潤滑系統(tǒng)、潤滑劑注入元件、內(nèi)燃發(fā)動機(jī)以及潤滑方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10)的潤滑系統(tǒng),一種潤滑劑注入元件,一種包括潤滑系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)以及一種潤滑內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置的潤滑方法。所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具體地是大型發(fā)動機(jī)或壓縮機(jī),所述潤滑系統(tǒng)包括泵(1)、潤滑劑注入元件(6)以及連接管線(2),所述連接管線位于所述泵和所述潤滑劑注入元件(6)之間用于向該潤滑劑注入元件(6)供應(yīng)潤滑劑。在所述泵(1)和所述潤滑劑注入元件(6)之間的所述連接管線(2)中設(shè)置有貯存元件(4,44)。
【專利說明】潤滑系統(tǒng)、潤滑劑注入元件、內(nèi)燃發(fā)動機(jī)以及潤滑方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于活塞位于缸體內(nèi)的裝置的潤滑系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及內(nèi)燃發(fā)動機(jī),具體地涉及具有帶潤滑系統(tǒng)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置的大型發(fā)動機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]大型發(fā)動機(jī),具體地是呈大型柴油發(fā)動機(jī)形式的大型發(fā)動機(jī)常常用作船用驅(qū)動單元或者用于定點作業(yè),例如驅(qū)動大型發(fā)動機(jī)以產(chǎn)生電能,所述大型發(fā)動機(jī)能設(shè)計為二沖程內(nèi)燃發(fā)動機(jī)或四沖程內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。在這點上,大型發(fā)動機(jī)通常在相當(dāng)長的周期內(nèi)以長久地工作運行,這對工作安全性和有效性有高要求。因此具體地,長的維修間隔、低磨損和經(jīng)濟(jì)處理燃料對于操作者是中心標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]在工作狀態(tài)下,活塞沿著缸體的用作跑合面并且通常制成缸套形式的壁滑動。在這點上,提供缸體潤滑或活塞潤滑。一方面,活塞必須盡可能容易地在缸體中滑動,也就是說沒有阻礙地滑動;另一方面,活塞必須盡可能緊密地密封缸體中的燃燒空間以確保燃燒過程中釋放的能量有效地轉(zhuǎn)換成機(jī)械功。
[0004]為此,通常呈潤滑油的形式的潤滑劑在大型柴油發(fā)動機(jī)的工作期間被引入缸體中以獲得活塞的良好的運行特性并且保持活塞和活塞環(huán)的跑合面的磨損盡可能低。此外,潤滑油用于中和侵蝕性燃燒產(chǎn)物以及用于避免腐蝕。由于這些眾多要求,非常高級且昂貴的物質(zhì)常常用作潤滑劑。
[0005]因此,對于發(fā)動機(jī)的特別有效且經(jīng)濟(jì)的工作,需要用盡可能小的潤滑劑消耗量來工作。潤滑劑消耗量被理解為對于實際潤滑工作不再有用的潤滑劑的量,也就是說通過潤滑過程而被消耗,被損失的量。由于潤滑劑在燃燒氣體中作為液滴被吸收或者作為潤滑劑膜沿著缸體內(nèi)壁分布,也會導(dǎo)致該損失。該潤滑劑因此能以氣體形式或液體形式進(jìn)入燃燒空間中,能在燃燒空間中點燃并且能被燃燒,該效果本身是不合需要的,這是因為它會導(dǎo)致逆火或缸體內(nèi)部空間中的沉積物。
[0006]經(jīng)證明的潤滑過程是所謂的內(nèi)部潤滑,其中潤滑劑通過活塞的內(nèi)部被輸送并且然后被施加到活塞上或借助設(shè)置在活塞的表面的一個或更多個潤滑部位施加在缸體跑合面上。這樣的過程例如在EP A0903473中被公開。
[0007]已知有多種可能性用以將潤滑劑供應(yīng)到往復(fù)活塞式內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的缸體內(nèi)壁。例如文獻(xiàn)EP2133520A1和EP2253810A1示出了具有布置在活塞本身中的潤滑劑貯存器的潤滑裝置。這些方案因此涉及借助活塞將潤滑劑供應(yīng)到潤滑部位。
[0008]已采取不同的解決方式來減小潤滑劑需求。一方面,設(shè)置集油環(huán),諸如從例如EP2133520A1或從EP1936245A1中已知的。這意味著借助于集油環(huán)能避免潤滑劑進(jìn)入燃燒空間中。
[0009]另選地或除此之外,潤滑劑也能借助缸套本身被供應(yīng)到缸體內(nèi)部空間中的活塞的滑動面并且也能被接收在缸套本身中的切口部中,諸如EP2050946A1中所公開的。[0010]二沖程船用柴油發(fā)動機(jī)的缸體潤滑通過潤滑劑的計量注入而進(jìn)行,其中當(dāng)前常用的潤滑系統(tǒng)由于輸送恒定容量的泵不能理想地分配潤滑劑,而僅約每10個回轉(zhuǎn)進(jìn)行注入。泵和噴嘴之間的相對長的管線還減小了系統(tǒng)的動力學(xué),也就是說,用于覆蓋從泵到潤滑劑注入元件的路徑距離的計量脈沖需要的時間太長,以致不能借助泵精確調(diào)節(jié)注入時間。另夕卜,隨著連接管線的長度增加,由于管摩擦引起的損失增大,使得在潤滑劑注射閥的入口處的脈沖由于潤滑劑的彈性而不再被檢測到,該潤滑劑的彈性是由其在連接管線中的可壓縮性引起。
[0011]W00235068A1示出了流體致動的潤滑劑注入元件。在這種情況下,必須具有足夠高的流體壓力以用于調(diào)節(jié)潤滑劑注入。此外必須采取措施使得壓力流體和潤滑劑在彼此分離的通道中流動。該流體壓力根據(jù)該實施方式利用泵而產(chǎn)生,該泵附接至潤滑劑注入元件并且由它自己的馬達(dá)驅(qū)動。根據(jù)該方案,因此對于每個潤滑劑注入元件都需要泵和馬達(dá)。如果設(shè)置多個潤滑劑注入元件,那么該方案因此導(dǎo)致增加的維修工時和增加的投資費用。該方案因此可能不適合用于多缸發(fā)動機(jī),特別是用于船舶用大型發(fā)動機(jī)。一方面,維修工時必須盡可能少,這是因為發(fā)動機(jī)必須在船的整個行程時間內(nèi)以長久工作來運行。這意味著,為了備用,多個這樣的流體致動潤滑劑配置元件必須多余地保持有庫存。另一方面,投資費用應(yīng)該保持盡可能低。
[0012]對多個泵和發(fā)動機(jī)進(jìn)行分配的一個可能性通過將所謂的共軌系統(tǒng)用于向潤滑劑注入元件供應(yīng)潤滑劑來提供。W02011116768A1示出了這樣的用于將潤滑劑注入到內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的多個缸體中的共軌系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,連接管線的前述問題得以解決,使得潤滑劑的計量借助磁控閥在潤滑元件中直接進(jìn)行。利用這些磁控閥能精確地調(diào)節(jié)潤滑劑的供應(yīng),并且實際上對向缸體供應(yīng)潤滑劑的時間和供應(yīng)潤滑劑的持續(xù)時間二者進(jìn)行調(diào)節(jié),也就是說,應(yīng)被供應(yīng)到潤滑部位的潤滑劑的量能被精確地調(diào)節(jié)。然而,通過用于該目的的磁控閥必須確保潤滑劑供應(yīng)可以通過打開至潤滑劑噴嘴的連接而啟動并且潤滑劑供應(yīng)能再次中斷。根據(jù)潤滑劑壓力,潤滑劑供應(yīng)的中斷可以是不同長度的,直至達(dá)到關(guān)閉壓力,也就是說,通過調(diào)節(jié),使到達(dá)潤滑劑部位的潤滑劑體積大于所要提供的體積。自然地,可以設(shè)定磁控閥的與壓力有關(guān)的切換動作,然而這意味著增大的調(diào)節(jié)工時(regulation effort)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]因此本發(fā)明的目的是減少用于計量潤滑劑的調(diào)節(jié)工時。
[0014]本發(fā)明的另一目的是確保用于沿著缸體內(nèi)壁潤滑活塞的滑動面的潤滑劑的精確計量。
[0015]本發(fā)明的另一目的是降低潤滑劑消耗。
[0016]本發(fā)明的另一目的是使?jié)櫥筮m應(yīng)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)。
[0017]本發(fā)明的這些目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的潤滑系統(tǒng)來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求包括本發(fā)明的更多的有利實施方式。
[0018]一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置的潤滑系統(tǒng),所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具體地是大型發(fā)動機(jī)或壓縮機(jī),所述潤滑系統(tǒng)包括泵、潤滑劑注入元件以及位于所述泵和所述潤滑劑注入元件之間的用于向該潤滑劑注入元件供應(yīng)潤滑劑的連接管線。貯存元件設(shè)置在位于所述泵和所述潤滑劑注入元件之間的所述連接管線中。[0019]所述貯存元件在這點上有利地定位在距所述潤滑劑注入元件小距離處并且甚至能結(jié)合在所述潤滑劑注入元件中。所述貯存元件容納限定的潤滑劑體積。因此,注入程序的結(jié)束由騰空(empty)所述貯存元件來預(yù)限定。因此,依照根據(jù)本發(fā)明的方案,僅潤滑劑的注入的開始必須被調(diào)節(jié),但不是對其結(jié)束進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此,所述潤滑劑注入元件不必具有中斷潤滑劑的通流的設(shè)備。通過根據(jù)本發(fā)明的方案也不會發(fā)生潤滑劑的泄漏。
[0020]因此,通過根據(jù)本發(fā)明的方案,導(dǎo)致具體地用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置的潤滑劑的計量的簡化,所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具體地是大型發(fā)動機(jī)。
[0021]根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機(jī)類型的不同,在完全填滿貯存元件的情況下,所計量的每個沖程的體積處于從0.03cm3到0.5cm3的范圍內(nèi)。
[0022]潤滑速率能處于從0.2g/kffh到2.5g/kffh的范圍內(nèi)。每個缸體的注入元件的數(shù)量在I至24之間,特別是在從4至24之間。每個沖程的所進(jìn)行的潤滑劑的注入在0.3至3次之間。
[0023]當(dāng)沖程為IOmm時,所述貯存元件有利地具有達(dá)8mm的直徑。對于非常小的潤滑劑量可以提供大約3mm內(nèi)徑和4mm外徑的環(huán)形空間。于是,沖程總計大約5mm。
[0024]用作注入開口的出口的截面之和最大是與所述貯存元件的截面面積一樣大,具體地,最大為所述貯存元件的截面面積的1/5,特別優(yōu)選地最大為所述貯存元件的截面面積的1/10,這取決于潤滑劑穿過所述出口的期望的排出速度和/或取決于期望的噴霧。每個開口的直徑通常處于從0.1mm至0.5mm的范圍內(nèi)。
[0025]所述貯存元件借助從所述泵通向所述潤滑劑注入元件的連接管線來填充。具體地,可以使用具有可變沖程的泵,使得輸送速度能適應(yīng)所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的每個負(fù)載狀態(tài)下的潤滑劑需求。潤滑劑不會從所述潤滑部位返回到所述潤滑系統(tǒng)內(nèi),除了借助可選地可以獨立設(shè)置的潤滑劑收集設(shè)備。對已被輸送到所述貯存元件的潤滑劑進(jìn)行計量,可選地,直到所述貯存元件被騰空。
[0026]所述貯存元件具體地可以被構(gòu)造為蓄能器,例如構(gòu)造為活塞式貯存器??梢栽谒霰煤退鰸櫥瑒┳⑷朐g布置限流元件。所述貯存元件在借助所述限流元件進(jìn)行的潤滑劑分配結(jié)束之后再次被裝滿。所述限流元件可以被設(shè)計為可調(diào)節(jié)的限流元件,以使所計量的潤滑劑的量適應(yīng)所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的工作條件。根據(jù)實施方式,所述限流元件也可以構(gòu)造為用于確定注入程序的過程的磁力閥或與多路閥的結(jié)合。
[0027]根據(jù)實施方式,所述貯存元件包括室,所述室用于接納與所述潤滑部位處的潤滑劑的最大需求對應(yīng)的量的潤滑劑。多個貯存元件可以具體地前后布置或并排布置。也就是說,至少兩個貯存元件可以彼此串聯(lián)地連接或可以彼此并聯(lián)地連接。
[0028]此外,可以為多個潤滑劑注入元件設(shè)置共用貯存元件。另選地或除此之外,單個潤滑劑注入元件或多個潤滑劑注入元件能連接至多個貯存元件。所述貯存元件可以具有這樣的室,所述室具有不同的容積,和/或每個貯存元件的容積均可變。所述連接管線能包括位于所述泵和所述貯存元件之間的至少一個限流元件。所述限流元件可具有用于改變通流截面的至少一個設(shè)定元件。所述貯存元件的填充速度因此能借助可調(diào)節(jié)限流元件來設(shè)定。
[0029]根據(jù)實施方式,所述泵可以具有用于改變每單位時間的輸送量的設(shè)定裝置。所述泵可以具體地構(gòu)造為齒輪泵,該齒輪泵可以通過速度來調(diào)節(jié),或者構(gòu)造為活塞泵,該活塞泵的沖程可被調(diào)節(jié)。[0030]根據(jù)實施方式,所述潤滑劑注入元件可以包括所述貯存元件。該實施方式使所述潤滑系統(tǒng)具有非常緊湊的構(gòu)造。此外,通過該布置可以確保當(dāng)發(fā)出潤滑需求的信號時直接觸發(fā)計量。所述潤滑劑注入元件具體地具有外殼元件、布置在所述外殼元件中的用于潤滑劑的入口以及與所述入口流體傳導(dǎo)連通并且布置在所述外殼元件的內(nèi)部中的所述貯存元件。所述貯存元件具有室,所述室構(gòu)造成用于接納潤滑劑;以及出口,所述出口可以借助切斷元件來關(guān)閉。所述切斷元件可以借助致動元件來移動,使得所述出口可以為了分配潤滑劑而被開啟。
[0031]限流元件可以布置在所述入口和所述貯存元件之間,由此在所述貯存元件騰空的結(jié)束和所述磁力閥的關(guān)閉之間的短時期中出現(xiàn)的潤滑劑的量被減小到無關(guān)緊要的量。對此另選地,代替所述限流元件,可以使用至少一個另外的磁力閥,對于所述另外的磁力閥而言,對動力學(xué)沒有作特定要求,這是因為在注入程序開始之前潤滑劑供應(yīng)可以被長久中斷并且在注入程序結(jié)束之后潤滑劑供應(yīng)可以被再次長時間地打開。作為另一另選方案,用于注入的磁力閥能被擴(kuò)大為形成多路閥或能由多路閥代替。根據(jù)實施方式,所述室能具有移位元件使得該室的容積可以改變。所述潤滑劑注入元件具體地可以包括針閥。
[0032]內(nèi)燃發(fā)動機(jī)可以包括根據(jù)前述任一實施方式所述的潤滑系統(tǒng)。所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)包括活塞位于缸體內(nèi)的裝置,所述活塞位于缸體內(nèi)的裝置包括缸體和活塞,其中所述缸體具有界定了缸體內(nèi)部空間的缸套。所述缸套包括根據(jù)前述任一實施方式所述的至少一個潤滑劑注入兀件。
[0033]潤滑內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置的方法包括活塞位于缸體內(nèi)的裝置。借助潤滑系統(tǒng)將潤滑劑供應(yīng)到所述活塞位于缸體內(nèi)的裝置的潤滑部位。所述潤滑系統(tǒng)包括泵,潤滑劑注入系統(tǒng)以及位于所述泵和所述潤滑劑注入元件之間的用于向該潤滑劑注入元件供應(yīng)潤滑劑的連接管線。在所述泵和所述潤滑劑注入元件之間的所述連接管線中設(shè)置貯存元件。潤滑劑由所述泵輸送到所述連接管線中和所述貯存元件中;從所述貯存元件,潤滑劑借助所述潤滑劑注入元件被長久地輸送到所述潤滑部位直到所述貯存元件至少部分地被騰空。
[0034]所述潤滑劑注入元件具體地具有致動元件,所述致動元件開啟所述潤滑劑注入元件的所述外殼元件中的出口使得潤滑劑到達(dá)所述潤滑部位。
[0035]所述潤滑劑注入元件包括限流元件,所述限流元件布置在所述入口和所述貯存元件之間使得所述貯存元件在至少部分騰空之后再次被裝滿。裝滿動作的持續(xù)時間可以有利地通過所述泵的輸送速率來調(diào)節(jié)。
[0036]上述說明和實施方式僅用作用于解釋本發(fā)明的操作的示例。更多的有利實施方式可以從從屬權(quán)利要求和附圖看到。此外,來自所述或所示實施方式的單獨特征可以根據(jù)需要在本發(fā)明的范圍內(nèi)被結(jié)合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]將參照附圖在下文中更詳細(xì)地說明本發(fā)明。示出有:
[0038]圖1是貫穿依照根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的活塞位于缸體內(nèi)的裝置以及潤滑系統(tǒng)的剖面圖;
[0039]圖2是壓力隨體積而變化的曲線圖(PV曲線圖);[0040]圖3是貫穿潤滑劑注入元件的實施方式的剖面圖;以及
[0041]圖4是根據(jù)第二實施方式的潤滑系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0042]圖1示意地示出了所提出的潤滑系統(tǒng)的設(shè)計。泵I將潤滑劑輸送到連接管線2中,該泵能被調(diào)節(jié),例如是能進(jìn)行速度調(diào)節(jié)的齒輪泵,或具有能被調(diào)節(jié)的沖程的活塞泵,所有的潤滑劑注入元件6都連接至連接管線2。自然地,也可以僅設(shè)置單個潤滑劑注入元件6 ;然而,多個潤滑劑注入元件也可以存在。潤滑劑注入元件6布置在缸體壁處或缸套中。根據(jù)期望的潤滑劑注入量來選擇輸送壓力。潤滑劑穿過限流元件3被輸送到一個或更多個貯存元件4中。貯存元件4可以被設(shè)計為例如活塞切斷元件或氣動貯存元件。注入程序由切斷元件(例如磁力閥5)來觸發(fā)。通過打開磁力閥,潤滑劑注入元件6的針閥被打開,使得潤滑劑可以流入位于潤 滑部位處的在缸體20和活塞11之間的中間空間中并且從該中間空間流向位于缸體內(nèi)壁或活塞環(huán)處的潤滑部位。注入程序在貯存元件4騰空時結(jié)束,這是因為在供應(yīng)管線2外流動的潤滑劑的量由限流元件3限流。根據(jù)附圖中未示出的另選方案,單個磁力閥可以被提供以調(diào)節(jié)向潤滑劑注入元件的潤滑劑的供應(yīng)。這意味著潤滑劑管線的分支不會像圖1所示的那樣在貯存元件4和兩個磁力閥5之間發(fā)生,而是在唯一的磁力閥5之后發(fā)生。
[0043]根據(jù)圖1的活塞位于缸體內(nèi)的裝置2包括缸體20以及活塞11。缸體20具有界定了缸體內(nèi)部空間18的缸套17?;钊?1具有活塞護(hù)套表面35,活塞上側(cè)36和活塞下側(cè)37?;钊o(hù)套表面35,活塞上側(cè)36和活塞下側(cè)37界定了活塞主體25。活塞主體25可以由多個部分組成,例如其可以包括活塞頭38和活塞裙39?;钊黧w25能至少部分地設(shè)置有中空空間40,冷卻劑穿過該中空空間可以被引入活塞主體25中。在活塞護(hù)套表面35中形成有溝槽12,潤滑劑能借助溝槽被加入到一對滑動的缸體內(nèi)壁和活塞環(huán),或者借助溝槽可以從缸體內(nèi)壁的表面移除潤滑劑。在活塞護(hù)套表面35和缸套17之間由溝槽12形成中間空間16。溝槽12能在活塞護(hù)套表面35的外周的一部分上延伸。多個這樣的溝槽可以具體地設(shè)置在活塞護(hù)套表面的未在附圖中示出的外周處。
[0044]缸體20具有缸套17,該缸套包括多個沖洗開口 19。缸體20具有帶內(nèi)側(cè)22的缸體蓋21,缸套17鄰接該內(nèi)側(cè),其中燃燒空間23由活塞上側(cè)、缸套17以及缸體蓋21的內(nèi)側(cè)22界定。沖洗空間24鄰接活塞下側(cè)6,其中切口部11的內(nèi)部中的流體壓力小于燃燒空間中的壓力并且小于沖洗空間34中的壓力。
[0045]第一活塞環(huán)14和第二活塞環(huán)15布置在相應(yīng)的溝槽的活塞護(hù)套表面35上,使得形成了包括溝槽12的中間空間16,該中間空間由活塞環(huán)14、活塞護(hù)套表面35和缸套17界定。多個這樣的溝槽可以具體地彼此平行地設(shè)置在活塞護(hù)套表面的在圖中未示出的外周處?;钊h(huán)14形成了相對于燃燒空間23的基本氣密的連接。活塞環(huán)15不具有氣密設(shè)計。它也可以形成為潤滑劑刮環(huán)。
[0046]圖2示出了潤滑系統(tǒng)的可能特性。在X軸上輸入體積;在7軸上輸入注入壓力。該特性涉及具有兩個彈簧元件的貯存元件。注入壓力和所貯存的體積之間的關(guān)系能受到彈簧剛度、預(yù)載荷和/或鄰接部的作用方向的影響。僅一個彈簧元件在位于P08和Pn9之間的壓力范圍內(nèi)被加載。在對應(yīng)于??9的點處,活塞移向鄰接部,該鄰接部與第二彈簧元件一起同軸布置,例如,并聯(lián)連接。所謂的累進(jìn)特性(progressive characteristic)因此出現(xiàn),這隨體積的增加而非常不成比例地上升。原則上,也可以通過兩個彈簧元件產(chǎn)生遞減特性,例如這是因為彈簧元件被前后布置并且鄰接部被用在彈簧元件之間。遞減特性對于在注入期間使壓力變化保持得小來說是有利的。
[0047]圖3示出了貫穿潤滑劑注入元件6的實施方式的剖面圖。潤滑劑注入元件6具有外殼元件26,用于潤滑劑的入口 27布置在該外殼元件中,潤滑劑從泵經(jīng)由連接管線到達(dá)潤滑劑注入元件6。入口 27布置在外殼元件26中,該外殼元件可選地由幾個部分構(gòu)成。此夕卜,貯存元件4定位在外殼元件26中,該貯存元件與入口 27流體傳導(dǎo)連通并且布置在外殼元件26的內(nèi)部中。貯存元件4具有:室28,該室構(gòu)造成用于接納潤滑劑;以及出口 30,該出口可以借助切斷元件31被關(guān)閉。切斷元件31能借助致動元件32而移動,使得出口 30能為了分配潤滑劑而被開啟。自然地,可以設(shè)置多個出口 30。
[0048]限流元件3布置在入口 27和貯存元件4之間。限流元件3構(gòu)造為位于外殼元件中的通道,該通道部分地以環(huán)形延伸。限流元件自然地也可以具有不同于圖3所示的形狀的形狀。貯存元件4具有移位元件29,該移位元件突出到室28中并且能在室28中往復(fù)移動,使得室28的容積可變。移位元件29由彈簧元件33移位到圖3中的其最低位置。室28的容積在該位置最小。如果室28中的潤滑劑的內(nèi)壓大于由彈簧元件33施加在移位元件29上的壓力,那么移位元件29抵抗彈簧元件33的彈簧力向上移動。如果壓力變得太高,那么出口 42由移位元件29開啟,使得潤滑劑注入元件也具有抵抗過大壓力的安全性。
[0049]如果移位元件29處于上部鄰接部,那么過量的潤滑劑經(jīng)由泄漏開口 41被移除以允許移位元件29的快速運動。在該情況下,穿過泄漏開口的潤滑劑能由檢測機(jī)構(gòu)檢測到,使得系統(tǒng)的泄漏能被檢測到并且警報能可選地被觸發(fā)。
[0050]作為泄漏開口 41的另選,移位元件也可以不被設(shè)計為位于彈簧元件的支架的區(qū)域中的活塞,但是間隙可以相反地保留在移位元件和外殼之間,所述間隙未在附圖中示出。在正常操作中,移位元件29應(yīng)該不會到達(dá)鄰接部,即,應(yīng)該不會完全壓縮彈簧33。填充程序受彈簧元件33和設(shè)計為環(huán)形活塞的移位元件29之間的力的平衡的限制。
[0051]圖4示出了根據(jù)第二實施方式的潤滑系統(tǒng),該第二實施方式與根據(jù)圖1的實施方式的不同之處在于,除貯存元件4之外,存在第二貯存元件44。第一貯存元件4布置成與第二貯存元件44并列。根據(jù)該實施方式,兩個貯存元件都被同時填充。其中通過使用不同的彈簧剛度自然地能使一個貯存元件的填充或騰空相對于另一個貯存元件的填充或騰空而加速或減速。作為此布置的另選,貯存元件4可以沿流動方向布置在貯存元件44之后。在這種情況下,貯存元件44在貯存元件4的填充之前首先被填充。單獨的切斷元件,例如磁力閥,應(yīng)該為兩個貯存元件中的每個貯存元件而設(shè)。如果必須覆蓋非巨大的不同的工作狀態(tài)的話,該布置可以是有利的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10)的潤滑系統(tǒng),所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)具體地是大型發(fā)動機(jī)或壓縮機(jī),所述潤滑系統(tǒng)包括泵(I)、潤滑劑注入元件(6)以及連接管線(2),所述連接管線位于所述泵和所述潤滑劑注入元件(6)之間用于向所述潤滑劑注入元件(6)供應(yīng)潤滑劑,所述潤滑系統(tǒng)的特征在于,在所述泵(I)和所述潤滑劑注入元件(6)之間的所述連接管線(2 )中設(shè)置有貯存元件(4,44 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑系統(tǒng),其中,在所述泵(I)和所述潤滑劑注入元件(6)之間布置有限流元件(3)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的潤滑系統(tǒng),其中,所述貯存元件(4,44)包括室,所述室用于接納與潤滑部位處的最大需求量對應(yīng)的量的潤滑劑。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的潤滑系統(tǒng),其中,多個貯存元件(4,44)前后布置或并排布置。
5.根據(jù)前述權(quán)利 要求2至4中的任一項所述的潤滑系統(tǒng),其中,所述限流元件(3)具有用于改變通流截面的調(diào)節(jié)元件。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的潤滑系統(tǒng),其中,所述泵(I)具有用于改變單位時間的輸送量的設(shè)定裝置。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的潤滑系統(tǒng),其中,所述潤滑劑注入元件(6)包括所述貯存元件(4)。
8.一種潤滑劑注入元件(6),所述潤滑劑注入元件包括外殼元件(26)、布置在所述外殼元件(26)中的用于潤滑劑的入口(27)以及貯存元件(4),所述貯存元件與所述入口(27)流體傳導(dǎo)連通并且布置在所述外殼元件(26)的內(nèi)部中,其中,所述貯存元件(4)具有構(gòu)造成用于接納潤滑劑的室(28)和能夠借助切斷元件(31)而關(guān)閉的出口(30),所述切斷元件(31)能借助致動元件(32)而移動,使得所述出口(30)能夠為了分配潤滑劑而被開啟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的潤滑劑注入元件(6),其中,在所述入口(27)和所述貯存元件(4)之間布置有限流元件(3)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求8或9所述的潤滑劑注入元件(6),其中,所述室(28)具有移位元件(29)使得該室(28)的容積能夠改變。
11.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其中,所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)包括活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10),其中所述活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10)包括缸體(20)和活塞(11),所述缸體(20)具有缸套(17),所述缸套界定了缸體內(nèi)部空間(18),并且所述缸套包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項所述的潤滑劑注入元件(6)。
12.一種潤滑內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10)的方法,其中,借助潤滑系統(tǒng)將潤滑劑供應(yīng)到所述活塞位于缸體內(nèi)的裝置(10)的潤滑部位,所述潤滑系統(tǒng)包括泵(I )、潤滑劑注入元件(6)以及連接管線(2),所述連接管線位于所述泵(I)和所述潤滑劑注入元件(6 )之間用于向該潤滑劑注入元件(6 )供應(yīng)潤滑劑,在所述泵(I)和所述潤滑劑注入元件(6)之間的所述連接管線(2)中設(shè)置有貯存元件(4,44),所述潤滑劑由所述泵(I)輸送到所述連接管線(2)中和所述貯存元件(4)中,并且所述潤滑劑經(jīng)由所述潤滑劑注入元件(6)被長久輸送到所述潤滑部位直到所述貯存元件(4)至少部分地被騰空。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述潤滑劑注入元件(6)具有致動元件(32),所述致動元件開啟所述潤滑劑注入元件(6)的外殼元件(26)中的出口(30)使得潤滑劑到達(dá)所述潤滑部位。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法,其中,所述潤滑劑注入元件(6)包括限流元件(3),所述限流元件布置在入口(27)和所述貯存元件(4)之間使得該貯存元件(4)在至少部分騰空之后再次被裝滿。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的任一項所述的方法,其中,裝滿動作的持續(xù)時間通過所述泵(I)的輸送速率來調(diào) 節(jié)。
【文檔編號】F02F1/20GK103527282SQ201310227290
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月4日
【發(fā)明者】R·舒爾茨 申請人:瓦錫蘭瑞士公司