發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型為一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，包括發(fā)動機(jī)、循環(huán)水泵、板式換熱器、電加熱器、外部冷卻水入口、外部冷卻水出口、發(fā)動機(jī)出油口、機(jī)油泵、發(fā)動機(jī)回油口和發(fā)動機(jī)油底殼，其特征在于：還包括發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥、發(fā)動機(jī)溫度控制器、油水板式換熱器、發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器，所述的發(fā)動機(jī)溫度控制器連接在發(fā)動機(jī)主油路上，采用PID控制器控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水或出水溫度，所述的油水板式換熱器串接于發(fā)動機(jī)出油口與發(fā)動機(jī)回油口之間的主油路上，用于冷卻液與機(jī)油之間的熱交換，發(fā)動機(jī)溫度控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器反饋的測量到的溫度值信號，對發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度進(jìn)行控制。
【專利說明】發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于對發(fā)動機(jī)機(jī)油進(jìn)行加熱及恒溫的裝置，特別是公開一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，屬于控制【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機(jī)依靠燃料燃燒產(chǎn)生的熱能做功，獲得動力輸出，同時需要對發(fā)動機(jī)各運(yùn)動部分進(jìn)行潤滑及冷卻。發(fā)動機(jī)各運(yùn)動副如果不能及時得到合適的供油并將摩擦產(chǎn)生的熱量排出，會對發(fā)動機(jī)的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)帶來危害。在發(fā)動機(jī)運(yùn)行過程中通常采用自帶機(jī)油冷卻器的方案將廢熱排出，保證機(jī)油溫度在一個合適的范圍內(nèi)，不需要嚴(yán)格控制機(jī)油溫度。發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度不僅影響發(fā)動機(jī)可靠運(yùn)行，還對發(fā)動機(jī)機(jī)油的存量、壽命及老化程度產(chǎn)生重要的影響。在發(fā)動機(jī)進(jìn)行性能開發(fā)時，要求試驗(yàn)過程中機(jī)油溫度是可以控制的，控制精度越高，對發(fā)動機(jī)機(jī)油各部分參數(shù)的研究就越精確。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，對發(fā)動機(jī)進(jìn)行性能研究，設(shè)計(jì)一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，帶有制冷和加熱，可以精確控制發(fā)動機(jī)進(jìn)出機(jī)油溫度，控制精度可達(dá)0.5度，并可以在發(fā)動機(jī)試驗(yàn)前對發(fā)動機(jī)機(jī)油進(jìn)行預(yù)熱。本實(shí)用新型可以對發(fā)動機(jī)各種性能參數(shù)的研究及改進(jìn)提供必要的條件支持。
[0004]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，包括發(fā)動機(jī)、循環(huán)水泵、板式換熱器、電加熱器、外部冷卻水入口、外部冷卻水出口、發(fā)動機(jī)出油口、機(jī)油泵、發(fā)動機(jī)回油口和發(fā)動機(jī)油底殼，其特征在于:還包括發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥、發(fā)動機(jī)溫度控制器、油水板式換熱器、發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器，所述的發(fā)動機(jī)溫度控制器連接在發(fā)動機(jī)主油路上，采用PID控制器控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水或出水溫度，所述的油水板式換熱器串接于發(fā)動機(jī)出油口與發(fā)動機(jī)回油口之間的主油路上，用于冷卻液與機(jī)油之間的熱交換，發(fā)動機(jī)溫度控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器反饋的測量到的溫度值信號，對發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度進(jìn)行控制。所述的發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥連接在發(fā)動機(jī)主油路上，緊挨著發(fā)動機(jī)溫度控制器，通過控制冷水及熱水的比例來實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)進(jìn)出水溫度的控制。所述的PID控制器采用浙江中控集團(tuán)生產(chǎn)的C3900型號PID控制器。
[0005]在發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置中加注足夠的冷卻水，開啟循環(huán)水泵，冷卻水分別進(jìn)入板式換熱器和電加熱器，由發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥控制冷熱水比例，發(fā)動機(jī)溫度控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器反饋的測量到的溫度值，精確控制機(jī)油溫度。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0007]1、無論是在變工況，還是在穩(wěn)態(tài)工況，溫控精度都可以達(dá)到±0.5 °C (發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度，或油底殼溫度);
[0008]2、溫度控制范圍是可以根據(jù)需要設(shè)定的；
[0009]3、設(shè)計(jì)有電加熱器，使發(fā)動機(jī)暖機(jī)時間大大縮短；
[0010]4、本實(shí)用新型采用間接加熱法，即通過加熱冷卻液(即冷卻水)，再通過油水板式換熱器來加熱機(jī)油；
[0011 ] 5、帶有機(jī)油泵，本實(shí)用新型裝置從發(fā)動機(jī)油底殼抽取機(jī)油,最后再返回至發(fā)動機(jī)油底殼中；
[0012]6、發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥采用PID控制器，通過調(diào)節(jié)冷卻水流量來達(dá)到溫控指標(biāo)，有最佳響應(yīng)速度，不會出現(xiàn)超調(diào)和振蕩現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置各部件連接關(guān)系示意圖。
[0014]圖中:1、排氣閥；2、壓力控制閥；3、膨脹水箱；4、發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥；5、發(fā)動機(jī)溫度控制器；6、油水板式換熱器；7、機(jī)油泵；8、發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器；9、發(fā)動機(jī)出油口； 10、發(fā)動機(jī)油底殼；11、發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器；
12、發(fā)動機(jī)回油口； 13、外部冷卻水入口； 14、外部冷卻水出口； 15、自力式溫度控制閥；16、板式換熱器；17、電加熱器；18、循環(huán)水泵。

【具體實(shí)施方式】
[0015]根據(jù)附圖，本實(shí)用新型一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，包括發(fā)動機(jī)、循環(huán)水泵18、板式換熱器16、電加熱器17、外部冷卻水入口 13、外部冷卻水出口 14、發(fā)動機(jī)出油口 9、機(jī)油泵7、發(fā)動機(jī)回油口 12、發(fā)動機(jī)油底殼10、發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4、發(fā)動機(jī)溫度控制器5、油水板式換熱器6、發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器8和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器11。發(fā)動機(jī)溫度控制器5連接在發(fā)動機(jī)主油路上，采用PID控制器控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水或出水溫度。油水板式換熱器6串接于發(fā)動機(jī)出油口 9與發(fā)動機(jī)回油口 12之間的主油路上，用于冷卻液(即冷卻水)與機(jī)油之間的熱交換，發(fā)動機(jī)溫度控制器5根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器8反饋的測量到的溫度值信號，對發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度進(jìn)行控制。發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4連接在發(fā)動機(jī)主油路上，緊挨著發(fā)動機(jī)溫度控制器5，通過控制冷水及熱水的比例來實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)進(jìn)出水溫度的控制。所述的PID控制器采用浙江中控集團(tuán)生產(chǎn)的C3900型號PID控制器。
[0016]在本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置中加注足夠的冷卻水，開啟循環(huán)水泵18，冷卻水分別進(jìn)入板式換熱器16和電加熱器17，由發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4控制冷熱水比例，發(fā)動機(jī)溫度控制器5根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器8和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器11反饋的測量到的溫度值，精確控制機(jī)油溫度。
[0017]本實(shí)用新型的安裝接口有:發(fā)動機(jī)出油口 9，發(fā)動機(jī)回油口 12，外部冷卻水入口 13和外部冷卻水出口 14。外部冷卻水入口 13接外界供給的冷卻用的水，一般為開式或閉式冷卻水塔供給過來的水，當(dāng)要求控制發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度較低時，也可以供應(yīng)更低溫的水，如冷凍水等。外部冷卻水出口 14接外界冷卻用的水的回水管，回到開式或閉式冷卻水塔，或低溫冷水機(jī)組。發(fā)動機(jī)油進(jìn)油口 9，用于接發(fā)動機(jī)油底殼出油管。發(fā)動機(jī)回油口 12，用于接發(fā)動機(jī)油底殼回油管。
[0018]排氣閥I用于自動排除裝置中的空氣。壓力控制閥2用于控制系統(tǒng)中的壓力，當(dāng)壓力大于設(shè)定值時，排氣閥自動打開排出一定的液體，排氣壓力可以設(shè)定。膨脹水箱3用于給裝置中的水份提供受熱后膨脹的空間。發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4，通過控制冷水及熱水的比例，最終控制發(fā)動機(jī)進(jìn)出水溫度。發(fā)動機(jī)溫度控制器5，采用PID控制器控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水或出水溫度。油水板式換熱器6，用于冷卻液與機(jī)油之間進(jìn)行熱交換。機(jī)油泵7，用于為機(jī)油循環(huán)提供動力。發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器8，用于反饋控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水溫度。發(fā)動機(jī)出油口 9，用于接發(fā)動機(jī)油底殼出油口。發(fā)動機(jī)油底殼10，用于存發(fā)動機(jī)的循環(huán)機(jī)油，為發(fā)動機(jī)中的一個部件。發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器11，用于測量發(fā)動機(jī)油底殼溫度，也可以用于反饋控制發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度。發(fā)動機(jī)回油口 12，用于接發(fā)動機(jī)機(jī)油回油管。外部冷卻水入口 13，用于接外部冷卻水。外部冷卻水出口 14，用于接外部冷卻水回水管。自力式溫度控制閥15，可以自動根據(jù)溫度大小控制閥門開口，可以節(jié)約外部供水量。板式換熱器16，用于冷熱交換。電加熱器17，可以對裝置中的水進(jìn)行預(yù)加熱。循環(huán)水泵18，用于提供冷卻液水循環(huán)，克服裝置所帶來的附加阻力。
[0019]本實(shí)用新型發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置工作過程如下:
[0020]裝置中加注足夠的冷卻液，循環(huán)水泵18開啟，分別進(jìn)入板式換熱器16、電加熱器17，發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4精確控制冷熱水比例，PID控制器的參數(shù)在發(fā)動機(jī)溫度控制器5中設(shè)定，由發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器8或發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器11測量溫度值并做為反饋量，從而達(dá)到精確控制機(jī)油溫度。從發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥4出來的冷卻液通過油水板式換熱器6對機(jī)油進(jìn)行恒溫控制。機(jī)油泵7開啟，抽取發(fā)動機(jī)油底殼10中的機(jī)油，流經(jīng)油水板式換熱器6進(jìn)行冷卻水和機(jī)油的冷熱交換，再返回至發(fā)動機(jī)油底殼10中。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，包括發(fā)動機(jī)、循環(huán)水泵、板式換熱器、電加熱器、外部冷卻水入口、外部冷卻水出口、發(fā)動機(jī)出油口、機(jī)油泵、發(fā)動機(jī)回油口和發(fā)動機(jī)油底殼，其特征在于:還包括發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥、發(fā)動機(jī)溫度控制器、油水板式換熱器、發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器，所述的發(fā)動機(jī)溫度控制器連接在發(fā)動機(jī)主油路上，采用PID控制器控制發(fā)動機(jī)進(jìn)水或出水溫度，所述的油水板式換熱器串接于發(fā)動機(jī)出油口與發(fā)動機(jī)回油口之間的主油路上，用于冷卻液與機(jī)油之間的熱交換，發(fā)動機(jī)溫度控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器反饋的測量到的溫度值信號，對發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，其特征在于:所述的發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥連接在發(fā)動機(jī)主油路上，緊挨著發(fā)動機(jī)溫度控制器，通過控制冷水及熱水的比例來實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)進(jìn)出水溫度的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置，其特征在于:在發(fā)動機(jī)機(jī)油恒溫裝置中加注足夠的冷卻水，開啟循環(huán)水泵，冷卻水分別進(jìn)入板式換熱器和電加熱器，由發(fā)動機(jī)機(jī)油溫度控制三通電磁調(diào)節(jié)閥控制冷熱水比例，發(fā)動機(jī)溫度控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)進(jìn)油溫度測量傳感器和發(fā)動機(jī)油底殼溫度測量傳感器反饋的測量到的溫度值，精確控制機(jī)油溫度。
【文檔編號】F01M5/00GK204212832SQ201420629441
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】梁桂森 申請人:上海同圓發(fā)動機(jī)測試設(shè)備有限公司