JPH0230914A

JPH0230914A - 潤滑油の注油弁装置

Info

Publication number: JPH0230914A
Application number: JP18114388A
Authority: JP
Inventors: Koji Nagaya; 浩司長屋; Takio Tani; 谷　太喜男
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1988-07-20
Filing date: 1988-07-20
Publication date: 1990-02-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、舶用ディーゼル機関におけるシリンダライナ
とピストンとの間に潤滑油を注油する注油弁装置に関す
る。

〔従来の技術〕

舶用ディーゼル機関においては、機関の運転中、シリン
ダライナとピストンとの間に潤滑油を注油する必要があ
り、従来の注油装置として、特開昭６０−４５７１０号
公報に記載された構成が知られている。

この注油装置は、シリンダライナとピストンとの間に潤
滑油を高圧噴射して注油する注油ノズルと、この注油ノ
ズルに高圧潤滑油を圧送供給する注油ポンプと、この注
油ポンプを作動させる電磁弁と、この電磁弁に作動信号
を送るパルス発生信号器（ＥＣＵ）と、エンジンの運転
状況を検出するセンサからなっている。

このような注油装置は、エンジン主軸の回転数に関係な
く、所定の注油量を必要とする時に必要二のみ的確に注
油することができる。すなわちエンジンの運転状況を各
種センサにより検出し、この検出信号に応じてパルス発
生信号Ｕ（ＥＣＵ）が演算により所定の時期に所定量の
潤滑油を供給すべく電磁弁に作動信号を送り、この電磁
弁が開かれて注油ポンプが注油ノズルに潤滑油を圧送供
給するので、注油ノズルはエンジンの運転状況に合致し
た潤滑油の供給を実行することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、」二記従来の注油装置は、注油ポンプと
注油ノズルが別個に構成さね、これらポンプと、ノズル
かパイプにより接続された構造となっている。潤滑油は
動粘性係数が大きいあるためバイブ管内の圧力１ｆｉ失
が大きくなり、噴射タイミング遅れを生じたり、複数の
噴射ノズル間で噴射タイミングにばＩ）つきが発生する
場合があり、適切な潤滑油の供給が出来ず、潤滑油の無
駄使いやピスト〉・リングの摩耗を招くなどの不具合が
心配される。

さらに、各気筒毎に６〜８本装着された注油ノズルは、
全数が常に潤滑油をＯｎ射するようになっており、エン
ジ゛７の運転状況に合わせて噴射するノズル数や、どの
位置のノズルで噴射するかを選択することができなか、
った。

また、電磁弁と各注油７ノズルとのばらつき調整ができ
ず、注油二の精度を向上することができない欠点がある
。

本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、潤
滑油の噴射タイミング遅れや噴射タイミングばらつきな
どの不す、合を防止し、潤滑油の無駄使いやピストンリ
ンｈ′の摩耗を低減し、注油■の精度を向上することが
できる潤滑油の注油弁装置を提供しようとするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

第１の発明は、注油ポンプから送られてくる潤滑油を導
入する流入口および潤滑油を潤滑油タンクに戻す流出「
］を設けこれら流入口と流出口を結ぶ潤滑油通路を備え
た／Ｆ−、油井ボディと、この注油弁ボディに設けられ
上記潤滑油通路を開閉する電磁弁と、上記注油弁ボディ
に設けられ上記流入口と電磁弁との間の上記潤滑油通路
に連通され所定油圧以上になった場合にこの油圧により
リフトされて潤滑油を弁孔から噴射する噴射ノズルと、
上記注油弁ボディに設けられ上記電磁弁と流出口との間
の上記潤滑油通路に連通され上記噴射ノズルの背面に連
なる背圧通路とを具備したことを特徴とする。

また、第２の発明は、流入口と流出口の開口面積を可変
する手段を有していることを特徴とする。

〔作用〕

第１の発明の構成によれば、注油弁ボディに、電磁弁お
よび噴射ノズルを一体に組み込んであり、注油ポンプか
ら流入口を通じて豊滑油通路に送られてきた潤滑油は、
電磁弁が開かれている場合に流出口を通じて潤滑油タン
クに戻され、よってこの場合は潤滑油の噴射を行わない
が、電磁弁が閉じられると噴射ノズルが開弁圧以上にな
って潤滑油を弁孔から噴射する。したがって、電磁弁の
開閉作動により噴射ノズルからの潤滑油供給および停止
を支配し、エンジンの運転状況に合致した潤滑油の供給
を実行することができる。この場合、管路抵抗の発生が
少なく、各注油弁装置間のばらつきが少なく、たとえば
らつきがあっても、１個の電磁弁と１個の噴射ノズルが
対応するのでばらつきの調節が可能である。

また、第２の発明によると、流入口と流出口の開口面積
をそれぞれ可変する手段を設けたので、流入口部で注油
ポンプ側から供給されてくる潤滑油の圧力を調節するこ
とができるとともに、流出口部では噴射ノズルの背圧を
調節することができ、噴射タイミングの応答遅れやスピ
ル切れを改籍し、潤滑油の噴射用めおよび噴射路わりを
高精度に制御することができる。

〔実施例〕以下本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。

第１図は注油弁１の断面図であり、図において１０は注
油弁ボデーである。

この注油弁ボデー１０は、ボデー本体１１、接続口体１
２、電磁弁ホルダ１３′および噴射ノズル１４により形
成されている。

接続口体１２はボデー本体１１に対して締結ナツト１５
により固定されており、電磁弁ホルダ１３はボデー本体
１１に対して直接螺着されている。

噴射ノズル１４はボデー本体１１に対してホルダナツト
１６により固定されている。なお、１７はガスケットで
ある。

接続口体１２には流入口体１８および流出口体１つが連
結されており、流入口体１８には流入口２０が開口され
ているとともに、流出口体１９には流出口２１が開口さ
れている。

流入口２０は、第２図に示す注油ポンプ６０に接続され
、また流出口２１はドレンバイブロ１を介して潤滑油タ
ンク６２に接続される。

流入口２０には潤滑油中のごみを捕獲するフィルタ２５
が取付けられているとともに、オリフィス２６を形成し
た流量規制ブレ゛−ト２７が脱着可能に取付けられてい
る。

また流出口２１には、上記オリフィス２６より小径のオ
リフィス２８を形成した流量規制プレート２９が脱着可
能に取付けられて、いる。

上記ボデー本体１１、接続口体１２および電磁弁ホルダ
１３には、」二記流入口２０と流出口２１との間を連通
させる潤滑油通路２２が形成されている。

この潤滑油通路２２は、上記ボデー本体］１と電磁弁ホ
ルダ１３の接合面を通るように形成されており、この接
合面には電磁弁３０か設けられている。

電磁弁３０は、電磁弁ホルダ１３に取付けられた電磁コ
イル３１と、この電磁コイル３１に通電した場合に磁力
を発生するステータコア３２と、この磁力によりステー
タコア３２に吸引されるアーマチュア３３およびこのア
ーマチュア３３に取着したプランジャ３４とで構成され
ており、プランジャ３４に形成した弁部３５が弁シート
部゛３６に当接した場合に潤滑油通路２２を閉じるよう
になっている。

プランジャ３４はスプリング３７により常時押し下げる
力が与えられており、電源ターミナル３８．３８に通電
されていない場合は、ステータコア３２に磁力が発生し
ないので、上記スプリング３７の力を受けてアーマチュ
ア３３およびプランジャ３４が押し下げられ、弁部３５
が弁シート部３６から離れる。

このため、潤滑油通路２２が開かれ、流入口２０と流出
口２１が導通する。

上記流入口２０と電磁弁３０との間の潤滑油通路２２に
は、噴射通路４０が分岐接続されており、この噴射通路
４０は１１＾射ノズル１４に導かれている。

噴射ノズル１４には針弁４１が摺動自在に嵌挿されてお
り、この針弁４１はスプリング室４２に収容したノズル
スプリング４３によって押し下げられている。上記噴射
通路４０から送られてくる潤滑油の圧力が所定圧以上に
なってノズルスプリング４３の押し下げ力に勝ると針弁
４１が油圧により押し上げられ、このため噴射孔４４を
開く。

したがって、噴射孔４４から潤滑油が噴射される。

上記スプリング室４２には背圧通路４５が接続されてお
り、この背圧通路４５は前記電磁弁３０と流出口２１と
の間の潤滑油通路２２に接続されている。

このような構成の注油弁１は、第３図および第４図に示
すように、シリンダライナ５０に、周方向に間隔を存し
て複数個、例えば６〜８本装着される。このような注油
弁１は、上記シリンダライナ５０とピストンクラウン５
１との摺動面に潤滑油を供給するもので、ピストンクラ
ウン５１に取付けたピストンリング５２を潤滑する。

このような構成に係る注油弁の作用を説明する。

第２図に示す潤滑油タンク６２の潤滑油は注油ポンプ６
０に吸い」二げられ、この注油ポンプ６０で例えば１０
０Ｋｇ／ｃｄ以上の高圧に加圧され、第３図および第４
図に示すシリンダライナ５０に取付けた注油弁１に供給
される。

図示しない、クランク角度検出器、エンジ〉の運転時間
検出器、ピストンリング位置検出器、潤滑度検出器、エ
ンジン回転数検出器、エンジン出力検出器、潤滑油消費
ｆｆｉ検出器などからエンジンの運転状況を検出し、こ
の検出信号により制御器（ＥＣＵ）１００か注油弁１か
らの潤滑油噴射量を演算し、電磁弁３０に電気信号を送
る。

電磁弁３０においては、電磁コイル３１に通電されてい
ない状態では、アーマチュア３３およびプランジャ３４
がスプリング３７により押し下げられており、したがっ
て弁部３５が弁シート部３６から離れ、潤滑油通路２２
を開いている。すなわち、流入口２０と流出口２１が連
通している。

このため、注油ポンプ６０から圧送されてきた高圧の潤
滑油は、流入口２０から潤滑油通路２２を素通りし流出
口２１から流出し、ドレンバイブロ１を通じて潤滑油タ
ンク６２に戻される。

この場合、噴射通路４０の圧力Ｐ２と、背圧通路４５の
圧力Ｐ３は略等しく、噴射ノズル１４の針弁４１はノズ
ルスプリング４３の押圧力を受けて噴射孔４４を塞いで
いる。したがって、潤滑油は噴射されない。

前記制御器（ＥＣＵ）１００からの指令により、電磁コ
イル３１に通電されると、ステータコア３２がアーマチ
ュア３３を磁気吸引し、プランジャ３４がスプリング３
７の力に抗して上昇され、弁部３５が弁シート部３６に
着座し潤滑油通路２２を閉じる。

このため、弁部３５よりも上流側の潤滑油通路２２の圧
力が上昇して噴射通路４０の圧力Ｐ２が高くなり、これ
に比較して弁部３５よりも下流側の潤滑油通路２２の圧
力が下がり、背圧通路４５の圧力Ｐ３が低くなる。

噴射通路４０の圧力Ｐ２が、ノズルスプリング４３の押
圧力Ｆと背圧通路４５の圧力Ｐ３との和に打勝った場合
（Ｐ２　＞Ｆ＋Ｐ３　）　、例えば７０〜９０に’ｊ／
ｃｄ１程度の圧力になった場合、噴射ノズル１４の針弁
４１がリフトされ、噴射通路４０に圧送されてきた高圧
の潤滑油は噴射孔４４がら噴射される。

したがって、シリンダライナ５０とピストンクラウン５
１との摺動画、つまりピストンリング５２を潤滑する。

電磁コイル３１への通電を停止すると、アーマチュア３
３およびプランジャ３４がスプリング３７により押し下
げられ、弁部３５が弁シート部３６から離脱し潤滑油通
路２２が開かれる。このため、流入口２０と流出口２１
が連通し、注油ポンプ６０から圧送されてきた高圧の潤
滑油は、流入口２０から潤滑油通路２２を素通りし流出
口２１からドレンバイブロ１を通じて潤滑油タンク６２
に戻される。

したがって、噴射通路４０の圧力Ｐ２が低下し、背圧通
路４５の圧力Ｐ３と略等しくなり、噴射ノズル１４の針
弁４１にはノズルスプリング４３に押圧力が作用して噴
射孔４４を塞ぐ。したがって、潤滑油の噴射が停止され
る。

以下上記の作動を繰返す。

このようなことから、第４図に示す噴射率特性を呈する
。

このような構成の注油弁１によると、１個の注油弁ボデ
ー１０に噴射ノズル１４と電磁弁３０を一体に組み込ん
であるから、各注油弁１を独自に作動させることができ
、エンジンの運転状況に合わせて噴射する注油弁１の数
や、どの位置の注油弁１で噴射するかを選択することが
できる。

また、流入口２０にはオリフィス２６を形成した流量規
制プレート２７を脱着可能に取付けであるとともに、流
出口２１には、上記オリフィス２６より小径のオリフィ
ス２８を形成した流量規制プレート２９を脱着可能に取
付けであるがら、これら流量規制プレート２７よび２９
はそれぞれ異なる径を有するプレートと交換することが
できる。これにより、噴射通路４ｏの圧力Ｐ２および背
圧通路４５の圧力Ｐ３を調節することができ、開弁圧の
調整が可能になる。

このため、潤滑油は動粘性係数が大きいことにより、注
油ポンプ６ｏと各注油弁１との間でパイプ管内の圧力損
失が大きくなったり、損失のばらつきが発生したり、さ
らにこれが原因して各注油弁１間で噴射タイミング遅れ
を生じたり、複数の注油弁１間で噴射タイミングにばら
つきが発生するようなことがあっても、上記オリフィス
を変更することにより各注油弁毎にそれぞれ独自に調整
することが可能であり、噴射タイミングのばらつきを解
消することができる。

そして、これらオリフィス２６．２８により潤滑浦の圧
力を調節することができるから、噴射タイミングの応答
遅れやスピル切れを改善し、潤滑浦の噴射用めおよび噴
射終わりを高精度に制御することができる。

したがって、高精度の潤滑油供給が可能になり、潤滑油
の無駄使いやピストンリングの摩耗を低減することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の１番目によれば、注油弁ボ
デーに電磁弁および噴射ノズルを一体に組み込んである
から、注油弁装置がユニット化され、取扱いが容易であ
るばかりでなく、複数の注油弁装置は１個づつを制御す
ることができるので、噴射タイミングばらつきなどを防
止することができ、潤滑浦の無駄使いやピストンリング
の摩耗を低減し、注油量の精度を向上することができる
。

また、本発明の２番目によれば、流入口と流出口の開口
面積をそれぞれ可変する手段を設けたので、流入口部で
注油ポンプ側から供給されてくる潤滑浦の圧力を調節す
ることができるとともに、流出口部では噴射ノズルの背
圧を調節することかでき、噴射タイミングの応答遅れや
スピル切れを改善し、潤滑油の噴射用めおよび噴射終わ
りを高精度に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は注油弁の全体
構造を示す断面図、第２図は潤滑油の供給油圧回路図、
第３図（Ａ）はディーゼルエンジンのピストンリングの
給油構造を説明するための平面図、第３図（Ｂ）はその
断面図、第４図は噴射特性図である。１・・・注油弁、１０・・・注油弁ボデー　１４・・・
噴射ノズル、２０・・・流入口、２１・・・流出口、２
２・・潤滑油通路、２５・・・フィルタ、２６・・・オ
リフィス、２７・・・流量規制プレート、２８・・・オ
リフィス、２９・・・流量規制プレート、３０・・・電磁弁、３１・・・電磁コイル、３２・・・
ステータコア、３３・・・アーマチュア、３４・・・プ
ランジャ、３５・・弁部、３６・・弁シート部、３７・
・・スプリング、４０・・・噴射通路、４１・・・針弁、４３・・・ノズ
ルスプリング、４４・・・噴射孔、４５・・・背圧通路
、５０・・・シリンダライナ、５１・・・ピストンクラ
ウン、５２・・・ピストンリング、６０・・・注油ポンプ、６１・・・ドレンパイプ、６２
・・・潤滑油タンク、１００・・・ＥＣＵ０出願人代理
人　弁理士　鈴江武彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）注油ポンプから送られてくる潤滑油を導入する流
入口および潤滑油を排出する流出口を有しかつこれら流
入口と流出口を結ぶ潤滑油通路を備えた注油弁ボデーと
、この注油弁ボデーに設けられ上記潤滑油通路を開閉す
る電磁弁と、上記注油弁ボデーに設けられ上記流入口と
電磁弁との間の上記潤滑油通路に連通され所定油圧以上
になった場合にこの油圧によりリフトされて潤滑油を弁
孔から噴射する噴射ノズルと、上記注油弁ボデーに設け
られ上記電磁弁と流出口との間の上記潤滑油通路に連通
され上記噴射ノズルの背面に連なる背圧通路とを具備し
たことを特徴とする潤滑油の注油弁装置。
（２）上記流入口と流出口の開口面積を可変する手段を
有していることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の潤滑油の注油弁装置。