JP6986500B2 - Operation monitoring system - Google Patents

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Description

本発明は、ディーゼルエンジンの油圧駆動ラインに設けられて駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブの動作監視システムに関する。 The present invention relates to an operation monitoring system for a throttle valve provided in a hydraulic drive line of a diesel engine to vent drive oil.

従来、舶用のディーゼルエンジンでは、燃焼室内にて燃焼したガスを排出するための排気ポート、および、排気ポートを開閉するための排気弁が設けられており、当該排気弁の動作監視がストロークセンサを利用して行われている。 Conventionally, marine diesel engines are provided with an exhaust port for exhausting the gas burned in the combustion chamber and an exhaust valve for opening and closing the exhaust port, and the operation monitoring of the exhaust valve uses a stroke sensor. It is done using.

また、特許文献１では、ツインターボエンジンの排気弁を圧縮エアにより駆動する空気圧駆動ラインにおいて、供給される圧縮エア（すなわち、駆動エア）の圧力をセンサによって検出し、当該圧縮エアの圧力の変化に基づいて排気弁の動作異常の有無を判定する技術が開示されている。 Further, in Patent Document 1, in a pneumatic drive line in which the exhaust valve of a twin turbo engine is driven by compressed air, the pressure of the supplied compressed air (that is, the driving air) is detected by a sensor, and the pressure of the compressed air changes. Disclosed is a technique for determining the presence or absence of an operation abnormality of an exhaust valve based on the above.

特開平６−２５７４５６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-257456

ところで、舶用のディーゼルエンジンでは、排気弁を駆動する油圧駆動ラインに、駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブが設けられている。スロットルバルブは、駆動油が昇圧されていない状態では開放されており、駆動油に含まれるガスがスロットルバルブを介して油圧駆動ラインから外部へと排出される。また、駆動油が昇圧されている状態では、駆動油が外部へと漏れないように、スロットルバルブは閉塞されている。 By the way, in a marine diesel engine, a throttle valve for venting driving oil is provided in a hydraulic drive line for driving an exhaust valve. The throttle valve is open when the driving oil is not boosted, and the gas contained in the driving oil is discharged from the hydraulic drive line to the outside via the throttle valve. Further, when the driving oil is boosted, the throttle valve is closed so that the driving oil does not leak to the outside.

当該スロットルバルブに異常が生じて常時開放状態になると、昇圧時に駆動油の圧力が不足し、排気弁の動作異常が生じるおそれがある。また、スロットルバルブが常時閉塞状態になると、駆動油内のガスが除去されず、ガス噛みによる排気弁の動作異常が生じるおそれがある。しかしながら、スロットルバルブは比較的小さな部品であり、スロットルバルブの近傍にストロークセンサ等を取り付けることは困難であるため、現状、スロットルバルブの動作監視は行われていない。 If an abnormality occurs in the throttle valve and the throttle valve is always open, the pressure of the driving oil may be insufficient at the time of boosting, and the operation abnormality of the exhaust valve may occur. Further, if the throttle valve is constantly closed, the gas in the driving oil is not removed, and there is a possibility that the operation abnormality of the exhaust valve may occur due to gas biting. However, since the throttle valve is a relatively small component and it is difficult to attach a stroke sensor or the like in the vicinity of the throttle valve, the operation of the throttle valve is not monitored at present.

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、スロットルバルブの異常を自動的に検出することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to automatically detect an abnormality in a throttle valve.

請求項１に記載の発明は、ディーゼルエンジンの油圧駆動ラインに設けられて駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブの動作監視システムであって、駆動油の入口および出口を有し、駆動油の昇圧時に駆動油の圧力を受けて前記出口を閉塞し、駆動油の非昇圧時に前記出口を開放するスロットルバルブと、前記スロットルバルブの前記出口近傍に配置され、前記出口から流出する駆動油の圧力を測定する圧力センサと、油圧駆動ラインの駆動対象の正常動作時における前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油の圧力の周期的変動を基準変動として予め記憶する記憶部と、前記圧力センサの測定値と前記基準変動とを比較して前記スロットルバルブの異常を検出する検出部とを備える。 The invention according to claim 1 is an operation monitoring system for a throttle valve provided in a hydraulic drive line of a diesel engine for degassing the drive oil, which has an inlet and an outlet for the drive oil and pressurizes the drive oil. A throttle valve that sometimes receives the pressure of the driving oil to close the outlet and opens the outlet when the pressure of the driving oil is not increased, and a pressure of the driving oil that is arranged near the outlet of the throttle valve and flows out from the outlet. The pressure sensor to be measured, the storage unit that stores in advance the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve during normal operation of the drive target of the hydraulic drive line as the reference fluctuation, and the measurement of the pressure sensor. A detection unit for detecting an abnormality of the throttle valve by comparing the value with the reference fluctuation is provided.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の動作監視システムであって、前記油圧駆動ラインの前記駆動対象は、ディーゼルエンジンの排気弁を含む。 The invention according to claim 2 is the operation monitoring system according to claim 1, wherein the drive target of the hydraulic drive line includes an exhaust valve of a diesel engine.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の動作監視システムであって、前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油の少なくとも一部は、前記排気弁の摺動部へと導かれて潤滑油として利用される。 The invention according to claim 3 is the operation monitoring system according to claim 2, wherein at least a part of the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve is guided to the sliding portion of the exhaust valve. It is used as a lubricating oil.

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の動作監視システムであって、前記油圧駆動ラインの前記駆動対象は、ディーゼルエンジンの燃料供給ポンプを含む。 The invention according to claim 4 is the operation monitoring system according to claim 1, wherein the driving target of the hydraulic drive line includes a fuel supply pump of a diesel engine.

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、前記検出部により検出される異常は、前記スロットルバルブの常時開放を含む。 The invention according to claim 5 is the operation monitoring system according to any one of claims 1 to 4, wherein the abnormality detected by the detection unit includes the constant opening of the throttle valve.

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、前記検出部により検出される異常は、前記スロットルバルブの常時閉塞を含む。 The invention according to claim 6 is the operation monitoring system according to any one of claims 1 to 5, wherein the abnormality detected by the detection unit includes a constant blockage of the throttle valve.

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油を導く流出管路をさらに備え、前記圧力センサは、前記流出管路の下部における駆動油の圧力を測定する。 The invention according to claim 7 is the operation monitoring system according to any one of claims 1 to 6, further comprising an outflow pipe for guiding the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve. The pressure sensor measures the pressure of the driving oil at the bottom of the outflow line.

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油を導く流出管路をさらに備え、前記流出管路は、前記油圧駆動ラインの前記スロットルバルブ以外の部位から排出された駆動油が流れるドレンラインから独立して設けられる。 The invention according to claim 8 is the operation monitoring system according to any one of claims 1 to 7, further comprising an outflow pipe for guiding the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve. The outflow pipe is provided independently of the drain line through which the drive oil discharged from the portion other than the throttle valve of the hydraulic drive line flows.

本発明では、スロットルバルブの異常を自動的に検出することができる。 In the present invention, an abnormality of the throttle valve can be automatically detected.

一の実施の形態に係るディーゼルエンジンの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the diesel engine which concerns on one Embodiment. 排気弁油圧シリンダ近傍を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the vicinity of an exhaust valve hydraulic cylinder. スロットルバルブを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the throttle valve. スロットルバルブを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the throttle valve. 監視部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a monitoring part. 駆動油の基準変動の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the reference fluctuation of a driving oil. スロットルバルブの動作異常時における駆動油の圧力変動の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pressure fluctuation of the driving oil at the time of the operation abnormality of a throttle valve. スロットルバルブの動作異常時における駆動油の圧力変動の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pressure fluctuation of the driving oil at the time of the operation abnormality of a throttle valve. 燃料供給ポンプ近傍を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the vicinity of a fuel supply pump.

図１は、本発明の一の実施の形態に係るディーゼルエンジン１の構成を示す図である。図１に例示するディーゼルエンジン１は、船舶の主機として利用される２ストロークエンジンである。図１では、ディーゼルエンジン１の一部の構成を断面にて示している。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a diesel engine 1 according to an embodiment of the present invention. The diesel engine 1 illustrated in FIG. 1 is a two-stroke engine used as a main engine of a ship. In FIG. 1, a partial configuration of the diesel engine 1 is shown in cross section.

ディーゼルエンジン１は、シリンダ２と、ピストン３と、排気弁２５と、排気路２４１と、排気管４２と、過給機５と、空気冷却器４３と、掃気管４１と、掃気室２３１と、燃料供給機構６と、油圧駆動機構７とを備える。 The diesel engine 1 includes a cylinder 2, a piston 3, an exhaust valve 25, an exhaust passage 241, an exhaust pipe 42, a supercharger 5, an air cooler 43, a scavenging pipe 41, and a scavenging chamber 231. It includes a fuel supply mechanism 6 and a hydraulic drive mechanism 7.

シリンダ２は、シリンダライナ２１と、シリンダカバー２２とを備える。シリンダライナ２１は、略円筒状の部材である。シリンダカバー２２は、シリンダライナ２１の上部に取り付けられる略有蓋円筒状の部材である。シリンダカバー２２は、シリンダライナ２１の上部開口を覆う。シリンダライナ２１の下端部近傍には、複数の貫通孔が周状に設けられる。当該複数の貫通孔は、シリンダ２内に後述の掃気を供給する掃気ポート２３である。掃気ポート２３の周囲には、掃気室２３１が配置されている。掃気ポート２３は、掃気室２３１を介して掃気管４１に接続される。 The cylinder 2 includes a cylinder liner 21 and a cylinder cover 22. The cylinder liner 21 is a member having a substantially cylindrical shape. The cylinder cover 22 is a substantially covered cylindrical member attached to the upper part of the cylinder liner 21. The cylinder cover 22 covers the upper opening of the cylinder liner 21. A plurality of through holes are provided in a circumferential shape in the vicinity of the lower end portion of the cylinder liner 21. The plurality of through holes are scavenging ports 23 that supply scavenging air, which will be described later, into the cylinder 2. A scavenging chamber 231 is arranged around the scavenging port 23. The scavenging port 23 is connected to the scavenging pipe 41 via the scavenging chamber 231.

シリンダカバー２２の上端部には、シリンダ２内のガスをシリンダ２外に排出する排気ポート２４が設けられる。排気ポート２４の平面視における形状（すなわち、図１中の上下方向から見た形状）は略円形である。なお、図１中の上下方向は、必ずしも重力方向と一致する必要はない。 An exhaust port 24 for discharging the gas in the cylinder 2 to the outside of the cylinder 2 is provided at the upper end of the cylinder cover 22. The shape of the exhaust port 24 in a plan view (that is, the shape seen from the vertical direction in FIG. 1) is substantially circular. The vertical direction in FIG. 1 does not necessarily have to coincide with the gravitational direction.

排気弁２５は、上下方向において排気ポート２４と重なる位置に配置され、排気ポート２４を開閉する。排気弁２５は、弁体２５１と、弁棒２５２とを備える。弁体２５１は、排気ポート２４の下方に位置する略円錐状の部位である。平面視における弁体２５１の直径は、平面視における排気ポート２４の直径よりも大きい。弁棒２５２は、弁体２５１の上端部から上方に延びる略円柱状の部位である。弁棒２５２の上端部は、シリンダ２の上方に設けられた排気弁油圧シリンダ２５３の内部に収容され、上下方向に移動可能に支持される。 The exhaust valve 25 is arranged at a position overlapping the exhaust port 24 in the vertical direction, and opens and closes the exhaust port 24. The exhaust valve 25 includes a valve body 251 and a valve rod 252. The valve body 251 is a substantially conical portion located below the exhaust port 24. The diameter of the valve body 251 in the plan view is larger than the diameter of the exhaust port 24 in the plan view. The valve rod 252 is a substantially columnar portion extending upward from the upper end portion of the valve body 251. The upper end portion of the valve rod 252 is housed inside the exhaust valve hydraulic cylinder 253 provided above the cylinder 2 and is supported so as to be movable in the vertical direction.

排気弁２５は、油圧駆動機構７により上下方向に移動される。図１中において実線にて示すように、排気弁２５の弁体２５１が排気ポート２４から下方に離間している状態では、排気ポート２４が開放されており、シリンダ２内のガスが排気ポート２４を介してシリンダ２外に排出される。一方、弁体２５１が図１中において二点鎖線にて示す位置に位置する状態では、弁体２５１が排気ポート２４の周縁部に接触し、排気ポート２４を閉塞するため、シリンダ２内のガスは排気ポート２４から排出されない。以下の説明では、図１中において実線にて示す排気弁２５の位置を「開放位置」と呼び、二点鎖線にて示す排気弁２５の位置を「閉塞位置」と呼ぶ。排気弁２５は、開放位置と、開放位置よりも上側の閉塞位置との間で、上下方向に移動可能である。 The exhaust valve 25 is moved in the vertical direction by the hydraulic drive mechanism 7. As shown by the solid line in FIG. 1, when the valve body 251 of the exhaust valve 25 is separated downward from the exhaust port 24, the exhaust port 24 is open and the gas in the cylinder 2 is exhaust port 24. Is discharged to the outside of the cylinder 2 via. On the other hand, when the valve body 251 is located at the position indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 1, the valve body 251 contacts the peripheral edge of the exhaust port 24 and closes the exhaust port 24, so that the gas in the cylinder 2 is closed. Is not exhausted from the exhaust port 24. In the following description, the position of the exhaust valve 25 shown by the solid line in FIG. 1 is referred to as an “open position”, and the position of the exhaust valve 25 indicated by the two-dot chain line is referred to as a “closed position”. The exhaust valve 25 can move in the vertical direction between the open position and the closed position above the open position.

排気弁２５が開放位置に位置する状態で、排気ポート２４からシリンダ２の外部に排出されるガス（以下、「排気」という。）は、排気路２４１を介して排気管４２へと導かれる。実際のディーゼルエンジン１では、複数のシリンダ２が併設されており、複数のシリンダ２が１つの掃気管４１および１つの排気管４２に接続される。 With the exhaust valve 25 located at the open position, the gas discharged to the outside of the cylinder 2 from the exhaust port 24 (hereinafter referred to as “exhaust”) is guided to the exhaust pipe 42 via the exhaust passage 241. In the actual diesel engine 1, a plurality of cylinders 2 are provided side by side, and the plurality of cylinders 2 are connected to one scavenging pipe 41 and one exhaust pipe 42.

排気管４２内の排気は、ターボチャージャである過給機５へと送出され、過給機５のタービン５１に供給される。タービン５１の回転に利用された排気は、窒素酸化物（ＮＯＸ）を還元するための還元触媒等（図示省略）を介してディーゼルエンジン１の外部へと排出される。過給機５のコンプレッサ５２では、タービン５１にて発生する回転力を利用して、ディーゼルエンジン１の外部から取り込んだ吸気（空気）が加圧される。加圧された空気（以下、「掃気」という。）は、空気冷却器４３において海水等の冷媒を利用して冷却された後、掃気管４１内に供給される。このように、過給機５では、排気を利用して吸気を加圧し、掃気が生成される。 The exhaust gas in the exhaust pipe 42 is sent to the supercharger 5 which is a turbocharger, and is supplied to the turbine 51 of the supercharger 5. The exhaust gas used for the rotation of the turbine 51 is discharged to the outside of the diesel engine 1 via a reduction catalyst or the like (not shown) for reducing nitrogen oxides (NOX). In the compressor 52 of the turbocharger 5, the intake air (air) taken in from the outside of the diesel engine 1 is pressurized by utilizing the rotational force generated by the turbine 51. The pressurized air (hereinafter referred to as "scavenging air") is cooled by using a refrigerant such as seawater in the air cooler 43, and then supplied into the scavenging pipe 41. In this way, in the supercharger 5, the intake air is pressurized by using the exhaust gas, and scavenging is generated.

ピストン３は、シリンダ２内において図１中の上下方向に移動可能である。図１中にて二点鎖線にて示すピストン３の位置が上死点であり、実線にて示すピストン３の位置が下死点である。ピストン３は、ピストンクラウン３１と、ピストンロッド３２とを備える。ピストンクラウン３１は、シリンダライナ２１に挿入された厚い略円板状の部位である。ピストンロッド３２は、上端がピストンクラウン３１の下面に接続された略円柱状の部位である。ピストンロッド３２の下端は、図示省略のクランク機構に接続される。図１に例示するディーゼルエンジン１では、シリンダライナ２１、シリンダカバー２２、排気弁２５、および、ピストンクラウン３１の上面にて囲まれる空間が、ガスを燃焼するための燃焼室２０である。 The piston 3 is movable in the cylinder 2 in the vertical direction in FIG. In FIG. 1, the position of the piston 3 indicated by the two-dot chain line is the top dead center, and the position of the piston 3 indicated by the solid line is the bottom dead center. The piston 3 includes a piston crown 31 and a piston rod 32. The piston crown 31 is a thick substantially disk-shaped portion inserted into the cylinder liner 21. The piston rod 32 is a substantially columnar portion whose upper end is connected to the lower surface of the piston crown 31. The lower end of the piston rod 32 is connected to a crank mechanism (not shown). In the diesel engine 1 illustrated in FIG. 1, the space surrounded by the cylinder liner 21, the cylinder cover 22, the exhaust valve 25, and the upper surface of the piston crown 31 is a combustion chamber 20 for burning gas.

燃料供給機構６は、燃料噴射部６１と、燃料供給ポンプ６２とを備える。燃料噴射部６１は、先端部を燃焼室２０に向けてシリンダカバー２２に取り付けられるノズルである。燃料供給ポンプ６２は、燃料配管を介して燃料タンク（図示省略）に接続され、燃料タンク内の燃料を燃料噴射部６１へと送出する。燃料噴射部６１は、燃料供給ポンプ６２から供給された燃料を、燃焼室２０に向けて噴射する。燃料供給ポンプ６２も、上述の油圧駆動機構７により駆動される。 The fuel supply mechanism 6 includes a fuel injection unit 61 and a fuel supply pump 62. The fuel injection unit 61 is a nozzle attached to the cylinder cover 22 with the tip end facing the combustion chamber 20. The fuel supply pump 62 is connected to a fuel tank (not shown) via a fuel pipe, and delivers fuel in the fuel tank to the fuel injection unit 61. The fuel injection unit 61 injects the fuel supplied from the fuel supply pump 62 toward the combustion chamber 20. The fuel supply pump 62 is also driven by the hydraulic drive mechanism 7 described above.

次に、ディーゼルエンジン１の動作について説明する。ディーゼルエンジン１において、ピストン３が下死点から上昇して上死点近傍に位置する際には、排気弁２５は閉塞位置に位置しており、排気ポート２４は閉塞されている。このため、燃焼室２０内のガス（後述するように、掃気）が圧縮される。そして、燃料噴射部６１から燃焼室２０内に燃料が噴射され、気化した燃料が自着火して、燃焼室２０内のガスの燃焼（すなわち、爆発）が生じる。これにより、ピストン３が押し下げられ、下死点に向かって移動する。なお、燃焼室２０内のガスは、必ずしも自着火する必要はなく、点火プラグ等を用いて燃焼室２０内のガスの着火が行われてもよい。 Next, the operation of the diesel engine 1 will be described. In the diesel engine 1, when the piston 3 rises from the bottom dead center and is located near the top dead center, the exhaust valve 25 is located at the closed position and the exhaust port 24 is closed. Therefore, the gas in the combustion chamber 20 (scavenging as described later) is compressed. Then, the fuel is injected into the combustion chamber 20 from the fuel injection unit 61, the vaporized fuel self-ignites, and the gas in the combustion chamber 20 is burned (that is, an explosion). As a result, the piston 3 is pushed down and moves toward the bottom dead center. The gas in the combustion chamber 20 does not necessarily have to be self-ignited, and the gas in the combustion chamber 20 may be ignited by using an ignition plug or the like.

燃焼室２０内のガスの燃焼後、ピストン３が下死点に到達する前に、排気弁２５が閉塞位置から開放位置へと下降して排気ポート２４が開放される。これにより、燃焼室２０内の燃焼済みガスの排出が開始される。燃焼室２０から排出されたガス（すなわち、排気）は、既述のように、排気路２４１および排気管４２を介して過給機５のタービン５１に供給され、還元触媒等を通過してディーゼルエンジン１の外部に排出される。 After the gas in the combustion chamber 20 is burned, the exhaust valve 25 descends from the closed position to the open position and the exhaust port 24 is opened before the piston 3 reaches the bottom dead center. As a result, the exhaust of the burned gas in the combustion chamber 20 is started. As described above, the gas discharged from the combustion chamber 20 (that is, the exhaust gas) is supplied to the turbine 51 of the turbocharger 5 via the exhaust passage 241 and the exhaust pipe 42, passes through the reduction catalyst and the like, and is diesel. It is discharged to the outside of the engine 1.

ピストン３が下死点近傍まで下降し、ピストンクラウン３１の上面が掃気ポート２３よりも下側まで移動すると、掃気ポート２３が開放され、燃焼室２０と掃気室２３１とが掃気ポート２３を介して連通する。これにより、掃気室２３１内の掃気が燃焼室２０内に供給される。 When the piston 3 descends to the vicinity of the bottom dead center and the upper surface of the piston crown 31 moves below the scavenging port 23, the scavenging port 23 is opened, and the combustion chamber 20 and the scavenging chamber 231 pass through the scavenging port 23. Communicate. As a result, the scavenging air in the scavenging chamber 231 is supplied to the combustion chamber 20.

ピストン３は下死点に到達した後、上昇に転じる。ピストンクラウン３１の上面が掃気ポート２３よりも上側まで上昇することにより、掃気ポート２３が閉塞され、燃焼室２０内への掃気の供給が停止される。続いて、排気ポート２４が排気弁２５により閉塞され、燃焼室２０が密閉される。ピストン３がさらに上昇することにより、燃焼室２０内の掃気が圧縮される。そして、ピストン３が上死点近傍に到達すると、燃料噴射部６１から燃焼室２０内に燃料が噴射され、燃焼室２０内にて上述の燃焼が生じる。ディーゼルエンジン１では、上記動作が繰り返される。 After reaching the bottom dead center, the piston 3 starts to rise. When the upper surface of the piston crown 31 rises above the scavenging port 23, the scavenging port 23 is blocked and the supply of scavenging air into the combustion chamber 20 is stopped. Subsequently, the exhaust port 24 is closed by the exhaust valve 25, and the combustion chamber 20 is sealed. As the piston 3 rises further, the scavenging air in the combustion chamber 20 is compressed. Then, when the piston 3 reaches the vicinity of the top dead center, fuel is injected into the combustion chamber 20 from the fuel injection unit 61, and the above-mentioned combustion occurs in the combustion chamber 20. In the diesel engine 1, the above operation is repeated.

次に、上述の油圧駆動機構７の詳細について説明する。油圧駆動機構７は、油圧駆動ライン７１，７２と、駆動油タンク７３と、駆動油ポンプ７４とを備える。駆動油タンク７３は、駆動油を貯溜する。駆動油ポンプ７４は、駆動油タンク７３内の駆動油を油圧駆動ライン７１，７２へと送出する。油圧駆動ライン７１は、排気弁油圧シリンダ２５３に接続され、排気弁２５を駆動する。油圧駆動ライン７２は、燃料供給機構６に接続され、燃料供給ポンプ６２を駆動する。以下の説明では、排気弁２５を駆動対象とする油圧駆動ライン７１を「第１油圧駆動ライン７１」と呼ぶ。また、燃料供給ポンプ６２を駆動対象とする油圧駆動ライン７２を「第２油圧駆動ライン７２」と呼ぶ。 Next, the details of the hydraulic drive mechanism 7 described above will be described. The hydraulic drive mechanism 7 includes hydraulic drive lines 71 and 72, a drive oil tank 73, and a drive oil pump 74. The driving oil tank 73 stores driving oil. The drive oil pump 74 sends the drive oil in the drive oil tank 73 to the hydraulic drive lines 71 and 72. The hydraulic drive line 71 is connected to the exhaust valve hydraulic cylinder 253 and drives the exhaust valve 25. The hydraulic drive line 72 is connected to the fuel supply mechanism 6 and drives the fuel supply pump 62. In the following description, the hydraulic drive line 71 whose drive target is the exhaust valve 25 is referred to as a "first hydraulic drive line 71". Further, the hydraulic drive line 72 whose drive target is the fuel supply pump 62 is referred to as a "second hydraulic drive line 72".

図２は、排気弁油圧シリンダ２５３近傍を拡大して示す断面図である。図２では、第１油圧駆動ライン７１の構成を併せて示す。第１油圧駆動ライン７１は、配管７１１と、バルブ７１２と、流路７１３と、油圧ピストン７１４と、バネ７１５と、スロットルバルブ７５とを備える。流路７１３は、排気弁油圧シリンダ２５３内に形成されている。油圧ピストン７１４、バネ７１５、スロットルバルブ７５は、排気弁油圧シリンダ２５３の内部に収容されている。スロットルバルブ７５近傍には、スロットルバルブ７５の動作監視システム７６が設けられる。 FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the exhaust valve hydraulic cylinder 253. FIG. 2 also shows the configuration of the first hydraulic drive line 71. The first hydraulic drive line 71 includes a pipe 711, a valve 712, a flow path 713, a hydraulic piston 714, a spring 715, and a throttle valve 75. The flow path 713 is formed in the exhaust valve hydraulic cylinder 253. The hydraulic piston 714, the spring 715, and the throttle valve 75 are housed inside the exhaust valve hydraulic cylinder 253. An operation monitoring system 76 for the throttle valve 75 is provided in the vicinity of the throttle valve 75.

配管７１１は、駆動油ポンプ７４（図１参照）から送出された駆動油を流路７１３へと導く。図２では、流路７１３等を流れる駆動油にも平行斜線を付す。バルブ７１２は、配管７１１上に設けられ、流路７１３への駆動油の供給を制御する。バルブ７１２が開閉されることにより、第１油圧駆動ライン７１の駆動油の状態が、昇圧状態と非昇圧状態との間で切り替えられる。図２では、非昇圧時の第１油圧駆動ライン７１を示している。 The pipe 711 guides the driving oil delivered from the driving oil pump 74 (see FIG. 1) to the flow path 713. In FIG. 2, parallel diagonal lines are also attached to the driving oil flowing through the flow path 713 and the like. The valve 712 is provided on the pipe 711 and controls the supply of the driving oil to the flow path 713. By opening and closing the valve 712, the state of the driving oil of the first hydraulic drive line 71 is switched between the stepped state and the non-boosted state. FIG. 2 shows a first hydraulic drive line 71 when the pressure is not increased.

流路７１３は、油圧ピストン７１４の上端部およびスロットルバルブ７５の下端部に接続される。油圧ピストン７１４は、略有蓋円筒状の部材である。油圧ピストン７１４の内部には、バネ７１５が収容される。バネ７１５の下端部は、排気弁２５の弁棒２５２の上端面に接触している。弁棒２５２は、排気弁油圧シリンダ２５３内に設けられている空気ピストン２５４により、バネ７１５に向けて（すなわち、上方へと）押圧されている。バネ７１５は、例えば弦巻バネである。バネ７１５は、弦巻バネ以外の様々な弾性部材であってもよい。 The flow path 713 is connected to the upper end of the hydraulic piston 714 and the lower end of the throttle valve 75. The hydraulic piston 714 is a substantially covered cylindrical member. A spring 715 is housed inside the hydraulic piston 714. The lower end of the spring 715 is in contact with the upper end surface of the valve stem 252 of the exhaust valve 25. The valve rod 252 is pressed toward (that is, upward) the spring 715 by the air piston 254 provided in the exhaust valve hydraulic cylinder 253. The spring 715 is, for example, a string-wound spring. The spring 715 may be various elastic members other than the string-wound spring.

非昇圧時における第１油圧駆動ライン７１では、空気ピストン２５４の圧力を受けて、弁棒２５２、油圧ピストン７１４およびバネ７１５が上方へと押圧される。油圧ピストン７１４の上端部は、排気弁油圧シリンダ２５３の天蓋部に接触または近接し、排気弁２５は閉塞状態である。一方、昇圧時における第１油圧駆動ライン７１では、昇圧された駆動油の圧力を受けてバネ７１５が下方へと押圧される。これにより、バネ７１５および弁棒２５２は、空気ピストン２５４の圧力に抗して下方へと移動し、排気弁２５が開放状態となる。第１油圧駆動ライン７１では、駆動油の昇圧が終了して非昇圧状態に戻ると、空気ピストン２５４の圧力により弁棒２５２およびバネ７１５が押し上げられ、排気弁２５が閉塞状態となる。 In the first hydraulic drive line 71 at the time of non-pressurization, the valve rod 252, the hydraulic piston 714 and the spring 715 are pressed upward by the pressure of the air piston 254. The upper end portion of the hydraulic piston 714 is in contact with or close to the canopy portion of the exhaust valve hydraulic cylinder 253, and the exhaust valve 25 is in a closed state. On the other hand, in the first hydraulic drive line 71 at the time of boosting, the spring 715 is pressed downward by the pressure of the boosted driving oil. As a result, the spring 715 and the valve rod 252 move downward against the pressure of the air piston 254, and the exhaust valve 25 is opened. In the first hydraulic drive line 71, when the boosting of the driving oil is completed and the pressure is returned to the non-pressurized state, the valve rod 252 and the spring 715 are pushed up by the pressure of the air piston 254, and the exhaust valve 25 is closed.

排気弁油圧シリンダ２５３内の駆動油は、排気弁油圧シリンダ２５３の側壁に設けられた複数のオリフィスから流出し、空気ピストン２５４の下側に設けられた駆動油溜め２５５にて受けられて、一時的に貯溜される。駆動油溜め２５５に貯溜された駆動油は、駆動油溜め２５５と弁棒２５２との間の間隙から、弁棒２５２の外側面を伝わって下方へと流れ落ちる。これにより、排気弁２５の摺動部（例えば、弁棒２５２を支持する支持部と弁棒２５２との間の部位２５７）において摩擦抵抗が低減され、排気弁２５の上下方向の移動が円滑に行われる。また、当該摺動部が気密にシールされる。 The drive oil in the exhaust valve hydraulic cylinder 253 flows out from a plurality of orifices provided on the side wall of the exhaust valve hydraulic cylinder 253, and is temporarily received by the drive oil reservoir 255 provided under the air piston 254. Is stored. The driving oil stored in the driving oil reservoir 255 flows downward from the gap between the driving oil reservoir 255 and the valve rod 252 along the outer surface of the valve rod 252. As a result, frictional resistance is reduced at the sliding portion of the exhaust valve 25 (for example, the portion 257 between the support portion supporting the valve rod 252 and the valve rod 252), and the exhaust valve 25 moves smoothly in the vertical direction. Will be done. In addition, the sliding portion is airtightly sealed.

駆動油溜め２５５から流れ落ちた駆動油は、シリンダ２の下側に位置するクランクケース（図示省略）にドレン油として一時的に貯溜される。ドレン油は、循環ポンプにて吸い上げられ、フィルタ等を通過して清浄化された後、駆動油タンク７３に戻されて再利用される。以下の説明では、排気弁油圧シリンダ２５３からクランクケースに至る駆動油の流路を、「ドレンライン」と呼ぶ。 The driving oil that has flowed down from the driving oil reservoir 255 is temporarily stored as drain oil in a crankcase (not shown) located below the cylinder 2. The drain oil is sucked up by a circulation pump, passed through a filter or the like to be cleaned, and then returned to the driving oil tank 73 for reuse. In the following description, the flow path of the driving oil from the exhaust valve hydraulic cylinder 253 to the crankcase is referred to as a "drain line".

スロットルバルブ７５は、第１油圧駆動ライン７１の駆動油のガス抜きを行う機械式のバルブである。スロットルバルブ７５は、第１油圧駆動ライン７１において、例えば油圧ピストン７１４の上方に配置される。スロットルバルブ７５の上端部は、排気弁油圧シリンダ２５３に形成されたバッファ部７１６の内部に配置される。バッファ部７１６は、スロットルバルブ７５を介して流路７１３から流出する駆動油を一時的に貯溜する比較的小さい空間である。 The throttle valve 75 is a mechanical valve that vents the driving oil of the first hydraulic drive line 71. The throttle valve 75 is arranged above, for example, the hydraulic piston 714 in the first hydraulic drive line 71. The upper end portion of the throttle valve 75 is arranged inside the buffer portion 716 formed in the exhaust valve hydraulic cylinder 253. The buffer portion 716 is a relatively small space for temporarily storing the driving oil flowing out of the flow path 713 via the throttle valve 75.

図３および図４は、スロットルバルブ７５を拡大して示す断面図である。図３は、第１油圧駆動ライン７１の非昇圧時における開放状態のスロットルバルブ７５を示す。図４は、第１油圧駆動ライン７１の昇圧時における閉塞状態のスロットルバルブ７５を示す。スロットルバルブ７５は、中心軸Ｊ１を中心とする略円筒状の部材である。図３に示す例では、中心軸Ｊ１は略上下方向を向く。スロットルバルブ７５の上下方向の長さは、例えば、４．３ｃｍ〜５．５ｃｍである。 3 and 4 are enlarged sectional views showing the throttle valve 75. FIG. 3 shows a throttle valve 75 in an open state when the first hydraulic drive line 71 is not boosted. FIG. 4 shows a throttle valve 75 in a closed state when the first hydraulic drive line 71 is boosted. The throttle valve 75 is a substantially cylindrical member centered on the central axis J1. In the example shown in FIG. 3, the central axis J1 faces substantially the vertical direction. The vertical length of the throttle valve 75 is, for example, 4.3 cm to 5.5 cm.

スロットルバルブ７５は、外筒部７５１と、内筒部７５２と、弾性部材７５３とを備える。外筒部７５１および内筒部７５２はそれぞれ、中心軸Ｊ１を中心として略上下方向に延びる略円筒状の部材である。外筒部７５１は、下端および上端に下部開口７５４および上部開口７５５をそれぞれ有する。内筒部７５２は、下部開口７５４と上部開口７５５との間において、外筒部７５１の内部に配置される。内筒部７５２は、図３に示す位置と図４に示す位置との間で、上下方向に移動可能である。弾性部材７５３は、内筒部７５２の外側面と外筒部７５１の内側面との間において、上下方向に圧縮された状態で配置される。弾性部材７５３は、内筒部７５２を下方へと押圧する。図３よび図４に示す例では、弾性部材７５３は弦巻バネである。 The throttle valve 75 includes an outer cylinder portion 751, an inner cylinder portion 752, and an elastic member 753. The outer cylinder portion 751 and the inner cylinder portion 752 are substantially cylindrical members extending substantially in the vertical direction about the central axis J1, respectively. The outer cylinder portion 751 has a lower opening 754 and an upper opening 755 at the lower end and the upper end, respectively. The inner cylinder portion 752 is arranged inside the outer cylinder portion 751 between the lower opening 754 and the upper opening 755. The inner cylinder portion 752 is movable in the vertical direction between the position shown in FIG. 3 and the position shown in FIG. The elastic member 753 is arranged in a vertically compressed state between the outer surface of the inner cylinder portion 752 and the inner side surface of the outer cylinder portion 751. The elastic member 753 presses the inner cylinder portion 752 downward. In the example shown in FIGS. 3 and 4, the elastic member 753 is a string-wound spring.

内筒部７５２の上部側面には、内筒部７５２をそれぞれ貫通する複数のオリフィス７５６が設けられる。スロットルバルブ７５では、複数のオリフィス７５６を介して、内筒部７５２の内部空間と外筒部７５１の内部空間とが連通している。図３および図４に示す例では、４つのオリフィス７５６が、中心軸Ｊ１を中心とする周方向において略等角度間隔に配置される。オリフィス７５６の数および配置は、適宜変更されてよい。 A plurality of orifices 756 penetrating the inner cylinder portion 752 are provided on the upper side surface of the inner cylinder portion 752. In the throttle valve 75, the internal space of the inner cylinder portion 752 and the internal space of the outer cylinder portion 751 are communicated with each other via a plurality of orifices 756. In the example shown in FIGS. 3 and 4, the four orifices 756 are arranged at substantially equiangular intervals in the circumferential direction about the central axis J1. The number and arrangement of orifices 756 may be changed as appropriate.

図３に示す非昇圧時の第１油圧駆動ライン７１では、流路７１３（図２参照）内の駆動油が、下部開口７５４を介してスロットルバルブ７５内に流入し、内筒部７５２の内部空間を上方へと流れる。当該駆動油は、内筒部７５２の内部空間から、複数のオリフィス７５６を介して、内筒部７５２の上部外側面と外筒部７５１の内側面との間の空間へと流出し、上部開口７５５を介してスロットルバルブ７５の外部へと流出する。第１油圧駆動ライン７１の駆動油中のガスは、スロットルバルブ７５から外部へと流出する駆動油と共に、第１油圧駆動ライン７１の外部へと排出される。スロットルバルブ７５では、下部開口７５４が駆動油の入口であり、上部開口７５５が駆動油の出口である。以下の説明では、スロットルバルブ７５の下部開口７５４および上部開口７５５をそれぞれ、「入口７５４」および「出口７５５」と呼ぶ。 In the first hydraulic drive line 71 at the time of non-pressurization shown in FIG. 3, the driving oil in the flow path 713 (see FIG. 2) flows into the throttle valve 75 through the lower opening 754, and the inside of the inner cylinder portion 752. It flows upward in the space. The driving oil flows out from the internal space of the inner cylinder portion 752 to the space between the upper outer surface of the inner cylinder portion 752 and the inner side surface of the outer cylinder portion 751 via the plurality of orifices 756, and the upper opening. It flows out to the outside of the throttle valve 75 via the 755. The gas in the driving oil of the first hydraulic drive line 71 is discharged to the outside of the first hydraulic drive line 71 together with the driving oil flowing out from the throttle valve 75. In the throttle valve 75, the lower opening 754 is the driving oil inlet and the upper opening 755 is the driving oil outlet. In the following description, the lower opening 754 and the upper opening 755 of the throttle valve 75 will be referred to as "inlet 754" and "outlet 755", respectively.

一方、図４に示す昇圧時の第１油圧駆動ライン７１では、昇圧された駆動油の圧力を受けて内筒部７５２が上方へと押圧される。これにより、内筒部７５２は、弾性部材７５３を圧縮しつつ上方へと移動し、内筒部７５２の上端部外面と外筒部７５１の内面とが接触する。その結果、出口７５５が内筒部７５２により閉塞され、スロットルバルブ７５からの駆動油の流出が停止する。スロットルバルブ７５では、駆動油の昇圧が終了して非昇圧状態に戻ると、弾性部材７５３の復元力により内筒部７５２が押し下げられ、出口７５５が開放される。 On the other hand, in the first hydraulic drive line 71 at the time of boosting shown in FIG. 4, the inner cylinder portion 752 is pressed upward by receiving the pressure of the boosted driving oil. As a result, the inner cylinder portion 752 moves upward while compressing the elastic member 753, and the outer surface of the upper end portion of the inner cylinder portion 752 and the inner surface of the outer cylinder portion 751 come into contact with each other. As a result, the outlet 755 is blocked by the inner cylinder portion 752, and the outflow of the driving oil from the throttle valve 75 is stopped. In the throttle valve 75, when the boosting of the driving oil is completed and the pressure is returned to the non-pressurized state, the inner cylinder portion 752 is pushed down by the restoring force of the elastic member 753, and the outlet 755 is opened.

図２に示すように、動作監視システム７６は、上述のスロットルバルブ７５と、センサ部７６１と、監視部７６２と、流出管路７６９とを備える。センサ部７６１は、スロットルバルブ７５の出口７５５近傍において排気弁油圧シリンダ２５３に取り付けられ、バッファ部７１６に接続される。センサ部７６１は、取付部７６４と、圧力センサ７６５とを備える。取付部７６４は、バッファ部７１６の側方において排気弁油圧シリンダ２５３の外側壁に取り付けられる。取付部７６４の内部には、バッファ部７１６から排気弁油圧シリンダ２５３の外部へと流出する駆動油が流れる流路が形成されている。圧力センサ７６５は、取付部７６４の当該流路の下側に配置され、当該流路を流れる駆動油の圧力（すなわち、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油の圧力）を、流路下部にて継続的に測定する。圧力センサ７６５は、スロットルバルブ７５の出口７５５よりも下側に配置される。圧力センサ７６５からの出力は、監視部７６２へと送られる。 As shown in FIG. 2, the operation monitoring system 76 includes the throttle valve 75 described above, a sensor unit 761, a monitoring unit 762, and an outflow pipe line 769. The sensor unit 761 is attached to the exhaust valve hydraulic cylinder 253 in the vicinity of the outlet 755 of the throttle valve 75 and is connected to the buffer unit 716. The sensor unit 761 includes a mounting unit 764 and a pressure sensor 765. The mounting portion 764 is mounted on the outer wall of the exhaust valve hydraulic cylinder 253 on the side of the buffer portion 716. Inside the mounting portion 764, a flow path through which the driving oil flowing out from the buffer portion 716 to the outside of the exhaust valve hydraulic cylinder 253 is formed. The pressure sensor 765 is arranged below the flow path of the mounting portion 764, and measures the pressure of the driving oil flowing through the flow path (that is, the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75) at the lower part of the flow path. Measure continuously at. The pressure sensor 765 is arranged below the outlet 755 of the throttle valve 75. The output from the pressure sensor 765 is sent to the monitoring unit 762.

流出管路７６９の一方の端部は、取付部７６４に接続される。取付部７６４の内部の流路も、流出管路７６９の一部と捉えられる。流出管路７６９は、排気弁油圧シリンダ２５３の外部において、スロットルバルブ７５の出口７５５よりも上側まで上方に延び、その後、下方へと延びる配管である。流出管路７６９の他方の端部は、排気弁油圧シリンダ２５３に接続され、駆動油溜め２５５よりも上側において排気弁油圧シリンダ２５３の内部空間と連通する。流出管路７６９は、第１油圧駆動ライン７１のスロットルバルブ７５以外の部位から排出された駆動油が流れる上述のドレンラインから独立して設けられる。なお、流出管路７６９は、排気弁油圧シリンダ２５３の内部に設けられてもよい。 One end of the outflow line 769 is connected to the mounting section 764. The flow path inside the mounting portion 764 is also regarded as a part of the outflow pipe line 769. The outflow pipe line 769 is a pipe outside the exhaust valve hydraulic cylinder 253 that extends upward to the upper side of the outlet 755 of the throttle valve 75 and then extends downward. The other end of the outflow line 769 is connected to the exhaust valve hydraulic cylinder 253 and communicates with the internal space of the exhaust valve hydraulic cylinder 253 above the drive oil reservoir 255. The outflow pipe line 769 is provided independently of the above-mentioned drain line through which the drive oil discharged from a portion other than the throttle valve 75 of the first hydraulic drive line 71 flows. The outflow pipe line 769 may be provided inside the exhaust valve hydraulic cylinder 253.

流出管路７６９は、バッファ部７１６から排気弁油圧シリンダ２５３の外部へと流出した駆動油を、排気弁油圧シリンダ２５３の内部へと戻す。流出管路７６９により排気弁油圧シリンダ２５３内へと導かれた駆動油は、上述の駆動油溜め２５５にて受けられて、一時的に貯溜される。駆動油溜め２５５に貯溜された駆動油は、上述のように、駆動油溜め２５５と弁棒２５２との間の間隙から、弁棒２５２の外側面を伝わって下方へと流れ落ちる。これにより、排気弁２５の摺動部において摩擦抵抗が低減され、排気弁２５の上下方向の移動が円滑に行われる。また、当該摺動部が気密にシールされる。 The outflow pipe line 769 returns the driving oil that has flowed out from the buffer portion 716 to the outside of the exhaust valve hydraulic cylinder 253 to the inside of the exhaust valve hydraulic cylinder 253. The driving oil guided into the exhaust valve hydraulic cylinder 253 by the outflow pipe line 769 is received by the above-mentioned driving oil reservoir 255 and temporarily stored. As described above, the driving oil stored in the driving oil reservoir 255 flows downward from the gap between the driving oil reservoir 255 and the valve rod 252 along the outer surface of the valve rod 252. As a result, the frictional resistance is reduced in the sliding portion of the exhaust valve 25, and the exhaust valve 25 is smoothly moved in the vertical direction. In addition, the sliding portion is airtightly sealed.

流出管路７６９は、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油を、排気弁２５の摺動部へと導く。当該摺動部に導かれた駆動油は、上述のように、摩擦を低減する潤滑油として利用される。なお、流出管路７６９は、必ずしも、スロットルバルブ７５から流出する駆動油の全量を排気弁２５の摺動部へと導く必要はない。流出管路７６９は、スロットルバルブ７５から流出する駆動油の少なくとも一部を排気弁２５の摺動部へと導く。 The outflow pipe line 769 guides the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75 to the sliding portion of the exhaust valve 25. The driving oil guided to the sliding portion is used as a lubricating oil for reducing friction as described above. The outflow pipe line 769 does not necessarily have to guide the entire amount of the driving oil flowing out from the throttle valve 75 to the sliding portion of the exhaust valve 25. The outflow pipe line 769 guides at least a part of the driving oil flowing out from the throttle valve 75 to the sliding portion of the exhaust valve 25.

監視部７６２は、例えば、通常のコンピュータである。当該コンピュータは、図５に示すように、プロセッサ８１と、メモリ８２と、入出力部８３と、バス８４とを備える。バス８４は、プロセッサ８１、メモリ８２および入出力部８３を接続する信号回路である。メモリ８２は、プログラムおよび各種情報を記憶する。プロセッサ８１は、メモリ８２に記憶されるプログラム等に従って、メモリ８２等を利用しつつ様々な処理（例えば、数値計算や画像処理）を実行する。入出力部８３は、操作者からの入力を受け付けるキーボード８５およびマウス８６、並びに、プロセッサ８１からの出力等を表示するディスプレイ８７を備える。 The monitoring unit 762 is, for example, a normal computer. As shown in FIG. 5, the computer includes a processor 81, a memory 82, an input / output unit 83, and a bus 84. The bus 84 is a signal circuit that connects the processor 81, the memory 82, and the input / output unit 83. The memory 82 stores a program and various information. The processor 81 executes various processes (for example, numerical calculation and image processing) while using the memory 82 and the like according to a program and the like stored in the memory 82. The input / output unit 83 includes a keyboard 85 and a mouse 86 that receive input from the operator, and a display 87 that displays outputs and the like from the processor 81.

図２に示すように、監視部７６２は、記憶部７６６と、検出部７６７とを備える。記憶部７６６は、主にメモリ８２により実現され、各種情報を記憶する。検出部７６７は、主にプロセッサ８１により実現され、記憶部７６６に格納されている情報、および、圧力センサ７６５からの出力に基づいて、スロットルバルブ７５および後述するスロットルバルブ７５ａの異常を検出する。 As shown in FIG. 2, the monitoring unit 762 includes a storage unit 766 and a detection unit 767. The storage unit 766 is mainly realized by the memory 82 and stores various information. The detection unit 767 mainly realizes by the processor 81, and detects an abnormality of the throttle valve 75 and the throttle valve 75a described later based on the information stored in the storage unit 766 and the output from the pressure sensor 765.

具体的には、記憶部７６６は、排気弁２５の正常動作時におけるスロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油の圧力の周期的変動を「基準変動」として予め記憶している。基準変動は、例えば、排気弁２５が正常動作中であることがストロークセンサ等により確認されている状態で、圧力センサ７６５により駆動油の圧力を測定することにより取得される。あるいは、基準変動は、シミュレーション等により求められてもよい。 Specifically, the storage unit 766 stores in advance the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75 during the normal operation of the exhaust valve 25 as the “reference fluctuation”. The reference variation is acquired, for example, by measuring the pressure of the driving oil with the pressure sensor 765 in a state where it is confirmed by the stroke sensor or the like that the exhaust valve 25 is operating normally. Alternatively, the reference variation may be obtained by simulation or the like.

図６は、駆動油の基準変動の一例を示す図である。図６中の横軸は、ピストン３に接続される上述のクランク機構におけるクランク角度（°） を示す。図６中の縦軸は、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油の圧力（ｂａｒ）を示す。図６中の符号９０を付すグラフは、駆動油の圧力の基準変動である。クランク角度が０°から約１２０°の範囲では、第１油圧駆動ライン７１は非昇圧状態であり、開放状態のスロットルバルブ７５の出口７５５から駆動油が流出する。したがって、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力は、非昇圧時の駆動油の圧力と略同じであり、比較的低い。 FIG. 6 is a diagram showing an example of reference variation of the driving oil. The horizontal axis in FIG. 6 indicates the crank angle (°) in the above-mentioned crank mechanism connected to the piston 3. The vertical axis in FIG. 6 shows the pressure (bar) of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75. The graph with reference numeral 90 in FIG. 6 is a reference variation of the pressure of the driving oil. When the crank angle is in the range of 0 ° to about 120 °, the first hydraulic drive line 71 is in the non-pressurized state, and the driving oil flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75 in the open state. Therefore, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 is substantially the same as the pressure of the driving oil at the time of non-pressurization, and is relatively low.

クランク角度が約１２０°になると、第１油圧駆動ライン７１が昇圧状態とされ、スロットルバルブ７５は、開放状態から閉塞状態へと移行する。このとき、スロットルバルブ７５が閉塞状態となるまでの短時間の間に、昇圧された駆動油がスロットルバルブ７５の出口７５５から流出する。このため、クランク角度が約１２０°のときに、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力が瞬間的に増大し、基準変動における圧力のピークが生じる。 When the crank angle reaches about 120 °, the first hydraulic drive line 71 is in the boosted state, and the throttle valve 75 shifts from the open state to the closed state. At this time, the boosted driving oil flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75 in a short time until the throttle valve 75 is closed. Therefore, when the crank angle is about 120 °, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 increases momentarily, and a pressure peak occurs in the reference fluctuation.

クランク角度が約１２０°から約２４０°の範囲では、第１油圧駆動ライン７１は昇圧状態であるが、スロットルバルブ７５が閉塞状態であるため、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力は、比較的低い。また、クランク角度が約２４０°から３６０°の範囲では、第１油圧駆動ライン７１が非昇圧状態であり、スロットルバルブ７５は開放状態であるため、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力は、比較的低い。なお、クランク角度が約３００°から３６０°の範囲における駆動油の圧力変動は、駆動油の補給等によるものであり、スロットルバルブ７５の開閉等によるものではない。 When the crank angle is in the range of about 120 ° to about 240 °, the first hydraulic drive line 71 is in the boosted state, but the throttle valve 75 is in the closed state, so that the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 is high. Relatively low. Further, when the crank angle is in the range of about 240 ° to 360 °, the first hydraulic drive line 71 is in the non-pressurized state and the throttle valve 75 is in the open state, so that the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 is , Relatively low. The pressure fluctuation of the driving oil in the range of the crank angle of about 300 ° to 360 ° is due to the replenishment of the driving oil and the like, not due to the opening and closing of the throttle valve 75 and the like.

スロットルバルブ７５では、例えば、異物が内筒部７５２と外筒部７５１との間に挟まって、内筒部７５２が移動不能になる異常が生じる可能性がある。スロットルバルブ７５が開放状態のときに内筒部７５２が移動不能になると、第１油圧駆動ライン７１内の駆動油の昇圧時においても、スロットルバルブ７５の開放状態が維持され、昇圧された駆動油がスロットルバルブ７５の出口７５５から継続的に流出する。このため、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力は、図７中に実線９１にて示すように、クランク角度が約１２０°から約２４０°の範囲において、基準変動（破線９０）に比べて大きくなる。圧力センサ７６５の測定値は、検出部７６７に送られる。検出部７６７では、圧力センサ７６５の測定値と第１油圧駆動ライン７１の基準変動とを比較することにより、スロットルバルブ７５の異常（図７に示す例では、スロットルバルブ７５の常時開放）を検出する。なお、スロットルバルブ７５の常時開放異常は、例えば、駆動油中のガスが内筒部７５２の内部に比較的多量に留まるガス噛み等に起因して生じる可能性もある。 In the throttle valve 75, for example, a foreign substance may be caught between the inner cylinder portion 752 and the outer cylinder portion 751, and an abnormality may occur in which the inner cylinder portion 752 becomes immovable. If the inner cylinder portion 752 becomes immovable when the throttle valve 75 is in the open state, the open state of the throttle valve 75 is maintained even when the drive oil in the first hydraulic drive line 71 is boosted, and the boosted drive oil is boosted. Continuously flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75. Therefore, as shown by the solid line 91 in FIG. 7, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 is compared with the reference fluctuation (broken line 90) in the range of the crank angle of about 120 ° to about 240 °. Will grow. The measured value of the pressure sensor 765 is sent to the detection unit 767. The detection unit 767 detects an abnormality in the throttle valve 75 (in the example shown in FIG. 7, the throttle valve 75 is always open) by comparing the measured value of the pressure sensor 765 with the reference fluctuation of the first hydraulic drive line 71. do. It should be noted that the constantly open abnormality of the throttle valve 75 may be caused by, for example, gas biting in which a relatively large amount of gas in the driving oil stays inside the inner cylinder portion 752.

また、スロットルバルブ７５が閉塞状態のときに内筒部７５２が移動不能になると、第１油圧駆動ライン７１内の駆動油の非昇圧時においても、スロットルバルブ７５の閉塞状態が維持され、スロットルバルブ７５の出口７５５から駆動油は流出しない。このため、圧力センサ７６５により測定される駆動油の圧力は、図８中に実線９２にて示すように、クランク角度に関わらず比較的低い状態で維持され、基準変動（破線９０）のクランク角度１２０°近傍におけるピークは生じない。検出部７６７では、圧力センサ７６５の測定値と基準変動とを比較することにより、スロットルバルブ７５の異常（図８に示す例では、スロットルバルブ７５の常時閉塞）を検出する。 Further, if the inner cylinder portion 752 becomes immovable when the throttle valve 75 is in the closed state, the closed state of the throttle valve 75 is maintained even when the driving oil in the first hydraulic drive line 71 is not pressurized, and the throttle valve The driving oil does not flow out from the outlet 755 of the 75. Therefore, as shown by the solid line 92 in FIG. 8, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765 is maintained in a relatively low state regardless of the crank angle, and the crank angle of the reference fluctuation (broken line 90). No peak occurs near 120 °. The detection unit 767 detects an abnormality in the throttle valve 75 (in the example shown in FIG. 8, the throttle valve 75 is constantly closed) by comparing the measured value of the pressure sensor 765 with the reference fluctuation.

なお、スロットルバルブ７５の常時閉塞異常は、例えば、弾性部材７５３の折損等に起因して生じる可能性もある。また、スロットルバルブ７５の複数のオリフィス７５６に異物等が詰まった場合、内筒部７５２の位置に関わらず、内筒部７５２内の駆動油が出口７５５へと流れないため、スロットルバルブ７５の常時閉塞異常と同様の異常が生じていると捉えられる。動作監視システム７６では、スロットルバルブ７５の異常が検出されると、検出部７６７は、例えばディスプレイ８７への警告表示や警報音等により、作業員に異常の検出を通知する。 It should be noted that the constant occlusion abnormality of the throttle valve 75 may occur due to, for example, breakage of the elastic member 753. Further, when a plurality of orifices 756 of the throttle valve 75 are clogged with foreign matter or the like, the driving oil in the inner cylinder portion 752 does not flow to the outlet 755 regardless of the position of the inner cylinder portion 752, so that the throttle valve 75 is always used. It is considered that an abnormality similar to the obstruction abnormality has occurred. In the operation monitoring system 76, when an abnormality in the throttle valve 75 is detected, the detection unit 767 notifies the worker of the detection of the abnormality by, for example, a warning display or an alarm sound on the display 87.

以上に説明したように、動作監視システム７６は、ディーゼルエンジン１の油圧駆動ライン（すなわち、第１油圧駆動ライン７１）に設けられて駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブ７５の動作を監視する。動作監視システム７６は、スロットルバルブ７５と、圧力センサ７６５と、記憶部７６６と、検出部７６７とを備える。スロットルバルブ７５は、駆動油の入口７５４および出口７５５を有する。スロットルバルブ７５は、駆動油の昇圧時に駆動油の圧力を受けて出口７５５を閉塞し、駆動油の非昇圧時に出口７５５を開放する。圧力センサ７６５は、スロットルバルブ７５の出口７５５近傍に配置される。圧力センサ７６５は、出口７５５から流出する駆動油の圧力を測定する。記憶部７６６は、第１油圧駆動ライン７１の駆動対象（すなわち、排気弁２５）の正常動作時におけるスロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油の圧力の周期的変動を、基準変動として予め記憶する。検出部７６７は、圧力センサ７６５の測定値と基準変動とを比較してスロットルバルブ７５の異常を検出する。 As described above, the operation monitoring system 76 monitors the operation of the throttle valve 75 provided in the hydraulic drive line of the diesel engine 1 (that is, the first hydraulic drive line 71) to degas the drive oil. The operation monitoring system 76 includes a throttle valve 75, a pressure sensor 765, a storage unit 766, and a detection unit 767. The throttle valve 75 has a drive oil inlet 754 and an outlet 755. The throttle valve 75 receives the pressure of the driving oil when the pressure of the driving oil is increased to close the outlet 755, and opens the outlet 755 when the pressure of the driving oil is not increased. The pressure sensor 765 is arranged near the outlet 755 of the throttle valve 75. The pressure sensor 765 measures the pressure of the driving oil flowing out of the outlet 755. The storage unit 766 stores in advance the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75 during normal operation of the drive target (that is, the exhaust valve 25) of the first hydraulic drive line 71 as a reference fluctuation. do. The detection unit 767 compares the measured value of the pressure sensor 765 with the reference fluctuation and detects an abnormality of the throttle valve 75.

これにより、第１油圧駆動ライン７１に設けられるスロットルバルブ７５の異常を自動的に検出することができる。その結果、スロットルバルブ７５の異常に起因する上記駆動対象の動作異常を防止または抑制することができ、ディーゼルエンジン１の故障を防止または抑制することができる。 As a result, it is possible to automatically detect an abnormality in the throttle valve 75 provided in the first hydraulic drive line 71. As a result, it is possible to prevent or suppress the operation abnormality of the drive target caused by the abnormality of the throttle valve 75, and it is possible to prevent or suppress the failure of the diesel engine 1.

上述のように、第１油圧駆動ライン７１の駆動対象は、ディーゼルエンジン１の排気弁２５を含むことが好ましい。これにより、ディーゼルエンジン１の駆動に重要な役割を果たす排気弁２５の動作異常を防止または抑制することができる。 As described above, it is preferable that the drive target of the first hydraulic drive line 71 includes the exhaust valve 25 of the diesel engine 1. As a result, it is possible to prevent or suppress an operation abnormality of the exhaust valve 25, which plays an important role in driving the diesel engine 1.

上述のように、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油の少なくとも一部は、排気弁２５の摺動部へと導かれて、潤滑油として利用されることが好ましい。これにより、駆動油とは別の潤滑油供給ラインを設けることなく、排気弁２５の摺動部の潤滑異常（例えば、潤滑油不足による摩擦増大）を防止または抑制することができる。その結果、ディーゼルエンジン１の構造を簡素化することができる。 As described above, it is preferable that at least a part of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75 is guided to the sliding portion of the exhaust valve 25 and used as the lubricating oil. As a result, it is possible to prevent or suppress a lubrication abnormality (for example, an increase in friction due to a shortage of lubricating oil) of the sliding portion of the exhaust valve 25 without providing a lubricating oil supply line separate from the driving oil. As a result, the structure of the diesel engine 1 can be simplified.

動作監視システム７６では、検出部７６７により検出される異常は、スロットルバルブ７５の常時開放を含むことが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５の常時開放に起因する第１油圧駆動ライン７１の昇圧不足を防止または抑制することができ、その結果、駆動力不足等による駆動対象（すなわち、排気弁２５）の動作異常を防止または抑制することができる。 In the operation monitoring system 76, it is preferable that the abnormality detected by the detection unit 767 includes the constant opening of the throttle valve 75. As a result, it is possible to prevent or suppress insufficient boosting of the first hydraulic drive line 71 due to the constant opening of the throttle valve 75, and as a result, an operation abnormality of the drive target (that is, the exhaust valve 25) due to insufficient driving force or the like. Can be prevented or suppressed.

動作監視システム７６では、検出部７６７により検出される異常は、スロットルバルブ７５の常時閉塞を含むことが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５の常時閉塞に起因する駆動油におけるガスの過剰含有を防止または抑制することができ、その結果、ガス噛み等による駆動対象（すなわち、排気弁２５）の動作異常を防止または抑制することができる。 In the operation monitoring system 76, it is preferable that the abnormality detected by the detection unit 767 includes a constant blockage of the throttle valve 75. This makes it possible to prevent or suppress the excessive content of gas in the driving oil due to the constant blockage of the throttle valve 75, and as a result, prevent or prevent abnormal operation of the driving target (that is, the exhaust valve 25) due to gas biting or the like. It can be suppressed.

上述のように、動作監視システム７６は、好ましくは、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油を導く流出管路７６９をさらに備える。また、圧力センサ７６５は、流出管路７６９の下部における駆動油の圧力を測定することが好ましい。これにより、圧力センサ７６５の測定部を駆動油に好適に浸漬させることができる。その結果、圧力センサ７６５による駆動油の圧力測定の精度を向上することができ、スロットルバルブ７５の異常を高精度に検出することができる。 As described above, the motion monitoring system 76 preferably further comprises an outflow line 769 that guides the driving oil that flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75. Further, the pressure sensor 765 preferably measures the pressure of the driving oil in the lower part of the outflow pipe line 769. As a result, the measuring unit of the pressure sensor 765 can be suitably immersed in the driving oil. As a result, the accuracy of the pressure measurement of the driving oil by the pressure sensor 765 can be improved, and the abnormality of the throttle valve 75 can be detected with high accuracy.

上述のように、動作監視システム７６は、好ましくは、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油を導く流出管路７６９をさらに備える。また、流出管路７６９は、第１油圧駆動ライン７１のスロットルバルブ７５以外の部位から排出された駆動油が流れるドレンラインから独立して設けられることが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５から流出する駆動油の圧力測定を、スロットルバルブ７５以外から流出する駆動油の圧力変動による影響を防止または低減して、精度良く行うことができる。その結果、スロットルバルブ７５の異常を高精度に検出することができる。 As described above, the motion monitoring system 76 preferably further comprises an outflow line 769 that guides the driving oil that flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75. Further, it is preferable that the outflow pipe line 769 is provided independently of the drain line through which the drive oil discharged from the portion other than the throttle valve 75 of the first hydraulic drive line 71 flows. Thereby, the pressure measurement of the driving oil flowing out from the throttle valve 75 can be accurately performed by preventing or reducing the influence of the pressure fluctuation of the driving oil flowing out from other than the throttle valve 75. As a result, the abnormality of the throttle valve 75 can be detected with high accuracy.

図９は、燃料供給機構６の燃料供給ポンプ６２近傍を拡大して示す断面図である。図９では、第２油圧駆動ライン７２の構成を併せて示す。燃料供給ポンプ６２は、燃料シリンダ６２１と、燃料プランジャ６２２とを備える。第２油圧駆動ライン７２は、配管７２１と、バルブ７２２と、油圧シリンダ７２４と、油圧プランジャ７２５と、スロットルバルブ７５ａとを備える。スロットルバルブ７５ａは、上述のスロットルバルブ７５と同じ構造を有する（図３および図４参照）。 FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the fuel supply pump 62 of the fuel supply mechanism 6. FIG. 9 also shows the configuration of the second hydraulic drive line 72. The fuel supply pump 62 includes a fuel cylinder 621 and a fuel plunger 622. The second hydraulic drive line 72 includes a pipe 721, a valve 722, a hydraulic cylinder 724, a hydraulic plunger 725, and a throttle valve 75a. The throttle valve 75a has the same structure as the throttle valve 75 described above (see FIGS. 3 and 4).

配管７２１は、駆動油ポンプ７４（図１参照）から送出された駆動油を油圧シリンダ７２４へと導く。バルブ７２２は、配管７２１上に設けられ、油圧シリンダ７２４への駆動油の供給を制御する。バルブ７２２が開閉されることにより、第２油圧駆動ライン７２の駆動油の状態が、昇圧状態と非昇圧状態との間で切り替えられる。図９では、非昇圧時の第２油圧駆動ライン７２を示している。 The pipe 721 guides the driving oil delivered from the driving oil pump 74 (see FIG. 1) to the hydraulic cylinder 724. The valve 722 is provided on the pipe 721 and controls the supply of the driving oil to the hydraulic cylinder 724. By opening and closing the valve 722, the state of the driving oil of the second hydraulic drive line 72 is switched between the stepped state and the non-boosted state. FIG. 9 shows the second hydraulic drive line 72 when the pressure is not increased.

油圧シリンダ７２４は、略有底円筒状の部材である。油圧シリンダ７２４の内部には、略円柱状の油圧プランジャ７２５が収容される。燃料シリンダ６２１は、略円筒状の部材である。燃料シリンダ６２１の内部には、略円柱状の燃料プランジャ６２２が収容される。燃料シリンダ６２１および燃料プランジャ６２２は、油圧シリンダ７２４および油圧プランジャ７２５の上側に取り付けられる。油圧プランジャ７２５の上端部は、燃料プランジャ６２２の下端面に接触している。 The hydraulic cylinder 724 is a member having a substantially bottomed cylinder. A substantially columnar hydraulic plunger 725 is housed inside the hydraulic cylinder 724. The fuel cylinder 621 is a substantially cylindrical member. A substantially columnar fuel plunger 622 is housed inside the fuel cylinder 621. The fuel cylinder 621 and the fuel plunger 622 are mounted above the hydraulic cylinder 724 and the hydraulic plunger 725. The upper end of the hydraulic plunger 725 is in contact with the lower end surface of the fuel plunger 622.

スロットルバルブ７５ａは、中心軸Ｊ１を略水平方向に向けて配置される。スロットルバルブ７５ａの入口７５４は、流路を介して油圧シリンダ７２４の内部空間と連通する。当該流路は、油圧シリンダ７２４の内部空間の下端部に接続される。スロットルバルブ７５ａの出口７５５は、上述の動作監視システム７６のもう１つのセンサ部７６１ａに接続される。 The throttle valve 75a is arranged with the central axis J1 oriented substantially horizontally. The inlet 754 of the throttle valve 75a communicates with the internal space of the hydraulic cylinder 724 via the flow path. The flow path is connected to the lower end of the internal space of the hydraulic cylinder 724. The outlet 755 of the throttle valve 75a is connected to another sensor unit 761a of the above-mentioned operation monitoring system 76.

センサ部７６１ａは、上述のセンサ部７６１と同様に、取付部７６４ａと、圧力センサ７６５ａとを備える。取付部７６４ａは、油圧シリンダ７２４の外側壁に取り付けられる。取付部７６４ａの内部には、スロットルバルブ７５ａから流出する駆動油が流れる流路が形成されている。圧力センサ７６５ａは、取付部７６４ａの当該流路の下側に配置され、当該流路を流れる駆動油の圧力（すなわち、スロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油の圧力）を、流路下部にて継続的に測定する。圧力センサ７６５ａは、スロットルバルブ７５ａの出口７５５よりも下側に配置される。取付部７６４ａの流路から流出した駆動油は、流出管路７６９ａにより上述のドレンラインへと導かれる。 The sensor unit 761a includes a mounting unit 764a and a pressure sensor 765a, similarly to the sensor unit 761 described above. The mounting portion 764a is mounted on the outer wall of the hydraulic cylinder 724. Inside the mounting portion 764a, a flow path through which the driving oil flowing out from the throttle valve 75a flows is formed. The pressure sensor 765a is arranged below the flow path of the mounting portion 764a, and controls the pressure of the driving oil flowing through the flow path (that is, the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75a) at the lower part of the flow path. Measure continuously at. The pressure sensor 765a is arranged below the outlet 755 of the throttle valve 75a. The driving oil flowing out from the flow path of the mounting portion 764a is guided to the above-mentioned drain line by the outflow pipe line 769a.

流出管路７６９ａの一方の端部は、取付部７６４ａに接続される。取付部７６４ａの内部の流路も、流出管路７６９ａの一部と捉えられる。流出管路７６９ａは、油圧シリンダ７２４の外部において、スロットルバルブ７５ａの出口７５５よりも上側まで上方に延び、その後、下方へと延びる配管である。流出管路７６９は、第２油圧駆動ライン７２のスロットルバルブ７５ａ以外の部位から排出された駆動油が流れる上述のドレンラインから独立して設けられる。 One end of the outflow line 769a is connected to the mounting portion 764a. The flow path inside the mounting portion 764a is also regarded as a part of the outflow pipe line 769a. The outflow pipe line 769a is a pipe outside the hydraulic cylinder 724 that extends upward to the upper side of the outlet 755 of the throttle valve 75a and then extends downward. The outflow pipe line 769 is provided independently of the above-mentioned drain line through which the drive oil discharged from the portion other than the throttle valve 75a of the second hydraulic drive line 72 flows.

非昇圧時における第２油圧駆動ライン７２では、油圧プランジャ７２５および燃料プランジャ６２２は駆動油により押し上げられておらず、燃料シリンダ６２１の内部（すなわち、燃料プランジャ６２２の上端面よりも上側の空間）に燃料が一時的に貯溜されている。また、スロットルバルブ７５ａは開放状態（図３参照）であり、スロットルバルブ７５ａ内の駆動油は、駆動油中のガスと共に出口７５５から第２油圧駆動ライン７２の外部へと流出する。 In the second hydraulic drive line 72 at the time of non-pressurization, the hydraulic plunger 725 and the fuel plunger 622 are not pushed up by the driving oil and are inside the fuel cylinder 621 (that is, the space above the upper end surface of the fuel plunger 622). Fuel is temporarily stored. Further, the throttle valve 75a is in an open state (see FIG. 3), and the driving oil in the throttle valve 75a flows out from the outlet 755 to the outside of the second hydraulic drive line 72 together with the gas in the driving oil.

一方、昇圧時における第２油圧駆動ライン７２では、昇圧された駆動油の圧力を受けてスロットルバルブ７５ａが閉塞状態となる。また、昇圧された駆動油の圧力を受けて油圧プランジャ７２５および燃料プランジャ６２２が押し上げられる。これにより、燃料シリンダ６２１内の上記燃料が、燃料供給ポンプ６２から燃料噴射部６１へと供給され、燃料噴射部６１から燃焼室２０（図１参照）内へと噴射される。第２油圧駆動ライン７２では、駆動油の昇圧が終了して非昇圧状態に戻ると、上記と同様に、スロットルバルブ７５ａが開放状態となり、燃料シリンダ６２１内に所定量の燃料が供給される。また、油圧プランジャ７２５および燃料プランジャ６２２は、それぞれの自重、および、燃料シリンダ６２１内への燃料の供給圧力により下降する。 On the other hand, in the second hydraulic drive line 72 at the time of boosting, the throttle valve 75a is closed due to the pressure of the boosted driving oil. Further, the hydraulic plunger 725 and the fuel plunger 622 are pushed up by the pressure of the boosted driving oil. As a result, the fuel in the fuel cylinder 621 is supplied from the fuel supply pump 62 to the fuel injection unit 61, and is injected from the fuel injection unit 61 into the combustion chamber 20 (see FIG. 1). In the second hydraulic drive line 72, when the boosting of the driving oil is completed and the pressure is returned to the non-pressurized state, the throttle valve 75a is opened and a predetermined amount of fuel is supplied into the fuel cylinder 621 in the same manner as described above. Further, the hydraulic plunger 725 and the fuel plunger 622 are lowered by their own weights and the fuel supply pressure into the fuel cylinder 621.

動作監視システム７６では、圧力センサ７６５ａからの出力が、上述の監視部７６２へと送られる。監視部７６２の記憶部７６６には、燃料供給ポンプ６２の正常動作時におけるスロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油の圧力の周期的変動が、「基準変動」として予め記憶されている。当該基準変動は、第２油圧駆動ライン７２における基準変動であり、上述の第１油圧駆動ライン７１における基準変動とは異なる。第２油圧駆動ライン７２における当該基準変動は、例えば、燃料供給ポンプ６２が正常動作中であることが確認されている状態で、圧力センサ７６５ａにより駆動油の圧力を測定することにより取得される。あるいは、基準変動は、シミュレーション等により求められてもよい。 In the operation monitoring system 76, the output from the pressure sensor 765a is sent to the above-mentioned monitoring unit 762. In the storage unit 766 of the monitoring unit 762, the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75a during the normal operation of the fuel supply pump 62 is stored in advance as a “reference fluctuation”. The reference variation is the reference variation in the second hydraulic drive line 72, and is different from the reference variation in the first hydraulic drive line 71 described above. The reference variation in the second hydraulic drive line 72 is acquired, for example, by measuring the pressure of the driving oil with the pressure sensor 765a in a state where it is confirmed that the fuel supply pump 62 is operating normally. Alternatively, the reference variation may be obtained by simulation or the like.

当該基本変動では、第２油圧駆動ライン７２が昇圧状態とされ、スロットルバルブ７５ａが開放状態から閉塞状態へと移行する短時間の間に、昇圧された駆動油がスロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する。このため、圧力センサ７６５ａにより測定される駆動油の圧力が瞬間的に増大し、圧力のピークが生じる。当該ピークが生じる範囲以外では、基準変動における駆動油の圧力は比較的低い。 In the basic fluctuation, the second hydraulic drive line 72 is put into a boosted state, and the boosted drive oil flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75a during a short period of time when the throttle valve 75a shifts from the open state to the closed state. do. Therefore, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765a increases momentarily, and a pressure peak occurs. The pressure of the driving oil in the reference fluctuation is relatively low except in the range where the peak occurs.

スロットルバルブ７５ａにおいて常時開放異常が生じると、第２油圧駆動ライン７２の昇圧時に、昇圧された駆動油がスロットルバルブ７５ａの出口７５５から継続的に流出する。このため、圧力センサ７６５ａにより測定される駆動油の圧力は、第２油圧駆動ライン７２の駆動油が昇圧状態である間、上述の基準変動に比べて大きくなる。圧力センサ７６５ａの測定値は、検出部７６７に送られる。検出部７６７では、圧力センサ７６５ａの測定値と第２油圧駆動ライン７２の基準変動とを比較することにより、スロットルバルブ７５ａの常時開放異常を検出する。 When a constant opening abnormality occurs in the throttle valve 75a, the boosted driving oil continuously flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75a when the pressure of the second hydraulic drive line 72 is increased. Therefore, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765a becomes larger than the above-mentioned reference fluctuation while the driving oil of the second hydraulic drive line 72 is in the boosted state. The measured value of the pressure sensor 765a is sent to the detection unit 767. The detection unit 767 detects a constantly open abnormality of the throttle valve 75a by comparing the measured value of the pressure sensor 765a with the reference fluctuation of the second hydraulic drive line 72.

また、スロットルバルブ７５ａにおいて常時閉塞異常が生じると、スロットルバルブ７５ａの出口７５５から駆動油は流出しない。このため、圧力センサ７６５ａにより測定される駆動油の圧力は、第２油圧駆動ライン７２の昇圧時および非昇圧時に関わらず、比較的低い状態で維持される。検出部７６７では、圧力センサ７６５ａの測定値と第２油圧駆動ライン７２の基準変動とを比較することにより、スロットルバルブ７５ａの常時閉塞異常を検出する。動作監視システム７６では、スロットルバルブ７５ａの異常が検出されると、検出部７６７は、例えばディスプレイ８７への警告表示や警報音等により、作業員に異常の検出を通知する。 Further, if a constant occlusion abnormality occurs in the throttle valve 75a, the driving oil does not flow out from the outlet 755 of the throttle valve 75a. Therefore, the pressure of the driving oil measured by the pressure sensor 765a is maintained in a relatively low state regardless of whether the pressure is increased or not in the second hydraulic drive line 72. The detection unit 767 detects a constantly blocked abnormality of the throttle valve 75a by comparing the measured value of the pressure sensor 765a with the reference fluctuation of the second hydraulic drive line 72. In the operation monitoring system 76, when an abnormality in the throttle valve 75a is detected, the detection unit 767 notifies the worker of the detection of the abnormality by, for example, a warning display or an alarm sound on the display 87.

以上に説明したように、動作監視システム７６は、ディーゼルエンジン１の油圧駆動ライン（すなわち、第２油圧駆動ライン７２）に設けられて駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブ７５ａの動作を監視する。動作監視システム７６は、スロットルバルブ７５ａと、圧力センサ７６５ａと、記憶部７６６と、検出部７６７とを備える。スロットルバルブ７５ａは、駆動油の入口７５４および出口７５５を有する。スロットルバルブ７５ａは、駆動油の昇圧時に駆動油の圧力を受けて出口７５５を閉塞し、駆動油の非昇圧時に出口７５５を開放する。圧力センサ７６５ａは、スロットルバルブ７５ａの出口７５５近傍に配置される。圧力センサ７６５ａは、出口７５５から流出する駆動油の圧力を測定する。記憶部７６６は、第２油圧駆動ライン７２の駆動対象（すなわち、燃料供給ポンプ６２）の正常動作時におけるスロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油の圧力の周期的変動を、基準変動として予め記憶する。検出部７６７は、圧力センサ７６５ａの測定値と基準変動とを比較してスロットルバルブ７５ａの異常を検出する。 As described above, the operation monitoring system 76 monitors the operation of the throttle valve 75a provided in the hydraulic drive line (that is, the second hydraulic drive line 72) of the diesel engine 1 to degas the drive oil. The operation monitoring system 76 includes a throttle valve 75a, a pressure sensor 765a, a storage unit 766, and a detection unit 767. The throttle valve 75a has an inlet 754 and an outlet 755 for driving oil. The throttle valve 75a receives the pressure of the driving oil when the pressure of the driving oil is increased to close the outlet 755, and opens the outlet 755 when the pressure of the driving oil is not increased. The pressure sensor 765a is arranged near the outlet 755 of the throttle valve 75a. The pressure sensor 765a measures the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755. The storage unit 766 uses in advance the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75a during normal operation of the drive target (that is, the fuel supply pump 62) of the second hydraulic drive line 72 as a reference fluctuation. Remember. The detection unit 767 compares the measured value of the pressure sensor 765a with the reference fluctuation and detects an abnormality of the throttle valve 75a.

これにより、第２油圧駆動ライン７２に設けられるスロットルバルブ７５ａの異常を自動的に検出することができる。その結果、スロットルバルブ７５ａの異常に起因する上記駆動対象の動作異常を防止または抑制することができ、ディーゼルエンジン１の故障を防止または抑制することができる。 Thereby, the abnormality of the throttle valve 75a provided in the second hydraulic drive line 72 can be automatically detected. As a result, it is possible to prevent or suppress the operation abnormality of the drive target caused by the abnormality of the throttle valve 75a, and it is possible to prevent or suppress the failure of the diesel engine 1.

上述のように、第２油圧駆動ライン７２の駆動対象は、ディーゼルエンジン１の燃料供給ポンプ６２を含むことが好ましい。これにより、ディーゼルエンジン１の駆動に重要な役割を果たす燃料供給ポンプ６２の動作異常を防止または抑制することができる。 As described above, the drive target of the second hydraulic drive line 72 preferably includes the fuel supply pump 62 of the diesel engine 1. Thereby, it is possible to prevent or suppress the malfunction of the fuel supply pump 62, which plays an important role in driving the diesel engine 1.

動作監視システム７６では、検出部７６７により検出される異常は、スロットルバルブ７５ａの常時開放を含むことが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５ａの常時開放に起因する第２油圧駆動ライン７２の昇圧不足を防止または抑制することができ、その結果、駆動力不足等による駆動対象（すなわち、燃料供給ポンプ６２）の動作異常を防止または抑制することができる。 In the operation monitoring system 76, it is preferable that the abnormality detected by the detection unit 767 includes the constant opening of the throttle valve 75a. As a result, it is possible to prevent or suppress insufficient boosting of the second hydraulic drive line 72 due to the constant opening of the throttle valve 75a, and as a result, the operation of the drive target (that is, the fuel supply pump 62) due to insufficient driving force or the like. Abnormalities can be prevented or suppressed.

動作監視システム７６では、検出部７６７により検出される異常は、スロットルバルブ７５ａの常時閉塞を含むことが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５ａの常時閉塞に起因する駆動油におけるガスの過剰含有を防止または抑制することができ、その結果、ガス噛み等による駆動対象（すなわち、燃料供給ポンプ６２）の動作異常を防止または抑制することができる。 In the operation monitoring system 76, it is preferable that the abnormality detected by the detection unit 767 includes a constant blockage of the throttle valve 75a. As a result, it is possible to prevent or suppress the excessive content of gas in the driving oil due to the constant blockage of the throttle valve 75a, and as a result, prevent the operation abnormality of the driving target (that is, the fuel supply pump 62) due to gas biting or the like. Or it can be suppressed.

上述のように、動作監視システム７６は、好ましくは、スロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油を導く流出管路７６９ａをさらに備える。また、圧力センサ７６５ａは、流出管路７６９ａの下部における駆動油の圧力を測定することが好ましい。これにより、圧力センサ７６５ａの測定部を駆動油に好適に浸漬させることができる。その結果、圧力センサ７６５ａによる駆動油の圧力測定の精度を向上することができ、スロットルバルブ７５ａの異常を高精度に検出することができる。 As described above, the motion monitoring system 76 preferably further comprises an outflow line 769a that guides the driving oil that flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75a. Further, the pressure sensor 765a preferably measures the pressure of the driving oil in the lower part of the outflow pipe line 769a. As a result, the measuring unit of the pressure sensor 765a can be suitably immersed in the driving oil. As a result, the accuracy of the pressure measurement of the driving oil by the pressure sensor 765a can be improved, and the abnormality of the throttle valve 75a can be detected with high accuracy.

上述のように、動作監視システム７６は、好ましくは、スロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油を導く流出管路７６９ａをさらに備える。また、流出管路７６９ａは、第２油圧駆動ライン７２のスロットルバルブ７５ａ以外の部位から排出された駆動油が流れるドレンラインから独立して設けられることが好ましい。これにより、スロットルバルブ７５ａから流出する駆動油の圧力測定を、スロットルバルブ７５ａ以外から流出する駆動油の圧力変動による影響を防止または低減して、精度良く行うことができる。その結果、スロットルバルブ７５ａの異常を高精度に検出することができる。 As described above, the motion monitoring system 76 preferably further comprises an outflow line 769a that guides the driving oil that flows out from the outlet 755 of the throttle valve 75a. Further, it is preferable that the outflow pipe line 769a is provided independently of the drain line through which the drive oil discharged from the portion other than the throttle valve 75a of the second hydraulic drive line 72 flows. Thereby, the pressure measurement of the driving oil flowing out from the throttle valve 75a can be accurately performed by preventing or reducing the influence of the pressure fluctuation of the driving oil flowing out from other than the throttle valve 75a. As a result, the abnormality of the throttle valve 75a can be detected with high accuracy.

上述の動作監視システム７６では、様々な変更が可能である。 In the above-mentioned operation monitoring system 76, various changes can be made.

例えば、第１油圧駆動ライン７１のスロットルバルブ７５から流出する駆動油は、必ずしも排気弁２５の摺動部へと導かれて潤滑油として利用される必要はない。 For example, the driving oil flowing out from the throttle valve 75 of the first hydraulic drive line 71 does not necessarily have to be guided to the sliding portion of the exhaust valve 25 and used as lubricating oil.

第１油圧駆動ライン７１において、ドレンラインから独立する流出管路７６９が省略され、スロットルバルブ７５の出口７５５から流出する駆動油は、当該ドレンラインに直接的に導かれてもよい。第２油圧駆動ライン７２においても同様に、ドレンラインから独立する流出管路７６９ａが省略され、スロットルバルブ７５ａの出口７５５から流出する駆動油は、当該ドレンラインに直接的に導かれてもよい。 In the first hydraulic drive line 71, the outflow pipe line 769 independent of the drain line may be omitted, and the drive oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75 may be directly guided to the drain line. Similarly, in the second hydraulic drive line 72, the outflow pipe line 769a independent of the drain line may be omitted, and the drive oil flowing out from the outlet 755 of the throttle valve 75a may be directly guided to the drain line.

圧力センサ７６５は、スロットルバルブ７５の出口７５５近傍に配置されるのであれば、流出管路７６９の下部以外の部位（例えば、流出管路７６９の上部、あるいは、流出管路７６９以外の部位）における駆動油の圧力を測定してもよい。圧力センサ７６５ａについても同様である。 If the pressure sensor 765 is arranged near the outlet 755 of the throttle valve 75, the pressure sensor 765 is located at a portion other than the lower part of the outflow pipe line 769 (for example, the upper part of the outflow pipe line 769 or a part other than the outflow pipe line 769). The pressure of the driving oil may be measured. The same applies to the pressure sensor 765a.

検出部７６７により検出されるスロットルバルブ７５，７５ａの異常は、上述のようにスロットルバルブ７５，７５ａの常時開放および常時閉塞の双方であってもよく、いずれか一方であってもよい。また、検出部７６７により検出されるスロットルバルブ７５，７５ａの異常は、スロットルバルブ７５，７５ａの常時開放および常時閉塞には限定されず、他の様々な異常であってもよい。 The abnormality of the throttle valves 75, 75a detected by the detection unit 767 may be both constantly open and constantly closed as described above, or may be either one. Further, the abnormality of the throttle valves 75, 75a detected by the detection unit 767 is not limited to the constantly open and constantly closed throttle valves 75, 75a, and may be various other abnormalities.

スロットルバルブ７５，７５ａは、上述の構造を有するものには限定されず、他の様々な構造を有するものであってよい。例えば、いわゆる逆止弁が、スロットルバルブ７５，７５ａとして利用されてもよい。 The throttle valves 75 and 75a are not limited to those having the above-mentioned structure, and may have various other structures. For example, a so-called check valve may be used as the throttle valves 75, 75a.

動作監視システム７６により動作を監視されるスロットルバルブは、必ずしも排気弁２５または燃料供給ポンプ６２の駆動用の油圧駆動ラインに設けられる必要はなく、他の駆動対象を駆動する油圧駆動ラインに設けられてもよい。 The throttle valve whose operation is monitored by the operation monitoring system 76 does not necessarily have to be provided in the hydraulic drive line for driving the exhaust valve 25 or the fuel supply pump 62, but is provided in the hydraulic drive line for driving other drive targets. You may.

動作監視システム７６が設けられるディーゼルエンジン１は、２ストロークエンジンには限定されず、４ストロークエンジンであってもよい。また、動作監視システム７６は、船舶の主機として利用されるディーゼルエンジン以外にも、発電用ディーゼルエンジンまたは自動車用ディーゼルエンジン等、上述のスロットルバルブが設けられる様々なディーゼルエンジンに設けられてよい。 The diesel engine 1 provided with the operation monitoring system 76 is not limited to the 2-stroke engine, and may be a 4-stroke engine. Further, the operation monitoring system 76 may be provided in various diesel engines provided with the above-mentioned throttle valve, such as a diesel engine for power generation or a diesel engine for automobiles, in addition to the diesel engine used as the main engine of a ship.

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The above-described embodiments and configurations in the respective modifications may be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.

１ ディーゼルエンジン
２５ 排気弁
６２ 燃料供給ポンプ
７１ 第１油圧駆動ライン
７２ 第２油圧駆動ライン
７５，７５ａ スロットルバルブ
７６ 動作監視システム
７５４ （スロットルバルブの）入口
７５５ （スロットルバルブの）出口
７６５，７６５ａ 圧力センサ
７６６ 記憶部
７６７ 検出部
７６９，７６９ａ 流出管路 1 Diesel engine 25 Exhaust valve 62 Fuel supply pump 71 1st hydraulic drive line 72 2nd hydraulic drive line 75,75a Throttle valve 76 Operation monitoring system 754 (throttle valve) inlet 755 (throttle valve) outlet 765,765a Pressure sensor 766 Storage unit 767 Detection unit 769,769a Outflow pipe

Claims (8)

ディーゼルエンジンの油圧駆動ラインに設けられて駆動油のガス抜きを行うスロットルバルブの動作監視システムであって、
駆動油の入口および出口を有し、駆動油の昇圧時に駆動油の圧力を受けて前記出口を閉塞し、駆動油の非昇圧時に前記出口を開放するスロットルバルブと、
前記スロットルバルブの前記出口近傍に配置され、前記出口から流出する駆動油の圧力を測定する圧力センサと、
油圧駆動ラインの駆動対象の正常動作時における前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油の圧力の周期的変動を基準変動として予め記憶する記憶部と、
前記圧力センサの測定値と前記基準変動とを比較して前記スロットルバルブの異常を検出する検出部と、
を備えることを特徴とする動作監視システム。 It is an operation monitoring system for the throttle valve installed in the hydraulic drive line of a diesel engine to vent the driving oil.
A throttle valve that has an inlet and an outlet for the driving oil, receives the pressure of the driving oil when the pressure of the driving oil is increased, closes the outlet, and opens the outlet when the pressure of the driving oil is not increased.
A pressure sensor located near the outlet of the throttle valve and measuring the pressure of the driving oil flowing out from the outlet,
A storage unit that stores in advance the periodic fluctuation of the pressure of the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve during normal operation of the drive target of the hydraulic drive line as a reference fluctuation.
A detection unit that detects an abnormality in the throttle valve by comparing the measured value of the pressure sensor with the reference fluctuation.
An operation monitoring system characterized by being equipped with. 請求項１に記載の動作監視システムであって、
前記油圧駆動ラインの前記駆動対象は、ディーゼルエンジンの排気弁を含むことを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to claim 1.
The drive target of the hydraulic drive line is an operation monitoring system including an exhaust valve of a diesel engine. 請求項２に記載の動作監視システムであって、
前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油の少なくとも一部は、前記排気弁の摺動部へと導かれて潤滑油として利用されることを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to claim 2.
An operation monitoring system characterized in that at least a part of the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve is guided to a sliding portion of the exhaust valve and used as lubricating oil. 請求項１に記載の動作監視システムであって、
前記油圧駆動ラインの前記駆動対象は、ディーゼルエンジンの燃料供給ポンプを含むことを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to claim 1.
The drive target of the hydraulic drive line is an operation monitoring system including a fuel supply pump of a diesel engine. 請求項１ないし４のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、
前記検出部により検出される異常は、前記スロットルバルブの常時開放を含むことを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to any one of claims 1 to 4.
An operation monitoring system characterized in that the abnormality detected by the detection unit includes the constant opening of the throttle valve. 請求項１ないし５のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、
前記検出部により検出される異常は、前記スロットルバルブの常時閉塞を含むことを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to any one of claims 1 to 5.
An operation monitoring system characterized in that an abnormality detected by the detection unit includes a constant blockage of the throttle valve. 請求項１ないし６のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、
前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油を導く流出管路をさらに備え、
前記圧力センサは、前記流出管路の下部における駆動油の圧力を測定することを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to any one of claims 1 to 6.
Further provided with an outflow line for guiding the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve.
The pressure sensor is an operation monitoring system characterized by measuring the pressure of driving oil in the lower part of the outflow pipe. 請求項１ないし７のいずれか１つに記載の動作監視システムであって、
前記スロットルバルブの前記出口から流出する駆動油を導く流出管路をさらに備え、
前記流出管路は、前記油圧駆動ラインの前記スロットルバルブ以外の部位から排出された駆動油が流れるドレンラインから独立して設けられることを特徴とする動作監視システム。 The operation monitoring system according to any one of claims 1 to 7.
Further provided with an outflow line for guiding the driving oil flowing out from the outlet of the throttle valve.
The operation monitoring system is characterized in that the outflow pipeline is provided independently of a drain line through which drive oil discharged from a portion other than the throttle valve of the hydraulic drive line flows.
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