JPH0632897U - 潤滑オイル供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン始動時の潤滑オイル不足を解消す
る。 【構成】 エンジンによって駆動されるオイルポンプ２
００から潤滑対象部に油路２０１を介してオイルを供給
する潤滑オイル供給装置において、前記油路２０１の途
中にアキュムレータ２０２を介装すると共に、同油路２
０１に、アキュムレータ２０２からオイルポンプ２００
側へのオイルの戻りを阻止するチェックバルブ２０５
と、アキュムレータ２０２と前記潤滑対象部との間の前
記油路２０１を開閉する開閉バルブ２０３とを設け、さ
らにこの開閉バルブ２０３を前記エンジンの始動に連動
して開きかつエンジンの停止と共に閉じるバルブ駆動回
路２０６を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば内燃機関の過給に用いられる遠心コンプレッサ等の軸受部に 潤滑オイルを供給する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の遠心コンプレッサでは、エンジンによって駆動されるオイルポ ンプから油路を介して直接軸受部等にオイルを供給していた（特開平３−５００ ３１７号公報）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、エンジンの始動によりオイルポンプが動作し始めてから、実際に軸 受部等に十分なオイルが供給されるまでには、オイルポンプの立上がり遅れ等に より若干の遅れが生じる。よって、短時間ではあるが、その間軸受部等に潤滑オ イル不足が生じるおそれがある。この場合、特に上記の内燃機関の過給に用いら れる遠心コンプレッサ等の場合には、エンジン始動時からインペラが勢いよく高 速回転するので、潤滑オイル不足による焼き付きなどを発生するおそれが大であ る。

【０００４】 本考案は、上記事情を考慮し、エンジン始動時の潤滑オイル不足を解消するこ とのできる潤滑オイル供給装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、エンジンによって駆動されるオイルポンプから潤滑対象部に油路を 介してオイルを供給する潤滑オイル供給装置において、前記油路の途中にアキュ ムレータを介装すると共に、同油路に、アキュムレータからオイルポンプ側への オイルの戻りを阻止するバルブと、アキュムレータと前記潤滑対象部との間の前 記油路を開閉する開閉バルブとを設け、さらにこの開閉バルブを前記エンジンの 始動に連動して開きかつエンジンの停止と共に閉じるバルブ駆動回路を設けたこ とを特徴としている。

【０００６】 又、請求項２の考案に係る潤滑オイル供給装置では、アキュムレータとして、 油室に加圧オイルを供給することで反力機構に対抗して動作する油圧アクチュエ ータを用い、この油圧アクチュエータの前記油室を前記油路に接続し、さらに前 記オイルの戻りを阻止するバルブと、前記開閉バルブと、前記駆動回路とでエン ジン停止時に前記反力機構に対抗する適当量の加圧オイルを前記油圧アクチュエ ータの油室に残留させる貯留制御機構を構成したことを特徴としている。

【０００７】

【作用】

上記構成の潤滑オイル供給装置では、通常の潤滑時は、オイルポンプから油路 を介して潤滑対象部にオイルが供給される。このとき、アキュムレータにもオイ ルが供給されている。そして、エンジンを停止すると開閉バルブが閉じてアキュ ムレータ内に加圧オイルが蓄えられる。

【０００８】 この状態で、エンジンを始動すると、オイルポンプが同時に駆動されオイルの 供給を始める。しかし、オイルポンプの動作開始直後は立上がり遅れ等により十 分なオイルの供給には至らない。一方このとき、エンジンの始動に連動して開閉 バルブが開き、それによりアキュムレータ内に蓄えられていた加圧オイルが油路 を介して潤滑対象部に供給されることになる。従って、オイルポンプからのオイ ルの供給が十分行われない間、アキュムレータからのオイルにより潤滑対象部が 潤滑されることになる。

【０００９】 又、アキュムレータとして油圧アクチュエータを用いた装置の場合には、通常 の潤滑時はオイルポンプから油路を介して潤滑対象部にオイルが供給される。そ して、エンジンを停止すると、貯留制御機構の働きにより油圧アクチュエータ内 に適当量の加圧オイルが蓄えられる。

【００１０】 この状態で、エンジンを始動すると、開閉バルブが開くことで油圧アクチュエ ータの油室の閉鎖が解除され、油圧アクチュエータが反力機構の作用で駆動側と 反対側に動作し、油室内の加圧オイルを排出し始める。そして、このオイルが潤 滑対象部に供給される。よって、オイルポンプからのオイルの供給が十分行われ ない間、油圧アクチュエータからのオイルにより潤滑対象部が潤滑されることに なる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】 図１は、本考案を適用した車両用の機械式過給機の第１実施例を示す。

【００１３】 この機械式過給機１は、ベルト式無段変速機３と、プラネタリーギヤ式の増速 機構５と、過給機７（遠心コンプレッサ）とを備えている。

【００１４】 ベルト式無段変速機３はドライブプーリ９とドリブンプーリ１１とを備え、こ れらはケーシング１３上に支承され、それぞれ可動フランジ１５、１７と固定フ ランジ１９、２１とを備え、これらの間に装着されたベルト２３を介して連結さ れている。ドライブプーリ９はエンジンのクランクシャフトからの駆動力により 回転駆動される。又、ドリブンプーリ１１は固定フランジ２１に連結された入力 軸２５を介して増速機構５に駆動力を伝達する。

【００１５】 ドライブプーリ９では、皿ばね２７により可動フランジ１５が固定フランジ１ ９側に押圧されてベルト２３に張力が与えられている。又、ドリブンプーリ１１ にはフライウェート２９とカム面３１、３１とからなる遠心カム３３が形成され ており、エンジン回転数が上昇すると、遠心カム３３のカムスラスト力により可 動フランジ１７が固定フランジ２１側に押圧されてドリブンプーリ１１のプーリ ピッチ径Ｒ２が大きくなると共に、ベルト張力によりドライブプーリ９のプーリ ピッチ径Ｒ１が小さくなり、ベルト式無段変速機３の増速比を下げる。又、エン ジン回転数が下がると、遠心カム３３のカムスラスト力が小さくなり、皿バネ２ ７の付勢力によってプーリピッチ径Ｒ１が大きくＲ２が小さくなって増速比が上 がる。

【００１６】 こうして、エンジンの駆動力はベルト式無段変速機３により回転数の変動幅を 小さく抑えられ、入力軸２５を介して増速機構５へ伝達される。

【００１７】 ケーシング１３は、本体３５とフランジ３７とから構成されている。フランジ ３７は本体３５の円周溝３９に係合した連結部材４１とボルト４３とによって、 過給機７のコンプレッサハウジング４５と共に、本体３５に固定されている。本 体３５とフランジ３７との間にはＯリング４７が配置されている。

【００１８】 増速機構５はケーシング１３に収納されている。インターナルギヤ４９は入力 軸２５の右端に一体形成されており、入力軸２５はベアリング５１、５３を介し て本体３５に支承されている。サンギヤ５５は過給機７のインペラシャフト５７ の左端に形成されている。又、ピニオンギヤ５９はベアリング６１を介してピニ オンシャフト６３に支承されており、ピニオンシャフト６３はボルト６５により フランジ３７に固定されている。そして、入力軸２５の回転はインターナルギヤ ４９とピニオンギヤ５９とサンギヤ５５とを介して増速され、インペラシャフト ５７に伝達される。

【００１９】 インペラシャフト５７の右端部にはインペラ６９が圧入され、ナット７１でロ ックされている。インペラ６９が回転すると、コンプレッサハウジング４５の吸 込み口７３に負圧が生じて空気が吸込まれ、渦巻室７５で加圧されて、エンジン に供給される。

【００２０】 インペラシャフト５７はユニットベアリング７７に支承されており、ユニット ベアリング７７のアウターレース７９とフランジ３７との間にはオイルフィルム ダンパ８１が設けられている。アウターレース７９に対し、フランジ３７との間 にはＯリング８３が、又インペラシャフト５７上のブッシュ８５との間にはシー ル８７がそれぞれ配置されている。

【００２１】 本体３５にはオイルプラグ８９が取り付けられており、オイルフィルムダンパ ８１にはオイルポンプ２００からオイルプラグ８９とノズル９１と油路９３とを 介して加圧したオイルが供給されてオイルフィルムを形成し、ユニットベアリン グ７７とインペラシャフト５７とインペラ６９などの回転側部材をフローティン グ支持し、回転側の振動を吸収してインペラ６９の破損などを防止する。オイル フィルムダンパ８１のオイルは、アウターレース７９の油路９５からユニットベ アリング７７のボール９７に供給される。ここでは、これらオイルフィルムダン パ８１やユニットベアリング７７等が潤滑対象部である。

【００２２】 オイルポンプ２００はエンジンと連動して駆動されるもので、このオイルポン プ２００とオイルプラグ８９とをつなぐ油路２０１の途中には、加圧されたオイ ルを貯留するアキュムレータ２０２が、開閉バルブ２０３を介して介装されてい る。又、前記油路２０１上には、アキュムレータ２０２の油路２０１に対する接 続点２０４よりもオイルポンプ２００側に位置させて、チェックバルブ２０５が 配置されている。このチェックバルブ２０５は、アキュムレータ２０２からの加 圧オイルがオイルポンプ２００側に逆流するのを阻止するためのものである。

【００２３】 前記開閉バルブ２０３は常閉式の電磁弁からなり、駆動回路２０６により駆動 される。駆動回路２０６は、エンジンのスタータスイッチ２０７とバッテリー２ ０８とを含み、スタータスイッチ２０７がＯＮされたとき開閉バルブ２０３を開 き、ＯＦＦされたとき開閉バルブ２０３を閉じる。

【００２４】 次に作用を説明する。

【００２５】 エンジンの稼働中は、オイルポンプ２００から油路２０１を介してオイルプラ グ８９に加圧オイルが供給される。そして、オイルフィルムダンパ８１や他の軸 受部にオイルが送られる。このとき、スタータスイッチ２０７が閉じていること により開閉バルブ２０３が開かれており、アキュムレータ２０２にも加圧オイル が供給されている。そして、スタータスイッチ２０７を開いてエンジンを停止す ると、開閉バルブ２０３が閉じてアキュムレータ２０２内に加圧オイルが蓄えら れる。

【００２６】 この状態で、スタータスイッチ２０７を閉じてエンジンを再度始動すると、オ イルポンプ２００が同時に駆動され、オイルの供給を始めるが、同時に開閉バル ブ２０３が開き、それにより、アキュムレータ２０２内に蓄えられていた加圧オ イルが、油路２０１を介してオイルプラグ８９に供給されることになる。したが って、オイルポンプ２００からのオイルの供給が十分に行われない間は、アキュ ムレータ２０２からのオイルにより軸受部等の潤滑対象部が潤滑されることにな る。よって、エンジン始動と共に高速回転するインペラシャフト５７の軸受部な どにおける潤滑オイル不足が解消され、これによる障害の発生を未然に防ぐこと ができる。

【００２７】 次に、本考案の第２実施例を説明する。

【００２８】 図２は、本考案を適用した車両用の機械式過給機の第２実施例を示す。

【００２９】 この第２実施例の機械式過給機１’と前記第１実施例の第１の相違点は、ベル ト式無段変速機３’のドライブプーリ９の可動フランジ１５を、油圧シリンダ（ 油圧アクチュエータ）３００によって積極的に動かすようにした点である。

【００３０】 この場合、可動フランジ１５は、固定フランジ１９の透孔１９ａから挿入され たピン３０１によって、自身のボス部が右方に押されることにより、皿バネ（反 力機構）２７に抗してスライドさせられるようになっており、ピン３０１から受 ける力と皿バネ２７による反力とのバランスにより、その位置が定まる。

【００３１】 ピン３０１は、固定フランジ１９の外側に配された回転板３０２に固定されて いる。この回転板３０２は、ドライブプーリシャフト３０３内をスライド自在に 貫通した油圧シリンダ３００の作動ロッド３０４の先端に、ベアリング３０５を 介して回転自在に取り付けられている。

【００３２】 油圧シリンダ３００は、油室３０６、３０７に加圧オイルを供給することで作 動ロッド３０４を伸長し、皿バネ２７に対抗して可動フランジ１５を右方へ動か す（図中上半部の状態）。従って、加圧オイルの供給を解除すると、皿バネ２７ の力で反対に戻され、油室３０６、３０７内のオイルが排出される（図中下半部 の状態）。この際、ドライブプーリ９にはベルト２３が巻回されているので、皿 バネ２７による戻りの作用は、このベルト２３の位置やベルト２３とドライブプ ーリ９との摩擦などにより影響を受けることになる。

【００３３】 この第２実施例と前記第１実施例との第２の相違点は、この油圧シリンダ３０ ０自体を前述のアキュムレータとして利用している点である。

【００３４】 油圧シリンダ３００には、油室３０６、３０７に通じる各一対の給排口３１０ Ａ、３１０Ｂ、３１１Ａ、３１１Ｂがそれぞれ設けられており、片方の給排口３ １０Ａ、３１１Ａは機械式制御バルブ３５０を介してオイルポンプ２００に接続 されている。又、もう一方の給排口３１０Ｂ、３１１Ｂは開閉バルブ２０３を介 して油路２０１によりオイルプラグ８９に接続されている。又、オイルプラグ８ ９はチェックバルブ３３０を介して、前記機械式制御バルブ３５０の第３ポート ３５１に接続されている。

【００３５】 機械式制御バルブ３５０は、一端が端壁３５２によって閉塞された筒状のバル ブハウジング３５３内に、他端側が端壁３５４によって閉塞された筒状の弁体３ ５５を軸線方向スライド自在に内装したものであり、バルブハウジング３５３と 弁体３５５との間に形成されるバルブ内空間３５６内には、弁体３５４を図中左 方へ付勢するスプリング３５７が介装されている。

【００３６】 弁体３５５の周壁には通孔３５８、３５９が形成され、一方バルブハウジング ３５２の周壁には第１、第２のポート３６０、３６１が形成されている。又、バ ルブハウジング３５３の端壁３５２には、バルブ内空間３５６に常時連通した前 記第３のポート３５１が形成されている。第１のポート３６０は、弁体３５５の 通孔３５８を介して常時バルブ内空間３５６に連通したもので、オイルポンプ２ ００に接続されている。

【００３７】 又、第２のポート３６１は、油圧シリンダ３００の給排口３１０Ａ及び３１１ Ａに接続されている。この第２のポート３６１は、弁体３５４のスライド位置に より、弁体３５３の通孔３５９を介してバルブ内空間３５６と連通したり、弁体 ３５３の周壁で連通を遮断されたりする。

【００３８】 弁体３５３の端壁３５４は、ドライブプーリ９の可動フランジ１５に連結部材 ３７０を介して機械的に連結されており、ドライブプーリ９の位置に応じて制御 バルブ３５０が開閉制御される。

【００３９】 なお、開閉バルブ２０３の駆動回路２０６については、前記第１実施例と同様 に構成されている。

【００４０】 次に作用を説明する。

【００４１】 エンジンの稼働中は、オイルポンプ２００からのオイルが、機械式制御バルブ ３５０の第３ポート３５１を通り、チェックバルブ３３０を通過し、油路２０１ を通ってオイルプラグ８９に導かれる。そして、オイルフィルムダンパ８１や他 の軸受部にオイルが送られる。このとき、スタータスイッチ２０７が閉じている ことにより開閉バルブ２０３が開かれており、油圧シリンダ３００の排出オイル も、開閉バルブ２０３経由でオイルプラグ８９に導かれる。

【００４２】 次に、スタータスイッチ２０７を開いてエンジンを停止すると、オイルポンプ ２００の吐出圧力が低下し、皿バネ２７の反力によって油圧シリンダ３００の油 室３０６、３０７内のオイルが機械式制御バルブ３５０の第２ポート３６１及び 通孔３５９（この時点では大体開いている）を通ってバルブ内空間３５６に至り 、ここから第３ポート３５１、チェックバルブ３３０を通ってオイルプラグ８９ に導かれる。

【００４３】 そして、ドライブプーリ９が皿バネ２７の力で低速側に戻る（可動フランジ１ ５が左側に戻る）と、それに伴って弁体３５４が左方へ移動し、それにより第２ ポート３６１が塞がれる。このとき、開閉バルブ２０３も閉じているので、油圧 シリンダ３００の油室３０６、３０７につながる給排口３１０Ａ、３１０Ｂ、３ １１Ａ、３１１Ｂがすべて閉鎖されることになり、油室３０６、３０７内に加圧 オイルが閉じ込められ貯留されることになる。

【００４４】 この状態で、スタータスイッチ２０７を閉じてエンジンを再度始動すると、開 閉バルブ２０３が開き、油圧シリンダ３００の油室３０６、３０７の閉鎖状態が 解除される。又、このときエンジンの回転によりドライブプーリ９が回転するこ とで、ベルト２３との摩擦が低下して皿バネ２７の力で可動フランジ１５がさら に左方へ移動し、その移動により油圧シリンダ３００の油室３０６、３０７内に 貯留されていたオイルが開閉バルブ２０３を通って、油路２０１からオイルプラ グ８９に供給される。

【００４５】 よって、オイルポンプ２００からのオイルの供給が十分行われない間、油圧ア クチュエータ３００からのオイルにより潤滑対象部が潤滑されることになる。オ イルポンプ２００が十分なオイルの供給を行えるようになると、その段階ではオ イルポンプ２００から制御バルブ３５０の第３ポート３５１を介してオイルがオ イルプラグ８９に導かれるようになる。

【００４６】 なお、この第２実施例においては、機械式制御バルブ３５０が、油圧シリンダ （アキュムレータ）３００からのオイルポンプ２００へのオイルの戻りを阻止す るバルブとして機能する。又、この機械式制御バルブ３５０と、開閉バルブ２０ ３と、駆動回路２０６とが、エンジン停止時に油圧シリンダ３００の油室に適当 量の加圧オイルを貯留させる貯留機構を構成している。

【００４７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、オイルポンプから潤滑対象部までオイ ルを供給する油路中にアキュムレータを設けたので、エンジン始動時の潤滑オイ ル不足を防止することができ、軸受部等の焼き付きなどの障害の発生を未然に防 ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の断面図である。

【図２】本考案の第２実施例の断面図である。

【符号の説明】

２００ オイルポンプ ７７ ユニットベアリング（潤滑対象部） ８１ オイルフィルムダンパ（潤滑対象部） ８９ オイルプラグ ２０１ 油路 ２０２ アキュムレータ ２０３ 開閉バルブ ２０５，３３０ チェックバルブ（オイルの戻りを阻止
するバルブ） ２０６ バルブ駆動回路 ２０７ スタートスイッチ ３００ 油圧シリンダ ３０６，３０７ 油室 ３５０ 機械式制御バルブ（オイルの戻りを阻止するバ
ルブ）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンによって駆動されるオイルポン
   プから潤滑対象部に油路を介してオイルを供給する潤滑
   オイル供給装置において、 前記油路の途中にアキュムレータを介装すると共に、同
   油路に、アキュムレータからオイルポンプ側へのオイル
   の戻りを阻止するバルブと、アキュムレータと前記潤滑
   対象部との間の前記油路を開閉する開閉バルブとを設
   け、さらにこの開閉バルブを前記エンジンの始動に連動
   して開きかつエンジンの停止と共に閉じるバルブ駆動回
   路を設けたことを特徴とする潤滑オイル供給装置。
2. 【請求項２】 前記アキュムレータとして、油室に加圧
   オイルを供給することで反力機構に対抗して動作する油
   圧アクチュエータが設けられ、この油圧アクチュエータ
   の前記油室が前記油路に接続されており、さらに前記オ
   イルの戻りを阻止するバルブと、前記開閉バルブと、前
   記駆動回路とでエンジン停止時に前記反力機構に対抗す
   る適当量の加圧オイルを前記油圧アクチュエータの油室
   に残留させる貯留制御機構が構成されていることを特徴
   とする請求項１記載の潤滑オイル供給装置。