特許 7479986 内燃エンジン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-26

(45)【発行日】2024-05-09

(54)【発明の名称】内燃エンジン

(51)【国際特許分類】

   F02F 7/00 20060101AFI20240430BHJP

   F02P 15/00 20060101ALI20240430BHJP

【ＦＩ】

F02F7/00 P

F02P15/00 303E

【請求項の数】 6

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020134964

(22)【出願日】2020-08-07

(65)【公開番号】P2021038747

(43)【公開日】2021-03-11

【審査請求日】2023-02-03

(31)【優先権主張番号】10 2019 123 721.1

(32)【優先日】2019-09-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】510153962

【氏名又は名称】マン・エナジー・ソリューションズ・エスイー

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＮ ＥＮＥＲＧＹ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ ＳＥ

【住所又は居所原語表記】Ｓｔａｄｔｂａｃｈｓｔｒ．１ ８６１５３ Ａｕｇｓｂｕｒｇ，ＧＥＲＭＡＮＹ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】ビョルン・ディルムダム

(72)【発明者】

【氏名】ヨハネス・ルシュコウスキ

【審査官】櫻田 正紀

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１８２８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１２９８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１４４６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１１２４０２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｆ １／００－ １／４２

７／００

Ｆ０２Ｐ １３／００

１５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

クランク軸が取り付けられているシリンダクランク室と、
複数のシリンダを具備する少なくとも１つのシリンダ列であって、前記シリンダそれぞれが、前記シリンダの内部において燃焼すべき燃料を点火するための点火プラグを備えている、前記シリンダ列と、
を有している内燃エンジンにおいて、
前記シリンダそれぞれが、少なくとも１つの入口側ガス交換弁と少なくとも１つの排出側ガス交換弁とを有しているシリンダヘッドを備えており、
前記シリンダそれぞれが、前記入口側ガス交換弁及び前記排出側ガス交換弁のための弁列の揺動アームを収容するための揺動アーム箱（１０）を備えており、
前記シリンダそれぞれが、前記揺動アーム箱（１０）それぞれに対して回動可能とされる揺動アームカバー（１１）を備えており、
前記揺動アームカバー（１１）が、前記シリンダそれぞれの前記点火プラグのための点火コイル（１３）であって、前記シリンダヘッドと前記シリンダそれぞれの前記揺動アーム箱（１０）又は前記揺動アームカバー（１１）との間において保護チューブ（１５）を通じて延在している点火プラグ延長部（１４）を介して、前記点火プラグと接触可能とされる前記点火コイルを装着しており、
前記揺動アームカバー（１１）が、第１の導入補助部（１７）を具備する第１の部分（１１ａ）を備えており、前記保護チューブ（１５）が、前記揺動アームカバー（１１）を閉じるように回動させる際に、前記第１の導入補助部（１７）に挿入され、
前記揺動アームカバー（１１）が、第２の導入補助部（１８）を具備する第２の部分（１１ｂ）を備えており、前記保護チューブ（１５）から突出している前記点火プラグ延長部（１４）の端部（１４ａ）が、前記揺動アームカバー（１１）を閉じるように回動させる際に、前記点火プラグ延長部（１４）と前記シリンダそれぞれの前記点火コイル（１３）との間における電気接点を自動的に中央に形成するために、前記第２の導入補助部（１８）に挿入されることを特徴とする内燃エンジン。

【請求項2】

前記保護チューブ（１５）から突出している前記点火プラグ延長部（１４）の前記端部（１４ａ）が、前記揺動アームカバー（１１）を閉じる際に前記第１の導入補助部（１７）に挿入されるプラグ（１６）の内部に案内されることを特徴とする請求項１に記載の内燃エンジン。

【請求項3】

前記プラグ（１６）から突出している前記点火プラグ延長部（１４）の前記端部（１４ａ）が、前記揺動アームカバー（１１）を閉じる際に、前記第２の導入補助部（１８）に挿入されることを特徴とする請求項２に記載の内燃エンジン。

【請求項4】

前記第２の導入補助部（１８）を具備する前記第２の部分（１１ｂ）が、前記第１の導入補助部（１７）を具備する前記第１の部分（１１ａ）によって形成された領域の内部に配置されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の内燃エンジン。

【請求項5】

前記第２の部分（１１ｂ）が、前記保護チューブ（１５）から突出している前記点火プラグ延長部（１４）の前記端部（１４ａ）のための電気プラグ接点を形成していることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の内燃エンジン。

【請求項6】

前記電気プラグ接点が、導電性バネ（１９）を備えていることを特徴とする請求項５に記載の内燃エンジン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃エンジンに関する。

【0002】

本発明は、特にいわゆる大型エンジン又は大型内燃エンジンであって、当該エンジンのシリンダが、１４０ｍｍより大きい、特に１７５ｍｍより大きいピストン直径を有している、当該エンジンの技術分野に関する。このような大型内燃エンジンは、例えば船舶用エンジン又は定置式エンジンとされる。

【背景技術】

【0003】

特許文献１から、複数のシリンダを具備する内燃エンジンが知られている。内燃エンジンは、クランク軸が取り付けられているシリンダクランク室を備えている。シリンダは、少なくとも１つのシリンダ列を形成している。シリンダそれぞれが、シリンダヘッドと、当該シリンダヘッドの上方に位置決めされている揺動アーム箱とを備えており、揺動アーム箱が、弁列の揺動アームを収容するために利用される。

【0004】

特許文献２から、さらなる内燃エンジンが知られている。当該特許文献から、カバーがシリンダヘッドの上方に位置決めされた揺動アーム箱の上方に位置決めされていることが知られている。当該カバーは、揺動アーム箱の内部をアクセス可能なように露出させるために取り外し可能とされる。

【0005】

点火プラグを具備する内燃エンジンの場合には、すなわち、燃焼させるべき燃料が点火プラグを介して点火される内燃エンジンの場合には、カバー又は揺動アームカバーを取り外すことによって揺動アーム箱にアクセスするために要する手間が大きい。

【0006】

従って、シリンダそれぞれの点火プラグと導電状態で接触される点火コイルの電気接点は、当該アクセスを実現するために煩雑な接続解除をしなくてはならない。これに続いて、当該電気接点は、再び煩雑な接続をしなくてはならない。このことは、不利益である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】独国特許公開公報第１０２０１２０２３８３６号明細書

【文献】独国特許公開公報第１０２０１２２０８０７６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

従って、揺動アーム箱又は揺動アーム箱に位置決めされているアセンブリに対するアクセスが特に点検作業を実施するために単純化された、内燃エンジンに対するニーズが存在する。このようなニーズを発端として、本発明の目的は、新規のタイプの内燃エンジンを創作することである。当該目的は、請求項１に規定される内燃エンジンによって達成される。

【課題を解決するための手段】

【0009】

内燃エンジンのシリンダそれぞれが、ガス交換弁のための弁列の揺動アームを収容するための揺動アーム箱と、揺動アーム箱それぞれに対して回動可能とされる揺動アームカバーとを備えている。

【0010】

内燃エンジンの揺動アームカバーそれぞれが、シリンダそれぞれの点火プラグのための点火コイルを装着している。点火コイルは、シリンダヘッドとシリンダそれぞれの揺動アーム箱又は揺動アームカバーとの間において保護チューブを通じて延在している点火プラグ延長部を介して、点火プラグと接触可能とされる。

【0011】

本発明における内燃エンジンでは、揺動アームカバーが、第１の導入補助部を具備する第１の部分を備えており、保護チューブが、揺動アームカバーを閉じるように回動させる際に、第１の導入補助部に螺入され、揺動アームカバーが、第２の導入補助部を具備する第２の部分を備えており、保護チューブから突出している点火プラグ延長部の端部が、揺動アームカバーを閉じるように回動させる際に、点火プラグ延長部とシリンダそれぞれの点火コイルとの間における電気接点を自動的に中央に形成するために、第２の導入補助部に螺入される。

【0012】

本発明における内燃機関の構成を通じて、揺動アーム箱に対するアクセス、及び揺動アーム箱の内部に位置決めされたアセンブリに対するアクセスが容易に実現可能となる。単に揺動アームカバーを揺動アーム箱に対して回動させれば良い。保護チューブのための揺動アームカバーの導入補助部と、保護チューブから突出している点火プラグ延長部の端部とによって、点火プラグ延長部と点火コイルとが、ひいては点火プラグと点火コイルとが自動的に中心で接触可能とされる。

【0013】

従来技術として知られている内燃エンジンでは必要とされた、点火プラグと点火コイルとの間における高電圧経路の電気接点の煩雑な接続解除及び接続することを省略することができる。

【0014】

優位なさらなる発展形態では、保護チューブから突出している点火プラグ延長部の端部が、プラグの内部に案内され、揺動アームカバーを閉じるように回動させる際に第１の導入補助部に螺入される。プラグから突出している点火プラグ延長部の端部が、揺動アームカバーを閉じる際に第２の導入補助部に螺入される。このために、特に優位には、点火プラグ延長部と点火コイルとが自動的に中心で接触する。

【0015】

優位なさらなる発展形態では、第２の導入補助部を具備する第２の部分が、第１の導入補助部を具備する第１の部分によって形成されている領域の内部に配置されている。また、本発明における当該さらなる発展形態は、特に優位にシリンダそれぞれの点火プラグ延長部と点火コイルとを自動的に中心で接触させるために利用される。

【0016】

優位なさらなる発展形態では、第２の部分が、保護チューブから突出している点火プラグ延長部の端部のための電気プラグ接点を形成している。当該さらなる発展形態によって、点火プラグ延長部と点火コイルとを特に優位な態様で自動的に中心で接触させることができる。

【0017】

本発明の好ましいさらなる発展形態は、従属請求項及び発明の詳細な説明から得られる。本発明の例示的な実施例について、図面を参照しつつ詳述するが、本発明は当該実施例に限定される訳では無い。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明における内燃エンジンの、揺動アームカバーが閉じた状態における揺動アーム箱と揺動アームカバーとの領域の抽出図である。

【図2】揺動アームカバーが部分的に開いた状態における、図１に表わす抽出図である。

【図3】揺動アームカバーが図２と比較してさらに開いた状態における、図１及び図２に表わす抽出図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明は、内燃エンジンに関する。

【0020】

特に内燃エンジンは、１４０ｍｍより大きい、特に１７５ｍｍより大きいピストン直径を有している、いわゆる大型エンジン又は大型内燃エンジンとされる。このような大型エンジンは、船舶の、又は発電のための発電所の駆動ユニットとして利用される。

【0021】

内燃エンジンは、クランク軸が取り付けられているシリンダクランク室を備えている。

【0022】

さらに、内燃エンジンは、少なくとも１つのシリンダ列を形成している複数のシリンダを備えている。特にすべてのシリンダが直列に配置されている場合に、当該すべてのシリンダはシリンダ列を形成している。特にシリンダがＶ字状に群集している場合には、当該シリンダは２つのシリンダ列を形成している。

【0023】

シリンダそれぞれが、入口側ガス交換弁と排出側ガス交換弁とを備えており、当該ガス交換弁は、当該シリンダそれぞれのシリンダヘッドに受容されている。

【0024】

さらに、点火プラグは、シリンダヘッドそれぞれに収容されており、内燃エンジンのシリンダそれぞれの内部で燃焼されるべき燃料を点火するために利用される。

【0025】

内燃エンジンのシリンダのガス交換弁を動作させるために、内燃エンジンは、弁列を備えている。シリンダそれぞれのガス交換弁のための弁列は、シリンダそれぞれの揺動アーム箱に収容されている揺動アームを備えている。

【0026】

図１～図３は、内燃エンジンからシリンダの領域、すなわちシリンダそれぞれの揺動アーム箱１０の領域を抽出した図面であり、揺動アーム箱１０の上側部分が図示されている。

【0027】

揺動アームカバー１１は、回転軸線１２を中心として回動可能なように揺動アーム箱１０に取り付けられており、揺動アーム箱１０それぞれと協働している。揺動アームカバー１１を揺動アーム箱１０に向かって回動させることによって、揺動アーム箱１０に対するアクセス、及び揺動アーム箱１０の内部に位置決めされたアセンブリに対するアクセスが、例えばシリンダそれぞれのガス交換弁における弁間隙を調整するために可能となる。

【0028】

シリンダそれぞれの揺動アームカバー１１には、点火コイル１３が装着されている。シリンダそれぞれの点火コイル１３によって、電気エネルギが、燃料それぞれを点火するために、シリンダそれぞれの点火プラグに供給可能とされる。図１及び図２は、点火プラグ延長部１４を表わす。点火プラグ延長部１４は、点火プラグそれぞれから点火コイル１３に向かって、すなわちシリンダのシリンダヘッドと揺動アームカバー１１との間で延伸している保護チューブ１５を通じて延在している。従って、点火プラグ延長部１４は、揺動アーム箱１０を通じて延在している。

【0029】

保護チューブ１５の上側端部において、点火プラグ延長部１４の端部１４ａが突出しており、保護チューブ１５から突出している点火プラグ延長部１４の端部１４ａを介して、点火プラグと点火コイル１３とが電気的に接触する。

【0030】

図１～図３から明らかなように、点火プラグ延長部１４の上側端部１４ａは、点火プラグ延長部１４を保護チューブ１５に位置決めするために利用されるプラグ１６の内部に案内される。点火プラグ延長部１４の端部１４ａは、プラグ１６に対して突出している。

【0031】

第１の部分１１ａにおいて、揺動アームカバー１１は、揺動アームカバー１１を閉じるように回動させる際に保護チューブ１５又はプラグ１６が螺入される、導入補助部１７を備えている。

【0032】

第２の部分１１ｂにおいて、揺動アームカバー１１は、さらなる導入補助部１８をさらに備えている。点火プラグ延長部１４の端部１４ａは、保護チューブ１５から突出して、すなわちプラグ１６から突き出して、さらなる導入補助部１８の内部に至る。これにより、点火プラグ延長部１４とシリンダそれぞれの点火コイル１３との電気的接触が、自動的に中心に形成される。

【0033】

図１～図３に表わすように、第２の導入補助部１８を具備する第２の部分１１ｂが、導入補助部１７を具備する第１の部分１１ａによって形成された領域の内部に配置されている。このことは、点火プラグと点火コイルとの間における高電圧経路の自動的な中心での接触を提供するために、特に望ましい。

【0034】

点火プラグ延長部１４の端部１４ａと接触可能とされる揺動アームカバー１１の第２の部分１１ｂは、保護チューブ１５又はプラグ１６から突出している点火プラグ延長部１４の端部１４ａのためのプラグ接点を形成している。導電性バネ１９が、このようなプラグ接点に位置決めされており、また高電圧経路に配置されているので、点火コイル１３からの電流又は電圧を点火プラグに向かって伝送する。

【0035】

図１及び図２に表わす典型的な実施例では、ケーブル２０が、点火プラグ延長部１４の端部１４ａのためのプラグ接点と点火コイル１３との間に延在している。これとは対照的に、点火プラグ１３を第２の部分１１ｂすなわちプラグ接点に直接位置決めすることができる一方、このようなケーブル２０を省略することができる。

【0036】

本発明は、点火プラグを具備する内燃エンジンにおいて、揺動アーム箱１０に収容されたアセンブリに対する特に容易なアクセスを実現することができる。

【符号の説明】

【0037】

１０ 揺動アーム箱
１１ 揺動アームカバー
１１ａ 第１の部分
１１ｂ 第２の部分
１２ 回転軸線
１３ 点火コイル
１４ 点火プラグ延長部
１４ａ 上側端部
１５ 保護チューブ
１６ プラグ
１７ 導入補助部
１８ さらなる（第２の）導入補助部
１９ 導電性バネ
２０ ケーブル

【図1】

【図2】

【図3】