CN105370340A - 利用空气压缩机的发动机机油预热结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用空气压缩机的发动机机油预热结构，其可以包括空气压缩机、机油供应管线以及开启和关闭阀，所述空气压缩机利用高压压缩空气从而将压缩空气供应至空气罐，从油盘供应的机油通过所述机油供应管线被供应至空气压缩机的头部部分，所述开启和关闭阀被安装在空气压缩机的头部部分且被控制从而使从机油供应管线供应的机油选择性地通过空气压缩机的头部部分。

Description

利用空气压缩机的发动机机油预热结构

与相关申请的交叉引用

本申请要求2014年8月28日提交的韩国专利申请第10-2014-0113202号的优先权，该申请的全部内容通过引用纳入本文。

技术领域

本发明的示例性实施方案涉及一种利用空气压缩机的发动机机油预热结构；更具体地，涉及一种在发动机启动开始时能够缩短发动机机油的预热时间的利用空气压缩机的发动机机油预热结构。

背景技术

如图1中所示，发动机机油一般以下述方式循环：机油从油盘部分P被供应，通过机油过滤器部分F被过滤，并随后被供应至发动机身E的机油道，以便经由空气压缩机部分A的下部而被返回至油盘部分。

即，如图2所示，机油经由滤网11从油盘10流过管道12，被运送至机油泵20，且随后经由管道21被供应至汽缸体的机油道。

随后，机油被机油过滤器元件30过滤，随后流过连接管道，从而经由汽缸体的主润滑通道40被供应至所有润滑点。这种情况下，一部分机油被供应至空气压缩机50和涡轮增压器60，且剩下的机油被再次收集在油盘10中。

空气压缩机50为连接至发动机的装置，其使空气被高压压缩从而被暂时性地储存在不同的空气罐中。如图3A-3B所示，当发动机被驱动时，空气压缩机50允许机油被一直供应至空气压缩机50的下部以执行润滑动作，且随后机油返回至油盘10。在这种情况下，冷却液被供应至空气压缩机50的上部。

然而，当发动机在较冷天气下启动时，由于机油在具有高粘度的状态下被抽取以强行流入，所以摩擦损失沿线显著增加且机油泵的动力损失增加，进而对发动机动力产生负面影响并使燃料效率降低。因此，在发动机冷启动期间，需要有效的机油预热结构。

发明内容

本发明的实施方案旨在提供一种利用空气压缩机的发动机机油预热结构，其在发动机启动开始时能够缩短发动机机油的预热时间。

通过以下描述，能够理解本发明的其他目标和优点，并且参考本发明的实施方案而变得明显。此外，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明关于本发明的特性和优点可以通过权利要求及其组合的手段实现。

根据本发明的实施方案，利用空气压缩机的发动机机油预热结构包括空气压缩机、机油供应管线以及开启和关闭阀，所述空气压缩机利用高压压缩空气从而将压缩空气供应至空气罐，从油盘供应的机油通过所述机油供应管线被供应至空气压缩机的头部部分，所述开启和关闭阀被安装在空气压缩机的头部部分且被控制从而使从机油供应管线供应的机油选择性地流过空气压缩机的头部部分。

发动机机油预热结构可以进一步包括水温传感器和ECU(电子控制单元)，所述水温传感器用于测量冷却液温度，由水温传感器测量出的温度值被输入至所述ECU，且当冷却液温度等于或小于设定温度时，开启和关闭阀可以被开启。

机油返回管线可以由以下方式形成：当开启和关闭阀被开启时，在空气压缩机的头部部分执行机油的热量交换后，机油返回管线与空气压缩机的头部部分连通以使机油被聚集至油盘中。

开启和关闭阀可以为电磁阀，当冷却液温度等于或小于设定温度时，所述电磁阀被开启。

电磁阀可以被安装在空气压缩机的头部部分以便横向往复运动，且当电磁阀开启时，机油可以经由空气压缩机的头部部分与压缩空气进行热量交换。

附图说明

图1为显示根据相关技术的发动机机油循环结构的工作顺序的示意图。

图2为显示图1中装置的配置的示意图。

图3A-3B为显示应用在根据相关技术的发动机机油循环结构中的空气压缩机的截面图。

图4为显示根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构的工作顺序的示意图。

图5为显示根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构的示意图。

图6A-6B为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的截面图。

图7为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的内部的截面图。

图8为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的上部的立体图。

具体实施方式

本发明的示例性实施方案将参照附图在下文更详细地进行描述。然而，本发明可以以不同的形式具体表达，且不应被解释为局限于本文所述的实施方案。相反，提供这些实施方案，使得本公开为透彻和完整的，并将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。在整个公开中，类似的附图标记在本发明的各种附图和实施方案中指代类似的部件。

图4为显示根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构的工作顺序的示意图。图5为显示根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构的示意图。

如图4所示，根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构被配置为：在从油盘部分P排出的机油流过机油过滤器部分F时使得杂质被过滤后，机油被供应至例如发动机身E的机油道(未显示)的各部分，以用于润滑和冷却。这种情况下，当发动机被驱动时，机油被一直供应至空气压缩机部分A的下部从而执行润滑动作，且随后返回至油盘100。在这种情况下，电磁阀530可以被安装于机油从发动机身E被供应至空气压缩机部分A的路径中，且所述路径可以具有水温传感器和ECU(电子控制单元)，所述水温传感器用于测量冷却液温度，并且由水温传感器测量到的冷却液温度被输入至所述ECU。在这种情况下，只有当输入ECU的冷却液温度等于或小于设定温度时，电磁阀530才可以被控制以便打开，因此从发动机身E供应的机油选择性地通过空气压缩机部分A而被返回至油盘100。

即，如图5所示，存储在油盘100中的机油通过机油滤网110被引导进入机油输油管120，且随后经由机油泵200被供应至汽缸体的机油道。随后，由机油冷却器对机油进行冷却，通过机油过滤器部分F的机油过滤元件300对机油进行过滤，且随后经由主润滑通道400将机油供应至所有润滑元件。在这种情况下在本实施方案中，一部分机油被供应至空气压缩机500和涡轮增压器600。

如相关技术那样，空气压缩机500为连接至发动机的装置，其使空气被高压压缩从而被暂时性地储存在不同的空气罐中。当发动机被驱动时，空气压缩机500允许机油被一直供应至空气压缩机500的下部以执行润滑动作，且随后返回至油盘100。在这种情况下，冷却液被供应至空气压缩机500的上部。

图6A-图6B为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的截面图。图7为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的内部的截面图。图8为显示应用在根据本发明的实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构中的空气压缩机的上部的立体图。

如图6A至图8所示，用于润滑空气压缩机500的下部510的机油被供应至空气压缩机500且随后被收集。在空气压缩机500的头部部分520中，通过空气入口500a导入的空气通过多个活塞而形成高压，且高压空气被排出至空气出口500b。在这种情况下，空气压缩机500的头部部分520装备有电磁阀530，所述电磁阀530通过水平地往复运动而打开和关闭，且所述电磁阀530根据ECU的信号而打开和关闭。只有当由水温传感器提供的冷却液温度小于设定温度时，电磁阀530才由ECU控制为被打开，因此机油与空气压缩机500的头部部分520中的高温高压气体进行热量交换，且随后机油通过与空气压缩机500的头部部分连通的机油返回管线502被返回至油盘100。

同时，当冷却液温度高于设定温度时，电磁阀530被控制为关闭，因此使机油被堵塞从而不流过空气压缩机500的头部部分520。

因此，在低温环境或寒冷天气下，当冷却液温度等于或小于设定值时，回路被配置为只在发动机的冷启动时通过控制电磁阀530使机油被供应至空气压缩机500的头部部分520。因此，由于机油的温度快速升高，所以可以缩短机油的预热时间。另外，可以通过减小摩擦而提高机油的润滑性能和燃料效率。

参考根据本发明的示例性实施方案的利用空气压缩机的发动机机油预热结构，由于在寒冷天气或低温环境下机油的预热时间通过快速升高机油温度而被缩短，所以可以通过减小摩擦而提高机油的润滑性能和燃料效率。

当已经对本发明的指定实施方案进行描述，本领域技术人员将清楚，在如以下权利要求所述的不脱离本发明的范围和精神的条件下可以进行各种修改和改变。

Claims (5)

1.一种利用空气压缩机的发动机机油预热结构，包括：

空气压缩机，所述空气压缩机以高压压缩空气从而将压缩的空气供应至空气罐；

机油供应管线，从油盘供应的机油通过所述机油供应管线被供应至所述空气压缩机的头部部分；以及

开启和关闭阀，所述开启和关闭阀安装在空气压缩机的头部部分并被控制，从而使从机油供应管线供应的机油选择性地流过空气压缩机的头部部分。

2.根据权利要求1所述的利用空气压缩机的发动机机油预热结构，进一步包括：

水温传感器，所述水温传感器用于测量冷却液温度；以及

电子控制单元，通过水温传感器测量的温度值被输入至所述电子控制单元，

其中，当冷却液温度等于或小于设定温度时，所述开启和关闭阀被开启。

3.根据权利要求2所述的利用空气压缩机的发动机机油预热结构，其中，由以下方式形成机油返回管线：当所述开启和关闭阀被开启时，在所述空气压缩机的头部部分执行机油的热量交换后，机油返回管线与所述空气压缩机的头部部分连通以使机油被收集至油盘。

4.根据权利要求3所述的利用空气压缩机的发动机机油预热结构，其中所述开启和关闭阀为电磁阀，在冷却液温度等于或小于设定温度时，所述电磁阀开启。

5.根据权利要求4所述的利用空气压缩机的发动机机油预热结构，其中所述电磁阀在所述空气压缩机的头部部分被安装为水平地往复运动，且当所述电磁阀开启时，机油经由所述空气压缩机的头部部分与压缩的空气进行热量交换。