エンジンのシリンダ用インサート
【課題】 シリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートであって、向上された寿命を有すると共に、従来技術に比べて効率的な機能を有するインサートの提供。
【解決手段】 ピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するため、ピストンの上死点を過ぎるときにピストンの外周面を掃き、それにより、集積した異物を廃棄するインサートが設けられる。インサートは、第１環状部材により形成され、第１環状部材内では、第２環状部材が溝内に挿入される。
【解決手段】 ピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するため、ピストンの上死点を過ぎるときにピストンの外周面を掃き、それにより、集積した異物を廃棄するインサートが設けられる。インサートは、第１環状部材により形成され、第１環状部材内では、第２環状部材が溝内に挿入される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのシリンダ用インサート、及び、この種の少なくとも１つのインサートを含むエンジンに関する。
【０００２】
本発明は、特に、エンジンのピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためエンジンのシリンダに設けられる、耐磨耗リングに関する。
【背景技術】
【０００３】
エンジン用の、いわゆる耐磨耗リングは広く普及している。公知の耐磨耗リングは、エンジンの動作中、燃焼ランドの領域、上死点に対してピストンの上部を掃くことで不完全な燃焼若しくはその類から生まれる異物を除去するように、シリンダライナ若しくはシリンダの上部領域に挿入される環状部材からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】US 2010/319661 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この環状部材は、シリンダの内壁の収縮部を形成することになる。燃焼ランドと環状インサートの内周面が接触することによる環状インのいくらかの磨耗は許容される。しかし、環状インサートの磨耗は、材料の選択により、特定の制限内に制約することができる。
【０００６】
本発明の目的は、シリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートであって、向上された寿命を有すると共に、従来技術に比べて効率的な機能を有するインサートの提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、請求項１に記載のインサートによって本発明により達成される。本発明の効果的な発展は従属項に定義される。
【０００８】
本発明によれば、ピストンの上死点を過ぎるときにシリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートが提供される。インサートは、シリンダの径方向の凹部に固定される少なくとも１つの第１環状部材と、第１環状部材内に形成された径方向の溝に挿入される少なくとも１つの第２環状部材とを含む。本発明によれば、第２環状部材は、１つの第１環状部材に対して溝内で軸方向に略移動不能であり、径方向に移動可能である。
【０００９】
従って、本発明によるインサートでは、第１環状部材は、支持部材としてシリンダ内に挿入され、当該第１環状部材内に第２環状部材は、実際の耐磨耗リングとして設けられる。燃焼ランドの領域内の異物を掃く機能を有する第２環状部材は、軸方向に略移動不能であり、従って、第２環状部材は、その機能を実現することができる。更に、第２環状部材は、溝内で径方向に移動可能であり、従って、ある状況では、異物を除去する機能は、径方向の移動性により向上することができる。特に、径方向の位置は、関連するエンジンの動作中に自動的に中心合わせされる。
【００１０】
好ましい実施例によれば、第２環状部材の径方向の内面の内径は、第２環状部材の径方向の内面が、上死点を過ぎるときに燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃いて、第２環状部材の径方向の内面がピストンの外周面と接触できるように、構成される。かかる構成によれば、燃焼ランドの領域における異物を除去する良好な効率がもたらされ、第２環状部材の径方向の可動性に関連してインサートの寿命が向上する。
【００１１】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃くときにピストンの外周面に対して略中心が合う態様で、溝内で径方向に移動可能である。これにより、インサートの最適な機能が引き起こされ、ピストンの略全外周領域が第２環状部材により均一に掃かれることができ、異物を完全に除去することが可能である。
【００１２】
好ましい実施例によれば、溝の底部の直径は、第２環状部材の径方向の外面の直径よりも少なくともある大きさだけ大きく、その大きさは、第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃くときにピストンの外周面に対して略中心が合うようにする大きさである。これにより、第２環状部材の軸方向の可動性は、溝底部の直径の寸法により設定され生じることができる。
【００１３】
好ましい実施例によれば、第１環状部材に対する第２環状部材の径方向の可動性の指標は、製造中及び／又は作動中の、特に熱により生じるシリンダに対するピストンのセンタリングの公差を考慮して構成される。関連するエンジンの特定の用途及びスペックを考慮することにより、第２環状部材の径方向の可動性は、周期的な荷重から生まれるシリンダに対するピストンのセンタリングの交差を考慮することによって最適に構成され、この場合、製造若しくは動作により生じるずれも考慮することができる。
【００１４】
この構成によって、更なる自由度は、インサートの製造中のみならず、ピストン及びその関連部材の製造中にも生じる。燃焼ランドの領域においてより大きな較差が受容されうるためである。
【００１５】
好ましい実施例によれば、第１環状部材の径方向の内面の直径は、第２環状部材の径方向の内面の直径よりも大きい。これにより、第２環状部材の径方向の内面がピストンの外径に接触することが可能となる一方、第１環状部材の径方向の内面が如何なる接触にもさらされず、この部材の寿命が向上する。
【００１６】
好ましい実施例によれば、第１環状部材が固定される径方向の凹部は、上死点でシリンダの端部に向かって開口しており、第１環状部材は、径方向の凹部に圧入される。これにより、一方では、インサートは、シリンダに固定して設けられることができ、従って、軸方向の固定された位置が保証される。他方では、必要に応じてインサート全体を交換することができる。
【００１７】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、リング結合部を有する開口のあるリングの形態である。これにより、第２環状部材は、全体のインサートを除去することを要せずに溝内に挿入することができる。リング結合部は、第２環状部材の付勢により、リング結合部が引っ張られ、第２環状部材が閉じ部材のように機能するように、設計されることができる。この目的のため、相互に反転した径方向の肩部は、例えばリング結合部に、設けられる。或いは、リング結合部は、溝と舌を備えることもできる。
【００１８】
好ましい実施例によれば、第２溝は、第１環状部材の径方向の内面に溝に加えて設けられ、更なる第２環状部材は、第２溝内に挿入される。これは、システムの向上した機能性をもたらす。２つの環状部材は異物を掃くよう機能すると同時に、ここの部材の寿命が向上するためである。
【００１９】
好ましい実施例によれば、第１環状部材は、径方向の凹部に圧入される第１リングと第２リングからなり、環状の窪みは、第１リングと第２リングとが互いに軸方向に接触されたときに第１リングと第２リングの間に形成され、第２環状部材は、環状の窪み内に設けられる。
【００２０】
かかる構成は、改善され且つ簡略化されたインサートの組立を可能とし、特に、これは、好ましくは閉じたリングが使用されたとき顕著である。この目的のため、本発明によれば、第１リングが圧入され、次いで、第２環状部材が挿入され、第２リングが第１リング上に圧入されて、第２環状部材が、結果として得られる環状の窪み内に配置される。
【００２１】
好ましい実施例によれば、環状の窪みは、溝として径方向内側に開口する環状ギャップを形成し、環状ギャップは、第２環状部材の径方向内側に突出する肩部が通過され、環状ギャップの軸方向の寸法は、環状の窪みの軸方向の寸法よりも小さく、肩部は、第２環状部材の径方向の内面を形成する。
【００２２】
この種の構成は、第２環状部材の軸方向の固定を引き起こすことができる一方で、閉じたリングは、任意的に、第２環状部材として使用されることができる。しかし、開いたリングの使用は、依然として可能であり、それぞれ利点を提供する。燃焼ランドの領域の異物を掃く機能は、最終的な環状ギャップを通って突出する第２環状部材の肩部によりもたらされる。
【００２３】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、窪みの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法及び／又は形状を有する基部を含み、肩部は、基部から径方向内側に延在し、環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法を有する。
【００２４】
この種の構成は、改善されたインサートの寿命をもたらす。これは、一方では、閉じたリングが第２環状部材として使用されることができ、他方では、窪み内に配置された基部がリングが特定の交差外に径方向に動くのを防止するためである。特に、第２環状部材は、第２環状部材の万が一の破壊の場合でも、関連するエンジンの燃焼室内に落下するのが防止されることができる。また、第２環状部材の安定性は基部により向上する。
【００２５】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、第２環状部材の軸方向で肩部よりも大きな拡張部を有する基部を含む。好ましくは、基部は、1つの軸方向に延在する拡張部の形態、第２環状部材の双方の軸方向に延在する拡張部であって、肩部と拡張部との間に面取りされた遷移部を有する形態、単一の軸方向に延在する拡張部であって、肩部と拡張部との間に面取りされた遷移部を有する形態、第２環状部材の1つの軸方向に延在する面取りされた拡張部の形態、若しくは、第２環状部材の双方の軸方向に延在する面取りされた拡張部の形態を呈する。肩部の形状及び特に第２環状部材の断面の構成は、上述した形状に制限されない。しかし、この実施例で特に有利なものは、一般的に、基部から径方向内側に突出する肩部に対して第２環状部材の径方向外側の領域での拡張部である。
【００２６】
好ましい実施例によれば、エンジンは、ピストンをガイドするシリンダを含み、更に、上述のインサートが設けられる。
【００２７】
好ましい実施例によれば、シリンダは、ピストンをガイドするシリンダライナを含み、少なくとも１つのインサートが設けられる径方向の凹部は、シリンダライナに形成される。
【００２８】
好ましい実施例によれば、上述の２つのインサートは、凹部内に軸方向に近接して設けられる。これにより、耐磨耗リングの機能が向上する一方、特別な寸法を選択するときに自由度を増加することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施例によるインサートを含むエンジンの領域の断面図。
【図２】本発明の第２実施例によるインサートを含むエンジンの領域の断面図。
【図３】本発明の第２実施例のインサートの拡大された切り出し図。
【図４】本発明の第２実施例の第１修正例を示す図。
【図５】本発明の第２実施例の第２修正例を示す図。
【図６】本発明の第２実施例の第３修正例を示す図。
【図７】本発明の第２実施例の第４修正例を示す図。
【図８】本発明の第２実施例の第５修正例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照して、本発明の実施例の説明を行う。
【００３１】
［第１実施例］
図１は、シリンダ４とシリンダヘッド7の間の遷移部の近傍におけるエンジンの領域の断面図である。これは、ピストン５を上死点の領域で示す。
【００３２】
ピストン５は、既知の態様でシリンダ４内に摺動可能に配置され、その上側は、シリンダヘッド7と協動して、燃焼室を画成し、燃焼室内には、ディーゼルエンジンの場合、燃料が、吸引空気の圧縮後に図示しない噴射ノズルを通って噴射される。更に、既知のこの種のエンジンは、簡易化のために図示されない少なくとも1つの排気バルブを含む。
【００３３】
ピストン５は、その上部領域では、燃焼ランド６と称される部位を含む。当該燃焼ランド6の領域内には、エンジンの動作時、異物がピストンの外周部にて集積する。かかる異物は、重油が燃料として使用されるときに特に生じる。
【００３４】
図１のシリンダ４は、上側に、即ち上死点の方向若しくはシリンダヘッド7に向かう方向に、開口した凹部８を含む。凹部は、略円筒形に構成される。図１の実施例では、凹部8内には、金属材料の閉じたリングで形成される第１環状部材２が設けられる。第１環状部材２の外径は、凹部８の内周面に対してしまり嵌めが生じるように構成される。しまり嵌めは、動作中に第１環状部材の緊密な嵌りが保証されて部材２の軸方向の変位が防止されるように、構成される。或いは若しくはそれに加えて、第１環状部材２は、スナップリング若しくはその類により、軸方向の変位に対して固定されることができる。
【００３５】
第１環状部材２には、径方向内側に開口する径方向の溝９が設けられる。第１環状部材２の内径よりも僅かに大きい内径を有する第２環状部材は、径方向の溝９内に挿入される。溝は、溝９内に形成され径方向内側を向く外周面により構成される底部を含む。この溝９の底部を形成する表面の径方向の寸法は、溝９内に挿入される第２環状部材３の外径よりも大きい。
【００３６】
第２環状部材３は、リング結合部を含み、これにより、リングは、第２環状部材３の弾性変形後に第１環状部材２の溝９内に挿入されることができる。第２環状部材３の弾性特性によって、リング結合部は、引っ張り下で係合状態を維持でき、従って、特に肩部若しくはその類を備えるリング結合部の特別な構成に起因して、閉じたリングの特性を生じることができる。
【００３７】
第２環状部材３の外径は、溝９の底部の表面の直径よりも小さいので、第２環状部材３は、ピストンの軸方向及び第２環状部材３のそれぞれ軸方向に垂直な平面内で移動することができる。
【００３８】
第２環状部材３の内径は、ピストン５の上死点を通過するときに、外周部が、燃焼ランド６の領域で第２環状部材３により掃かれ、特にピストン５の領域で外周面に接触できるように、構成される。かかる接触若しくは掃くことによって、それぞれ、この領域に付着する異物は、燃焼ランド６の領域内のピストン５の外周部により廃棄される。
【００３９】
特に、出力の大きい固定用途若しくは船舶の推進用に設けられるディーゼルエンジンのような大型のエンジンでは、相対的な公差は、製造に関して、若しくは、例えばピストンのような異なる熱負荷の部材に起因して、エンジンの周期的な動作から生まれる。これらのエンジンの大きな寸法に起因して、例えば、燃焼ランド６の領域におけるピストン５の外周面の同心的なアライメントに関して、大きな絶対的なずれが生じる。溝９内に軸方向に可動に受け入れられた第２環状部材３を呈する本発明による構成は、燃焼ランド６の領域内のピストン５の外径に対して第２環状部材３の内周面の自動的なセンタリングを実現する。これにより、燃焼ランド６の領域内に蓄積する異物からの均一な距離をもたらすことができる。更に、第２環状部材３の内周面と燃焼ランド６の領域内の外周面との間の過剰な圧力荷重は打ち消される。これは、第２環状部材の軸方向に可動な構成は、第２環状部材３の位置の一定の調整を実現するためである。
【００４０】
本発明によれば、第２環状部材２は、整備作業中にシリンダ４の径方向の凹部８から除去することができ、新しい部品と交換することができる。変形例として、第２環状部材３は、整備作業中に交換されることができる。第１環状部材２の内径は、第２環状部材３の内周面の内径よりも大きいので、単に第２環状部材３は、エンジンの動作に起因して磨耗を受ける。
【００４１】
第１環状部材２は、例えば３４CrMo4で製造することができる。第２環状部材３は、例えば耐熱鋳造リングとして製造することができる。この情報は、単に模範的なだけであり、他の材料は、インサートの機能が保証される限り、使用することができる。しかし、基本的には、第２環状部材３の材料は、少なくとも燃焼ランド６の領域でピストン５の材料よりも柔らかくあるべきであり、従って、第２環状部材３で磨耗が生じ、従って、ピストン５の磨耗は防止されることができる。
【００４２】
変形例として、エンジンでは、第２インサートは、径方向の凹部８内に設けられることができ、従って、２つの略同一のインサートが設けられる。この場合、異物を掃く効率は大きく向上する。この目的のため、それぞれ径方向の溝９を含む２つの第１環状部材２は、凹部８に挿入される。第２環状部材３は、次いで、径方向の溝９内に挿入される。
【００４３】
更に変形例として、インサートは、２つの軸方向に離間した径方向の溝９が設けられる第１環状部材２からなってよく、それぞれの溝９には第２環状部材２が挿入される。
【００４４】
［第２実施例］
本発明の第２実施例は、図２及び図３を参照して説明され、この実施例の更なる変形例は、図４乃至図８に図示される。
【００４５】
図２は、図１と同様のビューで、シリンダ４及びシリンダヘッド７の間の遷移部の領域におけるエンジンの断面図を示す。シリンダには、同様に径方向の凹部８が設けられる。第２実施例では部分部材２Ａ及び部分部材２Bのような２つの別のリングからなる第１環状部材は、この径方向の凹部８内に挿入される。径方向の凹部８の下側では、下側の部分部材２Ｂが圧入される。上側の部分部材２Ａは、下側の部分部材２Ｂの上で径方向の凹部８内に圧入される。下側の部分部材２Ｂは、上側の部分部材２Ａの軸方向にアラインされた表面と接触するように構成された上向きの肩部を含む。圧入状態では、部分部材２Ａ，２Ｂは、環状の窪み４０の形態で径方向の溝を形成し、環状の窪み４０は、溝として径方向内側に（燃焼室に向かって）開口する環状のギャップを形成する。
【００４６】
部分部材２Ａ，２Ｂは、同様に、しまり嵌めにより径方向の凹部８内に圧入される。
【００４７】
第２環状部材１３は、第２環状部材１３の基部４２から延在する径方向内側に突出する肩部３２を含む。基部４２は、肩部３２よりも大きい軸方向の寸法を有する。肩部３２の軸方向の寸法は、部分部材２Ａ，２Ｂが互いに接触するときの、開口する環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する。
【００４８】
組立状態では、部分部材２Ａ，２Ｂは、肩部３２の径方向内側に向く表面の内径よりも大きい内径を有する径方向内側に向く表面を形成する。従って、組立状態では、肩部３２は、組立てられた部分部材２Ａ，２Ｂの内側に向く表面から突出する。
【００４９】
第２実施例によるインサートは、次のように組立てられる。先ず、下側の部分部材２Ｂは、径方向の凹部８内に圧入される。次いで、第２環状部材１３は、上部が依然として開口する窪み４０内に上から挿入される。最後に、上側の部分部材２Ａは、下側の部分部材２Ｂと接触されるまで径方向の凹部８に圧入される。
【００５０】
第２実施例によれば、第２環状部材１３ａは、閉じたリングの形状であることができる。特に、開口したリング結合部の無いリングは、使用することができる。更に、肩部３２に対して軸方向の寸法が拡大された基部４２は、組立て状態で、第２環状部材が溝から抜け出るのが許容されないことを実現する。従って、例えば複数の部分要素への分断のような、第２環状部材の破壊の場合でも、第２環状部材は、燃焼室内に落ちるのを防止される。更に、第２環状部材１３の安定性は、強化された基部４２及び閉じた設計により向上することができる。
【００５１】
第２実施例による第１環状部材は、特に、下側の部分部材２Ｂは、第２環状部材１３の外向きの外周面よりも大きな直径を有する窪み４０内に径方向内向きの表面を含む。その結果、第１実施例と同様、第２環状部材１３は、組立状態で第１環状部材２Ａ，２Ｂに対して径方向に移動可能であり、従って、ピストン５の外周面に対して径方向に移動可能である。その結果、第２実施例によれば、第１実施例で説明したのと同一の効果が達成される。
【００５２】
代替実施例として、第１実施例と同様、２つの同一のインサートは、径方向の凹部８内に挿入されることができ、これにより、大きく改善された効果が生まれる。或いは、第１実施例のインサート及び第２実施例のインサートは、径方向の凹部８内で組み合わせで使用されることができる。
【００５３】
［変形例］
以下、第２実施例の幾つかの修正例を説明する。
【００５４】
図４は、第２実施例の第１修正例を示す。この第１修正例では、部分部材２Ａ，２Ｂは、第２環状部材１３と同様に修正される。特に、第２環状部材は、組立状態で部分部材２Ａにおける対応する窪みに位置する軸方向に延在する拡張部を備える。従って、この修正例では、第２環状部材１３は、断面が略Ｌ字形である。
【００５５】
第２実施例の第２修正例では、図５に示すように、第２環状部材１３は、軸方向で反対方向に延在する２つの拡張部を含み、これらの拡張部は、肩部３２と拡張部との間に面取りされた面を呈する。
【００５６】
第２実施例の第３修正例では、図６に示すように、第２環状部材１３の軸方向で１つだけ拡張部が設けられ、面取り部が肩部３２と拡張部の間の遷移部に設けられる。
【００５７】
第２実施例の第４修正例では、図７に示すように、軸方向に延在し全体で肩部３２から延在する面取り部を表す拡張部が、第２環状部材１３に設けられる。
【００５８】
第２実施例の第５修正例では、第２環状部材１３が設けられ、第２環状部材１３は、反対方向に軸方向に延在する２つの拡張部であって、肩部３２から始まる面取り部として全体が形成される２つの拡張部を含む。
【００５９】
上述の修正例は、第２実施例が、図示されるような特定の構成に限定されるべきでないことを証明し、第２環状部材１３は、効果や利点が第２実施例で示されるのと同一となるように部分部材２Ａ，２Ｂと共に修正されることができる。尚、この文脈で、部分部材２Ａ，２Ｂは、図に示されるように、第２環状部材１３の形状に適合されることができる。
【００６０】
［補足］
本発明は、ディーゼルエンジンに適用される場合について説明された。特に、大型容積のディーゼルエンジンの場合、燃焼ランド６の領域の外周面を異物から開放する必要性がある。これは、これらのディーゼルエンジンで頻繁に使用される燃料は重油であるためである。しかし、本発明は、他の燃焼タイプ、特に火花点火機関、４ストローク若しくは２ストロークディーゼルエンジンにも適用可能である。
【００６１】
図では、径方向の凹部８は、シリンダ４に直接形成される凹部として示されている。しかし、凹部８は、シリンダ内に挿入されるシリンダライナに形成されることもできる。
【００６２】
第１実施例で言及される材料の選択は、第２実施例にも適用することができる。全体として、この材料の選択は限定されるものでない。
【００６３】
第２実施例では、第２環状部材１３は、閉じたリングとして示されている。しかし、この場合も、リング結合部を有する開いたリングは、第１実施例と同様に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのシリンダ用インサート、及び、この種の少なくとも１つのインサートを含むエンジンに関する。
【０００２】
本発明は、特に、エンジンのピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためエンジンのシリンダに設けられる、耐磨耗リングに関する。
【背景技術】
【０００３】
エンジン用の、いわゆる耐磨耗リングは広く普及している。公知の耐磨耗リングは、エンジンの動作中、燃焼ランドの領域、上死点に対してピストンの上部を掃くことで不完全な燃焼若しくはその類から生まれる異物を除去するように、シリンダライナ若しくはシリンダの上部領域に挿入される環状部材からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】US 2010/319661 A1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この環状部材は、シリンダの内壁の収縮部を形成することになる。燃焼ランドと環状インサートの内周面が接触することによる環状インのいくらかの磨耗は許容される。しかし、環状インサートの磨耗は、材料の選択により、特定の制限内に制約することができる。
【０００６】
本発明の目的は、シリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートであって、向上された寿命を有すると共に、従来技術に比べて効率的な機能を有するインサートの提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、請求項１に記載のインサートによって本発明により達成される。本発明の効果的な発展は従属項に定義される。
【０００８】
本発明によれば、ピストンの上死点を過ぎるときにシリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートが提供される。インサートは、シリンダの径方向の凹部に固定される少なくとも１つの第１環状部材と、第１環状部材内に形成された径方向の溝に挿入される少なくとも１つの第２環状部材とを含む。本発明によれば、第２環状部材は、１つの第１環状部材に対して溝内で軸方向に略移動不能であり、径方向に移動可能である。
【０００９】
従って、本発明によるインサートでは、第１環状部材は、支持部材としてシリンダ内に挿入され、当該第１環状部材内に第２環状部材は、実際の耐磨耗リングとして設けられる。燃焼ランドの領域内の異物を掃く機能を有する第２環状部材は、軸方向に略移動不能であり、従って、第２環状部材は、その機能を実現することができる。更に、第２環状部材は、溝内で径方向に移動可能であり、従って、ある状況では、異物を除去する機能は、径方向の移動性により向上することができる。特に、径方向の位置は、関連するエンジンの動作中に自動的に中心合わせされる。
【００１０】
好ましい実施例によれば、第２環状部材の径方向の内面の内径は、第２環状部材の径方向の内面が、上死点を過ぎるときに燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃いて、第２環状部材の径方向の内面がピストンの外周面と接触できるように、構成される。かかる構成によれば、燃焼ランドの領域における異物を除去する良好な効率がもたらされ、第２環状部材の径方向の可動性に関連してインサートの寿命が向上する。
【００１１】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃くときにピストンの外周面に対して略中心が合う態様で、溝内で径方向に移動可能である。これにより、インサートの最適な機能が引き起こされ、ピストンの略全外周領域が第２環状部材により均一に掃かれることができ、異物を完全に除去することが可能である。
【００１２】
好ましい実施例によれば、溝の底部の直径は、第２環状部材の径方向の外面の直径よりも少なくともある大きさだけ大きく、その大きさは、第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の燃焼ランドの領域におけるピストンの外周面を掃くときにピストンの外周面に対して略中心が合うようにする大きさである。これにより、第２環状部材の軸方向の可動性は、溝底部の直径の寸法により設定され生じることができる。
【００１３】
好ましい実施例によれば、第１環状部材に対する第２環状部材の径方向の可動性の指標は、製造中及び／又は作動中の、特に熱により生じるシリンダに対するピストンのセンタリングの公差を考慮して構成される。関連するエンジンの特定の用途及びスペックを考慮することにより、第２環状部材の径方向の可動性は、周期的な荷重から生まれるシリンダに対するピストンのセンタリングの交差を考慮することによって最適に構成され、この場合、製造若しくは動作により生じるずれも考慮することができる。
【００１４】
この構成によって、更なる自由度は、インサートの製造中のみならず、ピストン及びその関連部材の製造中にも生じる。燃焼ランドの領域においてより大きな較差が受容されうるためである。
【００１５】
好ましい実施例によれば、第１環状部材の径方向の内面の直径は、第２環状部材の径方向の内面の直径よりも大きい。これにより、第２環状部材の径方向の内面がピストンの外径に接触することが可能となる一方、第１環状部材の径方向の内面が如何なる接触にもさらされず、この部材の寿命が向上する。
【００１６】
好ましい実施例によれば、第１環状部材が固定される径方向の凹部は、上死点でシリンダの端部に向かって開口しており、第１環状部材は、径方向の凹部に圧入される。これにより、一方では、インサートは、シリンダに固定して設けられることができ、従って、軸方向の固定された位置が保証される。他方では、必要に応じてインサート全体を交換することができる。
【００１７】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、リング結合部を有する開口のあるリングの形態である。これにより、第２環状部材は、全体のインサートを除去することを要せずに溝内に挿入することができる。リング結合部は、第２環状部材の付勢により、リング結合部が引っ張られ、第２環状部材が閉じ部材のように機能するように、設計されることができる。この目的のため、相互に反転した径方向の肩部は、例えばリング結合部に、設けられる。或いは、リング結合部は、溝と舌を備えることもできる。
【００１８】
好ましい実施例によれば、第２溝は、第１環状部材の径方向の内面に溝に加えて設けられ、更なる第２環状部材は、第２溝内に挿入される。これは、システムの向上した機能性をもたらす。２つの環状部材は異物を掃くよう機能すると同時に、ここの部材の寿命が向上するためである。
【００１９】
好ましい実施例によれば、第１環状部材は、径方向の凹部に圧入される第１リングと第２リングからなり、環状の窪みは、第１リングと第２リングとが互いに軸方向に接触されたときに第１リングと第２リングの間に形成され、第２環状部材は、環状の窪み内に設けられる。
【００２０】
かかる構成は、改善され且つ簡略化されたインサートの組立を可能とし、特に、これは、好ましくは閉じたリングが使用されたとき顕著である。この目的のため、本発明によれば、第１リングが圧入され、次いで、第２環状部材が挿入され、第２リングが第１リング上に圧入されて、第２環状部材が、結果として得られる環状の窪み内に配置される。
【００２１】
好ましい実施例によれば、環状の窪みは、溝として径方向内側に開口する環状ギャップを形成し、環状ギャップは、第２環状部材の径方向内側に突出する肩部が通過され、環状ギャップの軸方向の寸法は、環状の窪みの軸方向の寸法よりも小さく、肩部は、第２環状部材の径方向の内面を形成する。
【００２２】
この種の構成は、第２環状部材の軸方向の固定を引き起こすことができる一方で、閉じたリングは、任意的に、第２環状部材として使用されることができる。しかし、開いたリングの使用は、依然として可能であり、それぞれ利点を提供する。燃焼ランドの領域の異物を掃く機能は、最終的な環状ギャップを通って突出する第２環状部材の肩部によりもたらされる。
【００２３】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、窪みの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法及び／又は形状を有する基部を含み、肩部は、基部から径方向内側に延在し、環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法を有する。
【００２４】
この種の構成は、改善されたインサートの寿命をもたらす。これは、一方では、閉じたリングが第２環状部材として使用されることができ、他方では、窪み内に配置された基部がリングが特定の交差外に径方向に動くのを防止するためである。特に、第２環状部材は、第２環状部材の万が一の破壊の場合でも、関連するエンジンの燃焼室内に落下するのが防止されることができる。また、第２環状部材の安定性は基部により向上する。
【００２５】
好ましい実施例によれば、第２環状部材は、第２環状部材の軸方向で肩部よりも大きな拡張部を有する基部を含む。好ましくは、基部は、1つの軸方向に延在する拡張部の形態、第２環状部材の双方の軸方向に延在する拡張部であって、肩部と拡張部との間に面取りされた遷移部を有する形態、単一の軸方向に延在する拡張部であって、肩部と拡張部との間に面取りされた遷移部を有する形態、第２環状部材の1つの軸方向に延在する面取りされた拡張部の形態、若しくは、第２環状部材の双方の軸方向に延在する面取りされた拡張部の形態を呈する。肩部の形状及び特に第２環状部材の断面の構成は、上述した形状に制限されない。しかし、この実施例で特に有利なものは、一般的に、基部から径方向内側に突出する肩部に対して第２環状部材の径方向外側の領域での拡張部である。
【００２６】
好ましい実施例によれば、エンジンは、ピストンをガイドするシリンダを含み、更に、上述のインサートが設けられる。
【００２７】
好ましい実施例によれば、シリンダは、ピストンをガイドするシリンダライナを含み、少なくとも１つのインサートが設けられる径方向の凹部は、シリンダライナに形成される。
【００２８】
好ましい実施例によれば、上述の２つのインサートは、凹部内に軸方向に近接して設けられる。これにより、耐磨耗リングの機能が向上する一方、特別な寸法を選択するときに自由度を増加することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施例によるインサートを含むエンジンの領域の断面図。
【図２】本発明の第２実施例によるインサートを含むエンジンの領域の断面図。
【図３】本発明の第２実施例のインサートの拡大された切り出し図。
【図４】本発明の第２実施例の第１修正例を示す図。
【図５】本発明の第２実施例の第２修正例を示す図。
【図６】本発明の第２実施例の第３修正例を示す図。
【図７】本発明の第２実施例の第４修正例を示す図。
【図８】本発明の第２実施例の第５修正例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照して、本発明の実施例の説明を行う。
【００３１】
［第１実施例］
図１は、シリンダ４とシリンダヘッド7の間の遷移部の近傍におけるエンジンの領域の断面図である。これは、ピストン５を上死点の領域で示す。
【００３２】
ピストン５は、既知の態様でシリンダ４内に摺動可能に配置され、その上側は、シリンダヘッド7と協動して、燃焼室を画成し、燃焼室内には、ディーゼルエンジンの場合、燃料が、吸引空気の圧縮後に図示しない噴射ノズルを通って噴射される。更に、既知のこの種のエンジンは、簡易化のために図示されない少なくとも1つの排気バルブを含む。
【００３３】
ピストン５は、その上部領域では、燃焼ランド６と称される部位を含む。当該燃焼ランド6の領域内には、エンジンの動作時、異物がピストンの外周部にて集積する。かかる異物は、重油が燃料として使用されるときに特に生じる。
【００３４】
図１のシリンダ４は、上側に、即ち上死点の方向若しくはシリンダヘッド7に向かう方向に、開口した凹部８を含む。凹部は、略円筒形に構成される。図１の実施例では、凹部8内には、金属材料の閉じたリングで形成される第１環状部材２が設けられる。第１環状部材２の外径は、凹部８の内周面に対してしまり嵌めが生じるように構成される。しまり嵌めは、動作中に第１環状部材の緊密な嵌りが保証されて部材２の軸方向の変位が防止されるように、構成される。或いは若しくはそれに加えて、第１環状部材２は、スナップリング若しくはその類により、軸方向の変位に対して固定されることができる。
【００３５】
第１環状部材２には、径方向内側に開口する径方向の溝９が設けられる。第１環状部材２の内径よりも僅かに大きい内径を有する第２環状部材は、径方向の溝９内に挿入される。溝は、溝９内に形成され径方向内側を向く外周面により構成される底部を含む。この溝９の底部を形成する表面の径方向の寸法は、溝９内に挿入される第２環状部材３の外径よりも大きい。
【００３６】
第２環状部材３は、リング結合部を含み、これにより、リングは、第２環状部材３の弾性変形後に第１環状部材２の溝９内に挿入されることができる。第２環状部材３の弾性特性によって、リング結合部は、引っ張り下で係合状態を維持でき、従って、特に肩部若しくはその類を備えるリング結合部の特別な構成に起因して、閉じたリングの特性を生じることができる。
【００３７】
第２環状部材３の外径は、溝９の底部の表面の直径よりも小さいので、第２環状部材３は、ピストンの軸方向及び第２環状部材３のそれぞれ軸方向に垂直な平面内で移動することができる。
【００３８】
第２環状部材３の内径は、ピストン５の上死点を通過するときに、外周部が、燃焼ランド６の領域で第２環状部材３により掃かれ、特にピストン５の領域で外周面に接触できるように、構成される。かかる接触若しくは掃くことによって、それぞれ、この領域に付着する異物は、燃焼ランド６の領域内のピストン５の外周部により廃棄される。
【００３９】
特に、出力の大きい固定用途若しくは船舶の推進用に設けられるディーゼルエンジンのような大型のエンジンでは、相対的な公差は、製造に関して、若しくは、例えばピストンのような異なる熱負荷の部材に起因して、エンジンの周期的な動作から生まれる。これらのエンジンの大きな寸法に起因して、例えば、燃焼ランド６の領域におけるピストン５の外周面の同心的なアライメントに関して、大きな絶対的なずれが生じる。溝９内に軸方向に可動に受け入れられた第２環状部材３を呈する本発明による構成は、燃焼ランド６の領域内のピストン５の外径に対して第２環状部材３の内周面の自動的なセンタリングを実現する。これにより、燃焼ランド６の領域内に蓄積する異物からの均一な距離をもたらすことができる。更に、第２環状部材３の内周面と燃焼ランド６の領域内の外周面との間の過剰な圧力荷重は打ち消される。これは、第２環状部材の軸方向に可動な構成は、第２環状部材３の位置の一定の調整を実現するためである。
【００４０】
本発明によれば、第２環状部材２は、整備作業中にシリンダ４の径方向の凹部８から除去することができ、新しい部品と交換することができる。変形例として、第２環状部材３は、整備作業中に交換されることができる。第１環状部材２の内径は、第２環状部材３の内周面の内径よりも大きいので、単に第２環状部材３は、エンジンの動作に起因して磨耗を受ける。
【００４１】
第１環状部材２は、例えば３４CrMo4で製造することができる。第２環状部材３は、例えば耐熱鋳造リングとして製造することができる。この情報は、単に模範的なだけであり、他の材料は、インサートの機能が保証される限り、使用することができる。しかし、基本的には、第２環状部材３の材料は、少なくとも燃焼ランド６の領域でピストン５の材料よりも柔らかくあるべきであり、従って、第２環状部材３で磨耗が生じ、従って、ピストン５の磨耗は防止されることができる。
【００４２】
変形例として、エンジンでは、第２インサートは、径方向の凹部８内に設けられることができ、従って、２つの略同一のインサートが設けられる。この場合、異物を掃く効率は大きく向上する。この目的のため、それぞれ径方向の溝９を含む２つの第１環状部材２は、凹部８に挿入される。第２環状部材３は、次いで、径方向の溝９内に挿入される。
【００４３】
更に変形例として、インサートは、２つの軸方向に離間した径方向の溝９が設けられる第１環状部材２からなってよく、それぞれの溝９には第２環状部材２が挿入される。
【００４４】
［第２実施例］
本発明の第２実施例は、図２及び図３を参照して説明され、この実施例の更なる変形例は、図４乃至図８に図示される。
【００４５】
図２は、図１と同様のビューで、シリンダ４及びシリンダヘッド７の間の遷移部の領域におけるエンジンの断面図を示す。シリンダには、同様に径方向の凹部８が設けられる。第２実施例では部分部材２Ａ及び部分部材２Bのような２つの別のリングからなる第１環状部材は、この径方向の凹部８内に挿入される。径方向の凹部８の下側では、下側の部分部材２Ｂが圧入される。上側の部分部材２Ａは、下側の部分部材２Ｂの上で径方向の凹部８内に圧入される。下側の部分部材２Ｂは、上側の部分部材２Ａの軸方向にアラインされた表面と接触するように構成された上向きの肩部を含む。圧入状態では、部分部材２Ａ，２Ｂは、環状の窪み４０の形態で径方向の溝を形成し、環状の窪み４０は、溝として径方向内側に（燃焼室に向かって）開口する環状のギャップを形成する。
【００４６】
部分部材２Ａ，２Ｂは、同様に、しまり嵌めにより径方向の凹部８内に圧入される。
【００４７】
第２環状部材１３は、第２環状部材１３の基部４２から延在する径方向内側に突出する肩部３２を含む。基部４２は、肩部３２よりも大きい軸方向の寸法を有する。肩部３２の軸方向の寸法は、部分部材２Ａ，２Ｂが互いに接触するときの、開口する環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する。
【００４８】
組立状態では、部分部材２Ａ，２Ｂは、肩部３２の径方向内側に向く表面の内径よりも大きい内径を有する径方向内側に向く表面を形成する。従って、組立状態では、肩部３２は、組立てられた部分部材２Ａ，２Ｂの内側に向く表面から突出する。
【００４９】
第２実施例によるインサートは、次のように組立てられる。先ず、下側の部分部材２Ｂは、径方向の凹部８内に圧入される。次いで、第２環状部材１３は、上部が依然として開口する窪み４０内に上から挿入される。最後に、上側の部分部材２Ａは、下側の部分部材２Ｂと接触されるまで径方向の凹部８に圧入される。
【００５０】
第２実施例によれば、第２環状部材１３ａは、閉じたリングの形状であることができる。特に、開口したリング結合部の無いリングは、使用することができる。更に、肩部３２に対して軸方向の寸法が拡大された基部４２は、組立て状態で、第２環状部材が溝から抜け出るのが許容されないことを実現する。従って、例えば複数の部分要素への分断のような、第２環状部材の破壊の場合でも、第２環状部材は、燃焼室内に落ちるのを防止される。更に、第２環状部材１３の安定性は、強化された基部４２及び閉じた設計により向上することができる。
【００５１】
第２実施例による第１環状部材は、特に、下側の部分部材２Ｂは、第２環状部材１３の外向きの外周面よりも大きな直径を有する窪み４０内に径方向内向きの表面を含む。その結果、第１実施例と同様、第２環状部材１３は、組立状態で第１環状部材２Ａ，２Ｂに対して径方向に移動可能であり、従って、ピストン５の外周面に対して径方向に移動可能である。その結果、第２実施例によれば、第１実施例で説明したのと同一の効果が達成される。
【００５２】
代替実施例として、第１実施例と同様、２つの同一のインサートは、径方向の凹部８内に挿入されることができ、これにより、大きく改善された効果が生まれる。或いは、第１実施例のインサート及び第２実施例のインサートは、径方向の凹部８内で組み合わせで使用されることができる。
【００５３】
［変形例］
以下、第２実施例の幾つかの修正例を説明する。
【００５４】
図４は、第２実施例の第１修正例を示す。この第１修正例では、部分部材２Ａ，２Ｂは、第２環状部材１３と同様に修正される。特に、第２環状部材は、組立状態で部分部材２Ａにおける対応する窪みに位置する軸方向に延在する拡張部を備える。従って、この修正例では、第２環状部材１３は、断面が略Ｌ字形である。
【００５５】
第２実施例の第２修正例では、図５に示すように、第２環状部材１３は、軸方向で反対方向に延在する２つの拡張部を含み、これらの拡張部は、肩部３２と拡張部との間に面取りされた面を呈する。
【００５６】
第２実施例の第３修正例では、図６に示すように、第２環状部材１３の軸方向で１つだけ拡張部が設けられ、面取り部が肩部３２と拡張部の間の遷移部に設けられる。
【００５７】
第２実施例の第４修正例では、図７に示すように、軸方向に延在し全体で肩部３２から延在する面取り部を表す拡張部が、第２環状部材１３に設けられる。
【００５８】
第２実施例の第５修正例では、第２環状部材１３が設けられ、第２環状部材１３は、反対方向に軸方向に延在する２つの拡張部であって、肩部３２から始まる面取り部として全体が形成される２つの拡張部を含む。
【００５９】
上述の修正例は、第２実施例が、図示されるような特定の構成に限定されるべきでないことを証明し、第２環状部材１３は、効果や利点が第２実施例で示されるのと同一となるように部分部材２Ａ，２Ｂと共に修正されることができる。尚、この文脈で、部分部材２Ａ，２Ｂは、図に示されるように、第２環状部材１３の形状に適合されることができる。
【００６０】
［補足］
本発明は、ディーゼルエンジンに適用される場合について説明された。特に、大型容積のディーゼルエンジンの場合、燃焼ランド６の領域の外周面を異物から開放する必要性がある。これは、これらのディーゼルエンジンで頻繁に使用される燃料は重油であるためである。しかし、本発明は、他の燃焼タイプ、特に火花点火機関、４ストローク若しくは２ストロークディーゼルエンジンにも適用可能である。
【００６１】
図では、径方向の凹部８は、シリンダ４に直接形成される凹部として示されている。しかし、凹部８は、シリンダ内に挿入されるシリンダライナに形成されることもできる。
【００６２】
第１実施例で言及される材料の選択は、第２実施例にも適用することができる。全体として、この材料の選択は限定されるものでない。
【００６３】
第２実施例では、第２環状部材１３は、閉じたリングとして示されている。しかし、この場合も、リング結合部を有する開いたリングは、第１実施例と同様に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの上死点を過ぎるときにシリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートであって、
シリンダの径方向の凹部に固定される少なくとも１つの第１環状部材と、
前記第１環状部材内に形成された径方向の溝に挿入される少なくとも１つの第２環状部材とを含み、
前記第２環状部材は、前記１つの第１環状部材に対して前記溝内で軸方向に略移動不能であり、径方向に移動可能である、インサート。
【請求項２】
前記第２環状部材の径方向の内面の内径は、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点を過ぎるときに前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃いて、前記第２環状部材の径方向の内面が前記ピストンの外周面と接触できるように、構成される、請求項１に記載のインサート。
【請求項３】
前記第２環状部材は、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃くときに前記ピストンの外周面に対して略中心が合う態様で、前記溝内で径方向に移動可能である、請求項１又は２に記載のインサート。
【請求項４】
前記溝の底部の直径は、前記第２環状部材の径方向の外面の直径よりも少なくともある大きさだけ大きく、その大きさは、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃くときに前記ピストンの外周面に対して略中心が合うようにする大きさである、請求項２に記載のインサート。
【請求項５】
前記第１環状部材に対する前記第２環状部材の径方向の可動性の指標は、製造中及び／又は作動中の、特に熱により生じるシリンダに対するピストンのセンタリングの公差を考慮して構成される、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項６】
前記第１環状部材の径方向の内面の直径は、前記第２環状部材の径方向の内面の直径よりも大きい、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項７】
前記第１環状部材が固定される径方向の凹部は、上死点でシリンダの端部に向かって開口しており、前記第１環状部材は、前記径方向の凹部に圧入される、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項８】
前記第２環状部材は、リング結合部を有する開口のあるリングの形態である、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項９】
第２溝は、前記第１環状部材の径方向の内面の前記溝に加えて設けられ、更なる第２環状部材は、前記第２溝内に挿入される、請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１０】
前記第１環状部材は、前記径方向の凹部に圧入される第１リングと第２リングからなり、
環状の窪みは、前記第１リングと前記第２リングとが互いに軸方向に接触されたときに前記第１リングと前記第２リングの間に形成され、前記第２環状部材は、前記環状の窪み内に設けられる、請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１１】
前記環状の窪みは、溝として径方向内側に開口する環状ギャップを形成し、前記環状ギャップは、前記第２環状部材の径方向内側に突出する肩部が通過され、前記環状ギャップの軸方向の寸法は、前記環状の窪みの軸方向の寸法よりも小さく、前記肩部は、前記第２環状部材の径方向の内面を形成する、請求項１０に記載のインサート。
【請求項１２】
前記第２環状部材は、前記窪みの軸方向の寸法及び／又は形状に略対応する軸方向の寸法及び／又は形状を有する基部を含み、前記肩部は、前記基部から径方向内側に延在し、前記環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法を有する、請求項１０〜１１のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１３】
ピストンをガイドするシリンダを含むエンジンであって、請求項１〜１２のうちのいずれか１項に記載のインサートを少なくとも１つ更に含む、エンジン。
【請求項１４】
シリンダは、ピストンをガイドするシリンダライナを含み、前記少なくとも１つのインサートが設けられる前記径方向の凹部は、前記シリンダライナに形成される、請求項１３に記載のエンジン。
【請求項１５】
２つの前記インサートは、前記凹部内に軸方向に近接して設けられる、請求項１３又は１４に記載のエンジン。
【請求項１】
ピストンの上死点を過ぎるときにシリンダ内でガイドされるピストンの燃焼ランドの領域における異物を除去するためのエンジンのシリンダ用インサートであって、
シリンダの径方向の凹部に固定される少なくとも１つの第１環状部材と、
前記第１環状部材内に形成された径方向の溝に挿入される少なくとも１つの第２環状部材とを含み、
前記第２環状部材は、前記１つの第１環状部材に対して前記溝内で軸方向に略移動不能であり、径方向に移動可能である、インサート。
【請求項２】
前記第２環状部材の径方向の内面の内径は、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点を過ぎるときに前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃いて、前記第２環状部材の径方向の内面が前記ピストンの外周面と接触できるように、構成される、請求項１に記載のインサート。
【請求項３】
前記第２環状部材は、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃くときに前記ピストンの外周面に対して略中心が合う態様で、前記溝内で径方向に移動可能である、請求項１又は２に記載のインサート。
【請求項４】
前記溝の底部の直径は、前記第２環状部材の径方向の外面の直径よりも少なくともある大きさだけ大きく、その大きさは、前記第２環状部材の径方向の内面が、上死点通過の際の前記燃焼ランドの領域における前記ピストンの外周面を掃くときに前記ピストンの外周面に対して略中心が合うようにする大きさである、請求項２に記載のインサート。
【請求項５】
前記第１環状部材に対する前記第２環状部材の径方向の可動性の指標は、製造中及び／又は作動中の、特に熱により生じるシリンダに対するピストンのセンタリングの公差を考慮して構成される、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項６】
前記第１環状部材の径方向の内面の直径は、前記第２環状部材の径方向の内面の直径よりも大きい、請求項１〜５のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項７】
前記第１環状部材が固定される径方向の凹部は、上死点でシリンダの端部に向かって開口しており、前記第１環状部材は、前記径方向の凹部に圧入される、請求項１〜６のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項８】
前記第２環状部材は、リング結合部を有する開口のあるリングの形態である、請求項１〜７のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項９】
第２溝は、前記第１環状部材の径方向の内面の前記溝に加えて設けられ、更なる第２環状部材は、前記第２溝内に挿入される、請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１０】
前記第１環状部材は、前記径方向の凹部に圧入される第１リングと第２リングからなり、
環状の窪みは、前記第１リングと前記第２リングとが互いに軸方向に接触されたときに前記第１リングと前記第２リングの間に形成され、前記第２環状部材は、前記環状の窪み内に設けられる、請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１１】
前記環状の窪みは、溝として径方向内側に開口する環状ギャップを形成し、前記環状ギャップは、前記第２環状部材の径方向内側に突出する肩部が通過され、前記環状ギャップの軸方向の寸法は、前記環状の窪みの軸方向の寸法よりも小さく、前記肩部は、前記第２環状部材の径方向の内面を形成する、請求項１０に記載のインサート。
【請求項１２】
前記第２環状部材は、前記窪みの軸方向の寸法及び／又は形状に略対応する軸方向の寸法及び／又は形状を有する基部を含み、前記肩部は、前記基部から径方向内側に延在し、前記環状ギャップの軸方向の寸法に略対応する軸方向の寸法を有する、請求項１０〜１１のうちのいずれか１項に記載のインサート。
【請求項１３】
ピストンをガイドするシリンダを含むエンジンであって、請求項１〜１２のうちのいずれか１項に記載のインサートを少なくとも１つ更に含む、エンジン。
【請求項１４】
シリンダは、ピストンをガイドするシリンダライナを含み、前記少なくとも１つのインサートが設けられる前記径方向の凹部は、前記シリンダライナに形成される、請求項１３に記載のエンジン。
【請求項１５】
２つの前記インサートは、前記凹部内に軸方向に近接して設けられる、請求項１３又は１４に記載のエンジン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−２４４３（Ｐ２０１３−２４４３Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１０６１７９（Ｐ２０１２−１０６１７９）
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【出願人】（５０９２１７７１４）ヴァルツィラ・スウィッツァランド・リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【出願人】（５０９２１７７１４）ヴァルツィラ・スウィッツァランド・リミテッド (4)
【Ｆターム（参考）】
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