(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの圧力媒体衝撃供与式集合機械と１つの圧力媒体源とのタイミングをずらした接続を制御するため装置である、エンジンの、タイミングがずれて動作する２つのアクチュエータを作動させるための装置であって、
圧力媒体源と衝撃を供与すべき集合機械との間の接続を作り出す制御バルブ機構であって、エンジン信号によって起動制御可能なパイロット制御バルブ(１９)と、該パイロット制御バルブと協働するとともにスライドバルブとして構成されている主制御バルブ(２０)と、を有するバルブ機構を備え、対応して設けられている作動装置と協働する移動可能な主バルブスライダ(２２)を収容する主制御バルブのケーシング(２１)は、圧力媒体源と接続された入口(２３)と、衝撃を供与すべき集合機械に対応して設けられている２つの出口(２４,２５)とを有し、前記出口は、前記主バルブスライダ(２２)が中央位置にある場合には前記入口(２３)と離間されておりかつ負荷解除されており、前記主バルブスライダ(２２)が中央位置から移動することによって前記入口(２３)に選択的に接続可能であり、前記主バルブスライダ(２２)に対応して設けられている前記作動装置は、前記主バルブスライダ(２２)を中央位置から移動させるための移動装置を備え、前記移動装置は、パイロット制御バルブ(１９)が起動制御された場合に始動され、エンジン信号が存在しない場合には停止されるようになっている装置において、
前記主バルブスライダ(２２)に対応して設けられている作動装置は、移動装置に加えて、常に作動状態にあるセンタリング装置を有しており、前記センタリング装置は、作動させられた前記移動装置によって打ち負かすことができ、前記センタリング装置によって、前記主バルブスライダ(２２)は、前記移動装置が停止している場合に中央位置に置かれ得るようになっており、
前記センタリング装置は、前記主バルブスライダ(２２)の各端部に配置された、前記主バルブスライダ(２２)に関して互いに対向する少なくとも２つのシリンダ‐ピストン集合機械(３３)を備え、該シリンダ‐ピストン集合機械のスライドピストン(３５)であって、互いに逆方向に移動するとともに前記主バルブスライダ(２２)と嵌合可能になっているスライドピストンはそれぞれ、前記入口(２３)にて生じる圧力が常に衝撃供与されている圧力室(３４)を画定していることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、
前記センタリング装置の前記スライドピストン(３５)は、対応して設けられている各圧力室(３４)内で、前記スライドピストン(３５)が当接する当接部(３８)であって前記圧力室(３４)を画定している当接部(３８)まで変位可能になっており、かつ、前記スライドピストン(３５)と前記当接部(３８)とが当接する位置において前記主バルブスライダ(２２)を中央位置に保持するような長さを有していることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の装置において、
前記センタリング装置の少なくとも１つのスライドピストン(３５)が径方向に分割されており、かつ、前記スライドピストン(３５)の内部を貫通するピン(３９)であって、対応して設けられている各圧力室３４内の圧力によって延出可能であるとともに前記主バルブスライダ(２２)に対応して設けられている各端部に当接可能なピンを有することを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の装置において、
前記移動装置は、前記主バルブスライダ(２２)に関して互いに対向するとともに選択的に始動可能な少なくとも２つのシリンダ‐ピストン集合機械(２７)を有し、該シリンダ‐ピストン集合機械の、逆方向に移動するスライドピストン(２９)は、圧力が衝撃供与される圧力室(２８)を選択的に画定し、該圧力室には、前記パイロット制御バルブ(１９)によって制御可能であるとともに入口(２３)に通じる流路(３１ａ,３１ｂ,３１ｃ)が対応して設けられており、該通路を介して、前記圧力室(２８)はそれぞれ、パイロット制御バルブ(１９)が起動制御された場合には前記入口(２３)で生じる圧力が衝撃供与可能であり、前記パイロット制御バルブ(１９)が起動制御されていない場合にはそれぞれ選択的に負荷解除され得るようになっていることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、
対応して設けられている各圧力室(２８)を画定する、前記移動装置の前記スライドピストン(２９)の面積は、それぞれ対応して設けられている圧力室(３４)を画定する、前記センタリング装置のスライドピストン(３５)の面積よりも大きいことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置において、
対応して設けられている各圧力室(２８)を画定する、前記移動装置の前記スライドピストン(２９)の面積は、それぞれ対応して設けられている圧力室(３４)を画定する、前記センタリング装置のスライドピストン(３５)の面積の２倍であることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の装置において、
前記主バルブスライダ(２２)の各端部には、前記移動装置のそれぞれ複数のシリンダ‐ピストン集合機械(２７)と、前記センタリング装置のそれぞれ複数のシリンダ‐ピストン集合機械(３３)とが対応して設けられており、シリンダ‐ピストン集合機械(２７および３３)はすべて、前記主バルブスライダ(２２)の中心軸線を中心として３６０°にわたって均等に配置され、かつ、それぞれ互いに対して均一にずれていることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の装置において、
前記主バルブスライダ(２２)は、自身の最終位置において機械当接部に当接することを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の装置において、
前記移動装置のスライドピストン(２９)にはそれぞれ、１つの緩衝装置(３２)が対応して設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、
前記緩衝装置(３２)は、前記スライドピストン(２９)の圧力室側の端部に咬合するバネとして構成されていることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の装置において、
前記ケーシング(２１)には、前記主バルブスライダ(２２)に対応して設けられている孔に接続可能な側方カバー(４０)が設けられており、該カバーは、前記圧力室(２８)または圧力室(３４)を収容していることを特徴とする装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置において、
前記圧力室(２８)または圧力室(３４)に対応して設けられている流路(３１ａ,３１ｂ,３１ｃおよび３７ａ,３７ｂ)は、前記ケーシング(２０)および前記カバー(４０)の内部で延在していることを特徴とする装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の装置において、
前記主バルブスライダ(２２)には、前記主バルブスライダ(２２)の位置を記録するための位置記録センサ(４２)が対応して設けられており、該位置記録センサは、前記パイロット制御バルブ(１９)と協働するようになっていることを特徴とする装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置において、
前記パイロット制御バルブ(１９)は、比例バルブとして構成されていることを特徴とする装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の装置において、
前記主バルブスライダ(２２)には、前記入口(２３)に対応して設けられている制御縁部の領域において、少なくとも１つの面取り部(４１)が設けられていることを特徴とする装置。
【請求項１６】
請求項１ないし請求項１５のいずれか１項に記載の装置を、圧力媒体衝撃供与式集合機械である２サイクル大型ディーゼルエンジンのシリンダの燃料噴射装置(６)を制御するために用いる使用法。
【請求項１７】
請求項１ないし請求項１５のいずれか１項に記載の装置を、一方の圧力媒体衝撃供与式集合機械である２サイクル大型ディーゼルエンジンのシリンダの噴射装置(６)、および他方の圧力媒体衝撃供与式集合機械である排出バルブ(７)の動作を制御するために用いる使用法。
【請求項１８】
２つの圧力媒体衝撃供与式集合機械である２つの液圧作動式噴射装置(６)をタイミングをずらして動作させるための装置であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１９】
２つの液圧作動式噴射装置(６)は、エンジンの異なるシリンダ(１)に対応して設けられていることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの圧力媒体衝撃供与式集合機械と１つの圧力媒体源とのタイミングをずらした接続を制御するため装置、特に２サイクル大型ディーゼルエンジン等のエンジンの種々のシリンダに対応して設けられていることが好ましい２つの液圧作動式噴射装置を、タイミングをずらして動作させるための装置であって、圧力媒体源と衝撃を供与すべき集合機械との間の接続を作り出す制御バルブ機構であって、エンジン信号によって起動制御可能なパイロット制御バルブと、パイロット制御バルブと協働するとともにスライドバルブとして構成されている主制御バルブとを有するバルブ機構を備え、対応して設けられている作動装置と協働する移動可能な主バルブスライダを収容する主制御バルブのケーシングは、圧力媒体源と接続された入口と、衝撃を供与すべき集合機械に対応して設けられている２つの出口とを有し、出口は、主バルブスライダが中央位置にある場合には入口と接続可能でありかつ負荷解除されており、主バルブスライダが中央位置から適切に移動することによって入口に交互に接続可能であり、主バルブスライダに対応して設けられている作動装置は、主バルブスライダを中央位置から移動させるための移動装置を備え、移動装置は、パイロット制御バルブが起動制御された場合に始動され、エンジン信号が存在しない場合には停止させられるようになっている装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に記載の形式の機構は、特に特許文献１より公知となっている。この公知の機構では、適切なエンジン信号がパイロット制御バルブに印加されると、主バルブスライダが側方に移動される。適切なエンジン信号が存在しない限り、主バルブスライダはそれまでの位置に留まるか、または戻し装置によって、それぞれ対向する最終位置に戻される。エンジン信号が存在しない場合に主バルブスライダを中央位置に自動的に戻すための装置は存在していない。
【０００３】
したがって、制御バルブに後置されている集合機械が不所望に作動するということが起こり得る。この種の形式の機構は、たとえばシリンダの燃料噴射および排出バルブの動作を制御するために利用することができるので、燃料噴射装置または排出バルブ作動装置が不所望に動作しかねないという危険性がある。このことは特に、この種の形式の装置が２つの異なるシリンダの燃料噴射を制御するために使用される場合に、致命的なものとなり得る。したがって、この種の形式の機構のうち非常によく知られているものは、充分に安全で信頼性が高いとはいえない。
【特許文献１】独国特許発明第103 25 067号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記に鑑みて、本発明の課題は、制御バルブに後置されている集合機械が不所望に作動することが防止されるとともにそれによって高い安全性が保証されるように、冒頭に記載の形式の装置を簡単かつ安価な装置によって改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によると、上記課題は、主バルブスライダに対応して設けられている作動装置が、移動装置の他に、常に作動状態にあるセンタリング装置を備え、このセンタリング装置は始動された移動装置によって打ち負かすことができ、移動装置が停止している場合にはセンタリング装置によって主バルブスライダが中央位置に置かれ得るようになっていることによって解決される。
【０００６】
この措置によって、パイロット制御バルブに印加されるエンジン信号が存在しない場合、すなわち信号が存在しない状態では、主バルブスライダは自動的に中央位置におかれ、この中央位置において、後置の集合機械に通じる出口が両方とも入口から離間および遮断され、それにより、両集合機械が安全にブロックされる、ということが確実に行われる。センタリング装置は常に作動状態にあるので、センタリング装置は確実に常に使用可能な状態となる。それにも関わらず、主バルブスライダが中央位置から通常の状態で移動したとしても、後置の集合機械を通常の状態で作動させることが妨げられることはない。その理由は、常に作動状態にあるセンタリング装置は、移動装置が始動すると直ちに移動装置によって打ち負かすことができるような形状寸法になっているからである。その際、センタリング装置の諸部分は、移動装置に対抗する制動部として機能し、それによって損傷を与えないような運転が保証されることが好ましい。
【０００７】
独立請求項に記載の措置の有利な実施形態および好適な変更形態は、従属請求項に記載されている。
【０００８】
たとえば、センタリング装置は、主バルブスライダに関して互いに対向する少なくとも２つのシリンダ‐ピストン集合機械を有することが好ましい。このシリンダ‐ピストン集合機械の、逆方向に移動するとともに主バルブスライダと嵌合可能なスライドバルブは、それぞれ対応して設けられるとともに常に入口に生じる圧力が衝撃供与可能な圧力室を画定する。この措置によって、常に作動状態にあるセンタリング装置を特に簡単に構成することができるようになる。その理由は、入口に生じる圧力が常に存在しているからである。
【０００９】
独立請求項に記載の装置のさらなる変更形態において、センタリング装置のスライドバルブは、それぞれ対応して設けられている圧力室から当接部まで延出可能であり得るとともに、当接位置において主バルブスライダを中央位置に保持するような長さを有し得る。これによって、主バルブスライダが側方に移動する場合にはセンタリング装置のピストンが押し戻されるが、それぞれ対向するピストンは当接位置に留まるので、センタリング装置の互いに対向するピストンの力は相殺されることがなく、移動装置によって主バルブスライダに加えられる力が消滅する場合には、主バルブスライダを中央位置におく力が確実に提供される、ということが保証される。
【００１０】
主バルブスライダの一方の側に対応して設けられている、センタリング装置のスライドバルブが径方向に分割されるとともに、ピンであって、それぞれ対応して設けられている圧力室の圧力によって延出可能であるとともに主バルブスライダのそれぞれの方を向いている端部に当接可能となっているピンを有することが好適であり得る。この措置によって、確実に遊びを相殺することができるようになる。したがって、センタリング装置のピストンの機械的当接部が存在しているにもかかわらず、主バルブスライダは、センタリング装置の互いに対向するピストンの間で中央位置に遊びのない状態で収容される。
【００１１】
移動装置が、主バルブスライダに関して互いに対向するとともに交互に始動され得る少なくとも２つのシリンダ‐ピストン集合機械を有することが有利である。このシリンダ‐ピストン集合機械の逆方向に移動するスライドピストンは、圧力を衝撃供与可能な圧力室を交互に画定する。その際、それぞれ対応して設けられている圧力室を画定する、センタリング装置のピストンの面積が、センタリング装置のピストンよりも大きく、好ましくは２倍の大きさとなっているということによって、移動装置によってセンタリング装置を所望の通りに打ち負かすことが簡単に有利な方法で行われ得る。圧力室に、パイロット制御バルブによって制御可能であるとともに入口に通じる流路が対応して設けられていることが好適である。この流路を介して、圧力室は、パイロット制御バルブが適切に始動された場合に入口に生じている圧力を交互に衝撃供与することが可能であり、かつ、パイロット制御バルブの起動制御が行われない場合には負荷解除可能である。
【００１２】
さらなる好適な措置は、主バルブスライダの各端部に、移動装置およびセンタリング装置のそれぞれ複数の、好適にはそれぞれ２つのシリンダ‐ピストン集合機械であって、３６０°にわたって均等に配置されるとともに互いに対して均一にずれているシリンダ‐ピストン集合機械が対応して設けられていることである。この措置によって、主バルブスライダにおいて軸に対して対称に力を付与し、それにより傾倒を効果的に予防することが保証される。
【００１３】
特に損傷を与えないような運転を実現するために、移動装置のスライドピストンにはそれぞれ１つの緩衝装置が対応して設けられていてもよい。
【００１４】
さらなる有利な実施形態と、独立請求項に記載の装置の好適な変形形態とが、残りの従属請求項に記載されており、図面に基づく以下の実施例の説明より明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の主要な適用分野は、たとえば船舶用エンジンとして使用され得る２サイクル大型ディーゼルエンジンである。この場合、ピストンストロークが大きな比較的低速のエンジンである。この種のエンジンは、通常、一列に隣接して設けられている複数のシリンダを有する。この種のエンジンの基本的な構成および動作は公知である。
【００１６】
図１には、２つのシリンダ１が図示されている。各シリンダ１は燃焼室２を有している。この燃焼室は、上下動するピストン３によって画定されている。このピストンは、本図では、クロスヘッド４を介してクランクシャフト５と協働する。燃焼室２には、空気取入れスリットによって空気が供給され、かつ、シリンダカバーの領域に設けられている噴射バルブ６によって燃料が供給される。空気取入れスリットは、本図では詳細には示されていないがシリンダカバーに設けられており、上下動するピストン３によって制御される。図示されている例では、シリンダごとに２つの噴射バルブ６が設けられている。燃焼時に発生する排気ガスは、同様にシリンダカバーの領域に設けられている、詳細には図示されていない排出口から排出される。この排出口には、排出バルブ７が対応して設けられている。
【００１７】
各シリンダ１の噴射バルブ６には、噴射ポンプ８が対応して設けられている。この噴射ポンプ８は、プランジャ９によって画定されているポンプ室１０を有する。このポンプ室には、矢印１１によって示されているように、供給装置によって燃料が衝撃供与可能である。プランジャ１０には、液圧式集合機械１２の形態のアクチュエータが対応して設けられている。この液圧式集合機械のピストン１３は、プランジャ１０に接続されている。同様に、排出バルブ７には、本図では詳細には示されていない、液圧式集合機械の形態のアクチュエータが対応して設けられていてもよい。
【００１８】
上述のアクチュエータを構成する液圧式集合機械には、対応して設けられている圧力供給ラインによって、予圧のかかっている圧力媒体が衝撃供与(供給)可能である。この圧力媒体は、適切な蓄圧器から取り出される。この場合、いわゆるコモンレール１４が使用され得る。このコモンレールは、すべてのシリンダ１または少なくとも１つのシリンダ１の群を貫くものである。本例では、コモンレールには、クランクシャフト５によって駆動可能なポンプ１５を用いて、圧力媒体が衝撃供給される。
【００１９】
上述のアクチュエータに対する圧力の衝撃供給を制御するために、このアクチュエータに対応して設けられている圧力供給ラインには制御バルブが設けられている。必要な制御バルブの数を少なくするために、時間的にずれて機能するアクチュエータに対して、共通の制御バルブを対応して設けることができる。したがって、たとえば排出バルブ７のアクチュエータとそれぞれ１つのシリンダの噴射ポンプ８のアクチュエータとに、共通の制御バルブを対応して設けることができる。図１の実施形態の場合、２つの異なるシリンダ１の噴射ポンプ８には、共通の制御バルブ機構１６が対応して設けられている。この制御バルブ機構は、圧力供給ライン１７ａによってコモンレール１４に接続されており、対応して設けられている圧力を衝撃供与可能なアクチュエータに圧力供給ライン１７ｂ,１７ｃによって交互に接続されている。自身の噴射ポンプ８に対して共通の制御バルブ機構１６が対応して設けられている複数のシリンダ１は、時間的なずれが大きくなるように、点火順で見て可能な限り互いに離間しているシリンダであることが好ましい。制御バルブ機構１６は、エンジン信号によってクロック動作させられる。このエンジン信号は、適切なセンサによって記録され、かつ、点線で示されている信号供給ライン１８によって適切な入口が設けられている制御バルブ機構１６に供給される。
【００２０】
たとえば図２から明らかなように、制御バルブ機構１６は、信号供給ライン１８用の入口を有するパイロット制御バルブ１９、および、該パイロット制御バルブと協働するとともにスライドバルブとして構成されている主制御バルブ２０を備える。この主制御バルブは、ブロック型のケーシング２１と、対応して設けられているケーシング内腔に移動可能に設けられている主バルブスライダ２２とを有する。ケーシング２１は、入口２３と、出口２４および２５とを有する。入口２３は、圧力供給ライン１７ａによって、本例ではコモンレール１４の形態の圧力媒体源に接続可能になっており、出口２４および２５は、この入口の両側に配置されており、かつ、圧力供給ライン１７ｂ,１７ｃによって、アクチュエータの形態の、両噴射ポンプ８の衝撃供与可能な液圧式集合機械に接続可能になっている。これと平行して、これら出口に隣接するとともに減圧されたタンクと接続可能な出口２６が設けられていてもよい。上述の入口および出口は、周縁部に溝を有する内腔によって、主バルブスライダ２２を収容する、ケーシング２１の内腔の領域に接続されている。
【００２１】
主バルブスライダ２２には、周縁溝によって互いに分離されている環状面が設けられている。これら環状面は、衝撃供与可能なアクチュエータに接続可能な出口２４,２５が、入口２３またはタンク側の出口２６に対して交互に開放または閉止され得るように配置されている。図２に示されている主バルブスライダ２２の中央位置では、入口２３は閉止されており、それに対応して、出口２４,２５からは離間されている。ここで、これら出口は、それぞれ隣接するタンク側の出口２６に向かって開放されている。たとえば図３から分かるように、主バルブスライダ２２は、中央位置から側方に移動され得る。図３に示されているような主バルブスライダ２２の移動後の位置では、入口２３は、衝撃供与可能なアクチュエータに対応して設けられている出口、本図では出口２５に向かって開放されている。同時に、この出口２５は、隣接しているタンク側の出口２６に対して閉止されている。衝撃供与可能な他のアクチュエータに対応して設けられている出口、本図では出口２４は、入口２３からは離間したままになっており、タンク側の出口２６に接続されており、その結果、対応して設けられているアクチュエータの減圧が行われる。
【００２２】
主バルブスライダ２２の往復動は、パイロット制御バルブ１９によって対応して処理可能なエンジン信号を用いて行われる。この場合、主バルブスライダ２２が移動するごとにエンジン信号が必要である。このエンジン信号は、パイロット制御バルブ１９によって適切な命令に変換され得るものである。この場合、主バルブスライダ２２は、対応のエンジン信号に同期して往復動させられる。適切なエンジン信号がパイロット制御バルブ１９の入口に印加されない限り、主バルブスライダ２０は、安全上の理由から自動的に中央位置に来るようになっている。この中央位置では、対応して設けられているアクチュエータに接続されている出口２４,２５は、本例ではコモンレール１４の形態の圧力源に連通する入口からは離間している。主バルブスライダ２２が側方に移動することおよび中央位置に戻ることができるようにするために、主バルブスライダ２２に対応して設けられている作動装置が設けられている。
【００２３】
上述の作動装置は、信号供給ライン１８によってパイロット制御バルブ１９に転送される信号に依存して主バルブスライダ２２を中央位置から移動させるための移動装置と、信号供給ライン１８に信号がなくなると直ちに主バルブスライダ２２が自動的に中央位置に来るようにするためのセンタリング装置とから成る。
【００２４】
移動装置を形成するために、主バルブスライダ２２に関して互いに対向している少なくとも２つの液圧式のシリンダ‐ピストン集合機械が設けられている。これらシリンダ‐ピストン集合機械は、それぞれ圧力室２８を画定するスライドピストン２９を有している。このスライドピストンは、主バルブスライダ２２のそれぞれの方を向いている端面側と協働する。このために、図２および図３から分かるように、図示の実施例では、スライドピストン２９には、主バルブスライダ２２のそれぞれ隣接する端面側と当接する圧力ピン３０が設けられている。主バルブスライダ２２の両端部に対応して設けられているシリンダ‐ピストン集合機械２７は、交互に始動可能である。すなわち、主バルブスライダ２２を右方に移動させるために、左側のシリンダ‐ピストン集合機械２７が始動させられる一方で、右側のシリンダ‐ピストン集合機械２７が停止させられる。また、これとは反対に、主バルブスライダ２２を左方に移動させるために、右側のシリンダ‐ピストン集合機械２７が始動させられる一方で、左側のシリンダ‐ピストン集合機械２７が停止させられる。
【００２５】
シリンダ‐ピストン集合機械２７を始動するために、該当する圧力室２８には、ケーシング２１の入口２３で生じる圧力媒体が衝撃供与される。このために、入口２３と連通するとともに、生成された信号に依存してパイロット制御バルブ１９によって開放および遮断制御可能な流路が設けられている。パイロット制御バルブ１９は、信号供給ライン１８用の入口を含む電子部１９ａと、これによって干渉可能な機械部１９ｂとを有する。この機械部は、電磁式スライドバルブの形態で形成されており、主制御バルブ２０と同様に、１つの入口と、該入口に交互に接続可能な２つの出口とを有している。また、機械部のスライダ部分は、発生したエンジン信号により生成される操作命令に依存して電子部１９ａによって移動可能になっている。
【００２６】
逆方向において主バルブスライダ２２と協働する両シリンダ‐ピストン集合機械の圧力室２８に圧力を衝撃供与するために設けられている流路は、入口２３と連通するとともにパイロット制御バルブ１９の入口に存在する分岐ライン３１ａと、パイロット制御バルブ１９の出口から出るとともにそれぞれ両シリンダ‐ピストン集合機械のうちの１つにつながっている、分岐ライン３１ａに交互に接続可能な分岐ライン３１ｂ,３１ｃとを有する。主制御バルブ２０と同様に、パイロット制御バルブ１９もまた、本図では詳細には図示していない減圧されたタンクにつながる追加の出口が設けられていてもよい。これら出口は、分岐ライン３１または３１ｃを減圧することを可能にする。
【００２７】
基本的に、主バルブスライダ２２の各端面側の移動装置を形成するために、シリンダ‐ピストン集合機械２６が対応して設けられていれば充分である。図示の実施例では、主バルブスライダ２２の各端面側には、１８０°分互いにずれているシリンダ‐ピストン集合機械２７が対応して設けられている。その結果、主バルブスライダ２２の軸に対して対称に力を付与することが保証され、それによって、主バルブスライダ２２の傾倒に対抗する。
【００２８】
図３から分かるように、主バルブスライダ２２は、側方最終位置において、機械当接部によって移動装置の前方端面側に当接する。同様のことが、図３の右側に図示されている、その際に始動されるシリンダ‐ピストン集合機械２７のスライドピストン２９についても当てはまる。強い衝撃とそれに伴う主バルブスライダ２２に対する機械的負荷を防止するために、スライドピストン２９には、このスライドピストンが元の位置に戻る運動を制動する緩衝装置３２を対応させて設けることができる。この場合、緩衝装置は、スライダとは反対側のスライドピストン２９の背面側に咬合する圧縮バネとすることができる。これら圧縮バネは、図３の左側に示すように、それぞれ対応して設けられているスライドピストン２９が元の位置に戻る運動を行う際に圧縮される。
【００２９】
センタリング装置を形成するために、さらなるシリンダ‐ピストン集合機械３３が設けられている。これらシリンダ‐ピストン集合機械は、主バルブスライダ２２に関して互いに対向しており、逆方向においてこの主バルブスライダ２２と協働し、かつ、図２および図３では点線で示されているだけであるが、図４ないし図６では詳細に示されている。ここでもやはり、原則として、シリンダ‐ピストン集合機械３３が各側に設けられていれば充分である。しかし、主バルブスライダ２２の各端面側に２つのシリンダ‐ピストン集合機械３３が設けられていることが好適である。これら２つのシリンダ‐ピストン集合機械３３は、互いに対して１８０°分ずれており、移動装置のシリンダ‐ピストン集合機械２７に対してそれぞれ９０°分ずれており、それにより、シリンダ‐ピストン集合機械２７または３３全体が３６０°にわたって均等に配置されるようになり、その結果、傾倒現象を防止するようになっている。
【００３０】
シリンダ‐ピストン集合機械３３はそれぞれ、圧力室３４を画定するスライドピストン３５を含む。このスライドピストンには、主バルブスライダ２２の隣接する端面側と嵌合可能な圧力ピン３６が設けられている。シリンダ‐ピストン集合機械３３によって形成されているセンタリング装置は常に作動状態にある(常に始動されている)。これに対応して、圧力室３４には、常に圧力が衝撃供与される。このために、シリンダ‐ピストン集合機械３３の圧力室３４は、遮断不可能な流路３７ａ,３７ｂによって、入口３３またはこの入口と連通するケーシング２１の環状溝とに接続されている。しかし、シリンダ‐ピストン集合機械３３によって主バルブスライダ２２に対して供与可能な移動力は、移動装置を形成するシリンダ‐ピストン集合機械２７が主バルブスライダ３２に対して供与可能な移動力よりも小さい。したがって、常に作動状態にあるセンタリング装置は、移動装置のそれぞれ始動された側のシリンダ‐ピストン集合機械２７によって打ち負かすことが可能である。このために、それぞれ対応して設けられている圧力室２８を画定する、移動装置のスライドピストン２９の圧力面(面積)は、それぞれ対応して設けられている圧力室３４を画定する、センタリング装置のスライドピストン３５の圧力面(面積)よりも大きくなっており、好ましくは２倍の大きさとなっている。
【００３１】
上述した力関係の結果、以下のことが保証される。すなわち、対応のエンジン信号が生成された場合に一方の側に対応して設けられている、移動装置のシリンダ‐ピストン集合機械２７に圧力が衝撃供与されると直ちに、主バルブスライダ２２が移動させられる。移動装置のシリンダ‐ピストン集合機械２７が始動させられていない限り、すなわち、対応のエンジン信号が存在しない限り、常に圧力が衝撃供与されている、センタリング装置のシリンダ‐ピストン集合機械３３によって、主バルブスライダ２２は図４に示されている中央位置に自動的に置かれる。この中央位置では、入口２３が遮断され、出口２４,２５は入口からは離間されており、それにより、入口２４,２５に対応して設けられている集合機械、すなわち図示の例では噴射ポンプ８がブロックされる。したがって、図１にかかる例では、不所望の噴射が起こるおそれがない。
【００３２】
スライドピストン３５、およびこのスライドピストンに接続されている、シリンダ‐ピストン集合機械３３の圧力ピン３６には、それぞれ対応して設けられている圧力室３９内で常に生じている圧力によって、主バルブスライダ２２の方に向いている力が常に衝撃供与されている。これによって作用する主バルブスライダ２２に向かうスライドピストン３５の運動は、図４ないし図６から具体的に分かるように、機械当接部によって画定されている。スライドピストンが、対応して設けられている圧力ピン３６によって画定されている環状面上を、対応して設けられるとともにケーシング側に存在するショルダ部３８に向かって移動すると、当接位置に到達する。
【００３３】
スライドピストン３５の圧力ピン３６の長さは、図４から分かるように主制御バルブスライダ３２が中央位置にある場合、それぞれ互いに対向するシリンダ‐ピストン集合機械３３の圧力ピン３６が、それぞれ対向して設けられているスライドピストン３５の当接位置において主制御バルブ３２のそれぞれの方を向いている端面側に接触するような寸法になっている。主バルブスライダ２２が、側方、たとえば図５の左方に移動すると直ちに、左側のシリンダ‐ピストン集合機械３３のスライドピストン３５が、対応して設けられている延出当接部から持ち上げられて、それぞれ対応して設けられている圧力室３４内に延入する。これに対して、対向する、この場合は右側のシリンダ‐ピストン集合機械３３のスライドピストン３５は当接位置に留まる。その際、図５から分かるように、主バルブスライダ２２の右側端面は、隣接する圧力ピン３６から持ち上げられる。この状態で移動装置が停止させられるとともに主バルブスライダ２２に対して力が加えられなくなると、この主バルブスライダ２２は、センタリング装置の、先立って元に戻っていた左側のシリンダ‐ピストン集合機械３３によって、自動的に中央位置に戻される。この中央位置において、主バルブスライダには、センタリング装置の全シリンダ‐ピストン集合機械３３の圧力ピン３６が接触する。
【００３４】
このような安全な接触を保証していかなる遊びをも排除するために、スライドピストン３５およびそのスライドピストンの圧力ピン３６は、径方向に分割することができ、かつ、そのために軸方向貫通孔が設けられ得る。この軸方向貫通孔内には、延出ピン３９が収容される。図６から分かるように、対応して設けられているスライドピストン３５が当接位置にありかつ主バルブスライダ２２がここから離間している場合、延出ピン３９は、対応して設けられている圧力室内の圧力によって延出されるとともに、主バルブスライダ２２の、対応して設けられている端面側と接触したままとなる。
【００３５】
主制御バルブ２０のケーシング２１には、主バルブスライダ２２に対応して設けられている孔と接続可能な側方カバー４０が設けられていることが好ましい。このカバー４０は、移動装置またはセンタリング装置のシリンダ‐ピストン集合機械２７または３３の圧力室２８または３４を収容する。圧力室３４に対応して設けられている流路３７ａ,３７ｂは、ケーシング２１およびカバー４０の完全に内部で延在していることが好ましい。このことは、図示の実施例のようにパイロット制御バルブ１９が主制御バルブ２０のケーシング２１に直接設けられている場合には、流路３１ａ,３１ｂ,３１ｃについても当てはまる。これら流路は、移動装置の圧力室２８に対応して設けられている。
【００３６】
パイロット制御バルブ１９は、切替器(オン／オフ)または比例バルブとして構成され得る。第１の場合、主バルブスライダ２２は、側方に移動するときには常に、自身の該当する最終位置に来るようになっている。第２の場合、主バルブスライダ２２は、それぞれ所望の移動する位置に来ることができ、それにより、対応して設けられているアクチュエータを所望のやり方で動作させることが達成可能になる。これによって、図示の実施例では、所望の各噴射プロファイルが実現可能になる。追加の可能な制御方法は、主バルブスライダ２２の制御縁部の適切な構成によって得られる。図示の例では、入口２３に対応して設けられている、主バルブスライダ２２の中央環状面に、側方面取り部４１が設けられている。この側方面取り部は、主噴射が始まる前にわずかな量だけ予め噴射するためのものである。
【００３７】
比例バルブを用いる際に、閉制御ループを使用することができる。この場合、主バルブスライダ２２の各位置が検出されて、実際の値としてパイロット制御バルブに供給される。このパイロット制御バルブは、目標値‐実際の値の比較を行い、必要な修正を行うことができる。主バルブスライダ２２の位置を検出するために、この主バルブスライダには、位置記録センサ４２が対応して設けられている。この位置記録センサは、非接触方式で機能することが好ましく、図２および図３では単に輪郭が示されているだけであり、対応して設けられている、パイロット制御バルブ１９の入口に信号供給ライン４３を介して接続されている。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】２つの異なるシリンダに対応して設けられている噴射ポンプのアクチュエータを制御するための本発明に係る制御装置を有する２サイクルディーゼルエンジンの概略図である。
【図２】図１に示されている制御バルブの実際の一実施形態を示す図であって、主バルブスライダは中央位置にある。
【図３】図２に係る機構について、主バルブスライダが側方に移動した状態を示す図である。
【図４】中央位置にある主バルブスライダと、対応して設けられているセンタリング装置とを有する、本発明に係る制御バルブの図である。
【図５】図４に係る機構について、主バルブスライダが左方に移動した状態を示す図である。
【図６】図４に係る機構について、主バルブスライダが右方に移動した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  シリンダ
２  燃焼室
３  ピストン
４  クロスヘッド
５  クランクシャフト
６  噴射バルブ
７  排出バルブ
８  噴射ポンプ
９  プランジャ
１０  ポンプ室
１２  液圧式集合機械
１３  ピストン
１４  コモンレール
１５  ポンプ
１６  制御バルブ機構
１７ａ,１７ｂ,１７ｃ  圧力供給ライン
１８  信号供給ライン
１９  パイロット制御バルブ
１９ａ  電子部
１９ｂ  機械部
２０  主制御バルブ
２１  ブロック型のケーシング
２２  主バルブスライダ
２３  入口
２４,２５,２６  出口
２７  シリンダ‐ピストン集合機械
２８  圧力室
２９  スライドピストン
３０  圧力ピン
３１ａ,３１ｂ,３１ｃ  分岐ライン
３２  緩衝装置
３３  シリンダ‐ピストン集合機械
３４  圧力室
３５  スライドピストン
３６  圧力ピン
３７ａ,３７ｂ  流路
３８  ショルダ部
３９  延出ピン
４０  側方カバー
４１  側方面取り部
４２  位置記録センサ
４３  信号供給ライン
【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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