專利名稱:發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機預潤滑系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著汽車技術(shù)的不斷升級,發(fā)動機的生產(chǎn)工藝越來越精密,在發(fā)動機中各摩擦副間的配合間隙也越來越小,而維持摩擦副間的配合間隙是保證發(fā)動機長期平穩(wěn)運行的一個主要前提。由于針對發(fā)動機零部件的磨損一直未找到很好的解決方法,從而直接影響了發(fā)動機的穩(wěn)定性和可靠性。有數(shù)據(jù)顯示,超過90%的發(fā)動機零磨損是在冷車啟動后三分鐘內(nèi)發(fā)生的,如果能有效地解決好發(fā)動機在冷車啟動過程中的潤滑,基本上就解決了發(fā)動機的磨損問題。發(fā)動機的潤滑主要是由機械式的機油泵完成,機械式的機油泵是由發(fā)動機曲軸帶 動,必須要在發(fā)動機啟動以后才能正常運行,導致發(fā)動機在啟動的過程中沒有潤滑油供給。更為嚴重的是,發(fā)動機經(jīng)長時間的停放或在久未用車(如隔夜、周末等)的情況下,發(fā)動機內(nèi)的機油會回流到發(fā)動機下部的油底殼內(nèi),發(fā)動機的上半部則處于無機油、缺乏潤滑的狀況,在這種條件下啟動發(fā)動機,大部分零件均處于干摩擦狀態(tài);另外,機油在低溫時的黏度相對較大,給機械式機油泵的吸油帶來很大困難,特別是在發(fā)動機剛啟動后還處于怠速運行的情況下(此時機械式機油泵的轉(zhuǎn)速偏低,吸油能力一般),大約要在發(fā)動機啟動后30秒左右,才會因機械式機油泵的運轉(zhuǎn)而將機油運送到發(fā)動機最需要潤滑的活塞、連桿及曲軸等部件,由此引起的磨損對發(fā)動機綜合性能和壽命造成了嚴重的影響。目前,國內(nèi)外在解決冷啟動磨損的這個問題上主要采用增加一個電動機油泵的方式,在發(fā)動機啟動前用電動機油泵將機油輸送到發(fā)動機的主油道和各摩擦副的表面上。但是這種方案到目前為止主要還是以大馬力的發(fā)動機為主,一般有兩種結(jié)構(gòu);獨立的一個電動機油泵,或者是和啟動機集成。此類電動機油泵的體積會很大,電機的功率也會很高,一般的重馬力和中小馬力發(fā)動機在安裝空間和電瓶規(guī)格上無法滿足,而且在控制方案和使用方面還不夠完善。國內(nèi)到目前為止,在重馬力和中小馬力上還沒有合適規(guī)格的電動機油泵可以選用,加上市場對中重型車的運載能力不斷提高,所以中重型發(fā)動機會成為主要的研發(fā)對象和發(fā)展方向,在這個發(fā)展過程中,磨損是必須要解決的一個問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠?qū)Πl(fā)動機零部件進行預潤滑的系統(tǒng)。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),包括油底殼和發(fā)動機潤滑系統(tǒng),其特征在于,該發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)還包括預潤滑油泵、控制器、控制器供電模塊以及用于檢測發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的油壓的壓力傳感器;所述預潤滑油泵的入口與油底殼連通,出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的潤滑油路連通;所述壓力傳感器的信號輸出端與控制器的信號輸入端電連接,所述控制器在得到所述控制器供電模塊的供電時起動所述的預潤滑油泵,并根據(jù)所述壓力傳感器的檢測結(jié)果控制預潤滑油泵停止工作。本發(fā)明的有益效果是
1.本發(fā)明在不改變和影響發(fā)動機原潤滑系統(tǒng)的油路和功能的前提下,并聯(lián)到發(fā)動機的潤滑系統(tǒng)上,實現(xiàn)在發(fā)動機啟動前將機油填滿發(fā)動機的潤滑油道,避免了發(fā)動機啟動過程中的干式磨損,在滿足發(fā)動機實際工況需要的前提下也減小了功率消耗;
2.本發(fā)明的控制器可以根據(jù)發(fā)動機實際的油壓工況調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作狀態(tài),在滿足發(fā)動機實際需要的前提下,也避免了不必要的能量損耗;
3.本發(fā)明在預潤滑油泵工作一定時間后控制器將切斷電源,設定的時間長度可以保證該系統(tǒng)將潤滑系統(tǒng)建立所需油壓,從而防止異常情況下將車用電瓶損耗完的情況;
4.本發(fā)明的控制器可以在出現(xiàn)異常時情況時終止該系統(tǒng)的運行,提高了使用安全性;
5.若是發(fā)動機帶有ECU(電子控制單元)、或是ECM (電子控制模塊)可以直接控制系統(tǒng)的開啟或是關(guān)閉,則可以直接利用ECU或ECM作為本發(fā)明的控制器;若是發(fā)動機ECU、或是ECM不能控制電動式輸油泵開啟或是關(guān)閉,則可以再單獨安裝一個控制器。
圖I是本發(fā)明發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)的一個實施例的原理圖。圖2是本發(fā)明發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)的另一個實施例的原理圖。圖3是本發(fā)明發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)的另一個實施例的原理圖。圖4是本發(fā)明的控制器的一實施例的原理框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做出進一步的說明。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明一實施例的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),包括預潤滑油泵
I、發(fā)動機潤滑系統(tǒng)3、油底殼4、控制器5、用于檢測發(fā)動機潤滑系統(tǒng)3的油壓的壓力傳感器6和控制器供電模塊7。預潤滑油泵I的入口與油底殼4連通,出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)3的潤滑油路連通。壓力傳感器6的信號輸出端與控制器5的信號輸入端電連接,控制器5在得到控制器供電模塊7的供電時起動預潤滑油泵,并根據(jù)壓力傳感器6的檢測結(jié)果控制預潤滑油泵停止工作。較佳的是,在預潤滑油泵I與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)3之間設有機油濾清器2,機油濾清器2的入口與預潤滑油泵I的出口連通,機油濾清器2的出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)3的潤滑油路連通。發(fā)動機為柴油機。如圖4所示,控制器5包括驅(qū)動單元51和比較處理單元52。驅(qū)動單元51用于控制預潤滑油泵I的起動和停止。驅(qū)動單元51在得到控制器供電模塊7的供電時起動預潤滑油泵1,使預潤滑油泵I開始工作。比較處理單元52用于接收壓力傳感器6的檢測結(jié)果,并將該檢測結(jié)果與設定壓力值(例如160kpa)進行比較,從驅(qū)動單元51得到控制器供電模塊7的供電時起經(jīng)過預定的時間(該預定的時間例如為75秒,設定的時間長度可以保證該系統(tǒng)將潤滑系統(tǒng)建立所需油壓)未達到設定壓力值,則命令驅(qū)動單元51控制預潤滑油泵I停止工作,若從驅(qū)動單元51得到控制器供電模塊的供電時起在預定的時間內(nèi)達到設定壓力值,則命令驅(qū)動單元延時一預設時間(例如10秒)后控制預潤滑油泵I停止工作,從而在滿足發(fā)動機實際需要的前提下,最大可能的降低了能源損耗。
在一種較佳實施方式中,發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)還包括一電流傳感器8,電流傳感器8用于檢測所述預潤滑油泵的工作電流,并將檢測結(jié)果發(fā)送給控制器5??刂破?還包括一過流保護單元53,用于接收電流傳感器8輸出的電流檢測結(jié)果,并將該電流檢測結(jié)果與一預設的電流閾值進行比較,若大于該電流閾值,則命令驅(qū)動單元51控制預潤滑油泵I停止工作。當出現(xiàn)異常情 況時,例如溫度過低或機油變質(zhì)等情況導致黏度過大,或者預潤滑油泵I卡死、堵轉(zhuǎn),致使系統(tǒng)在大功率情況下工作等情況時,預潤滑油泵I的工作電流會大于電流閾值,控制器5將停止預潤滑油泵I的工作。在圖I所示的實施例中,控制器供電模塊7包括車用電瓶71、供電控制電路72和發(fā)動機點火開關(guān)73。供電控制電路71用于在發(fā)動機點火開關(guān)導通時控制車用電瓶71向控制器5供電,從而在發(fā)動機點火開關(guān)73打開時即實現(xiàn)預潤滑油泵I的自動啟動。該供電控制電路72例如可以采用一繼電器。該繼電器的常開觸點串聯(lián)在車用電瓶I與控制器6之間,在點火開關(guān)導通時繼電器得電。若是發(fā)動機自身帶有ECU(電子控制單元)、或是ECM (電子控制模塊)可以直接控制預潤滑油泵的開啟或是關(guān)閉,則可以利用該ECU或EUM作為發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)的控制器。在圖2所示的實施例中,控制器5采用ECU。在另一種實施方式中,控制器5也可采用ECM。在圖3所示的實施例中,控制器供電模塊7包括車用電瓶71和手動開關(guān)74,車用電瓶71的電源輸出端通過手動開關(guān)74與控制器5的電源輸入端電連接,利用手動開關(guān)74的閉合和斷開控制車用電瓶71向控制器5的供電。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),包括油底殼和發(fā)動機潤滑系統(tǒng),其特征在于,該發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)還包括預潤滑油泵、控制器、控制器供電模塊以及用于檢測發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的油壓的壓力傳感器;所述預潤滑油泵的入口與油底殼連通,出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的潤滑油路連通;所述壓力傳感器的信號輸出端與控制器的信號輸入端電連接,所述控制器在得到所述控制器供電模塊的供電時起動所述的預潤滑油泵,并根據(jù)所述壓力傳感器的檢測結(jié)果控制預潤滑油泵停止工作。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于,還包括設置在所述預潤滑油泵與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)之間的機油濾清器,該機油濾清器的入口與預潤滑油泵的出口連通,該機油濾清器的出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的潤滑油路連通。
3.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于,所述的控制器包括 驅(qū)動單元,用于控制所述預潤滑油泵的起動和停止;該驅(qū)動單元在得到所述控制器供電模塊的供電時起動所述的預潤滑油泵; 比較處理單元,用于接收所述壓力傳感器的檢測結(jié)果,并將該檢測結(jié)果與設定壓力值進行比較,從驅(qū)動單元得到控制器供電模塊的供電時起經(jīng)過預定的時間未達到所述的設定壓力值,則命令所述的驅(qū)動單元控制預潤滑油泵停止工作,若從驅(qū)動單元得到控制器供電模塊的供電時起在預定的時間內(nèi)達到所述的設定壓力值,則命令所述的驅(qū)動單元延時一預設時間后控制預潤滑油泵停止工作。
4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于, 所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)還包括一電流傳感器,該電流傳感器用于檢測所述預潤滑油泵的工作電流,并將檢測結(jié)果發(fā)送給所述的控制器; 所述的控制器包括一過流保護單元,用于接收所述電流傳感器輸出的電流檢測結(jié)果,并將該電流檢測結(jié)果與一預設的電流閾值進行比較,若大于該電流閾值,則命令所述的驅(qū)動單元控制預潤滑油泵停止工作。
5.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于, 所述的控制器供電模塊包括車用電瓶、供電控制電路和發(fā)動機點火開關(guān);所述供電控制電路用于在所述的發(fā)動機點火開關(guān)導通時控制所述車用電瓶向所述控制器供電。
6.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于, 所述的控制器供電模塊包括車用電瓶和手動開關(guān),所述車用電瓶的電源輸出端通過該手動開關(guān)與控制器的電源輸入端電連接。
7.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于,所述的控制器為ECM或ECU。
8.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),其特征在于,所述的發(fā)動機為柴油發(fā)動機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng),包括油底殼和發(fā)動機潤滑系統(tǒng),其特點是,該發(fā)動機智能型預潤滑系統(tǒng)還包括預潤滑油泵、控制器、控制器供電模塊以及用于檢測發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的油壓的壓力傳感器。預潤滑油泵的入口與油底殼連通,出口與發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的潤滑油路連通。壓力傳感器的信號輸出端與控制器的信號輸入端電連接,控制器在得到控制器供電模塊的供電時起動預潤滑油泵,并根據(jù)壓力傳感器的檢測結(jié)果控制預潤滑油泵停止工作。本發(fā)明實現(xiàn)了在發(fā)動機啟動前將機油填滿發(fā)動機的潤滑油道,避免了發(fā)動機啟動過程中的干式磨損,在滿足發(fā)動機實際工況需要的前提下也減小了功率消耗。
文檔編號F01M11/00GK102748088SQ201210265738
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者柯建豪, 麻太盛 申請人:浙江科博達工業(yè)有限公司, 科博達技術(shù)有限公司