JPS6114589Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は空気冷却器付デイーゼル機関の給気
温度ならびに潤滑油温度の調節装置の改良に関す
る。

従来、この種機関は高負荷域で給気温度および
潤滑油温度の設定値を満足させると、低負荷域
（過給気出口の給気温度が設定値よりも低い場
合）においてそれらの温度が設定値まで上昇せ
ず、特に給気温度（空気冷却器出口）が40℃以下
の場合、燃焼不良およびシリンダライナ、ピスト
ンリングの異常摩耗等の弊害が生じ、従つて、低
負荷域での温度アツプが要求されていた。従来、
この様な場合、この出願人がさきに提供している
もので、空気冷却器への冷却水量をコントロール
する装置（実開昭53−129732号）があるが、この
温度調節弁装置は、低負荷域では切替弁により作
動油圧をドレンして作動しないようにして、冷却
水が全量空気冷却器を通るようにしていたため、
たとえ、空気冷却器への冷却水の通水を止めて
も、低負荷域では、第４図に示す通り、空気冷却
器入口空気温度が設定値以下のため、機関への給
気温度アツプは望めなかつた。また、潤滑油冷却
器にも潤滑油回路途上に温度調節弁を設けている
が、熱負荷が小さく設定値まで上昇しない欠点が
あつた。

この考案の目的は、上記従来のもののような欠
点のない、空気冷却器付デイーゼル機関の給気温
度ならびに潤滑油温度の調節装置を提供すること
である。

この考案によるものは、 「空気冷却器８を備えたデイーゼル機関１２の
冷却水回路中に、清水冷却器７７の出入口に対応
して温冷の各入口ポート３７、３８をもつ清水冷
却用温度調節弁２を設け、機関１２の高恒温維持
のための低負荷時及び高負荷時に対応する該弁２
の出口水温の制御用手段として、設定温度で開閉
して潤滑油ポンプからの圧力油を流通させる低負
荷用温度センサー４と高負荷用温度センサー３
を、該弁２の出口及び空気冷却器８の入口間の上
記冷却水回路途上に設置し、これら両温度センサ
ー４、３を通過した圧力油の上記清水冷却用温度
調節弁２への切替制御を、空気冷却器入口管２６
に取付けた切替弁用温度センサー６で操作される
切替弁５の作動によつて行われるようにしてあ
る」 ことを特徴とする。

以下、この考案による機関の温度調節装置を図
に従つて説明する。

１は機関出口温度調節弁（設定値70℃）、２は
清水冷却用遠隔油圧サーボ式温度調節弁（以下、
清水冷却用温度調節弁という）、３は高負荷用温
度センサー（設定値35℃）、４は低負荷用温度セ
ンサー（設定値55℃）、５は切替弁、６は切替弁
用温度センサー（設定値45℃）、７は清水冷却
器、８は空気冷却器、９、１０は冷却水ポンプ、
１１は潤滑油冷却器、１２はデイーゼル機関、１
３は過給機、１４は自動温度調節弁装置である。
なお、上記高負荷用温度センサー３および低負荷
用温度センサー４は、共に設定温度で開閉して潤
滑油ポンプからの圧力油を流通させる弁機能を備
えている。１〜１４で構成されるこれらの各機器
間は、第１図に示すような配管により連結されて
いる。即ち、冷却水ポンプ９から潤滑油冷却器１
１、空気冷却器８、清水冷却器７、清水冷却用温
度調節弁２、高負荷用温度センサー３、低負荷用
温度センサー４を経て冷却水ポンプ９へ至る冷却
水管１５、１６、１７、１８、１９および２０か
ら構成されるクーラ回路（清水冷却系統）と、冷
却水管１８の管路途上で分岐し、冷却水ポンプ１
０から機関１２、機関出口温度調節弁１を経て冷
却水管１８へ至る、冷却水管２１、２２、２３、
２４およびバイパス管２５から構成されるジヤケ
ツト回路（清水冷却系統）と、潤滑油ポンプ（図
示していない）から各温度センサー３、４、６を
経て、切替弁５および温度調節弁２、１４へ供給
される、油圧管２７、２８、２９、３０、３１、
３２、３３、３４、３５、３６から構成される制
御油圧回路である。なお、４９、５０は海水冷却
系統である。

次に各機器の構成を作用と共に述べる。

第１図および第２図で示される低負荷時の機関
運転状態の場合、機関１２で加熱されたジヤケツ
ト回路の冷却水（機関出口温度調節弁１により70
℃に温度調節されている）は、清水冷却器７の入
口で分岐され、一方は冷却されず直接清水冷却用
温度調節弁２のポート３７へ至ると共に、他方は
清水冷却器７を通り該弁２のポート３８へ至る。
低負荷域の場合、清水冷却用温度調節弁２は低負
荷用温度センサー４（設定値55℃）により制御さ
れ、弁２のポート３７、３８からの冷却水を混流
し、設定値55℃に温度調節して、各クーラ（空気
冷却器８、潤滑油冷却器１１）へは温水が供給さ
れる。すなわち、空気冷却器入口管２６に取付け
られた温度センサー６は、過給機１３から供給さ
れる給気５３の温度が設定値45℃以下の場合、ワ
ツクスエレメント３９に連結されたパイロツトバ
ルブ４０が、潤滑油ポンプ（図示省略）からの油
圧管２７を通り、ポート４１を経て室４２に至る
圧力油を、ポート４３へ連絡する様にセツトして
いるため、圧力油はポート４４を通り切替弁５に
至る。これにより、切替弁バルブ４５はバネ４６
に抗して図中左方へ押され、低負荷用温度センサ
ー４からの圧力油は、潤滑油ポンプ（図示省略）
からの油圧管３１を通り、温度センサー４の出入
口ポートを経由して、油圧管３２から油圧管３３
へ連絡され、清水冷却用温度調節弁２は低負荷用
温度センサー４により制御される。この場合、潤
滑油ポンプ（図示省略）からの油圧管２９を通
り、高負荷用温度センサー３の出入口ポートを経
由する圧力油（油圧管３０）は、切替弁５でスト
ツプしている。なお、この場合、高負荷時に空気
冷却器への水流をコントロールする自動温度調節
弁装置１４への制御油圧は、油圧管３５から切替
弁５経由ドレン回路に連絡されて弁装置１４は作
動せず、冷却水（温水）は全量空気冷却器８を通
る。つまり、吸気管４８内の給気５４は、空気冷
却器８で加熱される。

次に第３図で示される高負荷時の機関運転状態
の場合を述べる。

上記低負荷時から負荷が上昇して空気冷却器入
口管２６内の給気温度が上昇し、切替弁用温度セ
ンサー６の設定値45℃に達すると、第３図に示す
通り、ワツクスエレメント３９の膨張により、パ
イロツトバルブ４０が図中右方向へ移動し、ポー
ト４３はドレンポート４７へ連通され、ポート４
４を経て切替弁５へ供給されていた圧力油はドレ
ンされる。従つて、切替弁５は油圧がなくなるの
で、バネ４６により切替弁バルブ４５は図中右方
へ押され、油圧管３０と油圧管３３が連絡され、
清水冷却用温度調節弁２は高負荷用温度センサー
３を通過した圧力油により設定値３５℃に制御さ
れる。故に、クーラ回路には35℃に温度調節され
た冷却水が流れ給気の冷却を行う。これと同時
に、潤滑油ポンプ（図示省略）からの油圧管３４
を経由する圧力油は、油圧管３５を通り自動温度
調節弁装置１４へ供給され、空気冷却器８の出口
給気５４の温度を設定値45℃に保つように、空気
冷却器８への水量を制御する。なお、油圧管３２
の圧力油は切替弁５でストツプしている。このよ
うに高負荷域においては、さきにこの出願人が提
供した上記温度調節弁装置を、温度センサー３、
４、６、切替弁５の作動により、必要時だけ働か
せて空気冷却器への水量を制御し、よつて空気冷
却器出口給気温度を一定に保つている。

上記のようにこの考案は、空気冷却器８付デイ
ーゼル機関１２において空気冷却器８への水温を
自動的に変えて、低負荷時には機関１２への給気
温度を上昇させると共に、負荷の全域にわたつて
給気温度を高恒温に制御する温度調節装置であ
る。また、潤滑油冷却器１１を上記クーラ回路に
同時に配置することにより、合わせて油管路５
１、５２の潤滑油温度も高恒温に制御することが
できるものである。

以上の通り、この考案装置によれば、機関冷却
水回路、特にクーラ回路に清水冷却用温度調節弁
を設けて、その温度センサーとして高負荷用（設
定値35℃）と低負荷用（設定値55℃）を設置し、
両センサーの切替制御を、空気冷却器入口管に取
付けた切替弁用温度センサー（設定値45℃）で操
作される切替弁を作動させることにより、自動的
に行うようにしたので、空気冷却器出口給気温度
を第５図に示す通り、40℃以上の高恒温に制御す
ることができる。すなわち、高負荷域では、空気
冷却器入口管に取付けた切替弁用温度センサーで
切替弁への油圧をドレンさせることにより、高負
荷用温度センサーにより、清水冷却用温度調節弁
を制御し、一方低負荷域では、切替弁用温度セン
サーから圧力油を供給し、低負荷用温度センサー
で清水冷却用温度調節弁を制御することにより、
低負荷域での空気冷却器、及び潤滑油冷却器への
水温をアツプ（55℃）し、これによつて、給気温
度アツプすることができる。従つて、同時に潤滑
油の温度も同じくアツプすることができる等、空
気冷却器付デイーゼル機関の給気温度及び潤滑油
温度を、低負荷時ないし高負荷時に自動調節でき
る装置として、実用上効果大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案装置の低負荷時を示す概要説
明図、第２図は低負荷時の切替弁用温度センサー
および切替弁を示す作動説明図、第３図は高負荷
時を示す第２図同上図、第４図は従来の負荷と給
気温度の関係を表わしたグラフ線図、第５図はこ
の考案による場合の第４図同上図である。 ２……清水冷却用温度調節弁、３……高負荷用
温度センサー、４……低負荷用温度センサー、５
……切替弁、６……切替弁用温度センサー、７…
…清水冷却器、８……空気冷却器、１２……デイ
ーゼル機関、２６……空気冷却器入口管、３７，
３８……ポート、ａ……給気温（空気冷却器入
口）、ｂ……給気温（空気冷却器出口）、ｃ……室
温、ｄ……冷却水温。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気冷却器８を備えたデイーゼル機関１２の冷
   却水回路中に、清水冷却器７の出入口に対応して
   温冷の各入口ポート３７，３８をもつ清水冷却用
   温度調節弁２を設け、機関１２の高恒温維持のた
   めの低負荷時及び高負荷時に対応する該弁２の出
   口水温の制御用手段として、設定温度で開閉して
   潤滑油ポンプからの圧力油を流通させる低負荷用
   温度センサー４と高負荷用温度センサー３を、該
   弁２の出口及び空気冷却器８の入口間の上記冷却
   水回路途上に設置し、これらの両温度センサー
   ４、３を通過した圧力油の上記清水冷却用温度調
   節弁２への切替制御を、空気冷却器入口管２６に
   取付けた切替弁用温度センサー６で操作される切
   替弁５の作動によつて行うようになしたことを特
   徴とする空気冷却器付デイーゼル機関の温度調節
   装置。