CN105019967A - 一种发动机预润滑系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机技术领域，涉及一种发动机预润滑系统。提出的一种发动机预润滑系统包括有发动机油底壳（1）、电动机油预供泵（7）和发动机机油滤清器（15）；预润滑系统还包括有废油箱（17）、机油箱（18）和各连接管路；发动机油底壳（1）与三通管（3）相连通，三通管（3）通过三通阀Ⅰ（5）与机油箱（18）相连通；三通管（3）通过三通阀Ⅲ（13）与发动机机油滤清器（15）相连通；三通阀Ⅰ（5）通过电动机油预供泵（7）、三通阀Ⅱ（9）、三通阀Ⅲ（13）与发动机机油滤清器（15）相连通；三通阀Ⅱ（9）连接废油箱（17）。本发明既满足了机正常预润滑功能，又满足了抽送废机油到废油箱、给发动机补充新机油的要求。

Description

一种发动机预润滑系统

技术领域

本发明属于发动机技术领域，涉及一种发动机预润滑系统。

背景技术

发动机润滑系统的作用是把具有一定压力和一定温度范围内的清洁的润滑油源源不断地输送到各摩擦表面，使其间形成一层油膜，以减少摩擦功的损失和机件的磨损。润滑油还将机件摩擦所产生的热量带走，冷却摩擦表面，并清洗该表面上的磨屑和杂质，保证机件正常工作。

当发动机冷起动时，机油粘度增大，流动性变差，不能及时地将机油输送到各润滑表面，发动机从起动到油道充满机油的这段时间，各运动部件长时间处在缺油或少油的极其恶劣的润滑条件，对各摩擦副磨损较大。发动机起动前需要能够独立的工作预润滑系统将机油注入到发动机的各摩擦副，使发动机的各摩擦副在良好的润滑状态下启动，减少启动难度，延长发动机的使用寿命。通常用软管将发动机油底壳、电动机油泵，单向阀、发动机机油滤清器串联在一起，形成一个独立于发动机本身润滑系统的预润滑系统；发动机起动前，起动电动机油泵，电动机油泵将机油由发动机油底壳抽出，经单向阀进入发动机机油滤清器，经机油滤清器过滤后进入发动机各摩擦副，在各摩擦副形成油膜，确保发动机在各运动部件有充足机油的良好润滑条件起动。

随着市场竞争的日益激烈，人性化的设计将能为企业赢得更多的用户，提高企业的市场竞争能力。用户不满足发动机预润滑系统仅能在起动前对发动机各摩擦副进行预润滑的单一功能，对预润滑系统提出了更高的要求：1、柴油机维修时，能够将废机油抽送到废油箱； 2、发动机机油消耗后，能够对发动机补充机油；最初的发动机预润滑系统显然已经无法满足用户要求。

发明内容

本发明的目的是提出一种发动机预润滑系统，使其既能满足发动机正常预润滑功能又能够满足用户提出抽送废机油到废油箱、给发动机补充新机油的要求。

本发明采用下述技术方案完成其发明任务：

一种发动机预润滑系统，所述的预润滑系统包括有发动机油底壳、电动机油预供泵和发动机机油滤清器；所述的预润滑系统还包括有废油箱、机油箱和各连接管路；所述的发动机油底壳与三通管相连通，由所述的三通管将发动机机油底壳的机油通道变换为两个机油通道：其中一个机油通道通过三通阀Ⅰ与机油箱相连通；另一个机油通道与所述三通阀Ⅲ的连接，并通过所述的三通阀Ⅲ与所述的发动机机油滤清器相连通；所述的三通阀Ⅰ与所述的电动机油预供泵相连通；所述电动机油预供泵通过三通阀Ⅱ、三通阀Ⅲ与所述的发动机机油滤清器相连通，所述的三通阀Ⅱ与三通阀Ⅲ之间设置有单向阀，用以防止预润滑系统中机油反方向流动；所述的三通阀Ⅱ连接所述的废油箱；所述的三通阀Ⅰ、三通阀Ⅱ、三通阀Ⅲ均关闭时，在电动机油预供泵的作用下，机油由发动机油底壳被抽出进入发动机机油滤清器，并由发动机机油滤清器过滤后进入发动机主油道，进而被输送到发动机各摩擦副，在各摩擦副形成油膜，确保发动机在各运动部件有充足机油的良好润滑条件起动，完成发动机启动前的预润滑；所述的三通阀Ⅰ、三通阀Ⅲ关闭，所述的三通阀Ⅱ打开时，在电动机油预供泵的作用下，机油由发动机油底壳被抽出进入废油箱，完成抽取发动机废机油的目的；所述的三通阀Ⅰ、三通阀Ⅲ打开，所述的三通阀Ⅱ关闭时，在电动机油预供泵的作用下，机油由机油箱被抽出进入发动机油底壳，完成给发动机注入新机油的目的。

所述的发动机油底壳通过连接管路Ⅰ与三通管连接；所述的三通管通过连接管路Ⅱ与三通阀Ⅰ连接，所述的三通管通过连接管路Ⅹ与三通阀Ⅲ连接；所述的三通阀Ⅰ通过连接管路Ⅸ与机油箱连接；所述的三通阀Ⅰ通过连接管路Ⅲ与电动机油预供泵连接；电动机油预供泵通过连接管路Ⅳ与三通阀Ⅱ连接；三通阀Ⅱ通过连接管路Ⅴ与单向阀连接，单向阀通过连接管路Ⅵ与三通阀Ⅲ连接；三通阀Ⅱ通过连接管路Ⅷ与废油箱连接；三通阀Ⅲ通过连接管路Ⅶ与发动机机油滤清器连接；三通阀Ⅰ处于关闭状态时，连接管路Ⅱ与连接管路Ⅲ处于连通状态，连接管路Ⅱ与连接管路Ⅹ处于关闭状态，三通阀Ⅰ处于打开状态时，连接管路Ⅱ与连接管路Ⅲ处于关闭状态，连接管路Ⅲ与连接管路Ⅹ处于连通状态；三通阀Ⅱ处于关闭状态时，连接管路Ⅳ与连接管路Ⅴ处于连通状态，连接管路Ⅳ与连接管路Ⅷ处于关闭状态，三通阀Ⅱ处于打开状态时，连接管路Ⅳ与连接管路Ⅴ处于关闭状态，连接管路Ⅳ与连接管路Ⅷ处于连通状态；三通阀Ⅲ处于关闭状态时，连接管路Ⅵ与连接管路Ⅶ处于连通状态，连接管路Ⅵ与连接管路Ⅹ处于关闭状态，三通阀Ⅲ处于打开状态时，连接管路Ⅵ与连接管路Ⅶ处于关闭状态，连接管路Ⅵ与连接管路Ⅹ处于连通状态。

所述的三通阀Ⅰ、三通阀Ⅱ、三通阀Ⅲ为手动三通阀或气动三通阀或电磁三通阀。

本发明提出的一种发动机预润滑系统，采用上述技术方案，具有如下有益效果：1、该发动机预润滑系统在不改变系统组成及结构的前提下，既能实现发动机正常预润滑功能，又能实现抽送废机油到废油箱、给发动机补充新机油的目的；2、该发动机预润滑系统结构组成简单，均为常见零部件，生产组织安排方便；3、该发动机预润滑系统根据实际应用情况选择不同类型的三通阀，组合方式灵活；4、通过选择合适类型三通阀及控制系统设计可实现发动机预润滑系统运行自动化。

附图说明

图1为本发明实现正常预润滑作用时机油流向图；

图2为本发明实现抽取油底壳废机油时机油流向图；

图3为本发明实现向油底壳注入新机油时机油流向图。

图中：1、发动机油底壳；2、连接管路Ⅰ；3、三通件；4、连接管路Ⅱ；5、三通阀Ⅰ；6、连接管路Ⅲ；7、电动机油预供泵；8、连接管路Ⅳ；9、三通阀Ⅱ；10、连接管路Ⅴ；11、单向阀；12、连接管路Ⅵ；13、三通阀Ⅲ；14、连接管路Ⅶ；15、发动机机油滤清器；16、连接管路Ⅷ；17、废油箱；18、机油箱；19、连接管路Ⅸ；20、连接管路Ⅹ。

具体实施方式

结合附图和具体实施例对本发明加以说明。

如图1所示，一种发动机预润滑系统，所述的预润滑系统包括有发动机油底壳1、电动机油预供泵7和发动机机油滤清器15；所述发动机油底壳1为发动机机油存储单元，一般位于发动机底部；所述发动机机油滤清器15为预润滑系统机油过滤单元，与发动机主油道相连接，防止杂质进入发动机主油道；所述的预润滑系统还包括有废油箱17、机油箱18和各连接管路；所述废油箱17为发动机废弃机油存储单元；所述机油箱18为发动机新机油存储单元；所述的发动机油底壳1与三通管3相连通，由所述的三通管3将发动机机油底壳1的机油通道变换为两个机油通道：其中一个机油通道通过三通阀Ⅰ5与机油箱18相连通；另一个机油通道与所述三通阀Ⅲ13的连接，并通过所述的三通阀Ⅲ13与所述的发动机机油滤清器15相连通；所述的三通阀Ⅰ5与所述的电动机油预供泵7相连通；所述电动机油预供泵7为预润滑系统的动力单元，提供机油在管道内流动的动力；所述电动机油预供泵7通过三通阀Ⅱ9、三通阀Ⅲ13与所述的发动机机油滤清器15相连通，所述的三通阀Ⅱ9与三通阀Ⅲ13之间设置有单向阀11，用以防止预润滑系统中机油反方向流动；所述的三通阀Ⅱ9连接所述的废油箱17；所述的三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅱ9、三通阀Ⅲ13均关闭时，在电动机油预供泵7的作用下，机油由发动机油底壳1被抽出进入发动机机油滤清器15，并由发动机机油滤清器15过滤后进入发动机主油道，进而被输送到发动机各摩擦副，在各摩擦副形成油膜，确保发动机在各运动部件有充足机油的良好润滑条件起动，完成发动机启动前的预润滑；所述的三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅲ13关闭，所述的三通阀Ⅱ9打开时，在电动机油预供泵7的作用下，机油由发动机油底壳1被抽出进入废油箱17，完成抽取发动机废机油的目的；所述的三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅲ13打开，所述的三通阀Ⅱ9关闭时，在电动机油预供泵7的作用下，机油由机油箱18被抽出进入发动机油底壳1，完成给发动机注入新机油的目的。

所述的发动机油底壳1通过连接管路Ⅰ2与三通管3连接；所述的三通管3通过连接管路Ⅱ4与三通阀Ⅰ5连接，所述的三通管3通过连接管路Ⅹ20与三通阀Ⅲ9连接；所述的三通阀Ⅰ5通过连接管路Ⅸ19与机油箱18连接；所述的三通阀Ⅰ5通过连接管路Ⅲ6与电动机油预供泵7连接；电动机油预供泵7通过连接管路Ⅳ8与三通阀Ⅱ9连接；三通阀Ⅱ9通过连接管路Ⅴ10与单向阀11连接，单向阀11通过连接管路Ⅵ12与三通阀Ⅲ13连接；三通阀Ⅱ9通过连接管路Ⅷ16与废油箱17连接；三通阀Ⅲ13通过连接管路Ⅶ14与发动机机油滤清器15连接；三通阀Ⅰ5处于关闭状态时，连接管路Ⅱ4与连接管路Ⅲ6处于连通状态，连接管路Ⅱ4与连接管路Ⅹ19处于关闭状态，三通阀Ⅰ5处于打开状态时，连接管路Ⅱ4与连接管路Ⅲ6处于关闭状态，连接管路Ⅲ4与连接管路Ⅹ19处于连通状态；三通阀Ⅱ9处于关闭状态时，连接管路Ⅳ8与连接管路Ⅴ10处于连通状态，连接管路Ⅳ8与连接管路Ⅷ16处于关闭状态，三通阀Ⅱ9处于打开状态时，连接管路Ⅳ8与连接管路Ⅴ10处于关闭状态，连接管路Ⅳ8与连接管路Ⅷ16处于连通状态；三通阀Ⅲ13处于关闭状态时，连接管路Ⅵ12与连接管路Ⅶ14处于连通状态，连接管路Ⅵ12与连接管路Ⅹ20处于关闭状态，三通阀Ⅲ13处于打开状态时，连接管路Ⅵ12与连接管路Ⅶ14处于关闭状态，连接管路Ⅵ12与连接管路Ⅹ20处于连通状态。

三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅱ9、三通阀Ⅲ13根据实际应用环境、使用频率有多种类型供选择，从经济角度上考虑可以全部选用手动三通阀，在气源充足的条件下可以选择气动三通阀，在电源方便的情况下可以选择电磁三通阀，也可以采用多种三通阀门组合的方式以追求最佳的性价比。当三通阀全部选择气动三通阀或电磁三通阀的时候可以设计气体管道及控制开关和电路开关，可实现三通阀门开启的联动，进而实现预润滑系统运行的自动化。

发动机正常起动前，需要预润滑系统对发动机进行预润滑，如图1所示，该预润滑系统中的三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅱ9、三通阀Ⅲ13均处于关闭， 起动电动机油预供泵7，机油由发动机油底壳1被抽出，机油依次通过连接管路Ⅰ2、三通管3、连接管路Ⅱ4、三通阀Ⅰ5、连接管路Ⅲ6、电动机油预供泵7、连接管路Ⅳ8、三通阀Ⅱ9、连接管路Ⅴ10、单向阀11、连接管路Ⅵ12、三通阀Ⅲ13、连接管路Ⅶ14进入发动机机油滤清器15，机油经发动机机油滤清器15过滤后进入发动机主油道，进而被输送到发动机各摩擦副，在各摩擦副形成油膜，确保发动机在各运动部件有充足机油的良好润滑条件起动，完成抽取发动机预润滑的目的；当发动机需要维修，需要抽取废弃机油时，如图2所示，打开三通阀Ⅱ9，起动电动机油预供泵7、机油由发动机油底壳1被抽出，机油依次通过连接管路Ⅰ2、三通管3、连接管路Ⅱ4、三通阀Ⅰ5、连接管路Ⅲ6、电动机油预供泵7、连接管路Ⅳ8、三通阀Ⅱ9、连接管路Ⅷ16进入废油箱17，完成抽取发动机废机油的目的；当发动机机油消耗较多，需要补充新机油时，如图3所示，打开三通阀Ⅰ5、三通阀Ⅲ13，起动电动机油预供泵7，机油由机油箱18被抽出，机油依次通过连接管路Ⅸ、三通阀Ⅰ5、连接管路Ⅲ6、电动机油预供泵7、连接管路Ⅳ8、三通阀Ⅱ9、连接管路Ⅴ10、单向阀11、连接管路Ⅵ12、三通阀Ⅲ13、连接管路Ⅹ20、三通管3、连接管路Ⅰ2进入发动机油底壳1，完成给发动机注入新机油的目的。

Claims (3)

1.一种发动机预润滑系统，所述的预润滑系统包括有发动机油底壳（1）、电动机油预供泵（7）和发动机机油滤清器（15）；其特征在于：所述的预润滑系统还包括有废油箱（17）、机油箱（18）和各连接管路；所述的发动机油底壳（1）与三通管（3）相连通，由所述的三通管（3）将发动机机油底壳（1）的机油通道变换为两个机油通道：其中一个机油通道通过三通阀Ⅰ（5）与机油箱（18）相连通；另一个机油通道与所述三通阀Ⅲ（13）的连接，并通过所述的三通阀Ⅲ（13）与所述的发动机机油滤清器（15）相连通；所述的三通阀Ⅰ（5）与所述的电动机油预供泵（7）相连通；所述电动机油预供泵（7）通过三通阀Ⅱ（9）、三通阀Ⅲ（13）与所述的发动机机油滤清器（15）相连通，所述的三通阀Ⅱ（9）与三通阀Ⅲ（13）之间设置有单向阀（11），用以防止预润滑系统中机油反方向流动；所述的三通阀Ⅱ（9）连接所述的废油箱（17）；所述的三通阀Ⅰ（5）、三通阀Ⅱ（9）、三通阀Ⅲ（13）均关闭时，在电动机油预供泵（7）的作用下，机油由发动机油底壳（1）被抽出进入发动机机油滤清器（15），并由发动机机油滤清器（15）过滤后进入发动机主油道，进而被输送到发动机各摩擦副，在各摩擦副形成油膜，确保发动机在各运动部件有充足机油的良好润滑条件起动，完成发动机启动前的预润滑；所述的三通阀Ⅰ（5）、三通阀Ⅲ（13）关闭，所述的三通阀Ⅱ（9）打开时，在电动机油预供泵（7）的作用下，机油由发动机油底壳（1）被抽出进入废油箱（17），完成抽取发动机废机油的目的；所述的三通阀Ⅰ（5）、三通阀Ⅲ（13）打开，所述的三通阀Ⅱ（9）关闭时，在电动机油预供泵（7）的作用下，机油由机油箱（18）被抽出进入发动机油底壳（1），完成给发动机注入新机油的目的。

2.如权利要求1所述的一种发动机预润滑系统，其特征在于：所述的发动机油底壳（1）通过连接管路Ⅰ（2）与三通管（3）连接；所述的三通管（3）通过连接管路Ⅱ（4）与三通阀Ⅰ（5）连接，所述的三通管（3）通过连接管路Ⅹ（20）与三通阀Ⅲ（9）连接；所述的三通阀Ⅰ（5）通过连接管路Ⅸ（19）与机油箱（18）连接；所述的三通阀Ⅰ（5）通过连接管路Ⅲ（6）与电动机油预供泵（7）连接；电动机油预供泵（7）通过连接管路Ⅳ（8）与三通阀Ⅱ（9）连接；三通阀Ⅱ（9）通过连接管路Ⅴ（10）与单向阀（11）连接，单向阀（11）通过连接管路Ⅵ（12）与三通阀Ⅲ（13）连接；三通阀Ⅱ（9）通过连接管路Ⅷ（16）与废油箱（17）连接；三通阀Ⅲ（13）通过连接管路Ⅶ（14）与发动机机油滤清器（15）连接；三通阀Ⅰ（5）处于关闭状态时，连接管路Ⅱ（4）与连接管路Ⅲ（6）处于连通状态，连接管路Ⅱ（4）与连接管路Ⅹ（19）处于关闭状态，三通阀Ⅰ（5）处于打开状态时，连接管路Ⅱ（4）与连接管路Ⅲ（6）处于关闭状态，连接管路Ⅲ（4）与连接管路Ⅹ（19）处于连通状态；三通阀Ⅱ（9）处于关闭状态时，连接管路Ⅳ（8）与连接管路Ⅴ（10）处于连通状态，连接管路Ⅳ（8）与连接管路Ⅷ（16）处于关闭状态，三通阀Ⅱ（9）处于打开状态时，连接管路Ⅳ（8）与连接管路Ⅴ（10）处于关闭状态，连接管路Ⅳ（8）与连接管路Ⅷ（16）处于连通状态；三通阀Ⅲ（13）处于关闭状态时，连接管路Ⅵ（12）与连接管路Ⅶ（14）处于连通状态，连接管路Ⅵ（12）与连接管路Ⅹ（20）处于关闭状态，三通阀Ⅲ（13）处于打开状态时，连接管路Ⅵ（12）与连接管路Ⅶ（14）处于关闭状态，连接管路Ⅵ（12）与连接管路Ⅹ（20）处于连通状态。

3.如权利要求1所述的一种发动机预润滑系统，其特征在于：所述的三通阀Ⅰ（5）、三通阀Ⅱ（9）、三通阀Ⅲ（13）为手动三通阀或气动三通阀或电磁三通阀。