一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，包括機油泵、機油優(yōu)先閥、機油離心式濾油器、增壓器以及增壓器濾清器和調(diào)壓閥。機油泵與機油離心式濾油器連接相通，增壓器通過調(diào)壓閥與增壓器濾清器連接相通，機油泵上的機油泵第一出油管與機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥主油道入口連接相通，機油泵第二出油管與機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥輔助油道入口連接相通，機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥至冷卻活塞油道接口與柴油機冷卻活塞油道連接相通。采用本實用新型可以提高柴油機機油的自濾清能力，降低系統(tǒng)機油消耗且整個機油系統(tǒng)的壓力控制更可靠，而且使得機油系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，有利于保證柴油機的動力性、經(jīng)濟性、可靠性和耐久性。
【專利說明】一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及柴油機【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油機的機油系統(tǒng)是柴油機的重要組成部分，機油系統(tǒng)對柴油機的零部件起到潤滑、導(dǎo)熱、清洗、密封、防銹作用，使柴油機的運動單元獲得充分的潤滑，從而減少摩擦損失，減輕零部件磨損，以保證柴油機的動力性、經(jīng)濟性、可靠性和耐久性。
[0003]現(xiàn)有的柴油機機油系統(tǒng)主要由機油泵及其進出油管裝配、機油離心式濾油器、增壓器濾清器、安全閥、齒輪潤滑管系、左右增壓器潤滑油管總成、調(diào)壓閥和機油管路等組成。其系統(tǒng)具體布置如下:(I)機油泵為一臺定容齒輪機油泵，由柴油機曲軸齒輪驅(qū)動，安裝于柴油機油底殼自由端板中間位置，作為整個機油系統(tǒng)的動力裝置；(2)機油離心式濾油器設(shè)置兩臺，并列安裝在柴油機右邊靠前端的曲軸箱觀察孔位置；(3)安全閥一臺，安裝在油底殼自由端板左上部；(4)柴油機缸蓋內(nèi)的搖臂軸及噴油凸輪的潤滑管路設(shè)計在機體外部；(5)柴油機冷卻活塞油道布置在機體內(nèi)左右兩側(cè)，進入左側(cè)冷卻活塞油道的機油去潤滑和冷卻左列活塞和氣缸套，進入右側(cè)冷卻活塞油道的機油去潤滑和冷卻右列活塞和氣缸套，潤滑完的機油進入油底殼；(6)增壓器濾清器為兩臺，分別布置在連接箱兩側(cè)，每臺增壓器濾清器的一端連接柴油機主油道末端，另一端連接調(diào)壓閥后進入增壓器。由于機油離心式濾油器僅有兩臺，對整個機油系統(tǒng)的自濾清能力較差；安全閥是一種開啟壓力值工作方式的安全閥，不利于柴油機降低機油消耗；由于缸蓋內(nèi)的搖臂軸及噴油凸輪的潤滑管路設(shè)計在機體外部，使柴油機機油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分散、不緊湊，占用外部空間；另外，其中的增壓器濾清器的過濾精度為25微米，也不利于增壓器的潤滑，降低了增壓器的使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，提高機油系統(tǒng)的自濾清能力，降低柴油機的機油消耗，并且機油系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力控制更可靠、結(jié)構(gòu)更緊湊。
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，包括機油泵、機油優(yōu)先閥、機油離心式濾油器、增壓器以及增壓器濾清器和調(diào)壓閥，機油泵通過機油泵第三出油管與機油離心式濾油器連接相通，增壓器通過調(diào)壓閥與增壓器濾清器連接相通，機油泵上的機油泵第一出油管與機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥主油道入口連接相通，并通過機油優(yōu)先閥至主油道接口與機體主潤滑油油道相通，機油泵上的機油泵第二出油管與機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥輔助油道入口連接相通，并通過機油優(yōu)先閥至柴油機機體油底殼接口與柴油機油底殼相通；機油優(yōu)先閥上的機油優(yōu)先閥至冷卻活塞油道接口與柴油機冷卻活塞油道連接相通。
[0006]進一步地，所述的機油優(yōu)先閥是安裝在柴油機機體前端右上部。
[0007]進一步地，所述的機體主潤滑油油道布置在柴油機機體內(nèi)中間上部，并且設(shè)有三路分支，一路分支經(jīng)柴油機機體左筋板孔進入左凸輪軸潤滑油道，一路分支經(jīng)柴油機機體右筋板孔進入右凸輪軸潤滑油道，一路分支經(jīng)柴油機機體正下方立筋板孔進入曲軸潤滑油道。
[0008]進一步地，所述的柴油機冷卻活塞油道設(shè)置在柴油機機體內(nèi)左右兩側(cè)，并分別與左冷卻活塞潤滑油道、右冷卻活塞潤滑油道連接相通。
[0009]進一步地，所述機油泵為定容齒輪機油泵，安裝于柴油機油底殼自由端板中間位置。
[0010]進一步地，所述的機油離心式濾油器設(shè)置有三臺，并列安裝在柴油機機體右邊靠前端的曲軸箱觀察孔位置，且均與機油泵第三出油管連接相通。
[0011]進一步地，所述的機油離心式濾油器是流量為35升/分鐘的機油離心式濾油器。
[0012]進一步地，所述的增壓器設(shè)置兩臺，分為第一增壓器和第二增壓器，其中的第一增壓器通過第一調(diào)壓閥與第一增壓器濾清器連接相通，第二增壓器通過第二調(diào)壓閥與第二增壓器濾清器連接相通。
[0013]進一步地，所述的第一增壓器濾清器和第二增壓器濾清器均是過濾精度為20微米的增壓器濾清器，每臺增壓器濾清器的一端均與機體主潤滑油油道末端連接相通，另一端分別通過對應(yīng)的調(diào)壓閥與對應(yīng)的增壓器連接相通。
[0014]進一步地，所述機油系統(tǒng)還包括機油熱交換器和機油濾清器，且機油泵上的機油泵第一出油管與機油熱交換器、機油濾清器、機油優(yōu)先閥主油道入口依次連接相通。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:通過采用機油優(yōu)先閥使得柴油機低速時可以降低系統(tǒng)機油消耗且整個機油系統(tǒng)的壓力控制更可靠；通過增壓器濾清器提高柴油機機油的自濾清能力，從而提高增壓器的工作壽命，降低增壓器投入成本；通過合理的管道布置設(shè)計和關(guān)鍵零部件的布局，盡量減少機油系統(tǒng)的外部管路，使得機油系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，有利于減輕機油系統(tǒng)的整體重量。本實用新型的機油系統(tǒng)使柴油機運動單元能夠獲得充分的潤滑，減少了運動單元的摩擦損失，提高了柴油機零部件的工作壽命和可靠性，因而可以保證柴油機的動力性、經(jīng)濟性、可靠性和耐久性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)造圖。
[0017]圖2為圖1中機油優(yōu)先閥的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0018]圖3為柴油機機油系統(tǒng)的內(nèi)部潤滑油道布局圖。
[0019]圖中標記:1_機油泵，2-機油泵進油管，3-機油泵第一出油管，4-機油熱交換器，5-機油濾清器，6-機油泵第二出油管，7-機油泵第三出油管，8-機油優(yōu)先閥，9-機油離心式濾油器，10-左增壓器潤滑油管總成，11-第一增壓器濾清器，12-第一調(diào)壓閥，13-第一增壓器，14-第二增壓器，15-第二增壓器濾清器，16-右增壓器潤滑油管總成，17-柴油機機體，18-機體主潤滑油油道，19-齒輪潤滑管系，20-機油優(yōu)先閥主油道入口，21-機油優(yōu)先閥輔助油道入口，22-左凸輪軸潤滑油道，23-左冷卻活塞潤滑油道，24-曲軸潤滑油道，25-右冷卻活塞潤滑油道，26-右凸輪軸潤滑油道，27-第二調(diào)壓閥，28-機油優(yōu)先閥至主油道接口，29-機油優(yōu)先閥至冷卻活塞油道接口，30-第一活塞，31-機油優(yōu)先閥至柴油機機體油底殼接口，32-第一彈簧，33-第二活塞，34-第二彈簧?！揪唧w實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]如圖1所示的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，主要由機油泵1、機油熱交換器4、機油濾清器5、機油優(yōu)先閥8、機油離心式濾油器9、增壓器以及增壓器濾清器和調(diào)壓閥組成，其中的增壓器設(shè)置兩臺，分為第一增壓器13和第二增壓器14。所述的增壓器濾清器設(shè)有兩臺，分別是第一增壓器濾清器11和第二增壓器濾清器15，每臺增壓器濾清器的一端均與機體主潤滑油油道18末端連接相通，另一端分別通過對應(yīng)的調(diào)壓閥與對應(yīng)的增壓器連接相通。所述的調(diào)壓閥也設(shè)置有兩個，分為第一調(diào)壓閥12和第二調(diào)壓閥27，并且，第一增壓器13通過第一調(diào)壓閥12與第一增壓器濾清器11連接相通，第二增壓器14通過第二調(diào)壓閥27與第二增壓器濾清器15連接相通。所述的機油泵I安裝于柴油機油底殼自由端板中間位置，其通過機油泵第三出油管7與機油離心式濾油器9連接相通，所述的機油離心式濾油器9設(shè)置有三臺，并列安裝在柴油機機體17右邊靠前端的曲軸箱觀察孔位置，且均與機油泵第三出油管7連接相通。所述機油泵I上的機油泵第一出油管3與機油熱交換器4、機油濾清器5、機油優(yōu)先閥主油道入口 20依次連接相通。所述的機油優(yōu)先閥8為一臺，安裝在柴油機機體17前端右上部，其通過機油優(yōu)先閥至主油道接口 28與機體主潤滑油油道18連接相通，機油泵I上的機油泵第二出油管6與機油優(yōu)先閥8上的機油優(yōu)先閥輔助油道入口21連接相通，并通過機油優(yōu)先閥至柴油機機體油底殼接口 31與柴油機油底殼相通；機油優(yōu)先閥8上的機油優(yōu)先閥至冷卻活塞油道接口 29則與柴油機冷卻活塞油道連接相通。
[0022]所述的柴油機冷卻活塞油道設(shè)置在柴油機機體17內(nèi)左右兩側(cè)，并分別與左冷卻活塞潤滑油道23、右冷卻活塞潤滑油道25連接相通。因此，進入左冷卻活塞潤滑油道23的機油可以潤滑和冷卻左列活塞和氣缸套，而進入右冷卻活塞潤滑油道25的機油可以去潤滑和冷卻右列活塞和氣缸套，潤滑完的機油進入油底殼；潤滑和冷卻左、右兩列的缸套、活塞環(huán)的油道管路設(shè)計在柴油機機體17內(nèi)，這樣的結(jié)構(gòu)布置可以減少機油系統(tǒng)的外部管路，使機油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，而且還減輕了機油系統(tǒng)的整體重量。
[0023]如圖1、圖3所示，柴油機的機體主潤滑油油道18布置在柴油機機體17內(nèi)中間上部，該機體主潤滑油油道18設(shè)有三路分支，一路分支經(jīng)柴油機機體17左筋板孔進入左凸輪軸潤滑油道22，以對柴油機的左凸輪軸軸承及左進、排氣凸輪和噴油凸輪進行潤滑，然后進入左列氣缸蓋潤滑搖臂軸及座后流入油底殼；一路分支經(jīng)柴油機機體17右筋板孔進入右凸輪軸潤滑油道26，以對右凸輪軸軸承及右進、排氣凸輪和噴油凸輪進行潤滑，然后進入右列氣缸蓋潤滑搖臂軸及座后流入油底殼；還有一路分支經(jīng)柴油機機體17正下方立筋板孔進入曲軸潤滑油道24，以對曲軸軸承進行潤滑，然后也流入油底殼。其中的左列氣缸蓋搖臂軸及座的管路設(shè)計在柴油機機體17內(nèi)，右列氣缸蓋搖臂軸及座的管路也設(shè)計在柴油機機體17內(nèi)部，采用這種布置方案可以減少機油系統(tǒng)的外部管路，使機油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加合理、緊湊，有利于減輕機油系統(tǒng)的整體重量。
[0024]上述結(jié)構(gòu)的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)的工作過程如下，來自柴油機機體17的潤滑油經(jīng)過機油泵I底部的吸油口進入機油泵進油管2，經(jīng)機油泵I加壓后分三路分別輸出，其中一路從機油泵第一出油管3輸出到機油熱交換器4，然后流經(jīng)機油濾清器5輸出到機油優(yōu)先閥8，另外一路從機油泵第二出油管6直接輸出到機油優(yōu)先閥8，還有一路則從機油泵第三出油管7分別輸出到并列安裝的三臺機油離心式濾油器9中，最后均從機油離心式濾油器9流回柴油機機體17中。其中的機油優(yōu)先閥8的構(gòu)造如圖2所示，主要包括第一活塞30以及與之連接的第一彈簧32和第二活塞33以及與之連接的第二彈簧34。其中的第一活塞30、第二活塞33在進入到機油優(yōu)先閥8中的潤滑油的壓力作用下可以向右運動，并使相應(yīng)的第一彈簧32、第二彈簧34產(chǎn)生彈性變形，同時，第一彈簧32、第二彈簧34由于彈性變形的回復(fù)也會驅(qū)動第一活塞30、第二活塞33向左運動。因此，第一活塞30、第二活塞33的實際運動方向就取決于進入到機油優(yōu)先閥主油道入口 20和機油優(yōu)先閥輔助油道入口 21的潤滑油的實際壓力大小。根據(jù)實際壓力的不同，機油優(yōu)先閥8可以具有三種與不同的壓力值范圍相對應(yīng)的工作方式，這三種工作方式分別對應(yīng)的是:第一，僅有機油優(yōu)先閥8至機體主潤滑油油道18的通道導(dǎo)通；第二，機油優(yōu)先閥8至機體主潤滑油油道18和至冷卻活塞油道的通道同時導(dǎo)通；第三，機油優(yōu)先閥8至機體主潤滑油油道18、至冷卻活塞油道和至柴油機機體17油底殼的通道同時導(dǎo)通。采用這種結(jié)構(gòu)和工作方式的機油優(yōu)先閥8在柴油機低速運行時可以降低機油的消耗，有利于節(jié)約機油成本。從機油優(yōu)先閥8出口端輸出的機油一部分進入齒輪潤滑管系19中以滿足齒輪的潤滑需要，其他大部分則進入到機體主潤滑油油道18內(nèi)，然后經(jīng)過左增壓器潤滑油管總成10，最后輸出到第一增壓器13中，同時經(jīng)過右增壓器潤滑油管總成16，最后輸出到第二增壓器14中。
[0025]本實用新型中的機油泵I采用一臺定容齒輪機油泵，由柴油機曲軸齒輪驅(qū)動，作為整個機油系統(tǒng)的動力裝置；其中的機油離心式濾油器9設(shè)置三臺，且機油離心式濾油器9流量為35升/分鐘，以提高柴油機機油的自濾清能力，使柴油機零部件的潤滑油質(zhì)量更高；其中的增壓器濾清器設(shè)置兩臺，分別是第一增壓器濾清器11和第二增壓器濾清器15，且其過濾精度均為20微米，以提高第一增壓器13和第二增壓器14潤滑油的過濾精度，進而提高增壓器的工作壽命，降低增壓器的使用成本。
[0026]由于采用上述的技術(shù)方案，本實用新型可以通過機油優(yōu)先閥8使得柴油機低速時可以降低系統(tǒng)機油消耗，且整個機油系統(tǒng)的壓力控制更可靠，同時，本實用新型的機油系統(tǒng)還使柴油機運動單元能夠獲得充分的潤滑，減少了運動單元的摩擦損失，提高了柴油機零部件的工作壽命和可靠性，進一步提升了更換柴油機機油的周期，因而可以保證柴油機的動力性、經(jīng)濟性、可靠性和耐久性。采用下述參數(shù)進行評估，節(jié)約機油的費用計算如下:設(shè)定機油價格m為34.5元/千克，柴油機功率Ne為3800kW，節(jié)約機油ge為0.05g / kff.h，每年工作時間η為350天/年，每天工作時間B為21小時/天，柴油機負荷率V為75%，則該柴油機運行一年可以節(jié)約的費用為:
[0027]B*V*Ne*ge*n*m / 1000=21*75% *3800*0.05*350*34.5 / 1000=36.3 萬(元)，其
中的表示相乘。
[0028]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，應(yīng)當指出的是，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，包括機油泵(I)、機油離心式濾油器(9)、增壓器以及增壓器濾清器和調(diào)壓閥，機油泵(I)通過機油泵第三出油管(7)與機油離心式濾油器(9)連接相通，增壓器通過調(diào)壓閥與增壓器濾清器連接相通，其特征在于:還包括機油優(yōu)先閥(8)，機油泵⑴上的機油泵第一出油管(3)與機油優(yōu)先閥⑶上的機油優(yōu)先閥主油道入口(20)連接相通，并通過機油優(yōu)先閥至主油道接口(28)與機體主潤滑油油道(18)相通，機油泵(I)上的機油泵第二出油管(6)與機油優(yōu)先閥(8)上的機油優(yōu)先閥輔助油道入口(21)連接相通，并通過機油優(yōu)先閥至柴油機機體油底殼接口(31)與柴油機油底殼相通；機油優(yōu)先閥(8)上的機油優(yōu)先閥至冷卻活塞油道接口(29)與柴油機冷卻活塞油道連接相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的機油優(yōu)先閥(8)安裝在柴油機機體(17)前端右上部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的機體主潤滑油油道(18)布置在柴油機機體(17)內(nèi)中間上部，并且設(shè)有三路分支，一路分支經(jīng)柴油機機體(17)左筋板孔進入左凸輪軸潤滑油道(22)，一路分支經(jīng)柴油機機體(17)右筋板孔進入右凸輪軸潤滑油道(26)，一路分支經(jīng)柴油機機體(17)正下方立筋板孔進入曲軸潤滑油道(24)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的柴油機冷卻活塞油道設(shè)置在柴油機機體(17)內(nèi)左右兩側(cè)，并分別與左冷卻活塞潤滑油道(23)、右冷卻活塞潤滑油道(25)連接相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述機油泵(I)為定容齒輪機油泵，安裝于柴油機油底殼自由端板中間位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的機油離心式濾油器(9)設(shè)置有三臺，并列安裝在柴油機機體(17)右邊靠前端的曲軸箱觀察孔位置，且均與機油泵第三出油管(7)連接相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的機油離心式濾油器(9)是流量為35升/分鐘的機油離心式濾油器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的增壓器設(shè)置兩臺，分為第一增壓器(13)和第二增壓器(14)，其中的第一增壓器(13)通過第一調(diào)壓閥(12)與第一增壓器濾清器(11)連接相通，第二增壓器(14)通過第二調(diào)壓閥(27)與第二增壓器濾清器(15)連接相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述的第一增壓器濾清器(11)和第二增壓器濾清器(15)均是過濾精度為20微米的增壓器濾清器，每臺增壓器濾清器的一端均與機體主潤滑油油道(18)末端連接相通，另一端分別通過對應(yīng)的調(diào)壓閥與對應(yīng)的增壓器連接相通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種大功率柴油機的機油系統(tǒng)，其特征在于:所述機油系統(tǒng)還包括機油熱交換器(4)和機油濾清器(5)，且機油泵(I)上的機油泵第一出油管(3)與機油熱交換器(4)、機油濾清器(5)、機油優(yōu)先閥主油道入口(20)依次連接相通。
【文檔編號】F01M1/16GK203626913SQ201320779924
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】梅霖魁, 李生凱, 羅靈娟, 汪勤, 談存艷 申請人:南車玉柴四川發(fā)動機股份有限公司