JP6138530B2 - エア供給システム - Google Patents
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Description
また、エンジンにより回転駆動されるクランク機構やピストンを含んで構成されるエアコンプレッサを潤滑するための潤滑油が圧縮空気中に混在するといったことが想定される(図1において、エアコンプレッサ111のピストンとシリンダとの間のオイルが圧縮空気方向に飛散する様子を参照)。
このものは、図4に示すように、ロード状態(負荷状態)において、コンプレッサ11により圧縮される圧縮空気は、図4において実線の矢印で示すように、管路14を通って乾燥装置13の入口25から入り、乾燥剤収容室21内を通過する。この乾燥剤収容室21には、油分や異物等を捕集するフィルタ及び水分を吸着する乾燥剤が収容され、当該乾燥剤収容室21を通過することで圧縮空気から油分や異物等を除去すると共に除湿するようになっている。
同時に、圧力調整器17は圧力調整用配管58にアンロード信号のエアを破線矢印で示すように供給する。
エアタンク内のエア圧が規定圧より低い時に、内燃機関によって駆動されるエアコンプレッサをロードして、圧縮エアをエアタンクに送り規定圧でエアタンクに貯留させる一方、
エアタンク内のエア圧が規定圧となった時に、エアコンプレッサをアンロードして圧縮エアの吐出を停止するようにしたエア供給システムであって、
エアコンプレッサとエアタンクの間の圧縮エアからオイルを分離して一時的に収容するオイル分離フィルタを設け、
エアコンプレッサのロード時に、圧縮エアが導かれるオイル分離フィルタのオイル収容部と、内燃機関のオイルパンと、の連通を禁止すると共に、
エアコンプレッサのアンロード時に、前記オイル収容部と、内燃機関のオイルパンと、の連通を許可して、前記オイル収容部に収容されたオイルを内燃機関のオイルパンに導く手段を備えたことを特徴とする。
前記手段は、
前記オイル分離フィルタのオイル収容部に接続されるオイルドレンと、
該オイルドレンの出口が開口されると共にオイル戻し通路を介して内燃機関のオイルパンに接続されている室と、前記オイルドレンの出口面積より該出口面積に対抗する断面積が大きい背面エア室と、を仕切るダイヤフラム弁と、
該ダイヤフラム弁を、前記オイルドレンの出口部から離間させるように開弁付勢するスプリングと、
前記背面エア室と、前記オイル収容部と、を接続する圧縮エア通路と、
を備え、
エアコンプレッサのロード時に、前記圧縮エア通路を介して前記オイル収容部から前記背面エア室に圧縮エアを導くことにより、前記ダイヤフラム弁を前記オイルドレンの出口に当接させた閉弁状態として、前記オイル収容部と、前記内燃機関のオイルパンと、の連通を禁止すると共に、
エアコンプレッサのアンロード時に、前記圧縮エア通路を介したオイル収容部から背面エア室への圧縮エアの導入が停止されることにより、前記ダイヤフラム弁を前記オイルドレンの出口から離間させた開弁状態として、前記オイル収容部と、前記内燃機関のオイルパンと、の連通を許可することで、前記オイル収容部に収容されたオイルを前記オイル戻し通路を介して内燃機関のオイルパンに導くことを特徴とすることができる。
内燃機関1の吸気通路(エアクリーナー下流側)から吸い込んだエアを圧縮した圧縮エアを、エアコンプレッサ111が管路114Aへ吐出するロード時(稼動時)には、その圧縮エアが、図2に示すように、オイル分離フィルタ200の入口通路201を介してオイルフィルタ202へ導かれ、該オイルフィルタ202にて、圧縮エアに含まれるオイルがろ過されて分離されるようになっている。
エアコンプレッサ111が圧縮エアを吐出しないアンロード時(非稼動時)は、エアタンク112の圧力が所定圧力以上となった場合であり、エアコンプレッサ111に必要以上に圧縮仕事をさせないようにするために、従来同様、エアタンク112の圧力を拾ってエアドライヤ113の圧力調整ガバナが作動するように構成され、これにより、アンロード用配管115からアンロード信号用エア(圧縮空気)をエアコンプレッサ111へ送って、エアコンプレッサ111をアンロード状態(無負荷状態)にする。
エアコンプレッサ111のロード時などのエア圧が所定より高いときには、オイル収容部205に収容されているオイルを内燃機関1のオイルパン1Aに戻すことを禁止(停止)する一方で、
エアコンプレッサ111のアンロード時などのエア圧が所定以下のときに、オイル収容部205に収容されているオイルを内燃機関1のオイルパン1Aに戻すようにしたので、例えば高圧の圧縮エアと共にオイルをオイルパン1Aに戻す構成と比較して、クランクケース内圧が所定以上高くなることによって、オイルシールからオイルが外部へ噴出するおそれや、ポンピングロスが増大するおそれや、ブローバイガス量が増大するおそれを回避しつつ、効果的にオイルを内燃機関1のオイルパン1Aに戻すことができる。
1A オイルパン
100 エア供給システム
111 エアコンプレッサ
112 エアタンク
113 エアドライヤ
114A〜114C 管路
115 アンロード用配管
200 オイル分離フィルタ
202 オイルフィルタ(油分分離フィルタ)
205 オイル収容部
206 オイルドレン
207 室
208 オイル戻し通路
210 ダイヤフラム弁
211 スプリング
212 背面エア室
300 オイルリターン通路
Claims (2)
- エアタンク内のエア圧が規定圧より低い時に、内燃機関によって駆動されるエアコンプレッサをロードして、圧縮エアをエアタンクに送り規定圧でエアタンクに貯留させる一方、
エアタンク内のエア圧が規定圧となった時に、エアコンプレッサをアンロードして圧縮エアの吐出を停止するようにしたエア供給システムであって、
エアコンプレッサとエアタンクの間の圧縮エアからオイルを分離して一時的に収容するオイル分離フィルタを設け、
エアコンプレッサのロード時に、圧縮エアが導かれるオイル分離フィルタのオイル収容部と、内燃機関のオイルパンと、の連通を禁止すると共に、
エアコンプレッサのアンロード時に、前記オイル収容部と、内燃機関のオイルパンと、の連通を許可して、前記オイル収容部に収容されたオイルを内燃機関のオイルパンに導く手段を備えたことを特徴とするエア供給システム。 - 前記手段は、
前記オイル分離フィルタのオイル収容部に接続されるオイルドレンと、
該オイルドレンの出口が開口されると共にオイル戻し通路を介して内燃機関のオイルパンに接続されている室と、前記オイルドレンの出口面積より該出口面積に対抗する断面積が大きい背面エア室と、を仕切るダイヤフラム弁と、
該ダイヤフラム弁を、前記オイルドレンの出口部から離間させるように開弁付勢するスプリングと、
前記背面エア室と、前記オイル収容部と、を接続する圧縮エア通路と、
を備え、
エアコンプレッサのロード時に、前記圧縮エア通路を介して前記オイル収容部から前記背面エア室に圧縮エアを導くことにより、前記ダイヤフラム弁を前記オイルドレンの出口に当接させた閉弁状態として、前記オイル収容部と、前記内燃機関のオイルパンと、の連通を禁止すると共に、
エアコンプレッサのアンロード時に、前記圧縮エア通路を介したオイル収容部から背面エア室への圧縮エアの導入が停止されることにより、前記ダイヤフラム弁を前記オイルドレンの出口から離間させた開弁状態として、前記オイル収容部と、前記内燃機関のオイルパンと、の連通を許可することで、前記オイル収容部に収容されたオイルを前記オイル戻し通路を介して内燃機関のオイルパンに導くことを特徴とする請求項1に記載のエア供給システム。
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