JP3219599B2 - 排気ガスタービン過給機の潤滑油制御装置 - Google Patents
排気ガスタービン過給機の潤滑油制御装置Info
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- JP3219599B2 JP3219599B2 JP16471994A JP16471994A JP3219599B2 JP 3219599 B2 JP3219599 B2 JP 3219599B2 JP 16471994 A JP16471994 A JP 16471994A JP 16471994 A JP16471994 A JP 16471994A JP 3219599 B2 JP3219599 B2 JP 3219599B2
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- lubricating oil
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- oil
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は排気ガスタービン過給機
の潤滑油システム及びその制御装置に関する。
の潤滑油システム及びその制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に従来の過給機潤滑油システムの例
を示す。外部強制給油潤滑方式の過給機において、主機
関の油を共用する場合、過給機の油は主管２より分岐
し、圧力調整用オリフィス５を介して、入口管３を通っ
て過給機１へ供給され、過給機１を通った後、油戻り管
４から図示していないタンク等へ戻されている。その途
中には空気圧で油圧を制御する装置は用いられていな
い。
を示す。外部強制給油潤滑方式の過給機において、主機
関の油を共用する場合、過給機の油は主管２より分岐
し、圧力調整用オリフィス５を介して、入口管３を通っ
て過給機１へ供給され、過給機１を通った後、油戻り管
４から図示していないタンク等へ戻されている。その途
中には空気圧で油圧を制御する装置は用いられていな
い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来形のすべり軸
受を採用した過給機では、軸受の特性上、極低速回転域
においては軸受の機械的動力損失が相対的に大きく、そ
の結果主機関の起動性が劣り、また低負荷での機関性能
が悪くなるという課題があった。これを解決する為、過
給機入口の潤滑油圧力を下げると該動力損失が低減され
ることが分かっているが、高負荷では潤滑油圧力が低い
と軸受の温度上昇を招き信頼性が低下するという問題点
があった。
受を採用した過給機では、軸受の特性上、極低速回転域
においては軸受の機械的動力損失が相対的に大きく、そ
の結果主機関の起動性が劣り、また低負荷での機関性能
が悪くなるという課題があった。これを解決する為、過
給機入口の潤滑油圧力を下げると該動力損失が低減され
ることが分かっているが、高負荷では潤滑油圧力が低い
と軸受の温度上昇を招き信頼性が低下するという問題点
があった。
【０００４】本発明の目的は、前記過給機の低回転域で
は潤滑油圧力が低下し過給機の機械効率が上昇し、高回
転域では正規の潤滑油圧力が確保される排気ガスタービ
ン過給機の潤滑装置を提供するにある。
は潤滑油圧力が低下し過給機の機械効率が上昇し、高回
転域では正規の潤滑油圧力が確保される排気ガスタービ
ン過給機の潤滑装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る排気ガスタ
ービン過給機の潤滑油制御装置は、外部から潤滑油が供
給される排気ガスタービン過給機において、潤滑油流れ
通路を開閉する弁体（１３）と、該弁体に接続された形
状記憶合金からなる弁体駆動部材（１２）と、該弁体駆
動部材を納めた空気室（１１）に過給機出口の空気を導
く制御空気管（８）とを有してなる油圧制御装置（１
０）を、前記外部よりの潤滑油入口管（３）の途中で分
岐し前記排気ガスタービン過給機をバイパスして過給機
油戻り管に接続される油バイパス管に配設してなること
を特徴としている。
ービン過給機の潤滑油制御装置は、外部から潤滑油が供
給される排気ガスタービン過給機において、潤滑油流れ
通路を開閉する弁体（１３）と、該弁体に接続された形
状記憶合金からなる弁体駆動部材（１２）と、該弁体駆
動部材を納めた空気室（１１）に過給機出口の空気を導
く制御空気管（８）とを有してなる油圧制御装置（１
０）を、前記外部よりの潤滑油入口管（３）の途中で分
岐し前記排気ガスタービン過給機をバイパスして過給機
油戻り管に接続される油バイパス管に配設してなること
を特徴としている。
【０００６】
【作用】図４は、過給機の運転中における過給機回転数
と潤滑油入口圧力Ｐe1の関係グラフを示す。図のとうり
低回転域では油圧を下げると軸受の損失が減少し機械効
率が改善される為、過給機回転数が上昇する。しかも低
回転域で油圧を下げても十分な油膜が形成され、軸受の
信頼性が損なわれることはない。従って、低負荷域にお
いて過給機入口の潤滑油圧力が小さくなり、ある負荷以
上では所要の圧力となるようにコントロールすることに
より低負荷域での過給機性能を改善することができる。
と潤滑油入口圧力Ｐe1の関係グラフを示す。図のとうり
低回転域では油圧を下げると軸受の損失が減少し機械効
率が改善される為、過給機回転数が上昇する。しかも低
回転域で油圧を下げても十分な油膜が形成され、軸受の
信頼性が損なわれることはない。従って、低負荷域にお
いて過給機入口の潤滑油圧力が小さくなり、ある負荷以
上では所要の圧力となるようにコントロールすることに
より低負荷域での過給機性能を改善することができる。
【０００７】ところが本発明では前記のとおり構成した
ので、機関の負荷上昇（噴射量の増加）に伴ない過給機
回転数が上昇し、コンプレッサ圧力比が上昇するとコン
プレッサ出口空気の温度が上昇する。その結果、弁体駆
動部材が変態温度以上に加熱され、初期設定時の形状に
変形する。この変形に連動して弁体１３を駆動し、弁は
開→閉へと作動させる。又低負荷となると弁は前記と反
対に作動する。
ので、機関の負荷上昇（噴射量の増加）に伴ない過給機
回転数が上昇し、コンプレッサ圧力比が上昇するとコン
プレッサ出口空気の温度が上昇する。その結果、弁体駆
動部材が変態温度以上に加熱され、初期設定時の形状に
変形する。この変形に連動して弁体１３を駆動し、弁は
開→閉へと作動させる。又低負荷となると弁は前記と反
対に作動する。
【０００８】従って、低負荷では油圧が低くなり、低負
荷時の回転抵抗が減少するため機関性能が改善される。
しかも高負荷時には油圧を上げる制御が実現されるため
高負荷時の軸受の信頼性を損うことはない。
荷時の回転抵抗が減少するため機関性能が改善される。
しかも高負荷時には油圧を上げる制御が実現されるため
高負荷時の軸受の信頼性を損うことはない。
【０００９】
【実施例】以下図（１〜５）を参照し本発明の一実施例
について説明する。図１は本発明の第１実施例に係る潤
滑油システム図、図２は本発明に係る油圧制御装置の構
造断面図、図３は前記油圧制御装置の作用説明図、図４
は過給機潤滑油入口圧力による過給機回転数の変化を示
す図、図５は本発明における機関負荷による過給機入口
油圧変化を示す図である。
について説明する。図１は本発明の第１実施例に係る潤
滑油システム図、図２は本発明に係る油圧制御装置の構
造断面図、図３は前記油圧制御装置の作用説明図、図４
は過給機潤滑油入口圧力による過給機回転数の変化を示
す図、図５は本発明における機関負荷による過給機入口
油圧変化を示す図である。
【００１０】図１に示すように、潤滑油主管２から分岐
した過給機潤滑油入口管３には油バイパス管６が接続さ
れ、該油バイパス管には油圧制御装置１０が配設されて
いる。さらに該油圧制御装置１０の下部は油バイパス戻
り管７を介して過給機油戻り管４に接続されており、ま
た過給機コンプレッサ出口の空気は、制御空気管８を介
して油圧制御装置１０の空気室１１に導かれている。
した過給機潤滑油入口管３には油バイパス管６が接続さ
れ、該油バイパス管には油圧制御装置１０が配設されて
いる。さらに該油圧制御装置１０の下部は油バイパス戻
り管７を介して過給機油戻り管４に接続されており、ま
た過給機コンプレッサ出口の空気は、制御空気管８を介
して油圧制御装置１０の空気室１１に導かれている。
【００１１】図２は油圧制御装置１０の断面図を示す。
油圧制御装置１０内は空気室１１と油室１５に分割され
ており、油室１５には油バイパス管６と油バイパス戻り
管７が接続され、さらに該バイパス戻り管７の入口部に
は該入口部を開閉する弁体１３が配設されており、該弁
体１３はその軸方向に摺動可能であり、その弁体１３の
棒部は油室１５と空気室１１の仕切りを貫通し該棒部端
は空気室１１内に突出し弁体駆動部材１２に接続されて
いる。
油圧制御装置１０内は空気室１１と油室１５に分割され
ており、油室１５には油バイパス管６と油バイパス戻り
管７が接続され、さらに該バイパス戻り管７の入口部に
は該入口部を開閉する弁体１３が配設されており、該弁
体１３はその軸方向に摺動可能であり、その弁体１３の
棒部は油室１５と空気室１１の仕切りを貫通し該棒部端
は空気室１１内に突出し弁体駆動部材１２に接続されて
いる。
【００１２】空気室１１には過給機のコンプレッサ出口
空気を導く制御空気管８が接続されている。１６は空気
抜穴である。前記弁体駆動部材は形状記憶効果を有する
Ｔｉ，Ｎｉ合金等の材料で製作されており、変態温度が
約６０℃程度となるように成分元素を調整している。
空気を導く制御空気管８が接続されている。１６は空気
抜穴である。前記弁体駆動部材は形状記憶効果を有する
Ｔｉ，Ｎｉ合金等の材料で製作されており、変態温度が
約６０℃程度となるように成分元素を調整している。
【００１３】なお本弁体駆動部材１２はスパイラル状、
ジグザグ状の線材であって、変態温度以上の温度におい
ては、その全長が長くなるような特性をそなえ、あらか
じめその形状寸法を高温下で設定しておき、図２の点線
のように油バイパス戻り管７の入口を高温で閉鎖するよ
うに構成しておく必要がある。
ジグザグ状の線材であって、変態温度以上の温度におい
ては、その全長が長くなるような特性をそなえ、あらか
じめその形状寸法を高温下で設定しておき、図２の点線
のように油バイパス戻り管７の入口を高温で閉鎖するよ
うに構成しておく必要がある。
【００１４】次に前記実施例の作用について説明する。
本発明を実施することにより機関の低負荷において、過
給機の圧力比が小さく、コンプレッサ出口空気の温度Ｔ
ａが、弁体駆動部材１２の変態温度Ｔｍより低い場合に
は、弁体駆動部材１２は縮んだ状態であって、該部材に
接続された弁体１３を引き上げるので、油バイパス戻り
管７の入口が開口し、油はバイパス管６から油室１５、
油バイパス戻り管７を通って図示していないタンク等へ
戻る。従って、過給機に入らずに途中で油がバイパスさ
れるので、過給機入口の油圧力は小さくなる。これを図
３左に示す。
本発明を実施することにより機関の低負荷において、過
給機の圧力比が小さく、コンプレッサ出口空気の温度Ｔ
ａが、弁体駆動部材１２の変態温度Ｔｍより低い場合に
は、弁体駆動部材１２は縮んだ状態であって、該部材に
接続された弁体１３を引き上げるので、油バイパス戻り
管７の入口が開口し、油はバイパス管６から油室１５、
油バイパス戻り管７を通って図示していないタンク等へ
戻る。従って、過給機に入らずに途中で油がバイパスさ
れるので、過給機入口の油圧力は小さくなる。これを図
３左に示す。
【００１５】一方、機関の負荷が上昇し、過給機コンプ
レッサの圧力比が高くなってコンプレッサ出口空気の温
度Ｔａが弁体駆動部材１２の変態温度Ｔｍより高くなる
と、弁体駆動部材１２の形状記憶効果によって、弁体１
３は押し下げられ、油バイパス戻り管７の入口が閉じら
れる。これを図３右に示す。その結果、油ポンプから送
られる油は、バイパスされることなく全量が過給機に流
れるので、過給機入口の油圧力は本来の圧力に高まる。
レッサの圧力比が高くなってコンプレッサ出口空気の温
度Ｔａが弁体駆動部材１２の変態温度Ｔｍより高くなる
と、弁体駆動部材１２の形状記憶効果によって、弁体１
３は押し下げられ、油バイパス戻り管７の入口が閉じら
れる。これを図３右に示す。その結果、油ポンプから送
られる油は、バイパスされることなく全量が過給機に流
れるので、過給機入口の油圧力は本来の圧力に高まる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は前記のとおり構成したので、機
関の負荷上昇に従い過給機のコンプレッサ出口空気の温
度が上昇し、弁体駆動部材が変態温度以上に加熱されて
初期設定時の形状に変形し該変形に連動して弁体を駆動
することにより弁体を開から閉へと作動させ、また低負
荷になると弁体は前記と反対に作動することとなり、従
って低負荷では油圧が低くなって回転抵抗が減少するた
め機関性能が改善されるとともに、高負荷時には油圧を
上げる制御が実現されるため高負荷時の軸受の信頼性が
維持される。従って本発明によれば、機関負荷の変化に
伴ない過給機入口の潤滑油圧力が変化する。即ち低負荷
では過給機入口の油圧力が小さくなり、高負荷では正規
の油圧力が得られるので、高負荷での軸受信頼性を損な
うことなく、低負荷時の性能が改善される。
関の負荷上昇に従い過給機のコンプレッサ出口空気の温
度が上昇し、弁体駆動部材が変態温度以上に加熱されて
初期設定時の形状に変形し該変形に連動して弁体を駆動
することにより弁体を開から閉へと作動させ、また低負
荷になると弁体は前記と反対に作動することとなり、従
って低負荷では油圧が低くなって回転抵抗が減少するた
め機関性能が改善されるとともに、高負荷時には油圧を
上げる制御が実現されるため高負荷時の軸受の信頼性が
維持される。従って本発明によれば、機関負荷の変化に
伴ない過給機入口の潤滑油圧力が変化する。即ち低負荷
では過給機入口の油圧力が小さくなり、高負荷では正規
の油圧力が得られるので、高負荷での軸受信頼性を損な
うことなく、低負荷時の性能が改善される。
【図１】本発明の第１実施例に係る潤滑油システム図。
【図２】本発明の油圧制御装置の例を示す断面図。
【図３】本発明の効果を示す図。
【図４】過給機潤滑油入口圧力による過給機回転数変化
を示す図。
を示す図。
【図５】本発明における機関負荷による過給機入口油圧
変化を示す図。
変化を示す図。
【図６】従来の潤滑油システムを示す図。
１…過給機、２…潤滑油主管、３…過給機潤滑油入口
管、４…過給機油戻り管、５…オリフィス、６…油バイ
パス管、７…油バイパス戻り管、８…制御用空気管、１
０…油圧制御装置、１１…空気室、１２…弁駆動部材
（形状記憶合金）、１３…弁体、１４…シール部材、１
５…油室、１６…空気抜き穴、Ｔａ…コンプレッサ出口
空気温度、Ｔｍ…弁駆動部材の変態温度。
管、４…過給機油戻り管、５…オリフィス、６…油バイ
パス管、７…油バイパス戻り管、８…制御用空気管、１
０…油圧制御装置、１１…空気室、１２…弁駆動部材
（形状記憶合金）、１３…弁体、１４…シール部材、１
５…油室、１６…空気抜き穴、Ｔａ…コンプレッサ出口
空気温度、Ｔｍ…弁駆動部材の変態温度。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02B 39/14 F01M 1/16 F16K 31/70
Claims (1)
- 【請求項１】 外部から潤滑油が供給される排気ガスタ
ービン過給機において、潤滑油流れ通路を開閉する弁体
（１３）と、該弁体に接続された形状記憶合金からなる
弁体駆動部材（１２）と、該弁体駆動部材を納めた空気
室（１１）に過給機出口の空気を導く制御空気管（８）
とを有してなる油圧制御装置（１０）を、前記外部より
の潤滑油入口管（３）の途中で分岐し前記排気ガスター
ビン過給機をバイパスして過給機油戻り管に接続される
油バイパス管に配設してなることを特徴とする排気ガス
タービン過給機の潤滑油制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16471994A JP3219599B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 排気ガスタービン過給機の潤滑油制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16471994A JP3219599B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 排気ガスタービン過給機の潤滑油制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0814057A JPH0814057A (ja) | 1996-01-16 |
| JP3219599B2 true JP3219599B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=15798598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16471994A Expired - Fee Related JP3219599B2 (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 排気ガスタービン過給機の潤滑油制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3219599B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100482545B1 (ko) * | 2001-11-13 | 2005-04-14 | 현대자동차주식회사 | 가변 노즐 터빈의 베인 각도 조절장치 |
| CN103306777A (zh) * | 2013-06-07 | 2013-09-18 | 上海交通大学 | 带有回油管的机油供给系统 |
| JP2018510999A (ja) * | 2015-04-10 | 2018-04-19 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | オイルフローの配分及び制御システム並びに方法 |
| CN105041407A (zh) * | 2015-06-14 | 2015-11-11 | 张颖 | 压差力弹簧力同步作用型执行机构 |
| CN105805402B (zh) * | 2016-05-12 | 2018-05-15 | 内蒙古科技大学 | 一种自动调温阀 |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP16471994A patent/JP3219599B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0814057A (ja) | 1996-01-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010703 |
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