CN107355279A - 一种发动机冷启动保护与节能 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机冷启动保护与节能，通过电子油泵提前向各擦磨附强制注入润滑油；同时启动预热装置，分别对冷却液和润滑油预热来快速提升机体温度；以解决发动机在冷态启动后造成的非正常磨损。本发明可有效延长发动机寿命和降低油耗减少各种废气排放。本发明的另一个功能，可对车辆在爬坡使用空调时对动力的一个甄别，车辆在上30度以上的坡道时动力会出现下降，此时切断压缩机电磁阀供电回路，可增加5P左右动力，完成上坡后自动恢复空调功能，此功能可提高然后经济性，更适合使用手动挡的初学者。

Description

一种发动机冷启动保护与节能

技术领域

本发明涉及到一种发动机冷启动保护与节能。

背景技术

总所周知，发动机的非正常磨损主要来源于冷启动期间，尤其机体温度在低于10℃以下时，启动一次要缩短正常发动机运行里程300公里以上的磨损，且发动机的缸套、活塞、活塞环及其他摩擦附出现非正常的配合间隙时，会导致油耗升高，动力下降，尾气排放超标等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机在冷态启动时的一种保护装置与节能来解决上述问题。

本发明包括，车内蓄电池、电子机油泵、机油供油管路、压力调节装置、负荷传感器、集电合、继电器、机油喷射嘴装置、机油压力传感器、单向阀、火开关等组成；主要为发动机冷态启动前提供各摩擦附所需的润滑油。

发动机常未进入启动前，来自点火开关的高电位，使电集合各供电回路闭合，为各项电子控制电路提供工作电压。

进一步地，当机油压力传感器检测到低压信号时，立即启动电子机油泵快速建立高压润滑油压，通过管路向摩擦附提供机油；同时机油喷射装置将机油喷射向缸套、活塞、活塞环及曲轴轴承等完成润滑油供给。

进一步地，当温度传感器检测到缸体处于标准温度以下时，立即启动冷却液加热装置和机油加热装置，待机体或冷却液温度到达正常后自动停止加热。

进一步地，当电子机油泵建立正常压力后，即可进入启动间段；启动着车后，压力传感器输出高电平，关闭电子机油泵，转入主机油泵供油。

进一步地，温度传感器在水温和油温及机体温度未到达正常值时，各加热装置继续工作，当三项温度任一项满足正常值时，加热装置自动停止加热。

进一步地，电子机油泵内置一单向阀，其功能在于机油只能单项输出和着车后自动关闭预润滑油通道。

进一步地，电子机油泵内置有单向调节阀，其功能在于预防机油管路压力过高。

进一步地，电子机油泵的控制模块，其功能在于控制直流电机的开关和转向，该模块受控于点火开关及机油压力传感器。

进一步地，机油和冷却液预热装置，受控于点火开关及温度传感器，当该传感器检测到“三温”（水温、油温、机体温度）均低于正常值时，自动启动加热装置，加热过程中“三温”任一值达标，即自行关断。

进一步地，扭力传感器也称负荷传感器，该传感器的功能，主要是检测发动机在爬坡时的负荷值，一般车辆行驶在大于30度的坡度时，动力明显下降，加之车辆在此时使用空调对其动力影响更大。此时负荷传感器可切断压缩机供电回路，减轻负荷可增加5P以上动力输出，完成上坡后传感器自动恢复空调功能，此功能更适合使用手动挡的初学者，提高车辆爬坡能力及燃油经济性。

进一步地，本发明具有集电器合，该集电器合是将电路控制模块、继电器、熔断器等器件集成在内，便于各传感器执行元件的线路布局一体化。

本发明的有益效果

本申请通过在特定发动机上实施安装电子机油泵和油、水预热装置、电路控制模块、油压传感器、水温传感器、负荷传感器、集电器合等组合控制，对发动的非正常磨损起到了有效的控制手段，解决了发动机因非正常早期磨损导致的串机油、高排、高耗的问题，提高了发动机使用寿命和燃油经济性。

具体实施例

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，本发明保护与节能，不限于具体实施方式和范围，对本技术领域的技术人员来讲，只要上述的各种变化在所附的权利要求限定和确定的发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的。本发明可使用在以汽、柴油燃料的各种内燃发动机。一切利用本发明的构思的发明创新均属本发明的保护之列。

如图1所示，发动机冷态启动保护与节能，其核心部件包括有电子机油泵及内置压力调节单向阀，内磁积油过滤网、供油管路、机油喷嘴、油压传感器、温度传感器、负荷传感器集电合及控制电路模块等组成。

根据本申请的一个实施例，电子机油泵的进出油管路是并联在发动机油泵的供油管路系统中的；通过接收检测到油压传感器和温度传感器送来的信号，来判断是否执行预润滑或加热。根据本申请的一个实施例，来自油压和温度传感器的低电平信号迅速启动电子机油泵，快速建立预润滑工况；同时启动油、水预热装置，给发动机提供预润滑和油温、水温预热。根据本实施例冷启动保护与节能，旨在对车辆行驶上坡路段，使用空调功能的情况下，对空调功能的一个“开关”控制。此开关功能的实施由负荷传感通过对进气节气门开度的检测，再输出相应的电平信号，由控制电路模块延时处理执行“开关”功能；当负荷传感器感知车辆进入上坡路段时，传感器输出0-5V高电平，经控制模块延时处理后驱动电磁离合器控制继电器工作，关断压缩机电磁离合器，从而提升发动机动力，完成无需换挡顺利上坡；当完成上坡后，控制模块根据负荷传感器输出的低电平信号自动恢复空调功能，从而实现燃油经济性。

图1为本发明最佳实施例电路控制原理方框图

图2为本发明最佳实施例结构示意图

附图1，其中：1.电子机油泵、2.蓄电池、3.点火开关、4.供电集电合、5.单向阀、6.机油压力传感器、7.机油喷嘴装置、8.磁性吸油过滤盘、9.气门机构润滑装置、10.水温、油温加热装置、11.水温传感器、12.负荷传感器、13.电磁离合器控制继电器、14.电磁离合器。

附图2，其中：1.电子机油泵、2.机油喷嘴、3.水液加热器、4.机油加热器、5.压缩机电磁离合器、6.空调压缩机、7.空调高低压管路、8.磁性及油滤盘、9.机械齿轮油泵、10.发动机各摩擦附、11.气门组件机构、12.冷却水箱、13.飞轮。

注：图1和图2图中所标注的序号和名称互不影响。

具体实施方式：

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术员理解本发明。本发明不限于具体实施方式的范围，如使用汽油、柴油或甲烷的压缩内燃式发动机，只作稍加改变即可发挥本发明的实际效果，对发明技术领域的技术员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神范围内，一切利用本发明的构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示的发动机冷态启动保护与节能，包括设置在油底壳内的电子机油泵1，设置在电子机油泵内的单向阀5，设置在单向出油阀的高压油路、机油喷嘴7，油压传感器6，气门机构润滑支路9和磁性吸油盘8，设置在发动机仓的供电集电器4，设置在驾驶室内的点火开关3，设置在发动机仓内的蓄电池2，以及图2，附件中所示发动机内外部附件安装示意图实施例。

如图2所示，电子机油泵1是和齿轮油泵是共用一个机油底壳的，设置在机油和高压油路系统中的机油喷嘴2，设置在冷却液管路中的加热装置3，设置在机油底壳内部的加热装置4，设置在压缩机上的电磁离合器5，空调压缩机6，空调高低压管路7，以及设置在电子机油进油端的磁性吸油过滤盘8，原机油齿轮泵9，发动机的各摩擦附10，气门结构11。设置在油门混合室上的负荷传感器12，设置在集电合内的电磁离合器控制继电器13，该继电器受控于负荷传感器主要功能是在检测到车辆在爬坡时段使用空调，而出现动力不足时，切断压缩机供电回路，增加5P以上动力输出。在完成上坡后，根据负荷传感器的输出信号自动恢复空调功能。

下面对本发明的一个实施工作原理作一简要概述，以便于理解本发明；本发明的主要功能是对压缩式内燃发动机冷态启动前提供一个预润滑；一个快速提升发动机体温度的装置。该装置的主体机构由电子机油泵，机油喷嘴，机油加热器，水温加热器，蓄电池，点火开关，供电集电合，油压传感器，水温传感器等组成。来自点火开关的高电平信号使集电合各供电回路闭合，电子机油泵获取来自油压传感器的低电平信号快速启动，建立高压预润滑油压力，该润滑油通过机油喷嘴喷向需要提前润滑部位，如缸套、活塞、活塞环、连杆及气门机构等。完成喷油任务后油压足以抵消压力传感器内置弹簧反张力，从而关闭电子机油泵供电控制模块回路，即可进行启动着车。着车后由机械齿轮泵提供不间断供油润滑，同时电子机油泵单向阀逆向关闭；冷态启动后的发动机体温度尚不能快速达到正常工作温度，此时来自水温传感器的低电平信号使机油加热器和水温加热的供电控制模块闭合输出加热电压；让加热器为发动机提供两个快速升温来源；当加热量达到“三温”（水温、油温、机体温度）的任意一项条件时，加热器自动退出加热工作。从而实现发动机冷态启动保护与节能功能，解决了因发动机冷态启动时无润滑保护和低体温造成的非正常磨损。

Claims (9)

1.一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于应用汽、柴油为燃料的压缩式内燃发动机，包括：电子机油泵，以及设置在电子机油泵内的单向压力调节阀、齿轮泵组件、磁性吸油过滤盘、无刷直流电机。

2.根据权利要求1所述，一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于所述电子机油泵的吸油盘与单向出油阀体是和原机油齿轮泵并连油路连接的。

3.单向阀功能只在冷启动前由电子机油泵提供单向供油通路，启动后，电子机油泵停止工作，单向阀自动关闭。

4.根据权利要求2所述，一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于所述电机机油泵由供电驱动模块、油压信号传感器、机油共轨喷嘴及供油管路组成。

5.根据权利要求3所述，一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于所述冷态启动后的快速升温加热装置是由水温传感器、水温加热器、机油加热器及加热控制模块对发动机机体“三温”（水温、油温、机体温度）进行自动识别，自动控制实现快速升温。

6.根据权利要求4所述，一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于所述发动机负荷传感器，可对车辆在爬坡路段使用空调时的自动识别、自动处理以及完成上坡后自动恢复空调功能。

7.根据权利要求5所述，一种发动机冷启动保护与节能，其特征在于所述负荷传感器是设置在油气混合室内。

8.根据节气门的开度，由节气门电位器输出0-5V高电平，此高电平经延时输出控制压缩机电磁离合器供电回路。

9.上坡时切断供电回路，增加动力输出，完成上坡时恢复空调功能。