JPS5926692A - 車両用潤滑油系の運転制御方法 - Google Patents
車両用潤滑油系の運転制御方法Info
- Publication number
- JPS5926692A JPS5926692A JP57134239A JP13423982A JPS5926692A JP S5926692 A JPS5926692 A JP S5926692A JP 57134239 A JP57134239 A JP 57134239A JP 13423982 A JP13423982 A JP 13423982A JP S5926692 A JPS5926692 A JP S5926692A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricating oil
- pump
- oil system
- pumps
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/16—Controlling lubricant pressure or quantity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両搭載の潤滑油系の駆動に関するエネルギー
損失を減少させるための運転制御方法に関する。
損失を減少させるための運転制御方法に関する。
近年省エネルギーの観点より自動車の燃費の向上がクロ
ーズアップされ、エンジン本体の改良による燃料効率の
向上、マイコン制御による運転条件の最適化が行なわれ
ている。一方、自動車の補機類についてのエネルギー損
失対策にも各種の工夫が行なわれており、本発明はこの
ような背景のもとに、エネルギー損失を最少にし、しか
も最適な車両用潤滑油系の運転制御を経済的に達成せん
とするものである。
ーズアップされ、エンジン本体の改良による燃料効率の
向上、マイコン制御による運転条件の最適化が行なわれ
ている。一方、自動車の補機類についてのエネルギー損
失対策にも各種の工夫が行なわれており、本発明はこの
ような背景のもとに、エネルギー損失を最少にし、しか
も最適な車両用潤滑油系の運転制御を経済的に達成せん
とするものである。
従来自動車の潤滑油系は、第１図に示されるように通常
エンジン１に直結した歯車列、ベルト（図示せず）等を
介して機械的に駆動された油圧ポンプ２、例えば歯車ポ
ンプと圧力制御用弁３、フィルタ、タンクとそれら油圧
系に接続された潤滑を必要とする軸受部と配管より構成
されている。
エンジン１に直結した歯車列、ベルト（図示せず）等を
介して機械的に駆動された油圧ポンプ２、例えば歯車ポ
ンプと圧力制御用弁３、フィルタ、タンクとそれら油圧
系に接続された潤滑を必要とする軸受部と配管より構成
されている。
次に、この油圧系における油圧の流量・圧力特性とその
駆動に要する動力について説明する。第２図はこれを説
明する流体回路図である。
駆動に要する動力について説明する。第２図はこれを説
明する流体回路図である。
ポンプの吐出量Ｑはポンプ１回転当りの吐出量ｋ、エン
ジン回転数ＮＥおよびポンプ回転数ＮＰとＱ＝に−Ｎｐ
＝−ＮＥ リリーフ弁のクラソギング圧力ＰＯ％流体抵抗ＲＩ％Ｒ
２とするとＱｘが小さい時はリリーフ弁は動作しないた
めＲ，には油は流れないのでポンプ吐出圧力Ｐについて
、 Ｐ ＞Ｐｏ Ｐ ＝Ｑ＋ ・Ｒ＋ ＝Ｑｚ ・Ｒ２Ｑ
＝ Ｑ＋ 十Ｑ２ となる。一般にＲ＋ （Ｒｚに選べば Ｐ＝Ｑ −Ｒ，＝ ”−−Ｒ，−ＮＦ ２ この関係を図示すると第６図となる。図において例えば
温度が低下して油の粘度が犬となるとＲ１゜Ｒ２は犬と
なり傾斜は犬となり、経年変化で軸受部などが摩耗して
くるとＲ２が小となるため傾斜は小となる。なお、ここ
でＲ２は第１図との対応かられかるようにいくつかの軸
受部の並列の流体抵抗を合成したものであり、しかもこ
れら並列に構成された流体抵抗の時間的変化は均一でな
いため、例えば１ケ所だけの流体抵抗が減少すると回転
数一定では圧力が減少する。この場合、流体抵抗が減少
した個所の必要潤滑量は補償されるが、減少しない個所
については圧力低下により潤滑量が減少し、トラブルの
原因となる可能性がある。実際の潤滑系では、この点も
考慮した安全サイドの設計となっており、このための損
失もかなり太きい。
ジン回転数ＮＥおよびポンプ回転数ＮＰとＱ＝に−Ｎｐ
＝−ＮＥ リリーフ弁のクラソギング圧力ＰＯ％流体抵抗ＲＩ％Ｒ
２とするとＱｘが小さい時はリリーフ弁は動作しないた
めＲ，には油は流れないのでポンプ吐出圧力Ｐについて
、 Ｐ ＞Ｐｏ Ｐ ＝Ｑ＋ ・Ｒ＋ ＝Ｑｚ ・Ｒ２Ｑ
＝ Ｑ＋ 十Ｑ２ となる。一般にＲ＋ （Ｒｚに選べば Ｐ＝Ｑ −Ｒ，＝ ”−−Ｒ，−ＮＦ ２ この関係を図示すると第６図となる。図において例えば
温度が低下して油の粘度が犬となるとＲ１゜Ｒ２は犬と
なり傾斜は犬となり、経年変化で軸受部などが摩耗して
くるとＲ２が小となるため傾斜は小となる。なお、ここ
でＲ２は第１図との対応かられかるようにいくつかの軸
受部の並列の流体抵抗を合成したものであり、しかもこ
れら並列に構成された流体抵抗の時間的変化は均一でな
いため、例えば１ケ所だけの流体抵抗が減少すると回転
数一定では圧力が減少する。この場合、流体抵抗が減少
した個所の必要潤滑量は補償されるが、減少しない個所
については圧力低下により潤滑量が減少し、トラブルの
原因となる可能性がある。実際の潤滑系では、この点も
考慮した安全サイドの設計となっており、このための損
失もかなり太きい。
このことは逆な見方をすると並列回路の潤滑系を圧力に
よって制御することができないことを示している。因み
に、個々に圧力制御をすれば別だが、ポンプ一台である
とこのマツチングがとれないため、結局、個々に潤滑を
要する個所ごとにポンプを設けることとなり実用的でな
い。
よって制御することができないことを示している。因み
に、個々に圧力制御をすれば別だが、ポンプ一台である
とこのマツチングがとれないため、結局、個々に潤滑を
要する個所ごとにポンプを設けることとなり実用的でな
い。
次に、問題となる潤滑油系の駆動動力りについて説明す
る。
る。
ここで Ｌ＝Ｐ−Ｑ
であり、この関係も第３図に示す。図より高速回転域で
は極めて大きい動力を必要とすることがわかる。これは
流量が回転数により増加するためであり、一方必要な潤
滑量は回転数、負荷トルクなどにより多少、変動するが
、低速域で多少、安全サイドになるがほぼ一定とみなし
て差支えない。
は極めて大きい動力を必要とすることがわかる。これは
流量が回転数により増加するためであり、一方必要な潤
滑量は回転数、負荷トルクなどにより多少、変動するが
、低速域で多少、安全サイドになるがほぼ一定とみなし
て差支えない。
この場合の関係を第４図に示す。第６図、第４図のＬを
比較すると、第４図に示された必要な駆動動力りに対し
て、いかに実際的な損失が多いかが明らかである。
比較すると、第４図に示された必要な駆動動力りに対し
て、いかに実際的な損失が多いかが明らかである。
本発明は上記のような欠点を特別な高価な装置を用いる
ことなく除去することを目的とする。すなわち、第４図
に示された流量特性をその１ま作り出そつとすると、ポ
ンプの駆動を可変電動機とするか、ポンプ自体に可変吐
出量の機能を有するポンプを使用することが必要である
。これらはその単体そのものが高価である上に、さらに
回転数に応じて流量を制御するコントローラを必要とし
て、実用的ではない。
ことなく除去することを目的とする。すなわち、第４図
に示された流量特性をその１ま作り出そつとすると、ポ
ンプの駆動を可変電動機とするか、ポンプ自体に可変吐
出量の機能を有するポンプを使用することが必要である
。これらはその単体そのものが高価である上に、さらに
回転数に応じて流量を制御するコントローラを必要とし
て、実用的ではない。
そこで、本発明では２台のポンプを機械的にエンジンに
より駆動しておき、低速域では２台とも潤滑油系につな
ぎ、高速域では１台は直接タンク側へおとすことによシ
圧力に対する仕事をさせないで、この分の損失を除こう
とするものであシ、簡単な切換弁により容易に選択が可
能である。
より駆動しておき、低速域では２台とも潤滑油系につな
ぎ、高速域では１台は直接タンク側へおとすことによシ
圧力に対する仕事をさせないで、この分の損失を除こう
とするものであシ、簡単な切換弁により容易に選択が可
能である。
さらに、潤滑油の必要流量は油温によシ変ることもあり
、また上記の流体抵抗に応じて切換える必要もあるため
、切換点を単なるエンジン回転数とするだけでなく、油
温とエンジン回転数の組合せにより細かく選択すること
本できる。油温の代りに直接、油の粘度を測定しても良
いのは勿論である。
、また上記の流体抵抗に応じて切換える必要もあるため
、切換点を単なるエンジン回転数とするだけでなく、油
温とエンジン回転数の組合せにより細かく選択すること
本できる。油温の代りに直接、油の粘度を測定しても良
いのは勿論である。
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第５図（ａ）、 （ｂ）は本発明の基本構成を示すもの
で、２は潤滑油ポンプ、６はエンジン、４は切換弁、５
は圧力制御弁、６は潤滑油系を示しており、潤滑油ポン
プ２は２台からなり、エンジン５により回転される。２
台のポンプの一方に切換弁４をおき、他方に圧力制御弁
５を設けて潤滑油系の圧力を制御する。図において、低
速域では２台のポンプの流量を合せて潤滑系６に送り込
むように切換弁４を働かせる。高速域では切換弁４を切
換えて一方のポンプをタンク側に接続してポンプ吐出部
には圧力が作用しないようにして動力損失を減らすこと
ができる。潤滑油ポンプ２は必要に応じて２台以上にす
ることもできるし、切換え回転数は上記したように油温
あるいは油の粘度に応じて変化させることもできる。第
６図は、その具体的な実施例であり、第５図の１に対応
する部分を示している。第６図１は切換弁であり、第５
図の４は電磁弁であるが、第６図では図示していない別
のパイロット弁を介してボート３よシ油を流入させるこ
とによりスプール４を切換える。パイロット弁を切換え
タンク側に接続すればスプールはスプリング乙により左
方へ復帰させられる。４は歯車ポンプの断面を示すもの
で、本発明では２台のポンプを別置するかわりに１はぼ
１／２の歯巾の軸７を共通にした歯車８．８を、仕切板
９を中間に分離して構成しており、ケースカバーは通常
のポンプのものをそのまま使用し、歯車箱も歯車に合わ
せて２枚として積重ねることにより簡単に構成できる。
で、２は潤滑油ポンプ、６はエンジン、４は切換弁、５
は圧力制御弁、６は潤滑油系を示しており、潤滑油ポン
プ２は２台からなり、エンジン５により回転される。２
台のポンプの一方に切換弁４をおき、他方に圧力制御弁
５を設けて潤滑油系の圧力を制御する。図において、低
速域では２台のポンプの流量を合せて潤滑系６に送り込
むように切換弁４を働かせる。高速域では切換弁４を切
換えて一方のポンプをタンク側に接続してポンプ吐出部
には圧力が作用しないようにして動力損失を減らすこと
ができる。潤滑油ポンプ２は必要に応じて２台以上にす
ることもできるし、切換え回転数は上記したように油温
あるいは油の粘度に応じて変化させることもできる。第
６図は、その具体的な実施例であり、第５図の１に対応
する部分を示している。第６図１は切換弁であり、第５
図の４は電磁弁であるが、第６図では図示していない別
のパイロット弁を介してボート３よシ油を流入させるこ
とによりスプール４を切換える。パイロット弁を切換え
タンク側に接続すればスプールはスプリング乙により左
方へ復帰させられる。４は歯車ポンプの断面を示すもの
で、本発明では２台のポンプを別置するかわりに１はぼ
１／２の歯巾の軸７を共通にした歯車８．８を、仕切板
９を中間に分離して構成しており、ケースカバーは通常
のポンプのものをそのまま使用し、歯車箱も歯車に合わ
せて２枚として積重ねることにより簡単に構成できる。
これらは図では省略しであるガスケットにより洩れを防
止することは通常の場合と同様である。
止することは通常の場合と同様である。
さらに、第６図では、これらポンプのカバーに切換弁を
マウントすることによジ、配管を省略できるため洩れな
どを少くすることができる。
マウントすることによジ、配管を省略できるため洩れな
どを少くすることができる。
なお、第６図では歯車ポンプ冬の側面に切換弁１をマウ
ントした構造となっているが、ポンプ軸と切換弁ジスプ
ールの動作方向を平行になるように配置することもでき
る。ポンプ部を積層構造にした場合は端部に段差が生じ
ないようにし、パルプとの接続面で洩れの生じないよう
に留意する必要がある。
ントした構造となっているが、ポンプ軸と切換弁ジスプ
ールの動作方向を平行になるように配置することもでき
る。ポンプ部を積層構造にした場合は端部に段差が生じ
ないようにし、パルプとの接続面で洩れの生じないよう
に留意する必要がある。
ここでは、歯巾をほぼ１／２ずつとして、２段の積層構
造の歯車ポンプについて説明ｌ〜たが、これは単に第６
図、第４図との対応をつけるためだけであり、運転領域
とその使用の頻度およびトータルの燃料消費量の関係よ
り、個々の容積を最適化するために歯巾をそれぞれ変え
ること、さらに２段以上の組合せとすることも可能であ
る。しかし、これにより回路圧力、流量が変化するので
潤滑油系としての必要条件を満たすように選択しなけれ
ばならないことは勿論のことである。
造の歯車ポンプについて説明ｌ〜たが、これは単に第６
図、第４図との対応をつけるためだけであり、運転領域
とその使用の頻度およびトータルの燃料消費量の関係よ
り、個々の容積を最適化するために歯巾をそれぞれ変え
ること、さらに２段以上の組合せとすることも可能であ
る。しかし、これにより回路圧力、流量が変化するので
潤滑油系としての必要条件を満たすように選択しなけれ
ばならないことは勿論のことである。
次に、本発明の構成で運転した場合の特性を第７図に示
す。第７図の場合は、第３図、第４図の１／２の容積の
ポンプを２台使用し、回転数Ｎｏ以下では２台のポンプ
をリリーフ弁で制御し、Ｎ、以上では一方をタンク側へ
直接もどした場合であり、容積効率、機械的摩擦などは
変化しないも□のと仮定している。この関係を明確にす
るため駆動動力りのみを第８図に示している。第７図に
おいてＰｌ。
す。第７図の場合は、第３図、第４図の１／２の容積の
ポンプを２台使用し、回転数Ｎｏ以下では２台のポンプ
をリリーフ弁で制御し、Ｎ、以上では一方をタンク側へ
直接もどした場合であり、容積効率、機械的摩擦などは
変化しないも□のと仮定している。この関係を明確にす
るため駆動動力りのみを第８図に示している。第７図に
おいてＰｌ。
Ｑ＋はそれぞれ一方のみを働かせた時（吐出側に圧力作
用させたとき）の圧力、流量を、Ｐａ、 Ｑｚは２台を
働かせたときの圧力、流量の関係を示す。第８図におい
てｉ、 ２．３のカーブはそれぞれ第６゜４．７図のＬ
に相当し、同一ポンプ容積、同一の流体抵抗を仮定して
計算している。図よシ必要最小動力は２であるが、一般
的な車両では１に対応する動力を実際に消費しておシ、
本発明の構成することにより３の動力まで削・減できる
ことが明らかである。
用させたとき）の圧力、流量を、Ｐａ、 Ｑｚは２台を
働かせたときの圧力、流量の関係を示す。第８図におい
てｉ、 ２．３のカーブはそれぞれ第６゜４．７図のＬ
に相当し、同一ポンプ容積、同一の流体抵抗を仮定して
計算している。図よシ必要最小動力は２であるが、一般
的な車両では１に対応する動力を実際に消費しておシ、
本発明の構成することにより３の動力まで削・減できる
ことが明らかである。
以上のように本発明によれば、１台のポンプをエンジン
で駆動する通常の方式と比べて、中高速域では回路圧力
の低下と流量の低下の相互作用により大巾な駆動動力の
低減が可能である。しかも潤滑油ポンプとしては通常使
用されている歯車ポンプの構造を大巾にかえないで、適
切に選ばれた歯巾の歯車と歯車箱を２枚以上に積層し、
これに従来のカバーを組合せただけで良いため、コスト
アップを最小限に押えることができる。さらに、歯車ポ
ンプに切換弁をマウントするように構成したことにより
寸法も余り大きくなることなく、従来の取り付は個所に
収納することができるなど車両への搭載性にも優れてい
る等の効果が得られる。
で駆動する通常の方式と比べて、中高速域では回路圧力
の低下と流量の低下の相互作用により大巾な駆動動力の
低減が可能である。しかも潤滑油ポンプとしては通常使
用されている歯車ポンプの構造を大巾にかえないで、適
切に選ばれた歯巾の歯車と歯車箱を２枚以上に積層し、
これに従来のカバーを組合せただけで良いため、コスト
アップを最小限に押えることができる。さらに、歯車ポ
ンプに切換弁をマウントするように構成したことにより
寸法も余り大きくなることなく、従来の取り付は個所に
収納することができるなど車両への搭載性にも優れてい
る等の効果が得られる。
本発明は上記した自動車のほか、エンジンにより機械的
に潤滑油ポンプを運転するガソリンカー、ディーゼルカ
ーなどの車両にも適用できる。ここでいうエンジンも内
燃機関だけに限定されるのではなくスターリングエンジ
ンやさらには電気自動車用のエンジンも含まれる。
に潤滑油ポンプを運転するガソリンカー、ディーゼルカ
ーなどの車両にも適用できる。ここでいうエンジンも内
燃機関だけに限定されるのではなくスターリングエンジ
ンやさらには電気自動車用のエンジンも含まれる。
さらに本発明は上記した実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を変更しない範囲内において適宜変形
して実施し得ることは勿論である。
く、本発明の要旨を変更しない範囲内において適宜変形
して実施し得ることは勿論である。
第１図は従来の潤滑油油圧回路、第２図は従来の流体回
路図、第３図は従来の油圧系の特性図、第４図は望捷し
い油圧系の特性図、第５図（ａｌ、 （ｂ）は本発明の
基本的構成図、第６図は本発明の詳細説明図、第７図お
よび第８図は本発明の油圧系の特性図である。 ２・・・潤滑油ポンプ、５・・・エンジン、４・・・切
換弁、５・・・圧力制御弁、６・・・潤滑油系、冬・・
・歯車ポンプ、７・・・歯車の軸、８・・・歯車、９・
・・仕切板特許出願人 いすソ自動車株式会社 外１名
代理人 弁理士 辻 實 外１名第１図 Ｑ−Ｑ、！ 第７図 第８図
路図、第３図は従来の油圧系の特性図、第４図は望捷し
い油圧系の特性図、第５図（ａｌ、 （ｂ）は本発明の
基本的構成図、第６図は本発明の詳細説明図、第７図お
よび第８図は本発明の油圧系の特性図である。 ２・・・潤滑油ポンプ、５・・・エンジン、４・・・切
換弁、５・・・圧力制御弁、６・・・潤滑油系、冬・・
・歯車ポンプ、７・・・歯車の軸、８・・・歯車、９・
・・仕切板特許出願人 いすソ自動車株式会社 外１名
代理人 弁理士 辻 實 外１名第１図 Ｑ−Ｑ、！ 第７図 第８図
Claims (4)
- （１）、車両駆動用電動機により機械的に駆動される潤
滑油系において、゛２台以上の潤滑油ポンプを同軸上に
配置すると共に１台のポンプの吐出口は潤滑油系に接続
しておき、その他の１台以上のポンプの吐出口を原動機
の回転数に応じて潤滑油系に接続したり、タンク側へ戻
すように運転制御することを特徴とする車両用潤滑油系
の運転制御方法。 - （２）、潤滑油系への接続を人、切する条件となる原動
機の回転数を潤滑油粘度あるいは潤滑油温度の関数とし
て可変とした特許請求の範囲第（１）項記載の車両用潤
滑油系の運転制御方法。 - （３）、同軸上に配置した潤滑油ポンプとして歯車ポン
プを用い、かつ２枚以上の歯車および歯車箱をそれぞれ
所定の厚さに選び該歯車同志を仕切板を介して分離する
ようにしてなる１体形多連ポンプを使用する特許請求の
範囲第（１）項又は第（２）項記載の車両用潤滑油系の
運転制御方法。 - （４）、吐出口と潤滑油系およびタンク側との接続を切
換えるための切換弁をマウントしてなる特許請求の範囲
第（５）項記載の車両用潤滑油系の運転制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134239A JPS5926692A (ja) | 1982-07-31 | 1982-07-31 | 車両用潤滑油系の運転制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57134239A JPS5926692A (ja) | 1982-07-31 | 1982-07-31 | 車両用潤滑油系の運転制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5926692A true JPS5926692A (ja) | 1984-02-10 |
Family
ID=15123662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57134239A Pending JPS5926692A (ja) | 1982-07-31 | 1982-07-31 | 車両用潤滑油系の運転制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5926692A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105289A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-10 | Saitama Kiki Kk | 潤滑用油圧ポンプ回路 |
| FR2673675A1 (fr) * | 1991-03-06 | 1992-09-11 | Renault | Procede de lubrification a carter sec et dispositif pour sa mise en óoeuvre. |
| EP0664378A1 (en) * | 1994-01-21 | 1995-07-26 | Concentric Pumps Limited | Pumping arrangement |
| EP0940622A1 (de) * | 1998-02-26 | 1999-09-08 | TCG UNITECH Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung |
| EP3141752A1 (en) * | 2015-09-10 | 2017-03-15 | Myunghwa Ind. Co., Ltd. | Dual pump system |
| CN112664584A (zh) * | 2019-10-16 | 2021-04-16 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种湿式离合器的润滑控制方法、装置及车辆 |
Citations (1)
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| JPS56115807A (en) * | 1980-02-19 | 1981-09-11 | Nissan Motor Co Ltd | Pressure feed lubrication device of internal combustion engine |
-
1982
- 1982-07-31 JP JP57134239A patent/JPS5926692A/ja active Pending
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| CN112664584A (zh) * | 2019-10-16 | 2021-04-16 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种湿式离合器的润滑控制方法、装置及车辆 |
| CN112664584B (zh) * | 2019-10-16 | 2022-09-30 | 上海汽车集团股份有限公司 | 一种湿式离合器的润滑控制方法、装置及车辆 |
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