渦輪增壓器停油保護裝置的製作方法
2023-06-12 03:03:46 1
專利名稱：渦輪增壓器停油保護裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種停油保護裝置，特別涉及一種渦輪增壓器停油保護裝置。
背景技術：
增壓器因其對提高發動機功率、降低燃油消耗率、改善排放方面的功效，已廣泛應用於發動機中。渦輪增壓器由於工作時增壓器與排氣管連接，且渦輪增壓器在正常工作時轉速高達每分鐘十幾萬轉，因此必須保證增壓器的轉軸和軸承得到良好潤滑，同時將增壓器內部大量熱量通過潤滑油的流動帶離增壓器，從而起到保護作用。對增壓器，傳統的潤滑和冷卻方式是通過機油泵提供的一定的機油及機油壓力，對發動機的增壓器進行潤滑，同時利用潤滑油的流動將熱量帶回至油底殼，起到潤滑和冷卻作用。通常發動機正常停機時，通過發動機怠速運行3-5分鐘的方式，使發動機的排氣溫度降低，同時將增壓器的轉速降低，在怠速過程中，發動機機油將增壓器中間體轉軸與軸承處的較多熱量排出，通過整機怠速方式對增壓器進行保護。傳統的增壓器潤滑方式無法在發動機停止運轉後繼續對其進行潤滑保護。存在以下缺點:1、正常停機時，要冷卻增壓器，就需要發動機怠速足夠長的時間，會浪費很多能源；2、若由於不確定因素導致發動機突然停機，此時無法繼續向增壓器提供機油進行潤滑保護，聚集在增壓器轉軸和軸承處的大量熱量無法及時散去，並且發動機停機後，由於慣性，增壓器的葉輪仍然會在沒有機油的情況下持續轉動一段時間，這就可能造成增壓器局部過熱，燒毀增壓器轉軸和軸承，降低增壓器乃至整機的使用壽命；3、在一些常常頻繁啟停的發動機上，如柴油與電力混合動力發動機，沒有足夠的時間去怠速散熱，怠速方式無法滿足對增壓器進行有效保護的要求。
發明內容
本發明是為了克服上述現有技術中的缺陷，公開一種渦輪增壓器停油保護裝置，該裝置在發動機運行時可以儲存潤滑油，在發動機停止時可以將儲存的潤滑油輸入到渦輪增壓器內進行降溫和潤滑，既可以節能，又適合於發動機頻繁啟停和意外停機的情況。為實現上述目的，本發明公開如下技術方案:一種渦輪增壓器停油保護裝置，包括一個三通油管，該三通油管的第一支路連接渦輪增壓器，第二支路連接發動機的潤滑油路，第三支路連接增壓器停油保護裝置，其中:所述第一支路中設置有一個從發動機到三通油管單向導通的單向閥；所述停油保護裝置在發動機正常運行時儲存潤滑油，在發動機停止時將所儲存的潤滑油輸入到增壓器中。進一步地，所述停油保護裝置是一個活塞缸體，該活塞缸體的一端與所述第三支路連通，另一端外接壓縮空氣源，並且在該活塞缸體與壓縮空氣源之間的管路上還設置有一個控制管路通斷的電磁閥。
進一步地，所述電磁閥與壓縮空氣源之間的管路上還設置有一個用於調壓的空氣調壓器，該空氣調壓器的氣體流速規格至少為3000L/min，調壓後的出口壓力範圍在O 8bar。進一步地，所述活塞缸體中包含一個活塞，該活塞上設有至少一個密封圈，並且該活塞朝向壓縮空氣的一面上設置有凹坑。進一步地，所述活塞缸體的兩端均設有蓋板，並且所述蓋板外側設有擋圈。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:1、停油保護裝置的一端和發動機的潤滑油路相連通，這樣在發動機正常運行時，會有一部分潤滑油進入到停油保護裝置中儲存起來，在發動機停止運行時，這部分儲存的潤滑油會從停油保護裝置流入渦輪增壓器中，無需發動機怠速運行，就可以起到降溫和潤滑的效果，能夠很好地即滿足發動機頻繁啟停和意外停機的工況又實現節能；2、活塞缸的缸體一端與潤滑油路連通，另一端與壓縮空氣連通，並用電磁閥控制壓縮空氣的通斷，這樣一來，發動機正常運行時，在電磁閥的控制下，壓縮空氣不進入活塞缸內，潤滑油在自身的壓力下會進入到活塞缸中，頂著活塞向壓縮空氣一端運行，使一部分潤滑油儲存在活塞缸中，發動機停止時，電磁閥控制壓縮空氣進入活塞缸內，使儲存的潤滑油輸出到渦輪增壓器中，不需要發動機怠速運行；3、單向閥可以有效地避免發動機停機時潤滑油從停油保護裝置中回流；4、可以利用汽車的電子控制系統ECU來方便地控制電磁閥，不僅使得停油保護裝置可以融入汽車原有的ECU中和發動機協調運行，還能夠有效提高停油保護的響應速度，避免出現儲油腔充油導致增壓器的潤滑油分流、潤滑油壓力不夠的現象，尤為適合頻繁啟停的發動機工況；5、在壓縮空氣入口處設置的空氣調壓器可以有效地給活塞缸內穩壓，使停油保護時的活塞缸潤滑油輸出平穩連續；6、活塞上朝向壓縮空氣的一面所設置的凹坑有利於氣體壓力平衡作用在活塞上，避免活塞受力不均而導致O形圈或活塞環單側磨損引起活塞竄油等故障；7、整套停油保護裝置的結構簡單、成本低、拆裝方便且工作可靠。
圖1是渦輪增壓器停油保護裝置的系統示意圖；圖2是渦輪增壓器停油保護裝置的一個實施例；圖3是圖2中缸體的結構示意圖；圖4是渦輪增壓器停油保護裝置和發動機的裝配示意圖。結合附圖在其上標記以下附圖標記:1-發動機，2-渦輪增壓器，3-氣管，4-電磁閥，5-空氣調壓器，6-停油保護缸，7-三通油管，8-單向閥，9-進油管，61-缸體，62-氣腔，63-活塞，64-0形密封圈，65-儲油腔，66-蓋板，67-擋圈。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明的優選具體實施方式
進行詳細描述，但應當理解本發明的保護範圍並不受具體實施方式
的限制。一種渦輪增壓器停油保護裝置，如圖1所示，包括一個三通油管7，該三通油管7的第一支路連接渦輪增壓器2，第二支路連接發動機I的潤滑油路，第三支路連接增壓器停油保護裝置。本實施例中的增壓器停油保護裝置是一個停油保護缸6，其上用氣管3順序連接有一個電磁閥4和一個空氣調壓器5，該空氣調壓器5的氣體流速規格至少為3000L/min，調壓後的出口壓力範圍在O 8bar。所述第一支路中還設置有一個從發動機I到三通油管7單向導通的單向閥8。如圖2和3所示，停油保護缸6是一個內部設置了活塞63的缸體61，缸體61的下端與所述第三支路連通，上端則外接壓縮空氣源，活塞63下部的空間為儲油腔65，上部的空間為氣腔62。空氣調壓器5用於調節所輸入的壓縮空氣的壓力，使其平穩，一般優選其輸出壓力為1.6bar左右。活塞63上設有兩個O形密封圈64,並且活塞63朝向氣腔62的一面上設置有凹坑。缸體61的上下兩端均設有蓋板66，蓋板66外側設有擋圈67，防止蓋板66脫落。如圖4所示，單向閥8和發動機I用一條進油管9連通，使發動機的潤滑油能夠進入到三通油管 中。工作時，向空氣調壓器5中通入壓縮空氣，電磁閥4接入汽車的電子控制系統E⑶中，和發動機協調動作。當發動機啟動時，電磁閥4通電，壓縮空氣進入到氣腔62內，頂住活塞63到下至位，不讓潤滑油進入儲油腔65，而是直接從發動機I流到渦輪增壓器2中，進行潤滑冷卻，其目的在於發動機I啟動時，要快速建立潤滑油對渦輪增壓器2的潤滑冷卻，避免出現潤滑油分流、潤滑油壓力不夠的現象。經過一段時間，發動機I運行平穩了，電磁閥4斷電，使壓縮空氣被阻擋，氣腔62內成為大氣壓，此時由於儲油腔65內的油壓大於大氣壓，會使活塞63上行，形成一定量的潤滑油儲備。在發動機停止時，電磁閥4通電，活塞63受壓縮空氣的推動下行，把潤滑油從儲油腔65內擠出。由於單向閥8的作用，這部分潤滑油會進入到渦輪增壓器 2內，實現潤滑和降溫。以上公開的僅為本發明較優的具體實施例，但是，本發明並非局限於此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種渦輪增壓器停油保護裝置，其特徵在於，包括一個三通油管，該三通油管的第一支路連接渦輪增壓器，第二支路連接發動機的潤滑油路，第三支路連接增壓器停油保護裝置，其中: 所述第一支路中設置有一個從發動機到三通油管單向導通的單向閥； 所述停油保護裝置在發動機正常運行時儲存潤滑油，在發動機停止時將所儲存的潤滑油輸入到增壓器中。
2.根據權利要求1所述的渦輪增壓器停油保護裝置，其特徵在於，所述停油保護裝置是一個活塞缸體，該活塞缸體的一端與所述第三支路連通，另一端外接壓縮空氣源，並且在該活塞缸體與壓縮空氣源之間的管路上還設置有一個控制管路通斷的電磁閥。
3.根據權利要求2所述的渦輪增壓器停油保護裝置，其特徵在於，所述電磁閥與壓縮空氣源之間的管路上還設置有一個用於調壓的空氣調壓器，該空氣調壓器的氣體流速規格至少為3000L/min，調壓後的出口壓力範圍在O 8bar。
4.根據權利要求2所述的渦輪增壓器停油保護裝置，其特徵在於，所述活塞缸體中包含一個活塞，該活塞上設有至少一個密封圈，並且該活塞朝向壓縮空氣的一面上設置有凹坑。
5.根據權利要求2所述的渦輪增壓器停油保護裝置，其特徵在於，所述活塞缸體的兩端均設有蓋板，並且所述蓋板外側設有擋圈。
全文摘要
本發明公開了一種渦輪增壓器停油保護裝置，包括一個三通油管，該三通油管的第一支路連接渦輪增壓器，第二支路連接發動機的潤滑油路，第三支路連接增壓器停油保護裝置，其中所述第一支路中設置有一個從發動機到三通油管單向導通的單向閥；所述停油保護裝置在發動機正常運行時儲存潤滑油，在發動機停止時將所儲存的潤滑油輸入到增壓器中。該渦輪增壓器停油保護裝置在發動機運行時可以儲存潤滑油，在發動機停止時可以將儲存的潤滑油輸入到渦輪增壓器內進行降溫和潤滑，既可以節能，又適合於發動機頻繁啟停和意外停機的情況。
文檔編號F02B39/14GK103184928SQ201110450859
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者葉雙超, 林鐵堅, 陳超明, 劉益軍, 唐克遠 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司