JP6632227B2 - Engine oil circuit relief device - Google Patents
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Description
本発明は、油圧リリーフバルブと感温リリーフバルブとを具備し、オイルの温度の高低にかかわらず、狙ったオイルの圧力でのオイルリリーフ（排出）の実行を可能とし、且つその構成を簡単にできるエンジンのオイル回路のリリーフ装置に関する。 The present invention includes a hydraulic relief valve and a temperature-sensitive relief valve, enables execution of oil relief (discharge) at a target oil pressure irrespective of the level of oil temperature, and simplifies the configuration thereof. The present invention relates to a relief device for an oil circuit of an engine.
従来、エンジンに潤滑及び冷却のためのオイルを供給するためのポンプで、吐出圧が所定値を超えた場合にリリーフを行うリリーフ弁を具備したものが種々存在している。さらに、圧力変化と共に、オイルの温度変化にも対応してリリーフを実行するかしないかを判断するタイプのエンジンのオイル回路のリリーフ装置も存在する。 2. Description of the Related Art Conventionally, there are various pumps for supplying oil for lubrication and cooling to an engine, which are provided with a relief valve for performing relief when a discharge pressure exceeds a predetermined value. Further, there is a relief device for an oil circuit of an engine that determines whether or not to execute relief in response to a change in oil temperature in addition to a change in pressure.
この種の具体例として、特許文献１の第３の実施形態が存在する。特許文献１の第３の実施形態は、第一制御弁(4)と、第二制御弁(7)を備えたオイルポンプである。この特許文献１を概説する。なお、符号は特許文献１に使用されているものを、そのまま使用する。第一制御弁(4)は、オイルポンプＸ下流の吐出油路(5)における作動オイルの吐出圧が高い場合のリリーフ弁として機能する構成となっている。
As a specific example of this kind, there is a third embodiment of
第二制御弁(7)は、作動オイルの温度に応じて動作して前記第一制御弁(4)に対する制御、具体的には第一制御弁(4)の第二弁室(44)に流入する作動オイルの油圧を制御するため
の弁である。第二制御弁(7)は、作動オイルの温度に応じて弁体(72)の往復動作させる弁
体作動機構(73)を備えている。弁体作動機構(73)は、伸縮する感温伸縮体(73a)であり、
具体的には、形状記憶合金製のバネが用いられている。
The second control valve (7) operates according to the temperature of the working oil to control the first control valve (4), specifically, to the second valve chamber (44) of the first control valve (4). This is a valve for controlling the hydraulic pressure of the inflowing operating oil. The second control valve (7) includes a valve element operating mechanism (73) that reciprocates the valve element (72) according to the temperature of the operating oil. The valve body operating mechanism (73) is a thermosensitive elastic body (73a) that expands and contracts,
Specifically, a spring made of a shape memory alloy is used.
前記第一制御弁(4)と前記第二制御弁(7)とは、第一弁間油路(91)と第二弁間油路(92)とによって連通されている。第一弁間油路(91)と第二弁間油路(92)との連通、非連通を切り替える事で第一制御弁(4)の弁体(42)での油圧の制御を行っている。このように、特許文
献１では、第一制御弁(4)と第二制御弁(7)とは、単独で動作するものではなく、相互に関連しつつ動作する。
The first control valve (4) and the second control valve (7) are connected by a first inter-valve oil passage (91) and a second inter-valve oil passage (92). By controlling the communication between the first inter-valve oil passage (91) and the second inter-valve oil passage (92) and non-communication, the hydraulic pressure at the valve body (42) of the first control valve (4) is controlled. I have. As described above, in
特許文献１では、前記第二制御弁(7)は、油温の変化に従って、膨張したり収縮したり
するものであるため、第一制御弁(4)は油温に影響されて動作する。高油温時とはおよそ
油温１１０℃〜１３０℃程度であり、例えば油温５０℃の時は油温１１０℃〜１３０℃程度の時と比べてオイル粘度が高いため油圧は高くなっている。
In
よって、油温５０℃のような低油温時においては、ロータ回転数当たりの吐出圧が油温１１０〜１３０℃程度の時と比較して高くなることから、各図に記載された直線Ｌ1の傾
きが急になり、そして吐出圧がある所定の値まで上昇した時に第一制御弁(4)が吐出圧の
リリーフを行う。以上の動作より、低油温時の方が油圧が高くなるため、エネルギーロスが多く、低油温時での燃費向上の阻害要因となっていた。
Therefore, at a low oil temperature such as an oil temperature of 50 ° C., the discharge pressure per rotor rotation speed is higher than that at an oil temperature of about 110 to 130 ° C., so that the straight line L1 shown in each drawing is used. Becomes steep, and when the discharge pressure rises to a predetermined value, the first control valve (4) performs relief of the discharge pressure. From the above operations, the oil pressure is higher at the low oil temperature, so that the energy loss is large, and this is a hindrance to the improvement of the fuel efficiency at the low oil temperature.
感温バルブである第二制御弁(7)は、第一制御弁(4)のリリーフ圧を増減させるための制御弁であり、第二制御弁(7)の制御バラツキと第一制御弁(4)の制御バラツキが直列接続により足し合わされ、大きな制御バラツキとなってしまうものであった。また、第二制御弁(7)は流量では無く油圧を制御する弁であるため、多少なりとも連通すれば油圧はほぼ全
てが伝播するいわゆるＯＮ・ＯＦＦ式の弁であり、細かい制御は困難なものであった。
The second control valve (7), which is a temperature-sensitive valve, is a control valve for increasing or decreasing the relief pressure of the first control valve (4), and the control variation of the second control valve (7) and the first control valve ( The control variation of 4) is added by the series connection, resulting in a large control variation. Further, since the second control valve (7) is a valve that controls without pressure at a flow rate, hydraulic pressure is a valve of the so-called ON · OFF formula nearly all propagated if any way communication, detailed control difficult It was something.
本発明の目的(解決しようとする課題)は、極めて簡単な構成で、オイル温度の高低に係らず、ほぼ同じ油圧特性とすることができ、特に低油温時での燃費低下を抑制でき且つ安価で信頼性の高いエンジンのオイル回路のリリーフ装置を提供することにある。 An object of the present invention (problem to be solved) is that, with a very simple configuration, regardless of the level of the oil temperature, it is possible to have substantially the same hydraulic characteristics, and it is possible to suppress a decrease in fuel efficiency especially at a low oil temperature and An object of the present invention is to provide an inexpensive and reliable engine oil circuit relief device.
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、オイルポンプと、該オイルポンプの吐出部側からエンジンまで設けられた上流流路と、第１リリーフ流入部と、軸方向に沿って配置された第１小リリーフ流出部と第１大リリーフ流出部を有する弁ハウジングと、前記第１リリーフ流入部から流入するオイルの圧力にて移動する弁体とを有し、該弁体の初期状態からの移動により前記第１小リリーフ流出部，前記第１大リリーフ流出部の順番で開きオイルのリリーフを行う油圧リリーフバルブと、第２リリーフ流入部と第２リリーフ流出部とを有する感温ハウジングと、感温弁体とを備え、オイルの油温を感知して前記感温弁体が前記第２リリーフ流出部を無段階に開閉することでオイルのリリーフを行う感温リリーフバルブとを具備し、前記上流流路には前記油圧リリーフバルブと前記感温リリーフバルブとが並列に配置され、前記第１小リリーフ流出部の小開口面積は、前記第２リリーフ流出部の中開口面積よりも小さく、前記第１大リリーフ流出部の大開口面積は、前記第２リリーフ流出部の中開口面積よりも大きい構成とし、前記上流流路から前記オイルポンプ側寄りの位置に第１分岐部を介して分岐する第１リリーフ分岐流路と、前記エンジン側寄りの位置で第２分岐部を介して分岐する第２リリーフ分岐流路とに分かれ、前記第１リリーフ分岐流路に前記油圧リリーフバルブのみが設けられると共に感温リリーフバルブは設けられず、前記第２リリーフ分岐流路に前記感温リリーフバルブのみが設けられ油圧リリーフバルブは設けられないエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。
Therefore, the inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, has set forth the invention of
請求項２の発明を、請求項１に記載のエンジンのオイル回路のリリーフ装置において、前記第１大リリーフ流出部は、弁ハウジングの軸方向に直交する方向に二つに分離される構成としてなるエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１又は２において、前記第１小リリーフ流出部は、弁ハウジングの軸方向に直交する方向に二つに分離される構成としてなるエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。
The invention according to
請求項４の発明を、請求項１，２又は３の何れか１項に記載のエンジンのオイル回路のリリーフ装置において、低油温のとき、前記感温リリーフバルブは、オイルリリーフが行われてなるエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。請求項５の発明を、請求項１，２又は３の何れか１項に記載のエンジンのオイル回路のリリーフ装置において、中油温のとき、前記感温リリーフバルブは低油温付近でオイルリリーフの量が多く、高油温付近でオイルリリーフの量が少なくなるように行われてなるエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。
The invention according to
請求項６の発明を、請求項１，２又は３の何れか１項に記載のエンジンのオイル回路のリリーフ装置において、高油温のとき、前記感温リリーフバルブは、オイルリリーフは行われないエンジンのオイル回路のリリーフ装置としたことにより、上記課題を解決した。
In the relief device for an engine oil circuit according to any one of
請求項１の発明では、オイルポンプの吐出部からエンジン又は該エンジンのメインギャラリに設けられた上流流路において、オイル圧力にて弁体が移動しつつリリーフを行う油圧リリーフバルブと、油温を感知して開閉する感温リリーフバルブとが並列に配置される構成としたことにより、油圧リリーフバルブと感温リリーフバルブとは相互に独立して作動するものである。 According to the first aspect of the present invention, a hydraulic relief valve that performs relief while a valve body moves by oil pressure in an upstream flow path provided in an engine or a main gallery of the engine from a discharge portion of an oil pump; Since the temperature-sensitive relief valve that opens and closes upon sensing is arranged in parallel, the hydraulic relief valve and the temperature-sensitive relief valve operate independently of each other.
つまり、油圧リリーフバルブは、オイルポンプの吐出圧を感知してオイルリリーフ動作を行うか否かが決定され、感温リリーフバルブは油温を感知してオイルリリーフ動作を行うか否かが決定されるものである。したがって、オイルポンプから上流流路を介してエンジンにオイルを送る場合に、エンジンの低回転数域から高回転数域に亘って生じるオイルポンプの吐出圧の変化に対しては油圧リリーフバルブが作動し、油温の変化に対しては感温リリーフバルブが作動する。 That is, the hydraulic relief valve senses the discharge pressure of the oil pump to determine whether to perform an oil relief operation, and the temperature-sensitive relief valve senses the oil temperature to determine whether to perform the oil relief operation. Things. Therefore, when oil is sent from the oil pump to the engine via the upstream flow path, the hydraulic relief valve operates in response to a change in the discharge pressure of the oil pump that occurs from a low engine speed range to a high engine speed range of the engine. Then, the temperature-sensitive relief valve operates in response to a change in the oil temperature.
油圧リリーフバルブと感温リリーフバルブとは、上流流路内において並列に配置されており、それぞれ個別又は両方が同時にリリーフ動作することができる。このために、オイルポンプからのオイル吐出圧と油温の何れか一方のみが変化して、オイルリリーフが必要な状況となれば、油圧リリーフバルブ又は感温リリーフバルブが対応し、オイルリリーフを行うことができるものである。 The hydraulic relief valve and the temperature-sensitive relief valve are arranged in parallel in the upstream flow path, and can individually or both simultaneously perform a relief operation. For this reason, if only one of the oil discharge pressure from the oil pump and the oil temperature changes and an oil relief is required, a hydraulic relief valve or a temperature-sensitive relief valve responds and performs oil relief. Is what you can do.
なお、ここで並列とは、油圧リリーフバルブと感温リリーフバルブとが直列に接続されない配置のことを意味し、上流流路から分岐して並列に配置されさえすれば、一方のリリーフバルブが相対的に上流寄りに配置され、他方のリリーフバルブが相対的に下流寄りに配置される構成も並列に含まれるものとする。 Here, the term “parallel” refers to an arrangement in which the hydraulic relief valve and the temperature-sensitive relief valve are not connected in series. A configuration in which the other relief valve is disposed relatively downstream is also included in parallel.
本発明の構成では、感温リリーフパルブと油圧リリーフバルブとは並列に接続されるので、それぞれのリリーフバルブが持つ制御バラツキは足し合わされること無く、より正確な制御が行える。また感温リリーフバルブは油温を感知して無段階に開閉することでオイルのリリーフを行う機能を有しているため、従来のようないわゆるＯＮ・ＯＦＦ式のバルブでは無く、無段階に開閉できる。例えば感温リリーフバルブを少しだけ開けば、少しだけリリーフするので、少しだけ油圧が低減され、よって感温リリーフバルブの開閉量を調整することで無段階に油圧の調整を行うことが出来る。 In the configuration of the present invention, since the temperature-sensitive relief valve and the hydraulic relief valve are connected in parallel, more accurate control can be performed without adding control variations of the respective relief valves. In addition, the temperature-sensitive relief valve has the function of sensing oil temperature and opening and closing it in a stepless manner, so that the oil is relieved. it can. For example, if the temperature-sensitive relief valve is slightly opened, the oil pressure is slightly reduced because the relief is slightly increased. Therefore, the oil pressure can be adjusted steplessly by adjusting the opening / closing amount of the temperature-sensitive relief valve.
次に、前記第１小リリーフ流出部の小開口面積は、前記第２リリーフ流出部の中開口面積よりも小さく、前記第１大リリーフ流出部の大開口面積は、前記第２リリーフ流出部の中開口面積よりも大きい構成としている。上記の構成によって、オイルの温度，低油圧及び高油圧のそれぞれにおいて最適の制御ができる。 Next, the small opening area of the first small relief outflow portion is smaller than the medium opening area of the second relief outflow portion, and the large opening area of the first large relief outflow portion is smaller than that of the second relief outflow portion. The configuration is larger than the middle opening area. With the above configuration, optimal control can be performed at each of the oil temperature, the low oil pressure, and the high oil pressure.
まず、低油圧の状態では、油圧リリーフバルブは、弁体によって第１小リリーフ流出部のみが開き、第１大リリーフ流出部は開かない。第１小リリーフ流出部の小開口面積は、最も小さい面積であり、上流流路から油圧リリーフバルブ側に流入するオイル量は、少なくなるように制限され、リリーフ量は少なくなる。 First, in the state of low hydraulic pressure, only the first small relief outflow portion of the hydraulic relief valve is opened by the valve body, and the first large relief outflow portion is not opened. The small opening area of the first small relief outflow portion is the smallest area, and the amount of oil flowing from the upstream flow passage to the hydraulic relief valve side is limited to be small, and the relief amount is small.
一方、そして、上流流路において前記油圧リリーフバルブと並列に配置された感温リリーフバルブの第２リリーフ流出部の中開口面積は、前記第１小リリーフ流出部の小開口面積よりも大きいので、感温リリーフバルブ側におけるリリーフ量は油圧リリーフバルブ側のリリーフ量よりも多くなり、感温リリーフバルブ側が油圧リリーフバルブ側よりも制御量が多くなる。これによって、燃費の向上が実現できる。 On the other hand, the middle opening area of the second relief outlet of the temperature-sensitive relief valve arranged in parallel with the hydraulic relief valve in the upstream flow path is larger than the small opening area of the first small relief outlet. The relief amount on the temperature-sensitive relief valve side is larger than the relief amount on the hydraulic relief valve side, and the control amount is larger on the temperature-sensitive relief valve side than on the hydraulic relief valve side. Thereby, improvement in fuel efficiency can be realized.
次に、高油圧では、油圧リリーフバルブは、弁体によって第１小リリーフ流出部と第１大リリーフ流出部が共に開く。そのため、油圧リリーフバルブによるリリーフ量は、極めて多くなる。 Next, at high hydraulic pressure, the hydraulic relief valve opens both the first small relief outflow portion and the first large relief outflow portion by the valve element. Therefore, the relief amount by the hydraulic relief valve becomes extremely large.
一方、第２リリーフ流出部の中開口面積は、前記第１大リリーフ流出部の大開口面積よりも小さく、且つ第１小リリーフ流出部は完全に開いているので、油圧リリーフバルブ側によるリリーフ量が感温リリーフバルブ側におけるリリーフ量よりも多くなる。これによって、主に低油温時に想定よりも過大なオイルのリリーフ（想定より油圧が低くなる）を防止し、エンジンの耐久性、信頼性を向上させることができる。つまり、オイルの温度，低油圧及び高油圧において、油圧リリーフバルブと、感温リリーフバルブとによる、リリーフ動作の制御の比率を変化させ、良好なリリーフ動作を維持することができる。 On the other hand, the middle opening area of the second relief outlet is smaller than the large opening area of the first large relief outlet, and the first small relief outlet is completely open. Becomes larger than the relief amount on the temperature-sensitive relief valve side. As a result, it is possible to prevent an excessive oil relief (a lower oil pressure than expected) mainly at a low oil temperature, and improve the durability and reliability of the engine. That is, at the oil temperature, the low hydraulic pressure, and the high hydraulic pressure, the ratio of the control of the relief operation by the hydraulic relief valve and the temperature-sensitive relief valve can be changed to maintain a favorable relief operation.
請求項２の発明では、第１大リリーフ流出部は、弁ハウジングの軸方向に直交する方向に二つに分離される構成としたことにより、大開口面積は大きな面積でありながらも、これを二つに分離することで、第１大リリーフ流出部周辺の強度を保つことができるものである。請求項３の発明では、第１小リリーフ流出部は、弁ハウジングの軸方向に直交する方向に二つに分離される構成としたことにより、低油圧時における第１小リリーフ流出部からのリリーフ量をより細かく設定できる。 According to the second aspect of the invention, the first large relief outflow portion is configured to be separated into two parts in a direction orthogonal to the axial direction of the valve housing. By separating the two, the strength around the first large relief outflow portion can be maintained. According to the third aspect of the invention, the first small relief outflow portion is configured to be separated into two parts in a direction orthogonal to the axial direction of the valve housing, so that the relief from the first small relief outflow portion at the time of low hydraulic pressure. The amount can be set more finely.
請求項４の発明では、低油温のとき、油圧リリーフバルブだけで無く、感温リリーフバルブからもオイルがリリーフされる。これによって油圧が高くなる低油温時では油圧リリーフバルブのリリーフの有無に関係なく、感温リリーフバルブから常にオイルがリリーフされる。以上より低油温時に油圧が高くなることを防止し、もって低油温時の燃費悪化を防止することが出来る。 According to the fourth aspect of the invention, when the oil temperature is low, the oil is relieved not only from the hydraulic relief valve but also from the temperature-sensitive relief valve. As a result, at the time of low oil temperature where the oil pressure increases, the oil is always relieved from the temperature-sensitive relief valve regardless of the presence or absence of relief of the hydraulic relief valve. As described above, it is possible to prevent the oil pressure from increasing when the oil temperature is low, and to prevent the fuel consumption from deteriorating when the oil temperature is low.
請求項５の発明では、中油温のとき、前記感温リリーフバルブは低油温付近でオイルリリーフの量が多く、高油温付近でオイルリリーフの量が少なくなるように行われるものである。中油温は、低油温と高油温との間の温度範囲である。そのため、中油温内において低油温側寄りと高油温側寄りとでは、大きな温度差が有る。これによって中油温の範囲内では、オイルの粘度にも大きな差が生じる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the medium oil temperature is attained, the temperature-sensitive relief valve is operated so that the amount of the oil relief is large near the low oil temperature and is small near the high oil temperature. The medium oil temperature is a temperature range between the low oil temperature and the high oil temperature. Therefore, there is a large temperature difference between the low oil temperature side and the high oil temperature side within the middle oil temperature. As a result, a large difference occurs in the viscosity of the oil within the range of the medium oil temperature.
したがって、中油温内において、油温が低いほどオイルの粘度が大きく油圧は上昇し、油温が高いほど粘度は小さく油圧は減少する。そこで、感温リリーフバルブは、中油温内において、油温が低い範囲では、リリーフ量を増やすような制御を行っているため、油温が下がっていても油圧は上昇せず、吐出圧を略一定の低い油圧に維持することができ、燃費の悪化を引き起こさない。 Therefore, within the middle oil temperature, the lower the oil temperature, the greater the viscosity of the oil and the higher the oil pressure, and the higher the oil temperature, the lower the viscosity and the lower the oil pressure. Therefore, the temperature-sensitive relief valve performs control to increase the relief amount in a low oil temperature range within the medium oil temperature. Therefore, even if the oil temperature is lowered, the hydraulic pressure does not increase, and the discharge pressure is substantially reduced. It can be maintained at a constant low oil pressure and does not cause deterioration of fuel efficiency.
請求項６の発明では、高油温のとき、前記感温リリーフバルブは、オイルリリーフは行われない構成である。これによって、冷却や潤滑を促進することができる。
In the invention according to
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明は、３つの実施形態が存在し、その第１実施形態から説明する。本発明は、主に油圧リリーフバルブＡと、感温リリーフバルブＢと、オイル循環回路６と、上流流路６１と、下流流路６２と、オイルポンプ９とからなる（図１，図８参照）。油圧リリーフバルブＡは、オイルポンプ９からの吐出圧によって、リリーフ（排出）動作するものである。油圧リリーフバルブＡは、弁体１と、弾性部材２と、弁ハウジング３とから構成される（図１，図８参照）。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention has three embodiments, and the first embodiment will be described. The present invention mainly includes a hydraulic relief valve A, a temperature-sensitive relief valve B, an
弁体１は、円筒形状の小径部１１と大径部１２とから構成され、両者は、同一軸芯で且つ軸方向に一体形成される。小径部１１は、略円柱状となるように軸方向に長く形成され、大径部１２は扁平円筒形状に形成される。小径部１１の軸方向一端の端面〔図１において弁体１の上端面〕は、受圧面１１ａである。
The
大径部１２の軸方向他端〔図１において弁体１の下端面〕には、円筒形状の突起部１４が形成されている。該突起部１４は、コイルバネ等の弾性部材２を支持する役目をなすものであり、突起部１４は、コイルバネとした弾性部材２内に挿入される構造となる。
On the other end in the axial direction of the large diameter portion 12 (the lower end surface of the
弁ハウジング３は、小径弁室３１と大径弁室３２とから構成される。小径弁室３１は、前記弁体１の小径部１１が摺動する弁室であり、大径弁室３２は、大径部１２が摺動する弁室である。なお、小径弁室３１では、小径部１１のみが摺動するが、大径弁室３２では、大径部１２と共に小径部１１も入り込む。
The
弁ハウジング３の小径弁室３１には、その軸方向端部（図１の弁ハウジング３の上端箇所）に第１リリーフ流入部３３が形成される。該第１リリーフ流入部３３は、弁ハウジング３と弁体１の頂部との間に配置され、油圧リリーフバルブＡにオイルを流入させる役目をなすものである。
In the small
また、弁ハウジング３の小径弁室３１の軸方向中間箇所から、前記大径弁室３２との境界箇所の間の適宜の位置には第１リリーフ流出部３４が形成される。該第１リリーフ流出部３４は、弁体１の小径部１１の往復摺動によって開閉されるものであり、開かれたときにはオイルを弁ハウジング３から外部に排出し、オイルをオイルポンプ９の吸入側又はオイルパン１０１に戻す役目をなすものである。油圧リリーフバルブＡは、上記の構成としたものに限らず、オイルの圧力を感知して作動するものであれば、どのようなものでもかまわない。
A first
また、第１リリーフ流出部３４は、２個設けられることもある。この場合、２個の第１リリーフ流出部３４，３４は、弁体１の移動方向に所定間隔をおいて配置される。第１リリーフ流出部３４が２個設けられることによって、より細かい油圧制御が可能になる。
Further, two first
感温リリーフバルブＢは、感温弁体４と感温ハウジング５とから構成される。感温弁体４は、感温弁部４１と感温駆動部４２とから構成され、感温駆動部４２がオイルの温度を検知して、感温弁部４１を感温ハウジング５内で摺動させる。感温ハウジング５には、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２が形成されている。
The temperature-sensitive relief valve B includes a temperature-
前記感温弁部４１の具体的な構造の一例としては、略円筒形状に形成され、その円筒形状の軸方向の中間位置に、外周に沿って円周状の溝とした連通路４１ａが形成されている。該連通路４１ａは、感温弁部４１が感温ハウジング５内を感温駆動部４２によって移動するときに、連通路４１ａが第２リリーフ流入部５１及び第２リリーフ流出部５２の位置に到達することによって、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とが連通し、オイルの流通が行われるものである。
As an example of a specific structure of the temperature
ここで、従来の感温センサを備えた感温リリーフバルブは動作を開始し終了するまでの油温の変化の差が５°Ｃ乃至１０°Ｃ程度を意図して設計されている。しかし、本発明における感温リリーフバルブＢは、オイルのリリーフを行うための動作を始めて終了するまでの温度差をさらに大きくしており、具体的には約５０°Ｃ（必要に応じて約４０°Ｃ）で動作を開始し、約１２０°Ｃ（必要に応じて約１４０°Ｃ程度）で動作を終了するものであり、その油温の差は約７０°Ｃ（或いは約１００°Ｃ）である。 Here, the temperature-sensitive relief valve provided with the conventional temperature-sensitive sensor is designed so that the difference in oil temperature change from the start to the end of the operation is about 5 ° C. to 10 ° C. However, the temperature-sensitive relief valve B in the present invention further increases the temperature difference from the start of the operation for oil relief to the end thereof, specifically, about 50 ° C. (about 40 ° C. if necessary). ° C), and terminates the operation at about 120 ° C (about 140 ° C if necessary), with a difference in oil temperature of about 70 ° C (or about 100 ° C). It is.
このように、本発明における感温リリーフバルブＢのオイルのリリーフを行うための動作を行う温度範囲を従来のものよりも格段に拡げたものである。そして、低い油温から高い油温に向かって感温弁部４１が移動方向の始端部から終端部に向かって徐々に移動することができるようになっている。つまり、従来のようなＯＮ・ＯＦＦ制御ではなく、広い油温範囲で油温に追従してゆく制御とすることができるものである。
As described above, the temperature range in which the operation for relieving the oil of the temperature-sensitive relief valve B in the present invention is performed is remarkably widened as compared with the conventional one. The temperature-
感温駆動部４２は、感温センサとしての役目を具備している。具体的には、シリンダタイプの部材で、シリンダ４２ａとピストン４２ｂとから構成される。シリンダ４２ａには、感温センサ４２ｃが設けられている。感温センサ４２ｃとしては、サーモワックスが使用されている。具体的には、シリンダ４２ａにサーモワックスが充填された部分が設けられ（図１参照）、該サーモワックスが検知する温度の高低により膨張及び熱収縮を行い、前記ピストン４２ｂがシリンダ４２ａに対して伸縮動作を行うものである。
The temperature-
感温センサ４２ｃにサーモワックスが使用される構成にすることによって、装置を安価なものとすることができる。また、サーモワックスは、膨張，収縮が略正確にできることによって、感温弁体４は、より一層円滑に動作することができる。
By using a configuration in which thermowax is used for the
前述したように、感温リリーフバルブＢは、従来のようなＯＮ・ＯＦＦ制御ではなく、広い油温範囲で油温に追従してゆく制御とすることができるものである。そして、感温リリーフバルブＢの感温弁体４は、油温の高低の変化に対して、徐々に伸縮量が変化するものである。つまり、感温弁体４は、オイルの油温が上昇することにより、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２との開口を徐々に狭くするように閉じるものであり、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とを介して流れるオイルの量を徐々に減少させてゆくことができる構成である。
As described above, the temperature-sensitive relief valve B can be controlled so as to follow the oil temperature in a wide oil temperature range, instead of the conventional ON / OFF control. The temperature-
また、油温が下降するときには、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２との全閉状態から徐々に開口面積が広くなるように開き、オイルがリリーフする量を徐々に増加させることができるようにしたものである。つまり、感温弁体４の動作を制御する感温駆動部４２は、油温の高低で、単に第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とを、全開状態と全閉状態との何れか一つの状態とする構造としたものではない。
When the oil temperature decreases, the opening area of the second
本発明では、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２との全閉と全開の状態に加えて、その開閉途中の状態にすることもできる構成としたものである。すなわち、感温弁体４は、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２の開き面積を、オイルの油温に対応して最適に調整することができるようにしたものである。
In the present invention, the second
このような構造によって、油温の高低の変化により、感温弁部４１が感温ハウジング５内を往復移動する。このとき、オイルが低油温の場合には前記第２リリーフ流入部５１と前記第２リリーフ流出部５２とを全開として、感温リリーフバルブＢを通過するオイルのリリーフ量を最大とする。また、オイルが高油温の場合には第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とを全閉として、感温リリーフバルブＢによるオイルのリリーフは行われない。
With such a structure, the temperature-
そして、油温が中油温の場合では、中油温の範囲内で低油温寄りでは第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２との開口面積は、全開状態のときよりも若干小さくなる。また、中油温の範囲内で高油温寄りでは、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とは全閉ではなく、開口面積が小さい状態で開く。
When the oil temperature is the medium oil temperature, the opening area of the second
つまり、油温が中油温において、低油温寄りでは、オイルのリリーフ量を多い状態にでき、高油温寄りでは、オイルのリリーフ量を少ないものにできる。このように、オイルの油温が中油温では、オイルのリリーフ量を大小に無段階に調整することができる構造としている。 That is, when the oil temperature is medium oil temperature, the amount of oil relief can be increased when the oil temperature is low, and the oil relief amount can be reduced when the oil temperature is high. Thus, when the oil temperature is medium, the relief amount of the oil can be adjusted steplessly in large and small steps.
前記感温駆動部４２には、感温センサ４２ｃとしてサーモワックスを用いたが、感温駆動部４２は、これに限定されることなく、たとえば形状記憶合金，バイメタル等が使用されることもある。前記感温駆動部４２に使用するサーモワックス，形状記憶合金，バイメタル等は、電気系統を一切使用しないもので、本発明ではこれを非電子制御部品と称する。前記感温リリーフバルブＢにおける感温駆動部４２に、非電子制御部品を使用することにより、電子制御系の部品を使用しないので、電気系統の不具合からくる影響を受けることなく、安定した作動にすることができる。
Although the thermosensitive wax is used as the temperature-
また、感温弁部４１は、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２を常時連通状態にする方向に、感温駆動部４２の荷重と逆方向に荷重を加えるコイルバネ等の補助弾性部材４３が具備されている。
Further, the temperature-
以上のように、感温リリーフバルブＢの感温センサ４２ｃには、非電子制御部品が使用されることによって、電子制御系の部品を使用しないので、電気系統の不具合からくる影響を受けることなく、安定した作動にすることができる。
As described above, since the temperature-
オイルポンプ９は、内接歯車式ポンプであって、ポンプハウジング９１と、インナーロータ９５と、アウターロータ９６とから構成される。ポンプハウジング９１内にはロータ室９２が形成され、吸入ポート９３と吐出ポート９４とが形成されている。ポンプハウジング９１において、吸入ポート９３が形成されている側を吸入部９Ａと称し、吐出ポート９４が形成されている側を吐出部９Ｂと称する。そして、吸入部９Ａには吸入ポート９３と共に該吸入ポート９３の吸入口等を含めた構成が備わっており、吐出部９Ｂには吐出ポート９４と共に吐出ポート９４の吐出口等を含めた構成が備わっている。
The oil pump 9 is an internal gear pump and includes a
前記ロータ室９２には、インナーロータ９５とアウターロータ９６とが配置されている。インナーロータ９５には、外歯が形成され、アウターロータ９６には内歯が形成されており、アウターロータ９６内にインナーロータ９５が配置され、インナーロータ９５が駆動して、アウターロータ９６と共に回転し、吸入ポート９３から吸入したオイルを吐出ポート９４から吐出する。
An
オイルポンプ９は、オイル循環回路６に組み込まれている。該オイル循環回路６は、自動車等のエンジンＥにオイルポンプ９によって潤滑油を供給するものである。そして、オイル循環回路６において、オイルポンプ９の吐出部９ＢからエンジンＥまでの流路を上流流路６１と称し、エンジンＥからオイルポンプ９の吸入部９Ａまでの流路を下流流路６２と称する。また、下流流路６２内には、オイルパン１０１が設けられ、該オイルパン１０１を介してオイルポンプ９の吸入部９Ａに連通する構成とすることもある。
The oil pump 9 is incorporated in the
オイルポンプ９とエンジンＥとの間、つまりオイル循環回路６の上流流路６１の中間箇所とオイルポンプ９の吸入部９Ａとの間には、リリーフ流路７が設けられている。該リリーフ流路７には、前記油圧リリーフバルブＡと前記感温リリーフバルブＢとが並列となるように設けられている。
The
リリーフ流路７の構成としては、２つの実施形態が存在し、その第１実施形態では、前記上流流路６１からオイルポンプ９側寄りの位置で、第１分岐部７ａを介して分岐する第１リリーフ分岐流路７１と、エンジンＥ側寄りの位置で第２分岐部７ｂを介して分岐する第２リリーフ分岐流路７２とに分かれている（図１参照）。
There are two embodiments of the configuration of the
そして、第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２とは並列の流路となり、前記第１リリーフ分岐流路７１に油圧リリーフバルブＡが設けられ、前記第２リリーフ分岐流路７２に感温リリーフバルブＢが設けられ、このような構成とすることによって、油圧リリーフバルブＡと感温リリーフバルブＢとは並列となる。
Then, the first relief
第１リリーフ分岐流路７１において油圧リリーフバルブＡが設けられた位置の上流側の流路を、第１リリーフ分岐流路７１の第１上流分岐流路７１ａと称し、下流側の流路を、第１下流分岐流路７１ｂと称する。そして、油圧リリーフバルブＡの第１リリーフ流入部３３と前記第１上流分岐流路７１ａが接続され、第１リリーフ流出部３４と前記第１下流分岐流路７１ｂとが接続される(図１参照)。
The flow path on the upstream side of the position where the hydraulic relief valve A is provided in the first relief
同様に、第２リリーフ分岐流路７２において感温リリーフバルブＢが設けられた位置の上流側の流路を、第２リリーフ分岐流路７２の第２上流分岐流路７２ａと称し、下流側の流路を、第２下流分岐流路７２ｂと称する。そして、感温リリーフバルブＢの第２リリーフ流入部５１と前記第２上流分岐流路７２ａが接続され、第２リリーフ流出部５２と前記第２下流分岐流路７２ｂとが接続される(図１参照)。
Similarly, a flow path on the upstream side of the position where the temperature-sensitive relief valve B is provided in the second relief
第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２とは、共にオイルパン１０１を介してオイルポンプ９の吸入部９Ａ側にオイルを送ることができるようになっている。またリリーフ流路７の第２実施形態としては、オイル循環回路６の上流流路６１の中間箇所からオイルポンプ９の吸入部９Ａ側に連通する１本の上流共有流路７３が設けられ、該上流共有流路７３から上流二股分岐部７ｃが設けられ、該上流二股分岐部７ｃから第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２とが並列状態で設けられる（図８参照）。
Both the first relief
第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２の一方側には油圧リリーフバルブＡが設けられ、他方には感温リリーフバルブＢが設けられる。そして、第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２との下流端部で、下流二股合流部７ｄが設けられ、該下流二股合流部７ｄから下流共有流路７４が設けられる。該下流共有流路７４は、オイルポンプ９の吸入部９Ａにオイルパン１０１を介して連通している。
A hydraulic relief valve A is provided on one side of the first relief
このように、リリーフ流路７の第２実施形態は、上流側端部と下流側端部との間で二股状となるように第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２が設けられ、これらに、油圧リリーフバルブＡと感温リリーフバルブＢが並列状態となるように配置されている構成としたものである。
As described above, in the second embodiment of the
第１実施形態のオイル循環回路６の上流流路６１において、油圧リリーフバルブＡは、オイルポンプ９側寄りの位置に設けられ、感温リリーフバルブＢは、エンジンＥ側寄りに設けられ、特に、エンジンＥのメインギャラリにおける上流側の直近又は直前の位置に設けられることが好ましい。これによって、エンジンＥのメインギャラリの油温により近い油温によって、感温リリーフバルブＢの制御が行なえ、正確な制御を行うことができる。
In the
エンジンＥは、特に図示しないが、シリンダーヘッド，シリンダーブロックからなり、該シリンダーブロック内には、前記上流流路６１の最下流部分であるメインギャラリ（つまりエンジンＥ内に設けられた油路）が形成されている。
Although not shown, the engine E includes a cylinder head and a cylinder block. Inside the cylinder block, a main gallery (ie, an oil passage provided in the engine E), which is the most downstream portion of the
感温リリーフバルブＢは、エンジンＥと一体構造となるようにシリンダーブロック内に組み込まれることがあり、油圧リリーフバルブＡは、前記オイルポンプ９は一体構造とする構成とし、ポンプハウジング９１に組み込まれることもある。このような構成であっても、油圧リリーフバルブＡと感温リリーフバルブＢとはリリーフ流路７において並列となっている。
The temperature-sensitive relief valve B may be incorporated in the cylinder block so as to be integrated with the engine E, and the hydraulic relief valve A is configured such that the oil pump 9 has an integral structure and is incorporated in the
オイル循環回路６におけるオイルの基本的な流れについて説明する。オイルポンプ９の吐出部９Ｂ側から吐出されたオイルは、オイル循環回路６に流れ、上流流路６１を介して、エンジンＥに潤滑及び冷却としてのオイルが供給される。そして、エンジンＥ内を循環したオイルは、下流流路６２を流れ、再びオイルポンプ９の吸入部９Ａ側に戻る。このとき、下流流路６２とオイルポンプ９の吸入部９Ａとの間にオイルパン１０１が設けられているときには、該オイルパン１０１に溜められる（図１参照）。
The basic flow of oil in the
次に、本発明におけるリリーフ装置のリリーフ動作を説明する。オイルのリリーフが行われるリリーフ流路７には、前述したように、油圧リリーフバルブＡと感温リリーフバルブＢとが並列に配置され、それぞれが独立してリリーフ動作を行う。そして、オイルポンプ９からのオイル吐出圧の増加或いは油温の高低によって、油圧リリーフバルブＡと感温リリーフバルブＢのそれぞれが個別に動作する。
Next, the relief operation of the relief device according to the present invention will be described. As described above, the hydraulic relief valve A and the temperature-sensitive relief valve B are arranged in parallel in the
以下、オイルのリリーフ動作を、油温の高低及びエンジンＥの回転数の高低に応じて、以下の場合について説明する。ここで、オイルの油温が低油温とは、約５０°Ｃ以下の場合であり、この低油温には約４０°Ｃから約６０°Ｃより低い温度範囲を有するものである。また、中油温とは、約４０°Ｃから約１３０°Ｃの範囲内であるが、本発明では約５０°Ｃから約１２０°Ｃとする。また、高油温とは約１２０°Ｃ以上とする。また、図１乃至図８において、オイル循環回路６及びリリーフ流路７に沿って記載された矢印は、オイルの流れとその方向を示すものである。
Hereinafter, the oil relief operation will be described in the following cases according to the level of the oil temperature and the level of the rotation speed of the engine E. Here, the low oil temperature is a case where the oil temperature is lower than about 50 ° C., and the low oil temperature has a temperature range from about 40 ° C. to lower than about 60 ° C. The medium oil temperature is in the range of about 40 ° C. to about 130 ° C., but is set to about 50 ° C. to about 120 ° C. in the present invention. The high oil temperature is about 120 ° C. or higher. Also, in FIGS. 1 to 8, arrows described along the
オイルが低油温で且つエンジンＥが低回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図２参照）。前記感温リリーフバルブＢは、オイルのリリーフが行われ、前記油圧リリーフバルブＡはオイルのリリーフが行われない。このような状況の具体例としては、例えばエンジンＥの始動直後であって、オイルが十分に温まっていない場合である。したがって、オイルは低油温で、オイルの粘度は高くなっている。 The oil relief operation when the oil has a low oil temperature and the engine E is in a low rotation speed range is as follows (see FIG. 2). The temperature-sensitive relief valve B performs oil relief, and the hydraulic relief valve A does not perform oil relief. A specific example of such a situation is, for example, immediately after the start of the engine E and when the oil is not sufficiently heated. Therefore, the oil has a low oil temperature and the viscosity of the oil is high.
油圧は低いので、油圧リリーフバルブＡによるリリーフ動作は行われない。これに対して、感温リリーフバルブＢは、低い油温のときに感温弁体４は、第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２とが連通するように開き状態とし、第２リリーフ分岐流路７２はオイルが流れ、リリーフが行われる。
Since the hydraulic pressure is low, the relief operation by the hydraulic relief valve A is not performed. On the other hand, when the temperature-sensitive relief valve B is at a low oil temperature, the temperature-
オイルが低油温で且つエンジンＥが中回転数域及び高回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図３参照）。感温リリーフバルブＢ及び油圧リリーフバルブＡは、共にオイルのリリーフが行われる。つまり、エンジンＥが中回転数域及び高回転数域の状態では、オイルの圧力も高くなるので、油圧リリーフバルブＡが作動し、油圧によるリリーフが行われる。 The oil relief operation when the oil is at a low oil temperature and the engine E is in the middle rotation speed range and the high rotation speed range is as follows (see FIG. 3). Both the temperature-sensitive relief valve B and the hydraulic relief valve A perform oil relief. That is, when the engine E is in the middle rotation speed range and the high rotation speed range, the oil pressure also increases, so that the hydraulic relief valve A is operated, and relief by hydraulic pressure is performed.
オイルが中油温で且つエンジンＥが低回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図４参照）。感温リリーフバルブＢは、中油温の範囲内における低油温寄りでオイルのリリーフの量が多くなるようにオイルのリリーフが行われる〔図４（Ａ）参照〕。また、中油温の範囲内における高油温寄りでオイルのリリーフの量が少なくなるように第２リリーフ流入部５１と第２リリーフ流出部５２との連通量を少なくする。油圧リリーフバルブＡは、エンジンＥが低回転数域の状態であり、オイルの圧力が低いので、オイルのリリーフは行わない〔図４（Ｂ）参照〕。
The oil relief operation when the oil temperature is medium and the engine E is in the low rotation speed range is as follows (see FIG. 4). The temperature-sensitive relief valve B performs oil relief so as to increase the amount of oil relief toward a low oil temperature within the range of the medium oil temperature (see FIG. 4A). Further, the amount of communication between the second
オイルが中油温で且つエンジンＥが中回転数域及び高回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図５参照）。感温リリーフバルブＢは、中油温の範囲内における低油温寄りでオイルのリリーフの量が多くなるようにオイルのリリーフが行われる〔図５（Ａ）参照〕。また、中油温の範囲内における高油温寄りでオイルのリリーフの量が少なくなるようにオイルのリリーフが行われる。油圧リリーフバルブＡは、エンジンＥが中回転数域及び高回転数域ではオイルの圧力も上昇するので、オイルのリリーフを行うものである〔図５（Ｂ）参照〕。 The oil relief operation when the oil is at the medium oil temperature and the engine E is in the medium speed range and the high speed range is as follows (see FIG. 5). The temperature-sensitive relief valve B performs oil relief so as to increase the amount of oil relief toward a low oil temperature within the middle oil temperature range (see FIG. 5A). Further, the oil relief is performed such that the amount of oil relief is reduced toward a high oil temperature within the range of the medium oil temperature. The hydraulic relief valve A performs oil relief because the oil pressure also increases when the engine E is in the middle speed range and the high speed range (see FIG. 5B).
オイルが高油温で且つエンジンＥが低回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図６参照）。感温リリーフバルブＢは、高油温では、全閉となりオイルのリリーフは行わない。また、油圧リリーフバルブＡは、エンジンＥが低回転数域の状態であり、オイルの圧力が低いので、オイルのリリーフは行わない。 The oil relief operation when the oil is at a high oil temperature and the engine E is in a low rotation speed range is as follows (see FIG. 6). At a high oil temperature, the temperature-sensitive relief valve B is fully closed and does not perform oil relief. Also, the hydraulic relief valve A does not perform oil relief because the engine E is in the low rotation speed range and the oil pressure is low.
オイルが高油温で且つエンジンＥが中回転数域及び高回転数域のときにおけるオイルのリリーフ動作は以下の通りである（図７参照）。感温リリーフバルブＢは、高油温では、全閉となりオイルのリリーフは行わない。また、油圧リリーフバルブＡは、オイルポンプ９からの吐出圧は高いので、オイルのリリーフは行われる。 The oil relief operation when the oil is at a high oil temperature and the engine E is in the middle speed range and the high speed range is as follows (see FIG. 7). At a high oil temperature, the temperature-sensitive relief valve B is fully closed and does not perform oil relief. Since the hydraulic relief valve A has a high discharge pressure from the oil pump 9, oil relief is performed.
以上のように、本発明におけるリリーフ装置では、オイルの低油温，中油温，高油温及びエンジンＥの低回転数域，中回転数域及び高回転数域でのそれぞれの状況に応じて、適正なオイルのリリーフが行われるものである。これによって、本発明の油圧特性を示すグラフ（図９参照）に示されているように、本発明の油圧特性は、低油温であっても中油温であっても、高油温と同等の低い油圧特性にできる。 As described above, in the relief device according to the present invention, the low oil temperature, the medium oil temperature, and the high oil temperature of the oil, and the conditions in the low rotation speed range, the middle rotation speed range, and the high rotation speed range of the engine E are determined according to the respective situations. , And appropriate oil relief is performed. Thereby, as shown in the graph showing the hydraulic characteristics of the present invention (see FIG. 9), the hydraulic characteristics of the present invention are equal to the high oil temperature regardless of whether the oil temperature is low or medium. Low hydraulic characteristics.
また、例えば、エンジンＥを始動して、すぐに（直後に）アクセルをかけて、エンジンの回転数を急激に高回転数域にすると、油圧リリーフバルブＡにも高圧のオイルが流入し、弁ハウジング３の軸方向に離れて配置された二つの第１リリーフ流出部３４は、共に開き、二つの第１リリーフ流出部３４からリリーフ動作が行われる。また、このエンジンＥの始動直後は、低油温のため、感温リリーフバルブＢの第２リリーフ流出部５２もリリーフする構成となる。
Further, for example, when the engine E is started and the accelerator is immediately applied (immediately) to rapidly increase the engine speed to a high speed range, high-pressure oil also flows into the hydraulic relief valve A, The two
以下、本発明の主要な構成を述べる。リリーフ流路７は、第１リリーフ分岐流路７１と第２リリーフ分岐流路７２とが並列をなすように設けられ、前記第１リリーフ分岐流路７１には油圧リリーフバルブＡが設けられ、前記第２リリーフ分岐流路７２には感温リリーフバルブＢが設けられている。
Hereinafter, the main configuration of the present invention will be described. The
前記感温リリーフバルブＢの油温を感知するセンサ（感温センサ４２ｃ）は、非電子部品が使用される。さらに、前記感温リリーフバルブＢは、油温を感知して移動する感温弁体４の動作は油温の高低の変化に対して徐々に滑らかに移動するものである。
A non-electronic component is used for the sensor (
本発明におけるリリーフ装置は以上述べたように、低油温のとき、前記感温リリーフバルブＢは、オイルリリーフが行われ、中油温のとき、前記感温リリーフバルブＢは低油温寄りでオイルのリリーフの量が多く、高油温寄りでオイルのリリーフの量が少なくなるように行われ、高油温のとき、前記感温リリーフバルブＢは、オイルのリリーフは行われないことを特徴としたものである。 As described above, in the relief device of the present invention, when the oil temperature is low, the temperature-sensitive relief valve B performs an oil relief, and when the oil temperature is medium, the temperature-sensitive relief valve B operates when the oil temperature is low. The amount of relief is large, the amount of oil relief is reduced toward high oil temperature, and the amount of relief is reduced. At high oil temperature, the temperature-sensitive relief valve B does not perform oil relief. It was done.
また、本発明の実施形態においては、前記オイルポンプ９は内接歯車式ポンプとしたが、これに限定されるものではなく、外接歯車式ポンプ、ベーンポンプ等が使用されても構わない。つまり油圧発生源としてのポンプであればポンプの種類は問わないものである。 In the embodiment of the present invention, the oil pump 9 is an internal gear pump. However, the present invention is not limited to this, and an external gear pump, a vane pump, or the like may be used. That is, any type of pump can be used as long as the pump is a hydraulic pressure source.
さらに、本発明の実施形態においては、感温センサ４２ｃによる制御をより正確に、且つより応答性を良くするため、感温センサ４２ｃは上流流路６１に対して隣接又は一部突入して配置されると良い。また、本発明の第２実施形態において、弁ハウジング３と感温ハウジング５とを鋳造等により一体形成される構造にすることにより、部品点数が削減される。
Furthermore, in the embodiment of the present invention, in order to more accurately control the
次に、油圧リリーフバルブＡの具体的な構成を説明する。ここで、油圧リリーフバルブＡ及び感温リリーフバルブＢは、ポンプハウジング９１内に組み込まれ、油圧リリーフバルブＡ及び感温リリーフバルブＢを一体的に組み合わせてユニットとしたオイルポンプ９の構造として説明する(図１４参照)。
Next, a specific configuration of the hydraulic relief valve A will be described. Here, the hydraulic relief valve A and the temperature-sensitive relief valve B will be described as a structure of the oil pump 9 which is incorporated in the
また、説明を理解し易くするために、ポンプハウジング９１に上下方向を設定する。ポンプハウジング９１の上下方向は、図１４（Ａ）において、インナロータ９５及びアウターロータ９６の回転する方向を垂直面としたときの垂直方向を上下方向とする。上下方向については、図１４（Ａ）に記載されている。図中において、９８は駆動軸であり、該駆動軸９８は、エンジンＥの動力によって回転し、インナーロータ９５及びアウターロータ９６を回動させる。
Further, in order to facilitate understanding of the description, the vertical direction is set in the
油圧リリーフバルブＡは、前述したように、弁体１と、弾性部材２と、弁ハウジング３とから構成される。感温リリーフバルブＢは、上流流路６１に設けられる。該上流流路６１は、ポンプハウジング９１の吐出部９Ｂに続く流路であるが、ここでは、上流流路６１は、ポンプハウジング９１内に一体的に形成されて組み込まれる構造としている〔図１４（Ａ），（Ｂ）参照〕。
As described above, the hydraulic relief valve A includes the
このように上流流路６１におけるポンプハウジング９１内に形成された部分をハウジング内上流流路６１１と称する。該ハウジング内上流流路６１１は、吐出部９Ｂを構成する流路であり、吐出ポート９４からポンプハウジング９１の外部へオイルを吐出する吐出口までの油路である。また、ハウジング内上流流路６１１は、ポンプハウジング９１の上下方向に対して水平方向に延在する流路となっている〔図１４（Ａ）参照〕。
The portion formed in the
前記ハウジング内上流流路６１１の下端面には、弁ハウジング３が形成され、弁ハウジング３には弁体１及び弾性部材２が装着され、弁体１は弾性部材２によって常時上方に弾性付勢されている。弁ハウジング３の上端箇所は、前記ハウジング内上流流路６１１に交わる部分で、開口３ａとなっている。該開口３ａは、前記リリーフ流路７と前記第１リリーフ流入部３３に相当する部分として使用される部位である。
A
つまり、リリーフ流路７の第１分岐部７ａ，第１リリーフ分岐流路７１の上流分岐流路７１ａの部分が前記開口３ａにまとめて備わったものである。弁ハウジング３の開口３ａ部分の内径は、弁体１の外径よりも小さく形成されており、弁体１は、開口３ａから上方に突出できない構成となっている。
That is, the
前記弁ハウジング３の内周側面３ｂの適宜の位置に第１リリーフ流出部３４が形成されている。該第１リリーフ流出部３４は、吸入ポート９３に接続され、第１リリーフ流出部３４から流出するリリーフオイルは、第１リリーフ分岐流路７１の第１下流分岐流路７１ｂによって、吸入ポート９３に送り込まれる。前記第１下流分岐流路７１ｂは、ポンプハウジング９１内に一体的に形成されている。前記第１リリーフ流出部３４は、２個が弁ハウジング３の左右方向に沿って並列状に設けられている〔図１４（Ａ）参照〕。
A first
感温リリーフバルブＢは、前述したように、感温弁体４と感温ハウジング５とから構成される。感温リリーフバルブＢは、前記ハウジング内上流流路６１１に交わり且つ前記油圧リリーフバルブＡに対して下流側に隣接して設けられている。感温ハウジング５は、ハウジング内上流流路６１１から分岐するようにして形成されている。
As described above, the temperature-sensitive relief valve B includes the temperature-
ポンプハウジング９１は、ハウジング本体部９１１と図示しないカバー部とから構成される。通常では、ハウジング本体部９１１側に、ロータ室９２，吸入ポート９３，吐出ポート９４等のポンプを構成する主要部が設けられ、ハウジング本体部９１１にカバー部が装着されることにより、オイルポンプ９が構成される。また、前記ハウジング本体部９１１又はカバー部の何れか一方がエンジン等のケーシングに一体形成されることもある。
The
次に、本発明の第２実施形態を説明する。油圧リリーフバルブＡは、前述したように、弁ハウジング３には、第１リリーフ流出部３４が２個設けられるものが存在する。この２個の第１リリーフ流出部３４，３４は、弁ハウジング３の軸方向に離れて配置される。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. As described above, there is a hydraulic relief valve A in which two first
２個の第１リリーフ流出部３４，３４は、第１実施形態のものでは、開口面積が同一（略同一も含む）のものであるのに対して、第２実施形態では、その開口面積を大小異なるものとしている（図１０参照）。その一方を第１小リリーフ流出部３４１とし、他方を第１大リリーフ流出部３４２とする。第１小リリーフ流出部３４１の開口面積は、小さくなっており、小開口面積Ｑａと称する。また、第１大リリーフ流出部３４２の開口面積は、大きくなっており、大開口面積Ｑｃと称する。そして、弁ハウジング３内で弁体１が初期位置に位置している状態からオイルの圧力を受けて軸方向に移動したときに、前記第１リリーフ流入部３３から流入するオイルの圧力によって、弁体１は、第１小リリーフ流出部３４１，第１大リリーフ流出部３４２の順番で開いていく。弁体１の初期位置とは、弁体１にオイルの圧力がかからず、弾性部材２の弾性力のみで所定位置に留まっているときの位置である。
In the first embodiment, the two first
また、感温ハウジング５の第２リリーフ流出部５２の開口面積を中開口面積Ｑｂと称する。そして、前記第１小リリーフ流出部３４１の小開口面積Ｑａは、前記第２リリーフ流出部５２の中開口面積Ｑｂよりも小さく、前記第１大リリーフ流出部３４２の大開口面積Ｑｃは、前記第２リリーフ流出部５２の中開口面積Ｑｂよりも大きい構成としている。このように、小開口面積Ｑａ，大開口面積Ｑｃ及び中開口面積Ｑｂは、大小関係を有し、以下に示す式が成立する。
The opening area of the second
つまり、
となる（図１０参照）。
That is,
(See FIG. 10).
このような構成にすることによって、油圧リリーフバルブＡ及び感温リリーフバルブＢによるリリーフ動作では、オイルの低油温及び高油温，低油圧及び高油圧のそれぞれにおいてそれぞれ最適の制御ができるものである。まず、低油圧の状態の場合では、油圧リリーフバルブＡは、弁体１によって第１小リリーフ流出部３４１のみが開き、第１大リリーフ流出部３４２は開かない（図１１参照）。第１小リリーフ流出部３４１の小開口面積Ｑａは、他の第１大リリーフ流出部３４２及び感温リリーフバルブＢの第２リリーフ流出部５２のそれぞれの開口面積に比較して最も小さい面積である。
With such a configuration, in the relief operation by the hydraulic relief valve A and the temperature-sensitive relief valve B, optimal control can be performed at each of low oil temperature and high oil temperature, low oil pressure and high oil pressure of the oil. is there. First, in the state of low hydraulic pressure, in the hydraulic relief valve A, only the first small
そのために、油圧リリーフバルブＡでは、第１小リリーフ流出部３４１のみが開いているので、上流流路６１から油圧リリーフバルブＡ側に流入するオイル量は、少なくなるように制限され、リリーフ量は少なくなる。
Therefore, in the hydraulic relief valve A, since only the first small
一方、上流流路６１において油圧リリーフバルブＡと並列に配置された感温リリーフバルブＢの第２リリーフ流出部５２の中開口面積Ｑｂは、前記第１小リリーフ流出部３４１の小開口面積Ｑａよりも大きいので、感温リリーフバルブＢ側におけるリリーフ量は油圧リリーフバルブＡ側のリリーフ量よりも多くなり、感温リリーフバルブＢが油圧リリーフバルブＡ側よりも制御量が多くなる。これによって、燃費の向上が実現できる。
On the other hand, the middle opening area Qb of the second
次に、オイルが高油圧の状態の場合では、油圧リリーフバルブＡは、弁体１のさらなる移動によって第１小リリーフ流出部３４１と第１大リリーフ流出部３４２が共に開く（図１２参照）。そのため、油圧リリーフバルブＡによるリリーフ量は、極めて多くなる。一方、第２リリーフ流出部５２の中開口面積Ｑｂは、第１大リリーフ流出部３４２の大開口面積Ｑｃよりも小さく、このときには第１小リリーフ流出部３４１は完全に開いているので、油圧リリーフバルブＡ側によるリリーフ量が感温リリーフバルブＢ側におけるリリーフ量よりも多くなる。
Next, when the oil is in a high oil pressure state, in the hydraulic relief valve A, the first small
これによって、エンジンの高負荷時に想定よりも過大なオイルのリリーフ（想定より油圧が低くなる）を防止し、エンジンの耐久性、信頼性を向上させることができる。つまり、オイルの低油圧及び高油圧において、油圧リリーフバルブＡと、感温リリーフバルブＢとによる、リリーフ動作の制御の比率を変化させ、良好なリリーフ動作を維持することができる。図１３は、本発明における第２実施形態の特性を示すグラフである。仮に、開口面積がＱｂ＜Ｑａ（図１３のグラフにおいて二点鎖線で示されている）とすると低油温時には狙った油圧より高い油圧となってしまい、無駄な油圧が発生し、燃費が悪化してしまうものである。 As a result, it is possible to prevent an excessive oil relief (a lower oil pressure than expected) when the engine is under a high load, and to improve the durability and reliability of the engine. That is, at low oil pressure and high oil pressure of the oil, the ratio of the control of the relief operation by the hydraulic relief valve A and the temperature-sensitive relief valve B can be changed, and good relief operation can be maintained. FIG. 13 is a graph showing characteristics of the second embodiment of the present invention. Assuming that the opening area is Qb <Qa (shown by a two-dot chain line in the graph of FIG. 13), the oil pressure becomes higher than the target oil pressure at low oil temperature, and wasteful oil pressure is generated, and fuel consumption is deteriorated. It will do.
次に、開口面積がＱｃ＜Ｑｂ（図１３のグラフにおいて細い実線で示されている）とすると低油温時には狙った油圧より低い油圧となってしまい、エンジンの要求油圧を満足しなくなり、エンジンの信頼性・耐久性に懸案が残る。本発明では、開ロ面積がＱａ＜Ｑｂ＜Ｑｃとしたことにより、低油温時であっても高油温時と同等の低い油圧推移とすることができ、無駄油圧の発生又はエンジンの要求油圧割れの発生を防止し、もって低燃費で且つ信頼性・耐久性を高くすることができる。この本発明は、図１３のグラフでは太い実線で示されている。 Next, if the opening area is set to Qc <Qb (shown by a thin solid line in the graph of FIG. 13), the oil pressure becomes lower than the target oil pressure at a low oil temperature, and the required oil pressure of the engine is not satisfied. Concerns remain in the reliability and durability of In the present invention, since the opening area is set to Qa <Qb <Qc, even at the time of low oil temperature, it is possible to make the oil pressure transition as low as at the time of high oil temperature. It is possible to prevent the occurrence of hydraulic cracks, thereby improving fuel efficiency and improving reliability and durability. The present invention is shown by a thick solid line in the graph of FIG.
前記第１小リリーフ流出部３４１の第１変形例として、弁ハウジング３の軸方向に直交する方向に二つに分離される構成であり、具体的には、第１小リリーフ流出部３４１が、左右に大小が異なる大孔３４１ａ及び小孔３４１ｂが形成されている〔図１４(Ｄ)参照〕。第１小リリーフ流出部３４１が二つ以上に分離された場合には、その分離した個数の総面積が小開口面積Ｑａとなる。
As a first modification of the first small
また、第１小リリーフ流出部３４１は、第２変形例では、楕円形状としたものである〔図１４（Ｅ）参照〕。さらに、第１小リリーフ流出部３４１の第３変形例としては、略Ｔ字形状としたものが存在する〔図１４（Ｆ）参照〕。また、前記第１大リリーフ流出部３４２は、弁ハウジング３の軸方向に直交する方向に二つに分離される構成としている〔図１４(Ｃ)参照〕。第１大リリーフ流出部３４２が二つに分離されたものでは、その総面積が大開口面積Ｑｃとなる。特に図示しないが、第１大リリーフ流出部３４２は一つにすることもある。
The first small
なお、本実施例では第１小リリーフ流出部３４１は、第１大リリーフ流出部３４２よりも開口３ａに近い側に配置された。しかし、弁体１の形状によっては、第１大リリーフ流出部３４２は第１小リリーフ流出部３４１よりも開ロ３ａに近い側に配置されることもあり、そのような場合でも、低い油圧で開く方が第１小リリーフ流出部３４１であり、高い油圧で開く方が第１大リリーフ流出部３４２となる。上記構成であっても本発明の技術思想に含まれる。
In this embodiment, the first small
Ａ…油圧リリーフバルブ、１…弁体、３…弁ハウジング、
３４１…第１小リリーフ流出部、３４２…第１大リリーフ流出部、
Ｂ…感温リリーフバルブ、４…感温弁体、４１…感温弁部、４１ａ…連通路、
４２ｂ…ピストン、４２…感温駆動部、５…感温ハウジング、
５２…第２リリーフ流出部、６…オイル循環回路、Ｑａ…小開口面積、
Ｑｂ…中開口面積、Ｑｃ…大開口面積、６１…上流流路、
６２…下流流路、９…オイルポンプ、７…リリーフ流路、７１…第１リリーフ分岐流路、７２…第２リリーフ分岐流路、９Ａ…吸入部、９Ｂ…吐出部、Ｅ…エンジン。
A: Hydraulic relief valve, 1: valve body, 3: valve housing,
341, a first small relief outflow section; 342, a first large relief outflow section;
B: temperature-sensitive relief valve, 4: temperature-sensitive valve element, 41: temperature-sensitive valve part, 41a: communication passage,
42b: piston, 42: temperature-sensitive drive unit, 5: temperature-sensitive housing,
52: second relief outlet, 6: oil circulation circuit, Qa: small opening area,
Qb: medium opening area, Qc: large opening area, 61: upstream flow path,
62: downstream flow path, 9: oil pump, 7: relief flow path, 71: first relief branch flow path, 72: second relief branch flow path, 9A: suction part, 9B: discharge part, E: engine.
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