JP2010013998A - 舶用機関注油装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二重に注油器を備えていても、潤滑油の供給タイミングと給油量とを適正に制御でき、かつキャビテーションの発生を低減して耐久性を向上させる。
【解決手段】圧油源に接続される供給ポート１０と、供給ポート１０に繋がるとともに途中の分岐点１２から３つに分岐して第１排出ポート１６、第２排出ポート１７及び第３排出ポート１８にそれぞれ繋がった圧油流路１３、１４、１５とを有する管座２と、第１排出ポート１６に、第１電磁弁３を介して接続された第１注油器４と、第２排出ポート１７に、第２電磁弁５を介して接続された第２注油器６と、第３排出ポート１８に接続された有底筒状部材７と、第１電磁弁３及び第２電磁弁５を開閉制御して第１注油器４と第２注油器６の少なくとも一方からシリンダに注油させる切換制御手段８とを具備し、分岐点１２から第１排出ポート１６までの距離Ｌ１が分岐点１２から第２排出ポート１７までの距離Ｌ２よりも短い。
【選択図】図１

Description

本発明は、舶用機関のシリンダ内に潤滑油を供給する舶用機関注油装置に関する。

上述した舶用機関注油装置は、図７に示すようにシリンダ１０１の側面にあけた孔１０２から潤滑油をシリンダ１０１の内側に供給する注油器１００を備える。そして、潤滑油供給の信頼性を向上させるために注油器を二重に設け、一方の注油器の機能が低下して必要量の供給が困難になっても、他方の注油器からの注油により必要量の供給を可能とするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許３４８３７４３号公報

しかしながら、このような二重に注油器を設けた舶用機関注油装置にあっては、片方の注油器に設けた電磁弁の作動に伴って潤滑油の流路内に衝撃が伝播され、もう片方の注油器に設けた電磁弁部分においてキャビテーションが引き起こされ、電磁弁のランド部分に壊食（エロージョン）が発生して耐久性を極端に低下させるという難点があった。

なお、キャビテーションを低減させるために、流路に絞りを設けることが考えられるが、この構成では絞りに起因する作動遅れが発生し、潤滑油の供給タイミングと給油量とを適正に制御できないという別の問題がある。

本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、二重に注油器を備えていても、潤滑油の供給タイミングと給油量とを適正に制御でき、かつキャビテーションの発生を低減して耐久性を向上させ得る舶用機関注油装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る舶用機関注油装置は、舶用機関のシリンダ毎に設けられていて、２つの注油器の少なくとも一方から前記シリンダの内側に注油する舶用機関注油装置において、圧油源に接続される供給ポートと、前記供給ポートに繋がるとともに途中の分岐点から３つに分岐して第１排出ポート、第２排出ポートおよび第３排出ポートにそれぞれ繋がった圧油流路とを有する管座と、前記第１排出ポートに、第１電磁弁を介して接続された第１注油器と、前記第２排出ポートに、第２電磁弁を介して接続された第２注油器と、前記第３排出ポートに接続された有底筒状部材と、前記第１電磁弁および前記第２電磁弁を開閉制御して前記第１注油器と前記第２注油器の少なくとも一方から前記シリンダに注油させる切換制御手段とを具備し、前記分岐点から前記第１排出ポートまでの距離が前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離よりも短いことを特徴とする。

本発明の請求項２に係る舶用機関注油装置は、請求項１に記載の舶用機関注油装置において、前記分岐点から前記有底筒状部材の底部までの距離が、前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離の０．８倍以上で１．４倍以下であることを特徴とする。

本発明の請求項３に係る舶用機関注油装置は、請求項１または２に記載の舶用機関注油装置において、前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離が、前記分岐点から前記第１排出ポートまでの距離の１．８倍以上であることを特徴とする。

本発明の舶用機関注油装置による場合には、第１注油器を制御する第１電磁弁の作動に伴って発生した衝撃波が有底筒状部材側に分散されるから、キャビテーションの発生を低減して耐久性を向上させ得る。また、第１電磁弁及び第２電磁弁の実際の作動状況を確認した結果、潤滑油の供給タイミングと給油量とを適正に制御できていた。

また、請求項２の発明および請求項３の発明による場合には、共にキャビテーションの発生をより低減できる。更に、請求項２の発明と請求項３の発明を組み合わせることにより、キャビテーションの発生を組み合わせないときよりも更に低減できる。

以下に、本発明を具体的に説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る舶用機関注油装置を示す図である。

この舶用機関注油装置１は、管座２と第１電磁弁３と第１注油器４と第２電磁弁５と第２注油器６と有底筒状部材７と切換制御手段８とを備える。なお、この舶用機関注油装置１は、図示しない舶用機関に備わったシリンダのそれぞれに対して配設される。

管座２は、圧油源に接続される供給ポート１０と、この供給ポート１０に繋がる圧油流路１１の途中の分岐点１２から３つに分岐した第１圧油流路１３、第２圧油流路１４、第３圧油流路１５と、第１圧油流路１３の分岐点１２とは反対側の第１排出ポート１６と、第２圧油流路１４の分岐点１２とは反対側の第２排出ポート１７と、第３圧油流路１５の分岐点１２とは反対側の第３排出ポート１８とを備える。

この管座２は、ブロック１９に２つの配管２０、２１を接続したものに対し、第３圧油流路１５を作製し、その圧油流路１５の第３排出ポート１８に有底筒状部材７の開口側を連結したものである。

第１圧油流路１３は、ブロック１９の内部に形成した内部流路１３ａと配管２０とで構成されている。内部流路１３ａは、圧油流路１１と同じ方向に延びた流路１３ｂと、この流路１３ｂと直交して配管２０に繋がる流路１３ｃとを有し、配管２０は、一端が第１排出ポート１６を構成するＬ字状のもので、他端がブロック１９の外表面に表れた流路１３ｃの端部に連結されている。配管２０は、第１排出ポート１６が図１の手前側に向くように折り曲げられている。

第２圧油流路１４は、ブロック１９の内部に形成した内部流路１４ａと配管２１とで構成されている。内部流路１４ａは、圧油流路１１と直交しかつ圧油流路１５と反対向きに延びた流路１４ｂと、この流路１４ｂと直交した流路１４ｃと、この流路１４ｃと直交して配管２１に繋がる流路１４ｄとを有し、配管２１は、一端が第２排出ポート１７を構成するＬ字状のもので、他端がブロック１９の外表面に表れた流路１４ｄの端部に連結されている。配管２１は、第２排出ポート１７が図１の手前側に向くように折り曲げられている。

有底筒状部材７は、一端（底部）７ａが閉じた直線状の管材であり、開口した他端側が圧油流路１５の第３排出ポート１８に連結されている。

圧油流路１１、１３、１４、１５及び有底筒状部材７は、その内部断面が同一径の円形のもので形成されている。

切換制御手段８は、第１電磁弁３と第２電磁弁５の開閉を制御して、第１電磁弁３と第２電磁弁５のうちの少なくとも一方を圧油供給状態とするものである。そして、この開弁状態に応じて第１注油器４または第２注油器６から図示しない舶用機関のシリンダ内に潤滑油が供給される。

このように構成された本実施形態の舶用機関注油装置にあっては、従来の舶用機関注油装置に対して第３圧油流路１５と有底筒状部材７とを付加した構成となっているので、第２電磁弁５を閉状態にしたまま第１電磁弁３を開にしたとき、第２電磁弁５においてキャビテーションが引き起こされることを防止することができる。

図２は、分岐点１２から第１排出ポート１６までの距離（Ｌ１）が２４０ｍｍ、分岐点１２から第２排出ポート１７までの距離（Ｌ２）が４４０ｍｍ、分岐点１２から有底筒状部材７の底部７ａまでの距離（Ｌ３）が５３０ｍｍのときに、第１電磁弁３の作動に伴う第１注油器４側における時間（横軸：ｓｅｃ）と圧力（縦軸：ｂａｒ）との関係（実線）と、第２注油器６側における時間と圧力との関係（一点鎖線）とを対比した図である。また、図３に、第３圧油流路１５と有底筒状部材７とが省略された従来の舶用機関注油装置における同様の対比図である。なお、図３におけるＬ１とＬ２は、図２における値と同一である。

図３に示すように、従来の舶用機関注油装置においては、第１電磁弁３の作動に伴って発生した衝撃波が第２電磁弁５に伝わり、第２電磁弁５での圧力が０ｂａｒよりも低くなって、キャビテーションが引き起こされる。これに対し、図２に示すＬ３が５３０ｍｍの本実施形態の場合には、第１電磁弁３の作動に伴って発生した衝撃波が、有底筒状部材７側に分散され、第２電磁弁５に伝わり難くなって、第２電磁弁５での圧力の最低値が第１電磁弁３の圧力とほぼ同一レベルの３０ｂａｒ程度になって、キャビテーションの発生を低減している。このキャビテーションの発生低減に伴って、第２電磁弁５のランド部分での壊食発生を防止して耐久性を向上させ得る。また、第１電磁弁３及び第２電磁弁４の実際の作動状況を確認した結果、潤滑油の供給タイミングと給油量とを適正に制御できていた。なお、本実施形態の場合には、第２電磁弁５での圧力が常時０ｂａｒよりも大きな値に維持される。

更に、Ｌ１が２４０ｍｍ、Ｌ２が４４０ｍｍのとき、Ｌ３を種々変更してキャビテーションの発生状況について調査した。

図４はＬ３が４５０ｍｍのとき、図５はＬ３が４７５ｍｍのとき、図６はＬ３が６００ｍｍのときである。

これらの図から理解されるように、第１電磁弁３の作動に伴う第２電磁弁５での圧力が２０ｂａｒ前後となっていて、キャビテーションの発生を低減している。

なお、上述した実施形態ではＬ１が２４０ｍｍ、Ｌ２が４４０ｍｍのときを例に挙げて説明しているが、本発明におけるＬ１とＬ２とＬ３との関係は、キャビテーションの発生を低減させる上で、以下のような条件を満たすようにするのが好ましい。

Ｌ３がＬ２の０．８倍以上で１．４倍以下であるという第１条件と、Ｌ２がＬ１の１．８倍以上であるという第２条件との少なくとも片方を満たすことが好ましく、両方の条件を満たす場合には片方を満たすときよりも効果的である。

本発明の一実施形態に係る舶用機関注油装置を示す図である。 分岐点から第１排出ポートまでの距離（Ｌ１）が２４０ｍｍ、分岐点から第２排出ポートまでの距離（Ｌ２）が４４０ｍｍ、分岐点から有底筒状部材の底部までの距離（Ｌ３）が５３０ｍｍのときに、第１電磁弁の作動に伴う第１注油器側における時間（横軸：ｓｅｃ）と圧力（縦軸：ｂａｒ）との関係（実線）と、第２注油器側における時間と圧力との関係（一点鎖線）とを対比した図である。 第３圧油流路と有底筒状部材とが省略された従来の舶用機関注油装置において、図２と同様の対比図であり、横軸に時間（ｓｅｃ）、縦軸に圧力（ｂａｒ）をとっている。 Ｌ１が２４０ｍｍ、Ｌ２が４４０ｍｍ、Ｌ３が４５０ｍｍのときにおいて、キャビテーションの発生状況について調査した結果を示し、横軸に時間（ｓｅｃ）、縦軸に圧力（ｂａｒ）をとっている。 Ｌ１が２４０ｍｍ、Ｌ２が４４０ｍｍ、Ｌ３が４７５ｍｍのときにおいて、キャビテーションの発生状況について調査した結果を示し、横軸に時間（ｓｅｃ）、縦軸に圧力（ｂａｒ）をとっている。 Ｌ１が２４０ｍｍ、Ｌ２が４４０ｍｍ、Ｌ３が６００ｍｍのときにおいて、キャビテーションの発生状況について調査した結果を示し、横軸に時間（ｓｅｃ）、縦軸に圧力（ｂａｒ）をとっている。 舶用機関注油装置の基本構成を示す図である。

符号の説明

１ 舶用機関注油装置
２ 管座
３ 第１電磁弁
４ 第１注油器
５ 第２電磁弁
６ 第２注油器
７ 有底筒状部材
８ 切換制御手段
１０ 供給ポート
１１ 圧油流路
１２ 分岐点
１３ 第１圧油流路
１４ 第２圧油流路
１５ 第３圧油流路
１６ 第１排出ポート
１７ 第２排出ポート
１８ 第３排出ポート

Claims (3)

1. 舶用機関のシリンダ毎に設けられていて、２つの注油器の少なくとも一方から前記シリンダの内側に注油する舶用機関注油装置において、
   圧油源に接続される供給ポートと、前記供給ポートに繋がるとともに途中の分岐点から３つに分岐して第１排出ポート、第２排出ポートおよび第３排出ポートにそれぞれ繋がった圧油流路とを有する管座と、
   前記第１排出ポートに、第１電磁弁を介して接続された第１注油器と、
   前記第２排出ポートに、第２電磁弁を介して接続された第２注油器と、
   前記第３排出ポートに接続された有底筒状部材と、
   前記第１電磁弁および前記第２電磁弁を開閉制御して前記第１注油器と前記第２注油器の少なくとも一方から前記シリンダに注油させる切換制御手段とを具備し、
   前記分岐点から前記第１排出ポートまでの距離が前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離よりも短いことを特徴とする舶用機関注油装置。
2. 請求項１に記載の舶用機関注油装置において、
   前記分岐点から前記有底筒状部材の底部までの距離が、前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離の０．８倍以上で１．４倍以下であることを特徴とする舶用機関注油装置。
3. 請求項１または２に記載の舶用機関注油装置において、
   前記分岐点から前記第２排出ポートまでの距離が、前記分岐点から前記第１排出ポートまでの距離の１．８倍以上であることを特徴とする舶用機関注油装置。

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