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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Entlastungsventil für eine Ölpumpe, die besonders für einen Verbrennungsmotor zur Krafterzeugung eines Elektroautos geeignet ist, ein Entlastungsventil und ein temperaturempfindliches Ventil einschließt, Ausführung eines Entlastungsvorgangs (Ableitung von Öl) bei einem Druckanstieg unabhängig von der Höhe der Temperatur des Öls ermöglicht, und deren Aufbau vereinfacht werden kann.
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In den letzten Jahren finden Elektroautos zunehmende Verbreitung. Die Elektroautos verfügen über verschiedene Typen von Stromerzeugungssystemen. Von den Stromerzeugungssystemen ist ein Reichweitenverlängerer, ein sogenannter Range Extender, für die Elektroautos geeignet. Beim Range Extender sind ein Verbrennungsmotor und ein Generator in einem Auto installiert. Der Verbrennungsmotor lädt den Generator. Der Generator treibt einen Antriebsmotor an, so dass das Auto fahren kann.
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Als Ölpumpe zum Zuführen von Öl zu einem Motor, mit dem der Motor geschmiert wird, existieren verschiedene Ölpumpen, die ein Entlastungsventil enthalten, das Entlastung durchführt, wenn ein Förder- bzw. Austrittsdruck einen vorgegebenen Wert übersteigt. Des Weiteren gibt es eine große Anzahl von Entlastungsvorrichtungen für Ölpumpen eines Typs, bei dem anhand einer Druckänderung und einer Temperaturänderung des Öls bestimmt wird, ob Entlastung ausgeführt wird.
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Die
japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2006-214286 offenbart ein repräsentatives Beispiel für die Entlastungsventile dieses Typs. Im Folgenden wird eine Ausführungsform (eine dritte Ausführungsform) einer Vielzahl in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2006-214286 offenbarten Ausführungsformen kurz dargestellt, die ein zweites Steuerventil
7 enthält. Es ist anzumerken, dass die in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2006-214286 verwendeten Bezugszeichen unverändert übernommen werden. Bei einer Ölpumpe X tritt Hydrauliköl aus einem Pumpen-Hauptgehäuse
1 nur über einen einzelnen Austrittsanschluss
31 aus. Ein erstes Steuerventil
4 wirkt nur als ein Entlastungsventil, wenn ein Austrittsdruck des Hydrauliköls in einem Austritts-Ölkanal
5 hoch ist. Das zweite Steuerventil
7 ist ein Ventil, das entsprechend der Temperatur des Hydrauliköls arbeitet und das erste Steuerventil
4 steuert, d. h., den hydraulischen Druck des Hydrauliköls steuert, das in eine zweite Ventilkammer
44 des ersten Steuerventils
4 einströmt.
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Bei der Ölpumpe X wird das zweite Steuerventil 7 in einem normalen Zustand gehalten, wenn die Temperatur des Hydrauliköls in einem normalen Temperaturbereich unter ungefähr 110°C liegt. Das erste Steuerventil 4 arbeitet entsprechend einem Austrittsdruck des Hydrauliköls, das zu dem Austritts- bzw. Ableit-Ölkanal 5 abgeleitet wird. Wenn der Austrittsdruck des Hydrauliköls ansteigt, bewirkt das erste Steuerventil 4, dass eine erste Ventilkammer 43 und ein Rückleitanschluss 41d miteinander in Verbindung treten, und führt einen Teil des Hydrauliköls in dem Austritts-Ölkanal 5 einem Rückleit-Ölkanal 6 zu, um so den Austrittsdruck zu verringern.
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Wenn die Temperatur des Hydrauliköls hoch ist, führt das erste Steuerventil 4 Steuerung durch, ohne dass es als das Entlastungsventil arbeitet. Daher kann die Ölpumpe X so ausgelegt werden, dass sie eine optimale Kennlinie des Austrittsdrucks in dem normalen Temperaturbereich unter ungefähr 110°C hat, der ein Temperaturbereich des Hydrauliköls unser normalen Einsatzbedingungen ist, während gleichzeitig ein erforderlicher Austrittsdruck des Hydrauliköls gewährleistet ist, wenn das Öl eine hohe Temperatur hat.
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Eine Entlastungsventilvorrichtung, die einen komplizierten Vorgang durchführt, wie sie in der
japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2006-214286 offenbart wird, eignet sich für eine Ölpumpe für einen Motor in einem Kraftfahrzeug bzw. Auto, das nur einen Verbrennungsmotor enthält. Bei dem oben erläuterten Elektroauto jedoch erfüllt der Motor die Aufgaben der Krafterzeugung und des Ladens des Generators. Daher ist die Drehzahl des Motors im Wesentlichen unveränderlich. Es muss lediglich ein mittlerer Motordrehzahlbereich aufrechterhalten werden.
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Bei dem Elektroauto weist, wie oben erläutert, gegenüber dem Motor, der nur für Krafterzeugung eingesetzt wird, die in der
japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2006-214286 offenbarte Entlastungsvorrichtung dahingehend einen Nachteil auf, dass ein Effekt der Verringerung des Hydraulikdrucks gering ist und nur die Kosten zunehmen. Insbesondere ist es, da Entlastung nicht durchgeführt wird, wenn die Temperatur des Hydrauliköls hoch ist, wahrscheinlich, dass Energie verschwendet wird.
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Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung (eine technische Aufgabe der Erfindung) darin, eine Entlastungsvorrichtung für eine Ölpumpe zu schaffen, die außerordentlich einfach aufgebaut ist, einen Entlastungsvorgang in einem Zustand, in dem Entlastung erforderlich ist, unabhängig von der Höhe der Öltemperatur durchführt, und kostengünstig sowie außerordentlich zuverlässig ist.
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Daher sind zur Lösung des Problems vom Erfinder intensive Forschungsanstrengungen zum Lösen der Probleme unternommen worden und die Probleme mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gelöst worden, wie sie im Folgenden erläutert werden.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Entlastungsvorrichtung für eine Ölpumpe geschaffen, die ein Entlastungsventil, das einen Ventilkörper, der einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser und einen Abschnitt mit großem Durchmesser enthält, sowie ein Ventilgehäuse enthält, das eine Ventilkammer mit kleinem Durchmesser und eine Ventilkammer mit großem Durchmesser sowie einen Entlastungs-Ableitabschnitt enthält, der sich an einer Seite der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser sowie der Ventilkammer mit großem Durchmesser befindet, ein temperaturempfindliches Ventil, eine Ölpumpe, einen Hauptkanal, der der Ölpumpe nachgelagert ist, sowie einen Entlastungskanal und einen Hilfskanal enthält, die von dem Hauptkanal abzweigen. Der Entlastungskanal bewirkt, dass eine Seite der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser sowie der Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen, und ermöglicht, dass Öl über den Entlastungs-Ableitabschnitt abgeleitet wird. Der Hilfskanal ermöglicht, dass die andere Seite der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser sowie der Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen. Das temperaturempfindliche Ventil ist in dem Hilfskanal enthalten. Das temperaturempfindliche Ventil steuert den Hilfskanal so, dass er sich in einem Verbindungszustand befindet, wenn das Öl eine niedrige Temperatur hat, und steuert den Hilfskanal so, dass er sich in einem Nicht-Verbindungszustand befindet, wenn das Öl eine hohe Temperatur hat.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der ersten Ausführungsform der Entlastungs-Ableitabschnitt in der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser. Der Entlastungskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit kleinem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen. Der Hilfskanal ermöglicht, dass die Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen.
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Gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der ersten Ausführungsform der Entlastungs-Ableitabschnitt in der Ventilkammer mit großem Durchmesser. Der Entlastungskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen. Der Hilfskanal ermöglicht, dass die Ventilkammer mit kleinem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen.
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Gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der ersten oder der zweiten Ausführungsform ein vorstehender Abschnitt, der einen Zwischenraum bildet, in einem oberen Endteil der Ventilkammer mit großem Durchmesser oder/und an der Oberseite des Abschnitts mit großem Durchmesser vorhanden.
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Gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der ersten oder der zweiten Ausführungsform das temperaturempfindliche Ventil einen temperaturempfindlichen Ventilkörper und ein temperaturempfindliches Gehäuse. Der temperaturempfindliche Ventilkörper enthält einen temperaturempfindlichen Ventilabschnitt und einen temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt, der einen temperaturempfindlichen Sensor enthält. Der temperaturempfindliche Ventilabschnitt wird durch den temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt in dem temperaturempfindlichen Gehäuse verschoben, um damit den Hilfskanal so zu steuern, dass er sich in einem Verbindungszustand oder einem Nicht-Verbindungszustand befindet.
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Gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der fünften Ausführungsform eine nicht-elektronisch gesteuerte Komponente in dem temperaturempfindlichen Sensor eingesetzt.
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Gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei dem Entlastungsventil für die Ölpumpe gemäß der sechsten Ausführungsform sogenanntes Thermowachs als der temperaturempfindliche Sensor eingesetzt.
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Bei der vorliegenden Erfindung bewirkt der Entlastungskanal, dass eine Seite der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser sowie der Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen, und ermöglicht er Ableitung von Öl über den Entlastungs-Ableitabschnitt. Der Hilfskanal bewirkt, dass die andere Seite der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser sowie der Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen. Das temperaturempfindliche Ventil befindet sich in dem Hilfskanal. Das temperaturempfindliche Ventil versetzt den Hilfskanal gesteuert in den Verbindungszustand, wenn das Öl eine niedrige Temperatur hat, und versetzt den Hilfskanal gesteuert in den Nicht-Verbindungszustand, wenn das Öl eine hohe Temperatur hat.
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Daher wird der Hilfskanal durch das temperaturempfindliche Ventil gesteuert in den Verbindungszustand versetzt, wenn das Öl eine niedrige Temperatur hat. Druck aus dem Entlastungskanal wirkt auf eine Seite des Abschnitts mit kleinem Durchmesser sowie des Abschnitts mit großem Durchmesser des Ventilkörpers. Hilfsdruck aus dem Hilfskanal wirkt auf die verbleibende andere Seite des Abschnitts mit kleinem Durchmesser sowie des Abschnitts mit großem Durchmesser. Daher beginnt der Ventilkörper in einem frühen Stadium unmittelbar nach einem Starten des Motors sich zu bewegen, der Entlastungs-Ableitabschnitt öffnet sich, und das Ableiten des Öls kann in Gang gesetzt werden. Daher ist es, selbst wenn sich der Motor in einem Zustand niedriger Öltemperatur unmittelbar nach dem Starten des Motors in einem Bereich hoher Motordrehzahl befindet, möglich, bei hoher Motordrehzahl geeigneten Druck zu halten, indem ein Vorgang zur Entlastung auf niedrigen Druck durchgeführt wird.
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Wenn das Öl eine niedrige Temperatur hat, ist es, wie oben erläutert, selbst wenn die Viskosität hoch ist und daher der hydraulische Druck ebenfalls hoch ist, möglich, den Druck zu reduzieren, Verschwendung von Arbeit zu verringern, die bei hydraulischem Druck durchgeführt wird, der über erforderlichem hydraulischem Druck liegt, und den Kraftstoffverbrauch zu verringern. Wenn das Öl eine hohe Temperatur hat, steuert das temperaturempfindliche Ventil den Hilfskanal so, dass er sich in einem Nicht-Verbindungszustand befindet. Das Entlastungsventil nimmt Druck des Öls nur über den Entlastungskanal auf. Daher kann ein normaler Entlastungsvorgang durchgeführt werden. So kann die Entlastungsvorrichtung bei der vorliegenden Erfindung unabhängig von der Höhe der Öltemperatur einen ordnungsgemäßen Entlastungsvorgang entsprechend einer Änderung des Austrittsdrucks durchführen. Das heißt, das Entlastungsventil eignet sich für den Einsatz bei einem Elektroauto.
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Bei einem Elektroauto, das mit einem Motor, der als ein Verbrennungsmotor arbeitet, einem Fahr-Antriebsmotor des Autos und einem Generator versehen ist, wird, wenn eine Ladekapazität einer Batterie abnimmt, der Antriebsmotor mit Strom gedreht, der durch Drehen des Generators mit dem Verbrennungsmotor gewonnen wird. Bei einer derartigen Konfiguration ist die Drehzahl des Motors im Wesentlichen unveränderlich. Dabei ist ein mittlerer Motordrehzahlbereich ein normaler Antriebszustand.
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Daher wird ein Förder- bzw. Austrittsdruck der Ölpumpe im Allgemeinen durch die Höhe der Öltemperatur beeinflusst. Wie bei der vorliegenden Erfindung wird der Entlastungsvorgang geeigneterweise unabhängig von niedriger Temperatur und hoher Temperatur des Öls durchgeführt. So steigt, wenn unmittelbar nach dem Starten des Motors die Öltemperatur niedrig ist und der Motor mit einer hohen Drehzahl gedreht wird, in diesem Zustand der Druck an. Jedoch kann gemäß der vorliegenden Erfindung verhindert werden, dass der Druck ansteigt.
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1 ist eine schematische Darstellung, die einen Gesamtaufbau bei einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2A ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe eines Entlastungsventils sowie eines temperaturempfindlichen Ventils bei niedriger Öltemperatur und in einem Bereich niedriger Motordrehzahl sowie einem Bereich mittlerer Motordrehzahl eines Motors in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2B ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils und des temperaturempfindlichen Ventils bei der niedrigen Öltemperatur sowie in einem Bereich hoher Motordrehzahl des Motors zeigt;
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3A ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils sowie des temperaturempfindlichen Ventils bei der hohen Öltemperatur und in dem Bereich niedriger Motordrehzahl sowie dem Bereich mittlerer Motordrehzahl des Motors in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 3B ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils und des temperaturempfindlichen Ventils bei der hohen Öltemperatur sowie in dem Bereich hoher Motordrehzahl des Motors zeigt;
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4A ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils, die ein Beispiel einer Druckaufnahmestruktur einer zweiten Druckaufnahmefläche bei einem Ventilkörper des Entlastungsventils zeigt, 4B ist eine Schnittansicht von 4A in Richtung der Pfeile X1-X1, 4C ist eine vergrößerte Ansicht eines Hauptteils, die ein weiteres Beispiel der Druckaufnahmestruktur der zweiten Druckaufnahmefläche bei dem Ventilkörper des Entlastungsventils zeigt, und 4D ist eine Schnittansicht von 4C in Richtung der Pfeile X2-X2;
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5 ist eine schematische Darstellung, die einen Gesamtaufbau in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6A ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe eines Entlastungsventils sowie eines temperaturempfindlichen Ventils bei niedriger Öltemperatur und in einem Bereich niedriger Motordrehzahl sowie einem Bereich mittlerer Motordrehzahl eines Motors in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 6B ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils und des temperaturempfindlichen Ventils bei der niedrigen Öltemperatur sowie in einem Bereich hoher Motordrehzahl des Motors zeigt;
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7A ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils sowie dies temperaturempfindlichen Ventils bei hoher Öltemperatur und in dem Bereich niedriger Motordrehzahl sowie dem Bereich mittlerer Motordrehzahl des Motors in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 7B ist eine vergrößerte schematische Darstellung, die die Funktionsabläufe des Entlastungsventils und des temperaturempfindlichen Ventils bei der hohen Öltemperatur sowie in dem Bereich hoher Motordrehzahl des Motors zeigt; und
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8 ist ein Diagramm, das Kennlinien der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Es gibt zwei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Zunächst wird eine erste Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 bis 3B erläutert. Eine Konfiguration in der ersten Ausführungsform enthält hauptsächlich ein Entlastungsventil A, ein temperaturempfindliches Ventil B, einen Hauptkanal 61, einen Entlastungskanal 62, einen Hilfskanal 63 und eine Ölpumpe 9 (siehe 1). Das Entlastungsventil A enthält einen Ventilkörper 1, ein elastisches Element 2 und ein Ventilgehäuse 3 (siehe 1).
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Der Ventilkörper 1 enthält einen zylindrischen Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser und einen zylindrischen Abschnitt 12 mit großem Durchmesser. Der Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser und der Abschnitt 12 mit großem Durchmesser sind integral ausgebildet und ihre Achsen aufeinander ausgerichtet. Der Durchmesser des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser ist kleiner ausgebildet als der Durchmesser des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser. Der Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser ist in der axialen Richtung lang ausgebildet, so dass er eine im Wesentlichen säulenartige Form hat. Der Abschnitt 12 mit großem Durchmesser ist in einer flachen zylindrischen Form ausgebildet.
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Eine Endfläche an einem Ende des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser in axialer Richtung (die obere Endfläche des Ventilkörpers 1 in 1) ist eine erste Druckaufnahmefläche 11a. Eine Absatzfläche, die als eine Grenze zwischen dem anderen Ende des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser in axialer Richtung und einem Ende des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser in axialer Richtung dient, ist eine zweite Druckaufnahmefläche 12a. Die zweite Druckaufnahmefläche 12a ist ein Teilabschnitt, der entsteht, indem die Querschnittsfläche des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser von der Oberseite des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser entfernt wird, und sie ist eine im Wesentlichen ringförmige Fläche.
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An dem anderen Ende des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser in der axialen Richtung (der unteren Endfläche des Ventilkörpers 1 in 1) ist ein zylindrischer Vorsprungsabschnitt 14 ausgebildet. Der Vorsprungsabschnitt 14 dient dazu, ein elastisches Element 2, wie beispielsweise eine Schraubenfeder, zu lagern. Der Vorsprungsabschnitt 14 ist so aufgebaut, dass er in das elastische Element 2, wie beispielsweise die Schraubenfeder, eingeführt wird.
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Das Ventilgehäuse 3 enthält eine Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser und eine Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser. Die Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser ist eine Ventilkammer, in der der Abschnitt 11 des Ventilkörpers 1 mit kleinem Durchmesser gleitet. Die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ist eine Ventilkammer, in der der Abschnitt 12 mit großem Durchmesser gleitet. Es ist anzumerken, dass in der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser nur der Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser gleitet. Jedoch tritt der Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser zusammen mit dem Abschnitt 12 mit großem Durchmesser in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ein. Ein erster Einlassabschnitt 33 ist in der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser des Ventilgehäuses 3 ausgebildet. Das heißt, der erste Einlassabschnitt 33 ist, wie in 1 gezeigt, in der Nähe des oberen Endteils der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser ausgebildet.
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Ein zweiter Einlassabschnitt 34 ist in der Nähe der Grenze zwischen der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser und der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ausgebildet. Das heißt, der zweite Einlassabschnitt 34 ist in dem oberen Teil der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ausgebildet. Ein Teil des zweiten Einlassabschnitts 34 ist mitunter so aufgebaut, dass er die Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser schneidet. Der weiter unten erläuterte Entlastungskanal 62 ist mit dem ersten Einlassabschnitt 33 verbunden. Öl wird über den ersten Einlassabschnitt 33 in die Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser eingeleitet. Der Druck des Öls wirkt auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser und bewegt den Ventilkörper 1 in einer Richtung von der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser zu der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser. In einem Zustand, in dem der Abschnitt 12 mit kleinem Durchmesser des Ventilkörpers 1 den Druck des Öls nicht aufnimmt, ist ein Zustand, in dem die Oberseite des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser, d. h. die zweite Druckaufnahmefläche 12a und die Oberseite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser durch das elastische Element 2 am weitesten zusammengebracht werden, als eine Ausgangsposition des Ventilkörpers 1 eingestellt.
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Der Hilfskanal 63 ist mit dem zweiten Einlassabschnitt 34 verbunden. Das in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser über den zweiten Einlassabschnitt 34 eingeleitete Öl übt den Öldruck auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser aus. Ein Entlastungs-Ableitabschnitt 35 ist in der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser ausgebildet. Der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 wird durch Hin- und Hergleiten des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser des Ventilkörpers 1 geöffnet und geschlossen. Wenn er geöffnet ist, dient der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 dazu, das Öl aus dem Entlastungsventil A nach außen abzuleiten und das Öl zu der Ölpumpe 9 oder einer Ölwanne 101 zurückzuleiten. Der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 befindet sich zwischen dem ersten Einlassabschnitt 33 und dem zweiten Einlassabschnitt 34. In der Ausgangsposition wird der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 durch den Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser geschlossen.
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Bei dem Entlastungsventil A ist ein vorstehender Abschnitt 13 oder ein vorstehender Abschnitt 36, durch den ein Zwischenraum entsteht, an einer Seite entweder des oberen Endteils der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser oder der Oberseite des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser oder an beiden vorhanden. Das heißt, in dem Ausgangszustand des Ventilkörpers 1 dient, wenn das Öl von dem Hilfskanal 63 über den zweiten Einlassabschnitt 34 in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser geleitet wird, der vorstehende Abschnitt 13 oder der vorstehende Abschnitt 36 dazu, eine Umgebung zu gewährleisten, in der das eingeleitete Öl leicht ohne Verzögerung und gleichmäßig auf die zweite Druckaufnahmefläche 12 drücken kann.
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Wenn sich der Ventilkörper 1 von der Seite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser bis zum Maximum zur Seite der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser bewegt, d. h. in der Ausgangsposition des Ventilkörpers 1, nämlich in einem Zustand, in dem der Abschnitt 12 mit großem Durchmesser die obere Endposition der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser in 1 erreicht, wird durch den vorstehenden Abschnitt 13 oder den vorstehenden Abschnitt 36 ein Zwischenraum bzw. Spalt S zwischen dem oberen Ende der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser und der zweiten Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser ausgebildet.
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Durch den Spalt S kann das Öl leicht von dem Hilfskanal 36 über den zweiten Einlassabschnitt 34 in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser strömen. In der Ausgangsposition des Ventilkörpers 1 ist es möglich, Druck ohne Verzögerung und wirkungsvoll auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a auszuüben. Der vorstehende Abschnitt 13 ist an der Seite des Ventilkörpers 1 ausgebildet und ist in einer Ringform in dem Grenzteil zwischen der zweiten Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser und dem Abschnitt 11 mit kleinem Durchmesser ausgebildet.
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Das heißt, der vorstehende Abschnitt 13, der an der Seite des Ventilkörpers 1 ausgebildet ist, ist in einer im Wesentlichen ringartigen Form an dem Außenumfang des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser an der zweiten Druckaufnahmefläche 12a ausgebildet. In dem vorstehenden Abschnitt 36, der an der Seite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ausgebildet ist, ist ein ringförmiger Teil, dessen Innendurchmesser der gleiche ist wie der Innendurchmesser der Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser, an der Oberseite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser ausgebildet.
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Aufgrund des vorstehenden Abschnitts 13 und des vorstehenden Abschnitts 36 kommt, selbst wenn der Abschnitt 12 mit großem Durchmesser des Ventilkörpers 1 die Oberseite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser erreicht, die zweite Druckaufnahmefläche 12a nicht vollständig mit der Oberseite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser in Kontakt. Der Zwischenraum S kann an der zweiten Druckaufnahmefläche 12a ausgebildet werden. Im Wesentlichen die gesamte zweite Druckaufnahmefläche 12a kann den Druck des Öls aufnehmen, das über den zweiten Einlassabschnitt 34 eingeleitet wird.
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Das temperaturempfindliche Ventil B enthält einen temperaturempfindlichen Ventilkörper 4 und ein temperaturempfindliches Gehäuse 5. Der temperaturempfindliche Ventilkörper 4 enthält einen temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 und einen temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt 42. Der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 erfasst die Temperatur des Öls und verschiebt den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 in dem temperaturempfindlichen Gehäuse 5. In dem temperaturempfindlichen Gehäuse 5 sind ein erster Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und ein zweiter Hilfs-Anschlussabschnitt 52 ausgebildet.
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Der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 erfüllt auch die Funktion eines temperaturempfindlichen Sensors. Das heißt, der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 ist ein zylinderartiges Element und enthält einen Zylinder 42a sowie einen Kolben 42b. Ein temperaturempfindlicher Sensor 42c befindet sich in dem Zylinder 42a. Sogenanntes Thermowachs dient als der temperaturempfindliche Sensor 42c. Das heißt, in dem Zylinder 42a ist ein mit dem Thermowachs gefüllter Abschnitt vorhanden (siehe 1). Das Thermowachs führt entsprechend der Höhe der durch das Thermowachs erfassten Temperatur Wärmeausdehnung und -zusammenziehung durch. Der Kolben 42 führt Vorgänge des Ausfahrens und Einfahrens in Bezug auf den Zylinder 42a durch.
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Dadurch bewegt sich der temperaturempfindliche Ventilabschnitt 41 in dem temperaturempfindlichen Gehäuse 5 hin und her. Der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 öffnen und schließen sich gleichzeitig entsprechend dem Gleiten bzw. der Verschiebung des temperaturempfindlichen Ventilabschnitts 41 (siehe 1). Bei dem temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt 42 dient das Thermowachs als der temperaturempfindliche Sensor 42c. Der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise wird mitunter eine Formgedächtnislegierung oder Bimetall eingesetzt.
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Für das Thermowachs, die Formgedächtnislegierung, das Bimetall, oder dergleichen, das/die in dem temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt 42 eingesetzt wird, wird keinerlei elektrisches System verwendet. Daher wird bei der vorliegenden Erfindung der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 als nicht-elektronisch gesteuerte Komponente bezeichnet. Da die nicht-elektronisch gesteuerte Komponente bei dem temperaturempfindlichen Ventil B als der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 42 eingesetzt wird, kommt keine elektronisch gesteuerte Komponente zum Einsatz. Daher wird der temperaturempfindliche Ansteuerabschnitt 52 nicht durch einen Defekt eines elektrischen Systems beeinflusst und kann stabil arbeiten. Des Weiteren enthält der temperaturempfindliche Ventilabschnitt 41 ein elastisches Hilfselement 43, wie beispielsweise eine Schraubenfeder, die eine Last in einer Richtung, in der der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 kontinuierlich in einen Verbindungszustand versetzt werden, und in der dem Druck des temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitts 42 entgegengesetzten Richtung ausübt.
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Die Ölpumpe 9 ist eine Innenzahnradpumpe. Eine Saugöffnung 93 und eine Drucköffnung 94 sind in einer Rotorkammer 92 in einem Pumpengehäuse 91 der Ölpumpe 9 ausgebildet. In der Rotorkammer 92 befinden sich ein innerer Rotor 95 und ein äußerer Rotor 96. Außenzähne sind an dem Innenrotor 95 ausgebildet. Innenzähne sind an dem Außenrotor 96 ausgebildet. Der Innenrotor 95 ist in dem Außenrotor 96 angeordnet. Der Innenrotor 95 wird so angetrieben, dass er sich zusammen mit dem Außenrotor 96 dreht, und stößt über die Drucköffnung 94 das über die Saugöffnung 93 angesaugte Öl aus.
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Im Folgenden wird der Aufbau eines Ölkreislaufs in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, der das Entlastungsventil A, das temperaturempfindliche Ventil B und die Ölpumpe 9 einschließt. Die Drucköffnung 94 der Ölpumpe 9 und ein Motor 100 stehen über den Hauptkanal 61 miteinander in Verbindung. Der Entlastungskanal 62, der von einem Abzweigkanal 61a des Hauptkanals 62 abzweigt, steht mit dem ersten Einlassabschnitt 33 mit kleinem Durchmesser der Ventilkammer 31 des Entlastungsventils A in Verbindung.
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In dem Ölkreislauf befindet sich der Hilfskanal 63, der von dem Abzweigkanal 61a des Hauptkanals 61 abzweigt. Der Hilfskanal 63 enthält einen ersten Hilfskanal 63a und einen zweiten Hilfskanal 63b. Das temperaturempfindliche Ventil B befindet sich in einem Mittelteil des Hilfskanals 63. Das heißt, der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b werden von dem temperaturempfindlichen Ventil B so gesteuert, dass sie miteinander in Verbindung stehen oder nicht miteinander in Verbindung stehen.
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Der erste Hilfskanal 63a steht mit der Ölpumpe 9 und dem ersten Hilfs-Anschlussabschnitt 51 des temperaturempfindlichen Ventils B in Verbindung. Der zweite Hilfskanal 63b steht mit dem zweiten Hilfs-Anschlussabschnitt 52 des temperaturempfindlichen Ventils B und dem zweiten Einlassabschnitt 34 des Entlastungsventils A in Verbindung. Ein Entlastungs-Ableitkanal 64 befindet sich zwischen dem Entlastungs-Ableitabschnitt 35 des Entlastungsventils A und der Ölwanne 101.
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Im Folgenden wird ein Entlastungsvorgang in einem Umlaufkreis in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Es liegt für die vorliegende Erfindung aufgrund der oben erläuterten Konstruktion auf der Hand, dass sich in dem Ölkreislauf der Motor 100, das Entlastungsventil A, das temperaturempfindliche Ventil B und dergleichen an der stromab liegenden Seite der Ölpumpe 9 befinden (siehe 1). Bei der vorliegenden Erfindung führt das Entlastungsventil A Entlastung mit einem hydraulischen Druck in Stufen in einer Phase durch.
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Zunächst wird ein Hauptstrom des Öls in dem Umlaufkreis für das Öl erläutert. Das von der Ölpumpe 9 ausgestoßene Öl wird dem Motor 100 zunächst über den Hauptkanal 61 zugeführt. Gleichzeitig strömt das Öl auch zu dem Entlastungskanal 62, der von dem Hauptkanal 61 abzweigt. Das Öl wird über den ersten Einlassabschnitt 33 des Entlastungsventils A in die Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser eingeleitet. Der hydraulische Druck wirkt kontinuierlich auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser des Ventilkörpers 1.
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Das Öl strömt auch zu dem ersten Hilfskanal 63a des Hilfskanals 63, der von dem Entlastungskanal 62 abzweigt. Das Öl gelangt zu dem ersten Hilfs-Anschlussabschnitt 51 des temperaturempfindlichen Ventils B. Das temperaturempfindliche Ventil B erfasst die Höhe der Temperatur des Öls, das zu dem ersten Hilfs-Anschlussabschnitt 51 gelangt und steuert den ersten Hilfskanal 63a und den zweiten Hilfskanal 63b so, dass sie miteinander in Verbindung stehen oder nicht miteinander in Verbindung stehen. Wenn der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b so gesteuert werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen, erreicht das Öl den zweiten Einlassabschnitt 64 des Entlastungsventils A und kann den hydraulischen Druck auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser ausüben.
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Unter Bezugnahme auf 2A und 2B wird ein Vorgang erläutert, der durchgeführt wird, wenn die Öltemperatur niedrig ist. Wenn die Öltemperatur niedrig ist, stellt der temperaturempfindliche Sensor 42c des temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitts 42 fest, dass die Temperatur des Öls niedrig ist. Das temperaturempfindliche Ventil B verschiebt den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 an eine Position, an der der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 miteinander in Verbindung stehen (siehe 2A). Der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b stehen miteinander in Verbindung. Das Öl strömt durch die beiden Kanäle. Das Öl wird über den zweiten Einlassabschnitt 34 in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser eingeleitet. Das Öl übt den hydraulischen Druck auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser aus.
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Dadurch wirkt der hydraulische Druck über den Entlastungskanal 62, den ersten Hilfskanal 63a sowie den zweiten Hilfskanal 63b, die von dem Hauptkanal 61 abzweigen, sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Ventilkörpers 1. In dem Bereich niedriger Motordrehzahl und dem Bereich mittlerer Motordrehzahl wird, selbst wenn eine Kraft aufgrund des Drucks des Öls sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a wirkt, da die Kraft kleiner ist als die elastische Kraft des elastischen Elementes 2, der Entlastungsvorgang nicht durchgeführt (siehe 2A).
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In dem Bereich hoher Motordrehzahl ist die Kraft aufgrund des Drucks des Öls, der sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a wirkt, stärker als die elastische Kraft des elastischen Elementes 2. Der Ventilkörper 1 wird verschoben, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 wird geöffnet, und Entlastung wird durchgeführt (siehe 2B). Auf diese Weise steuert bei der niedrigen Öltemperatur das temperaturempfindliche Ventil B den Hilfskanal 63 so, dass er sich in einem Verbindungszustand befindet, und führt das Öl der zweiten Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 des Ventilkörpers 1 mit großem Durchmesser zu. Dies macht die Durchführung des Entlastungsvorgangs einfach. Der Entlastungsvorgang wird in dem Bereich hoher Motordrehzahl durchgeführt. Es ist möglich, die Verschwendung von Arbeit zu verringern, die bei hydraulischem Druck durchgeführt wird, der höher ist als der erforderliche hydraulische Druck. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch verringert werden.
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Unter Bezugnahme auf 3A und 3B wird ein Vorgang beschrieben, der durchgeführt wird, wenn die Öltemperatur hoch ist. Wenn die Öltemperatur hoch ist, stellt der temperaturempfindliche Sensor 42c des temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitts 42 fest, dass die Temperatur des Öls hoch ist. Das temperaturempfindliche Ventil B verschiebt den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 an eine Position, an der der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 nicht miteinander in Verbindung stehen (siehe 3A). Dadurch stehen der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b nicht miteinander in Verbindung. Der hydraulische Druck wirkt nicht auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser.
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Daher fließt das Öl nur zu dem Entlastungskanal 62. Nur die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 des Ventilkörpers 1 mit kleinem Durchmesser nimmt Druck auf. Bei der hohen Öltemperatur und in dem Bereich niedriger Motordrehzahl sowie dem Bereich mittlerer Motordrehzahl bewegt sich der Ventilkörper 1 des Entlastungsventils A nicht, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 öffnet sich nicht, und es wird keine Entlastung durchgeführt.
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Wenn die Motordrehzahl weiter zunimmt und den Bereich hoher Motordrehzahl erreicht, bewegt sich, selbst wenn der hydraulische Druck nur auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 des Ventilkörpers 1 mit kleinem Durchmesser wirkt, entsprechend einer Zunahme der Kraft aufgrund des durch die erste Druckaufnahmefläche 11a aufgenommenen Drucks der Ventilkörper 1, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 öffnet sich, und das Entlastungsventil A führt einen normalen Entlastungsvorgang durch (siehe 3B).
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8 zeigt, dass sowohl bei der niedrigen Öltemperatur als auch der hohen Öltemperatur die Entlastung bzw. das Ablassen des Öls ordnungsgemäß durchgeführt wird, und der Förder- bzw. Austrittsdruck von der Ölpumpe 9 reduziert wird, so dass er außerhalb eines Bereiches bleibt, in dem überflüssige Arbeit verrichtet wird. Im Allgemeinen werden an die Ölpumpe 9, das Entlastungsventil A und dergleichen entsprechend der Leistung des Motors 100 verschiedene Leistungsanforderungen gestellt. Zu den Leistungsanforderungen gehören verschiedene erforderliche Drücke des Öls bei vorgegebener Drehzahl des Motors. Dies wird als erforderlicher Hydraulikdruck des Motors 100 bezeichnet. Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Entlastungsvorgang auf Basis eines derartigen erforderlichen Hydraulikdrucks durchzuführen.
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Unter Bezugnahme auf 5 bis 7B wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Wie die oben erläuterte erste Ausführungsform enthält die zweite Ausführungsform hauptsächlich das Entlastungsventil A, das temperaturempfindliche Ventil B, den Hauptkanal 61, den Entlastungskanal 62, den Hilfskanal 63 und die Ölpumpe 9 (siehe 5). Der Aufbau des temperaturempfindlichen Ventils B und der der Ölpumpe 9 in der zweiten Ausführungsform sind im Wesentlichen die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform. Der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 des Entlastungsventils A befindet sich an der Seite der Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser.
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Im Folgenden wird der Aufbau eines Ölkreislaufs in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, der das Entlastungsventil A, das temperaturempfindliche Ventil B und die Ölpumpe 9 einschließt. In der zweiten Ausführungsform sind wie in der ersten Ausführungsform der Entlastungskanal 62 und der Hilfskanal 63 vorhanden. Zunächst steht der Entlastungskanal 62, der von dem Abzweigkanal 61a des Hauptkanals 61 abzweigt, mit dem zweiten Einlassabschnitt 34 der Ventilkammer 32 des Entlastungsventils A mit großem Durchmesser in Verbindung.
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In dem Ölkreislauf befindet sich der Hilfskanal 63, der von dem Abzweigkanal 61a des Hauptkanals 61 abzweigt. Der Hilfskanal 63 schließt den ersten Hilfskanal 63a und den zweiten Hilfskanal 63b ein. Wie bei der ersten Ausführungsform werden der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b durch das temperaturempfindliche Ventil B so gesteuert, dass sie miteinander in Verbindung stehen oder nicht miteinander in Verbindung stehen. Der erste Hilfskanal 63a steht mit der Ölpumpe 9 und dem ersten Hilfs-Anschlussabschnitt 51 des temperaturempfindlichen Ventils B in Verbindung. Der zweite Hilfskanal 63b steht mit dem zweiten Hilfs-Anschlussabschnitt 52 des temperaturempfindlichen Ventils B und dem ersten Einlassabschnitt 33 des Entlastungsventils A in Verbindung. Der Entlastungs-Ableitkanal 64 befindet sich zwischen dem Entlastungs-Ableitabschnitt 35 des Entlastungsventils A und der Ölwanne 101.
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Im Folgenden wird ein Entlastungsvorgang in einem Umlaufkreis in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Es liegt für die vorliegende Erfindung aufgrund der oben erläuterten Konstruktion auf der Hand, dass sich in dem Ölkreislauf der Motor 100, das Entlastungsventil A, das temperaturempfindliche Ventil B und dergleichen an der stromab liegenden Seite der Ölpumpe 9 befinden (siehe 5). Das von der Ölpumpe 9 ausgestoßene Öl strömt zu dem Entlastungskanal 62, der von dem Hauptkanal 61 abzweigt. Das Öl wird über den zweiten Einlassabschnitt 34 des Entlastungsventils A in die Ventilkammer 32 mit großem Durchmesser eingeleitet. Der Hydraulikdruck wirkt kontinuierlich auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 mit großem Durchmesser des Ventilkörpers 1.
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Das Öl strömt auch zu dem ersten Hilfskanal 63a des Hilfskanals 63, der von Entlastungskanal 62 abzweigt. Das Öl gelangt zu dem ersten Hilfs-Anschlussabschnitt 51 des temperaturempfindlichen Ventils B. Das temperaturempfindliche Ventil B erfasst die Höhe der Öltemperatur und steuert den ersten Hilfskanal 63a und den zweiten Hilfskanal 63b so, dass sie miteinander in Verbindung stehen oder nicht miteinander in Verbindung stehen. Wenn der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b so gesteuert werden, dass sie miteinander in Verbindung stehen, erreicht das Öl den ersten Einlassabschnitt 33 des Entlastungsventils A und kann den hydraulischen Druck auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser ausüben.
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Unter Bezugnahme auf 6A und 6B wird ein Vorgang erläutert, der durchgeführt wird, wenn die Öltemperatur niedrig ist. Wenn die Öltemperatur niedrig ist, stellt der temperaturempfindliche Sensor 42c des temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitts 42 in dem temperaturempfindlichen Ventil B fest, dass die Temperatur des Öls niedrig ist, und verschiebt den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 an eine Position, an der der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 miteinander in Verbindung stehen (siehe 6A). Der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b stehen miteinander in Verbindung. Das Öl strömt durch die beiden Kanäle. Das Öl wird über den ersten Einlassabschnitt 33 in die Ventilkammer 31 mit kleinem Durchmesser eingeleitet. Das Öl übt den hydraulischen Druck auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 mit kleinerem Durchmesser aus.
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Dadurch wirkt der hydraulische Druck über den Entlastungskanal 62, den ersten Hilfskanal 63a sowie den zweiten Hilfskanal 63b, die von dem Hauptkanal 61 abzweigen, sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Ventilkörpers 1. In dem Bereich niedriger Motordrehzahl und dem Bereich mittlerer Motordrehzahl wird, selbst wenn eine Kraft aufgrund des Drucks des Öls sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a wirkt, da die Kraft kleiner ist als die elastische Kraft des elastischen Elementes 2, der Entlastungsvorgang nicht durchgeführt (siehe 6A).
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In dem Bereich hoher Motordrehzahl ist die Kraft aufgrund des Drucks des Öls, der sowohl auf die erste Druckaufnahmefläche 11a als auch die zweite Druckaufnahmefläche 12a wirkt, stärker als die elastische Kraft des elastischen Elementes 2. Der Ventilkörper 1 wird verschoben, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 wird geöffnet, und Entlastung wird durchgeführt (siehe 6B). Auf diese Weise steuert bei der niedrigen Öltemperatur das temperaturempfindliche Ventil B den Hilfskanal 63 so, dass er sich in einem Verbindungszustand befindet, und führt das Öl der ersten Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 des Ventilkörpers 1 mit kleinem Durchmesser zu. Dies macht die Durchführung des Entlastungsvorgangs einfach. Der Entlastungsvorgang wird in dem Bereich hoher Motordrehzahl durchgeführt. Es ist möglich, die Verschwendung von Arbeit zu verringern, die bei hydraulischem Druck durchgeführt wird, der höher ist als der erforderliche hydraulische Druck. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch verringert werden.
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Unter Bezugnahme auf 7A und 7B wird ein Vorgang beschrieben, der durchgeführt wird, wenn die Öltemperatur hoch ist. Wenn die Öltemperatur hoch ist, stellt der temperaturempfindliche Sensor 42c des temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitts 42 fest, dass die Temperatur des Öls hoch ist. Das temperaturempfindliche Ventil B verschiebt den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt 41 an eine Position, an der der erste Hilfs-Anschlussabschnitt 51 und der zweite Hilfs-Anschlussabschnitt 52 nicht miteinander in Verbindung stehen (siehe 7A). Dadurch stehen der erste Hilfskanal 63a und der zweite Hilfskanal 63b nicht miteinander in Verbindung. Der hydraulische Druck wirkt nicht auf die erste Druckaufnahmefläche 11a des Abschnitts 11 mit kleinem Durchmesser.
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Daher fließt das Öl nur zu dem Entlastungskanal 62. Nur die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 des Ventilkörpers 1 mit großem Durchmesser nimmt Druck auf. Bei der hohen Öltemperatur und im Bereich niedriger Motordrehzahl sowie dem Bereich mittlerer Motordrehzahl bewegt sich der Ventilkörper 1 des Entlastungsventils A nicht, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 öffnet sich nicht, und es wird keine Entlastung durchgeführt.
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Wenn die Motordrehzahl weiter zunimmt und den Bereich hoher Motordrehzahl erreicht, bewegt sich, selbst wenn der hydraulische Druck nur auf die zweite Druckaufnahmefläche 12a des Abschnitts 12 des Ventilkörpers 1 mit großem Durchmesser wirkt, entsprechend einer Zunahme der Kraft aufgrund des durch die zweite Druckaufnahmefläche 12a aufgenommenen Drucks der Ventilkörper 1, der Entlastungs-Ableitabschnitt 35 öffnet sich, und das Entlastungsventil A führt einen normalen Entlastungsvorgang durch (siehe 7B).
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Bei der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird wie bei der ersten Ausführungsform das Ablassen des Öls ordnungsgemäß durchgeführt, und der Austrittsdruck von der Pumpe 9 wird verringert, so dass er außerhalb eines Bereiches bleibt, in dem überflüssige Arbeit verrichtet wird.
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Bei der zweiten Ausführungsform befindet sich der Entlastungs-Ableitabschnitt in der Ventilkammer mit kleinem Durchmesser. Der Entlastungskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit kleinem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen. Der Hilfskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen. Die anderen Komponenten sind äquivalent zu den Komponenten der ersten Ausführungsform. Daher werden Effekte erzielt, die äquivalent zu den Effekten bei der ersten Ausführungsform sind.
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Bei einer dritten Ausführungsform befindet sich der Entlastungs-Ableitabschnitt in der Ventilkammer mit großem Durchmesser. Der Entlastungskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit großem Durchmesser und die Ölpumpe kontinuierlich miteinander in Verbindung stehen. Der Hilfskanal bewirkt, dass die Ventilkammer mit kleinem Durchmesser und die Ölpumpe miteinander in Verbindung stehen. Die anderen Komponenten sind äquivalent zu den Komponenten der ersten Ausführungsform. Daher werden Effekte erzielt, die äquivalent zu den Effekten der ersten Ausführungsform sind.
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Bei einer vierten Ausführungsform befindet sich der vorstehende Abschnitt, durch den der Zwischenraum entsteht, an einer Seite des oberen Endteils der Ventilkammer mit großem Durchmesser oder der Oberseite des Abschnitts mit großem Durchmesser. Daher wird, selbst in dem Ausgangszustand, in dem der Druck des Öls auf den Abschnitt des Ventilkörpers mit großem Durchmesser wirkt, der Zwischenraum bzw. Spalt zwischen der Oberseite des Abschnitts mit großem Durchmesser (der zweiten Druckaufnahmefläche) und der Oberseite der Ventilkammer mit großem Durchmesser in dem Ventilkörper erzeugt.
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Daher verteilt sich, wenn das Öl von dem Hilfskanal in die Ventilkammer mit großem Durchmesser strömt, das Öl sofort auf der gesamten Oberseite (der zweiten Druckaufnahmefläche) des Abschnitts mit großem Durchmesser und kann gleichmäßigen Druck ausüben. Daher kann sich der Ventilkörper zusammen mit dem Einströmen des Öls in die Ventilkammer mit kleinem Durchmesser über den Entlastungskanal gleichmäßig und schnell bewegen und den Entlastungsvorgang durchführen. Die Struktur zum Ausüben des Drucks des Öls auf die Oberseite des Abschnitts des Ventilkörpers mit großem Durchmesser (die zweite Druckaufnahmefläche) kann außerordentlich vereinfacht werden.
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In einer fünften Ausführungsform enthält das temperaturempfindliche Ventil den temperaturempfindlichen Ventilkörper und das temperaturempfindliche Gehäuse. Der temperaturempfindliche Ventilkörper enthält den temperaturempfindlichen Ventilabschnitt und den temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt, der den temperaturempfindlichen Sensor enthält. Der temperaturempfindliche Ventilabschnitt wird von dem temperaturempfindlichen Ansteuerabschnitt in dem temperaturempfindlichen Gehäuse verschoben, um so den Hilfskanal so zu steuern, dass er sich in einem Verbindungszustand oder in einem Nicht-Verbindungszustand befindet. Dadurch ist es, da der Hilfskanal so gesteuert wird, dass er sich in einem Verbindungszustand oder in einem Nicht-Verbindungszustand befindet, möglich, die Temperatur des Öls mit einer überaus einfachen Konfiguration zu erfassen und zu bewirken, dass sich der Hilfskanal in einem Verbindungszustand oder in einem Nicht-Verbindungszustand befindet.
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In einer sechsten Ausführungsform wird in dem temperaturempfindlichen Sensor die nicht elektronische Steuerungskomponente eingesetzt. Daher wird, da keine elektronisch gesteuerte Komponente eingesetzt wird, der temperaturempfindliche Sensor nicht durch eine Störung eines elektrischen Systems beeinflusst und kann stabil arbeiten.
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In einer siebten Ausführungsform wird das Thermowachs als der temperaturempfindliche Sensor eingesetzt. Das Thermowachs ist kostengünstig. Der temperaturempfindliche Ventilkörper arbeitet entsprechend dem Ausdehnen und Zusammenziehen des Thermowachses. Daher kann der temperaturempfindliche Sensor problemloser arbeiten.
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Bezugszeichenliste
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- A
- Entlastungsventil
- 1
- Ventilkörper
- 11
- Abschnitt mit kleinem Durchmesser
- 12
- Abschnitt mit großem Durchmesser
- 13
- vorstehender Abschnitt
- 3
- Ventilgehäuse
- 31
- Ventilkammer mit kleinem Durchmesser
- 32
- Ventilkammer mit großem Durchmesser
- 33
- erster Einlassabschnitt
- 34
- zweiter Einlassabschnitt
- 35
- Entlastungs-Ableitabschnitt
- 36
- vorstehender Abschnitt
- B
- temperaturempfindliches Ventil
- 4
- temperaturempfindlicher Ventilkörper
- 41
- temperaturempfindlicher Ventilabschnitt
- 42
- temperaturempfindlicher Ansteuerabschnitt
- 5
- temperaturempfindliches Gehäuse
- 51
- erster Hilfs-Anschlussabschnitt
- 52
- zweiter Hilfs-Anschlussabschnitt
- 61
- Hauptkanal
- 62
- Entlastungskanal
- 63
- Hilfskanal
- 9
- Ölpumpe
- 100
- Motor
- S
- Zwischenraum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2006-214286 [0004, 0007, 0008]
