專利名稱：發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發(fā)動機潤滑輔助系統(tǒng)。特別是涉及一種適應混合動力機車的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)。
背景技術：
發(fā)動機頻繁起/停是混合動力汽車的一個典型瞬態(tài)工況，是混合動力汽車節(jié)能減排的一個重要措施，發(fā)動機(尤其是增壓中冷發(fā)動機)持續(xù)潤滑系統(tǒng)是實現(xiàn)頻繁啟/?？刂撇呗缘年P鍵和基礎。渦輪增壓器在高速行駛中溫度較高，可達到600°C以上，如果高速急停，渦輪增壓器的機油可能由于軸承溫度過高而在軸承內(nèi)燃燒或焦化。傳統(tǒng)發(fā)動機車在高速行駛后，不能馬上熄火，而是需要讓車輛怠速運轉幾分鐘，讓潤滑系統(tǒng)持續(xù)給渦輪增壓器潤滑和冷卻。而混合動力機車為了到達最佳節(jié)油效果，對發(fā)動機頻繁啟/停有較高的要求，啟動初期發(fā)動機轉速較低，潤滑油不能即時達到各磨擦副表面，尤其是冷啟動時，使得初始階段潤滑條件變壞，啟動過程中各磨擦副的磨損在發(fā)動機總磨損量中約占70%。發(fā)動機潤滑系統(tǒng)工作過程中，機油泵必須在發(fā)動機各種轉速下都能供給足夠數(shù)量的機油，以維持足夠的機油壓力，保證發(fā)動機的潤滑。機油泵的供油量與其轉速有關，而機油泵的轉速又與發(fā)動機轉速成正比。因此，在設計機油泵時，都是使其在低速時有足夠大的供油量。但是，在高速時機油泵的供油量明顯偏大，機油壓力也顯著偏高。另外，在發(fā)動機冷起動時，機油黏度大，流動性差，機油壓力也會大幅度升高。為了防止油壓過高，在潤滑油路中設置安全閥或限壓閥。具有一定壓力勢能的機油返回機油泵進口，造成了能量浪費?，F(xiàn)有技術方案中多采用蓄壓裝置，中高速時對多余潤滑油進行能量存儲，在發(fā)動機停機后，再利用彈簧勢能(或壓縮空氣)對增壓器進行延持潤滑和冷卻(參考專利文獻 申請?zhí)?00920141188. 6 ；申請?zhí)?00520071800. 9)。但沒有考慮到發(fā)動機頻繁啟動過程的潤滑保護，所以不適應混合動力系統(tǒng)對頻繁啟/停節(jié)能技術的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種可以有效避免發(fā)動機怠速運行時間，使發(fā)動機適應高速停油停機的工作環(huán)境；同時，保證發(fā)動機潤滑主油道在小間隔時間內(nèi)保持一定的油壓，從而減少頻繁啟動對發(fā)動機造成磨損的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)。本實用新型所采用的技術方案是一種發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，包括潤滑主油道，還設置有儲壓缸體，所述的潤滑主油道上設置有單向閥，所述的儲壓缸體分別通過相并行的增壓器端延遲油管和發(fā)動機端延持油管與所述的單向閥并聯(lián)連接，所述的增壓器端延遲油管連接增壓器，所述的發(fā)動機端延持油管連接發(fā)動機，所述的增壓器端延遲油管上設置有增壓器端流量調節(jié)閥，所述的發(fā)動機端延持油管上設置有發(fā)動機端流量調節(jié)閥。[0009]所述的增壓器端流量調節(jié)閥是通過增壓器端連接螺母與所述的儲壓缸體連接，所述的發(fā)動機端流量調節(jié)閥是通過發(fā)動機端連接螺母與所述的儲壓缸體連接。所述的儲壓缸體包括有依次連接成一體的壓力活塞、儲壓彈簧和儲壓彈簧基座， 所述的壓力活塞位于儲壓缸體內(nèi)的前端，所述的儲壓彈簧基座的另一側與安裝在儲壓缸體后端的缸壁上的限壓調節(jié)螺釘連接。所述的壓力活塞上安裝有密封圈。所述的儲壓缸體內(nèi)的前端設置有環(huán)形緩沖墊片，所述的緩沖墊片固定在形成于儲壓缸體內(nèi)前端的環(huán)槽內(nèi)。所述的限壓調節(jié)螺釘是通過鎖死螺母固定安裝在儲壓缸體后端的缸壁上。所述的儲壓缸體后部一側的缸壁上設置有通過回油連接螺母與儲壓缸體內(nèi)部連通的回油通道，所述的回油通道上設置有流量限制閥。本實用新型的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，不僅可用于增壓發(fā)動機自身的快速停油停機，而且可用于混合動力機車的頻繁啟停環(huán)境；具有靈活調節(jié)、便于匹配的功能，可以通過限壓調節(jié)螺釘、增壓器端流量調節(jié)閥和發(fā)動機端流量調節(jié)閥對該系統(tǒng)進行最優(yōu)配置；具有可靠性強的特點，不影響發(fā)動機原機潤滑系統(tǒng)，沒有附加的電控單元，對回油故障進行限流保護；結構簡單，方便安裝，僅需要串聯(lián)到主油道和增壓器潤滑油路中。

圖1是本實用新型發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)在發(fā)動機中的連接示意圖；圖2是本實用新型發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)的結構原理圖。其中1:增壓器端延持油管2:增壓器端流量調節(jié)閥3 增壓器端連接螺母4 壓力活塞5:儲壓彈簧6:儲壓彈簧基座7:鎖死螺母8:限壓調節(jié)螺釘9:回油連接螺母10:流量限制閥11:回油管12 儲壓缸體13 密封圈14 緩沖墊片15 發(fā)動機端連接螺母16 發(fā)動機端流量調節(jié)閥17 發(fā)動機端延持油管18 潤滑主油道19:單向閥a:增壓器b 發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng) c 精濾器d 機油箱e 機油泵
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)做出詳細說明。如圖1所示，本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，主要以串聯(lián)的方式布置在發(fā)動機潤滑主油道18和增壓器a之間的潤滑油路上。[0033]如圖2所示，本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，包括潤滑主油道18，還設置有儲壓缸體12，所述的潤滑主油道18上設置有單向閥19，單向閥主要用于將儲油室流出的潤滑油分離為兩個流向，一是增壓器方向，二是主油道方向。所述的儲壓缸體12分別通過相并行的增壓器端延遲油管1和發(fā)動機端延持油管17與所述的單向閥19并聯(lián)連接， 所述的增壓器端延遲油管1連接增壓器，所述的發(fā)動機端延持油管17連接發(fā)動機，所述的增壓器端延遲油管1上設置有增壓器端流量調節(jié)閥2，所述的發(fā)動機端延持油管17上設置有發(fā)動機端流量調節(jié)閥16。安裝增壓器端流量調節(jié)閥2和發(fā)動機端流量調節(jié)閥16，主要便于潤滑油流量調整，保證停機后增壓器和發(fā)動機都有充分的延持潤滑時間和適當?shù)臐櫥蛪骸Ｋ龅脑鰤浩鞫肆髁空{節(jié)閥2是通過增壓器端連接螺母3與所述的儲壓缸體12 連接，所述的發(fā)動機端流量調節(jié)閥16是通過發(fā)動機端連接螺母(15與所述的儲壓缸體12 連接。所述的儲壓缸體12包括有依次連接成一體的壓力活塞4、儲壓彈簧5和儲壓彈簧基座6，所述的壓力活塞4上安裝有密封圈13。所述的壓力活塞4位于儲壓缸體12內(nèi)的前端，所述的儲壓彈簧基座6的另一側與安裝在儲壓缸體12后端的缸壁上的限壓調節(jié)螺釘 8連接，通過限壓調節(jié)螺釘8，可以調節(jié)進入儲油室的油壓限定值。所述的儲壓缸體12內(nèi)的前端設置有環(huán)形緩沖墊片14，所述的緩沖墊片14固定在形成于儲壓缸體12內(nèi)前端的環(huán)槽內(nèi)。所述的緩沖墊片14可以防止壓力活塞4直接撞擊到儲壓缸體12頂端，起到緩沖作用。所述的限壓調節(jié)螺釘8是通過鎖死螺母7固定安裝在儲壓缸體12后端的缸壁上。所述的儲壓缸體12后部一側的缸壁上設置有通過回油連接螺母9與儲壓缸體12 內(nèi)部連通的回油通道11，所述的回油通道11上設置有流量限制閥10。所述的回油通道11 的主要功能是，一保證壓力活塞彈簧端和大氣相通，二保證壓力活塞上的密封圈失效后，不會長時間影響主油道潤滑壓力。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，若應用在增壓發(fā)動機上，首先根據(jù)實際發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的轉速特性和增壓器在高速高負荷急停時的狀態(tài)(溫度、轉速)，合理設定增壓器端流量調節(jié)閥2、發(fā)動機端流量調節(jié)閥16、限壓調節(jié)螺釘8以及儲壓室的儲壓容量，主要保證增壓器在高速高負荷急停時有充分的持續(xù)的潤滑和冷卻時間。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，若應用在混合動力機車上，首先根據(jù)混合動力機車的頻繁啟停時間間隔的分布，合理設定增壓器端流量調節(jié)閥2、發(fā)動機端流量調節(jié)閥16、限壓調節(jié)螺釘8以及儲壓室的儲壓容量，主要保證增壓器在高速高負荷急停時有充分的持續(xù)的潤滑和冷卻時間，同時保證發(fā)動機潤滑主油道有適當壓力的潤滑油，減少發(fā)動機頻繁啟停時的磨損。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，在發(fā)動機啟動過程中，發(fā)動機轉速逐漸升高，主油道的油壓處于逐步建立過程中，此時主油道油壓總體比較低。而壓力活塞4 在儲壓彈簧5的預緊力作用下(由限壓調節(jié)螺釘8設定)，克服了儲油室內(nèi)的油壓，保持在壓力活塞4的初始位置(緩沖墊片14處)。潤滑油通過單向閥19和經(jīng)儲油室流向增壓器。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，在發(fā)動機加速過程中，發(fā)動機轉速持續(xù)升高，主油道的油壓處于逐步增大，當儲油室內(nèi)的油壓足以克服儲壓彈簧5的預緊力時，儲油室開始儲油。潤滑油通過單向閥19流向增壓器，同時通過增壓器端流量調節(jié)閥2 和發(fā)動機端流量調節(jié)閥16進入儲油室，達到穩(wěn)定主油道油壓和減小油壓波動的作用。在一定發(fā)動機工作區(qū)域內(nèi)儲油室儲油工作持續(xù)進行。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，在發(fā)動機高速停油停機過程中，發(fā)動機轉速下降直至停機，主油道的油壓處于逐步下降的過程。當下降到儲油室油壓的臨界值時，壓力活塞4在壓力彈簧5的作用下，開始向儲壓缸體的頂端方向移動，儲油室的儲存的潤滑油一方面通過增壓器端流量調節(jié)閥2向增壓器延持供給潤滑油，達到冷卻和潤滑渦輪增壓器軸承的目的。另一方面，通過發(fā)動機端流量調節(jié)閥15向發(fā)動機主油道持續(xù)供給潤滑油，冷卻和潤滑曲軸連桿機構，并保持一定時段。本發(fā)明的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，在發(fā)動機再次短時間快速啟動時， 因為主油道中一直保持一定油壓的潤滑油，使得在啟動初始時刻潤滑油便供給到發(fā)動機各摩擦副中，形成保護油膜，減少發(fā)動機的磨損，提高了發(fā)動機的工作壽命。
權利要求1.一種發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，包括潤滑主油道(18)，其特征在于還設置有儲壓缸體(12)，所述的潤滑主油道(18)上設置有單向閥(19)，所述的儲壓缸體(12)分別通過相并行的增壓器端延遲油管(1)和發(fā)動機端延持油管(17)與所述的單向閥(19)并聯(lián)連接，所述的增壓器端延遲油管(1)連接增壓器，所述的發(fā)動機端延持油管(17)連接發(fā)動機，所述的增壓器端延遲油管(1)上設置有增壓器端流量調節(jié)閥O)，所述的發(fā)動機端延持油管(17)上設置有發(fā)動機端流量調節(jié)閥(16)。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的增壓器端流量調節(jié)閥( 是通過增壓器端連接螺母C3)與所述的儲壓缸體(1 連接，所述的發(fā)動機端流量調節(jié)閥(16)是通過發(fā)動機端連接螺母(1 與所述的儲壓缸體(1 連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的儲壓缸體(1 包括有依次連接成一體的壓力活塞G)、儲壓彈簧( 和儲壓彈簧基座(6)，所述的壓力活塞(4)位于儲壓缸體(1 內(nèi)的前端，所述的儲壓彈簧基座(6)的另一側與安裝在儲壓缸體(12)后端的缸壁上的限壓調節(jié)螺釘⑶連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓力活塞(4)上安裝有密封圈(13)。
5.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的儲壓缸體(1 內(nèi)的前端設置有環(huán)形緩沖墊片(14)，所述的緩沖墊片(14)固定在形成于儲壓缸體(1 內(nèi)前端的環(huán)槽內(nèi)。
6.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的限壓調節(jié)螺釘(8)是通過鎖死螺母(7)固定安裝在儲壓缸體(1 后端的缸壁上。
7.根據(jù)權利要求3所述的發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，其特征在于，所述的儲壓缸體(1 后部一側的缸壁上設置有通過回油連接螺母(9)與儲壓缸體(1 內(nèi)部連通的回油通道(11)，所述的回油通道(11)上設置有流量限制閥(10)。
專利摘要一種發(fā)動機頻繁啟/停恒潤滑輔助系統(tǒng)，包括潤滑主油道，還設置有儲壓缸體，潤滑主油道上設置有單向閥，儲壓缸體分別通過相并行的增壓器端延遲油管和發(fā)動機端延持油管與所述的單向閥并聯(lián)連接，增壓器端延遲油管連接增壓器，發(fā)動機端延持油管連接發(fā)動機，增壓器端延遲油管上設置有增壓器端流量調節(jié)閥，發(fā)動機端延持油管上設置有發(fā)動機端流量調節(jié)閥。本實用新型具有靈活調節(jié)、便于匹配的功能，可以通過限壓調節(jié)螺釘、增壓器端流量調節(jié)閥和發(fā)動機端流量調節(jié)閥對該系統(tǒng)進行最優(yōu)配置；具有可靠性強的特點，不影響發(fā)動機原機潤滑系統(tǒng)，沒有附加的電控單元，對回油故障進行限流保護；結構簡單，方便安裝，僅需要串聯(lián)到主油道和增壓器潤滑油路中。
文檔編號F01M1/16GK202228148SQ20112035782
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2011年9月22日
發(fā)明者劉雙喜, 崔國旭, 崔巍, 張宏超, 李克, 李廣霞, 牟連嵩, 高海洋, 高章 申請人:中國汽車技術研究中心