is substantially higher in the extended position than in the retracted position, and the reciprocating length of the gas exchange valve 11 in the open direction is dependent on the force of the counter forces between the hydraulic valve actuator 19 and the air spring 18. Determined by balance 것인 내연 기관용의 유압 구동 가스 교환 밸브.Hydraulic drive gas exchange valve for an internal combustion engine. 제 63항에 있어서, 고압 유체의 공급원(20)으로부터 액츄에이터 안으로의 상기 유체 유로는 피스톤(67)이 확장 위치에 있을 때 조절되어, 확장 위치에서의 피스톤의 동작이 완충되는 것인 내연 기관용 유압 작동 가스 교환 밸브64. The hydraulic actuation of the internal combustion engine as set forth in claim 63, wherein said fluid flow path from the source of high pressure fluid (20) into the actuator is adjusted when the piston (67) is in the extended position, such that the operation of the piston in the extended position is buffered. Gas exchange valve 내연 기관(1)의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터(19)에 있어서, In the hydraulic actuator 19 for gas exchange valve of the internal combustion engine 1, 근단과 개방 원단을 가지고, 고압 유압액의 공급원(40)에 또는 밸브 수단(25,25')의 리턴 라인(43)에 교차 연결되는 압력 챔버(69,87)를 포함하는 고정 실린더(66)와, Fixed cylinder 66 having a near end and an open fabric and comprising pressure chambers 69 and 87 cross-connected to source 40 of high pressure hydraulic fluid or to return line 43 of valve means 25 and 25 '. Wow, 상기 제1 압력 챔버(69,87)에 수용된 근단과 상기 가스 교환 밸브(11)의 밸브 스템(57)의 자유단에 작용하는 원단을 가지며, 압력 챔버(69,87)가 상기 고압 유압액 공급원(40)으로 연결될 때 비안착 위치로 밸브를 강제하기 위한 피스톤(67)으로서, 상기 원단으로부터 상기 근단을 향해서 연장되는 제1 파트(67)와, 상기 근단에 배치되고 상기 제1 파트(67)와 제2 파트(78) 사이에 보상 챔버(79)를 형성하도록 상기 제1 파트(67)와 연동하는 상기 제2 파트(78)를 포함하는 피스톤(67)과, And a distal end acting on the proximal end accommodated in the first pressure chambers 69 and 87 and the free end of the valve stem 57 of the gas exchange valve 11, the pressure chambers 69 and 87 being the high pressure hydraulic fluid supply sources. A piston (67) for forcing a valve to a non-seated position when connected to (40), comprising a first part (67) extending from the distal end toward the proximal end and disposed at the proximal end and the first part (67). A piston 67 comprising the second part 78 cooperating with the first part 67 to form a compensation chamber 79 between the second part 78, and 상기 제1 파트(67)와 상기 제2 파트(78)를 서로 떨어지게 강제하여 상기 보상 챔버(79)를 팽창시키는 스프링 수단(80)과, Spring means (80) for expanding the compensation chamber (79) by forcing the first part (67) and the second part (78) apart from each other; 상기 보상 챔버(79)와 상기 압력 챔버(69,87) 사이에 배치되고, 상기 제2 파트(78)가 상기 고정 실린더(66)의 근단에서 소정의 축 범위에 위치될 때만 개방되어 유압액의 과다분이 상기 보상 챔버로부터 새어 나오도록 되는 제1 유로와, Disposed between the compensation chamber 79 and the pressure chambers 69 and 87, and opened only when the second part 78 is positioned in a predetermined axial range at the proximal end of the fixed cylinder 66 A first flow path through which the excess leaks from the compensation chamber, 상기 보상 챔버(79)와 상기 압력 챔버(69,87) 사이에 배치되어, 상기 스프링 수단(80)의 영향을 받아 상기 보상 챔버(79)가 리필되도록 하는 제2 유로를 포함하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.An internal combustion engine disposed between the compensation chamber 79 and the pressure chambers 69, 87, the second flow path being influenced by the spring means 80 to refill the compensation chamber 79. Hydraulic actuator for gas exchange valves. 제 65항에 있어서, 상기 제2 파트(78)는 상기 피스톤(67)이 수축 위치에 도달하기 직전에 행정 완충 챔버(87)의 차단부로 들어가는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.66. The hydraulic actuator according to claim 65, wherein the second part (78) enters the shutoff portion of the stroke buffer chamber (87) just before the piston (67) reaches a retracted position. 제 65항 또는 제 66항에 있어서, 상기 차단 행정 완충 챔버(87)는 상기 압력 챔버(69)의 일 부분인 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.67. The hydraulic actuator according to claim 65 or 66, wherein the shutoff stroke buffer chamber (87) is part of the pressure chamber (69). 제 67항에 있어서, 상기 제2 파트(78)는 행정 완충 챔버(87)의 차단부의 직경보다 약간 더 작은 직경을 갖도록 함으로써 상기 제2 파트가 행정 완충 챔버의 차단부로 수용될 때, 상기 행정 완충 챔버(87)의 차단부와 압력 챔버(69)의 나머지 부분 사이에서 유압액의 제한된 흐름을 허용하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.68. The stroke cushion according to claim 67, wherein the second part 78 has a diameter slightly smaller than the diameter of the shutoff portion of the stroke buffer chamber 87, when the second part is received as a shutoff portion of the stroke buffer chamber. A hydraulic actuator for a gas exchange valve of an internal combustion engine that allows limited flow of hydraulic fluid between the shutoff of the chamber (87) and the rest of the pressure chamber (69). 제 65항 또는 제 66항에 있어서, 상기 제1 유로는, 제2 파트(78)가 그 축 범위의 상단에 있고 가스 교환 밸브(11)가 안착될 때, 개방되는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.67. The gas exchange of an internal combustion engine according to claim 65 or 66, wherein the first flow path is opened when the second part 78 is at the top of its axial range and the gas exchange valve 11 is seated. Hydraulic actuator for valves. 고압 유압액 공급원(40)에 또는 고정 실린더(66) 내의 포트(70)를 경유하는 리턴 라인(43)에 교차 연결될 수 있는 압력 챔버(69,73,87)를 포함하는 고정 실린더(66)와, A fixed cylinder 66 comprising pressure chambers 69, 73, 87 which may be cross-connected to the high pressure hydraulic fluid source 40 or to the return line 43 via the port 70 in the fixed cylinder 66; , 상기 압력 챔버(69,73,87)가 고압 유압액 공급원(40)에 연결될 때 비안착 위치로 가스 교환 밸브(11)를 강제하기 위한 상기 가스 교환 밸브(11)의 밸브 스템(57)의 자유단에 작용하고 상기 압력 챔버(69,73,87)에 수용되는 피스톤(67)을 포함하고, Freedom of the valve stem 57 of the gas exchange valve 11 to force the gas exchange valve 11 to the non-seated position when the pressure chambers 69, 73, 87 are connected to the high pressure hydraulic fluid source 40. A piston 67 acting on the stage and received in the pressure chambers 69, 73, 87, 상기 피스톤(67)은 가스 교환 밸브(11)가 안착되는 수축 위치와 가스 교환 밸브(11)가 개방하는 확장 위치 사이에서 축방향으로 움직일 수 있고, The piston 67 can move axially between the retracted position at which the gas exchange valve 11 rests and the extended position at which the gas exchange valve 11 opens, 상기 피스톤(67)은, 피스톤이 상기 수축 위치와 소정의 중간 위치 사이에 놓일 때, 상기 압력 챔버(69,73,87) 내의 가압된 유압액이 상기 피스톤(67)을 확장 위치를 향하도록 강제하도록 작용하게 되는, 제1 유효 면적을 갖고, The piston 67 forces the pressurized hydraulic fluid in the pressure chambers 69, 73, 87 to direct the piston 67 to the extended position when the piston is placed between the retracted position and a predetermined intermediate position. Having a first effective area, 상기 피스톤(67)은, 피스톤이 상기 압력 챔버(69,87) 내의 상기 압축 유압액이 상기 중간 위치와 상기 확장 위치 사이에 놓일 때, 상기 피스톤(67)을 확장 위치를 향하도록 강제하도록 작용하게 되는, 상기 제1 유효 면적보다 작은 제2 유효 면적을 가지는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.The piston 67 acts to force the piston 67 to the extended position when the piston is placed between the intermediate position and the expanded position of the compressed hydraulic fluid in the pressure chambers 69, 87. The hydraulic actuator for the gas exchange valve of an internal combustion engine which has a 2nd effective area smaller than the said 1st effective area. 제 70항에 있어서, 상기 피스톤(67)은, 상기 피스톤의 나머지의 직경보다 큰 제 1 소정의 직경을 갖는 확장 피스톤부분(74)를 포함하고, 70. The piston of claim 70, wherein the piston (67) comprises an expansion piston portion (74) having a first predetermined diameter greater than the diameter of the remainder of the piston, 상기 고정 실린더(66)에는 확장 피스톤부분(74)에 해당하는 확장 직경 부분이 제공되고, The fixed cylinder 66 is provided with an extension diameter portion corresponding to the expansion piston portion 74, 상기 확장 피스톤부분(74)와 확장 실린더부분은, 상기 피스톤(67)이 상기 수축 위치와 상기 소정의 중간 위치 사이에 배치될 때 포트(70)와 연통하는 제2 압력 챔버를 형성하는 반면, 상기 피스톤(67)이 상기 중간 위치와 상기 확장 위치 사이에 배치될 때 상기 제2 압력 챔버(73)는, 리턴 도관(77)과 연결되고 상기 제1 포트(70)와는 유체 교환되지 않는 상태가 되는 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.The expansion piston portion 74 and expansion cylinder portion form a second pressure chamber in communication with the port 70 when the piston 67 is disposed between the retracted position and the predetermined intermediate position, while the When the piston 67 is disposed between the intermediate position and the expanded position, the second pressure chamber 73 is connected to the return conduit 77 and is not in fluid communication with the first port 70. Hydraulic actuator for gas exchange valves of internal combustion engines. 제 70항 또는 제 71항에 있어서, 상기 고정 실린더(66)는, 상기 피스톤(67)이 상기 수축 위치와 상기 소정의 중간 위치 사이에 배치될 때, 상기 제1 포트(70)로부터 상기 제2 압력 챔버(73)로 유로를 제공하는 슬릿(75) 또는 감소 직경부분을 포함하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.72. The stationary cylinder (66) according to claim 70 or 71, wherein the stationary cylinder (66) is adapted from the first port (70) when the piston (67) is disposed between the retracted position and the predetermined intermediate position. A hydraulic actuator for a gas exchange valve of an internal combustion engine comprising a slit (75) or a reduced diameter portion for providing a flow path to the pressure chamber (73). 제 70항 또는 제 71항에 있어서, 상기 압력 챔버(69,87)는 상기 제1 유로를 경유하여 상기 제1 포트(70)와 유체 연결 상태인 제1 압력 챔버(69,87)를 포함하고,72. The pressure chamber (69, 87) according to claim 70 or 71, wherein the pressure chambers (69, 87) comprise first pressure chambers (69, 87) in fluid connection with the first port (70) via the first flow path; , 상기 액츄에이터는 피스톤 위치(67)에 관하여 상기 제1 유로의 유동 저항을 변화시키는 수단(78,88,89)을 더 포함하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터. The actuator further comprises means (78,88,89) for varying the flow resistance of the first flow path with respect to the piston position (67). 제 73항에 있어서, 상기 제1 유로의 유동 저항은 피스톤(67)이 수축 위치로부터 확장 위치로 이동할 때 및 이와 반대일 때 증가하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터.80. The hydraulic actuator of claim 73 wherein the flow resistance of the first flow path increases when the piston (67) moves from the retracted position to the expanded position and vice versa. 제 74항에 있어서, 상기 피스톤(67)은, 상기 실린더로부터 안쪽으로 돌출하는플랜지(88)와 함께, 피스톤(67)이 수축 위치에서 확장 위치로 이동할 때 및 그 반대일 때 증가하는 유동 제한(89)을 이루는 테이퍼 부분을 포함하는 것인 내연 기관의 가스 교환 밸브용 유압 액츄에이터. 75. The flow restrictor according to claim 74, wherein the piston (67), together with the flange (88) projecting inwardly from the cylinder, increases flow restriction when the piston (67) moves from the retracted position to the expanded position and vice versa. 89) A hydraulic actuator for a gas exchange valve of an internal combustion engine comprising a tapered portion. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete

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