特許 6012810 内燃機関の過給機余剰動力回収装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6012810

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】内燃機関の過給機余剰動力回収装置

(51)【国際特許分類】

   F02B 37/00 20060101AFI20161011BHJP

   F02B 41/10 20060101ALI20161011BHJP

   F02D 23/00 20060101ALI20161011BHJP

【ＦＩ】

   F02B37/00 302C

   F02B41/10 A

   F02D23/00 N

【請求項の数】6

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-92862(P2015-92862)

(22)【出願日】2015年4月30日

【審査請求日】2015年7月8日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000005902

【氏名又は名称】三井造船株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120639

【弁理士】

【氏名又は名称】萩島 良則

(72)【発明者】

【氏名】坂入 信之

(72)【発明者】

【氏名】大田 和徳

(72)【発明者】

【氏名】谷口 貴士

(72)【発明者】

【氏名】服部 泰典

【審査官】 寺川 ゆりか

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１９８３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１７４５４１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｂ ３７／００

Ｆ０２Ｂ ４１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機関を作動させるための作動機器（５１）が油圧を介して電子制御される内燃機関（１）と、前記内燃機関の排ガス路に配設されて前記内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて前記内燃機関に過給された給気を供給する過給機（５）と、前記過給機に連結されて前記過給機により回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプ（１０）と、前記内燃機関の前記作動機器に油圧を供給して前記作動機器を作動させて前記内燃機関を作動させる油圧機構（２０）と、回転動力を発生させる動力源（１，５４）に連結されて前記動力源により回転駆動されて前記油圧機構を介して前記作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプ（１１）と、前記第１油圧ポンプと前記第２油圧ポンプの作動を電気的に制御するコントローラ（５０）と、前記油圧機構に配設されて前記第２油圧ポンプから前記作動機器へ油圧を供給する第１油路（２１，２２，２３）とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、前記油圧機構に配設されて前記第１油圧ポンプから前記作動機器へ油圧を供給する第２油路（２６，２７，２２，２３）と、前記油圧機構に配設されて前記第１油圧ポンプから前記第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路（２６，２７，２２，２１）と、前記油圧機構に配設されて前記第２油圧ポンプから前記第１油圧ポンプへ油圧を供給する第４油路（２１，２２，２７，２６）と、前記コントローラの制御により前記第１油圧ポンプが発生させた油圧をドレインさせて前記第１油圧ポンプへ戻すドレイン機構（２６，４４，２４）とをさらに備え、前記コントローラは、前記内燃機関の高負荷時に前記ドレイン機構を閉にすると共に前記第１油圧ポンプが発生させた油圧の一部を前記第２油路を介して前記作動機器へ供給すると共に前記第１油圧ポンプが発生させた油圧の残部を前記第３油路を介して前記第２油圧ポンプへ供給することを特徴とする内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【請求項2】

機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関と、前記内燃機関の排ガス路（４）に配設されて前記内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて前記内燃機関に過給された給気を供給する過給機（５）と、前記排ガス路に前記過給機と並列に配設されて前記内燃機関の前記排気ガスにより回転駆動されるタービン（５５）と、前記タービンに連結されて前記タービンにより回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプ（１０）と、前記内燃機関の前記作動機器に油圧を供給して前記作動機器を作動させて前記内燃機関を作動させる油圧機構（２０）と、回転動力を発生させる動力源に連結されて前記動力源により回転駆動されて前記油圧機構を介して前記作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプと前記第２油圧ポンプの作動を電気的に制御するコントローラと、前記油圧機構に配設されて前記第２油圧ポンプから前記作動機器へ油圧を供給する第１油路とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、前記油圧機構に配設されて前記第１油圧ポンプから前記作動機器へ油圧を供給する第２油路と、前記油圧機構に配設されて前記第１油圧ポンプから前記第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路と、前記油圧機構に配設されて前記第２油圧ポンプから前記第１油圧ポンプへ油圧を供給する第４油路と、前記コントローラの制御により前記第１油圧ポンプが発生させた油圧をドレインさせて前記第１油圧ポンプへ戻すドレイン機構とをさらに備え、前記コントローラは、前記内燃機関の高負荷時に前記ドレイン機構を閉にすると共に前記第１油圧ポンプが発生させた油圧の一部を前記第２油路を介して前記作動機器へ供給すると共に前記第１油圧ポンプが発生させた油圧の残部を前記第３油路を介して前記第２油圧ポンプへ供給することを特徴とする内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【請求項3】

前記コントローラ（５０）は、前記内燃機関（１）の中負荷時に前記ドレイン機構を開にして前記第１油圧ポンプ（１０）を無負荷運転させると共に前記第２油圧ポンプ（１１）が発生させた油圧を前記第１油路（２１，２２，２３）を介して前記作動機器（５１）へ供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【請求項4】

前記コントローラ（５０）は、前記内燃機関（１）の低負荷時に前記ドレイン機構を閉にすると共に前記第２油圧ポンプ（１１）が発生させた油圧を前記第４油路（２１，２２，２７，２６）を介して前記第１油圧ポンプ（１０）へ供給して前記第１油圧ポンプの回転を加勢して前記過給機（５）の過給能力を高めることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【請求項5】

前記第２油圧ポンプ（１１）は、可変容量型の油圧ポンプからなり、前記油圧機構（２０）は、前記第２油圧ポンプから前記作動機器（５１）への油圧の供給を許容すると共に前記第１油路（２１，２２，２３）の下流側から前記第２油圧ポンプへの油圧の逆流を防止する逆止機能と、前記コントローラ（５０）の制御により強制的に前記第１油路の下流側から前記第２油圧ポンプへの油圧の逆流を許容させる逆止解除機能とを有する第１逆止弁機構（３０）を前記第１油路に備え、前記第２油路（２６，２７，２２，２３）は、前記作動機器側が前記第１油路の前記第１逆止弁機構の下流側に接続されて形成され、前記第３油路（２６，２７，２２，２１）は、前記第２油圧ポンプ側が前記第１油路の前記第１逆止弁機構の下流側に接続されて形成されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【請求項6】

前記第１油圧ポンプ（１０）は、可変容量型の油圧ポンプからなり、前記油圧機構は、前記第１油圧ポンプから前記第２油圧ポンプへの油圧の供給を許容すると共に前記第２油圧ポンプから前記第１油圧ポンプへの油圧の逆流を防止する逆止機能と、前記コントローラ（５０）の制御により強制的に前記第２油圧ポンプから前記第１油圧ポンプへの油圧の逆流を許容する逆止解除機能とを有する第２逆止弁機構（３５）を前記第３油路に備え、前記第４油路（２１，２２，２７，２６）は、前記第３油路からなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の内燃機関の過給機余剰動力回収装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、過給機を備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ディーゼルエンジンやガスエンジンなどの内燃機関では、過給機（ターボチャージャ）により、エンジンの排気ガスによってそのタービンを回転駆動し、タービンにより回転される圧縮機によって給気密度を高めて、エンジンの出力向上を図っている。

【0003】

しかしながら、このように過給機を取り付けて排気エネルギの有効利用を図ったとしても、エンジンの高負荷時（高出力時）などには排気エネルギが余剰となり、この余剰排気エネルギを無駄なく利用することが、燃費向上のみならず環境保護の面からも強く要請されている。

【0004】

このエンジンの余剰排気エネルギを有効利用するものとして、例えば、過給機に発電機を連結し、この発電機を過給機によって回転駆動させて発電を行なうものがある（例えば、特許文献１及び２参照）。この場合には、エンジンの余剰排気エネルギを直接電気エネルギに変換し、それをこのエンシンが搭載された船舶の船内設備等に利用している。

【0005】

しかしながら、このように過給機に発電機を連結して電気エネルギとして利用するだけでは、船内消費電力が少ない場合などには、エンジンの排気エネルギを充分に利用しているとは言えず、エンジンの余剰排気エネルギをすべて有効利用することが、燃費向上のみならず環境保護の面からも急務になっている。

【0006】

そこで、本願出願人は、独自の技術として、このエンジンの余剰排気エネルギをほぼすべて有効利用するものとして、内燃機関の過給機に油圧ポンプを連結して過給機によって油圧ポンプを回転駆動させて油圧を発生させ、この発生させた油圧により余剰排気エネルギを回収するための内燃機関の過給機余剰動力回収装置を多数開発してきた（例えば、特許文献３，４参照）。

【0007】

例えば、特許文献３，４に記載の発明は、内燃機関のクランク軸に油圧ポンプを連結し、この油圧ポンプと過給機に連結された油圧ポンプとを油路により接続し、排気エネルギに余剰のある内燃機関の高負荷時等に、過給機側の油圧ポンプにより内燃機関のクランク軸に連結した油圧ポンプを油圧モータとして回転駆動し、過給機の余剰動力を内燃機関の付勢に利用するものであり、概ね機関出力の約３〜４％を回収することができる。これにより、大幅に内燃機関の余剰排気エネルギの利用を図ることができる。

【0008】

この一方、近年の内燃機関では、主に燃費改善やＮＯX 排出量の削減を目的として、排気弁や燃料噴射弁の開閉作動を油圧を介して電子制御する電子制御機関が主流になりつつあり、今後建造予定の船舶に搭載されるほぼすべての内燃機関が電子制御機関になる可能性もある（例えば、特許文献５参照）。

【0009】

すなわち、この電子制御の内燃機関は、排気弁や燃料噴射弁の開閉タイミングを電子コントローラにより適切に変更することで、機関の筒内圧力を任意に調整し、運転条件や環境に応じて内燃機関の機関性能の改善を図ることができる。また、例えば排気弁や燃料噴射弁を作動のために供給する油圧は機関の負荷ごとに異なり、作動油の消費量も機関負荷に応じて変わるため、可変容量型油圧ポンプの可変機構によって油圧を制御している。

【0010】

さらに、この可変容量型油圧ポンプは、図７に示すように、内燃機関１００のクランク軸から変速機を介して伝達される軸動力により油圧ポンプ１０３を駆動する方式や、図示しない電動機駆動の油圧ポンプにより回転駆動される。後者の電動機は、結局のところ、上記の又はこれとは別の補助の内燃機関の動力により回転される発電機が発生させた電力を利用するものであるから、その分だけ内燃機関全体の燃費を上昇させる。この排気弁や燃料噴射弁を作動させるために必要な油圧動力は、概ね機関出力の約２％に相当する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】実開昭６１−２００４２３号公報

【特許文献2】特開２００４−３４６８０３号公報

【特許文献3】特開２００６−２４２０５１号公報

【特許文献4】特開２０１１−２１４４５８号公報

【特許文献5】特開２０１０−２０９７４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

上述のように、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、過給機の動力で油圧ポンプを回転駆動することにより、油圧動力として排気ガスの余剰動力を回収し、機関のクランク軸に取り付けた油圧モータをこの油圧動力によって回転駆動し、クランク軸を加勢することで、機関の燃費を低減するものである。

【0013】

しかしながら、まず、排気エネルギを過給機を介して油圧ポンプにより油圧に変換するときに油圧ポンプの動力損失が発生する。次に、この油圧により内燃機関のクランク軸に連結した油圧ポンプ（油圧モータ）により回転動力に変換する際に、この油圧モータの動力損失が発生する。

【0014】

また、従来の電子制御機関においては、内燃機関又は電動機から油圧ポンプにより油圧を発生させる場合に、この油圧ポンプでも動力損失が発生する。このため、従来の電子制御の内燃機関における過給機余剰動力回収装置では、システム全体の動力伝達効率が低いという問題がある。

【0015】

これと共に、従来の電子制御の内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、図７に示すように、過給機の余剰動力回収装置１０１と、排気弁や燃料噴射弁等を油圧制御するための油圧装置（以下、機関作動装置ともいう）１０２の双方に、システム構成のための油圧ポンプ、バルブ類、安全装置、配管などを重複装備する必要があり、コスト増を招くという問題がある。

【0016】

また、多数の補機類が錯綜して配設される内燃機関周りにおいて、過給機の余剰動力回収装置１０１と機関作動装置１０２とに必要な機器の重複配置が、設計の大きな足かせになっているという問題もある。

【0017】

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関において、内燃機関の過給機余剰動力回収装置のシステム全体の動力伝達効率を飛躍的に向上させることができ、しかも油圧機器類の重複配置を排除することができ、これにより大幅なコスト削減と設計の容易化を図ることができる、内燃機関の過給機余剰動力回収装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

上述の課題を解決するために、本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関と、内燃機関の排ガス路に配設されて内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて内燃機関に過給された給気を供給する過給機と、過給機に連結されて過給機により回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプと、内燃機関の作動機器に油圧を供給して内燃機関を作動させる油圧機構と、回転動力を発生させる動力源に連結されてこの動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプと、油圧機構と第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとの作動を制御するコントローラと、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第１油路とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第２油路を備えたことにある。

【0019】

また、別の本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関と、内燃機関の排ガス路に配設されて内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて内燃機関に過給された給気を供給する過給機と、排ガス路に過給機と並列に配設されて排気ガスにより回転駆動されるタービンと、タービンに連結されてタービンにより回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプと、内燃機関の作動機器に油圧を供給して内燃機関を作動させる油圧機構と、回転動力を発生させる動力源に連結されてこの動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプと、油圧機構と第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとの作動を制御するコントローラと、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第１油路とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第２油路を備えたことにある。

【0020】

ここで、上述の機関を作動させるための作動機器とは、内燃機関を作動するために必要な、例えば排気弁、燃料噴射弁等の機器をいい、回転動力を発生させる動力源とは、例えば内燃機関、電動機等をいう。ただし、上述の機関を作動させるための作動機器及び回転動力を発生させる動力源とも一例に過ぎず、これらに限定されるものではない。

【0021】

本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、上述のように、過給機又はタービンに連結されてこの過給機又はタービンにより回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプが、第２油路を介して内燃機関の作動機器に動力源を介さずに直接油圧を供給することができる。

【0022】

一方、従来の、機関を作動させるための作動機器が電子制御される内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、過給機に連結されてこの過給機又はタービンにより回転駆動されて油圧を発生させる油圧ポンプが、まず内燃機関のクランク軸に連結された油圧ポンプを回転駆動し、次にこの内燃機関や内燃機関が発生させた電力により回転駆動される電動機等の動力源が、作動機器に油圧を供給するための必要な油圧ポンプを回転駆動させる。

【0023】

ここで、動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプは、内燃機関の負荷によっては作動機器に作動に必要な油圧を多量に供給しなければならない。このため、第２油圧ポンプの必要容量あるいは台数は、この最大吐出量に応じて決定しなければならない。

【0024】

しかしながら、本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、この最大吐出量が要求される負荷時には排気エネルギにより過給機を回転駆動してもなお余剰があるため、第１油圧ポンプが第２油路を介して作動機器に油圧を供給することができる。

【0025】

したがって、第２油圧ポンプの必要容量あるいは台数を第１油圧ポンプからの油圧の供給分だけ減少させることができ、コスト削減を図ることができる。また、吐出量に応じて増大する動力損失も、第２油圧ポンプの必要容量あるいは台数の減少に伴って、これを減少させることができる。

【0026】

ここて最も注目すべきことは、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、過給機により回転駆動される油圧ポンプが発生させた油圧により内燃機関のクランク軸に連結した油圧ポンプを加勢して内燃機関の回転動力に変換する際に、動力損失が発生していた。

【0027】

しかしながら、本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、上述のように余剰の排気エネルギは、油圧として第２油路を介して作動機器に直接供給されてその有効利用を図るようにしたから、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置を排除することができる。すなわち、内燃機関のクランク軸に連結される油圧ポンプを排除することができ、この油圧ポンプにより発生していた動力損失を完全に排除することができることである。

【0028】

これに加えて、従来は必要であった第１油圧ポンプが内燃機関のクランク軸に連結された油圧ポンプを加勢するために必要な油圧機構を、すべて排除することができる。したがって、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置の油圧機構を構成していた油圧ポンプ、バルブ類、安全装置、配管などを重複装備する必要がなくなり、大幅なコスト削減を図ることができる。また、多数の補機類が錯綜して配設される内燃機関周りにおいて、過給機の余剰動力回収装置と機関作動装置の油圧機構の重複配置が必要なくなり、設計の容易化を図ることができる。

【0029】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、コントローラは、内燃機関の高負荷時に第１油圧ポンプが発生させた油圧を第２油路を介して作動機器へ供給することが望ましい。

【0030】

このように、コントローラが、内燃機関の高負荷時に第１油圧ポンプが発生させた油圧を第２油路を介して直接作動機器へ供給することにより、高負荷時の内燃機関の余剰排気エネルギを動力損失なく、作動機器に必要な油圧として有効利用することができる。

【0031】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路をさらに備えることが望ましい。

【0032】

このように、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路をさらに備えることにより、第１油圧ポンプから作動機器に油圧を供給してもなお排気ガスエネルギに充分な余剰があるときには、第３油路を介して第１油圧ポンプが発生させた油圧により第２油圧ポンプを回転駆動させて、動力源の回転を加勢することができる。

【0033】

例えば、動力源が内燃機関の場合には直接燃費向上が図られ，また動力源が電動機の場合にはこれを発電機として作動させて発電を行なわせることにより、結果的に、内燃機関全体の大幅な燃費向上を図ることができる。

【0034】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、コントローラは、高負荷時に第１油圧ポンプが発生させた油圧の一部を第２油路を介して作動機器へ供給すると共に、第１油圧ポンプが発生させた油圧の残部を第３油路を介して第２油圧ポンプへ供給することが望ましい。

【0035】

内燃機関の高負荷時には、例えば、第１油圧ポンプは作動機器に必要な油圧の約２倍の油圧を発生させることが可能である。したがって、コントローラが、高負荷時に第１油圧ポンプが発生させた油圧の一部を第２油路を介して作動機器へ供給すると共に、第１油圧ポンプが発生させた油圧の残部を第３油路を介して第２油圧ポンプへ供給するようにすることにより、高負荷時の内燃機関の余剰排気エネルギを動力損失なく、作動機器に必要な油圧として有効利用することができると共に、第１油圧ポンプが発生させた油圧により第２油圧ポンプが連結されている動力源の回転を加勢することができる。

【0036】

例えば、動力源が内燃機関の場合には直接燃費向上が図られ，また動力源が電動機の場合にはこれを発電機として作動させて発電を行なわせることにより、結果的に、内燃機関全体の大幅な燃費向上を図ることができる。

【0037】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、第２油圧ポンプは、可変容量型の油圧ポンプからなり、油圧機構は、第２油圧ポンプから作動機器への油圧の供給を許容すると共に第１油路の下流側から第２油圧ポンプへの油圧の逆流を防止する逆止機能と、コントローラの制御により強制的に第１油路の下流側から第２油圧ポンプへの油圧の逆流を許容させる逆止解除機能とを有する第１逆止弁機構を第１油路に備え、第２油路は、その作動機器側が第１油路の第１逆止弁機構の下流側に接続されて形成され、第３油路は、第２油圧ポンプ側が第１油路の第１逆止弁機構の下流側に接続されて形成されることが望ましい。

【0038】

このような構成の油圧機構にすることにより、コントローラが第１逆止弁機構の逆止解除機能をＯＦＦにすることにより、第２油圧ポンプが内燃機関の作動機器へ油圧を供給できると共に、第１ポンプが発生させた油圧を内燃機関の作動機器へ油圧を供給することができる。また、第２油圧ポンプは可変容量型の油圧ポンプからなるから、コントローラが第１逆止弁機構の逆止解除機能をＯＮにすることにより、第１油圧ポンプの発生させた油圧を第２ポンプへ供給できるようになり、可変容量型の油圧ポンプからなる第２油圧ポンプの回転、すなわち第２油圧ポンプが連結される動力源の回転を加勢することができるようになる。

【0039】

すなわち、上述の構成によって油圧機構の簡素化を図ることができる。なお、可変容量型の油圧ポンプにおいては、その可変機構によって通常の吐出口からの油圧の逆流によっても油圧ポンプを正転させることができる。

【0040】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへ油圧を供給する第４油路をさらに備えることが望ましい。

【0041】

このように、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへ油圧を供給する第４油路をさらに備えることにより、第２油圧ポンプが発生させた油圧を第４油路を介して第１油圧ポンプへ供給することが可能となり、これにより第１油圧ポンプの回転を加勢して過給機の過給能力を高めるようにすれば、排気ガスエネルギが不足して過給不足となった場合にも内燃機関に対して充分な過給を行なうことができる。

【0042】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、コントローラは、内燃機関の低負荷時に第２油圧ポンプが発生させた油圧を第４油路を介して第１油圧ポンプへ供給して第１油圧ポンプの回転を加勢して過給機の過給能力を高めることが望ましい。

【0043】

このように、コントローラが内燃機関の低負荷時に第２油圧ポンプが発生させた油圧を第４油路を介して第１油圧ポンプへ供給して第１油圧ポンプの回転を加勢して過給機の過給能力を高めることにより、特に排気ガスエネルギが不足して過給不足となりがちな低負荷時にも、内燃機関に対して充分な過給を行なうことができる。

【0044】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路をさらに備え、第１油圧ポンプは、可変容量型の油圧ポンプからなり、油圧機構は、第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへの油圧の供給を許容すると共に第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへの油圧の逆流を防止する逆止機能とコントローラの制御により強制的に第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへの油圧の逆流を許容する逆止解除機能とを有する第２逆止弁機構を第３油路に具備し、上述の第４油路は、この第３油路からなることが望ましい。

【0045】

このように、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路をさらに備え、第１油圧ポンプを可変容量型の油圧ポンプとし、油圧機構が、第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへの油圧の供給を許容すると共に第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへの油圧の逆流を防止する逆止機能とコントローラの制御により強制的に第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへの油圧の逆流を許容する逆止解除機能とを有する第２逆止弁機構を第３油路に具備し、第４油路が、第３油路からなるようにすることにより、コントローラの制御によって第２油圧ポンプが発生させた油圧を第３油路を介して第１油圧ポンプへ供給することができるようになり、これにより、この第１油圧ポンプが連結される過給機の回転を加勢することができる。

【0046】

すなわち、上述の構成によって油圧機構の簡素化を図ることができる。なお、上述のように、可変容量型の油圧ポンプにおいては、その可変機構によって通常の吐出口からの油圧の逆流によっても油圧ポンプを正転させることができる。

【0047】

上記内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構は、コントローラの制御により第１油圧ポンプが発生させた油圧をドレインさせて第１油圧ポンプへ戻すドレイン機構を備えることが望ましい。

【0048】

このように、油圧機構がコントローラの制御により第１油圧ポンプが発生させた油圧をドレインさせて第１油圧ポンプへ戻すドレイン機構を備えることにより、第１油圧ポンプから作動機器への油圧の供給と、第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへの油圧の供給と、第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへの油圧の供給とをいずれも行わないようにすることができる。

【発明の効果】

【0049】

本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関と、内燃機関の排ガス路に配設されて内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて内燃機関に過給された給気を供給する過給機と、過給機に連結されて過給機により回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプと、内燃機関の作動機器に油圧を供給して内燃機関を作動させる油圧機構と、回転動力を発生させる動力源に連結されてこの動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプと、油圧機構と第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとの作動を制御するコントローラと、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第１油路とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第２油路を備える。

【0050】

又は、本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御される内燃機関と、内燃機関の排ガス路に配設されて内燃機関の排気ガスにより回転駆動されて内燃機関に過給された給気を供給する過給機と、排ガス路に過給機と並列に配設されて排気ガスにより回転駆動されるタービンと、タービンに連結されてタービンにより回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプと、内燃機関の作動機器に油圧を供給して内燃機関を作動させる油圧機構と、回転動力を発生させる動力源に連結されてこの動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプと、油圧機構と第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとの作動を制御するコントローラと、油圧機構に配設されて第２油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第１油路とを備えた内燃機関の過給機余剰動力回収装置において、油圧機構に配設されて第１油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第２油路を備える。

【0051】

したがって、機関を作動させるための作動機器が電子制御される内燃機関において、内燃機関の過給機余剰動力回収装置のシステム全体の動力伝達効率を飛躍的に向上させることができ、しかも油圧機器類の重複配備を排除することができ、これにより大幅なコスト削減と設計の容易化を図ることができる、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0052】

【図1】本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置の一例を示すブロック図である。

【図2】図１の内燃機関の低負荷時の油圧回路の流れを示す回路図である。

【図3】図１の内燃機関の中負荷時の油圧回路の流れを示す回路図である。

【図4】図１の内燃機関の高負荷時の油圧回路の流れを示す回路図である。

【図5】図１とは別の内燃機関の過給機余剰動力回収装置を示すブロック図である。

【図6】図１及び図５とはさらに別の、内燃機関の過給機余剰動力回収装置を示す部分ブロック図である。

【図7】従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0053】

本発明に係る内燃機関の過給機余剰動力回収装置を実施するための形態を、図１ないし図６を参照して詳細に説明する。

【0054】

図１の符号１は、一例としての、船舶に搭載される推進用の低速ディーゼルエンジン（動力源、内燃機関）を示し、このエンジン１は、これを作動させるために必要な、例えば排気弁、燃料噴射弁等の作動機器が油圧を介して電子制御される電子制御機関であり、また、その排気ガスにより回転駆動されて過給された給気をエンジン１へ供給するための過給機５を備えている。

【0055】

過給機５は圧縮機６とタービン７とからなり、圧縮機６とタービン７は回転軸８で連結されている。エンジン１の排気ガスによりタービン７が回転駆動され、タービン７によって圧縮機６が回転する。これによりエンジン１の給気密度が高められ、エンジンの出力が向上する。

【0056】

なお、過給機５は、必ずしもその段数が単段のものに限定されるものではない。また、エンジン１は船舶用エンジンに限定されず、形式も低速ディーゼルエンジンに限定されるものではない。天然ガス、都市ガス等を燃料とするガスエンジン、他のすべての形式の電子制御機関が含まれる。

【0057】

図１に示すように、過給機５の回転軸８に変速機９が連結され、変速機９に可変容量型の第１油圧ポンプ１０が連結される。エンジン１のクランク軸２の一端に変速機３が連結され、変速機３に可変容量型の第２油圧ポンプ１１が連結されている。

【0058】

変速機３を設けずに第２油圧ポンプ１１をエンジン１のクランク軸２に直結することもできる。また、上述の第１油圧ポンプ１０及び第２油圧ポンプ１１は、図１においてはそれぞれ１台であるが、あくまでも一例であり、複数台としてもよい。

【0059】

第１油圧ポンプ１０と第２油圧ポンプ１１は、油圧機構２０の中に組み込まれる。油圧機構２０において、第２油圧ポンプ１１の一方の吐出口１１ａは油路２１に接続され、逆止弁３１、油路２２、逆止弁３２、油路２３をこの順に介して、上述のエンジン１の作動機器の制御回路に接続されて油圧を供給する。油路２１、２２、２３により第１油路が形成される。第２油圧ポンプ１１の他方の吐出口１１ｂは、油路２４を介して第１油圧ポンプ１０の一方の吐出口１０ｂに接続される。

【0060】

第１油圧ポンプ１０の他方の吐出口１０ａは油路２６に接続され、逆止弁３６、油路２７、油路２２、油路２３をこの順に介して、上述のエンジン１の作動機器５１の制御回路に接続されて、油圧を供給することができる。また、油路２７から分岐する形で油路２２、逆止弁３１、油路２１をこの順に介して、第２油圧ポンプ１１の一方の吐出口１１ａにも接続される。

【0061】

なお、上述の第１油圧ポンプ１０の吐出口１０ａ，１０ｂ、及び第２油圧ポンプ１１の吐出口１１ａ，１１ｂはいずれも吐出口としている。しかしながら、実際は、後述するように、作動状態によってその一方が油圧の吐出口となり、他方が油圧の取入口となるものであるが、本内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、便宜上いずれも吐出口と呼ぶことにする。油路２６，２７，２２，２３により第２油路が、油路２６，２７，２２，２１により第３油路が、油路２１，２２，２７，２６により第４油路がそれぞれ形成される。

【0062】

逆止弁３１は電磁切替弁４１と一体となって第１逆止弁機構３０を形成する。第１逆止弁機構３０は、コントローラ５０の制御により電磁切替弁４１が切り替えられて、強制的に油路２２から油路２１、つまり第２油圧ポンプ１１への油圧の逆流を許容させる逆止解除機能を有する。

【0063】

この逆止解除機能がＯＦＦの場合には、逆止弁３１は第２油圧ポンプ１１から油路２１を介して作動機器５１の制御回路への油圧の供給を許容すると共に、油路２２から第２油圧ポンプ１１への油圧の逆流を防止する通常の逆止機能が働く。

【0064】

他方、この逆止解除機能がＯＮの場合には、上述のように、逆止弁３１は強制的に開弁されて油路２２から第２油圧ポンプ１１への油圧の逆流が許容される。また、第２油圧ポンプ１１と逆止弁３１との間にアキュムレータ４５が配設され、海洋波、排気弁駆動、燃料噴射等に伴って発生する油圧変動をこれにより吸収する。

【0065】

また、逆止弁３６は電磁切替弁４２と一体となって第２逆止弁機構３５を形成する。第２逆止弁機構３５は、コントローラ５０の制御により電磁切替弁４２が切り替えられて、強制的に油路２７から油路２６、つまり第１油圧ポンプ１０への油圧の逆流を許容させる逆止解除機能を有する。

【0066】

この逆止解除機能がＯＦＦの場合には、逆止弁３１は第１油圧ポンプ１０から油路２６を介して作動機器５１の制御回路と逆止弁３１への油圧の供給を許容すると共に、油路２７から油路２６、つまり第１油圧ポンプ１０への油圧の逆流を防止する通常の逆止機能が働く。他方、この逆止解除機能がＯＮの場合には、上述のように、逆止弁３１は強制的に開弁されて油路２７から油路２６、つまり第１油圧ポンプ１０への油圧の逆流が許容される。

【0067】

油路２６と油路２４との間に電磁開閉弁４４が配設され、電磁開閉弁４４が開弁することにより、油路２６の油圧を油路２４へドレインさせて油路２６の油圧を開放することができる。油路２６、電磁開閉弁４４、油路２４によりドレイン機構が構成される。

【0068】

コントローラ５０は、センサにより例えば給気の吸い込み温度、過給機５の下流側の給気圧力等を検出し、後述するように、この検出した給気圧力、吸い込み温度等に基づいて、第１油圧ポンプ１０、第２油圧ポンプ１１、電磁切替弁４１，４２、電磁開閉弁４４等の作動を電気的に制御する。なお、コントローラ５０が上述の給気圧力及び吸い込み温度以外のパラメータを用いて第１油圧ポンプ１０、第２油圧ポンプ１１、電磁切替弁４１，４２、電磁開閉弁４４等の作動を制御する場合もある。

【0069】

次に、本内燃機関の過給機余剰動力回収装置の作動について説明する。内燃機関の始動時、コントローラ５０は、図２に示す第１逆止弁機構３０の電磁切替弁４１を作動させて、第１逆止弁機構３０の逆止解除機能をＯＦＦにすると共に、第２逆止弁機構３５の電磁切替弁４２を作動させて、第２逆止弁機構３５の逆止解除機能をＯＦＦにする。また、電磁開閉弁４４を閉弁させている。

【0070】

このため、逆止弁３１は油路２２から油路２１への油圧の逆流を禁止し、逆止弁３６は油路２７から油路２６への油圧の逆流を禁止する。そして、コントローラ５０は、電動機５２を回転駆動させて、始動に必要な油圧を油圧ポンプ５３により発生させて、作動機器５１の制御回路へ供給する。このとき、逆止弁３２も油路２３から油路２２への油圧の逆流を防止する。

【0071】

次に、内燃機関の低負荷時、例えば始動から負荷３５％までの間は、コントローラ５０は、第１逆止弁機構３０の電磁切替弁４１を作動させて、第１逆止弁機構３０の逆止解除機能をＯＦＦにすると共に、第２逆止弁機構３５の電磁切替弁４２を作動させて、第２逆止弁機構３５の逆止解除機能をＯＮにする。このため、逆止弁３６は強制的に開弁されて、油路２７から油路２６への油圧の逆流が許容される。

【0072】

そして、第２油圧ポンプ１１が発生させた油圧は、油路２１、逆止弁３１、油路２２、逆止弁３２、油路２３をこの順に介して、作動機器５１の制御回路へ供給される。これと共に、第２油圧ポンプ１１が発生させた油圧は、油路２１、逆止弁３１、油路２２、油路２７、強制的に開弁された逆止弁３６、油路２６をこの順に介して、第１油圧ポンプ１０の吐出口１０ａに供給されて、第１油圧ポンプ１０の回転を加勢する。

【0073】

すなわち、第２油圧ポンプ１１が発生させた油圧により、第１油圧ポンプ１０に連結された過給機５の回転を加勢して、過給不足になりがちな低負荷時の過給が適正に行われるようにする。なお、可変容量型の第１油圧ポンプ１０は、その可変機構によって吐出口１０ａからの油圧の逆流によっても過給機５を正転させることができる。

【0074】

コントローラ５０は、センサが検出した給気の吸い込み温度、過給機５の下流側の給気路の給気圧力等を読み込む。また、過給機５を加勢するための必要動力は、コントローラ５０内に機関負荷ごとに設定されている。コントローラ５０は、この給気圧力、吸い込み温度等に基づいて、可変容量型の第１油圧ポンプ１０の容量を適切に変化させて、過給機５を加勢する動力を制御する。

【0075】

次に、内燃機関の中負荷時、例えば負荷３５〜５０％の間は、コントローラ５０は、図３に示す第１逆止弁機構３０の電磁切替弁４１を作動させて第１逆止弁機構３０の逆止解除機能をＯＦＦにすると共に、電磁開閉弁４４を開弁させる。

【0076】

電磁開閉弁４４を開弁されると、第１油圧ポンプが発生させた油圧は、油路２６から電磁開閉弁４４を介して油路２４へドレインされて開放されるから圧力が低く、逆止弁３６を通って圧力の高い油路２７へ流れることはない。この場合、過給機５により回転駆動される第１油圧ポンプ１０はいわば無負荷運転となるが、システムの冷却ために一定圧の油圧が吐出される。

【0077】

他方、第２油圧ポンプ１１が発生させた油圧は、油路２１、逆止弁３１、油路２２、逆止弁３２、油路２３を介して作動機器５１の制御回路へ供給される。第２油圧ポンプ１１が発生させる油圧は比較的高いが、コントローラ５０が、図３に示す第１逆止弁機構３０の電磁切替弁４１を作動させて第１逆止弁機構３０の逆止解除機能をＯＦＦにしているから、逆止弁３６の通常の逆止機能により、油路２７の油圧が逆止弁３６を通って油路２６へ流れることはない。

【0078】

このように、内燃機関の中負荷時、例えば負荷３５〜５０％の間は、第１油圧ポンプ１０は無負荷運転となると共に、作動機器５１へは第２油圧ポンプ１１によってのみ油圧が供給される。なお、過給機５側の第１油圧ポンプ１０とエンジン１側の第２油圧ポンプ１１との間の油圧の連動を切断する必要がある例えば危急停止時等にも、上述と同様の作動が行われる。

【0079】

次に、内燃機関の高負荷時、例えば負荷５０％以上の場合には、コントローラ５０は、図４に示す第１逆止弁機構３０の電磁切替弁４１を作動させて、第１逆止弁機構３０の逆止解除機能をＯＮにする共に、第２逆止弁機構３５の電磁切替弁４２を作動させて、第２逆止弁機構３５の逆止解除機能をＯＦＦにする。また、電磁開閉弁４４を閉弁させる。

【0080】

このため、第１逆止弁機構３０の逆止弁３１は強制的に開弁されて、油路２２から油路２１、つまり第２油圧ポンプ１１への油圧の逆流が許容される。また、第２逆止弁機構３５の逆止弁３６も、通常の逆止機能より油路２６から油路２７への油圧の流れを許容する。

【0081】

このため、第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧は、油路２６、逆止弁３６、油路２７、逆止弁３２、油路２３をこの順に介して、作動機器５１の制御回路へ供給される。例えば負荷５０％以上の場合には、作動機器５１が必要とする油圧のすべてを第１油圧ポンプ１０から供給することができる。

【0082】

また、エンジン１の高負荷時には、第１油圧ポンプ１０は作動機器５１に必要な油圧の、例えば２倍程度の油圧を発生させることが可能である。このため、第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧は、油路２６、逆止弁３６、油路２７、油路２２、逆止弁３１、油路２１をこの順に介して、第２油圧ポンフ１１の吐出口１１ａにも供給されて、第２油圧ポンプ１１の回転を加勢する。

【0083】

すなわち、第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧により、第２油圧ポンプ１１が連結されたエンジン１の回転が加勢される。コントローラ５０は、予め設定されている過給機５から回収可能最大動力に基づいて、第１油圧ポンプ１０の容量を適宜に変化させることにより、過給機５から回収する油圧動力を調整する。

【0084】

図５に示すように、第２油圧ポンプ１１をエンジンではなく、エンジンと同様に回転動力を発生させる電動機（動力源）５４に連結してもよい。この電動機５４としては、例えば誘導電動機が使用される。誘導電動機の回転数は電力系統の周波数により決定され、常に一定回転で回転する。このため、上述の油圧機構２０等による電動機５４の回転数制御は特に必要としない。

【0085】

そして、エンジンの高負荷時には第１油圧ポンプ１０から供給される上述の余剰の油圧により、電動機５４が発電機として作動することにより電力を発生させ、この電力が電力系統に供給される。船舶等において必要な電力は、通常エンジンにより回転駆動される発電機により発電されるから、結果的に、エンジンの燃費向上を図ることができる。その他、エンジンの低負荷時、中負荷時、高負荷時における内燃機関の過給機余剰動力回収装置の作動は、上述のエンジン１の場合と同様であるから、説明を省略する。

【0086】

図６に示すように、エンジンの排ガス路４に過給機５と並列に流量調整弁５６を介してパワータービン５５を配設し、このパワータービン５５に第１油圧ポンプ１０を連結してもよい。この場合のエンジンの中負荷時及び高負荷時における内燃機関の過給機余剰動力回収装置の作動は、上述のエンジン１の場合と同様である。ただし、構造上、エンジンの低負荷時に、第２油圧ポンプ１１で発生させた油圧により第１油圧ポンプ１０を介して過給機５の回転を直接加勢することはできない。その他は上述の過給機５による場合と同様であるから、説明を省略する。

【0087】

また、上述の第１油圧ポンプは必ずしも可変容量型である必要はなく、固定容量型であってもよい。固定容量型とすれば、大幅な省スペース化が図れる。ただし、第１油圧ポンプを固定容量型とした場合には、吐出口からの油圧の逆流によってポンプを正転させることはできないから、上述の油圧機構２０のままでは低負荷時に過給機５の加勢を行うことはできない。

【0088】

したがって、エンジン１の低負荷時、中負荷時、高負荷時において上述の内燃機関の過給機余剰動力回収装置と同様の作動を行わせるためには、油圧の逆流時にも通常の油圧取入口からのポンプへの流入が可能なように、油圧機構２０の構成等を一部変更する必要がある。その他は上述の可変容量型の第２油圧ポンプ１０による場合と同様であるから、説明を省略する。

【0089】

以上のように、本内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、過給機５又はパワータービン５５に連結されて、この過給機５又はパワータービン５５により回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプ１０がエンジン１の作動機器５１へ、動力源であるエンジン１又は電動機５２を介さずに直接油圧を供給することができる。

【0090】

また、従来の、この動力源により回転駆動されて油圧機構を介して作動機器に油圧を供給する第２油圧ポンプは、内燃機関の高負荷時等には、作動機器に作動に必要な油圧を多量に供給しなければならない。このため、第２油圧ポンプの必要容量あるいは台数は、この最大吐出量に応じて決定される。しかしながら、本内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、特に最大吐出量が要求される高負荷時には、排気エネルギにより過給機５を回転駆動してもなお余剰があるため、第１油圧ポンプ１０が第２油路を介して作動機器５１に油圧を直接供給する。

【0091】

このため、第２油圧ポンプ１１の必要容量あるいは台数を第１油圧ポンプ１０からの油圧の供給分だけ減少させることができ、コスト削減を図ることができる。また、吐出量に応じて増大する動力損失も、第２油圧ポンプ１１の必要容量あるいは台数の減少に伴って、これを減少させることができる。

【0092】

ここで最も注目すべきことは、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置において必要であったエンジンのクランク軸に連結される過給機余剰動力回収装置の油圧ポンプを排除することができ、この油圧ポンプにより発生していた動力損失をすべて排除することができる。また、従来の第１油圧ポンプがエンジンのクランク軸に連結された油圧ポンプを加勢するために必要であった油圧機構を、すべて排除することができることである。

【0093】

したがって、従来の内燃機関の過給機余剰動力回収装置の油圧機構を構成していた油圧ポンプ、バルブ類、安全装置、配管などを重複装備する必要がなくなり、大幅なコスト削減を図ることできる。また、多数の補機類が錯綜して配設される内燃機関周りにおいて、過給機の余剰動力回収装置と機関作動装置の油圧機構の重複配置が必要なくなり、設計の容易化を図ることができる。

【0094】

また、上述のように、エンジン１の高負荷時には、第１油圧ポンプ１０は作動機器に必要な油圧の、例えば約２倍の油圧を発生させることが可能である。本内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、コントローラ５０が、高負荷時に第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧の一部を作動機器５１へ供給すると共に、第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧の残部を第２油圧ポンプ１１へ供給するようにしたから、高負荷時のエンジン１の余剰排気エネルギを油圧ポンプによる動力損失なく、作動機器５１に必要な油圧として有効利用することができると共に、第１油圧ポンプ１０が発生させた油圧により第２油圧ポンプ１１が連結されている動力源の回転を加勢することができる。

【0095】

このため、例えば動力源がエンジン１の場合には直接燃費向上が図られ，また、動力源が電動機５２の場合にはこれを発電機として作動させて発電を行なわせることにより、結果的に、内燃機関全体の燃費向上を図ることができる。

【0096】

なお、上述の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は一例にすぎず、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。また、上述の内燃機関の過給機余剰動力回収装置においては、負荷３５％までを低負荷とし、負荷３５〜５０％を中負荷とし、また負荷５０％以上を高負荷としたが、あくまでも一例であって内燃機関の種類や利用形態等により異なるものであり、これらに限定されるものではない。

【産業上の利用可能性】

【0097】

本発明の内燃機関の過給機余剰動力回収装置は、機関を作動させるための作動機器が油圧を介して電子制御され、かつ過給機を有する内燃機関であれば、必ずしも上述の船舶に搭載される推進用の低速ディーゼルエンジンに限定して利用されるものではなく、あらゆる種類の内燃機関に、そしてあらゆる形式の内燃機関に広く利用することができる。

【符号の説明】

【0098】

１ エンジン（動力源、内燃機関）
２ クランク軸
３ 変速機
４ 排ガス路
５ 過給機
６ 圧縮機
７ タービン
８ 回転軸
９ 変速機
１０ 第１油圧ポンプ
１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ 吐出口
１１ 第２油圧ポンプ
２０ 油圧機構
２１，２２，２３，２４，２６，２７ 油路
３０ 第１逆止弁機構
３１，３２，３６ 逆止弁
４４ 電磁開閉弁
３５ 第２逆止弁機構
４１，４２ 電磁切替弁
４５ アキュムレータ
５０ コントローラ
５１ 作動機器
５２ 電動機
５３ 油圧ポンプ
５４ 電動機（動力源）
５５ パワータービン
５６ 流量調整弁
１００ 内燃機関
１０１ 過給機余剰動力回収装置
１０２ 機関作動装置
１０３ 油圧ポンプ

【要約】

【課題】 動力伝達効率を飛躍的に向上させることができ、油圧機器類の重複装備を排除可能にする。
【解決手段】 機関を作動させるための作動機器（５１）が油圧を介して電子制御される内燃機関（１）と、過給機（５）と、過給機により回転駆動されて油圧を発生させる第１油圧ポンプ（１０）と、油圧機構（２０）と、動力源（１）により回転駆動されて作動機器へ油圧を供給する第２油圧ポンプ（１１）と、第１油圧ポンプと第２油圧ポンプと油圧機構の作動を制御するコントローラ（５０）と、第２油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第１油路（２１，２２，２３）と、第１油圧ポンプから作動機器へ油圧を供給する第２油路（２６，２７，２２，２３）とを備える。第１油圧ポンプから第２油圧ポンプへ油圧を供給する第３油路（２６，２７，２２，２１）、第２油圧ポンプから第１油圧ポンプへ油圧を供給する第４油路（２１，２２，２７，２６）をさらに備える。
【選択図】 図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】