CN101270682B - 一种发动机机油处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种针对发动机机油稀释问题的处理系统，包括热交换器，机油，保温管路，机油泵，油压传感器，油温传感器，油路开关阀以及实现燃油再利用的通风软管，其中，发动机运行中，在油压低于限定值时，利用排气歧管对保温管路机油加热，控制管路机油和油底壳内燃油实现热交换，使整体温度达到燃油的沸点，实现燃油从润滑油中分离，分离后的燃油通过通风系统重新进入燃烧系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机机油稀释的处理系统，特别涉及一种缸内直喷发动机机油稀释的处理系统。
背景技术
对于缸内直喷发动机，燃油直接喷射在缸内，目前国际上通常采用控制燃油在燃烧室内喷射角度和贯穿距以及缸内气流运动方向，来防止燃油碰壁以解决燃油通过活塞环渗入曲轴箱稀释机油的问题。但是燃油喷射角度难以准确控制，燃烧室内气流运动方向在不同转速和负荷下也难以把握，机油稀释问题不能彻底解决，仍然存在很严重的机油稀释现象，严重的减少了机油的使用周期，增加了发动机摩损，减少了发动机的寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：机油稀释处理系统针对直喷发动机存在的机油稀释问题，利用燃油和润滑油沸点范围不同将其分离，实现其再利用，提高燃油效率和机油润滑油的使用周期。
采取的技术手段基本为：利用发动机排温对经过换热器保温管内的机油加热，使其升高至一定温度，控制此升温机油和油底壳内机油实现热交换提高机油整体温度。当机油温度升高至燃油沸点上限左右时，燃油完全从机油中挥发，实现分离。挥发后的燃油通过曲轴箱通风软管重新进入燃烧系统实现其再利用。
具体技术方案如下：
一种发动机机油处理系统，包括换热器、油泵、第一和第二油路开关阀、保温管、曲轴箱，其中，按照油路方向，机油由油泵作用通过第一油路开关阀并进入换热器，加热后经过保温管和第二油路开关阀进入下曲轴箱。
换热器下端的进烟口与发动机连接，由可调风门、壳体、盘管、进烟口、排烟口组成；其中，盘管位于壳体内，用于增加机油和发动机排气接触面积；可调风门可以调节排气阻力，控制温升。发动机高温排气由所述进烟口进入换热器并对盘管内的机油加温，机油经过盘管的换热温度升高。
还设有一油压传感器，当其检测机油压力过低，油泵作用于保温管和下曲轴箱中的机油开始流动，而发动机排温通过换热器对保温管中机油进行加热。
还设有一油温传感器，当其检测机油温度升高至接近燃油的沸点温度，则停止加热机油并使之在冷却水作用下恢复正常运转温度。
保温管和下曲轴箱内的机油通过循环流动后温度整体升高，燃油挥发并实现燃油和机油的分离；曲轴箱设有一曲轴通风系统，其使曲轴箱内呈负压，该负压使曲轴箱内分离的燃油通过通风系统进入燃烧系统；该挥发的燃油通过一曲轴通风软管重新进入发动机的燃烧系统
本发明有效地利用排气温度分离燃油和机油；燃油通过曲轴通风系统实现再利用；增长了机油换油周期、增加了发动机寿命，提高了燃料利用率；因而优点显著，技术效果良好：
(1)分离了机油中燃油，提高了机油的粘度，增加了机油换油周期
(2)提高了发动机的润滑效率，减小了磨损，增加发动机使用寿命。
(3)实现燃油的回收利用，提高燃料利用率。
附图说明
图1：发动机机油稀释处理系统结构示意图；
图2：换热器结构图；
图3：盘管位置图；
附图标记说明：
1-发动机缸盖，2-发动机缸体3-曲轴箱，4-换热器，5-油路开关阀，6-油泵，7-保温管，8-曲轴通风软管，9-油温传感器，10-油压传感器，11-直喷喷油器，12-排气管路，13-可调风门，14-壳体，15-盘管，16-进烟口，17-出烟口
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做近一步的说明：
油压传感器测定机油压力低于一定值时，在ECU控制下，油路开关阀5打开，油泵6开始工作，保温油路机油在油泵的作用下开始流动。机油首先进入换热器。换热器由可调风门13，壳体14，盘管15，以及进排烟口16、17组成。可调风门13可以调节排气阻力，控制温升。盘管15是为了增加机油和排气接触面积。高温排气由进烟口14进入换热器后对盘管15内的机油加温，经过盘管的换热，机油温度升高。升温后的机油由保温管7经过油路开关阀5进入油底壳和油底壳内部机油进行热交换。此时沸点较低的燃油开始从机油中挥发出来并通过曲轴通风软管8重新进入燃烧系统。经过机油在油底壳和保温油管的循环流动，机油整体温度升高。当油温传感器判断油温达到燃油完全挥发的额定温度(约燃油沸点上限温度)，油泵6停止工作，开关阀门5关闭。发动机在冷却水作用下恢复到正常运转温度。
技术方案的具体步骤如下：
(1)机油压力过低时，保温管路和油底壳中的机油在机油泵的作用下开始流动，发动机排温通过换热器对保温油路机油加热。
(2)保温管路和油底壳内的机油通过循环流动使机油温度整体升高，由于燃油和机油沸点不同，燃油首先挥发出来，实现了燃油和机油的分离。
(3)在曲轴通风系统的作用下，曲轴箱内呈负压，在负压作用下，分离后的燃油通过通风系统进入燃烧系统，实现再利用。
(4)当机油温度升高一定程度(约燃油沸点温度)，加热停止，机油在冷却水作用下恢复正常运转温度。
Claims (9)
1.一种发动机机油处理系统，其特征在于，包括换热器(4)、油泵(6)、第一和第二油路开关阀(5)、保温管(7)、曲轴箱(3)，其中，按照油路方向其连接关系为，机油由油泵(6)作用通过第一油路开关阀并进入换热器(4)，加热后经过保温管(7)和第二油路开关阀进入下曲轴箱，保温管(7)和下曲轴箱内的机油通过循环流动后温度整体升高，燃油挥发并实现燃油和机油的分离。
2.根据权利要求1所述的发动机机油处理系统，其特征在于，换热器(4)下端的进烟口(16)与发动机连接。
3.根据权利要求1或2所述的发动机机油处理系统，其特征在于，换热器(4)由可调风门(13)、壳体(14)、盘管(15)、进烟口(16)、排烟口(17)组成；其中，盘管(15)位于壳体(14)内，用于增加机油和发动机排气接触面积；可调风门(13)可以调节排气阻力，控制温升。
4.根据权利要求3所述的发动机机油处理系统，其特征在于，发动机高温排气由所述进烟口(16)进入换热器(4)并对盘管(15)内的机油加温，机油经过盘管(15)的换热温度升高。
5.根据权利要求1所述的发动机机油处理系统，其特征在于，还设有一油压传感器(10)，当其检测机油压力过低，油泵(6)作用于保温管(7)和下曲轴箱中的机油开始流动，而发动机排温通过换热器(4)对保温管(7)中机油进行加热。
6.根据权利要求1所述的发动机机油处理系统，其特征在于，还设有一油温传感器(9)，当其检测机油温度升高至设定温度，则停止加热机油并使之在冷却水作用下恢复正常运转温度。
7.根据权利要求6所述的发动机机油处理系统，其特征在于，所述设定温度接近燃油的沸点温度。
8.根据权利要求1所述的发动机机油处理系统，其特征在于，该挥发的燃油通过一曲轴通风软管(8)重新进入发动机的燃烧系统
9.根据权利要求1所述的发动机机油处理系统，其特征在于，曲轴箱设有一曲轴通风系统，其使曲轴箱内呈负压，该负压使曲轴箱内分离的燃油通过通风系统进入燃烧系统。
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