(57)【要約】      （修正有）【課題】新式のモジュラー式の内燃機関を提供する。【解決手段】内部にクランクシャフト（１２）が取り付けられているシリンダクランクケース（１１）と、複数のシリンダ（１３）を有する少なくとも１つのシリンダバンク（１４）であって、各シリンダ（１３）が、少なくとも１つの吸気弁と少なくとも１つの排気弁とを備え、前記各シリンダ（１３）の各吸気弁と排気弁を作動させるためのバルブトレインと、前記シリンダ（１３）に燃料を供給するための燃料供給システム（１５）と、を有する内燃機関（１０）であって、燃料供給システム（１５）は、モジュール設計法において、シリンダバンク（１４）毎に、少なくとも１つのポンプモジュール（１６）が、前記シリンダクランクケース（１１）に固定されている。前記各ポンプモジュール（１６）は、前記クランクシャフト（１２）を始点として、駆動可能である。【選択図】図１
2019183843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にクランクシャフト（１２）が取り付けられているシリンダクランクケース（１１）と、
複数のシリンダ（１３）を有する少なくとも１つのシリンダバンク（１４）であって、各シリンダ（１３）が、給気のための少なくとも１つの吸気弁と排気のための少なくとも１つの排気弁とを備えたシリンダヘッドを有しているシリンダバンク（１４）と、
前記各シリンダ（１３）の給気のための前記又は各吸気弁を作動させるため、及び、前記各シリンダ（１３）の排気のための前記又は各排気弁を作動するためのバルブトレインと、
前記シリンダ（１３）に燃料を供給するための燃料供給システム（１５）と、を有する内燃機関（１０）であって、
前記内燃機関（１０）の前記燃料供給システム（１５）は、モジュール設計法において、シリンダバンク（１４）毎に、少なくとも１つのポンプモジュール（１６）が、前記シリンダクランクケース（１１）に固定されているように構成されており、前記各ポンプモジュール（１６）は、ハウジング（１７）と、前記ハウジング（１７）によって受容された複数のプラグインポンプ（１８）と、作動すべきプラグインポンプ（１８）毎に、それぞれ少なくとも１つのカム（２０）を含んでいるカムシャフト（１９）と、を有しており、前記各ポンプモジュール（１６）、すなわちその前記カムシャフト（１９）は、前記クランクシャフト（１２）を始点として、歯車列（２１）及びドライブシャフト（２２）を通じて駆動可能である内燃機関（１０）。
【請求項２】
前記燃料供給システム（１５）が、コモンレール燃料供給システムであること、シリンダバンク（１４）毎に、単一のポンプモジュール（１６）が、前記シリンダクランクケース（１１）に固定されていること、前記ポンプモジュール（１６）の前記プラグインポンプ（１８）が、コモンレールプラグインポンプとして構成されていること、及び、前記ポンプモジュール（１６）の前記カムシャフト（１９）が、作動すべきプラグインポンプ（１８）毎に、それぞれ複数のカム（２０）を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記シリンダバンク（１４）が、６つ又は７つのシリンダ（１３）を含んでいること、及び、前記シリンダバンク（１４）の前記ポンプモジュール（１６）が、３つのコモンレールプラグインポンプ（１８）を受容していることを特徴とする、請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記シリンダバンク（１４）が、８つ又は９つ又は１０のシリンダ（１３）を含んでいること、及び、前記シリンダバンク（１４）の前記ポンプモジュール（１６）が、４つのコモンレールプラグインポンプ（１８）を受容していることを特徴とする、請求項２に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記燃料供給システム（１５）が、単一ポンプ燃料供給システムであり、前記単一ポンプ燃料供給システムでは、シリンダバンク（１４）毎の前記プラグインポンプ（１８）の数が、シリンダバンク（１４）毎の前記シリンダ（１３）の数に一致していること、シリンダバンク（１４）毎に、複数のポンプモジュール（１６）が、前記シリンダクランクケース（１１）に固定されていること、前記各ポンプモジュール（１６）の前記プラグインポンプ（１８）が単一のプラグインポンプとして構成されていること、及び、前記ポンプモジュール（１６）の前記カムシャフト（１９）が、作動すべき単一のプラグインポンプ（１８）毎に、それぞれ単一のカム（２０）を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記シリンダバンク（１４）が、６つ又は７つ又は８つのシリンダ（１３）を含んでいること、２つのポンプモジュール（１６）が、シリンダバンク（１４）毎に、前記シリンダクランクケース（１１）に取り付けられていること、つまり、６つのシリンダを備えたシリンダバンクの場合には、それぞれ３つの単一プラグインポンプを有する２つのポンプモジュール（１６）が、８つのシリンダを備えたシリンダバンクの場合には、それぞれ４つの単一プラグインポンプを有する２つのポンプモジュール（１６）が、又は、７つのシリンダを備えたシリンダバンクの場合には、３つの単一ポンプを有するポンプモジュール（１６）と４つの単一プラグインポンプを有するポンプモジュール（１６）とが取り付けられていることを特徴とする、請求項５に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記シリンダバンク（１４）が、９つ又は１０のシリンダ（１３）を含んでいること、３つのポンプモジュール（１６）が、シリンダバンク（１４）毎に、前記シリンダクランクケース（１１）に取り付けられていること、つまり、９つのシリンダを備えたシリンダバンクの場合には、それぞれ３つの単一プラグインポンプを有する３つのポンプモジュール（１６）が、又は、１０のシリンダを備えたシリンダバンクの場合には、それぞれ３つの単一プラグインポンプを有する２つのポンプモジュール（１６）と、４つの単一プラグインポンプを有する１つのポンプモジュール（１６）と、が取り付けられていることを特徴とする、請求項５に記載の内燃機関。
【請求項８】
複数の前記ポンプモジュール（１６）が、シリンダバンク（１４）毎に、駆動側において直列に接続されており、それによって、第１のポンプモジュールの前記カムシャフト（１９）が、前記クランクシャフト（１２）を始点として、前記歯車列（２１）及び前記ドライブシャフト（２２）を通じて駆動可能であること、及び、その他のポンプモジュール（１６）のそれぞれの前記カムシャフト（１９）が、前記第１のポンプモジュール（１６）を介在させて、前記クランクシャフト（１２）を始点として、前記歯車列（２１）及び前記ドライブシャフト（２２）を通じて駆動可能であることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載の内燃機関。
【請求項９】
内燃機関（１０）のためのシリンダクランクケース（１１）であって、前記各シリンダクランクケースは、６つ又は７つ又は８つ又は９つ又は１０のシリンダ（１３）を備えた少なくとも１つのシリンダバンク（１４）を有しており、前記各シリンダクランクケース内において、クランクシャフト（１２）が誘導されているシリンダクランクケース（１１）と、
内燃機関（１０）のためのシリンダヘッドであって、前記各シリンダ（１３）のための前記各シリンダヘッドは、給気のための少なくとも１つの吸気弁と、排気のための少なくとも１つの排気弁と、を有しているシリンダヘッドと、
内燃機関（１０）のためのバルブトレインであって、それぞれが、前記各シリンダ（１３）の給気のための少なくとも１つの前記吸気弁を作動させるため、及び、前記各シリンダ（１３）の排気のための少なくとも１つの前記排気弁を作動させるために用いられるバルブトレインと、
各内燃機関（１０）の前記シリンダ（１３）に燃料を供給するための燃料供給システム（１５）のためのポンプモジュール（１６）と、を有する内燃機関（１０）のためのモジュラーシステムであって、
各ポンプモジュール（１６）は、ハウジング（１７）と、前記ハウジング（１７）によって受容された複数のプラグインポンプ（１８）と、作動すべきプラグインポンプ（１８）毎に、それぞれ少なくとも１つのカム（２０）を含んでいるカムシャフト（１２）と、を有しており、前記各ポンプモジュール（１６）、すなわち前記各ポンプモジュール（１６）の前記カムシャフト（１２）は、前記クランクシャフト（１２）を始点として、歯車列（２１）及びドライブシャフト（２２）を通じて駆動可能であるモジュラーシステム。
【請求項１０】
請求項２から８のいずれか一項又は複数項に記載の特徴を有することを特徴とする、請求項９に記載のモジュラーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関する。本発明はさらに、内燃機関のためのモジュラーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、特にいわゆる大型エンジン又は大型内燃機関の領域に関するものであり、これらのシリンダは、１４０ｍｍよりも大きい、特に１７５ｍｍよりも大きいピストン直径を有している。当該大型内燃機関は、例えば、船舶用ディーゼル内燃機関又はガスエンジンである。
【０００３】
これまで、大型内燃機関は、常に、所定の用途及び所定の要求のために個別に設計された内燃機関であった。従って、大型内燃機関を新しく開発すべき場合、通常、そのアセンブリ全体について、新しく開発が行われる。
【０００４】
これまで、大型内燃機関を新しく開発する際、可能な限り幅広く試験された構成要素を、変更を加えずさらに利用するために、既存の大型内燃機関の、存在している構成要素を利用することは行われていない。これは欠点である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここから出発して、本発明の課題は、新式の内燃機関を創出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本課題は、請求項１に記載の内燃機関によって解決される。
【０００７】
本発明に係る内燃機関は、シリンダクランクケースを有しており、当該シリンダクランクケース内には、クランクシャフトが取り付けられている。
【０００８】
本発明に係る内燃機関は、複数のシリンダを備えた少なくとも１つのシリンダバンクを有しており、各シリンダは、給気のための少なくとも１つの吸気弁と、排気のための少なくとも１つの排気弁とを備えたシリンダヘッドを有している。
【０００９】
本発明に係る内燃機関は、各シリンダの給気のための当該又は各吸気弁を作動させるため、及び、各シリンダの排気のための当該又は各排気弁を作動させるためのバルブトレインを有している。
【００１０】
本発明に係る内燃機関は、シリンダに燃料を供給するための燃料供給システムを有しており、内燃機関の燃料供給システムは、シリンダバンク毎に、少なくとも１つのポンプモジュールがシリンダクランクケースに固定されているように、モジュール設計法で構成されており、各ポンプモジュールは、ハウジングと、当該ハウジングによって受容された複数のプラグインポンプと、カムシャフトと、を有しており、当該カムシャフトは、作動すべきプラグインポンプ毎に、それぞれ少なくとも１つのカムを含んでおり、各ポンプモジュール、すなわちそのカムシャフトは、クランクシャフトを始点として、歯車列及びドライブシャフトを通じて駆動され得る。
【００１１】
この、モジュール設計法で構成された燃料供給システムのポンプモジュールが、ポンプモジュールのハウジング内で、複数のプラグインポンプを受容しているような内燃機関は、内燃機関の様々な型又は態様に関して、同一部材として構成されたポンプモジュールを用いている。このような同一部材を用いることによって、内燃機関の新たな開発が容易になる。なぜなら、すでに利用可能であり、試験された構成要素を用いることができるからである。内燃機関の幅広く異なる態様において、ポンプモジュールを同一部材として用いることができるので、ポンプモジュールを新しく開発する必要はない。
【００１２】
本発明の第１の変型例によると、当該燃料供給システムは、コモンレール燃料供給システムであり、シリンダバンク毎に、単一のポンプモジュールが、シリンダクランクケースに固定されており、ポンプモジュールのプラグインポンプは、コモンレールプラグインポンプとして構成されており、ポンプモジュールのカムシャフトは、作動すべきコモンレールプラグインポンプ毎に、それぞれ複数のカムを含んでいる。このような方法で、コモンレール燃料供給システムを有する内燃機関が、容易に構築される。つまり、コモンレールプラグインポンプを備えた対応するポンプモジュールを用いて、構築が行われる。
【００１３】
本発明の第２の変型例によると、当該燃料供給システムは、単一ポンプ燃料供給システムであり、当該単一ポンプ燃料供給システムにおいては、シリンダバンク毎のプラグインポンプの数は、シリンダバンク毎のシリンダの数に一致しており、シリンダバンク毎に、複数のポンプモジュールが、シリンダクランクケースに固定されており、各ポンプモジュールのプラグインポンプは、単一プラグインポンプとして構成されており、ポンプモジュールのカムシャフトは、作動すべき単一プラグインポンプ毎に、それぞれ単一のカムを含んでいる。シリンダバンク毎の複数のポンプモジュールは、駆動側で直列に接続されており、それによって、第１のポンプモジュールのカムシャフトは、クランクシャフトによって、歯車列及びドライブシャフトを通じて駆動可能であり、他のポンプモジュールのそれぞれのカムシャフトは、第１のポンプモジュールを介在させて、クランクシャフトを始点として、歯車列及びドライブシャフトを通じて駆動可能である。このような方法で、単一ポンプ燃料供給システムを有する内燃機関が、容易に構築される。つまり、同一部材として構成され、単一プラグインポンプを用いた、対応するポンプモジュールを用いて、構築が行われる。
【００１４】
内燃機関のバルブトレインに関する、本発明に係るモジュラーシステムが、請求項９に規定されている。
【００１５】
本発明に係るモジュラーシステムでは、内燃機関のシリンダの数とは無関係に、かつ、内燃機関の燃料の種類とは無関係に、同一部材を用いることが可能である。内燃機関が燃料としてディーゼルを燃焼させる場合、ポンプモジュールを有する対応する燃料供給システムが構築される。それに対して、ガスエンジンが構成されるべき場合には、単純に、ポンプモジュールを省略して、対応するガスエンジンが構築され得る。その際、幅広い内燃機関が、ストックエンジンを有するように、取り付けの最終ステップにおいて、特注設計され得る。ポンプモジュールを有する燃料供給システムは、エンジンの基本構造に、すなわちシリンダクランクケース、シリンダヘッド及びバルブトレインに影響を及ぼさない。モジュラーシステムを用いて、ガス内燃機関のアセンブリ、特に歯車列、軸受、シャフト及びハウジングを大きすぎる寸法を有するように設計することなく、ディーゼル内燃機関も、ガス内燃機関も構築可能である。
【００１６】
本発明の好ましいさらなる発展形態は、従属請求項及び以下の説明から明らかになる。本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明するが、それに限定されるものではない。示されているのは以下の図である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】コモンレール燃料供給システムを有する、本発明に係る第１の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図２】コモンレール燃料供給システムを有する、本発明に係る第２の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図３】コモンレール燃料供給システムを有する、本発明に係る第３の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図４】コモンレール燃料供給システムを有する、本発明に係る第４の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図５】コモンレール燃料供給システムを有する、本発明に係る第５の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図６】単一ポンプ燃料供給システムを有する、本発明に係る第６の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図７】単一ポンプ燃料供給システムを有する、本発明に係る第７の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図８】単一ポンプ燃料供給システムを有する、本発明に係る第８の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図９】単一ポンプ燃料供給システムを有する、本発明に係る第９の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図１０】単一ポンプ燃料供給システムを有する、本発明に係る第１０の内燃機関のシリンダバンクを概略的に示す側面図である。
【図１１】本発明に係る内燃機関の第１の詳細を示す図である。
【図１２】本発明に係る内燃機関の第２の詳細を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、モジュラー式の内燃機関に関するものであり、当該内燃機関においては、内燃機関の具体的な構造とは関係なく、多数の構成要素を、モジュラーシステムの意味で、変更せずに、又は、最小限の調整で利用することができる。さらに、本発明は、当該内燃機関に関するモジュラーシステムに関する。
【００１９】
図１から図５は、コモンレール燃料供給システムを有する様々な内燃機関を示している。図１から図５に示された内燃機関１０はいずれも、シリンダクランクケース１１を有しており、当該シリンダクランクケース内には、クランクシャフト１２が取り付けられている。クランクシャフト１２については、それぞれ長手中心軸が概略的にのみ示されている。クランクシャフト１２は、シリンダクランクケース１１の、いわゆるクラッチ側１１ａと、いわゆるクラッチ側の反対側１１ｂとの間に延在している。
【００２０】
内燃機関１０はそれぞれ、複数のシリンダ１３を有しており、それぞれ列をなして配置された複数のシリンダ１３は、シリンダバンク１４を構成している。シリンダ１３については、各シリンダ１３のピストンを受容するシリンダボアの軸のみが概略的に示されている。
【００２１】
各シリンダ１３とは、図示されていないシリンダヘッドが協働しており、当該シリンダヘッドは、給気のための少なくとも１つの吸気弁と、排気のための少なくとも１つの排気弁とを有している。内燃機関が、ディーゼル内燃機関として、又は、二元燃料エンジンとして構成されている場合、各シリンダヘッドは、給気のための吸気弁及び排気のための排気弁に加えて、燃料又は点火オイルのためのインジェクタも供給している。
【００２２】
内燃機関１〜５は、各シリンダバンク１４のシリンダ１３の数によって異なっている。図１に示されたシリンダバンク１４は、６つのシリンダ１３を含んでいる。図２では、シリンダバンク１４は、７つのシリンダ１３を含んでいる。図３、図４、図５には、８つ、９つ、又は、１０のシリンダ１３を有する内燃機関１０のシリンダバンク１４が示されている。
【００２３】
図１から図５に示された内燃機関１０はそれぞれ、さらに、各シリンダ１３の給気のための当該又は各吸気弁を作動させるため、及び、各シリンダ１３の排気のための当該又は各排気弁を作動させるための、図示されていないバルブトレインを有している。このようなバルブトレインの構成は、当業者にはよく知られている。すでに記載したように、図１から図５の内燃機関１０は、コモンレール内燃機関として構成されており、コモンレール燃料供給システムとして構成された燃料供給システム１５を有している。
【００２４】
本発明に係る内燃機関１０の燃料供給システム１５は、本発明では、モジュール設計法で設計されている。すなわち、シリンダバンク１４毎に、燃料供給システム１５の少なくとも１つのポンプモジュール１６がそれぞれ、シリンダクランクケース１１に固定されており、各ポンプモジュール１６は、ハウジング１７、ハウジング１７に受容された複数のプラグインポンプ１８、及び、カムシャフト１９を有している（図１１を参照）。カムシャフト１９は、それぞれ作動すべきプラグインポンプ１８に関して、それぞれ少なくとも１つのカム２０を有しており、各ポンプモジュール１６のカムシャフト１９は、クランクシャフト１２によって、すなわち歯車列２１（図１２を参照）及びドライブシャフト２２（図１から図１０を参照）によって駆動可能である。
【００２５】
図１から図５に示された、コモンレール燃料供給システムを備えた内燃機関の場合、各ポンプモジュール１６のコモンレールプラグインポンプ１８が、燃料を蓄圧器に輸送し、蓄圧器から、各シリンダ１３の燃料インジェクタに燃料が供給される。
【００２６】
図１から図５のコモンレール内燃機関の場合、シリンダバンク１４毎に、単一のポンプモジュール１６がそれぞれ、シリンダクランクケース１１に固定されており、すでに記載したように、ポンプモジュール１６のプラグインポンプ１８は、コモンレールプラグインポンプとして構成されている。各ポンプモジュール１６のカムシャフト１９は、作動すべきプラグインポンプ１８毎に複数のカム２０を、好ましくは作動すべきコモンレールプラグインポンプ１８毎に３つのカム２０を含んでいる。
【００２７】
図１及び図２が示すように、シリンダバンク１４が、６つのシリンダ（図１を参照）又は７つのシリンダ（図２を参照）を含んでいる場合には、シリンダバンク１４の各ポンプモジュール１６は、３つのコモンレールプラグインポンプ１８を受容している。これに対して、シリンダバンクが８つのシリンダ（図３を参照）、９つのシリンダ（図４を参照）、又は、１０のシリンダ（図５を参照）を含んでいる場合、各シリンダバンク１４のポンプモジュール１６は、４つのコモンレールプラグインポンプ１８を有している。
【００２８】
すでに記載したように、各ポンプモジュール１６の駆動は、クランクシャフト１２を始点として行われる。その際、図１２は、２つのシリンダバンクを有するＶ型の内燃機関に関して、歯車列２１を示しており、歯車列２１を用いて、クランクシャフト１２を始点として、各シリンダバンク１４の各ポンプモジュール１６の駆動が行われ得る。その際、クランクシャフト１２は、クランクシャフト歯車２３を支持しており、クランクシャフト歯車２３には、段付き歯車２４の第１の段２４ａが噛み合っている。段付き歯車２４の第２の段２４ｂは、駆動歯車２５に噛み合っており、駆動歯車２５は、各ドライブシャフト２２に接続されている。その際、ドライブシャフト２２の回転速度は、段付き歯車２４によって決定される、クランクシャフト１２の回転速度に対する回転速度比の内にある。ドライブシャフト２２は、フランジ接続２６を通じて、各ポンプモジュール１６のカムシャフト１９に連結されている。
【００２９】
図６から図１０は、本発明に係る内燃機関の実施形態を示しており、その燃料供給システム１５は、コモンレール燃料供給システムとしてではなく、単一ポンプ燃料供給システムとして構成されている。そのような単一ポンプ燃料供給システムにおいては、燃料供給システムの単一ポンプ１８の数は、シリンダ１３の数に一致する。図６から図１０の内燃機関１０においては、シリンダバンク１４毎に複数のポンプモジュール１６が存在することが規定されており、各ポンプモジュール１６は、やはりハウジング１７を有しており、ハウジング１７は、単一プラグインポンプとして構成された複数のプラグインポンプ１８を受容している。さらに、各ポンプモジュール１６は、カムシャフト１９を有しており、各ポンプモジュール１６のカムシャフト１９は、作動すべき単一プラグインポンプ１８毎に、それぞれ単一のカム２０を有している。
【００３０】
次に、図６に示されているように、シリンダバンク１４が６つのシリンダ１３を含む場合、シリンダクランクケース１１には、それぞれ３つの単一プラグインポンプ１８を有するポンプモジュール１６が２つ取り付けられている。次に、図７に示すように、シリンダバンク１４が７つのシリンダ１３を有する場合、やはり２つのポンプモジュール１３が、各シリンダバンク１４のためのシリンダクランクケース１１に取り付けられており、すなわち、４つの単一プラグインポンプ１８を有するポンプモジュール１６と、３つの単一プラグインポンプを有するポンプモジュール１６とが取り付けられている。シリンダバンク１４が８つのシリンダ１３を含んでいる図８の変型例においては、同様に、それぞれ４つの単一プラグインポンプ１８を有する２つのポンプモジュール１６が、各シリンダバンク１４のためのシリンダクランクケース１１に取り付けられている。９つ又は１０のシリンダ１３を有する図９及び図１０の変型例においては、各シリンダバンク１４に関して、シリンダクランクケース１１に、それぞれ３つのポンプモジュール１６が取り付けられている。すなわち、図９では、シリンダ１３が９つの場合に、それぞれ３つのプラグインポンプ１８を有する３つのポンプモジュール１６が、１０のシリンダを備えた図１０の変型例では、それぞれ３つの単一プラグインポンプ１８を有する２つのポンプモジュール１６と、４つの単一プラグインポンプ１８を有する１つのポンプモジュール１６とが取り付けられている。
【００３１】
図６から図１０の実施例におけるように、単一ポンプ燃料供給システムを供給しながら、複数のポンプモジュール１６が、各シリンダバンク１４のためのシリンダクランクケース１１に取り付けられている場合、ポンプモジュール１６は、駆動側において直列に接続されている。ポンプモジュール１６の第１の、クラッチ側１１ａ及び従って歯車列２１に対して最も小さい間隔を有するポンプモジュール１６は、歯車列２１及びドライブシャフト２２を通じて、上述した方法で駆動され得る。別の、クラッチ側１１ａからさらに離れたポンプモジュール１６のカムシャフト１９は、すでに言及した第１のポンプモジュール１６を介在させて、同様にクランクシャフト１２を始点として、歯車列２１及びドライブシャフト２２を通じて駆動可能であり、ドライブシャフト２２は、第１のポンプモジュール１６のカムシャフト１９と歯車列２１との間だけではなく、隣接し合うポンプモジュール１６のカムシャフト１９の間にも延在している。
【００３２】
本発明は、さらに、モジュラーシステムに関するものであり、当該モジュラーシステムを用いて、内燃機関の構成要素を新しく設計する必要なく、すなわち、取り付けの最終ステップにおいて初めて、特注設計される、いわゆるストックエンジンを供給することによって、内燃機関を構築することができる。
【００３３】
当該モジュラーシステムは、複数のシリンダクランクケースを、つまり、内燃機関の具体的な構造がＶ型であるか、Ｒ型であるかに応じて、１つのシリンダバンク１４又は２つのシリンダバンク１４を有し、シリンダバンク１４毎に所定の数のシリンダ１３、すなわちシリンダバンク１４毎に６つ又は７つ又は８つ又は９つ又は１０のシリンダ１３を有するシリンダクランクケースを含んでいる。
【００３４】
さらに、モジュラーシステムは、内燃機関のためのシリンダヘッドを含んでおり、各シリンダの各シリンダヘッドはそれぞれ、給気のための少なくとも１つの吸気弁と、排気のための少なくとも１つの排気弁とを有している。任意で、シリンダヘッドは、燃料インジェクタを含んでいてもよい。
【００３５】
当該モジュラーシステムは、さらに、内燃機関のためのバルブトレインも有している。各バルブトレインは、各シリンダの給気のための少なくとも１つの吸気弁を作動させるため、及び、各シリンダの排ガスのための少なくとも１つの排気弁を作動させるために用いられる。
【００３６】
当該モジュラーシステムは、さらに、上述のポンプモジュール１６を有しており、ポンプモジュール１６は、コモンレールプラグインポンプを有するポンプモジュール１６として、又は、単一プラグインポンプを有するポンプモジュール１６としても、構成され得る。内燃機関を、コモンレール燃料供給システムを有するように構成すべきか、又は、単一ポンプ燃料供給システムを有するように構成すべきかに応じて、対応するポンプモジュール１６が選択され、内燃機関１０の各シリンダバンク１４のためのシリンダクランクケース１１に取り付けられる。
【００３７】
当該又は各ポンプモジュール１６の選択は、さらに、シリンダバンク１４毎のシリンダ１３の数にも依存する。
【００３８】
さらに、当該モジュラーシステムは、上述の歯車列２１及びドライブシャフト２２を含んでおり、燃料供給システム１５のポンプモジュール１６は、クランクシャフト１２を始点として駆動される。
【００３９】
図６から図１０の、単一ポンプ燃料供給システムを有する内燃機関１０では、第１のポンプモジュール１６のカムシャフト１９とドライブシャフト２２との間のフランジ接続２６の領域において、位相調整器が用いられ、それによって、シリンダ１３への燃料の噴射時点が変更される。これは、ガス交換弁の制御時間に影響を及ぼさない。図１から図５の、コモンレール燃料供給システムを有する内燃機関１０の場合は、シリンダへの燃料の噴射時点の変更は、燃料インジェクタの作動を通じて行われる。
【００４０】
本発明によって、内燃機関のシリンダ数とは無関係に、及び、内燃機関の燃料の種類とは無関係に、同一部材を用いることが可能である。従って、内燃機関が燃料としてディーゼルを燃焼させる場合、ポンプモジュールを有する燃料供給システムが構築される。ガスエンジンを構成する場合は、ポンプモジュールを省略することによって、ガスエンジンを構築することができる。幅広い内燃機関が、取り付けの最終ステップにおいて、ストックエンジンを有するように特注設計され得る。ポンプモジュールを有する燃料供給システムは、エンジンの基本構造に、すなわちシリンダクランクケース、シリンダヘッド及びバルブトレインに、影響を及ぼさない。アセンブリを大きすぎる寸法を有するように設計することなく、ディーゼル内燃機関も、ガス内燃機関も構築可能である。ポンプモジュール１６のためのドライブシャフト及びカムシャフトは、実際に必要である場合にのみ存在する。ポンプモジュール１６の、隣接するアセンブリに対する接点は、均一である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  内燃機関
１１  シリンダクランクケース
１１ａ  クラッチ側
１１ｂ  クラッチ側の反対側
１２  クランクシャフト
１３  シリンダ
１４  シリンダバンク
１５  燃料供給システム
１６  ポンプモジュール
１７  ハウジング
１８  プラグインポンプ
１９  カムシャフト
２０  カム
２１  歯車列
２２  ドライブシャフト
２３  クランクシャフト歯車
２４  段付き歯車
２４ａ  第１の段
２４ｂ  第２の段
２５  駆動歯車
２６  フランジ接続
【図１】
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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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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