JPH0749768B2 - 間欠給油式潤滑装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、間欠的に潤滑油を供給する装置の改良に関
し、給油時期や給油量を任意に制御できるようにし、特
に内燃機関のシリンダ油の注油系統に用いて好適なもの
である。

〔従来の技術〕

各種機器の摺動部など２つの部材間で相対運動がある場
合には、その、接触面に油膜を作ることによって摩擦を
低減し、摩耗や発熱を防止するため潤滑油を供給する潤
滑法が採用されることも多い。

例えば、第２図に示すような舶用推進機関として使用さ
れている低速ディーゼル機関１のシリンダライナ２とピ
ストン３との間の摺動部に対してもシリンダ油を注入し
て潤滑することが行われており、最も適切なクランク角
度の期間に間欠的に注油が行われるようにしている。

現在使用されているシリンダ油注入用の間欠給油装置４
は、例えば第２図に示すように、低速ディーゼル機関１
を駆動源とするカム５で往復動されるプランジャポンプ
６を備えており、このプランジャポンプ６で油溜め７か
ら吸込逆止弁８を介して吸入されたシリンダ油を昇圧
し、吐出逆止弁９を介して低速ディーゼル機関１のシリ
ンダライナ２とピストン３との間の摺動部に一定量のシ
リンダ油を供給するようになっている。

したがって、低速ディーゼル機関１が駆動されると同時
にプランジャポンプ６も作動し、運転中は常にシリンダ
油を供給することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このようなシリンダ油注入用の間欠給油装置４では、シ
リンダ油の吐出圧力の特性がカム５のカムプロフィール
及びカム回転数により決定されるため、シリンダ油の注
入時期や注入量を最適に制御することが難しく制御性が
悪いと言う問題がある。

また、プランジャポンプ６で昇圧されたシリンダ油の吐
出圧力は注入開始と同時に低下することとなり、一定圧
力で注入することができないと言う問題もある。

さらに、プランジャポンプ６で昇圧る際の時定数がカム
回転数に依存するため応答性にむらがあり、カム回転数
に応じて変化すると言う問題もある。

この発明は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたも
ので、供給量を直接検出してフィードバック制御でき、
所定の圧力で潤滑油を供給できるとともに、供給時期や
供給量を任意に変えることができる間欠給油式潤滑装置
を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するためこの発明は、潤滑部に運転条件
に応じて所定量の潤滑油を間欠的に供給する間欠給油式
潤滑装置において、油圧源で昇圧された潤滑油が蓄積さ
れるアキュムレータに蓄圧圧力を変えるリリーフ弁を設
ける一方、このアキュムレータからの潤滑油の流量検出
手段を介して開時間幅を変えて供給量を変更し得る絞り
機能を備えた開閉弁から潤滑部に供給可能に設け、この
流量検出手段の検出信号により前記開閉弁に送られる潤
滑油の圧力を制御する制御信号をリリーフ弁にフィード
バックするとともに、この流量検出手段の検出信号によ
り前記開時間幅を変える制御信号を開閉弁にフィードバ
ックする供給量の制御手段を設けてなることを特徴とす
るものである。

［作用］ このような間欠給油式潤滑装置によれば、加圧された潤
滑油を電磁比例リリーフ弁などのリリーフ弁を設けたア
キュムレータに入れるようにし、このアキュムレータか
ら流量検出手段と開閉弁を介して潤滑部に潤滑油を供給
するようにし、流量検出手段によって検出された供給量
をリリーフ弁にフィードバックしてアキュムレータ内に
蓄圧される圧力の値を変えるとともに、圧力変動のない
所定圧での供給を可能とし、さらに、電磁弁等の開閉弁
にも検出された供給量をフィードバックして供給量を制
御するようにしている。

これにより、制御手段によりリリーフ弁と開閉弁をフィ
ードバック制御して潤滑部と独立して例えば電気的に供
給量や供給時期が制御できるようになり、多様な吐出圧
力波形を得ることができるようになる。

したがって、低速ディーゼル機関において、注油タイミ
ングの可変化や運転状態に応じた注油量制御が容易にで
きるようになる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図はこの発明の間欠給油式潤滑装置を低速ディーゼ
ル機関のシリンダ油の給油に適用した場合の一実施例に
かかる概略断面図である。

この間欠給油式潤滑装置10は、低速ディーゼル機関で駆
動されるプランジャポンプなどの油圧源11を備てえお
り、この油圧源11で昇圧された潤滑油がアキュムレータ
12に送られ蓄圧されるようになっている。

このアキュムレータ12には、リリーフ弁としての電磁比
例リリーフ弁13が分岐して接続されており、電気的にア
キュムレータ12内の圧力を所定値に保持するとともに、
温度変化及び圧力変化に対する温度補償及び圧力補償を
行なうようになっている。

このアキュムレータ12の下流側には、流量検出手段とし
ての流量計14が接続され、開閉弁としての絞りあるいは
オリフィスを備えた電磁弁15を介して低速ディーゼル機
関１のシリンダライナ２とピストン３との間の摺動部に
電気信号により潤滑油を供給するようになっている。

そして、流量計14での検出信号は、電磁比例リリーフ弁
13及び電磁弁15にフィードバックされ、電磁比例リリー
フ弁13によって温度及び圧力の補償を行なう一方、電磁
弁15の開時間幅を制御して潤滑油の吐出量を制御するよ
うになっている。

このような間欠給油式潤滑装置10では、アキュムレータ
12内の圧力と絞りあるいはオリフィスを備えた電磁弁15
を開くことにより生じる圧力差及び電磁弁15の開時間幅
を変えることで吐出量を制御する。

そして、図示省略したが、間欠給油式潤滑装置10には、
制御手段が設けられ、低速ディーゼル機関１の運転状態
に関する情報を得て電磁弁15の作動タイミング（注油時
間）や作動時間（開時間幅）などを制御するとともに、
潤滑油の温度や圧力の変化の情報から電磁比例リリーフ
弁13の作動を制御して温度及び圧力に対する補償をする
ようになっている。

このように補償された間欠給油式潤滑装置10による低速
ディーゼル機関１のシリンダライナ２とピストン３との
間へのシリンダ油の供給は次のようにして行われる。

低速ディーゼル機関１に直結されて駆動されるプランジ
ャポンプなどの油圧源11で加圧昇圧されたシリンダ油は
アキュムレータ12に蓄圧され、このアキュムレータ12内
の圧力は制御手段からの制御信号が電磁比例リリーフ弁
13に出力されることにより、所定の値に保持される。

このようにして加圧昇圧されたシリンダ油が確保された
後、低速ディーゼル機関１の運転状態に応じた最適時期
になると、制御手段から電磁弁15に開信号が出力され、
電磁弁15が開かれる。

すると、電磁弁15に備えられている絞りあるいはオリフ
ィスによって電磁弁15の上流側と下流側に圧力差が生
じ、シリンダ油が流れ低速ディーゼル機関１内に注油が
開始され、電磁弁15への閉信号が制御手段から出力され
るまで注油が続けられる。

そして、この１サイクルを繰り返すことで間欠的にシリ
ンダ油を供給する。

この場合の１サイクル中の注油量は、アキュムレータ12
内のシリンダ油の圧力と電磁弁15の作動時間により決定
されるが、低速ディーゼル機関１内への注油量が流量計
14によって平均流量として計測することで検出され、検
出結果を電磁弁15及び電磁比例リリーフ弁13にフィード
バックすることによって制御される。

この場合の注油量は電磁弁15の下流側の圧力変化及び温
度変化（低速ディーゼル機関１のシリンダ内の圧力及び
温度など）によって影響されるが、流量計14の検出信号
を電磁比例リリーフ弁13にフィードバックすることで電
気的に調整し、圧力及び温度補償を行なうことで常に所
定量の注油が行われる。

したがって、従来のように、低速ディーゼル機関で直接
駆動されるカムのプロフィルやカムの回転数によりシリ
ンダ油の吐出圧力波形が決まる場合に比べ、低速ディー
ゼル機関１の運転状態と独立して作動する電磁弁15の制
御により自由に注油状態をを制御できるとともに、アキ
ュムレータ12を介して注油するようにしているので、注
油中、常に、一定の圧力に保持することが可能であり定
圧注油を実現できる。

また、シリンダ油の昇圧時の時定数もカムの回転数など
低速ディーゼル機関の運転状態と独立した電磁弁15の特
性のみで決まり、運転状態が変化しても常に一定とな
る。

尚、上記実施例では、低速ディーゼル機関のシリンダ油
の注油の場合で説明したが、これに限らず、間欠的に潤
滑油を注油する必要がある場合に広く適用できるもので
ある。

また、注油量を制御する電磁弁に代え、パイロット式の
ON−OFF弁を用いても良い。

さらに、油圧源は低速ディーゼル機関で駆動されるもの
に限らず、別駆動のものであっても良い。

さらに、制御系を電気的に構成する場合に限らず、空圧
式や油圧式など他の作動流体を用いて構成した制御系と
することもできる。

〔発明の効果〕

以上、一実施例とともに具体的に説明したようにこの発
明の間欠給油式潤滑装置によれば、加圧された潤滑油を
電磁比例リリーフ弁などのリリーフ弁を設けたアキュム
レータに入れるようにし、このアキュムレータから流量
検出手段と開閉弁を介して潤滑部に潤滑油を供給するよ
うにし、流量検出手段によって検出された供給量をリリ
ーフ弁にフィードバックしてアキュムレータ内に蓄圧さ
れる圧力の値を変えるとともに、圧力変動のない所定圧
での供給を可能とし、さらに、電磁弁等の開閉弁にも検
出された供給量をフィードバックして供給量を制御する
ようにしたので、潤滑部への潤滑油の吐出が開始されて
も吐出圧力が低下することがなく、圧力変動のない定圧
給油が出来る。

また、電磁弁等の開閉弁を用いて潤滑部と独立して例え
ば電気的に供給量や供給時期を制御できるので、吐出圧
力及び吐出期間の変更が容易であり、制御系の調整だけ
で多様な吐出圧力波形を得ることができ、あらゆる状況
で最適な給油ができる。

さらに、吐出圧力上昇時の時定数は電磁弁などの開閉弁
の応答速度に依存するだけであり、常に一定にできる。

したがって、低速ディーゼル機関等に使用してシリンダ
油の注油を行なうようにすれば、注油タイミングの可変
化や運転状態に応じた注油量制御が容易にでき、最適化
も簡単に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の間欠給油式潤滑装置を低速ディーゼ
ル機関のシリンダ油の給油に適用した場合の一実施例に
かかる概略断面図、第２図は従来間欠給油式潤滑装置の
概略構成図である。 1:低速ディーゼル機関、2:シリンダライナ、3:ピスト
ン、 10:間欠給油式潤滑装置、11:油圧源、12:アキュムレー
タ、13:電磁比例リリーフ弁、14:流量計、15:電磁弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】潤滑部に運転条件に応じて所定量の潤滑油
   を間欠的に供給する間欠給油式潤滑装置において、油圧
   源で昇圧された潤滑油が蓄積されるアキュムレータに蓄
   圧圧力を変えるリリーフ弁を設ける一方、このアキュム
   レータからの潤滑油の流量検出手段を介して開時間幅を
   変えて供給量を変更し得る絞り機能を備えた開閉弁から
   潤滑部に供給可能に設け、この流量検出手段の検出信号
   により前記開閉弁に送られる潤滑油の圧力を制御する制
   御信号をリリーフ弁にフィードバックするとともに、こ
   の流量検出手段の検出信号により前記開時間幅を変える
   制御信号を開閉弁にフィードバックする供給量の制御手
   段を設けてなることを特徴とする間欠給油式潤滑装置。