KR20210028206A - 대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법. - Google Patents

대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법. Download PDF

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Abstract

본 발명은 대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법에 관한 발명으로, 현존하는 윤활 시스템은 분사마다 낮은 윤활 체적과 더 빈번한 분사를 위해 변경되는 것에 의해 대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법에 관한 것이다.

Description

대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법.
본 발명은 대형 저속 2 행정 엔진의 윤활을 최적화하는 방법에 관한 것입니다. 현존하는 윤활 시스템은 분사 시마다 낮은 윤활 체적과 더 빈번한 분사를 위해 변경된다. 예를 들어, 대형 저속 2 행정 엔진은 선박용 엔진이거나 발전소의 대형 엔진이다.
환경 보호에 대한 중점으로 인해, 효율은 선박 엔진으로부터의 배기가스의 감축에 대한 노력이 계속되고 있다. 또한, 이러한 노력은, 특히 증가되는 경쟁으로 인해, 예를 들어 엔진용 윤활 시스템의 지속적인 최적화에 대한 것도 포함된다. 환경 보호 때문만이 아니라 선박의 운행 비용의 중요한 부분이기 때문에, 오일 소비의 감소가 경제적 측면 중 관심이 높아지는 것 중 하나이다. 디젤 엔진의 수명이 오일 소비의 감소에 의해 훼손되지 않아야 하므로, 줄어든 윤활 체적에도 불구하고 적절한 윤활을 이루는 것이 더 중요하다. 그래서, 윤활에 관하여 지속적인 개선이 필요하다.
대형 저속 2 행정 선박용 디젤 엔진의 윤활을 위해서, 실린더 라이너 상에 직접적으로 윤활유를 분사하는 것 또는 피스톤 링에 오일 퀼(oil quills)을 분사하는 것을 포함하는 몇몇 다른 시스템들이 존재한다.
전통적인 윤활과 비교하여 대체적으로 그리고 상대적으로 새로운 윤활 방법은, 상업적으로 선회 분사 원리(Swirl Injection Principle (SIP))로 불리운다. 이는 실린더 내부의 소기 공기 소용돌이 내로 윤활제의 미세한 액적을 분무 분사하는 것에 기반한다. 나선으로 위를 향하는 소용돌이는 윤활제가 실린더의 상사점(TDC)을 향해 당겨지게 하고, 얇고 균일한 층으로서 실린더 벽에 대해 외측으로 눌려지게 한다. 이는 국제특허출원공개공보 WO2010/149162 및 WO2016/173601에서 상세하게 설명된다. 선박용 엔진에서의 SIP 윤활제 인젝터 시스템의 예시는 국제특허출원공개공보 WO2002/35068, WO2004/038189, WO2005/124112, WO2010/149162, WO2012/126480, WO2012/126473, WO2014/048438 및 WO2016/173601에서 개시된다. 인젝터는, 전형적으로 밸브 바늘인, 왕복동형 밸브 부재가 내부에 제공되는 인젝터 하우징을 포함한다. 예를 들어 바늘 끝부분인 밸브 부재는, 윤활제가 정밀한 타이밍에 따라 노즐 구멍에 접근하도록 개방 및 폐쇄시킨다. 현재 SIP 시스템에 있어서, 미세한 액적을 갖는 분무는, 실린더 내에 도입되는 간소화 오일 제트의 효과를 갖는 시스템에서 사용되는 10 바아(bar)보다 작은 오일 압력 대비 실질적으로 더 높은, 전형적으로, 35 내지 65 바아(bar)의 압력에서 달성된다. 일부 형태의 SIP 밸브에 있어서, 높은 압력의 윤활제는 또한 노즐 구멍으로부터 떨어진 스프링 힘에 대해 스프링 부하 밸브 부재를 이동하도록 사용되어, 고압 오일이 미세한 액적으로서 방출되도록 한다. 오일의 분사는 밸브 부재 상의 오일 압력을 낮추도록 하여, 밸브 부재가 원점으로 되돌아 가게 하고, 밸브 부재가 고압 윤활제가 윤활 인젝터로 다시 공급되는 다음 윤활제 사이클까지 거기에 유지된다.
이러한 대형 선박용 엔진에 있어서, 수많은 인젝터들은 실린더 주변에서 원형으로 배치되고, 각각의 인젝터는, 각각의 인젝터로부터 실린더 내로 윤활제의 분무 또는 분사를 전달하기 위한 끝단에서 하나 이상의 노즐 구멍을 포함한다.
선박용 엔진의 윤활을 위한 현재 더욱 전통적인 접근법들 중 하나는, 독일 특허등록번호 제DE19743955B4호 및 대응특허인 덴마크 특허등록번호 제DK173288B1호에 개시되어 있다. 여기에는 중앙 제어부가 선박용 엔진의 각각의 실린더용 윤활 장치에 윤활제를 공급하는 윤활 시스템이 개시되어 있다. 윤활 장치는, 실린더 둘레 주위로 분포되어 있는 복수의 윤활제 주입기로 윤활제를 분배한다. 윤활장치는 유압으로 구동되는 액추에이터 피스톤(123)에 의해 공통적으로 동기화되어 구동되고 원형 주위에 배치되는 복수의 피스톤 펌프가 있는 하우징을 포함한다. 각각의 피스톤 펌프들은 단일한 실린더의 주입기들 중 하나로 논리턴 밸브를 통해 윤활제를 펌핑하는 주입 플런저(injection plunger;119)를 포함한다. 유압으로 구동되는 액추에이터 피스톤(123)은, 조정하는 스크류에 의해 조정 가능한 전방 끝단 정지부와 고정된 후방 끝단 정지부 사이의 조정 가능한 거리에 걸쳐 이동한다. 조정 가능한 스크류를 가동하려면, 하우징의 플랜지를 덮는 끝단 캡에서 접근 가능하며, 이를 통해 조정 가능한 스크류가 확장된다.
선박용 엔진 실린더 내로 간소한 제트의 윤활유의 주입 및 피스톤 링들 사이의 피스톤 상의 윤활제 깃(lubricant quills)의 주입과 관련하여, 이 시스템은 널리 보급되며, MAN B&W Diesel and Turbo 회사의 알파 루브리케이터(Alpha lubricator)란 상표명으로 판매된다.
도 1은 다음의 인터넷 주소에서 찾을 수 있는 알파 루브리케이터의 일례를 도시한다."http://www.mariness.co.kr/02_business/Doosan%20Retrofit%20Service.pdf?PHPSESSID=fd56da9de6eaca2f1f446512e84fcf69"도면은 원리를 더욱 상세하게 설명하기 위해서, 추가적인 도면 부호를 통해 약간 변경되었다.
상기 언급된 독일 특허등록번호 제DE19743955B4호 및 덴마크 특허등록번호 제DK173288B1호와 유사하게, 알파 루브리케이터(100)는 복수의 주입 플런저(119)는, 유압으로 구동되는 액추에이터 피스톤(123)에 의해 공통적으로 동기화되어 구동되고 원형 주위에 배치되는 복수의 주입 플런저(119)가 있는 하우징(101)을 포함한다. 각각의 주입 플런저(119)는 유입구 구멍(113)을 통해 하우징(101)의 내부 체적(114)으로부터 윤활유를 수용하는 투입 채널(115) 내에 미끄러짐이 가능하게 배치된다. 유입구 구멍(113)은 주입 플런저(119)의 전방 이동 동안 주입 플런저(119)에 의해 폐쇄되어서, 주입 플런저(119)에 의한 추가 전방 이동이 투입 채널(115)의 잔여 부분에서 수용된 윤활유를 가압하도록 하고 논리턴 밸브(102)를 통해 윤활유를 파이프(103) 내로 공급하고 단일한 실린더의 주입기 중 하나로 공급한다. 예압된 스프링(109)에 의해 야기된 액추에이터 피스톤(123)의 후퇴 운동 동안, 주입 플런저(119)는 후퇴되고, 주입 플런저(119)의 전방 단부가 유입구 구멍(113)을 지나쳐서 후퇴되고 윤활유가 유입구 구멍(113)을 통해 흐르고 투입 채널(115)을 다시 채울 수 있을 때까지, 투입 채널(115) 내에 진공이 생성된다.
투입 채널(115) 내의 주입 플런저(119)에 의해 가압되고, 논리턴 밸브(102)를 통해 배출된 윤활유의 체적은, 유입구 구멍(113)으로부터 후퇴 전 가장 전방 위치로 주입 플런저(119)의 이동 거리에 의해 정의된다. 행정 길이 너머로 액추에이터 피스톤(123)의 움직임 동안, 주입 플런저(119)의 움직임의 제1 부분은 유입구 구멍(113)을 통과하고, 주입 플런저(119)가 유입구 구멍(113)을 통과하고 이를 폐쇄할 때 단 한번, 윤활유는 남은 투입 채널 거리로부터 가압되고 후퇴된다.
이러한 구성으로, 투입 채널 거리는, 행정 길이보다 더 짧다. 그러나, 윤활유가 가압되고 후퇴되는 투입 채널 거리는, 예를 들어, 윤활유가 투입 채널의 가장 전방 부분에서 논리턴 밸브를 통해 제공되는 경우에, 또한 행정 길이와 동일할 수 있다. 제어부의 이러한 구성의 예시는 독일 특허등록번호 제DE19743955B4호의 도 5에 도시되어 있다.
유압으로 구동되는 액추에이터 피스톤(123)은 조정하는 스크류에 의해 조정 가능한 전방 끝단 정지부(105)와 고정된 후방 끝단 정지부(104) 사이의 조정 가능한 거리에 걸쳐 이동한다. 조정 가능한 스크류(121)를 가동하려면, 하우징(101)의 플랜지(107)를 덮는 끝단 캡(106)에서 접근 가능하며, 이를 통해 조정 가능한 스크류(121)가 확장된다. 알파 루브리케이터(100)의 플랜지(107)는 스페이서(122)를 지지하고 조정 가능한 스크류(121)의 조정을 위해 쓰레딩(threading; 110)을 포함한다. 상호 액추에이터 피스톤(123)은 액추에이터 피스톤(123) 뒤의 체적(108)의 오일 압력을 진동하는 것으로 구동되고, 여기서 솔레노이드 밸브(116)는, 액추에이터 피스톤(123) 뒤의 이 체적(108)에서의 두 개의 압력 레벨 사이에서 이동한다. 일단, 더 낮은 압력 레벨로 도달하면, 스프링(109)은 액추에이터 피스톤(123)을 후방 끝단 정지부로 다시 가압한다. 솔레노이드 밸브(116)는 제어부로부터 대응하는 신호를 받아 제어된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 펌프 행정의 기본 설정을 위한 스페이서(122)는, 끝단 캡(106) 후방의 플랜지(107)에 제공되고, 이는 조정 가능한 스크류(121)의 헤드부가 회전에 의한 조정이 가능하게 한다. 따라서, 스페이서(122)에 의한 기본 조정 특징과 조정 가능한 스크류(121)에 의한 조정인, 두 개의 조정 특징이 있다. 스페이서의 변형을 위해서, 기본 설정은 조정 가능한 스크류(121)를 보유하고, 조정 가능한 스크류(121)가 조정을 위해 회전되는, 쓰레딩(110)의 길이에 의해서 범위가 정해진다. 쓰레딩(110)의 길이는 도 1에 도시된 스페이서보다 더 적다.
그러나, 후술되는 바와 같이, 다른 특징들은 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이(112)의 가능한 감소의 범위를 정한다.
이러한 판매 제품에 있어서, 알파 루브리케이션 시스템은 상기 언급한 독일 특허등록번호 제DE19743955B4호 및 덴마크 특허등록번호 제DK173288B1호 대비 용량성 피드백 센서(capacitive feedback sensor; 120)가 유압 액추에이터의 충분히 긴 행정 길이를 확인하는데 사용되는 점에서 변경이 있다.
이 피드백 센서(120)는, 도 1에 또한 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 유압 액추에이터 피스톤은 두 개의 원주의 홈들(111)을 포함하고, 피드백 센서(120)는, 유압 액추에이터 피스톤(123)의 행정이 제2 홈(111)이 피드백 센서(120)를 지나면서 움직이기에 충분한 길이인 경우에 중앙 제어부로 적절한 윤활의 확인 신호를 준다. 제1 및 제2 홈들(111)이 피드백 센서(120)를 지나치면, 피드백 센서(120)는 적절한 윤활의 확인을 취하는 중앙 제어부의 이중 펄스 신호를 생성한다. 만약 오직 한번만 제1 홈(111)이 피드백 센서(120)를 통과하면, 피드백 센서(120)로부터의 대응하는 단일 펄스 신호는, 피드백 센서(120)의 일반적인 작용을 하는 중앙 제어부로 액추에이터 피스톤(123)의 움직임이 적절한 윤활을 위한 액추에이터 피스톤(123)의 충분한 움직임이 아니라 적어도 작은 거리에 걸친 액추에이터 피스톤(123)의 움직임을 알린다. 만약 피드백 센서(120)가 임의의 신호를 준다면, 행정이 적절한 윤활을 위해 충분히 길게 측정되지 않았다는 경고 알림이 제어부에 의해서 제공된다.
비록, 유압 액추에이터 피스톤(123)용 전방 끝단 정지부(105)가 조정 가능한 스크류(121)에 의해 조정 가능하고 스페이서(122)에 의해 잠재적으로 추가 조정 가능하지만, 유압 액추에이터 피스톤(123)의 최소 행정 길이는, 제2 홈(111)을 위해 여전히 충분히 길어서 피드백 센서(120)를 통과하도록 움직여야만 한다. 그렇지 않으면 제어부는 불충분한 윤활로 등록하게 된다.
알파 루브리케이터에 의한 분사량은 엔진으로의 분사 빈도에 의해 결정된다. 특히, 알파 루브리케이터에 의한 윤활유 분사는, 엔진의 회전 각각에 따라 수행되지 않고 일반적으로 각각의 회전에 따른 고정된 횟수에만 예를 들어, 엔진의 10 회전 또는 12 회전 당 각각 한번의 분사가 수행된다.
일부 연구 프로젝트에서, 엔진 10 회전 또는 12 회전 각각에 대해 한 번의 분사보다 더 많은 빈도로 분사하는 것은 엔진 실린더에 마모를 줄이고 선박용 엔진에 더 좋은 윤활을 이끈다는 사실이 발견되었다. 더 높은 분사 빈도는, 윤활유의 총 소비량이 증가되지 않기 위해서, 더 낮은 분사당 투입을 요구한다. 이에 관해 개시된 논문은 2016년 6월 6일 ~ 10일 핀란드에서 개최된 CIMAC에서 얀센 등.에 의해 발표된 논문 번호 283 "Lubtronic SIP promise remarkably low wear rates with low CLO consumption"에 참조된다.
그러나, 알파 시스템을 더 빈번한 윤활이 구현될 수 있도록 변경하는 것을 고려하는 경우, 상기 이미 논의한 바와 같이, 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이가 알파 루브리케이터(100)의 액추에이터 피스톤(123)에서 피드백 센서(120)와 홈들(111)의 협동에 의해 결정되는 최소 행정 길이 이하로 줄어들 수 없다는 점에서 그 어려움이 있다.피드백 센서(120)에 의해 결정되는 최소 행정 길이는, 신호가 금속성 액추에이터 피스톤(123)에서 고정된 홈들(111)에 의해 제공되므로, 쉽게 줄어들지 않는다. 따라서, 이러한 더 빈번한 윤활이 되도록 알파 루브리케이터(100)를 변경하는 것은 복잡한 문제가 있다.
이러한 문제는, 일반적인 특성이고, SIP 분사용 윤활기로서 특히 적합한 범위까지 알파 시스템을 변경하는 경우에 동일하게 잘 적용된다.
이러한 연유로, 시장에서는 윤활유의 소비를 줄이는 적절한 윤활의 장점으로 인해서 SIP 분사 시스템에 대한 수요가 증가하고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 일부에서, 원하는 효과를 달성하기 위해서 변경이 요구되는 부품들만 변경하고, 엔진의 전체 윤활 시스템은 변경시키지 않는 것에 대한 요구가 있다. 이 것은 비용 문제 뿐만 아니라 기능이 잘 발현되는 것처럼 보이는 시스템의 이러한 모듈을 유지하기 위한 관심에 따라 달라진다. 특히, 간소한 제트 분사를 분무 윤활을 갖는 SIP 분사로 변화하기 위한 일반적인 요구가 있다.
알파 루브리케이터가 간소한 제트 분사에 사용되는 경우에 있어서, 그리고 SIP 인젝터가 간소한 제트 인젝터로 대체되어 장착되는 경우에 있어서, SIP 인젝터는 알파 루브리케이터를 사용하는 간소한 제트 분사를 사용하는 것 보다 더 빈번한 분사를 요구하기 때문에, 추가적인 변경이 요구된다. 예를 들어, SIP 분사는 회전마다 수행되거나 1 회전당 하나 이상의 분사로 수행된다. 그러나, 상기 언급된 바와 같이, 이러한 개선은 피드백 센서로 인한 주요 문제점을 발생시킨다.
따라서, 적절한 개선 공정을 찾는 것이 요구될 것이다.
그러므로, 본 발명의 목적은 본 기술분야의 해당 기술의 개선을 제공하는 것이다. 구체적으로 본 발명의 목적은 대형 저속 2 행정 엔진을 위한 윤활 시스템, 특히 알파 루브리케이션 시스템의 개선을 위한 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 SIP 분사에 적절한 윤활 시스템을 제공하기 위한 것이다. 이러한 목적들은 대형 저속엔진의 윤활을 개선하는 방법에 의해서 달성된다. 특히, 이러한 목적들은 후속하여 상세히 설명되는 윤활 시스템의 변경을 위한 방법에 의해서 달성된다.
윤활 시스템은, 대형 저속 2 행정 엔진, 예를 들어, 선박용 엔진 또는 발전소의 대형 엔진에서 실린더(들)를 윤활하기 위한 인젝터로 윤활을 제공한다. 일반적으로 엔진은 디젤 연료 또는 가스 연료를 태운다. 엔진은 하나 이상의 실린더를 포함하고 각각의 실린더는 내부에 왕복동형 피스톤을 가지며, 분사 단계 동안 둘레의 다양한 위치에서 실린더 내로 윤활유를 분사하기 위한 실린더의 둘레를 따라 분포된 복수의 윤활 인젝터를 가진다.
윤활 시스템은,분사 단계 동안 윤활유 공급 도관을 통해 인젝터 각각으로 압축된 윤활유를 제공하기 위해 윤활유 공급 도관에 의해 인젝터 각각에 파이프 연결되는 윤활기를 포함한다.
윤활기는, 유압 구동 액추에이터 피스톤이 행정 방향을 따르는 행정 길이로 왕복동 운동하도록 배치되는 하우징을 포함한는 형태이다. 윤활기는 최소 행정 길이와 최대 행정 길이 사이에서 왕복동 유압 구동 액추에이터 피스톤의 행정 길이를 다양하게 조정하도록 구성된 행정 길이 조정 기작을 더 포함한다.
윤활기는, 대응하는 투입 채널에 미끄러짐 가능하게 배치되는 복수의 주입 플런저를 더 포함하고, 여기서 주입 플런저는, 액추에이터 피스톤과 결합되어, 액추에이터 피스톤에 의해 이동되도록 하고, 이러한 움직임 동안 투입 채널 내로 윤활유를 가압하도록 한다. 액추에이터 피스톤이 행정 길이 너머로 이동하는 경우, 주입 플런저는, 대응된 길이 너머로 이동된다. 투입 채널 내부의 주입 플런저의 움직임은 투입 채널 내로 윤활유를 가압하며, 주입 플런저는 투입 채널 거리 너머로 이동하고, 여기서 투입 채널 거리는, 엔진 실린더 내로 윤활유의 분사를 위해서, 분사 단계 동안 투입 채널로부터 논리턴 밸브를 통해 그리고 공급 도관을 통해 인젝터로 배출되는 윤활유의 체적을 형성한다.
하기에 명백히 설명할 바와 같이, 투입 채널 거리는 행정 길이와 동일하거나 더 짧다. 이 것은 또한 상기 기술한 바와 같은 구성에 따른다.
투입 채널 거리는, 최소 행정 거리와 최대 행정 거리 사이의 액추에이터 피스톤의 가변하는 행정 길이에 대응하는 최소 투입 채널 거리와 최대 투입 채널 거리 사이에서 조정 가능하다. 액추에이터 피스톤의 행정 길이를 줄임에 의해서, 또한 투입 채널 거리는 줄어들고 그에 따라 배출되는 윤활유 체적도 줄어든다.
또한 윤활기는 전환 압력 레벨에 의해 왕복동하는 액추에이터 피스톤을 유압으로 구동하기 위해서, 액추에이터 피스톤 상에 작용하는 유압 압력 레벨들 사이에서 전환을 야기하기 위해 배치되는 전자 밸브를 포함한다. 일반적으로, 액추에이터 피스톤은 나선형 스프링에 의해 후방 끝단 정지부에 대하여 프리-스트레스(pre-stressed)된다.
일부 구체적인 예시에 있어서, 윤활기는 액추에이터 피스톤을 구동하기 위한 높은 압력 오일을 수용하고 전자 밸브는, a) 분사 단계에서 액추에이터 피스톤에 압축된 오일을 접근하는 것과 b)분사 단계간 액추에이터 피스톤으로부터 오일을 배수하기 위해서 배수부와 액추에이터 피스톤 사이를 연결하는 것 사이로 전환된다.
윤활 시스템은 제어부로부터 전자 밸브로 전환된 대응되는 전기 신호에 의해 분사 단계의 전환 타이밍을 제어하기 위해서 전자 밸브에 전기적으로 연결되는 제어부를 더 포함한다.
상기 목적에 따르면, 윤활 시스템은 엔진의 정상 작동의 특정 시간 이후에 변경된다.
더욱 상세하게 설명해보면, 방법은,
- 최초 엔진 회전수마다 윤활 인젝터를 통해 한 번 분사되게 제어부의 제어 하에 윤활기로부터 윤활되도록 엔진을 작동하는 단계;
- 윤활 시스템의 변경을 위해 엔진의 작동을 멈추는 단계;
- 윤활 시스템을 변경하는 단계;
- 변경된 윤활 시스템으로 엔진을 계속해서 작동하는 단계;를 포함한다.
운활 시스템의 변경은 최소 투여 채널 거리보다 작은 투여 채널 거리를 줄이는 것에 의해서 윤활기를 변경하는 단계 및 분사 단계 당 투여 채널로부터 배출된 윤활유의 대응되게 줄어든 체적과 줄어된 투여 채널 거리로 엔진을 가동하는 단계를 포함한다.
게다가, 변경은 제1 엔진 회전수보다 더 작은 회전수인 제2 엔진 회전수마다 한번의 분사 단계를 갖는 높은 분사 빈도로 변경된 윤활기로부터 윤활이 이루어지도록 엔진을 가동하는 단계를 포함한다.
상기 언급한 바와 같이, 개선은 분사 빈도를 증가시키고 분사당 윤활 체적을 감소시키게 된다. 증가된 분사 빈도는, 엔진의 윤활 효과를 개선하고 엔진의 손상을 감소시킨다. 이에 관해 개시된 논문은 2016년 6월 6일 ~ 10일 핀란드에서 개최된 CIMAC에서 얀센 등.에 의해 발표된 논문 번호 283 "Lubtronic SIP promise remarkably low wear rates with low CLO consumption"으로부터 참조된다. 또한 SIP 분사에 관해 추가로 개시된 논문은 2001년 함부르크에서 개최된 CIMAC Congress에서 라우리트슨 등 에 의해 발표된 "SWIRL INJECTION LUBRICATION - A NEW TECHNOLOGY TO OBTAIN LOW CYLINDER OIL CONSUMPTION WITHOUT SACRIFICING WEAR RATES"으로부터 참조된다.
바람직하게, 변경된 윤활기를 갖는 엔진의 계속적인 가동으로 인한 총 윤활 소비는, 윤활 시스템을 변경하기 전의 윤활 소비와 동일하거나 더 작다. 높은 분사 빈도는, 최소 오일 소비의 목표를 저해하지 않으므로, 전반적인 결과는 윤활의 낮은 소비라는 환경적 측면을 향상시키지 않으면서 더 좋은 윤활이 야기된다.
일부 실시 예에 있어서, 특히, 알파 루브리케이터에 있어서, 하우징은 윤활유를 포함하는 내부 체적 및 주입 플런저가 후퇴 위치에 있는 경우 내부 체적으로부터 윤활유를 수용하는 내부 체적과 유체 연통되는 유입구 구멍을 포함하는 투입 채널을 포함한다. 유입구 구멍은 후방 구멍 모서리와 전방 구멍 모서리 사이의 구멍 폭을 가지며, 주입 플런저가 전방 구멍 모서리를 통과하는 동안 주입 플런저에 의해 폐쇄되도록 구성되어, 전방 구멍 모서리로부터 주입 플런저의 최대 전방 위치까지 측정된 바와 같은 투입 채널 거리를 따라 주입 플런저에 의한 추가 움직임이 투입 채널 내에 수용된 윤활유를 가압하도록 하고 논리턴 밸브를 통해 윤활유가 배출되도록 한다.
이러한 실시 예에 대한 변경의 옵션 중 하나는, 전방 방향에서 유입구 구멍의 폭을 증가시키는 단계를 포함하는 투입 채널 거리를 줄이는 단계이다. 이러한 경우, 유입구 구멍의 전방 구멍 모서리를 통과하는 주입 플런저의 움직임은 액추에이터 피스톤의 행정 동안 차후에 발생되고, 윤활유가 압축되고 윤활유가 배출되는 투입 채널의 잔여 부분 즉, 투입 채널 거리가 짧아진다.
대체 옵션은, 주입 플런저의 최전방 위치에 가까운 추가 유입구 채널을 제공하는 것이다. 그러면, 단 한번 주입 플런저가 추가 유입구 채널을 통과하여 이동되면 윤활유는 압축되고 배출된다. 이 것은 또한 윤활유가 압축되고 배출되는 투입 채널 거리를 단축시킨다.
대안으로, 추가적일 수 있는, 윤활 시스템의 변경은, 행정 길이를 기존 최소 행정 길이보다 더 짧은 행정 길이로 변경하는 단계에 의해 윤활기를 변경하는 단계; 및 제1 엔진 회전수보다 더 작은 회전수인 제2 엔진 회전수마다 한 번의 분사가 이루어지는 더 높은 분사 빈도에 있고 기존 최소 행정 길이보다 더 짧은 변경된 행정 길이를 갖는 변경된 윤활기로부터 윤활이 이루어지도록 엔진을 가동하는 단계를 포함한다.
일부 예시에 있어서, 특히 알파 루브리케이터에 관해 상기 언급된 바와 같이, 윤활 시스템을 변경하기 전의 윤활기는, 피드백 센서를 포함하고, 피드백 센서는, 분사 단계 동안 적어도 액추에이터 피스톤의 기설정된 최소 변위만큼 긴 행정을 측정하도록 구성되고 최소 변위가 측정되는 경우에 피드백 신호를 제공하도록 구성된다. 제어부는, 적절한 윤활을 승인하는 피드백 신호를 수신하도록 구성된다.
선택적으로, 액추에이터 피스톤은 행정 길이가 적어도 기설정된 최소 변위만큼 긴 경우에 액추에이터 피스톤의 이동 동안 피드백 센서를 통과하도록 이동되는 홈이 제공되며, 이 경우 적절한 윤활을 보장한다. 또한 상기 논의된 바와 같이, 기설정된 최소 변위보다 낮게 행정 길이를 줄이는 것은, 이와 같은 경우의 변경이 적절한 피드백 신호가 부족한 것에서 문제가 있다.
피드백 센서가 변경되기 전의 윤활 시스템에서 적절한 기능을 나타내는 표시기이고, 센서에 의한 적절한 판독값은 액추에이터 피스톤의 기계 부품과 연결되어 있으므로, 제어부로부터 경고 신호 또는 지속적인 오류가 적절하지 않다는 특별한 변경이 필요하다.
이러한 문제들은 전자 신호 에뮬레이터(electronic signal emulator)로부터 대응되는 신호를 중앙 제어부로 공급하는 것으로 해결할 수 있다. 이러한 경우, 피드백 센서로부터 중앙 제어부로 송신되는 부족 신호는, 신호 에뮬레이터로부터 모방된 신호로 대체되어 중앙 제어부가 에뮬레이터로부터 적절한 윤활이라는 신호를 수신한다.
더욱 상세하게 보면, 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 피드백 센서로부터 분리된 피드백 신호 에뮬레이터를 제공하는 단계, 제어부로부터 피드백 센서를 전기적으로 비동조화하는 단계; 및 액추에이터 피스톤이 최소 행정 길이보다 짧고 기설정된 최소 변위보다 짧게 변경된 행정 길이에서 작동됨에도 불구하고 제어부로 적절한 윤활을 모방하도록, 피드백 신호 에뮬레이터로부터 제어부로 모방된 피드백 신호를 공급하는 단계를 포함한다.
잠재적으로, 피드백 센서 또는 에뮬레이터로부터의 신호를 확인하는 중앙 제어부의 기능은 총 윤활 체적을 조정하는 중앙 제어부의 기능과 비동조화된다. 그래서 비록 중앙 제어부가 충분한 행정 길이라는 신호를 에뮬레이터로부터 수신하더라도, 중앙 제어부가 시스템의 결함을 인식하지 않고도 행정 길이 그 자체를 기설정된 최소 변위보다 낮게 줄어들게 할 수 있다.
일부 예시에 있어서, 피드백 센서는, 피드백 센서가 분사 단계 사이의 아이들 단계에서의 위치로부터 액추에이터 피스톤의 변위를 감지하는 경우, 예를 들어 단일 펄스를 갖는 피드백 신호인 제1 형태의 피드백 신호인 피드백 신호를 제공하도록 구성된다. 여기서 피드백 센서는 액추에이터 피스톤이 분사 단계 동안 기설정된 최소 변위에 도달하는 경우에만 예를 들어 두 개의 펄스를 갖는 피드백 신호인 제2 형태의 피드백 신호를 제공하도록 구성된다. 이러한 실시 예에 있어서, 윤활 시스템은 피드백 신호 에뮬레이터가 제어부로 제2 형태의 피드백 신호를 제공하도록 바람직하게 변경되고, 그 결과 이 것은 액추에이터 피스톤의 움직임을 나타내므로 피드백 센서로부터 제1 형태의 피드백 신호를 수신한다. 그러나 피드백 센서로부터 수신되는 신호가 없는 경우, 제어부로 송신되는 신호도 역시 없게 되어, 제어부가 알람을 제공할 수 있다. 반면에 액추에이터 피스톤의 행정이 피드백 센서가 제2 형태의 피드백 신호를 제공하기에 충분히 긴 경우, 에뮬레이터는 제어부로 제2 형태의 피드백 신호를 송신할 수 있다.
선택적으로, 피드백 신호 에뮬레이터는 LED로 형성되어 피드백 센서가 적절한 작업 상태를 시각적으로 검출하는 것을 보장한다.
윤활유의 분사 체적과 피드백 센서로부터의 신호 사이의 비동조화는, 중앙 제어부의 조정을 쉽게 해서 분사 당 윤활유의 비율이 낮지만 높은 분사 주기를 야기한다.
행정 길이를 줄이기 위한 일부 실용적인 방식은 후술하는 개략적인 설계에 따른다.
일부 예시에 있어서, 액추에이터 피스톤의 행정은 전방 끝단 정지부와 후방 끝단 정지부에 의해 형성되고, 전방 끝단 정지부의 위치 또는 후방 끝단 정지부의 위치는, 최소 위치와 최대 위치 사이에서 조정 가능한 조정 기작에 의해서 형성되며, 최소 위치는, 최소 행정 길이를 형성하고, 최대 위치는, 최대 행정 길이를 형성한다. 윤활 시스템은 최소 위치를 변경된 최소 행정 길이를 형성하는 변경된 최소 위치로 변경하는 것에 의해서 변경된다. 예를 들어, 변경된 최소 행정 길이는 기설정된 최소 변위보다 더 짧다.
예를 들어, 전방 끝단 정지부의 위치는, 행정 길이 조정 가능한 스크류의 일 단부에 의해 형성되고, 이는 행정 길이 조정 가능한 스크류의 회전에 의해 행정 길이를 따라 조정 가능하다. 윤활 시스템을 변경하는 방식은, 더 긴 변경된 조정가능한 스크류로 행정 길이 조정가능한 스크류를 교환하는 단계를 포함한다. 대안으로, 행정 길이 조정 가능한 스크류와 액추에이터 피스톤 사이의 공간에서 행정 길이를 조정하도록 재료를 추가함에 따라 효율적으로 스크류를 더 길게 하고 행정 길이를 더 짧게하는 것이 가능하다.
일부 예시에 있어서, 윤활기는, 행정 길이 조정가능한 스크류를 지지하는 스크류 지지부를 갖는 플랜지를 포함한다. 윤활유 시스템을 변경하는 방식은 플랜지를 교체하는 단계 또는 플랜지를 기계 가공함에 따라 플랜지로부터 재료를 제거하는 단계를 포함한다.
액추에이터 피스톤의 행정에 평행한 방향으로 측정하는 경우 플랜지의 길이를 감소시키는 것에 의해서, 스크류 지지부는, 액추에이터 피스톤을 향한 방향으로 배치됨에 따라 행정 길이 조정가능한 스크류에 의해 형성되는 전방 끝단 정지부가 액추에이터 피스톤을 향하는 방향으로 이동하고, 이는 최소 위치를 변경한다.
조정 가능한 스크류가 플랜지의 쓰레드의 회전에 의해 조정가능한 경우, 플랜지의 변경 가능성은, 액추에이터 피스톤을 향한 방향에서 쓰레딩의 길이를 증가시키는 것에 의해 플랜지를 기계 가공하는 것을 나타내고 그럼에 따라 조정 가능한 스크류의 조정 길이가 증가한다. 조정 가능한 스크류가 더 큰 길이로 회전함에 따라 액추에이터 피스톤의 행정 길이는 감소한다.
예를 들어, 전기 모터는, 회전을 위해서 스크류의 단부에 장착된다. 이는, 조정 스크류의 위치가 전동 조정되는 것을 가능하게 하고 결과적으로 행정 길이를 전동 조정되게 한다. 이 것은 모터에 의해서 조정 스크류의 회전으로 분사간 행정 길이를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 모터는, 개선된 제어부에 의해 제어되어 액추에이터 피스톤의 행정이 프로그램될 수 있고 전기적으로 조정되게 할 수 있다.
상기 언급된 내용을 요약하면, 더 빈번한 분사로의 조정은 다음의 조정을 필요로 한다.
1) 분사 당 윤활 체적을 감소하는 것
2) 분사 빈도를 증가시키는 것
3) 피드백 센서로부터의 신호를 가능한 모방하고 이 모방된 신호를 중앙 제어부로 송신하는 것
중앙 제어부의 공급 비율 데이터가 전방 끝단 정지부에 특정하게 수정된 거리로 설정되게 할 수 없는 경우, 공급 비율은 실제 요구되는 공급 비율 (Fdesired)로 오프셋되게 하고 이 값을 변경 후 실제 행정 길이와 변경 전 기존 행정 길이 사이의 비율(R)로 나누도록 함으로써 정확한 값으로 조정할 수 있다. 그러면 중앙 제어부에서 조정된 행정 길이는 Fcontroller=Fdesired/R이 될 것이다.
여기서 R은 행정 길이가 줄어듦에 따라 1보다 더 작음을 주지해야 한다. 예를 들어, 행정 길이가 12mm에서 6mm로 줄어드는 경우, 비율 R은 6/12=0.5이고, 중앙 제어부는 윤활기가 변경되지 않은 기준 상태와 비교하여 이중 공급 비율로 조정되어야만 할 것이다. 예를 들어, 이중 공급 비율은 분사 당 이중 빈도를 달성할 수 있다.
상기에 언급된 바와 같은 방법에 의해 행정 길이를 감소시키는 것은 특별한 상황속에서 약간의 추가 고려가 필요하다. 예를 들어, 실린더 라이너 또는 피스톤이 엔진 실린더에서 변경되는 경우, 짧아진 행정 길이보다 가능한 더 높은 윤활 공급 비율이 요구될 것이다. 높은 공급 체적은 선택적으로 높은 윤활 빈도로 달성된다. 대안으로, 행정 길이는, 예를 들어, 전방 끝단 정지부까지의 거리를 증가시키기 위해서 플랜지와 하우징의 잔여 부분 사이의 공간에 삽입되는 것에 의해서, 제한된 기간동안 확대된다.
제한된 주기 전후로 끝단 정지부가 앞뒤로 이동하는 사실은, 공급 비율 데이터가 중앙 제어부에서 조정되거나 동등한 공급 비율이 상기 언급된대로 중앙 제어부가 특정 공급 비율 Fcontroller=Fdesired/R로 조정되는 경우에 발견되는 것을 요구한다. 이러한 표현은, 또한 비록 스페이서가 기존 최대 값보다 더 많이 행정 길이를 확대하더라도, 제한된 주기 동안 삽입되는 스페이서에게도 유효하다. 전반적인 효과는 중앙 제어부에서의 공급 비율이 실제 분사된 체적과 상이한 값으로 조정될 수 있다는 점이다. 여기서 상이한 값은 기존 행정 길이와 비교하여 수정된 행정 길이에 대한 비율로 주어진다.
선택적으로, 공급 비율과 빈도를 조정하는 동안, 개선된 제어부는, 중앙 제어부와 윤활기 사이에 전기적으로 삽입된다. 개선된 제어부는, 추가 삽입 유닛으로서 바람직하게 제공된다. 개선된 제어부는 중앙 제어부로부터 제어 신호를 수신하며, 여기서 제어 신호는 조정 가능한 스크류에 의해서 행정 길이를 조정하기 위한 잠재 신호 뿐만 아니라 윤활기에 의해서 정확한 분사 타이밍을 위한 타이밍 신호를 포함한다. 중앙 제어부로부터 수신된 신호들을 기반으로, 개선된 제어부는 변경된 타이밍 신호와 변겨오딘 행정 조정 신호를 윤활기로 송신한다. 개선된 제어부가 변경된 행정 길이로 프로그래밍되므로, 중앙 제어부로부터의 신호들은 정확한 타이밍, 빈도 및 윤활기의 행정 길이를 제공하기 위해 필요로 하는 변경된 신호로 변경된다.
잠재적으로, 개선된 제어부는 또한 모방된 피드백 센서 신호를 위한 상기 언급한 에뮬레이터를 포함하고, 중앙 제어부가 적절한 윤활이 부족하다는 것을 표시하는 피드백 센서 신호의 부족을 등록하는 것을 방지하기 위해서 모방된 피드백 센서 신호를 중앙 제어부로 송신한다.
명확히 하기 위해서, "인젝터"의 용어는 윤활유 유입 포트를 포함하고, 실린더 내로 윤활을 위해 그것으로부터 윤활유를 수신하기 위한 윤활유 공급 도관에 유체 연결되는 인젝터 하우징을 포함하는 인젝터 밸브 시스템에도 사용된다. 인젝터는
분사 단계에서 유입구 포트로부터 실린더 내로 윤활유를 분사하기 위해 실린더 내로 연장되는 윤활유 유출구인 노즐 구멍을 갖는 하나의 단일 인젝터 노즐을 더 포함한다. 비록 인젝터가 실린더 벽을 통해 실린더 내로 연장되는 단일 노즐을 포함하더라도, 인젝터가 적절하게 장착된 경우, 노즐 그 자체는 선택적으로, 단일 구멍보다 더 많은 구멍을 가진다. 예를 들어, 다수의 구멍을 가진 노즐은 국제특허출원번호 제WO2012/126480호에 개시되어 있다.
"분사 단계"의 용어는, 인젝터에 의해 실린더 내로 윤활유가 분사되는 동안의 시간에 사용된다. "아이들 단계"의 용어는 분사 단계 사이의 시간에 사용된다. "분사 주기"의 용어는 분사 시퀀스 시작부터 다음 분사 시퀀스가 시작될 때 까지 취해지는 시간에 사용된다. 예를 들어, 분사 단계의 시작에서 다음 분사 단계의 시작까지 측정된 분사 주기의 경우에서 분사 시퀀스는 단일 분사를 포함한다. 분사의 "타이밍"의 용어는, 실린더 내부의 피스톤의 특정 위치에 대해서 인젝터에 의한 분사 단계의 시작을 조정하는 것에 사용된다. 분사의 "빈도"의 용어는, 엔진의 1 회전 당 인젝터에 의한 반복된 분사의 수에 사용된다. 만약 빈도가 단일하면, 일 회전당 한 번의 분사가 있다. 만약 빈도가 1/2라면, 이 회전당 한 번의 분사가 있다. 이 용어는 상기 종래의 기술에서 언급된 것과 동일 선상에 있다.
예를 들어, 각각의 인젝터들은, 유출구 밸브 시스템을 포함하며, 유출구 밸브 시스템은 노즐에 있고, 유출구 밸브 시스템에서 기설정된 제한값 위로 올라가는 압력에 따라 분사 단계 동안 노즐 구멍으로 윤활유가 흐르도록 개방되고, 분사 단계 후에 유출구 밸브 시스템을 폐쇄하도록 구성된다. 유출구 밸브 시스템은 실린더로부터 배압을 위해 폐쇄되고 또한 유출구 밸브가 개방되지 않는 한 윤활유가 실린더로 유입되는 것을 방지한다.
예를 들어, 유출구 밸브 시스템은, 유출구 논리턴 밸브를 포함한다. 유출구 논리턴 밸브에 있어서, 유출구 밸브 부재, 예를 들어, 볼, 타원체(ellipsoid), 평판 또는 실린더는, 유출구 밸브 스프링에 의해 유출구 밸브 시트에 대해 프리-스트레스 된다. 유출구 밸브 시스템의 흐름 챔버 상류에서 가압된 윤활유가 제공됨에 따라, 스프링의 프리-스트레스 힘은 윤활유 압력에 의해 상쇄되고, 만약 압력이 스프링 압력보다 높으면, 유출구 밸브 부재는 유출구 밸브 시트로부터 변위되고 유출구 논리턴 밸브는 실린더 내로 노즐 구멍을 통해 윤활유가 분사되도록 개방된다. 예를 들어, 유출구 밸브 스프링은 비록 반대의 이동이 가능하더라도 노즐 구멍으로부터 멀어지는 방향으로 밸브 부재 상에 작용한다.
예를 들어, 중앙 제어부 또는 개선된 제어부 또는 둘 모두 전기적으로 유선 또는 무선 연결 방식으로 컴퓨터에 연결되고, 여기서 컴퓨터는, 실제 상태와 엔진의 움직임의 매개 변수를 관찰하여, 윤활유의 분사 타이밍과 분사량이 매개 변수에 기초하여 작동되도록 구성되는 형태이다.
선택적으로, 인젝터는 실린더의 소기 공기 내로 윤활유의 분무를 제공하도록 구성되는 SIP 인젝터이다. 오일의 박무로도 불리우는 미세한 액적의 분무는, SIP 윤활에서 중요하고, 여기서 윤활유의 분무는, 피스톤이 상사점(TDC)을 향해 이동하여 인젝터를 통과하기 전에 실린더 내의 소기 공기로 인젝터에 의해 반복적으로 분사된다. 소기 공기에 있어서, 미세화된 액적은, 상사점을 향해 소기 공기가 소용돌이치며 움직이므로 상사점을 향한 방향으로 이동함에 따라 실린더 벽에 확산되어 분포된다.
이러한 SIP 분사용 인젝터의 예시는 국제 특허공개번호 제WO2012/126473호에 개시된다. 전자 밸브를 갖는 SIP 인젝터를 위한 추가적 선택은, 덴마크 특허 출원번호 제DK2017 70936호 및 제DK2017 70940호에서 확인할 수 있다.
예를 들어, 인젝터는 0.1mm 내지 1mm 사이, 예를 들어, 0.2mm 내지 0.5mm 사이의 노즐 구멍을 갖는 노즐을 포함하며, 인젝터는 오일의 박무(mist of oil)로 불리우는 미세한 액적의 분무를 분사하도록 구성된다.
미세한 액적의 분무는 노즐에서 윤활 인젝터 내의 높은 압력으로 압축된 윤활유에 의해 기인한다. 압력은 10 바아(bar)보다 높고, 이 높은 압력의 분사를 위해 일반적으로 20 바아 내지 120 바아 사이이다. 예를 들어, 30 바아 내지 80 바아 사이의 간격이고 선택적으로 35 바아 내지 60 바아 사이의 간격이다. 분사 시간은 짧고 일반적으로 5 내지 30 밀리초(msec) 정도이다. 그러나, 분사 시간은 1 밀리초로 심지어 1밀리초보다 적게, 예를 들어 0.1밀리초로 낮추도록 조정될 수 있다.
또한 점도성은 미세화에 영향을 준다. 선박용 엔진에서 사용되는 윤활제는 일반적으로 섭씨 40도에서 대략 220 cSt 및 섭씨 100도에서 대략 20cSt의 전형적인 운동학적 점도를 가지며, 이는 202 내지 37mPas의 동적 점도로 해석된다. 유용한 윤활제의 예시는, 고성능의 선박용 디젤 엔진 실린더 오일 엑손 모빌 사의 모빌가드 560VS(marine diesel engine cylinder oil ExxonMobil® Mobilgard™ 560VS)이 있다. 선박용 엔진에 유용한 다른 윤활제는 다른 모빌가드 오일(Mobilgard™ oils) 뿐만 아니라 카스트롤 실테크 오일(Castrol® Cyltech oils)도 있다. 선박용 엔진에 보통 사용되는 윤활제는 섭씨 40도 내지 100도의 범위에서 점도 프로파일과 매우 동일하고, 미세화 모두에,예를 들어 0.1 밀리미터 내지 0.8 밀리미터의 노즐 구멍 지름을 가지는 경우에 유용하며, 윤활제는 구멍에서 30 내지 80 바아의 압력을 갖고 섭씨 30도 내지 100도 또는 섭씨 40도 내지 100도의 범위의 온도를 가진다. 또한, 이 주제에 관해 개시된 논문인 Rathesan Ravendran, Peter Jensen, Jesper de Claville Christiansen, Benny Endelt, Erik Appel Jensen에 의해 2017년도에 저술된 "2행정 선박용 엔진에서 사용되는 윤활 오일의 유동학적 거동", Industrial Lubrication and Tribology, Vol. 69 Issue: 5, pp.750-753, https://doi.org/10.1108/ILT-03-2016-0075를 참조 바란다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명될 것이다.
도 1은 인터넷 사이트 "http://www.mariness.co.kr/02_business/Doosan%20Retrofit%20Service.pdf?PHPSESSID=fd56da9de6eaca2f1f446512e84fcf69"에 공개된 알파 제어부의 도면을 다시 작성하여 도시한 도이다.
도 2는 엔진의 실린더의 일부분을 도시한 도이다.
도 3a는 변경 전의 윤활기의 예시를 도시하며, 도 3b는 유입구 구멍 주위의 윤활기의 일부분을 확대한 것을 도시하며, 도 3c는 유입구 구멍을 폭이 더 크게 변경한 도 3b의 윤활기 섹션을 도시한 도이다.
도 4는 윤활유가 배출되는 논리턴 밸브에 근접한 새로운 유입구 구멍이 제공되도록 변경한 도 3a에 대해 변경한 것을 도시한 도이다.
도 5는 조정 가능한 스크류의 길이를 증가시키도록 변경한 윤활기의 예시를 도시한 도이다.
도 6은 도 3a에 도시된 스페이서가 제거되고 윤활기가 기계 가공에 의해 변경된 윤활기의 예시를 도시한 도이다.
도 7은 제어부와 윤활기 사이에 전기적으로 삽입된 개선된 제어부를 갖는 대체 실시 예를 도시한 도이다.
도 1은 인터넷 사이트 "http://www.mariness.co.kr/02_business/Doosan%20Retrofit%20Service.pdf?PHPSESSID=fd56da9de6eaca2f1f446512e84fcf69"에 공개된 알파 제어부의 도면을 다시 작성하여 도시한 도이다.
본 명세서에 기술된 바와 같은 방법을 위해서, 이 도면의 알파 루브리케이터는 변경된 윤활기의 구체적인 실시 예로서 수행된다. 따라서, 도입부에 주어진 설명은 상기의 변경을 설명하는데 동일하게 잘 적용된다.
도 2는 대형 저속 2행정 엔진, 예를 들어 선박용 디젤 엔진의 실린더의 절반을 도시한 도이다. 실린더(1)는 실린더 벽(3)의 내측에 있는 실린더 라이너(2)를 포함한다. 실린더 벽(3) 내측에는, 실린더(1) 내로 윤활유의 분사를 위한 복수의 인젝터(4)가 제공된다.
도시된 바와 같이, 인젝터(4)는 엄격하게 요구되는 것은 아니지만, 인접한 인젝터들(4) 사이에서 동일한 각거리를 가지는 원을 따라 분포된다. 또한 원을 따른 배치는, 필수적인 것은 아니며, 축방향으로 이격되는 인젝터들의 배치, 예를 들어, 두 번째 인젝터 마다 인접한 인젝터에 대해 피스톤의 상사점(TDC)의 방향으로 이격되는 배치 또한 가능하다.
도시된 바와 같이, 인젝터(4)는 윤활유 공급 라인(9)을 통해 윤활기(11)로부터 가압된 윤활유를 수용한다. 공급된 오일은 일반적으로 특정 온도로, 예를 들어, 40도 내지 60도로 가열된다. 윤활기(11)는, 엔진의 실린더(1)의 피스톤 운동과 동기화되어, 정밀하게 시간 설정된 펄스로 인젝터(4)로 압축된 윤활유를 공급한다. 윤활기(11)에 의한 윤활은 제어부(12)를 통해 제어된다. 동기화를 위해서, 제어부(12)는, 실린더 내의 피스톤의 움직임을 드러내는 크랭크축의 움직임, 부하, 속도를 포함하는 엔진의 실제 움직임과 실제 상태에 대한 매개변수들을 관찰한다.
각각의 인젝터(4)들은 실린더(1) 내에서 고압 하에 윤활유가 분사되는, 예를 들어, SIP 분사용 소형 방울(7)을 갖는 미세 분무(8)로서 또는 간소화 제트의 형태로 분사되는 노즐 구멍(5')을 갖는 노즐(5)을 포함한다.
SIP 분사의 예시로서, 노즐 구멍은 0.1 밀리미터 내지 0.8밀리미터 사이의 지름, 예를 들어 0.2 밀리미터 내지 0.5밀리미터 사이의 지름을 가지며, 이는 10 내지 120 바아 예를 들어 20 내지 100 바아 또는 20 내지 120바아, 선택적으로는 30 내지 80 바아 또는 심지어 50 내지 80 바아의 압력에서 또는 심지어 120 바아보다 더 높은 압력에서, 윤활제를 미세 분무(8) 내로 미세화시키며, 이는 윤활제의 간소화 제트 분무와 대비된다. 실린더(1) 내의 소기되는 공기의 소용돌이(10)는 실린더 라이너(2)에 대해 분무(8)를 이송하고 가압하여, 실린더 라이너(2) 상의 윤활 오일의 균일한 분배가 달성되도록 한다.
선택적으로, 실린더 라이너(2)는 인젝터(4)로부터 분무(8) 또는 제트 분무를 위한 적절한 공간을 제공하는 자유 배출(free out; 6)을 제공한다.
윤활기(11)는 오일 펌프를 포함하는, 윤활유 공급기(15)로부터 윤활유를 수용하기 위한 공급 도관(14) 및 윤활유를, 일반적으로는 오일 저장소로, 선택적으로는 윤활유 재순환을 위해 복귀시키기 위한 복귀 도관(13)과 연결된다. 공급 도관(14) 내의 윤활제 압력은 복귀 도관(13) 내의 압력보다 높고, 예를 들어 적어도 두 배 더 높다. 윤활유 공급 도관(14)은 또한 액추에이터 피스톤을 구동하는 것 뿐만 아니라 윤활용 윤활유를 공급하는데 사용된다.
도 3a는 변경 전의 윤활기(11)의 예를 도시한다. 도면 부호는 도 1의 변경된 종래의 윤활기와 동일하게 설정된다.
도 3b는 주입 플런저(119)를 갖는 투입 채널(115)용 유입구 구멍(113) 주위의 윤활기(11)의 부분을 확대한 도이다. 유입구 구멍(113)은 전방 구멍 모서리(113a)와 후방 구멍 모서리(113b)를 포함하며, 이는 구멍(113)의 폭을 공통적으로 형성한다.
도 3c는 폭이 커지도록 유입구 구멍(113)이 변경된 도 3b의 윤활기 섹션을 도시한 도이며, 이는 전방 구멍 모서리(113a)와 후방 구멍 모서리(113b) 사이의 거리가 증가된 것을 가장 잘 도시한다.
도 4는 투입 채널(115)의 전방 단부에 가까이에 있는 대응되는 새로운 전방 구멍 모서리(113a')와 새로운 후방 구멍 모서리(113b')를 갖는 새로운 유입구 구멍(113')이 제공된 도 3a 및 도 3b를 변경하여, 변경전의 윤활기(11) 대비 투입 채널의 거리가 줄어든 것을 나타낸 것을 도시한 도이다.
도 5는 조정 가능한 스크류(121)를 더 길게 변경한 윤활기(11)의 예시를 도시한 도이다. 이러한 예시에서, 조정 가능한 스크류(121)의 중간 섹션(121A)은 더 길어진다. 더 길어진 조정 가능한 스크류는 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이(112)를 감소시킨다.
도 6은 도 3a에 도시된 스페이서(122)가 제거되고 조정 가능한 스크류(121)가 액추에이터 피스톤(123)에 더 가깝게 움직여 행정 길이(112)가 줄어들도록 하기 위해서 쓰레딩(110)의 길이가 증가하게 기계 가공을 통해 윤활기 플랜지(107)를 제거하도록 변경한 윤활기(11)의 예시를 도시한다.
조정 가능한 스크류(121)에 의해 행정 길이가 다양하게 조정되는 것은, 개선된 제어부(19)에 의해 제어되고 윤활기의 단부 캡에 장착된 모터, 예를 들어 DC 모터로 조정 가능한 스크류(121)를 가동하는 것으로 수행될 수 있다. 이 것은 예를 들어 개선된 제어부(16)에 의해 행정 길이의 전기적 조절을 허용할 수 있다. 이는, 예를 들어, 엔진의 가동 매개변수에 기반하여, 분사 사이에서 행정 길이를 조정할 가능성을 열어둔다.
도 7은 개선된 제어부(16)가 제어부(12)와 윤활기(11) 사이에 전기적으로 삽입된 대체 실시 예를 도시한 도이다.
개선된 제어부(16)는, 공급률과 공급 빈도를 조정하는데 사용된다. 이 개선된 제어부는, 제어부(12)로부터 윤활기(11)에 의한 분사의 정확한 타이밍에 대한 타이밍 신호와 조정 가능한 스크류에 의한 행정 길이를 조정하기 위한 잠재 신호를 포함하는, 제어 신호를 수신한다. 제어부(12)로부터 수신된 신호에 기반하여, 개선된 제어부(16)는, 윤활기(11)로 변경된 타이밍 신호와 변경된 행정 조정 신호를 보낸다. 개선된 제어부(16)가 변경된 행정 길이로 프로그래밍되면, 제어부(12)로부터의 신호는, 정확한 타이밍, 빈도 및 윤활기(11)의 행정 길이를 제공하기 위해서, 필요에 따라 변경된 신호로 변환된다.
윤활기(11)가 도 1 및 도 3a에 도시된 바와 같이 피드백 센서(120)를 포함하는 경우, 개선된 제어부(16)는, 또한 모방된 피드백 센서 신호들을 위한 신호 에뮬레이터를 포함하고, 제어부(12)가 적절한 윤활이 부족하다는 것을 표시하는 피드백 센서 신호의 결핍이 등록되는 것을 피하기 위해서 모방된 피드백 센서 신호들을 제어부(12)로 보낸다.
도 3a를 참고하면, 액추에이터 피스톤(123)은 두 개의 홈들(111A, 111)을 포함한다는 것이 관찰된다. 액추에이터 피스톤이 움직이면, 제1 홈(111A)은 피드백 센서(120)가 피드백 신호로 제1 펄스를 발생시키도록 야기할 것이다. 만약 행정(112)이 또한 제2 홈(111)이 피드백 센서를 통과하도록 이동하기에 충분히 길어야만, 추가 펄스가 피드백 신호로 발생한다. 종래의 시스템에서는, 만약 행정(112)이 두 개의 홈들(111A, 111)이 피드백 센서(120)를 통과하도록 움직이기에 충분히 긴 경우, 제어부(12)가 피드백 센서(120)로부터 피드백 신호에 이중 펄스를 수신할 수 있다. 이중 펄스를 갖는 피드백 신호의 경우에만, 종래의 제어부(12)는 적절한 윤활에 대한 표시로서 읽을 수 있다. 상기 예시에서 언급한 바와 같이, 변경된 윤활 시스템에서의 감소된 행정 피드백 센서(120)가 길이는 오직 단일 펄스를 제공하도록 야기한다. 이러한 단일 신호는 개선된 제어부(16)에 의해 수신되고, 액추에이터 피스톤(123)이 분사를 위해 이동되고 적절한 윤활을 위한 신호로 수신하는 것으로 인식된다. 기존 제어부(12)로 정확한 신호를 모방하기 위해서, 개선된 제어부(16)의 에뮬레이터는 모방된 이중 펄스 신호를 생성하고 제어부(12)가 승인하기에 너무 짧은 행정(112)으로 인한 경고 신호를 제어부(12)가 발생시키는 것을 피하기 위해 제어부(12)로 모방된 이중 신호를 전송한다.
따라서, 개선된 제어부는 후술하는 옵션들을 갖는 피드백 신호를 수신할 가능성이 있다.
1) 오직 단일 신호 - 액추에이터 피스톤(123)이 이동되지만 먼저 개선된 윤활 시스템의 행정 길이보다 짧음을 표시 - 윤활이 적절하게 되었음을 제어부(12)로 모방하기 위해서 개선된 제어부(16)가 모방된 이중 펄스 신호를 제어부(12)로 보냄
2) 이중 신호 - 먼저 개선된 윤활 시스템의 행정 길이만큼 적어도 더 많이 움직이는 것을 표시 - 윤활이 적절하게 되었음을 제어부(12)로 모방하기 위해서 개선된 제어부(16)가 모방된 이중 펄스 신호를 제어부(12)로 보냄
3) 펄스 신호 없음 - 액추에이터 피스톤이 이동하지 않거나 피드백 센서에 결함이 있음을 표시 - 경고 상태를 야기하기 위해서 개선된 제어부가 모방된 신호를 제어부로 보내지 않음. 후자는 이러한 상황에서 경고 신호를 야기하는 개선된 제어부 자체의 옵션에 의해 추가 지원될 수 있다. 이러한 경고 신호는 시각 신호 및/또는 청각 신호일 수 있다. 예를 들어, 깜빡이는 불빛(flashing lights), 감시 컴퓨터 인터페이스 상의 경고 메시지 및 경고음 등이 있다.
상기 언급한 SIP 분사에 대한 특허 출원은, 본 명세서에 참고된다.
1: 실린더 2: 실린더 라이너
3: 실린더 벽 4: 인젝터
5: 노즐 5' 노즐 구멍
6: 자유 배출 7: 소형 방울
8: 미세 분무 9: 윤활유 공급 라인
11: 윤활기 12: 제어부
13: 복귀 도관 14: 공급 도관
15: 윤활유 공급기 16: 개선된 제어부
19: 제어부 100: 알파 루브리케이터
101: 하우징 102: 논리턴 밸브
103: 파이프 104: 후방 끝단 정지부
105: 전방 끝단 정지부 106: 끝단 캡
107: 윤활기 플랜지 108: 체적
109: 스프링 110: 쓰레딩
111, 111A: 홈 112: 행정 길이
113: 유입구 구멍 113a: 전방 구멍 모서리
113b: 후방 구성 모서리 114: 내부 체적
115: 투입 채널 116: 솔레노이드 밸브
119: 주입 플런저 120: 피드백 센서
121: 조정 가능한 스크류 121A: 중간 섹션
122: 스페이서 123: 액추에이터 피스톤

Claims (18)

  1. 엔진은, 내부에서 왕복동 피스톤을 갖고, 분사 단계 동안 둘레 상의 다양한 위치에 실린더(1) 내로 윤활유를 주입하기 위한 실린더(1) 둘레를 따라 분포되는 복수의 윤활유 인젝터(4)를 갖는 실린더(1)를 포함하고, 상기 엔진은 분사 단계에서 인젝터(4)로 윤활유를 제공하기 위한 윤활 시스템을 더 포함하고;
    상기 윤활 시스템은, 분사 단계에서 윤활유 공급 도관(9)을 통해 각각의 인젝터로 압축된 윤활유를 제공하기 위한 윤활유 공급 도관(9)에 의해 각각의 인젝터와 배관 연결된 윤활기(11)를 포함하고;
    상기 윤활기(11)는, 유압 구동 액추에이터 피스톤(123)이 행정 길이를 따라 왕복 운동하도록 배치되는 하우징(101)을 포함하는 형태이고, 상기 윤활기(11)는, 최소 행정 길이와 최대 행정 길이 사이에서만 왕복 유압 구동 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이를 다양하게 조정하도록 구성되는 행정 길이(112)를 조정하는 기작(110)을 더 포함하고;
    상기 윤활기(11)는, 대응되는 투입 채널(115)에 미끄러짐 가능하게 배치되는 복수의 주입 플런저(119)를 더 포함하고, 주입 플런저(119)는, 액추에이터 피스톤(123)과 결합되어, 행정 길이 너머로 액추에이터 피스톤(123)에 의해 이동되도록 하고, 결과적으로서, 엔진 실린더(1) 내로 윤활유의 분사를 위해, 투입 채널(115)로부터 논리턴 밸브(102)를 통해 그리고 공급 도관(9)을 통해 인젝터(4)로 압축된 윤활유를 배출하는 투입 채널 거리 너머로 투입 채널(115) 내의 윤활유가 가압되도록 하며, 상기 투입 채널 거리는, 분사 단계 동안 투입 채널(115)로부터 배출된 윤활유의 체적을 형성하고; 상기 투입 채널 거리는 액추에이터 피스톤(123)의 최소 행정 거리와 최대 행정 거리 사이의 행정 거리를 조정하는 것에 의해서 최소 투입 채널 거리와 최대 투입 채널 거리 사이에서 조정가능하며;
    윤활기(11)는, 액추에이터 피스톤(123) 상에서 작용하는 유체 압력 레벨들 사이에서 전환을 야기하여 전환된 압력 레벨에 의해 상호간에 액추에이터 피스톤(123)이 유압으로 구동되도록 하기 위해 배치되는 전자 밸브를 포함하고;
    상기 윤활 시스템은, 제어부로부터 전자 밸브(116)로 전송된 대응되는 전기 신호에 의해서 분사 단계 동안 전환되는 타이밍을 제어하기 위해 전자 밸브(116)와 전기적으로 연결되는 제어부(12)를 포함하고;
    방법은:
    최초 엔진 회전수 각각에 대해 윤활유 인젝터(4)를 통해 한 번의 분사하는, 제어부(12)의 제어 하에 윤활기(11)로부터 윤활되도록 엔진을 가동하는 단계;
    윤활 시스템의 변경을 위해 엔진 작동을 중지하는 단계;
    윤활 시스템을 변경하는 단계;
    변경된 윤활 시스템으로 엔진을 계속해서 가동하는 단계;를 포함하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법에 있어서,
    상기 윤활 시스템의 변경은, 최소 투입 채널 거리보다 더 짧게 투입 채널 거리를 줄여서 윤활기(11)를 변경하는 단계와 두 번째 엔진 회전수 각각에 대해 한번의 분사 단계를 갖는 분사 빈도보다 더 많은 빈도에서 변경된 윤활기(11)로부터 윤활이 되도록 엔진을 가동하는 단계를 포함하고, 두 번째 엔진 회전수는, 최초 엔진 회전수보다 더 작고, 감소된 투입 채널 거리와 분사 단계 당 투입 채널(115)로부터 배출되는 윤활유의 대응되게 감소된 체적을 갖는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 방법은, 엔진의 계속된 가동에서 총 윤활유 소비를
    윤활 시스템을 변경하기 전의 윤활유 소비보다 적거나 또는 동일하게 윤활기를 변경하도록 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하우징은, 윤활유를 포함하는 내부 체적(114)을 포함하고, 상기 투입 채널(115)은, 주입 플런저(119)가 후퇴 위치에 있는 경우 내부 체적(114)으로부터 윤활유를 수용하기 위해 내부 체적(114)과 유체 연통되는 유입구 구멍(113)을 포함하고, 상기 유입구 구멍(113)은 후방 구멍 모서리와 전방 구멍 모서리 사이의 구멍 폭을 가지며, 주입 플런저(119)가 전방 구멍 모서리를 통과하는 동작 동안 주입 플런저(119)에 의해 폐쇄되어, 전방 구멍 모서리로부터 주입 플런저(119)의 최전방 위치까지 측정된 투입 채널 거리를 따라 주입 플런저(119)에 의한 추가 동작이 투입 채널(115) 내에 수용된 윤활유를 가압하고 논리턴 밸브(102)를 통해 수용된 윤활유를 배출하도록 구성되며, 투입 채널 거리를 감소시키는 단계는, 전방 방향에서 유입구 구멍(113)의 폭을 줄이는 단계 또는 주입 플런저(119)의 최전방 위치에 가까운 추가 유입 채널을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 투입 채널 거리를 감소시키는 단계는, 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이를 최소 행정 길이보다 더 작게 변경하는 단계 및 최소 행정 길이보다 더 작은 변경된 행정 길이를 갖는 변경된 윤활기로부터 윤활이 구동되도록 엔진을 가동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 윤활 시스템을 변경하기 전의 윤활기(11)는, 분사 단계 동안 액추에이터 피스톤(123)의 기설정된 최소 변위를 측정하고, 최소 변위가 측정된 경우에 피드백 신호를 제공하도록 구성된 피드백 센서를 포함하고; 상기 제어부(11)는, 적절한 윤활을 확인하는 피드백 신호를 수신하도록 구성되고; 상기 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 피드백 센서로부터 분리된 피드백 신호 에뮬레이터(emulator;16)를 제공하는 단계, 제어부(12)로부터 피드백 센서를 전기적으로 비동조화하는 단계 및 액추에이터 피스톤(123)이 최소 행정 길이보다 더 작고 기설정된 최소 변위보다 더 작은 변경된 행정 길이에서 작동됨에도 불구하고, 제어부(12)에 적절한 윤활을 모방하기 위해 피드백 신호 에뮬레이터(16)로부터 제어부(12)로 모방된 피드백 신호를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 액추에이터 피스톤(123)의 행정은, 전방 끝단 정지부(105)와 후방 끝단 정지부(101)에 의해 형성되고, 전방 끝단 정지부(105) 또는 후방 끝단 정지부(101)의 위치는, 최소 위치와 최대 위치 사이에서 조정 가능한 조정 기작에 의해 형성되고, 상기 최소 위치는, 최소 행정 길이를 형성하고, 상기 최대 위치는, 최대 행정 길이를 형성하고, 상기 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 변경된 최소 행정 길이를 형성하는 변경된 위치로 최소 위치를 변경하는 단게를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 전방 끝단 정지부의 위치는, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)의 회전에 의해서 행정 길이(112)를 따라 조정 가능한, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)의 일단부에 의해 형성되고,상기 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 더 길게 변경된 조정 가능한 스크류(121)로 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)를 교환하는 단계 또는 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)와 액추에이터 피스톤(123) 사이의 공간을 조정한 행정 길이로 재료를 추가하여 행정 길이(112)를 줄이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 전방 끝단 정지부의 위치는, 스크류의 회전에 의해서 행정 길이를 따라 조정 가능한, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)의 일단에 의해 형성되고; 윤활기는, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)를 지지하는 스크류 지지부를 갖는 플랜지(107)를 포함하고; 상기 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 플랜지(107)를 교환하는 단계 또는 플랜지(107)를 가공하여 플랜지(107)로부터 재료를 제거하는 단계를 포함하고, 그로 인해 액추에이터 피스톤(123)을 향해 상기 스크류 지지부를 위치시키는 단계 및 최소 위치 변경을 위해 액추에이터 피스톤(123)을 향해 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)에 의해 정의된 전방 끝단 정지부(105)를 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 조정 가능한 스크류(121)는, 플랜지(107)의 쓰레드(thread; 110)에서 회전함에 따라 조정 가능하고, 플랜지(107)를 기계 가공하여 변경하는 것은, 조정 가능한 스크류(121)의 조정 길이를 증가시키기 위해 액추에이터 피스톤(123)을 향하는 방향에서 쓰레딩(110)의 길이를 증가시키는 것을 나타내고, 상기 방법은, 쓰레딩(110)의 조정 가능한 스크류(121)의 회전에 의해서 액추에이터 피스톤(123)에 더 가깝게 조정 가능한 스크류(121)를 이동시킴에 따라 행정 길이(112)가 줄어드는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 전기 모터는 조정 가능한 스크류(121) 상에 장착되고, 상기 방법은, 모터에 의한 조정 가능한 스크류(121)의 회전에 의해 분사 간에 행정 길이(112)를 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 변경하기 전의 윤활 인젝터는, 분사 오일 퀼(inject oil quills)의 형태이거나 간소화 윤활 제트의 형태이고, 상기 방법은, 윤활 인젝터를 SIP 형태의 인젝터(4)로 교환하는 단계, SIP 인젝터에 의해 윤활유 분사가 되도록 엔진을 계속해서 가동하는 단계 및 실린더 내부의 소기 공기 소용돌이 내로 윤활유의 미세한 액적의 분무를 분사하는 단계를 포함하고, 상기 SIP 인젝터로부터의 윤활유의 압력은, 20 바아(bar) 내지 120 바아(bar) 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하는 방법.
  12. 엔진은 내부에서 왕복동 피스톤을 갖고 분사 단계 동안 둘레 상의 다양한 위치에 실린더(1) 내로 윤활제를 분사하기 위한 실린더(1) 둘레를 따라 분포되는 복수의 윤활유 인젝터(4)를 갖는 실린더(1)를 포함하는 형태이고, 윤활 시스템은 분사 단계에서 인젝터로 윤활유를 제공하도록 구성되고;
    상기 윤활 시스템은, 분사 단계에서 윤활유 공급 도관(9)을 통해 각각의 인젝터로 압축된 윤활유를 제공하고 윤활유 공급 도관(9)에 의해 각각의 인젝터와 배관 연결된 연결부를 갖는 윤활기(11)를 포함하고;
    상기 윤활기(11)는, 유압 구동 액추에이터 피스톤(123)이 행정 길이를 따라 왕복 운동하도록 배치되는 하우징(101)을 포함하는 형태이고, 상기 윤활기(11)는, 최소 행정 길이와 최대 행정 길이 사이에서만 왕복 유압 구동 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이를 다양하게 조정하도록 구성되는 행정 길이 조정 기작을더 포함하고;
    상기 윤활기는, 대응되는 투입 채널(115)에 미끄러짐 가능하게 배치되는 복수의 주입 플런저(119)를 더 포함하고, 주입 플런저(119)는, 액추에이터 피스톤(123)과 결합되어, 행정 길이 너머로 액추에이터 피스톤(123)에 의해 이동되도록 하고, 결과적으로서, 엔진 실린더(1) 내로 윤활유의 분사를 위해, 투입 채널(115)로부터 논리턴 밸브(102)를 통해 그리고 공급 도관(9)을 통해 인젝터(4)로 압축된 윤활유를 배출하는 투입 채널 거리 너머로 투입 채널(115) 내의 윤활유가 가압되도록 하며, 상기 투입 채널 거리는, 분사 단계 동안 투입 채널(115)로부터 배출된 윤활유의 체적을 형성하고; 상기 투입 채널 거리는 액추에이터 피스톤(123)의 최소 행정 거리와 최대 행정 거리 사이의 행정 거리를 조정하는 것에 의해서 최소 투입 채널 거리와 최대 투입 채널 거리 사이에서 조정가능하며;
    윤활기(11)는, 액추에이터 피스톤(123) 상에서 작용하는 유체 압력 레벨들 사이에서 전환을 야기하여 전환된 압력 레벨에 의해 상호간에 액추에이터 피스톤(123)이 유압으로 구동되도록 하기 위해 배치되는 전자 밸브(116)를 포함하고;
    상기 윤활 시스템은, 제어부로부터 전자 밸브(116)로 전송된 대응되는 전기 신호에 의해서 분사 단계 동안 전환되는 타이밍을 제어하기 위해 전자 밸브(116)와 전기적으로 연결되는 제어부(12)를 포함하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법에 있어서,
    상기 방법은, 최소 투입 채널 거리보다 더 짧게 투입 채널 거리를 줄여서 윤활기(11)를 변경하는 것에 의해 상기 윤활 시스템을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 투입 채널 거리를 줄이는 단계는, 액추에이터 피스톤(123)의 행정 길이를 최소 행정 길이보다 더 짧게 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 윤활 시스템의 변경 전 윤활기(11)는, 분사 단계 동안 액추에이터 피스톤(123)의 기설정된 최소 변위를 측정하도록 구성되고, 최소 변위가 측정된 경우 피드백 신호를 제공하도록 구성된 피드백 센서(120)를 포함하고, 제어부(11)는, 적절한 윤활을 승인하는 피드백 신호를 수신하도록 구성되고, 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 피드백 센서와 분리된 피드백 신호 에뮬레이터(16)를 제공하는 단계, 제어부(12)로부터 피드백 센서(120)를 전기적으로 비동조화하는 단계 및 액추에이터 피스톤(123)이 최소 행정 길이보다 더 작고 기설정된 최소 변위보다 더 작은 변경된 행정 길이에서 작동됨에도 불구하고, 제어부(12)에 적절한 윤활을 모방하기 위해 피드백 신호 에뮬레이터(16)로부터 제어부(12)로 모방된 피드백 신호를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  15. 제 13 항에 있어서, 피드백 센서(120)는, 피드백 센서(120)가 분사 단계 사이의 아이들 단계(idle phase)의 위치로부터 액추에이터 피스톤(123)의 변위를 측정하는 경우, 피드백 신호의 제1 형태로 피드백 신호를 제공하도록 구성되고, 피드백 센서(120)는, 액추에이터 피스톤이 분사 단계 동안 기설정된 최소 변위에 도달하는 경우에만 피드백 신호의 제2 형태를 제공하고, 피드백 신호 에뮬레이터(16)가 제어부(12)로 모방된 피드백 신호의 제2 형태를 제공하여 결과적으로 피드백 센서(120)로부터 신호의 제1 형태를 수신하지만 피드백 센서(120)로부터 아무 신호도 받지 않는 경우에는 그렇지 않는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 액추에이터 피스톤(123)의 행정은 전방 끝단 정지부(105)와 후방 끝단 정지부(101)에 의해서 형성되고, 전방 끝단 정지부(105) 또는 후방 끝단 정지부(101)의 위치는, 최소 위치와 최대 위치 사이에서 조정 가능한 조정 기작에 의해 형성되고, 최소 위치는 최소 행정 길이를 형성하고, 최대 위치는, 최대 행정 길이를 형성하고, 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 변경된 최소 행정 길이를 형성한 변경된 위치로 최소 위치를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 전방 끝단 정지부의 위치는, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)의 회전에 의해서 행정 길이(112)를 따라 조정 가능한, 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)의 일단에 의해 형성되고; 윤활 시스템을 변경하는 단계는, 더 길게 변경된 조정 가능한 스크류(121)로 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)를 교환하는 단계 또는 행정 길이 조정 가능한 스크류(121)와 액추에이터 피스톤(123) 사이의 공간을 조정한 행정 길이로 재료를 추가하여 행정 길이(112)를 줄이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.
  18. 제 13 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징은, 윤활유를 포함하는 내부 체적(114)을 포함하고, 상기 투입 채널(115)은, 주입 플런저(119)가 후퇴 위치에 있는 경우 내부 체적(114)으로부터 윤활유를 수용하기 위해 내부 체적(114)과 유체 연통되는 유입구 구멍(113)을 포함하고, 상기 유입구 구멍(113)은 후방 구멍 모서리(113b)와 전방 구멍 모서리(113a) 사이의 구멍 폭을 가지며, 주입 플런저(119)가 전방 구멍 모서리를 통과하는 동작 동안 주입 플런저(119)에 의해 폐쇄되어, 전방 구멍 모서리로부터 주입 플런저(119)의 최전방 위치까지 측정된 투입 채널 거리를 따라 주입 플런저(119)에 의한 추가 동작이 투입 채널(115) 내에 수용된 윤활유를 가압하고 논리턴 밸브(102)를 통해 수용된 윤활유를 배출하도록 구성되며, 투입 채널 거리를 감소시키는 단계는, 전방 방향에서 유입구 구멍(113)의 폭을 줄이는 단계 또는 주입 플런저(119)의 최전방 위치에 가까운 추가 유입 채널(133')을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 대형 저속 구동 엔진의 윤활을 개선하기 위한 시스템을 변경하는 방법.


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