JP2019060341A - 舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システム及びこの潤滑油システムを動作させるための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムをより効率よく動作させ、消費量の利点を実現すること。【解決手段】潤滑油を保持するための潤滑油貯留体（１２）を有する舶用ディーゼル内燃機関（１０）の潤滑油システムであって、潤滑油貯留体（１２）から潤滑油を送給するために舶用ディーゼル内燃機関（１０）によって駆動される潤滑油ポンプ（１３）と、潤滑油ポンプ（１３）によってもたらされる潤滑油圧を制限するための潤滑油弁（１４）と、潤滑油弁（１４）を作動させるための制御デバイス（１５）と、を備え、制御デバイス（１５）が、舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度に基づいて、舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度の関数として設定潤滑油圧を決定し、この設定潤滑油圧に基づいて、この設定潤滑油圧をもたらすために潤滑油弁（１４）を作動させる、潤滑油システム。【選択図】図１

Description

本発明は、舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムに、及び、この潤滑油システムを動作させるための方法に、関する。

慣習による舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムは、潤滑油を供給するための潤滑油貯留体と、舶用ディーゼル内燃機関によって駆動され、潤滑油を貯留体から送給するための潤滑油ポンプと、潤滑油ポンプによってかけられた潤滑油圧を制限するための潤滑油弁と、を備える。現在、慣習から知られている潤滑油システムにおいて、潤滑油ポンプは、舶用ディーゼル内燃機関によって機械的に駆動される。潤滑油弁は、舶用ディーゼル内燃機関の全回転速度範囲にわたって一定の潤滑油圧を保証する機械弁である。潤滑油圧が高すぎる場合、機械式潤滑油弁は、内燃機関を通して潤滑油貯留体内へ潤滑油を排出ために開き、これにより、潤滑油圧を制限する。

舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムをより効率よく動作させること、及び、消費量の利点を実現することへの必要性がある。

ここから始めて、本発明は、舶用ディーゼル内燃機関の新規な潤滑油システム及びこの潤滑油システムを動作させるための方法を創作することに基づいている。

この目的は、請求項１にかかる潤滑油システムによって解決される。本発明によれば、潤滑油システムは、潤滑油弁を作動させるための制御デバイスを備え、制御デバイスは、舶用ディーゼル内燃機関の回転速度に応じて、舶用ディーゼル内燃機関の回転速度に依存する設定潤滑油圧を決定し、この設定潤滑油圧に応じて、この設定潤滑油圧をもたらすために潤滑油弁を作動させる。

この発明によれば、要件を満たす舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油圧供給が提供される。舶用ディーゼル内燃機関の回転速度に応じて、制御デバイスは、設定潤滑油圧を決定し、この設定潤滑油圧に応じて、調整するためにまたは設定潤滑油圧をもたらすために潤滑油弁を作動させる。このため、特に舶用ディーゼル内燃機関の低回転速度において、潤滑油圧が可変であることによって、消費量の利点を実現する。

潤滑油弁は、電気的に調整可能な潤滑油弁である。電気的に調整可能な潤滑油弁を用いて、潤滑油弁を調整し、制御デバイスから流出させることは、回転速度に応じた設定潤滑油圧に特に有利に調整され得る。

有利な展開によれば、特性曲線または特性マップは、制御デバイスに格納されており、それにより、舶用ディーゼル内燃機関の回転速度の関数として設定潤滑油圧を決定し、設定潤滑油圧の関数であってこの関数を用いて設定潤滑油圧をもたらし得る関数として、潤滑油弁の設定位置を決定する。このように、適切な設定潤滑油圧と潤滑油弁の設定潤滑油圧に一致する設定位置とは、舶用ディーゼル内燃機関の回転速度の関数として容易にかつ信頼性高く決定され得る。有利なさらなる展開によれば、制御デバイスは、作動に基づいて現れる実潤滑油圧、特に潤滑油弁の設定位置を設定潤滑油圧と比較し、実潤滑油圧と設定潤滑油圧との間にズレがある場合に、制御デバイスは、好ましくは閉ループ制御の目的で潤滑油弁の作動を調整し、それにより、実潤滑油圧は、設定潤滑油圧に近付く。この有利なさらなる展開によれば、潤滑油圧の閉ループ制御は、より正確に潤滑油圧を調整するために提供される。

本発明にかかる舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムを動作させるための方法は、請求項６に規定される。

本発明のさらなる展開は、従属請求項及び以下の説明から得られる。これに限定されない図面を用いて、本発明の例示的な実施形態をより詳細に説明する。

舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムを示すブロックダイアグラムである。

本発明は、舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムに、及び、このような潤滑油システムを動作させるための方法に、関する。

図１は、内燃機関１０を示しており、この内燃機関は、潤滑油システムの組立体と共にシリンダ１１を有する。したがって、内燃機関１０の潤滑油システムは、潤滑油を保持するための潤滑油貯留体１２を備える。さらに、潤滑油システムは、潤滑油貯留体１２から汲み出される潤滑油を送給するための潤滑油ポンプ１３を備え、潤滑油ポンプ１３は、舶用ディーゼル内燃機関１０によって機械的に駆動される。潤滑油ポンプ１３は、舶用ディーゼル内燃機関１０に向けて、潤滑油貯留体１２からいわゆる給油ライン１６を介して送給され、潤滑油ポンプ１３の下流側の給油ライン１６において、潤滑油を温度制御するための温度制御デバイスと、潤滑油を濾過するための濾過デバイス２１と、が導入されており、それにより、舶用ディーゼル内燃機関１０のために温度制御されかつ濾過された潤滑油を供給する。帰還ライン１７を用いて、舶用ディーゼル内燃機関１０から流出した潤滑油は、潤滑油貯留体１２に向けて戻るように導かれ得る。

舶用ディーゼル内燃機関１０の潤滑油システムは、潤滑油弁１４をさらに備え、この潤滑油弁は、バイパスライン１８に一体化され、このバイパスラインは、潤滑油ポンプ１３の下流において給油ライン１６から分岐している。潤滑油弁１４を用いて、潤滑油ポンプ１３によって供給された給油ライン１６内の潤滑油圧を制限し得る。

本発明にかかる潤滑油システムは、制御デバイス１５をさらに備える。制御デバイス１５は、潤滑油弁１４を作動させるように機能する。制御側入力変数として制御デバイス１５によってもたらされる内燃機関１０の回転速度に基づいて、制御デバイス１５は、内燃機関１０の回転速度の関数として設定潤滑油圧を決定する。設定潤滑油圧に依存するこの回転速度の関数により、制御デバイス１５は、潤滑油弁１４を作動させ、それにより、給油ライン１６内の設定潤滑油圧を提供する。

好ましくは、特性曲線または特性マップは、制御デバイス１５内に格納されており、それにより、内燃機関１０の回転速度の関数としての設定潤滑油圧と、設定潤滑油圧の関数としての潤滑油弁１４の設定位置と、を決定し、この設定位置を用いて、設定潤滑油圧を給油ライン１６内で提供し得る。

潤滑油弁１４は、電気アクチュエータ１９を備える電気的に調整可能な潤滑油弁である。制御デバイス１５は、潤滑油弁１４の電気アクチュエータ１９を作動させ、それにより、潤滑油弁１４の位置に影響を及ぼす。

一実施形態において、制御デバイス１５は、潤滑油弁１４の作動に基づいて実際に具体化した実潤滑油圧であって、有利には、給油ライン１６に配設された図示しない圧力センサによって検出される実潤滑油圧を設定潤滑油圧と比較し得、その後、制御デバイス１５は、有利には、実潤滑油圧と設定潤滑油圧との間のズレの関数として閉ループ制御の目的で潤滑油弁１４の作動を調整し、それにより、給油ライン１６内の実潤滑油圧は、設定潤滑油圧に近づく。このような圧力センサは、例えば潤滑油ポンプ１３の下流側または濾過デバイス２１の下流側において給油ライン１６に配設され得る。

本発明によれば、本発明にかかる舶用ディーゼル内燃機関１０の回転速度に応じた設定潤滑油圧を決定し、この設定潤滑油圧に基づいて、設定潤滑油圧を調整するために潤滑油システムの潤滑油弁１４を作動する。

このように、要件を満たしかつ舶用ディーゼル内燃機関１０の回転速度に応じた潤滑油圧供給を達成する。

本発明によれば、消費量の利点を実現し得る。潤滑油システムは、より効率的に動作され得る。

本発明にかかる有利なさらなる展開によれば、潤滑油弁の位置に基づいて現れる実潤滑油圧は、検出されかつ設定潤滑油圧と比較され、そして、実潤滑油圧と設定潤滑油圧との間のズレに応じて、潤滑油弁１４の作動は、好ましくは、閉ループ制御の目的で調整され、それにより、実潤滑油圧を設定潤滑油圧に近付ける。これにより、舶用ディーゼル内燃機関１０へのより効率的な潤滑油圧供給が要件を満たすことを可能とする。

本発明は、特に、中高速稼働型舶用ディーゼル内燃機関に適用され、この舶用ディーゼル内燃機関は、１２００ｒｐｍまでの回転速度範囲で動作される。

１０ 舶用ディーゼル内燃機関
１１ シリンダ
１２ 潤滑油貯留体
１３ 潤滑油ポンプ
１４ 潤滑油弁
１５ 制御デバイス
１６ 給油ライン
１７ 帰還ライン
１８ バイパスライン
１９ アクチュエータ
２０ 温度制御デバイス
２１ 濾過デバイス

Claims (8)

1. 潤滑油を保持するための潤滑油貯留体（１２）を有する舶用ディーゼル内燃機関（１０）の潤滑油システムであって、
   前記潤滑油貯留体（１２）から潤滑油を送給するために前記舶用ディーゼル内燃機関（１０）によって駆動される潤滑油ポンプ（１３）と、
   前記潤滑油ポンプ（１３）によってもたらされる潤滑油圧を制限するための潤滑油弁（１４）と、
   前記潤滑油弁（１４）を制御するための制御デバイス（１５）と、
   を備え、
   前記制御デバイス（１５）が、前記舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度に基づいて、前記舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度に応じた設定潤滑油圧を決定し、前記設定潤滑油圧に基づいて、前記設定潤滑油圧をもたらすために前記潤滑油弁（１４）を作動させることを特徴とする潤滑油システム。
2. 前記制御デバイス（１５）には、特性曲線または特性マップが格納されており、それにより、前記設定潤滑油圧を前記舶用ディーゼル内燃機関の回転速度の関数として決定し、前記回転速度の関数として、前記潤滑油弁を制御するために前記潤滑油弁（１４）の設定位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油システム。
3. 前記潤滑油弁（１４）が、電気的に調整可能な潤滑油弁であることを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油システム。
4. 前記制御デバイス（１５）が、前記潤滑油弁（１４）の制御に基づいて現れる実潤滑油圧を前記設定潤滑油圧と比較することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の潤滑油システム。
5. 前記制御デバイス（１５）が、前記実潤滑油圧と前記設定潤滑油圧との間のズレに対して、実潤滑油圧を前記設定潤滑油圧に近付けるように、閉ループ制御の目的で前記潤滑油弁（１４）の制御を適合させることを特徴とする請求項４に記載の潤滑油システム。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の舶用ディーゼル内燃機関の潤滑油システムを動作させるための方法であって、
   前記舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度に基づいて、前記舶用ディーゼル内燃機関（１０）の回転速度に依存する設定潤滑油圧を決定し、
   前記設定潤滑油圧に基づいて、前記設定潤滑油圧をもたらすために、潤滑油弁（１４）を作動させることを特徴とする方法。
7. 前記潤滑油弁（１４）の制御に基づいて現れる実潤滑油圧を検出し、前記設定潤滑油圧と比較することを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記実潤滑油圧と前記設定潤滑油圧との間にズレに対して、前記実潤滑油圧を前記設定潤滑油圧に近付けるように、前記潤滑油弁（１４）の制御を閉ループ制御の目的で適合させることを特徴とする請求項７に記載の方法。