(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンハウジングと、潤滑剤貯蔵タンクと、前記エンジンハウジングを前記潤滑剤貯蔵タンクに接続する接続要素とを含み、前記接続要素は液密な方法で前記エンジンハウジングに接続される第１の端部を有する第１のパイプピースを有し、組み立て中の前記エンジンハウジングと前記潤滑剤貯蔵タンクとの間の間隔の変化を許容するように補償要素が前記潤滑剤貯蔵タンクに設けられた、ピストンエンジン装置であって、
前記補償要素は、液密接続が前記第１のパイプピースの第２の端部と前記潤滑剤貯蔵タンクとの間に確立され得るように、前記第１のパイプピースの前記第２の端部が少なくとも部分的に入れられるシール材を含む、
ピストンエンジン装置。
【請求項２】
前記第１のパイプピースに前記補償要素を介して接続される第２のパイプピースが設けられた、
請求項１に記載のピストンエンジン装置。
【請求項３】
前記第２のパイプピースは、前記潤滑剤貯槽タンクに延びる、請求項２に記載のピストンエンジン装置。
【請求項４】
前記補償要素は、前記潤滑剤貯槽タンクの外壁に接続されるパイプ要素を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項５】
前記補償要素は前記潤滑剤貯槽タンクの開口の周りに配置される、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項６】
前記パイプ要素は、前記潤滑剤貯蔵タンクの前記外壁と前記エンジンハウジングの外壁との間の間隔より小さい高さを有する、請求項４または５に記載のピストンエンジン装置。
【請求項７】
前記シール材が前記パイプ要素と前記第２のパイプピースとの間に配置される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項８】
前記第１のパイプピースの前記第２の端部は、少なくとも部分的に前記シール材の中に突出する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項９】
前記シール材は、重合体またはメタクリル酸ベースの接着剤を含み得る接着剤、特に、二液型接着剤を含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項１０】
前記シール材は、最大３．５ｍｍの厚さでの完全硬化に関して４８時間以内に硬化する、好ましくは最大２．５ｍｍの厚さでの完全硬化に関して２４時間以内に硬化する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項１１】
前記第１のパイプピースの内径は前記第２のパイプピースの内径より大きい、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項１２】
前記第１のパイプピースの内径は前記第２のパイプピースの内径とほぼ等しい、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置。
【請求項１３】
乗り物のハウジングと、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のピストンエンジン装置とを含み、前記乗り物のハウジングは前記エンジンハウジングのための支持点を含む、  乗り物。
【請求項１４】
前記支持点における前記乗り物のハウジングと前記エンジンハウジングとの間の支持間隔は、１０ｍｍと２００ｍｍとの間、好ましくは２５ｍｍと８５ｍｍとの間、特に好ましくは２５ｍｍと６５ｍｍとの間になり得る、請求項１３に記載の乗り物。
【請求項１５】
前記潤滑剤貯蔵タンクは少なくとも部分的に前記乗り物のハウジングに収容されるとともに、前記潤滑剤貯蔵タンクと前記エンジンハウジングとの間の間隔が、前記支持点における全ての前記支持間隔に対して前記エンジンハウジングと前記潤滑剤貯蔵タンクとの間に液密接続が確立され得るように、組み立て中に前記補償要素を用いて変えられ得る、請求項１４に記載の乗り物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はピストンエンジンのための潤滑剤用接続要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
大型２ストロークエンジンあるいはまた４ストロークエンジンでは、潤滑用または冷却用の潤滑剤が、たいていはエンジンの下に配置された潤滑剤貯蔵タンクに集められる。それは特に駆動ユニットの潤滑および／またはピストンの冷却の問題である。
【０００３】
潤滑剤貯蔵タンクの例は例えば特許文献１に示されている。この文献はクランクケースに戻されるオイル用オーバーフロー通路に関する。この装置はオイルタンクの油面を超えて溢れたオイルを収容するための容積をなくすことを可能にする。オーバーフロー通路は、オイルタンクをクランクケースの内部につなぐとともに、オイルタンクの圧力をクランクケースの圧力と均一にする働きをする。
【０００４】
潤滑剤貯蔵タンクは、これらのエンジンでは概して、エンジンの構成部品ではなく、むしろ乗り物のハウジングの構成部品である。乗り物のハウジングは特に船の船体であり得る。したがって、パイプピースにより形成された接続はエンジンと潤滑剤貯蔵タンクとの間に提供される。エンジンが乗り物、例えば船体の内部に配置される場合、潤滑剤タンクが乗り物の胴体に接続されるときに、潤滑剤タンクとエンジンとの間に相対運動が生じる。
【０００５】
ピストンエンジンは特に大型エンジンとして設計される。このような大型エンジンは、それぞれが少なくとも１９０ｍｍの直径を有する複数のピストンを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０００３０６４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の目的は、エンジンと潤滑剤貯蔵タンクとの間の相対運動を補償することができるエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の接続を提供することである。本発明のさらなる目的は、簡単な組立が可能になるエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の液密接続を提供することである。本発明のさらなる目的は、エンジンを乗り物のハウジングに取り付ける前に既に設置され得る、すなわち、乗り物のハウジングに対するエンジンの最終的な位置への固定前であり、設置が現時点において準備され得るとともに、最終組立がシール材を導入することによるエンジンの取り付け後に行われる、エンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の液密接続を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、エンジンハウジングと、潤滑剤貯蔵タンクと、エンジンハウジングを潤滑剤貯蔵タンクに接続する接続要素とを含むピストンエンジン装置により満たされる。接続要素は、液密な方法でエンジンハウジングに接続される第１の端部を有するパイプピースを有する。パイプピースは任意の所望の断面を有することができ、パイプピースは特に円形断面を有し得る。パイプピースはまたじょうご状のもの（ｆｕｎｎｅｌ）として形成されることができ、パイプピースは特に円錐形の断面の広がりを有し得る。
【０００９】
補償要素が、特に組み立て中に生じ得るエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の間隔の変化を許容するように、潤滑剤貯蔵タンクに設けられる。補償要素は、液密接続がパイプピースの第２の端部と潤滑剤貯蔵タンクとの間に確立され得るように、パイプピースの第２の端部が少なくとも部分的に入れられるシール材を含む。シール材は特に弾性材料であるので、振動、すなわち、エンジンの運転中のエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の相対運動および／または熱膨張が補償され得る。パイプピースは、エンジンハウジングの開口に入れられる剛体要素である。このために、パイプピースは、開口に位置するそして好ましくはクランプ接続により開口に保持されるフランジを有する。フランジは好ましくはカバー要素とエンジンハウジングとの間に固定される。カバー要素は、ネジ接続を介してエンジンハウジングに固定して接続され得る。フランジ接続を通る潤滑剤の通過を避けることができるように、シール要素が、エンジンハウジングとフランジとの間および／またはフランジとシール要素との間に配置され得る。
【００１０】
フランジの外側端部とカバー要素との間に半径方向に間隔が設けられる。この半径方向は、パイプピースの中心軸に垂直に配置された平面内にある。エンジンハウジングに対するパイプピースの半径方向の変位がここでは可能にされる。この半径方向の変位は、補償要素の組み立て中の補償要素に対するパイプピースの位置決めを可能にする。この補償の可能性の提供により、潤滑剤貯蔵タンクの開口に対するパイプピースの位置またはこの開口を囲むパイプ要素の位置に対する厳しい公差の値が与えられる必要はない。
【００１１】
第１のパイプピースに補償要素を介して接続される第２のパイプピースが設けられ得る。この第２のパイプピースは特に、潤滑剤の中に存在する固体粒子または化学的に活性な成分によるシール材への損傷が避けられ得るように、エンジンハウジングから出てくる流体流からシール材を保護し得る。第２のパイプピースは、潤滑剤貯槽タンクに有利に延びる。潤滑剤の流れのより良いチャネリング（ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ）がここでは可能である。流入がさらに潤滑剤貯槽タンク内で通常予想される液面の下に生じる。潤滑剤の流れの沈静化（ｃａｌｍｉｎｇ）がこれによって生じる。潤滑剤貯槽タンク内での気泡や泡の形成がさらに回避される。
【００１２】
潤滑剤貯槽タンクはさらにまた、分離器の機能を担い得る。潤滑剤の流れにより連れて来られた如何なる固体粒子も、潤滑剤貯槽タンク内で潤滑剤から分離され得る。したがって、例えば、シリンダスペースとエンジンスペースとの間の中間ベースのスタッフィングボックスを通過する燃焼残渣に起因して、またはエンジンのシリンダの潤滑の磨耗または駆動ユニットの潤滑または冷却に起因して存在し得るこのような望まれない固体粒子は、沈殿により潤滑剤貯槽タンク内で潤滑剤から分離され得る。この潤滑剤は、駆動ユニットの潤滑または冷却のために繰返し使用するためにリサイクルされ得るとともにエンジンを潤滑するために再び使用され得る。
【００１３】
実施形態によれば、補償要素は、潤滑剤貯槽タンクの外壁に接続されるパイプ要素を含む。このパイプ要素は、シール材の受入の役に立つ。シール材は、パイプ要素の内部に保持されるとともにパイプ要素と第１のパイプピースとの間で正確に計量され得る。パイプ要素は環状要素として形成される。このパイプ要素は特に円形断面を有し得る。第１および第２のパイプピースとは対照的に、シール材を含む環状通路の幅が次の標準直径を有するパイプ要素では大きすぎるので、このパイプ要素が標準直径を有さず、したがってこの目的のためだけの環状要素として製造される可能性がある。この場合、シール材の望まれない増加された必要性に加えて、シール材の硬化にも問題が生る可能性があった。したがって、環状通路の幅ができるだけ小さく保持されるべきである。これは、環状通路の幅が、相対運動を吸収するための十分な柔軟さを確保するために提供されなければならない最小幅を持つとともに安定性を確保するために超えることがない最大幅を持つ、規定された公差内にあることを意味する。
【００１４】
潤滑剤貯槽タンクは、潤滑剤を受け入れるための少なくとも１つの開口を含む。補償要素は開口の周りに配置される。したがって、シール材はパイプ要素とパイプピースとの間の全周に均等に分配され得る。これにより、潤滑材が潤滑剤貯蔵タンクから出てくることが出来ず、エンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の接続が液密であることを確実にする。
【００１５】
実施形態によれば、パイプ要素は、潤滑剤貯蔵タンクの外壁とエンジンハウジングの外壁との間の間隔より小さい高さを有する。この結果、この間隔の設置によりもたらされる変動は補償され得る。実施形態によれば、第２のパイプピースが設けられる場合、液密接続が潤滑剤貯蔵タンクと第２のパイプピースとの間にも確保されるように、シール材がパイプ要素と第２のパイプピースとの間に配置される。
【００１６】
第１のパイプピースの第２の端部は特に、少なくとも部分的にシール材の中に突出し得る。実施形態によれば、第２の端部の侵入深さは、シール材の液面の高さの少なくとも１０％に達する。
【００１７】
第２の端部は、シール材の液面の高さの少なくとも５０％超に達する侵入深さを有し得る。実施形態によれば、シール材は接着剤または泡の塊を含む。接着剤は特に、重合体を含み得るまたはメタクリル酸ベースの接着剤を含み得る二液型接着剤であり得る。この接着剤は、一方においては、パイプ要素と潤滑剤貯蔵タンクの開口にまで達する潤滑剤貯蔵タンクの壁の部分との間の隙間に単に入れられ得るが、他方においては、少なくとも第１のパイプピースの第２の端部への接続によく適している。
【００１８】
接着剤は好ましくは、シール材が最大３．５ｍｍの厚さでの完全硬化に関して４８時間以内、好ましくは最大２．５ｍｍの厚さでの完全硬化に関して２４時間以内に硬化するように作られる。厚さはここでは、パイプピースと第２のパイプピースとの間のシール材で満たされた間隔である半径方向に計測されたシール剤の厚さとして理解される。シール材としてのこのような接着剤の使用は、組み立て中の遅れが避けられ得るという結果をもたらす。例えば、シリコーンが接着剤の代わりにシール材として使用された場合、最大１週間までの硬化時間が考慮されなければならず、次の組立ステップの遅れをもたらし得る。
【００１９】
実施形態によれば、第１のパイプピースの内径は第２のパイプピースの内径より大きい。この場合、第１のパイプピースは第２のパイプピースに対して重なる方法で配置され得る。
【００２０】
代替実施形態によれば、第１のパイプピースの内径は第２のパイプピースの内径とほぼ等しい。この場合、第１のパイプピースの第２の端部は第２のパイプピースの第１の端部に隣接する。運転状態においてエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の間隔の変動がシール材により補償され得るように、間隔が２つの端部の間に設けられる。
【００２１】
示された変形の特別な利点は、接続要素がエンジンハウジングおよび乗り物のハウジングの組み立て中だけではなく、ピストンエンジン装置の取り付け中に既に設置され得るという事実に基づく。パイプピースは、エンジンハウジングおよび乗り物のハウジングの組み立て中、エンジンハウジングの潤滑剤貯蔵タンクの開口に対して位置合わせをされるとともに、好ましくはクランプ接続により接続される。シール材のみが最終的な作業ステップとして塗布されなければならない。
【００２２】
以前に用いられた解決方法によれば、接続要素は、エンジンの設置後にピストンエンジンの垂直位置に従って製造されなければならず、続いてエンジンハウジングの内部から潤滑剤貯蔵タンクの外壁に溶接されなければならなかった。溶接がエンジンハウジング内の開口を通じて行われなければならなかったので、この取り付け作業は多少の技能を必要とする。
【００２３】
さらに、弾性補償要素が続いてエンジンハウジングと接続要素との間に取り付けられなければならなかった。この弾性補償要素は、一方では潤滑剤が乗り物のハウジングに入ることができないように、接続のシール性を確保しなければならず、他方では、振動および／または熱膨張を補償すべきである。取り付けは、ピストンエンジンの設置および溶接により行われるその取り付けの後のパイプピースの製造に必要な作業ステップのために時間がかかる。取り付けは、近づきやすさ（アクセシビリティ）の欠如のために厄介であるとともに間違いを起こしやすかった。これらの理由のために、補償要素の破損（故障）が以前の既知の解決方法では繰返し起こり得る。補償要素は通常ラバーマットを用いてエンジンハウジングに接続されていた。
【００２４】
ピストンエンジンは特に、例えば造船で使用される等の大型ディーゼルエンジンとして好ましくは設計される大型エンジンである。大型ディーゼルエンジンは、例えば２ストロークエンジンまたは４ストロークエンジンとして設計され得る。
【００２５】
本発明はさらに、乗り物のハウジングおよび前述の実施形態の１つによるピストンエンジン装置を含む乗り物を含み、乗り物のハウジングはエンジンハウジングのための支持点を含む。
【００２６】
支持点における乗り物のハウジングとエンジンハウジングとの間の支持間隔は特に、１０ｍｍと２００ｍｍとの間、好ましくは２５ｍｍと８５ｍｍとの間、特に好ましくは２５ｍｍと６５ｍｍとの間になり得る。最終的な支持間隔にしたがってエンジンハウジングを置く支持要素が支持点に設けられる。
【００２７】
潤滑剤貯蔵タンクは少なくとも部分的に乗り物のハウジングに収容されるとともに、潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の距離は、液密接続が支持点における全ての支持間隔に対してエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間に確立され得るように、組み立て中に補償要素を用いて変えられ（適合され）得る。
【００２８】
乗り物は特に船であり得る。乗り物のハウジングはしたがって大型エンジンが支持点を介して支持される船体である。
【００２９】
以下に本発明が添付の概略図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１ａ】潤滑剤貯蔵タンクおよびピストンエンジンを含むピストンエンジン装置である。
【図１ｂ】図１ａによるピストンエンジンのシリンダスペースの詳細である。
【図２】潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の最小間隔が示された、潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の接続要素の第１の変形である。
【図３】潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の最大間隔が示された、図２による接続要素である。
【図４】潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の最小間隔が示された、潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の接続要素の第２の変形である。
【図５】潤滑剤貯蔵タンクとエンジンハウジングとの間の最大間隔が示された、図４による接続要素である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１ａおよび図１ｂは、ピストンエンジンを通る、特に大型エンジンを通る断面を示す。このピストンエンジンは通常、ここでは例えば２ストロークエンジンとして構成される大型エンジンとして設計される。このような大型ディーゼルエンジンは、内径が通常１９０ｍｍより大きいシリンダを一般に備える。典型的な直径は２５０ｍｍと１０００ｍｍの間である。ピストンロッド３０およびコネクティングロッド４０を介して回転可能なクランクシャフト１１に接続されたピストン２は、シリンダ１の内部を往復動する。ピストンの往復運動は上死点と下死点との間で行われる。
【００３２】
シリンダ１およびピストン２は作動スペースまたは燃焼スペース（燃焼室）を取り囲む。燃焼スペースの容積はピストンの位置に応じて可変である。シリンダ１は、ガス交換バルブ２０、排出ガス出口通路２１およびガス交換バルブ２０用駆動ユニット２２を含むヘッド部分１２を有する。さらに、複数の燃料用噴射ノズル２５、２６がガス交換バルブ２０の高さでヘッド部分１２に配置される。
【００３３】
シリンダヘッドはヘッド部分１２に隣接する。シリンダ本体は、内壁９を有するシリンダまたはシリンダライナおよび、ピストン２が下死点またはその近傍に位置するときに燃焼スペースとシリンダスペース１９との間の連通を確立するシリンダまたはシリンダライナの下部領域の掃気スリット１８を含む。シリンダスペースはシリンダ本体を取り囲むとともに、周囲からの空気がシリンダスペース内に入り得るように周囲と連通する。
【００３４】
図１ａおよび図１ｂは、上死点と下死点との間の位置にあるピストンを示す。横断面が上死点の一番上のピストンリングを通って配置される場合、この横断面はシリンダ軸１４に垂直に位置し、横断面は、以後上死点ゾーン８と呼ばれる領域を周る線に沿ったシリンダの内壁１９と交差する。上死点ゾーン８は、垂直配置のシリンダの摺動面７の上限を形成する。同様の横断面が下死点の一番下のピストンリングを通って配置される場合、下死点ゾーン１５が同じ方法で得られる。長さＬ（１３）は、上死点８と下死点１５との間の間隔を示すとともに、摺動面の長さに対応する。摺動面は、０．２ｍから約４ｍの長さを有し得る。摺動面の幅は、下死点ゾーン１５の周囲はもちろん、上死点ゾーン８の周囲により形成される。
【００３５】
下死点ゾーンの領域では、空気が周囲から導入されるので、エンジンスペースの空気の周囲温度と実質的に変わらない運転温度がこの領域に存在する。しかし、３００℃を超える温度が上死点ゾーンの領域に存在し得る。圧力差がシリンダヘッドとピストンとの間の燃焼スペースと、シリンダスペース１９との間に与えられる。より高い燃焼スペース圧力が燃焼スペースに最も近く燃焼空間５に面するピストンリングの表面に作用するとともに、このピストンリングをピストンリングが収容されるピストン溝に向かって押す。燃焼スペース圧力はまた、ピストンリングの内側被覆面（インナージャケット面）にも作用し、それによってピストンリングが内部シリンダ壁の方向に付勢される。複数の相互に配置されたピストンリングを用いて、このプロセスは段階的に行われ、すなわち、各ピストンリングが燃焼スペース内に存在する圧力条件によりシリンダの内壁に向かって付勢される。これは、潤滑膜の適切な形成を妨げ得る。シリンダの内壁とピストンリングとの間の望まれない固体摩擦に対する手段は、潤滑膜として摺動面７の領域のシリンダ１の内壁９を覆う潤滑剤の導入である。
【００３６】
潤滑剤は、潤滑剤供給部４を経由してシリンダスペースに供給される。潤滑剤のための１つまたは複数の注入開口１６がシリンダの周囲に分散されて設けられ得る。注入開口から始まって、通路１７はシリンダの内壁９まで延び、これを用いて潤滑剤の輸送と散布が行われる。潤滑剤は垂直配置のシリンダの通路の下の全摺動面７を湿らせ得る。ピストン２が膨張段階において注入開口１６を超えて動く場合、潤滑剤もまた、シリンダの内壁９を摺動するピストンリング３または複数のピストンリング３により輸送される。
【００３７】
少なくとも１つのピストンリング３を備えるピストン２を収容するピストンエンジンのシリンダは、潤滑剤を散布するためのスリット形状の切り欠き５を含み得る。スリット形状の切り欠き５は、潤滑剤ポケットとしての機能を果たす。潤滑剤が注入開口１６を経由して供給される場合、潤滑剤は、ピストンリング３により取り込まれるとともにピストンリング３とともに運ばれ、シリンダの内壁９とピストンリングとの間に潤滑膜を形成する。一部の潤滑剤は、ピストンリング３と内壁９との間の中間スペースを通って出てくる。しかし、ピストンリング３はシリンダの内壁９に出来るだけ密接に接触すべきであるので、この量は出来る限り低くされるべきである。そうでなければ、作動スペース内にあり得る燃料／ガス混合気が出てくるとともに掃気スリット１８に移動することになる。１４０ｂａｒまでの圧力が作動スペース内に存在し得る。作動スペース内の過剰な潤滑剤は、シリンダの内壁９に沿って流れ出るとともに、潤滑剤の貯蔵部を形成するスリット形状の切り欠き５の中に移動する。ピストンリングがスリット形状の切り欠き５を過ぎて摺動するとき、潤滑剤のための注入開口１６の上に配置されたスリット形状の切り欠き５は潤滑剤で満たされる。ピストンリングはまたその移動中に潤滑剤の一部も輸送し、ピストンリングがこのようなスリット形状の切り欠きを過ぎて移動するときに、この潤滑剤は、スリット形状の切り欠き内に入るとともにスリット形状の切り欠きを満たす。
【００３８】
スリット形状の切り欠きは特にまた、掃気スリット１８の下はもちろん、掃気スリット１８の領域にも設けられ得る。この領域では、これまでに材料の減少に起因する損傷が発見されている。この材料の減少は同様に、不均一なため、不十分な潤滑剤の供給に起因する。潤滑剤はこの点で高圧で運ばれる必要が無いので、潤滑剤供給部４を経由して導入された潤滑剤は、特に図１ａまたは図１ｂに示されたピストンの位置において、周期的に供給される。潤滑剤は、シリンダ内壁に沿って底部まで動き、次にピストンのピストンリング３とともに運ばれてピストンリング３により分配される。潤滑剤の一部は掃気スリット１８まで明らかに移動するが、潤滑剤は、ピストンが下死点にあるときの一番下に配置されたピストンリングの可能な限り一番下の位置までの掃気スリットの領域にもスリット形状の切り欠きが設けられる場合に、そこにしか貯蔵され得ない。
【００３９】
駆動ユニットスペース３１がシリンダスペース１９に隣接する。ピストンロッド３０は駆動ユニットスペース３１内に配置され、このピストンロッドはピストン２から始まり、大型エンジンの動作中にクロスヘッド３２およびコネクティングロッド４０を経由して駆動ユニットのクランクシャフト１１に作用するとともに、そうすることで、クランクシャフトを角速度で回転させる。クロスヘッド３２は、例えばレール３４に沿って往復動可能な滑りブロック３３を備える。レール３４は、駆動ユニットスペースの固定位置に配置された案内要素の実施形態である。代替的には、クロスヘッドはまた、連結ロッドに沿って案内され得る。この連結ロッドは、ピストンエンジンの略全体にわたって延びる長いネジである。
【００４０】
ピストン２が垂直方向に上下に動くべき場合、クロスヘッド３２は、上死点と下死点位置との間を動くピストン２により駆動されて、レール３４を滑りブロック３３とともに上下に動く。ピストンロッド３０はクロスヘッドのクロスヘッド差込口４２で終わる。コネクティングロッド４０の第１の端部４１はクロスヘッド差込口に取り付けられる。コネクティングロッド４０の第２の端部４３はクランクシャフトの回転クランク４４に取り付けられる。
【００４１】
爆発のように進む燃焼反応が始まるように、燃焼空間内の圧縮された燃料／ガス混合気が着火するまたは点火される、あるいは、燃料が高温の圧縮空気に噴射されるとともに点火されるまたは自己着火するとき、ピストンの作動ストロークが始まる。この効果によるエネルギの開放および圧力の増加のために、ピストンは、シリンダの内壁９に沿ってヘッド部分１２から離れて、つまり図１ａまたは図１ｂの表示において下方に移動する。ピストン２に強固に接続されたピストンロッド３０およびクロスヘッド差込口４２は、同じ並進運動を実行する。クロスヘッド差込口４２は滑りブロック３３を介してレール３４に沿って案内される。同時に、その端部４１においてクロスヘッド差込口４２に回転可能に支持されるコネクティングロッド４０は偏向されるとともにその第２の端部４３を介してクランクシャフト１１の回転運動を開始させる。
【００４２】
ピストン２が下死点にあるとき作動ストロークは完了する。クランクシャフトはそのとき１８０度の回転を行っている。この位置において、コネクティングロッド４０の第２の端部４３はクランクシャフト１１の長手方向軸のすぐ下に位置するとともに滑りブロック３３はその最も下の位置にある。
【００４３】
ピストンがこの下死点に近づくとき、ガス交換バルブ２０が開放されるとともに新気が掃気スリット１８を経由して燃焼スペース内に導かれる。燃焼ガスは開放されたガス交換バルブ２０を経由して燃焼スペースを出る。コネクティングロッド４０は、ピストンロッド３０およびピストン２とともに、クランクシャフト１１の持続回転により上方に動かされる。ピストンが掃気スリット１８を閉じるとき、燃焼スペースに位置する空気が圧縮され得るようにガス交換バルブ２０が閉鎖される。圧縮の手順はピストンが上死点に達するまで続けられる。この位置では、コネクティングロッド４０の第２の端部４３はクランクシャフト１１の長手方向軸のすぐ上に位置するとともに滑りブロック３３はその最も上の位置にある。ほぼこの時点で、燃焼スペースへの燃料の噴射が行われるとともに新しいサイクルが点火とともに開始される。
【００４４】
この点で、一方では、ピストン２がシリンダライナ１内をその内壁９に沿って出来る限り容易に、すなわちスムーズに摺動することができ、他方では、燃焼プロセスで解放されるエネルギの機械仕事への効率的な変換を達成するためにピストン２がシリンダ１の燃焼スペースを出来る限りシールするように、シリンダ潤滑またはピストン潤滑が提供されることになる。
【００４５】
このため、ピストンエンジンの運転中に、シリンダ１の内壁に沿ったピストンの良好な滑り特性を達成するとともに、ピストン２の滑り面およびピストンリング３の磨耗を出来る限り低く保つために、潤滑剤が通常シリンダ１に導入される。潤滑油はさらに、腐食の回避はもちろん、攻撃的な燃焼生成物の中和をするように機能する。これらの多くの要求のために、非常に高級であるとともに高価な物質が、潤滑剤として頻繁に用いられる。
【００４６】
潤滑剤は、潤滑個所、例えば駆動ユニットスペースおよびまたは冷却の役に立つ通路から、クランクシャフトハウジングに移動し、そこから共用を意図して全潤滑剤が集められる潤滑剤貯蔵タンク２３に移動する。潤滑剤貯蔵タンクは、接続要素２４を介してエンジンハウジング２５に、特にクランクシャフトハウジングに接続される。
【００４７】
したがって、冷却および／または潤滑に必要な乗り物のための全潤滑剤を取り込み得るように、潤滑剤貯蔵タンクは設計される。全体が図示されていない乗り物は、乗り物のハウジング６５および前述の実施形態の１つによるピストンエンジンを含み、乗り物のハウジング６５はエンジンハウジング２５のための支持点６６を含む。
【００４８】
乗り物のハウジング６５とエンジンハウジング２５との間の支持点６６における支持間隔６７は特に、１０ｍｍと２００ｍｍとの間、好ましくは２５ｍｍと８５ｍｍとの間、特に好ましくは２５ｍｍと６５ｍｍとの間になり得る。支持要素６８は、支持点６６に設けられるとともに所望の支持間隔６７の観測値を保証する。
【００４９】
潤滑剤貯蔵タンク２３は少なくとも部分的に乗り物のハウジング６５に収容されるとともに、潤滑剤貯蔵タンク２３とエンジンハウジング２５との間の間隔は、特に好適な領域の外のパイプピース２６の適合が必要とされ得る実施形態であることを可能にしながら、液密接続が支持点６６における全ての支持間隔６７に対してエンジンハウジング２５と潤滑剤貯蔵タンク２３との間に確立され得るように、組み立て中に補償要素２９を用いて変えられ得る。
【００５０】
図１ａまたは図１ｂのエンジンハウジング２５および潤滑剤貯蔵タンク２３の断面が図２に示される。エンジンハウジングを潤滑剤貯蔵タンクに接続するための接続要素２４が設けられる。接続要素は、液密な方法でエンジンハウジング２５に接続される第１の端部２７を有するパイプピース２６を含む。パイプピース２６は任意の所望の断面を有することができ、パイプピースは特に円形断面を有し得る。
【００５１】
補償要素２９が、特に組み立て中に生じ得るエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンク２３との間の間隔の変化を許容するように、潤滑剤貯蔵タンクに設けられる。補償要素２９は、潤滑剤貯蔵タンク２３の開口６０の周りに配置される。補償要素２９は、液密接続がパイプピース２６の第２の端部２８と潤滑剤貯蔵タンク２３との間に確立され得るように、パイプピース２６の第２の端部２８が少なくとも部分的に入れられるシール材４５を含む。シール材４５は特に弾性材料であるので、振動または熱膨張のためのエンジンハウジング２５と潤滑剤貯蔵タンク２３との間の相対運動が補償され得る。冷却に起因する熱膨張の補償は特に、スイッチオフされたピストンエンジンにも行われる。
【００５２】
補償要素２９は、潤滑剤貯蔵タンクの外壁に接続されたパイプ要素４７を含む。このパイプ要素４７は、シール材４５が制御されない方法で潤滑剤貯蔵タンクの外壁を越えて広がることを防ぐ、環状要素である。シール材は、組立の状態では、依然として液体であるか少なくとも流動性を有する。パイプ要素４７および第２のパイプピース４６はしたがって、シール材を含む解放環状通路の境界をつける。パイプピース２６の第２の端部２８はシール材の中に入り込み得る。第２の端部２８のシール材への侵入深さは、乗り物のハウジング６５（図１ａ参照）とエンジンハウジング２５との間の支持間隔６７によって決まるとともに、図２に示された最大侵入深さと図３に示された最小侵入深さとの間で変化し得る。
【００５３】
パイプ要素４７は、潤滑剤貯蔵タンク２３の外壁とエンジンハウジング２５の外壁との間の間隔より小さい高さを有する。
【００５４】
パイプピース２６は、エンジンハウジングの開口５０に入れられた剛体要素である。このために、パイプピース２６は、開口５０に位置し、好ましくはクランプ接続により開口に保持されるフランジ５２を有する。フランジ５２はさらに、カバー要素５１とエンジンハウジングとの間に固定される。カバー要素５１は、ネジ接続５３を介してエンジンハウジングに固定して接続される。フランジ接続を通る、つまり、特にネジ接続５３を通る、またはフランジ５２とカバー要素５１との間の、潤滑剤の通過を避けることができるように、シール要素５４が、エンジンハウジングとフランジとの間および／またはフランジとカバー要素との間に配置され得る。
【００５５】
フランジ５２の外側端部５５とカバー要素５１との間に、半径方向、すなわち、パイプピース２６の中心軸５６に垂直に配置された平面内に、間隔が設けられる。エンジンハウジング２５に対するパイプピース２６の半径方向の変位がこれにより許容される。この半径方向の変位は、補償要素２９の組み立て中の補償要素に対するパイプピース２６の位置決めを可能にする。この結果、図２の横方向に延びる半径方向平面内における設置のための交差は、増大する。
【００５６】
フランジ５２をエンジンハウジング２５に直接、好ましくはネジ接続により接続するための代替実施形態の提供を行うことができる。
【００５７】
第１のパイプピース２６に補償要素２９を介して接続される第２のパイプピース４６が設けられる。第２のパイプピース４６は、潤滑剤貯槽タンク２３に延びる。この第２のパイプピース４６は特に、潤滑剤の中に存在する固体粒子または化学的に活性な成分によるシール材への損傷が避けられ得るように、エンジンハウジングから出てくる流体流からシール材４５を保護し得る。第２のパイプピース４６は潤滑剤貯槽タンク２３に有利に延びる。
【００５８】
図３は、潤滑剤貯蔵タンク２３とエンジンハウジング２５との間が最大間隔である図２による接続要素２４を示し、同じ部品は同じ参照番号を有するとともに以下では図２に示された実施形態との違いのみが説明され、これは図４および図５に関しても適用される。したがって、第１のパイプピース２６の第２の端部は、取り付けのために必要な公差が観測され得るとともに、図２によるエンジンハウジング２５と潤滑剤貯蔵タンク２３との間の最小間隔または図３によるエンジンハウジングと潤滑剤貯蔵タンクとの間の最大間隔に対して取り付けが可能になるように、図２による実施形態のものよりはるかに少なくシール材４５に突出する。
【００５９】
図４は、潤滑剤貯蔵タンク２３とエンジンハウジング２５との間の接続要素２４の第２の変形を示す。この実施形態によれば、第１のパイプピース２６の内径は、寸法が第２のパイプピース４６の内径と等しい。図４によれば、第１のパイプピース２６は第２のパイプピース４６の上に配置される。しかし、２つのパイプピースは互いに当接せず、第１のパイプピースの第２の端部２８はむしろ第２のパイプピース４６の第１の端部４８から間隔を開けて配置される。シール材が第１の端部４８と第２の端部２８との間に位置する。
【００６０】
図５は、図４による潤滑剤貯蔵タンク２３とエンジンハウジング２５との間の接続要素２４を示す。図４とは対照的に、第２のパイプピース４６の第１の端部４８と第１のパイプピース２６の第２の端部２８との間には図４のものよりも大きい間隔があり、すなわち、エンジンハウジング２５および潤滑剤貯蔵タンク２３のための公差を観測することができる最大可能間隔がある。
【００６１】
シール材３０がパイプ要素４７とパイプピース２６との間に導入されるという点において、液密接続がパイプ要素４７とパイプピース２６との間にも確立され得るので、第２のパイプピース４６を省略することも当然可能である。
【００６２】
本発明は当然示された実施形態に限られると見なされるべきではなく、本発明の対象は、ピストンエンジン、特に大型エンジンも含む。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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