CN103233795A - 用于发动机的润滑系统和具有该润滑系统的发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于发动机的润滑系统，还公开了一种具有该润滑系统的发动机和车辆。用于发动机的润滑系统包括可变排量机油泵，可变排量机油泵具有调节油室；缸盖横向油道，缸盖横向油道与可变排量机油泵相连；缸体主油道，缸体主油道与缸盖横向油道相连，缸体主油道上设有用于测量缸体主油道内的机油的压力的压力检测器；第一回油道，第一回油道的第一端与缸体主油道相连且第二端与调节油室相连，第一回油道上设有第一开关阀；和控制器，控制器与压力检测器和第一开关阀相连以便根据压力检测器的压力检测值控制第一开关阀的打开和关闭。根据本发明实施例的用于发动机的润滑系统具有机油压力无级可调、所述机油泵的输出功率小等优点。

Description

用于发动机的润滑系统和具有该润滑系统的发动机和车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体而言，涉及一种用于发动机的润滑系统，还涉及具有该润滑系统的发动机和车辆。

背景技术

现有的润滑系统不能根据发动机的工况来调节输出的机油的压力，这导致发动机存在油耗高的缺陷。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于发动机的润滑系统。

本发明的另一个目的在于提出一种具有所述润滑系统的发动机。

本发明的再一个目的在于提出一种具有所述发动机的车辆。

为了实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例提出一种用于发动机的润滑系统。根据本发明第一方面实施例的用于发动机的润滑系统包括：可变排量机油泵，所述可变排量机油泵具有调节油室；缸盖横向油道，所述缸盖横向油道与所述可变排量机油泵相连；缸体主油道，所述缸体主油道与所述缸盖横向油道相连，所述缸体主油道上设有用于测量所述缸体主油道内的机油的压力的压力检测器；第一回油道，所述第一回油道的第一端与所述缸体主油道相连且第二端与所述调节油室相连，所述第一回油道上设有第一开关阀；和控制器，所述控制器与所述压力检测器和所述第一开关阀相连以便根据所述压力检测器的压力检测值控制所述第一开关阀的打开和关闭。

根据本发明实施例的用于发动机的润滑系统通过设置与所述缸体主油道和所述可变排量机油泵的所述调节油室相连的所述第一回油道且所述第一回油道上设有所述第一开关阀，从而所述控制器可以根据所述压力检测器的压力检测值控制所述第一开关阀的打开和关闭以便调节所述调节油室内的机油的压力，由此实现对所述可变排量机油泵的输出流量的调节，即实现了对所述可变排量机油泵输出的机油的压力的无级调节，进而使得所述润滑系统不仅能满足所述发动机的不同工况需求，而且可以降低所述可变排量机油泵的输出功率。因此，根据本发明实施例的用于发动机的润滑系统具有机油压力无级可调、所述机油泵的输出功率小等优点，进而可以提高所述发动机的效率、降低所述发动机的油耗。

另外，根据本发明上述实施例的用于发动机的润滑系统还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述缸体主油道上设有用于测量所述缸体主油道内的机油的温度的温度检测器，其中所述控制器与所述温度检测器相连以便根据所述压力检测器的压力检测值和所述温度检测器的温度检测值控制所述第一开关阀的打开和关闭。由此可以使所述控制器更精确地对所述第一开关阀的打开时间和关闭时间进行控制，从而使得所述润滑系统对所述可变排量机油泵的输出流量的调节更精确，进而使得所述润滑系统能更好地与所述发动机的不同工况相适应。

根据本发明的一个实施例，所述缸体主油道为两个且每个所述缸体主油道均与所述缸盖横向油道相连，其中两个所述缸体主油道中的至少一个上设有所述压力检测器，所述第一回油道的第一端与两个所述缸体主油道中的至少一个相连。由此可以更好地对所述发动机进行润滑。

根据本发明的一个实施例，所述用于发动机的润滑系统还包括：进油道，所述进油道的第一端与所述缸盖横向油道相连且第二端适于与所述发动机的可变气门正时装置的进油口相连；和第二回油道，所述第二回油道适于与所述可变气门正时装置的回油口相连，所述第二回油道上设有第二开关阀，其中所述控制器与所述第二开关阀相连以便根据所述发动机的转速控制所述第二开关阀的打开和关闭。由此不仅保证了具有较高压力的机油通过很短的距离进入所述可变气门正时装置，从而节省了油路，而且可以对所示可变气门正时装置内的机油进行保压，从而在所示发动机低温冷启动时可以提高所述可变气门正时装置的动作响应速度。

根据本发明的一个实施例，所述第二开关阀为电磁单向阀。

根据本发明的一个实施例，所述进油道上设有油压控制阀和单向阀，所述单向阀位于所述油压控制阀与所述进油道的第一端之间。由此可以更好地控制所述进油道内的机油压力，进而更好地保证所示可变气门正时装置的动作响应速度。

根据本发明的一个实施例，所述进油道为两个，所述第二回油道为两个且每个所述第二回油道上均设有所述第二开关阀，其中所述发动机包括两个所述可变气门正时装置，一个所述进油道的第二端适于与一个所述可变气门正时装置的进油口相连且一个所述第二回油道适于与一个所述可变气门正时装置的回油口相连，另一个所述进油道的第二端适于与另一个所述可变气门正时装置的进油口相连且另一个所述第二回油道适于与另一个所述可变气门正时装置的回油口相连。由此不仅可以使所述润滑系统的应用范围更广，而且在所述发动机低温冷启动时可以提高所述双可变气门正时装置的动作响应速度，使得所述发动机的效率更高、油耗更低。

根据本发明第二方面的实施例提出一种发动机。根据本发明第二方面实施例的发动机包括气缸，所述气缸包括缸体和设在所述缸体上的缸盖；和润滑系统，所述润滑系统为根据本发明第一方面所述的用于发动机的润滑系统，其中所述缸盖横向油道设在所述缸盖上，所述缸体主油道设在所述缸体上。

根据本发明实施例的发动机通过设置根据本发明实施例的润滑系统，从而具有效率高、油耗低等优点。

另外，根据本发明上述实施例的发动机还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述发动机还包括可变气门正时装置，所述润滑系统的进油道的第二端与所述可变气门正时装置的进油口相连，所述第二回油道与所述可变气门正时装置的回油口相连。由此不仅保证了具有较高压力的机油通过很短的距离进入所述可变气门正时装置，从而节省了油路，提高了所述可变气门正时装置的动作响应速度。

根据本发明第三方面的实施例提出一种车辆。根据本发明第三方面实施例的车辆包括根据本发明第二方面所述的发动机。

根据本发明实施例的车辆通过设置根据本发明上述实施例的发动机，从而具有效率高、油耗低等优点。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于发动机的润滑系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的发动机的局部结构示意；

图3是根据本发明实施例的发动机的局部结构示意。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的发动机10。如图1-图3所示，根据本发明实施例的发动机10包括气缸（图中未示出）和润滑系统100。

首先参考图1-图3描述根据本发明实施例的用于发动机10的润滑系统100。如图1-图3所示，根据本发明实施例的用于发动机10的润滑系统100包括可变排量机油泵110、缸盖横向油道120、缸体主油道130、第一回油道140和控制器（图中未示出）。其中，上下方向如图1-图3中的箭头A所示。

可变排量机油泵110具有调节油室，缸盖横向油道120与可变排量机油泵110相连。缸体主油道130与缸盖横向油道120相连，缸体主油道130上设有用于测量缸体主油道130内的机油的压力的压力检测器131。第一回油道140的第一端与缸体主油道130相连且第一回油道140的第二端与所述调节油室相连，第一回油道140上设有第一开关阀141。所述控制器与压力检测器131和第一开关阀141相连以便根据压力检测器131的压力检测值控制第一开关阀141的打开和关闭。

其中，所述气缸包括缸体和设在所述缸体上的缸盖。缸盖横向油道120设在所述缸盖上，缸体主油道130设在所述缸体上。

在发动机10的工作过程中，可变排量机油泵110输出的机油对发动机10进行润滑，且发动机10在不同工况下需要的可变排量机油泵110的输出流量是不同的。可变排量机油泵110的输出流量的大小随着所述调节油室内的机油的压力变化而变化。

具体而言，当缸体主油道130内的机油的压力（压力检测器131检测缸体主油道130内的机油的压力）超过预定压力值时（即压力检测器131的压力检测值大于预定值时），所述控制器控制第一开关阀141打开，机油通过第一回油道140从缸体主油道130回流至可变排量机油泵110的所述调节油室内，由此可以使所述调节油室内的机油的压力增大。由于所述调节油室内的机油的压力增大，因此可变排量机油泵110的输出流量变小，从而可以实现对可变排量机油泵110输出的机油的压力的无级调节。

当缸体主油道130内的机油的压力小于或等于预定压力值时，所述控制器控制第一开关阀141关闭。

根据本发明实施例的用于发动机10的润滑系统100通过设置与缸体主油道130和可变排量机油泵110的所述调节油室相连的第一回油道140且第一回油道140上设有第一开关阀141，从而所述控制器可以根据压力检测器131的压力检测值控制第一开关阀141的打开和关闭以便调节所述调节油室内的机油的压力，由此实现对可变排量机油泵110的输出流量的调节，即实现了对可变排量机油泵110输出的机油的压力的无级调节，进而使得润滑系统100不仅能满足发动机10的不同工况需求，而且可以降低可变排量机油泵110的输出功率。因此，根据本发明实施例的用于发动机10的润滑系统100具有机油压力无级可调、机油泵110的输出功率小等优点，进而可以提高所述发动机的效率、降低所述发动机的油耗。

根据本发明实施例的发动机10通过设置根据本发明实施例的润滑系统100，从而具有效率高、油耗低等优点。

具体地，所述控制器可以根据压力检测器131（例如压力传感器）的压力检测值发送用于控制第一开关阀141的打开和关闭的占空比信号。换言之，所述控制器根据接收到的压力检测器131的检测信号（该检测信号表征压力检测值）产生占空比信号，并将该占空比信号发送给第一开关阀141以便通过该占空比信号控制第一开关阀141的打开和关闭。由此可以更精确地控制第一开关阀141的打开时间和关闭时间，从而使得润滑系统100的可变排量机油泵110的输出流量的调节更精确，进而使得润滑系统100能更好地与发动机10的不同工况相适应。

有利地，缸盖横向油道120可以依次通过缸盖上油道191、机油贯穿油道192和输出油道193与可变排量机油泵110相连。也就是说，输出油道193可以与可变排量机油泵110相连，机油贯穿油道192可以与输出油道193相连，缸盖上油道191可以与机油贯穿油道192相连，缸盖横向油道120可以与缸盖上油道191相连。机油贯穿油道192上可以设有机油滤清器。

如图1-图3所示，在本发明的一个实施例中，缸体主油道130上可以设有用于测量缸体主油道130内的机油的温度的温度检测器（例如温度传感器），所述控制器可以与所述温度检测器相连以便根据压力检测器131的压力检测值和所述温度检测器的温度检测值控制第一开关阀141的打开和关闭。由此可以使所述控制器更精确地对第一开关阀141的打开时间和关闭时间进行控制，从而使得润滑系统100对可变排量机油泵110的输出流量的调节更精确，进而使得润滑系统100能更好地与发动机10的不同工况相适应。

有利地，压力检测器131和所述温度检测器可以集成为一体。也就是说，通过一个检测器同时测量缸体主油道130内的机油的温度和压力。具体地，缸体主油道130上可以设有用于测量缸体主油道130内的机油的温度和压力的温度压力传感器。

如图1-图3所示，在本发明的一个具体示例中，缸体主油道130可以为两个且每个缸体主油道130均可以与缸盖横向油道120相连。其中，两个缸体主油道130中的至少一个上可以设有压力检测器131，第一回油道140的第一端可以与两个缸体主油道130中的至少一个相连。换言之，两个缸体主油道130通过缸盖横向油道120相连通，且两个缸体主油道130内的机油的压力相等。由此可以更好地对发动机10进行润滑。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，发动机10还可以包括可变气门正时装置200，用于发动机10的润滑系统100还可以包括进油道160和第二回油道170。进油道160的第一端可以与缸盖横向油道120相连且进油道160的第二端可以适于与发动机10的可变气门正时装置200的进油口相连。可变气门正时装置200的第二回油道170可以适于与可变气门正时装置200的回油口相连，第二回油道170上可以设有第二开关阀171。换言之，在将润滑系统100安装后，进油道160的第二端可以与可变气门正时装置200的进油口相连，第二回油道170可以与可变气门正时装置200的回油口相连。其中，所述控制器可以与第二开关阀171相连以便根据发动机10的转速控制第二开关阀171的打开和关闭。具体地，所述控制器可以通过已知的方式获得发动机10的转速。

有利地，所述控制器可以根据发动机10的转速、压力检测器131的压力检测值和所述温度检测器的温度检测值来控制第二开关阀171的打开和关闭。也就是说，所述控制器可以根据发动机10的转速以及进油道160内的机油的压力和温度来控制第二开关阀171的打开和关闭。进油道160内的机油的压力和温度与缸体主油道130内的机油的压力和温度可以相等。

在发动机10的工作过程中，可变排量机油泵110输出的机油首先进入缸盖横向油道120，然后所述机油的一部分通过进油道160进入可变气门正时装置200以便对可变气门正时装置200进行润滑，所述机油的另一部分进入缸体主油道130以便对发动机10的缸体进行润滑。由此保证了具有较高压力的机油通过很短的距离进入可变气门正时装置200，从而节省了油路，提高了可变气门正时装置200的动作响应速度。

当发动机10的转速小于预定转速时，所述控制器控制第二开关阀171关闭以便切断第二回油道170，由此可以对可变气门正时装置200内的机油进行保压，从而在发动机10低温冷启动时可以提高可变气门正时装置200的动作响应速度。当发动机10的转速大于等于预定转速时，所述控制器控制第二开关阀171打开。可选地，第二开关阀171可以为电磁单向阀。

本领域技术人员可以理解的是，可变气门正时装置200的结构为已知的且以已知的方式动作，这与本发明的发明点无关，在此不再详细叙述。

进一步地，如图2所示，进油道160上可以设有油压控制阀161和单向阀162，单向阀162可以位于油压控制阀161与进油道160的第一端之间。由此可以更好地控制进油道160内的机油压力，进而更好地保证可变气门正时装置200的动作响应速度。

如图3所示，在本发明的一个示例中，进油道160可以为两个，第二回油道170可以为两个且每个第二回油道170上均可以设有第二开关阀171。其中，发动机10可以包括两个可变气门正时装置200，一个进油道160的第二端适于与一个可变气门正时装置200的进油口相连且一个第二回油道170适于与一个可变气门正时装置200的回油口相连，另一个进油道160的第二端适于与另一个可变气门正时装置200的进油口相连且另一个所述第二回油道170适于与另一个可变气门正时装置200的回油口相连。换言之，根据本发明实施例的润滑系统100还可以适用于包括双可变气门正时装置200的发动机10，且每个第二回油道170上均可以设有第二开关阀171。由此不仅可以使润滑系统100的应用范围更广，而且在发动机10低温冷启动时可以提高双可变气门正时装置200的动作响应速度，使得发动机10的效率更高、油耗更低。

本发明还提供了一种车辆。根据本发明实施例的车辆包括根据本发明上述实施例的发动机10。因此，根据本发明实施例的车辆通过设置根据本发明上述实施例的发动机10，从而具有效率高、油耗低等优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于发动机的润滑系统，其特征在于，包括：

可变排量机油泵，所述可变排量机油泵具有调节油室；

缸盖横向油道，所述缸盖横向油道与所述可变排量机油泵相连；

缸体主油道，所述缸体主油道与所述缸盖横向油道相连，所述缸体主油道上设有用于测量所述缸体主油道内的机油的压力的压力检测器；

第一回油道，所述第一回油道的第一端与所述缸体主油道相连且第二端与所述调节油室相连，所述第一回油道上设有第一开关阀；和

控制器，所述控制器与所述压力检测器和所述第一开关阀相连以便根据所述压力检测器的压力检测值控制所述第一开关阀的打开和关闭。

2.根据权利要求1所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，所述缸体主油道上设有用于测量所述缸体主油道内的机油的温度的温度检测器，其中所述控制器与所述温度检测器相连以便根据所述压力检测器的压力检测值和所述温度检测器的温度检测值控制所述第一开关阀的打开和关闭。

3.根据权利要求1所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，所述缸体主油道为两个且每个所述缸体主油道均与所述缸盖横向油道相连，其中两个所述缸体主油道中的至少一个上设有所述压力检测器，所述第一回油道的第一端与两个所述缸体主油道中的至少一个相连。

4.根据权利要求1所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，还包括：

进油道，所述进油道的第一端与所述缸盖横向油道相连且第二端适于与所述发动机的可变气门正时装置的进油口相连；和

第二回油道，所述第二回油道适于与所述可变气门正时装置的回油口相连，所述第二回油道上设有第二开关阀，其中所述控制器与所述第二开关阀相连以便根据所述发动机的转速控制所述第二开关阀的打开和关闭。

5.根据权利要求4所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，所述第二开关阀为电磁单向阀。

6.根据权利要求4所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，所述进油道上设有油压控制阀和单向阀，所述单向阀位于所述油压控制阀与所述进油道的第一端之间。

7.根据权利要求4所述的用于发动机的润滑系统，其特征在于，所述进油道为两个，所述第二回油道为两个且每个所述第二回油道上均设有所述第二开关阀，其中所述发动机包括两个所述可变气门正时装置，一个所述进油道的第二端适于与一个所述可变气门正时装置的进油口相连且一个所述第二回油道适于与一个所述可变气门正时装置的回油口相连，另一个所述进油道的第二端适于与另一个所述可变气门正时装置的进油口相连且另一个所述第二回油道适于与另一个所述可变气门正时装置的回油口相连。

8.一种发动机，其特征在于，包括：

气缸，所述气缸包括缸体和设在所述缸体上的缸盖；和

润滑系统，所述润滑系统为根据权利要求1-7中任一项所述的用于发动机的润滑系统，其中所述缸盖横向油道设在所述缸盖上，所述缸体主油道设在所述缸体上。

9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，还包括可变气门正时装置，所述润滑系统的进油道的第二端与所述可变气门正时装置的进油口相连，所述第二回油道与所述可变气门正时装置的回油口相连。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求8或9所述的发动机。

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