JP2009544879A - シリンダ潤滑油を定量供給するシステムの潤滑装置、及びシリンダ潤滑油を定量供給する方法 - Google Patents

Abstract

シリンダ潤滑油を定量供給するための方法及び油圧式潤滑装置を開示する。この定量供給システムは、油圧油を給油するために１以上の弁の各々を介して潤滑装置に接続された給油ライン及び戻りラインと、油圧ピストンをそれぞれ備える油圧シリンダに給油ラインを介して接続され、油圧油の圧力に晒される、中央油圧油供給ポンプと、エンジン内の複数のシリンダ数に対応し、定量供給ピストンを備える定量供給シリンダの各々に接続された、多数の噴射ユニットと、シリンダ潤滑油用の給油ラインと、を備える。信頼性が高く安価で、油圧シリンダが故障した場合でも運転を中断する恐れがないシステムを提供するために、この潤滑装置は分配板を備えて設計されている。定量供給ピストンを作動させる分配板を変位させるために、この分配板は、一方の側が定量供給ピストンに接触し、もう一方の側が２以上の油圧ピストンに接触している。

Description

本発明は、例えば船舶用エンジンにおいて、シリンダ潤滑油を定量供給するシステムの、油圧式潤滑装置に関する。この定量供給システムは、
油圧油を供給するために１以上の弁を介して潤滑装置に接続された、給油ラインと戻りラインと、
給油ラインを介して、油圧ピストンをそれぞれ備える油圧シリンダに接続され、油圧油の圧力に晒される、中央油圧油供給ポンプと、
エンジン内の複数のシリンダ数に対応し、定量供給ピストンを備える定量供給シリンダの各々に接続された、多数の噴射ユニットと、
シリンダ潤滑油用の給油ラインと、
一方の側が定量供給ピストンと接触している分配板と、
を備える。

更に、本発明は、例えば船舶用エンジンにおいて、シリンダ潤滑油を定量供給する方法に関し、この方法は、
潤滑装置への供給及び潤滑装置からの戻りを介して油圧油圧力を供給する工程であって、油圧シリンダに接続され油圧油圧力に晒される油圧油供給システムを使用して油圧油圧力を供給する工程を備え、各油圧シリンダは各油圧ピストンを備え、
更に、エンジン内の複数のシリンダ数に相当する多数の噴射ユニットを介してシリンダ潤滑油を供給及び噴射する工程であって、噴射ユニットが、定量供給ピストンを備える定量供給シリンダ各々に接続されている、シリンダ潤滑油を供給及び噴射する工程を備え、
分配板の一方の側を、定量供給ピストンに接触させる。

本願明細書では、シリンダ潤滑油と油圧油について述べている点に留意すべきである。しかし、これらは異なる２種類の油でなくてもよい。これらは１種類の油でよく、潤滑及び油圧運転に同一の油を使用することができる。この油は１つの供給源から供給することができる。

潤滑装置は、伝統的に、ポンプによる圧送ユニットとして設計され、ポンプによる圧送ユニットは、各シリンダに近接して取り付けられ、潤滑油の給油容器及び油噴射ノズルの形態の潤滑箇所と、シリンダ壁の異なった箇所で接続されている。各ポンプユニットは、複数のレシプロポンプを含み、レシプロポンプは、様々な潤滑箇所に油を給油し、カムを設けた共通の回転制御シャフトによって駆動される。シャフトを回転させると、押圧ヘッド付きのカムが、制御シャフトの方向にばね付勢された軸方向に動く各ピストンに作用し、ピストンが、シャフトの回転で往復運転を行い、レシプロポンプのピストンを駆動する。

長年に亘り、潤滑装置は、ピストンポンプからの出口圧力がそれほど高くない条件下で運転され続けてきたが、これは、エンジンピストンの上方への戻りストローク中に、すなわち圧縮運転中であるが着火燃焼によるパワーストロークより前に、油がシリンダ内に噴射されることが、定着した基準であったからである。このため、１０バールの噴射圧力又はポンプ圧力で運転される必要があった。

近年になって、ピストンの上昇運動中にオイルミスト潤滑を行うために、加圧した噴霧ノズルから油を噴射して、潤滑効率を向上させることが提案された。しかし、これによって、油には、噴霧ノズルを介して微細な噴霧化をするために、例えば１００バール以上の遥かに高い圧力が加えられる。

更に、近年、電子ベースのディーゼルエンジンがより幅広く製造される傾向にあり、このようなエンジンでは、従来、機械式潤滑装置の駆動に使用されていた機械式の駆動が取り除かれた。

このように、潤滑箇所には、本願明細書中に述べるように、油噴射ノズル又は加圧噴霧ノズルを含むようになるであろう。

どちらのシステムであっても、制御シャフトは、エンジンのクランクシャフトとの直接的又は間接的な機械式継手を介して駆動され、これによって、ポンプを作動させるパワーを供給すると同時に、エンジンのクランクシャフトと潤滑装置の制御シャフトとの間の同期を達成することが可能である。

ポンプユニットは、例えば６〜２４本の接続管がエンジンシリンダ上の潤滑箇所に延びる、例えば箱型の装置ハウジングを備えることができる。

従来、ピストンは、エンジンのクランクシャフトと同期して回転駆動される、貫通した制御シャフト上の作動カム又はロッカーアームによって駆動されていた。ピストンは作動カムの方向にばね付勢されている。また、作動カムの極限位置を確定する設定ねじが備えられている。この設定ねじは、ピストンの個々の運転ストロークの決定と、それによって、個々のピストンポンプの圧送量を決定するように、操作することができる。

本発明による潤滑により、ユーザーは、クランクの回転に従ってタイミングを合わせた同期潤滑、又は、同期されていないシリンダ潤滑、すなわちクランクの回転及び角度位置に依存しないシリンダ潤滑、のために噴射タイミングを制御して運転することが可能である。

更に、多様な測定可能なエンジンパラメータによって、エンジンの即座の要求に応えて、シリンダ潤滑油を柔軟かつ調整容易に給油制御することへの要求が増大している。また、このタイミングを、エンジンの実際の運転状況と同時に、柔軟な方法で調整することが望ましい。これらの調整は全て中央制御されることが好ましい。

潤滑装置をエンジン速度と同期させて駆動することは、電子的に実行できるが、大規模でコスト高である。このようなシステムでは、タイミングを即座に変更することができる。しかし、定量供給シリンダ潤滑油を変更することは、これらよりももっと制御することが難しい。

シリンダ潤滑油は、エンジンが１回転する毎に定量供給されるのが一般的であるため、この定量の供給を調整するためには、ポンプのストロークを変更するしかない。この目的のためのシステムが、例えば特許文献１に記述されている。このシステムは、ポンプストロークをエンジン負荷に依存して調整するカムディスク機構によって運転される。負荷への依存度の変更は、カムディスクを、伝達関数の異なる別のカムディスクに交換することでしか行えない。

ポンプストロークを、例えばステップモータのような制御可能なモータによって調整することもまた、提案された。これは局所潤滑に使用されてきたが、従来の潤滑装置について確立することは難しい。このようなシステムは、例えば特許文献２に開示されている。

更に、特許文献３により、シリンダ壁の開口部を通して所定の時間間隔で計量供給される潤滑油に基づく、潤滑システムが知られている。ここには、定量供給の無段階制御を、個々の潤滑箇所において実行する可能性については、全く述べられていない。

更に、特許文献４、特許文献５、特許文献６により、本明細書の導入部分で述べたタイプのシステムが知られており、これらのシステムでは、油圧シリンダが、分配板又は類似の構造を介して、複数の定量供給ピストンに作用する。このような設計では、この作用のために設けられた油圧シリンダは１個である。これでは、この油圧シリンダが故障すると、全ての定量供給ピストンの運転が中断してしまう。

従来のシリンダ壁潤滑に関連して、これまでは、シリンダ内の圧力に対抗し、若干高い外部噴射圧力には負ける、単純なばね付勢式の逆止弁が慣例的に使用されてきた。しかし、加圧噴霧式噴射の場合には、弁システムが、遥かに高い油圧がかかった時にのみ開くようにして、油噴射が、はじめから、加圧噴霧式噴射の特徴を発揮するようにすることが望ましく、必要である。油噴射が、はじめから、加圧噴霧式噴射の特徴を発揮することができるように、遥かに高い油圧がかかった時にのみ弁システムが開くようにすることが望ましく、必要である。我々はここで、差圧率について、数百％までの話をしているのである。

特許文献７において、本明細書の導入部分で述べたタイプの、油圧駆動式の潤滑装置、及びシリンダ潤滑油を定量供給する方法が、提案されてきた。この特許出願で述べられている原理によって、潤滑箇所への定量供給のフレキシブルな電子制御、及び中央での無段階制御を行って、シリンダ潤滑を行うことが可能である。更に、精密かつ単純な、タイミングの制御を行うこともできる。

この制御は、定量供給ピストンと係合する特別な設定ユニットを使用することによって達成することができ、定量供給ピストンは、設定ユニットを調整するための制御可能なアクチュエータ又はモータに接続されている。

特許文献８は、定量供給ユニットへのシステム油を任意に遮断する適切な個数の弁を使用することによって調整を行う装置について記載しているが、特許文献８の技術的効果を、本発明の技術的効果と組み合わせて、別々な２つの方法で潤滑油量を調整することができるシステムを提供することができる。

上述した２つの特許文献７及び特許文献８の内容は、引用することにより、本明細書の一部をなすものである。

従って、本発明は、上述のデンマーク特許出願で述べられている方法及び装置と接続して使用することができる。

しかし、本発明は、油圧ピストンを使用した油圧潤滑を、シリンダ潤滑油用の定量供給ピストンを備えた噴射ユニットに作用するように適用した、別のタイプの潤滑装置及び別の方法と接続して使用することも可能である。

ＤＫ特許出願４９９８／８５号 国際特許出願ＷＯ０２／３５０６８Ａ１号 ＤＥ２８ ２７ ６２６号 ＧＢ８３４５３３ Ａ号 ＤＫ１７３５１２ Ｂ１号 ＣＨ６７３５０６ Ａ５号 ＤＫ特許出願ＰＡ２００５ ０１６２９号 ＤＫ特許出願ＰＡ２００４ ０１０３５号

本発明の目的は、故障のリスクを減少させた、信頼性が非常に高く、安価なシステムを提供する、方法及び油圧駆動式の潤滑装置を提供することである。

本発明の潤滑装置では、定量供給ピストンを作動させる分配板を変位させるために、分配板が、もう一方の側で、２以上の油圧ピストンと接触する点に特徴がある。

本発明による方法では、定量供給ピストンを作動させる分配板を変位させるために、分配板が、もう一方の側で、２以上の油圧ピストンと接触する点に特徴がある。

本発明の潤滑装置及び方法を総括的に述べると、
少なくとも２個の油圧シリンダが、分配板と接触し、分配板は、定量供給ピストンと接触することにより、定量供給ピストンを作動させ、これにより、定量計量された潤滑油が、噴射ユニットを介してシリンダ内へ噴射される。原則的には、多数の相互に独立した油圧シリンダがこのように使用され、定量供給ピストンを作動させる。これにより、１個の油圧シリンダと１個の油圧ピストンを使用して１以上の定量供給ピストンを作動させる場合よりも、より信頼性の高い解決が得られる。

更に、潤滑装置をより小型に作成できるため、また、監視センサの数を抑えることができるため、より安価な技術的解決を得ることもできる。原則的には、１個の監視センサで、分配板の動きを検出することができる。これは、従来のシステムと比較して有利であり、従来のシステムでは、噴射ユニットの１つが故障したかどうかを監視するために、油圧ピストンと定量供給ピストンの変位を検出するために、各１個の監視センサが必要であった。

本発明によるシステムは、上述のデンマーク特許出願で述べられている、潤滑箇所への定量の潤滑油量の調整、及びタイミングと、組み合わせることができる。これにより、一組の弁を、全ての箇所について、潤滑のタイミングと潤滑時間について制御することができ、従って、所定の時点に定量供給ピストンのストロークによって送られるシステム油と油圧油の送出も制御することができるため、本発明の利点は、潤滑油量の精密な制御の利点及び定量の潤滑油を送出するタイミングの利点と組み合わせることができる。このように、１組以上の弁‐これは電磁弁が好ましいが‐により、油圧ピストンに対して、或いは油圧ピストンのグループに対して同時に、システム圧力を加えたり加えなかったりすることができる。

本発明による装置では、各グループが少なくとも２個の油圧ピストンからなる油圧ピストンのグループを、組み合わせることが可能である。従って、ある解決手段では、１つ、２つ、又は２つ以上の、油圧ピストンのグループを備えることができる。油圧ピストンのグループは相互に独立した形で配列され、１つのグループが故障しても他のグループの運転が中断されないようにすることが好ましい。典型的には、各グループを１つずつ運転し、１つのグループが故障した場合は、故障したグループを切り離し、別のグループを作動させる。

本発明による潤滑装置の実施形態では、分配板が３個以上の油圧ピストンによって支持されている点に特徴がある。この構成により、油圧シリンダのうちの１つが故障した場合に、運転や分配板の変位への障害が、分配板の変位の方向に発生せず、分配板は、油圧シリンダに対して垂直であることが好ましい。通常、油圧シリンダには、相互に平行で、平坦な分配板に対して垂直の、変位が与えられる。

油圧シリンダのうちの１個が故障すると、システムは、分配板が、その全面にわたって油圧ピストンの変位と平行する変位方向に変位するように、調整される。これは、例えば、分配板を、スライドチャンバー内でガイドして配置する、或いは、分配板を、配置されるスライドチャンバー内又はガイド部内で「転覆」しない特定の高さを有するように作成することで、実行することができる。

本発明による潤滑装置の更なる実施形態は、定量供給ピストンが相互に平行に配置され、分配板が定量供給ピストンに対して垂直な方向に配置される点に特徴がある。油圧ピストンが相互に平行に配置されるのと同様に、好ましい実施形態では、定量供給ピストンもまた、定量供給ピストンの向きに直接続く分配板に対して垂直な、定量供給ピストンの長手方向軸の向きと平行に配置され、油圧ピストンの移動距離に対応する移動距離で配置される。

定量供給ピストン及び油圧ピストンの数に関係なく、これらが分配板と接触して配置されるという利点がある。永久的な接続でない接触が確立されているので、定量供給ピストンを受容するシリンダ室と油圧ピストンを受容するシリンダ室との芯合わせの公差を設ける必要がほとんどない。

直線配置の公差の必要がなくなれば、定量供給ピストン及び油圧ピストンとの接触間で分配板が原則的にゆるく配置されているので、公差のために損傷や無用な磨耗が生じることが、なくなる。

更なる実施形態によれば、本発明の潤滑装置は、分配板の変位を記録したり、実施したシリンダ潤滑油定量の計量を記録する、少なくとも１個の監視センサを含んでいるという点に特徴がある。

監視センサを１個のみ使用することにより、潤滑油量が正確に送出されたかどうかを検出することが可能になる。この検出は、潤滑装置の機能の制御、監視、又は検出に使用するコンピュータシステムや電子制御ユニット内で行われる。

監視センサには、例えば流れの中の回転子や流れで持ち上げられたボールを使用した流れ測定に基づく監視手段、或いは、定量供給ピストンの動きの測定に基づいた監視手段を含む。監視はまた、これらの測定の組み合わせに基づくこともできる。

上述したように、本発明によれば、コンピュータシステムを備えることが好ましい。本発明による潤滑装置の一実施形態によれば、このコンピュータシステムは、
シリンダブロック内の定量供給ユニットのタイミングとストローク設定を制御する、分散型コンピュータと、
運転データの調整、監視、ロギングなどを行うメインコンピュータとバックアップコンピュータとを備えることが好ましい、中央コンピュータと、
を含む。

従って、分散型コンピュータは、シリンダブロック内の定量供給ユニットのタイミングとストローク長さの設定を制御するために使用される。ストローク設定値の制御は、従って、偏心シャフトの角度位置を制御する制御可能なモータによる制御を介して行われ、これによって、望ましいシリンダ潤滑油量の設定がなされる。タイミングの制御は、開閉できる弁を介して行われ、これにより、潤滑のいかなる時点においても、油圧ピストン上のシステム油に対するシステム圧力の接続及び切り離しが行われる。

油圧潤滑装置に関するこの解決手段により、ストロークとタイミングを電子的に調整することができ、従って、任意のストローク長さ及びタイミングを利用することができる。これは、この油圧潤滑装置が、電子的に制御される所定の時点で弁を介してストロークを得る、油圧油やシステム油を使用するために可能であり、潤滑装置に対する単一のポンプストロークにおいて、各シリンダに給油される潤滑油量の広範な無段階調整を、電子的な制御方法で行う。

従って、数組の弁（例えば電磁弁）を備えて、全てのシリンダに、或いはいくつかのシリンダのみにおいて、いくつかの潤滑箇所のグループに、それぞれ固有のタイミングを持たせることが可能である。添付図面に示す実施形態によって、全てのストロークの調整が可能な解決手段が記述されている。しかし、別の実施形態では、上述した潤滑箇所のグループの全てに対して、設定手段の高さを調整することができることに留意すべきである。これは、例えば、円錐ねじを介して設定手段の高さを変えることができる、スペーサ又はプレート装置を使用して実施することができる。従って、１周期の間に、シリンダの潤滑箇所のグループの周期的遮断、又は１組の弁の周期的遮断を実施することができる。

別の実施形態では、潤滑装置は、複数のポンプによる圧送ユニットを備え、複数のポンプによる圧送ユニットのそれぞれが、それぞれ固有のストロークの調整と、それぞれ固有の電磁弁制御とを備えることができる。これにより、構成部品の数を抑えることができ、例えば、ポンプによる圧送ユニット毎にアキュムレータを１個ずつ設ける必要がない。この実施形態では、潤滑装置１台に対してアキュムレータを１個設ければ十分である。更に、少なくなった構成部品間の配管も少なくなるため、配管がより簡単になる。

本発明の装置は、噴射箇所に逆止弁とアキュムレータを使用すれば、従来型の潤滑に利用することができ、また、例えばＳＩＰ潤滑に利用することもできる。本発明の利益と節約の可能性は、潤滑の原理に関係なく等しく魅力的である。

本発明によれば、１個の監視センサで、分配板の変位を検出することができる。原則的に、このようなセンサは分配板に対して中心に配置される。

或いは、分配板の表面にいくつかのセンサを分散配置して、計画された直線運動が確実に実行されるようにしてもよい。

分配板の表面に分散配置した複数のセンサを使用すると、分配板全体に真の直線変位が実行されたかどうか、又は、変位中に分配板が傾斜するかどうかを、同時に確認することができる。これは、例えば、１以上の油圧ピストンが故障した場合である。言い換えれば、数個のセンサを使用することで、１以上の油圧ピストンに起こり得る機能障害を判定するのに利用できる検出を、行うことができる。

典型的には、シリンダ１個につき潤滑装置１台を設ける。しかし、数組の電磁弁を搭載できるように潤滑装置を区分して、異なる作動時間を設けることができるようにすることは、可能である。この構成は、１台の潤滑装置で複数のシリンダに給油することを可能にする。

ストロークの長さを調整するためには、様々なシステムを設けることができる。従って、偏心シャフトを含む設定手段によって、ストローク長さのすぐれた調整をせることができ、これにより、普通、１シリンダブロック内の全ての定量供給ユニットについてストロークを調整することができる。更に、ストローク長さをリセットすることも、上述した設定手段の高さの調整と同様に、行うことができる。

典型的には、油圧潤滑装置は、最大で１２個の潤滑箇所を設けることが可能であり、これらの潤滑箇所は、故障したブロックを容易に交換できるように、例えば２〜３個のグループに区分することが可能である。原則的に、全ての潤滑箇所を１区分内に集めることができる。１２個以上の潤滑箇所を設けた潤滑装置も可能である。これらのケースでは、潤滑油用に、より多数のアキュムレータ、又は、より大型のアキュムレータを、取り付けることが好ましい。

分散型コンピュータが潤滑装置の機能を監視できるようにするために、個々の潤滑装置の正確な「鼓動(striking)」を監視し、十分な潤滑油が給油されているかどうかを監視することができる。

好ましい実施形態によれば、分配板の変位の検出は、分配板が１ストロークを実行すると信号を発するセンサによって、好ましくは分配板が頂部位置にあることを検出することによって、実施される。同様に、要すれば、各潤滑箇所にセンサを１個取り付けることができる。

更に、同時に、潤滑装置自体にレベルアラームを搭載することが可能である。レベルアラームは、装置内に直接、又は装置の給油タンク上に搭載できる。

本明細書に記載した流れ監視に代えて、機械潤滑装置で周知の流れ監視原理を、流用することができる。電磁誘導センサにより、‐流れが無い時にはボールが「底部へ落下」し、アラームを作動させる‐というように、鋼鉄製ボールが検出される。

更なる実施形態によれば、本発明による潤滑装置は、全ての油圧シリンダが、同一の中央油圧油供給ポンプに接続されている点に特徴がある。この構成は、特に簡単で安価なシステムを与える。

この実施形態はまた、既存の油圧システム（コモンレール）が使用され又は共用されるシステムを含む。或いは、別の油供給又は油圧ポンプを既存のポンプと組み合わせて、それらが、油圧ピストンのそれぞれ固有のグループを制御できるようにすることができる。

或いは、数個の独立した油圧油供給ポンプを使用し、それぞれの油圧油供給ポンプが、油圧ピストンの複数のグループに動力を供給することもできる。こうすることで、分配板のより確実な操作や、分配板のより確実な動きが得られる。従って、例えばこのような原理を、複数の電磁弁による運転に適用することもできる。もし電磁弁のうち１個が「故障」しても、１以上の他の電磁弁が、故障した電磁弁の代役を務めるので、運転には何の支障もない。従って、更なる実施形態による潤滑装置は、油圧シリンダが複数のグループに配列され、それぞれのグループが対応する別々の油圧油供給ポンプに接続されている点に特徴がある。

電磁弁が開放位置で動かなくなってしまった場合でも、切り換え弁が第１電磁弁の圧力を確実に開放するので、切り換えを行って、潤滑装置を別の電磁弁のグループによって作動させることができる。

この解決手段は、それ自身の油圧ステーションを有するシステムに利用できるし、或いは、既に利用可能である油圧源を利用することもできる。後者では、運転が、異なった運転圧力で行われる可能性があり、この場合は、定量供給ピストンが同じ力の作用を受けるように、油圧ピストンの直径を適合させることが必要となる。

自立型の油圧ステーションを利用可能な圧力源と組み合わせる解決手段は、各圧力源がそれ自身の油圧ピストンのグループを駆動するようにすれば、可能である。

更なる実施形態によれば、本発明による潤滑装置は、設定ピン又は設定ねじを介して分配板と係合し、それによって定量供給ピストンと係合して、シリンダ潤滑油の噴射量を各潤滑ストロークで調整する設定手段を有する調整ユニットと、設定手段と係合する制御可能なアクチュエータ又はモータと、を備える点に特徴がある。

或いは、設定ユニットによってストロークを調整することが可能である。これはモータ付きの構成によって実施でき、この構成は、例えばウォーム機構のような継手を介し、設定ピンや設定ねじの位置を変更することによって、ストロークの調整を行う。この実施形態では、設定ねじの位置を変更することによってストロークを調整できる。

ストローク長さは、全ての潤滑箇所について同時に調整できるが、しかし、個々の潤滑箇所の調整を個々に調整することもできる。ストロークの調整は、普通、分散型コンピュータによる制御で電子的に行うことができ、分散型コンピュータは、例えば、直流モータのような、１以上のモータに接続され、１以上のモータが偏心シャフトを回転させ、これによって、ポンプピストンのストローク長さを変更する。

この解決手段には、角度変位とストローク長さとが直接比例しないという欠点があるが、代わりに歯の付いたロッドによる直線移動を選択すれば、直接比例が得られる。これら２つの実施形態の代わりに、解決手段として、直流モータ駆動のスピンドルを介してストロークを調整するように設計してもよい。

更に、特定の実施形態による潤滑装置では、設定手段が、偏心シャフトと潤滑装置の分配板との間の溝の中をスライドするように配置された設定ピンに係合する、偏心シャフトを備える点に特徴がある。移動可能な設定ピンを備えることによって、分配板を停止する位置を変更することができる。

この潤滑装置は、油圧室の直径に対応する直径を有する油圧ピストンと、これよりも小さい直径を持ち、設定手段と接触するスライドロッドと、を備える。この構造は、油圧摺動部内のスライドロッドの直径を変更するだけでよいため、比較的簡単に別のシステム圧力を得ることができる。

この装置には、普通、１種類のシリンダ潤滑油が供給される。しかし原理的には、給油部は、１以上の種類のシリンダ潤滑油を、手動で又は自動的に切り換えられるように、構成することができる。この構成は、接続された潤滑装置に対して、又は潤滑箇所の１つのグループに対して行うことができる。実施時には、この構成は栓を用いて手動で、又は、電気制御された電磁弁によって自動的に行うことができ、電磁弁は、コンピュータシステム又は電子制御ユニットを介して制御することもできる。

コンピュータシステムの中央コンピュータは、本発明による潤滑装置の制御を行う。特別な実施形態では、中央コンピュータは、２台のＰＣ即ちメインＰＣとバックアップ用ＰＣとを備えている。更に、１又は２台の潤滑装置に作用上接続され、これらを制御する、ローカル制御ユニットを備えている。ローカル制御ユニットは、作用上接続された１以上の潤滑装置のストロークとタイミング を制御する。

この制御は、非常に柔軟に作られているので、全ての現在の運転モードが適用できる：
‐ｒｐｍ依存制御、すなわち、調整されない運転；
‐ｂｈｐ依存制御、すなわち、潤滑油量の負荷依存型の制御；
‐ｍｅｐ依存制御、すなわち、潤滑油のシリンダ圧力依存型の制御；
‐負荷変動依存制御、すなわち、負荷の変化に関連した追加潤滑。

更に、高度なユーザー指定の調整アルゴリズムを行える柔軟な制御システムを構成することができ、このシステムは、
‐標準運転モードの変形、
‐顧客指定のデータ入力、例えば別のセンサに基づくデータ入力（ＦＥ含有量、シリンダ圧力、シリンダ温度など）、に全体的又は部分的に基づく調整アルゴリズムが可能であり、入力をエンジン全体又は個々のシリンダに適用することができること、
‐ユーザーが自分で増減率を定義又は記述するオーバレイモードが可能であること、
を含む。

特定の実施形態によれば、本発明の方法は、コンピュータ制御を、個々のシリンダにおいてローカルデータ収集を行う能力を備えたローカル制御と、潤滑油量の予測値又は計画値に対応して潤滑油の供給量を制御することができる上位の制御と、によって行う点に特徴がある。

分散型コンピュータ又は制御ユニットは、ローカル制御を確立し、これによって、ユーザーは、更に、個々のシリンダにおいてローカルデータ収集を行い、これらのオンラインデータ入力を利用して、給油量の調整とタイミングの調整を行うことができる。例えば、シリンダ内に温度センサを搭載し、各シリンダ用の燃料給油部に流量計を搭載し、次に、給油タイミング及び給油量を、分散型コンピュータのローカル制御がどう調整するかを、定義することができる。

これに加え、個々のシリンダの状況に関するローカル情報を収集するために分散型コンピュータを使用でき、例えば、個々の潤滑装置内に流量計又は温度センサを搭載し、また、ネットワークを介して、状況に関するこの情報を、中央コンピュータの上位の制御に送り、例えば、給油された潤滑油量が予測された潤滑油量又は計画された潤滑油量に対応しているかどうかをチェックすることができる。

更なる実施形態によれば、本発明の潤滑装置は、例えば２〜４ブロックのグループに区分され、各グループが分配板を備え、分配板は個々に交換することができ、複数組の弁が搭載され、これによって、各ブロックを異なった時間に作動させることが可能である点に特徴がある。

上述のように、潤滑装置を区分することは、潤滑装置の区分された各ブロックを異なった時間に作動させることができるため有利である。

更なる実施形態によれば、本発明の潤滑装置は、油圧ピストンがグループ化され、各グループが、定量供給ピストンを作動させる分配板を変位させるように配列され、更に、油圧ピストンの各グループが、それぞれ固有のストロークを有し、作動中の油圧ピストンのグループに基づいて、潤滑油の個々の量の調整が行われる点に特徴がある。

この調整は、第１グループのピストンが作動されると、第１のストローク長さが発生し、第２グループのピストンが作動されると、第２のストローク長さが発生するように、油圧ピストンの各グループが個々のストロークで作動することによって、効果を発揮する。このように、潤滑油の量は、アルゴリズムを作成することによって調整することができる。このアルゴリズムは、２以上のストローク長さの使用を組み合わせることによって、ストローク範囲内のほぼ無段階の油量調整を得るように構成される。

この原理は、２以上のタイプの油圧ピストンが使用され、第１グループの油圧ピストンを、分配板を貫通して、これよりも上に延ばすことができ、これによって、分配板が極限の位置へ行くことを防止するという実施形態に基づいている。第２ピストングループが作動されると、分配板は極限の位置へ移動し、ベースブロックによって停止される。

油圧ピストンの各グループには、２以上のピストンを含むことができる点に注意すべきである。これにより、あるグループ内の１つのピストンが故障した場合でも、分配板の変位を確実に行うことができる。

更なる実施形態によれば、本発明の方法は、弁が故障した場合に、弁間のシフトができる点に特徴がある。これらのシフトは、油圧ピストンの２つ（又は２以上）のグループ間でのシフト、又は、相互に２重化されて同一グループを制御する弁を複数組備えることによるシフト、とすることができる。

ローカル制御の一部として、タイミングを制御する弁を２重化することができる。この構成は、例えば、弁の故障によって潤滑装置が「ストライキ」を行わずに、別の弁に切り換わるような場合に適用できる。後者のエラー状況は、例えば、エンジンが依然として運転中であるのに潤滑装置が「ストライキ」を行うということが、どのピストンについてもないという条件によって識別することができる。

この原理によって、例えば２組の電磁弁が同時に使用される可能性がある。この場合、各電磁弁は、油圧シリンダの１グループを、他の油圧シリンダのグループとは独立して、駆動する必要がある。電磁弁のスティックや故障が発生した場合でも、潤滑装置の運転は、その影響を受けずに継続する。同時に、潤滑装置の運転中に、故障した電磁弁を交換するために、定量供給システム内の１本の圧力ラインを遮断することができる。

従って、１つの弁が故障しても、装置全体の運転を妨害することはなく、弁の点検交換を、装置運転中にすることができる。

或いは、油圧ピストンのグループを制御するために、多方弁を使用することも可能である。上述の実施形態では、油圧ピストンの１つのグループあたり、２組の電磁弁が使用されたが、この場合には、油圧ピストンの１つのグループあたり、２個の弁ユニットではなく、１個の弁ユニットで十分である。

分散型コンピュータを、ローカル制御ユニット内に備え、「自動」から「手動運転」へシフトして、ローカル運転を行うことができる。「手動運転」により、システムを、タイミング運転、又は非タイミング運転とすることができ、また、ストローク長さを、ユニット上で直接、延長又は短縮することができる。このようにして、更なるレベルの冗長性を、いつでも組み込むことができる。

潤滑システムは多数の潤滑装置を備え、各シリンダに対して１つの潤滑装置を、それぞれ別のローカル制御ユニットによって制御することができる。この潤滑システムは、フライホイール上に搭載した別個の２つのセンサーの組を備え、システムのタイミングを行うことができる。更に、このシステムには、エンジンの負荷に比例する信号が必要である。この信号は、センサ又はピックアップユニットにより供給されるか、又は、エンジンインターフェースからの信号によって直接供給される。

この潤滑装置は、冗長性のあるポンプによる圧送ユニットを介して油圧駆動することができる。中央コンピュータは、データロギング及び中央での運転制御をするためだけに必要である。全てのローカル制御ユニットは、集約した制御パネルを装備し、独立して作動し、また、冗長なネットワークは、必須でない運転データ及びデータロギングにのみ使用される。アラームは、各ユニットから直接発信される。

本発明は、次に、添付の図面を参照しながら、より詳細に説明される。

本発明による複数の潤滑装置を備えたシステムの概略図を示す。 細長い分配板を備えた第１の実施形態の概略図を示す。 円形の分配板を備えた第２の実施形態の概略図を示す。 本発明による潤滑装置の一実施形態の断面図を示す。 図４の断面図に対して直角をなす潤滑装置の断面図を示す。 図４、図５に示した潤滑装置の平面図を示す。 図４に示したベースブロックの平面図を示す。 図７に矢印ＶＩＩ−ＶＩＩで示したベースブロックの断面図を示す。 共通のストローク停止部と、ストローク制限部とを備えたベースブロックの別の実施形態を示す。 図４中の分配板の詳細を示す。 本発明によるシステムの、図１の概略図に対応した概略図を示す。 本発明による潤滑装置の更なる実施形態の断面図を示す。 図１２に示す潤滑装置の、詳細な部分図を示す。 図１２の潤滑装置で使用されるセンサを説明する断面図を示す。 図１２の潤滑装置で使用される切り換え弁を説明する断面図を示す。 図１５に対応する断面図で、切り換え弁が別の位置にあることを示す。 油圧シリンダの様々なグループを介してシリンダ潤滑油の量を調整する別の形態を備える、更なる実施形態の部分断面図を示す。

図１は４個のシリンダ２５０を概略的に示し、各シリンダの上には、８本の噴射ノズル２５１が示されている。潤滑装置２５２は、ローカル制御ユニット２５４が一般的に各１つの潤滑装置２５２に接続された状態で、中央コンピュータ２５３に接続されている。中央コンピュータ２５３は、中央コンピュータのバックアップを構成する更なる制御ユニット２５５と並列に結合されている。更に、ポンプ（油圧ポンプ又は油圧ステーション）を監視するための監視ユニット２５６、負荷を監視する監視ユニット２５７、及びクランクシャフトの位置を監視する監視ユニット２５８が設けられている。

図１の上方部分には、油圧ステーション２５９が示されており、油圧ステーション２５９は、油圧油用タンク２６２内のポンプ２６１を駆動するモータ２６０を備える。油圧ステーション２５９は、更に、クーラー２６３とフィルター２６４とを備える。システムオイルは、給油ライン２６５を通り、弁２２０を介して潤滑装置へ圧送される。油圧ステーションは、更に、戻りライン２６６に接続され、戻りラインはまた、弁を介して潤滑装置と接続されている。

潤滑油は、潤滑油供給タンク（図示せず）からライン２６７を通って潤滑装置２５２へ送られる。更に、潤滑油は、潤滑装置からライン１１０を通って噴射ノズル２５１へ送られる。

図２は、細長い分配板を有する「独立 マルチピストン リニア ルブリケータ」と呼ばれる潤滑装置を示す。

潤滑装置が垂直方向に向いたハウジングと共に使用されると、相互に独立した油圧ピストンによって、矩形面の垂直方向変位が生じる。

符号６は、２以上の油圧ピストンのグループ内に接続された油圧ピストンを示す。油圧ピストンの様々な油圧のグループが、相互に独立している。

符号８０は、分配板を示し、分配板は、片側を油圧ピストン６によって押され、もう片側で定量供給ピストン２１に作用する。定量供給ピストン又は油圧ピストンを遮断することによって、分配板８０が転覆する可能性があるが、転覆が問題とならないようにする分配板の設計が可能である。或いは、分配板８０を直接的又は間接的に制御する必要があるかもしれない。

符号８１は逆止弁を示し、逆止弁は、戻り即ちタンク側に電磁弁８３しか取り付けていない場合に追加する可能性がある。典型的には、１つの出口には２×２組の電磁弁が必要であり、そこでは、油圧ピストンの各グループが、圧力側で電磁弁８４によって制御され、戻り側で電磁弁８３によって制御される。

符号８２、８８は、運転中に電磁弁の交換を可能にするタップを示す。

符号８３は、戻り即ちタンク側における電磁弁を示す。

符号８４〜８６は、それぞれが油圧ピストン６のグループを制御する電磁弁を示す。

図３は、円形分配板を設けた「独立 マルチピストン シリンダー型 ルブリケータ」と呼ばれる、潤滑装置の第２の実施形態を示す。

潤滑装置が、垂直方向に向いたハウジングと共に使用される場合、相互に独立した油圧ピストンによって円形面の垂直変位が発生する。

符号６は、２以上の油圧ピストンのグループ内に接続された油圧ピストンを示す。油圧ピストンの様々な油圧グループは、相互に独立している。

符号８３は、戻り即ちタンク側における電磁弁である。

符号８４〜８５は、それぞれが油圧ピストン６のグループを制御する電磁弁を示す。電磁弁は、圧力側で、油圧システムに接続されており、そこでは、同一の油圧システムを使用することができ、又は２つの相互に独立した油圧システムを使用する可能性もある。

符号９０は、分配板を示し、分配板は、片側を油圧ピストン６によって押され、もう片側で定量供給ピストン２１に作用する。定量供給ピストン又は油圧ピストンを遮断することによって、分配板９０が転覆する可能性があるが、転覆が問題とならないようにする分配板の設計が可能である。或いは、分配板９０を直接的又は間接的に制御する必要があるかもしれない。

符号９１は逆止弁を示し、逆止弁は、戻り即ちタンク側に電磁弁８３しか取り付けていない場合に追加する可能性がある。典型的には、１実施形態には２×２組の電磁弁が必要であり、そこでは、油圧ピストンの各グループが、圧力側で電磁弁８４によって制御され、戻り側で電磁弁８３によって制御される。

符号９２、９３は、２つの油圧ピストン間の接続通路を示し、接続通路によって油圧ピストンのグループ化ができる。

図４は、本発明による潤滑装置の断面図を示す。

符号１は、設定ピン４を取り付けることが可能な、パッキングを備えた底部を示し、底板は、下からねじで固定されている。

符号２は、多数の油圧ピストン６を設けたベースブロックを示す。

符号３は、偏心シャフトを示し、直流モータ２７を起動することによって、偏心シャフトによって、ストロークを調整することができる。或いは、スピンドルによってもストローク長さを調整することができる。図８を参照。

符号４は、調整可能な停止部として使用される設定ピンを示し、設定ピン４を交換すると、分配板７を停止させる地点が変化するので、ストロークを調整することが可能である。

符号５は、漏出した油が偏心ハウジング内へ流下しないようにするための、設定ピン４の周囲のパッキングを示す。図示の設計にあるＯリング５を省略し、代わりに、漏出した油を偏心シャフト３周囲の空洞から排出させてもよい。

符号６は油圧ピストンを示し、油圧ピストンは、片側で分配板７を「押し」、もう一方の側で、圧力給油ダクト６１、６２それぞれからの油圧システム油圧によって、駆動される。ダクトはそれぞれ互いに独立している点に留意すべきである。図示の設計は２つの油圧ピストングループを設けており、図示の設計における各グループは２個の油圧ピストンで構成されているが、１つのグループにこれよりも多くの油圧ピストンを設けることも可能である。

符号７は、片側を油圧ピストン６で押され、もう片側が定量供給ピストン２１に作用する分配板を示す。定量供給ピストン又は油圧ピストンを遮断すると分配板７が転覆する可能性があるが、転覆が問題とならないように分配板を設計することは可能であり、或いは、分配板７を直接的又は間接的に制御することが必要となるかもしれない。

符号８は、主に潤滑油をポンプブロック１７へ導くために使用され、また、ポンプブロックのより柔軟な固定ができるようにするために使用される、中間板を示す。

中間板は、必要ならば、ポンプブロックを、漏出を起こさずに複数の区間に分割する。

符号９はばねを示すが、図示の構造においてこのばねは戻りばねである。図示の構造では共通の戻りばねを１本のみ備えているが、原理的には全ての定量供給ピストンが、個々の戻りばねを備えることが、考えられる。

符号１０〜１３は、定量供給ピストン２１の前のポンプ室に潤滑油が給油される、ダブルの吸込弁と圧力弁を示す。個々の潤滑箇所が吸込みから圧力ストロークへ進み、ピストン２１の前のポンプ室内の圧力が十分に高まり、圧縮ばね１４に打ち勝つと、吸込弁１０、１１と、圧力弁１１、１２とが開放される。

符号１４は、精密な量の制御を行わなくても、潤滑油の給油圧力が装置を直接通って漏出したり流出したりできないようにする、圧力ばねを示す。あるケースでは、潤滑油の供給時間を相当に短縮できるため、より強力な圧縮ばねを使用することが有利である。通常、圧縮ばねは、潤滑油給油部２６７の圧力レベルに従って設計されるが、高速の潤滑ストローク性能が望まれる場合には、逆止弁１３を、弁開放に要する圧力レベルを上げ、これによって潤滑油の供給を高速化させるように設計すると、有利である。

符号１５〜１６は、パッキングを設けた放風ねじを示す。

符号１７は、１以上の潤滑箇所から成るポンプブロックを示す。典型的に、この装置は６つ又はこれ以上の潤滑箇所から成る。故障した構成部品の交換が容易になるという理由で、ポンプブロック１７の分割が必要となることもある。

符号１８は、圧力弁１２、１３と圧縮ばね１４のためのハウジングを示し、また、同時に、給油パイプへの接続が可能である。

符号１９は、ポンプ室と吸引及び圧力弁との間の作業通路を閉じる塞止プラグを示す。

符号２０は、ポンプピストン２１が内部に搭載されるポンプシリンダを示す。

符号２１は、定量供給ピストン用のポンプピストンを示す。

符号２２は、ポンプブロック１７と中間板８との間のパッキングを示す。

符号２３は、中間板８とベースブロック２との間のパッキングを示す。

図５は、スピンドルと直流モータによるストロークの調整を行った状態にある、図４の本発明による潤滑装置の断面図を示す。

符号３は、ストローク調整が可能な偏心シャフトを示す。これに加え、ベースブロック２の側部に目盛りを搭載し、ストローク長さを直接読む偏心シャフトの読み取り位置を使用することによって、ストローク読み取り目盛りを比較的容易に構成することができる。

符号２５は、漏出した油が外部に漏れないようにする、また、同時にごみが入ってこないようにするための密封リングを示す。

符号２６は、偏心シャフト２４を制御するベアリングを示す。

符号２７は、直流モータを示し、直流モータは、ウォーム機構ドライブを備えることができ、制御信号に応じて偏心シャフトの符号２４を変化させる。シャフトには、ストロークを制御するエンコーダ又は別のシステムが搭載される。図面にはこのエンコーダは示されていない。

図６は、給油ブロックと直流モータを装備した本発明による潤滑装置の平面図を示す。この図面には、２つのグループに分割された４個の油圧ピストンを有する実施形態が示されている。

符号４０は、ポンプブロック１７を中間板８に固定するための取り付けねじを示す。

符号４１は、分配板７が頂部位置にあることを検出するセンサを示す。このセンサは、ポンプブロック１７を交換する際に手早く取り外せるよう、冶具４３上に搭載されている。

符号４２は、センサと冶具４１、４３を固定するためのねじを示す。

符号４３は、センサ４１を取り付けるための冶具を示す。

符号４４〜４５は、圧力側及び戻り側にそれぞれ設けられ、電磁弁４７〜５０に接続されているアキュムレータを示す。

符号４６は給油ブロックを示す。この給油ブロックを通って油圧油が給油され、又は排出され、また、この給油ブロックを通って潤滑油がベースブロック２へ導かれる。

符号４７は、油圧油圧力の戻り側用の電磁弁を、電磁弁４８とのグループで示す。

符号４８は、油圧油圧力の圧力側用の電磁弁を、電磁弁４７とのグループで示す。電磁弁４７、４８は、油圧ピストンの１つのグループを制御する。

符号４９は、油圧油圧力の戻り側用の電磁弁を、電磁弁５０とのグループで示す。

符号５０は、油圧油圧力の圧力側用の電磁弁を、電磁弁４９とのグループで示す。電磁弁４９、５０は、油圧ピストンの別のグループを制御する。

符号５１は、ベースブロック２を通り、更に中間板８を通ってポンプブロック１７へ導かれる潤滑油を給油する、ねじ継手を示す。

図７は、図６のベースブロックの平面図を示す。この図面は、２つのグループに分割された４個の油圧ピストンを備える実施形態を示す。

符号６０は、油圧ピストン６の頂部をピストン６４に固定するねじを示す。

符号６１は、１つのグループとなる２つの油圧ピストン間の接続通路を示す。

符号６２は、別のグループとなる２つの油圧ピストン間の接続通路を示す。

図８は、油圧ピストンを調整し、ストローク設定の別の調整をした状態の、図７に示したベースブロックの断面図を示す。

符号６４は、ピストンパッキングを設けた油圧ピストンを示す。

符号６５は、油圧ピストン６４を取り付けた油圧シリンダを示す。

符号６６は、ストローク調整の別の実施形態である設定ピンとスピンドルの組み合わせを示す。解決手段は次のように機能する。すなわち、直流モータ６８が、シャフトを回転させ、シャフトは、ベースブロックのねじを介して設定ピン６６の頂部を、回転方向によって上又は下に動かす。

別のストローク調整方法と同様、この解決手段もまた、油圧システム圧力が調整可能な停止及び設定ピン６６に影響しないという利点があり、これによって、上述した先行のデンマーク特許明細書で述べられている寸法とは異なる寸法にすることができる。

符号６７は、設定ピン６６と直流モータ６８を接続するための継手部品を示す。

図９は、共通のストローク停止部と、ストローク制限を使用した、ベースブロック２の別の実施形態を示す。

油圧ピストン１０２は、分配板１０４によって制限され、また、反対側の端部で、全ての油圧ピストン用の共通停止部１０３によって制限される。ストロークは、分配板１０４に固定された偏心シャフト３を介して調整され、潤滑ストロークが実施された場合に戻りばね１００が油圧ピストン１０２と定量供給ピストン２１を戻すように、調整される。

固定カバー１０５は、潤滑ストロークの終了時に定量供給ピストンが確実に「追随下降」するようにする。カバーは、定量供給ピストン２１が若干移動できるように設計されている。

図１０は、分配板７の詳細図を示す。

符号７は、定量供給ピストン２１のそれぞれが配置される複数の溝を設けた分配板を示す。

符号９は、分配板７とポンプブロック１７の間の戻りばねを示す。

符号２１は、定量供給ピストンを示す。

図１１は、図１のシステムに相当する概観図を示す。更に、符号２６８は船舶用エンジン制御のためのインターフェースを示し、また、中央ユーザーインターフェース２６９と、ローカルユーザーインターフェース２７０を示す。

図１２は、本発明による潤滑装置の更なる実施形態を示す。

潤滑装置は、装置を起動させる電磁弁１１５、１１６が取り付けられた底部１１０上に組み立てられている。底部１１０の側部には、システム油圧給油部のためのねじ継手１４２と、タンクへのシステム油圧戻り部のためのねじ継手１４３とが設けられている。

駆動油を２個の電磁弁を介して給油することができ、電磁弁の一方は一次電磁弁１１６、他方は二次電磁弁１１５である。

初期位置では、一次電磁弁１１６が作動する。これにより、駆動油は、給油ねじ継手１４２から一次電磁弁１１６へ導かれ、次に、切り換え弁１１７を介して装置内に入り、分配通路１４５を通って油圧ピストンのグループへ案内される。図１５にこの状況を示す。

一次電磁弁１１６が故障している場合には、二次電磁弁１１５に自動的に接続することが可能である。二次電磁弁は、二次電磁弁１１５を作動させることによって接続される。図１６にこの状況を示す。

分配通路１４６は、これによって加圧される。この圧力によって、切り換え弁１１７が右へ動かされ、一次電磁弁１１６と分配通路１４５との間の接続が妨害される。これによって、電磁弁１１６に接続された油圧ピストンから、圧力が除去される。

二次電磁弁１１５を作動させることによって、分配通路１４６及び油圧ピストンが加圧される。これによって、次に、分配板７が、二次電磁弁１１５を介して装置内に導かれた油によって駆動される。

切り換え弁１１７は、ばね１１９を装備することができる。二次電磁弁を通る給油圧力がない場合には、このばねが、切り換え弁１１７を自動的に上述の初期位置へ戻す。

切り換え弁は、この切り換え弁の戻りを遅延させる規制部を装備することができる。こうすることで、作動と作動の間で切り換え弁１１７が行ったり来たりしてしまうことを回避又は規制することができる。図１２では、この規制は、ドレンピン１１８と切り換え弁１１７との間に形成された溝によって決定される。

各電磁弁が、油圧ピストンの別々のグループに接続されている場合には、電磁弁と電磁弁との間の独立性は確保されている。一次電磁弁１１６と二次電磁弁１１５との間で切り換えを行う場合には、切り換え弁１１７が、油圧ピストンの第１のグループから圧力が除去されるようにして、一次電磁弁が遮断されていても、二次電磁弁１１５の運転を行えるようにする。

符号１２１は塞止ねじを示す。

符号１２２は、塞止ねじと端部停止部の組み合わせを示す。この組み合わせは、一部が、切り換え弁１１７の爪１２０の端部停止部として機能し、一部が、パッキング（図示せず）を介して密封機能を有する。

油圧ピストン６の上には分配板７が配置されている。ここでは、分配板は、上方分配板部材１２５と下方分配板部材１２３の２部品で構成された設計として示されている。定量供給ピストン２１は、上方分配板部材１２５の内部又は上に取り付けられている。駆動及び潤滑に様々な油を使用する装置では、上方及び下方分配板部材の間にピストンパッキング１２４を設けている。原理的には、１種類の油を駆動油、並びに潤滑油として使用することで十分である。

定量供給ピストン２１の周囲には、油圧ピストン６上の給油圧力を断絶した後にピストン２１を戻すための共通の戻りばね９が設けられている。戻りばね９の周囲には、ベースブロック１１１によって外部境界が画定された小型の潤滑油容器１４７が設けられている。潤滑油は、パッキング１３８、１３９を設けた別個のねじ継手を介して給油される。オプションで、この装置に、放風ねじをパッキング１５、１６と共に装備してもよい。

ベースブロック１１１の上の、定量供給ピストン２１が往復運転するために配置されている場所には、シリンダブロック１１２が配置されている。定量供給ピストン２１の上にはポンプ室１４８が設けられている。この室には、ばね１４によって付勢された逆止弁ボール１３を設けた出口が付いている。更に、シリンダ壁の逆止弁又はＳＩＰ弁に直接接続されたねじ継手１２８も設けられている。

この実施形態では、ストロークの調整を行うために、ウォーム機構ドライブ１３１に結合されたモータ１３２を装備した配列を示す。ウォーム機構ドライブ１３１は、設定ピン又は設定ねじ６６上でのストロークの位置を変更することによって、ウォーム機構ホイール１３０を介して、ストロークの調整を行う。

この実施形態では、ストローク停止部の位置を変更することによって、ストロークを調整することが可能である。これは、固定された原点が使用され、その後にストロークが調整されるという前述の実施形態とは異なる。

実際のストローク長さを制御するために、センサ又はピックアップユニット１１４が、設定ピン又は設定ねじ６６に継続して取り付けられ、例えばエンコーダ又は電位差計の形式でストロークを検出する。

符号１１３は、設定ピン又は設定ねじの配列のためのハウジングを示す。

符号１２４は、２つの空間１４９と１４７との間をシールするピストンパッキングを示し、油圧ピストン６をバイパスした漏出油は底部の駆動油側にあり、潤滑油は頂部にある。

符号１２７は、ベースブロック１１１とシリンダブロック１１２との間をシールするＯリングを示す。

符号１３３は、ウォーム機構ホイール１３０のベアリングケースを固定するための固定ねじを示す。

符号１３４は、底部板１１０とベースブロック１１１との間をシールするＯリングを示す。

図１３は、図１２に示した潤滑装置の細部を、図１２とは反対の方向から見た部分側面図を示す。

符号１５は、パッキング１６を装備した放風ねじを示す。

符号１３２は、図４に示したウォーム機構ドライブ１３０とウォーム機構ホイール１３１を介してストロークを調整するために使用される直流モータを示す。

符号１３７は、センサ又はピックアップユニット１１４用のハウジングを示す。

符号１３８は、パッキング１３９を装備した充填ねじ継手を示す。

図１４は、分配板７の作動を検出するために使用されるセンサ１４０を図示した断面図を示す。センサ１４０はねじ継手１４１と共に穴の内部に配置され、穴を密封している。

センサ１４０からのフィードバックが遅延したり、フィードバックが無い場合には、ローカル制御ユニット２５４が、所定時間が経過した後に、二次電磁弁１１５に切り替え、故障の表示を行うと共に中央コンピュータ２５３に報告する。

図１７は、シリンダ潤滑油の量の別の調整を行うことが可能な、別の実施形態の部分断面図を示す。

図１７では、油圧ピストンの異なったグループが、潤滑油の量を調整する。図示の実施形態では、油圧ピストンの２つの異なるタイプ６、１５０が示されているが、異なるピストンを含む複数のグループを備えることが可能である。

油圧ピストンの各グループは、それぞれそのストローク長さによって運転する。あるピストンのグループ１５０が作動された場合、ストローク１５１が発生する。別のピストンのグループ６が作動された場合には、ストローク１５２が発生する。

従って、潤滑油の量は、２つのストローク１５０、１５１の利用を組み合わせたアルゴリズムを作成することによって、調整することができる。このようにして、ストローク１５１と１５２の範囲内におけるほぼ無段階な潤滑油量の調整を行うことができる。

図示の原理では、ピストンの１つのグループ１５０内のピストンが、分配板７の穴を通って延びるピン１５０’によって延長され、分配板７がその極限の位置へ行くことを防止するように作動する。第２のピストングループ６内のピストンを作動させると、分配板７は極限の位置へと移動し、ベースブロック１１１によって停止される。

この潤滑装置は以下の運転モードを備えている：

この潤滑装置は、上述したとおり、２個の内蔵電磁弁を備えている。ポンプサイクルが開始すると、電磁弁２０が開き、システム圧力（典型的には４０〜１２０バール）が装置に供給され、油圧室を加圧する。

圧力を加えることによって、油圧ピストンは底部へ動かされ、このピストンと共に、潤滑油用の定量供給ピストンもまた底部へ動かされ、定量供給ピストンの前の空間内の潤滑油が、ばね付勢された逆止弁を通って圧出される。

定量供給ピストンが底部位置に到達し、位置センサを作動させると、上位制御が信号を記録し、ストロークが実行されたか否かをチェックする。

次に、入口側の電磁弁が閉じ、設定された時間が経過すると、出口側の電磁弁が開き、圧力が除去される。ばねが分配板を押圧しており、これによって、油圧ピストンを原点に押し付けており、同時に、新規の潤滑油が、定量供給ユニットのシリンダ室内に吸入される。

定量供給ピストンのストローク長さは、偏心シャフトを回転させることによって電子的に調整される。偏心シャフトによるストロークの調整を確実にするために、設定ピンが、偏心シャフトと分配板との間に配置されている。

各潤滑箇所には放風ねじが備えられ、定量供給ユニットのシリンダ室内に溜まる可能性がある空気を除去する。

システム油すなわち潤滑油が各ピストンから漏出した場合には、漏出油は、収集され、潤滑装置からまとめてドレン排出される。

Claims (15)

1. 船舶用エンジン等において、シリンダ潤滑油を定量供給するシステムの、油圧式潤滑装置であって、前記定量供給するシステムが、
   油圧油を供給するために１以上の弁を介して前記潤滑装置に接続された、給油ラインと戻りラインと、
   前記給油ラインを介して、油圧ピストンをそれぞれ備える油圧シリンダに接続され、油圧油の圧力に晒される、中央油圧油供給ポンプと、
   前記エンジン内の複数のシリンダ数に対応し、定量供給ピストンを備える定量供給シリンダの各々に接続された、多数の噴射ユニットと、
   シリンダ潤滑油用の給油ラインと、
   一方の側が前記定量供給ピストンと接触している分配板と、
   を備え、
   前記分配板が、前記分配板を変位させて前記定量供給ピストンを駆動するために、もう一方の側で２以上の油圧ピストンと接触していることを特徴とする、
   油圧式潤滑装置。
2. 前記分配板が、３以上の油圧ピストンによって支持されていることを特徴とする、請求項１に記載の潤滑装置。
3. 前記定量供給ピストンが、互いに平行に配置されており、前記分配板が、前記定量供給ピストンに対して垂直方向に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の潤滑装置。
4. 前記油圧ピストンが、２以上のグループに分けて備えられ、前記各グループが、それぞれ独立して使用されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の潤滑装置。
5. 前記分配板の変位、又は、シリンダ潤滑油の定量供給の完了を記録するために、少なくとも１つの監視センサを備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の潤滑装置。
6. 全ての油圧シリンダが、同一の中央油圧油供給ポンプに接続されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑装置。
7. 前記油圧シリンダが、それぞれ別個の油圧油供給ポンプに接続されたグループに配置されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑装置。
8. 各分配板用の監視センサを備えることを特徴とする、請求項７に記載の潤滑装置。
9. 各潤滑ストロークにおいて噴射されるシリンダ潤滑油の量を調整するために、設定ピン又は設定ねじを介して前記分配板に係合し、更に前記分配板によって前記定量供給ピストンに係合する設定手段を有する調整ユニットと、
   各潤滑ストロークにおいて噴射されるシリンダ潤滑油の量を設定するために、前記設定手段に係合する、制御可能なアクチュエータとモータと、
   を備えることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の潤滑装置。
10. 前記潤滑装置の機能を制御、監視、又は検出するためのコンピュータシステム又は電子制御ユニットを備えることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の潤滑装置。
11. 前記監視センサが、前記分配板の変位を検出するために、前記潤滑装置内に配置された電磁誘導センサを備えることを特徴とする、請求項４〜１１のいずれか１項に記載の潤滑装置。
12. 前記潤滑装置が、２〜４ブロックのグループに区分され、各グループが分配板を有し、各分配板が個々に交換することができ、複数の弁の組が、各ブロックに異なる作動時間を設けることができるように取り付けられていることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の潤滑装置。
13. 前記油圧ピストンが、グループ分けして備えられ、各グループが、前記定量供給ピストンを作動させる前記分配板を変位させるように配列され、油圧ピストンの各グループが、作動中の油圧ピストンのグループごとに、潤滑油の個別の量の調整を行えるように、個々のストロークを有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の潤滑装置。
14. 船舶用エンジン等において、シリンダ潤滑油を定量供給する方法であって、前記方法が、
    潤滑装置への供給及び潤滑装置からの戻りを介して油圧油圧力を供給する工程であって、油圧シリンダに接続され油圧油圧力に晒される油圧油供給システムを使用して油圧油圧力を供給する工程を備え、各油圧シリンダは各油圧ピストンを備え、
    更に、前記エンジン内の複数のシリンダ数に相当する多数の噴射ユニットを介してシリンダ潤滑油を供給及び噴射する工程であって、前記噴射ユニットが定量供給ピストンを備える定量供給シリンダの各々に接続されている、シリンダ潤滑油を供給及び噴射する工程を備え、
    分配板の一方の側を、前記定量供給ピストンに接触させ、
    前記分配板を、前記分配板を変位させて前記定量供給ピストンを駆動するために、もう一方の側で２以上の油圧ピストンと接触させることを特徴とする、
    方法。
15. 前記方法が、前記方法の機能をコンピュータによって制御、監視、又は検出することを含む、請求項１４に記載の方法。

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