(57)【要約】中央潤滑装置が開示される。それはピストンポンプユニット（６）の列を有するハウジング（２）を有する。図１は従来技術の装置を図示し、図３は新規な装置を図示する。新規な装置は１つ以上のベアリングライナー（３４）を具備しており、それは調整可能なボルト（３２）を介して回転可能なシャフトを支持しており、そのシャフトには、ピストンポンプユニットのピストン（１０）を作動させるスラストパッド（２０）に作用する、作動カム（１６）が具備されることが示される。スラストパッド（２０）及び作動カム（１６）は硬化されているので、更にシャフト（１８）はベアリングライナー（３４）により支持されるので、非常に修正の少ない既知のハウジングを使用可能であり、それにより、従来の原理に従って使用され噴射される、従来の噴射又はポンプの圧力に比べて約１０倍大きくても良い、圧力を有する加圧された噴霧ノズルを介して中央潤滑を可能にする。新規な中央潤滑装置により、従って従来技術の潤滑装置の性能に比べて高い、100bar以上までの圧力が使用可能である。
2004522057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大規模ディーゼルエンジンのエンジンシリンダの潤滑のための中央潤滑装置であって、特別には舶用エンジン用で、オイル噴射による潤滑で、更に共通の回転シャフトにより駆動されるピストンポンプの列を具備する、コンパクトなポンプユニットにより形成される中央潤滑装置において、前記共通の回転シャフトは、ピストンポンプの列におけるそれぞれ軸方向に移動可能なバネ荷重式のピストンのためのスラストパッドと相互作用する、駆動カムを具備しており、この中央潤滑装置は、
該潤滑装置が、オイル噴射にための加圧式噴霧ノズルに接続されることと、
前記シャフトは、軸方向に移動可能なピストンに直径上で対向して配設される、１つ以上のベアリングライナーによりその長さに沿って支持されることと、
前記駆動カム及び前記相互作用するスラストパッドは硬化された表面により少なくとも形成されることと、更に
前記ベアリングライナーは、前記ベアリングライナーの位置の調整を可能にするボルトを使用して、前記ポンプユニットの後壁に設置される、
ことを特徴とする中央潤滑装置。
【請求項２】
前記駆動カムは、前記ポンプユニットにおける固定された軸の周りを回転可能である、それぞれのロッカーアーム上のスラストパッドを介して、前記ピストンを駆動することを特徴とする請求項１に記載の中央潤滑装置。
【請求項３】
各ロッカーアームは、前記スラストパッドに関して前記固定された軸の対向する側において伸張する、伸張部を有しており、前記伸張部はそれぞれのセットネジと相互作用することを特徴とする請求項２に記載の中央潤滑装置。
【請求項４】
前記駆動カムと前記スラストパッドは硬化された鋼により形成されることを特徴とする請求項１から３いずれか一項に記載の中央潤滑装置。
【請求項５】
前記駆動カムと前記スラストパッドは表面が硬化された鋼により形成されることを特徴とする請求項１から３いずれか一項に記載の中央潤滑装置。
【請求項６】
前記駆動カムのオペレーション上の前角部及び後角部は、例えばこれらの部分の表面の特別な硬化により、特に硬化されることを特徴とする請求項１から５いずれか一項に記載の中央潤滑装置。
【請求項７】
前記駆動カムと前記シャフトは、適切に外形が形成されたものとして製作されており、そこではシャフト端部及びベアリング表面は円筒状の形状に回転されることにより形成されることを特徴とする請求項１から６いずれか一項に記載の中央潤滑装置。
【請求項８】
前記駆動カムは分離した要素であり、その分離した要素は、前記シャフトと前記カムとのピンホールに設置されたダウェルピン（合せピン）により、前記シャフトに接続されており、更に一つ以上のネジにより前記シャフトに固定されることを特徴とする請求項１から６いずれか一項に記載の中央潤滑装置。
【請求項９】
前記ダウェルピンは、前記カムの側部の区域に具備されており、前記シャフトの長手方向において互い違いの配列で配置されることを特徴とする請求項８に記載の中央潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の背景
本発明は、大規模ディーゼルエンジンのエンジンシリンダの潤滑のための中央潤滑装置に係り、特別には舶用エンジン用で、オイル噴射による潤滑で、更に共通の回転シャフトにより駆動されるピストンポンプの列を具備する、コンパクトなポンプユニットにより形成される潤滑装置に関しており、前記共通の回転シャフトは、ピストンポンプの列におけるそれぞれ軸方向に移動可能なバネ荷重式のピストンのためのスラストパッドと相互作用する、駆動カムを具備する。
【背景技術】
【０００２】
これらの潤滑装置は従来はコンパクトなポンプユニットとして形成されており、前記ポンプユニットは、それらのそれぞれのシリンダの近くの接続部に設置されており、更に潤滑油の供給リザーバ（容器）及びシリンダ壁の異なる部分にある複数のオイル噴射ノズルに配管接続される。各ユニットは、異なる潤滑地点を作動させるピストンポンプの列を有しており、前記ピストンポンプは、そこに取り付けられたカムを有する共通の回転シャフトにより駆動されており、それ（カム）は、装置のためのハウジングにおけるシャフトの回転により、それぞれの軸方向に移動可能なピストンにおけるスラストパッドと相互作用しており、前記ピストンはシャフトに向かう方向においてバネ荷重がかけられるので、ピストンは、そのピストンが一部分を形成するそれぞれのピストンポンプを駆動するためのシャフトの回転により往復動を実施する。
【０００３】
基本的にこれらの潤滑装置は、長年の間同じ原理に従い欠点のない状態で稼働してきており、その場合それらは、オイルがエンジンのピストンの上方向の戻りストロークにおいて、即ち圧縮動においてであるが点火燃焼におけるそれに続く作動ストロークの前に、シリンダ内に噴射されるということが恒久的ルールであるので、ピストンポンプからの吐出圧力は非常に高いものが必要ではなかったという条件下で稼働してきた。これにより、10barの大きさの噴射又はポンプ圧力での稼働が当面の対象であった。
【０００４】
その後、WO 00/28194は、オイルミスト（霧）潤滑を実現するための加圧式噴霧ノズルよるオイルの噴射により、潤滑を効率的にすることを提案しており、例えこれがピストンの上方向に動きにおいて連続的に実施されたとしても、オイルは、通常の単純な噴霧ノズルを介する微細（ファイン）な噴霧を確保するために、かなりより高い圧力で、例えば100bar以上もの圧力で、供給されなければならない。これは、従来技術の潤滑装置構造の能力に比べて遙かに高いものであり、従って全く新規なポンプ構造が検討された。
【発明の開示】
【０００５】
しかし、本発明により、従来技術の構造が２つの基本的ポイントの少なくとも一つのにおいて、いわば部分的に、装置のハウジングの後壁に対して該シャフトを滑動式に固定支持することにより、及び部分的に該駆動カム及びそれらの相互作用部分を硬化されたバージョン（修正形態）に形成することにより、修正される場合に、従来技術の大きさの構造を使用することが実際に可能であることが、驚くべきことに分かってきた。より詳細なレベルにおいて、シャフトを今までに比べて幾分より強くすること、及びカムをより良い状態でシャフトに固定することがまた必要であることが追加される。
【０００６】
本発明に従い、中央潤滑装置は独特のものであり、そこでは潤滑装置はオイル噴射にための加圧式噴霧ノズルに接続されており、シャフトは、軸方向に移動可能なピストンに直径上で対向して配設される、１つ以上のベアリングライナーによりその長さに沿って支持されており、前記駆動カム及び前記相互作用するスラストパッドは硬化された表面で少なくとも形成されており、前記ベアリングライナーは、前記ベアリングライナーの位置の調整を可能にするボルトを使用して、前記ポンプユニットの後壁に設置される。
【０００７】
これにより、他方において前記潤滑装置は、それらの現在の実施の形態においてかなりの部分で維持可能であることが実現されており、そのことはもちろん評価し得る利点である。より強い寸法のシャフトの直接的支持を備えることにより、ピストンポンプのための充分な高圧の必要な伝達が確保され、硬化された係合部分はそれらの相互作用する摩耗表面の良好な耐磨耗性を確保する。
【０００８】
耐磨耗性に関して、従来技術の潤滑装置により、作動カム及びこれらと相互作用するピストン又はこれらのためのスラストパッドにおいて評価されうる磨耗が、発生しており、その理由は、このことがポンプストローク当たりの吐出されるオイル体積において少しの変化を生じるだけであることが述べられるべきである。状況は本発明に関しては異なっているが、その理由はここでは、必要な高噴霧圧力でオイルを分量することは基本的な機能であり、それに反して噴霧化されないオイルは非常に非効率的に使用される。
【０００９】
実験により、高圧運転において該部分における中庸の磨耗でさえもが、オイルの噴霧化の品質に対する決定的な負の影響を有することが確認されており、変更のないポンプ概念の使用により、作動カムの稼働する前及び後の角部に、最も強い磨耗作用が特に作用するという知見に関する理由が発見された。このことは、カムが連続的により鈍い（ｄａｍｐｅｄ）動きを有するピストンの動きを開始し更に終了するので、そのことは、ノズルにおけるオイルがオイルの有効な噴霧化のために充分な圧力下にある、時間に影響することを含む。
【００１０】
本発明により従って、該カム角部に余分の（ｅｘｔｒａ）耐磨耗性を与えることが特に重要であり、これは硬化された鋼の該一般的な適用により既に充分に実現可能であることが分かっているが、しかし丁度関係するカムの部分についてを特別に補強するという別の形態を適用することも、本発明の範囲内にある。
【００１１】
この背景において、本発明により、既存の潤滑装置が、任意の基本的な再構成なしで、比較的簡単な方法で所望の高圧オペレーションに修正可能であることでさえ可能である。
【００１２】
本発明は図面を参照して下記においてより詳細に説明される
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１と２に示される装置はボックス（箱）形状のハウジング２を有しており、そのハウジング２は前壁４において、図１に唯１つだけが示されるピストンポンプユニット６の列を具備する。前記ユニットは、潤滑油のための下部入口を有するバルブハウジング８と、ハウジング２内に突き出るピストン１０を収容するための中間部分と、更にこの様に形成されるピストンポンプのための上部出口とを有する。流れ（フロー）指示器１２を介して、前記出口は上部接続スタッブ１４に接続されており、これらのスタッブの全体の列から接続パイプが、関連するエンジンシリンダにおける潤滑点まで、例えば６−２４の数で、伸張する。
【００１４】
ピストン１０は、貫通して伸びる制御シャフト１８において作動カムにより押すように駆動されており、その制御シャフト１８はエンジンのクランクシャフトと同期して回転される。ピストンは直接的に駆動されないが、しかしそれぞれのロッカーアーム２２におけるスラストパッド２０を介して駆動されており、ロッカーアーム２２は、固定軸２４の周りで旋回しており、前壁から内側に突き出るそれぞれのセットネジ２８と頂部において相互作用する、上方向に突き出る伸張部２６を有する。ピストン１０には、スラストパッド２０に対して内側方向でバネ荷重が作用しており、従ってそのスラストパッド２０をそれら（ピストン１０）は、それぞれの上部アーム端部がセットネジ２８に隣接するまで、内側に押しつけ続ける。これにより、各ポンプユニットに関して、初期の位置は決定されており、その初期の位置から各スラストパッド２０は、関連する作動カム１６の通過において外側に押される。オペレーションにおいて、図示される状態において、アーム部分２６とセットネジ２８との間に所定の距離が存在しなければならないので、カム通過においてスラストパッド２０は、ピストン１０の作動のために外側に押されており、ピストンのバネ力の作用の下でこの通過の後に該初期の位置に戻る。セットネジはそれによりピストンの個々の作動ストロークを決定し、更にそれにより個々のポンプユニットの関連する性能を決定するように作動可能である。
【００１５】
本発明に関連して作動カム１６に特別の注意を払うべきことは上記で示されており、従ってカムは従来は丁度図１に示されるように、即ち制御シャフト１８に設置されるための開口が形成されていて且つ一方の端部に近い、フラットバーのピース（片）として形成されていたことが分かる。孔を開口した後に、孔角部はリーマ加工され、その後シャフトに慎重に適合させるために仕上げられ、それによりカム本体はピンにより簡単な方法で固定される。
【００１６】
図２に示されるように制御シャフト１８は、ハウジング２の端壁においてベアリングケーシング３０に支持されており、その一方で固定軸２４は偏心して配設された端部ピン３２により同じ壁に支持されており、所望の調整の目的で、軸２４の特定の移動を可能にしているが、そのことはしかし本発明に関して特に関係することではない。
【００１７】
既に述べたように、本発明により、今まで通常のものに比べて遙かにより大きなポンプ圧力が必要とされ、図面の従来のポンプはこの目的に明らかに適していないという問題に直面している。従来の基本的な構造が本当に、比較的簡単な修正の組み合わせにより、即ち下記事項の選択により、使用可能であると驚くことに分かるまで、本発明に関連して多数の検討がより適した構造に関して実施されてきた。
a)  制御シャフト１８は、適用されたベアリングハウジング３０においてすこし大きくさ    れた直径で形成されるので、増大された荷重の下でシャフトの捻れが受容可能なレベ    ルにおいて維持されても良い。
b)  作動カム１６とロッカーアーム２２，２０の両者がそれらの耐磨耗性を向上するため    に硬化されたバージョン（修正形態）で形成される。
c)  制御シャフト１８のための静止した後部支持部を、ハウジングの後壁に押圧接続する    カム１６の間の１つ又は幾つかの内部空間に配置することにより、制御シャフト１８    をその横方向において安定化する。
d)  作動カム１６がシャフト１８に修正された方法で固定される。
【００１８】
a)に関して：これは、当業者の選択に基づいており、それ（選択）は、優勢な条件に調整されるが、ここで特別な寸法決めの必要条件をここで決定することは困難である。しかし、少しの適応に関して、増大された直径にも係わらず、シャフト１８がやはり変更のない外形を有するベアリングハウジング３０に収容されても良いので、ハウジング構造は必ずしも変更される必要はないことが基本的であっても良い。
【００１９】
b)に関して：変更された圧力条件は、ポンプシステム（装置）において遙かにより強い機械的作用を生じるが、しかし本発明により、このシステムは、ここで検討される部分が別の修正に関連して組み合わせ形態として硬化されたバージョンで実施された場合に、大幅な変更のない状態で保持可能であることが分かっている。非常に増大された磨耗作用は、作動カムとロッカーアームとの間のみで発生しており、驚いたことに従来の構造は、もし硬化された磨耗部分だけが使用されたならば、非常に良好に維持されても良いことが分かっている。
【００２０】
c)に関して：制御シャフト１８の直径の増大（ポイントa）参照）は、受容可能なレベルの上でのシャフトの捻れに反対に作用するための基本的事項であるが、しかしピストンポンプのオペレーション（作動）ストロークは、ピストンによりロッカーアーム及び作動カムを介しての作用される強い反力圧力の下で外側に降伏する（ｙｉｅｌｄｉｎｇ）、制御シャフト自体により直接的に影響を多く受けるので、別の基本的パラメータはシャフトの曲げ合成である。必要なシャフト剛性は従って、全く異なる装置構造とは言はないが、かなり増大されたシャフト直径を必要とするが、本明細書では、所謂図３に示されるように、適切な数の後部支持部がハウジングの後壁に向かってシャフト支持部を滑動させるために追加される場合に、従来のシステムが維持されることが充分に受容可能であることが分かる。図示される例において、上述事項は短い支持ロッド又はボルト３２を指しており、それはベアリングライナー３４を有するシャフト１８に隣接する。より小型の装置において、単一のその様な後部支持部をシャフト中央に配設することが適切であっても良いが、しかしそうでなければ幾つかのその様なものが非常に良好に具備されても良い。
【００２１】
d)に関して：既に記載した既知の作動カムの固定方法は、硬化されたカムに関連した使用には適さないが、しかし何らかのより簡単な方法での別の配置、即ち図４に示されるような配置、を使用することは全く安全であることが分かっている。カム１６は周囲の寸法を有して形成されており、それ（周囲の寸法）はシャフト１８の厚みに比べて少し少なく、それらは、ボルト穴３６が中央で、一式のピンホール３８が側部に近く、たぶんシャフトの長手方向において少しお互いに互い違いに配列された状態で形成される。対応する孔は、シャフトに開口されており、その後カムの非常に良好な取り付けが、孔３８の挿入ピンにより、及び孔３６内のボルトのさら穴（ｃｏｕｎｔｅｒｓｕｎｋ）付きネジ部により実現されても良い。しかし２つ以上のネジが代わりに使用されても良い。
【００２２】
本発明は指示された修正の同時の使用を主に具備するが、しかし例えば、３つの修正が適切であっても良い、境界のケースが存在しても良い。
【００２３】
カム１６の該固定に対する可能な代案として、カム及びシャフトとして共に形成される基本的部分が使用されても良い。該支持部と、シャフト端部及びベアリングハウジング３０のベアリング面とに関する走行面はその後円筒状の形状に形成することにより形成されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は関連する種類の従来の潤滑装置の断面図である。
【図２】図２はそれの長手方向の断面図である。
【図３】図３は図１に対応する本発明に従う潤滑装置の図面である。
【図４】図４は本発明に従う前記装置のカム配置（装置）の部分図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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