CN107762655A - 大型二冲程压缩点火内燃机的气缸润滑设备 - Google Patents

Abstract

一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个喷油器(24)分布在气缸套(1)的圆周周围。气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在圆柱内部。该气缸润滑设备包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有可滑动地设置在配油气缸(71)中的配油柱塞(70)，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个喷油器(24)中的一个流体连接；共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；液压线性驱动器(83)，可操作地连接在共同驱动件(80)上；及用于将气缸润滑设备(55)运转期间共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置。

Description

大型二冲程压缩点火内燃机的气缸润滑设备

技术领域

本公开内容涉及一种大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸润滑设备，特别涉及一种向大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套的内表面供给气缸润滑液的设备。

背景技术

大型二冲程单向流涡轮增压压缩点火十字头式内燃机通常被用作大型船只的推进系统或者被用作发电站中的原动机。庞大的尺寸、重量和功率输出使它们与普通的燃烧机大不相同，也让大型二冲程涡轮增压压缩点火内燃机是独一无二的。

传统上来说，大型二冲程压缩点火内燃机用液体燃料运转，举例来说，液体燃料是燃料油，或者特别是重质燃料油，这由于后一种燃料的低成本。重质燃料油将对发动机有害的大量颗粒引入气缸，例如，燃烧过程中会形成硫酸的硫。这就产生了保护气缸套的内表面免受硫酸侵蚀的必要性，硫酸是为了补偿酸性(高pH)燃烧气体成分将具有低pH值的气缸润滑液应用于气缸套的内表面而产生的，气缸润滑液通常是油。气缸润滑液(油)相对昂贵，并且被应用于气缸套的内表面的气缸润滑油在发动机运转期间被消耗，换言之，在发动机运转期间需要持续不断地新鲜供给的气缸润滑液。气缸润滑液的消耗在具有十字头的大型低速运行二冲程单向流压缩点火内燃机的运转中是一个很重要的因素。因此，需要对气缸套的内表面进行高效和精确的润滑，确保对后者的适当保护和昂贵气缸润滑油的最小消耗。

根据发动机负载、发动机状态以及燃料特性，喷射一定剂量的气缸润滑液。进一步地，在新气缸套的磨合期间，大约两倍数量的润滑液需要被应用于气缸套的内表面。

气缸润滑油一般定时喷射，以使相对于发动机的转数，喷射是有规律的。在压缩冲程期间，润滑液的喷射发生在发动机活塞通过喷油纤管(喷油器)之前或之时。喷油器均匀分布在气缸套的圆周周围。

一种用于供给气缸润滑液的设备具有多个配油柱塞，通过线性驱动器驱动共同驱动件来移动这些配油柱塞。当线性驱动器激活时，配油柱塞做全冲程，并且每个配油柱塞泵出固定预定量的气缸润滑油到气缸套中相对应的喷油器中。通常来说，将这些配油柱塞连接至线性驱动器上的共同驱动件，在螺旋弹簧或者其他偏置装置的作用下做反冲程。在这种气缸润滑设备中，配油柱塞仅能够做全冲程，并能通过改变气缸润滑喷油事件之间发动机转数的数目，来实现进给速率的调节，该进给速率是将气缸润滑液进给到气缸套的内表面的速率。通过激活用于每一个发动机转数的线性驱动器来获取最高进给速率。

当磨合新气缸套时，进给速率需要增加大约一倍。因此，气缸润滑设备要能够处理从低进给速率至双倍高进给速率范围内的进给速率，该低进给速率是处于已经磨合过的气缸套的低发动机负载下，该双倍高进给速率是处于新气缸套的最大发动机负载下。

通过跳过一个或多个发动机转数的喷射事件来获取更低的进给速率。尤其是，为了较低的发动机负载，在没有发生气缸润滑液喷射事件的地方，可能会有相对较高数量的干燥发动机转数。然而，在理想情况下，由于经验表明在这些气缸润滑液喷射之间的干燥发动机转数不利于对气缸套的内表面的保护，每一个发动机转数都应当发生喷射事件。

另一种用于供给气缸润滑液的设备设有线性驱动器，该线性驱动器能够做具有任何期望和可控长度的部分冲程。在这种气缸润滑设备中，每一个发动机转数通常会发生喷射事件，所输送的油量是通过调节线性驱动器的冲程长度并进而调节配油柱塞的冲程长度被精确调节到发动机的当前需求。这种用于供给气缸润滑液的设备有能力提供在所有发动机运转条件下的气缸润滑液所精确要求的速率。然而，这种用于供给气缸润滑液的设备与上文描述的具有固定长度泵浦冲程的气缸润滑设备相比昂贵得多。

国际申请WO2008009291公开了一种用于定量配气缸润滑油的液压润滑设备。该配油系统包括：供油线和回油线，各自通过一个或多个阀门与润滑设备连接，用于供给液压油；中央液压油给油泵，与多个液压气缸连接，每个液压气缸具有液压活塞且可能受到经过供油线的液压油的压力；若干喷油元件，对应于发动机的气缸数目的倍数，每个喷油元件各自与它们的具有配油活塞的配油气缸和气缸润滑油的供油线连接。为了提供一种可靠、便宜且即使液压气缸故障也没有中断风险的系统，润滑设备中设计有配油板，该配油板的一边与配油活塞相接触，该配油板的另一边与两个或更多的液压活塞相接触，液压活塞用于移动配油板用来激活配油活塞。

因此，本发明的目的是提供一种供给气缸润滑液的设备，该设备既廉价又有能力随着对无气缸喷射事件的发动机转数事件的需求减少来调节进给速率。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服或者至少减轻上文所指出的问题的气缸润滑设备。

通过独立权利要求来实现上述及其他目的。进一步的实施方式可以从从属权利要求、说明书和附图中明显地看出。

根据第一方面，提供了一种气缸润滑设备，用于通过多个喷油器将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套的内表面，多个喷油器分布在气缸套的圆周周围，气缸套定义一圆柱内部，往复运动的活塞可滑动地设置在圆柱内部，气缸润滑设备包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞，配油柱塞可滑动地设置在配油气缸中，每个配油气缸包括泵室，泵室与泵出口流体连接用于与多个喷油器中的一个流体连接；共同驱动件，用于同时驱动所有配油柱塞；液压线性驱动器，可操作地连接在共同驱动件上；及用于将气缸润滑设备运转期间共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度中的任何一个的装置；第一固定机械端挡，确定了所述共同驱动件的第一延伸位置；驱动活塞，可滑动地设置在液压气缸中，驱动室位于驱动活塞和液压气缸之间；第一端口，设置在液压气缸的纵向端部或者接近液压气缸的纵向端部设置；第二端口，设置在沿液压气缸长度方向上与液压气缸的纵向端部相距一段距离的位置，第二端口与第一液压阀连接。

通过提供具有用于调节共同驱动件的冲程的长度的装置的气缸润滑设备，使得使用相对简便又廉价的设备来输送可调量的气缸润滑液成为可能。通过在沿气缸长度方向上与第一端口所处于的气缸的纵向端部相距一段距离的位置上提供第二端口，通过控制具有阀门的第二端口的开口，共同驱动件的最大冲程能够被限制在驱动活塞通过打开第一液压阀而通过第二端口的位置，第一端口位于该气缸内。

根据第一方面的第一种可能的实施方式，该设备进一步地包括第二固定机械端挡，第二固定机械端挡确定了共同驱动件的缩进位置。

根据第一方面的第二种可能的实施方式，其中液压线性驱动器是单作用式液压线性驱动器，共同驱动件弹性偏置到缩进位置。

根据第一方面的第三种可能的实施方式，液压线性驱动器是双作用式液压线性驱动器。

根据第一方面的第四种可能的实施方式，驱动活塞设有管道，管道向驱动室和驱动活塞的圆柱外表面开口。

根据第一方面的第五种可能的实施方式，第一液压阀是电子控制阀，第一电子控制阀被优选地配置为连接至液压源或油箱，优选地响应控制信号。

根据第一方面的第六种可能的实施方式，第一端口选择性地连接至压力源或者油箱。

根据第一方面的第七种可能的实施方式，该设备进一步地包括第二液压阀，用于选择性地将第一端口连接至压力源或油箱。

根据第一方面的第八种可能的实施方式，第二液压阀是电子控制阀，被配置为响应于控制信号而将第一端口连接至压力源或者油箱。

根据第一方面的第九种可能的实施方式，气缸的端部和第二端口之间的距离小于第二固定机械端挡和第一固定机械端挡之间的距离。

根据第一方面的第十种可能的实施方式，当第一液压阀打开时，选用具有共同驱动件的至少两个离散的冲程长度中较短的一个的泵冲程；当第一液压阀关闭时，选用具有共同驱动件的至少两个离散的冲程长度中较长的一个的泵冲程。

根据第一方面的第十一种可能的实施方式，该设备进一步包括控制器，控制器被配置为在响应来自操作人员的指令或者响应发动机运转参数后发出控制信号至第一液压阀以连接至液压源或油箱。

根据第二方面，提供了一种气缸润滑设备，用于通过多个喷油器将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套的内表面，多个喷油器分布在气缸套的圆周周围，气缸套定义一圆柱内部，往复运动的活塞可滑动地设置在圆柱内部，气缸润滑设备包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞，配油柱塞可滑动地设置在配油气缸中，每个配油气缸包括泵室，泵室与泵出口流体连接用于与多个喷油器中的一个流体连接；共同驱动件，用于同时驱动所有配油柱塞；液压线性驱动器，可操作地连接在共同驱动件上；及用于将气缸润滑设备运转期间共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度中的任何一个的装置；可移动的机械端挡，可移动的机械端挡具有至少两个位置，在第一位置，可移动的机械端挡为共同驱动件在共同驱动件的第一延伸位置形成端挡，以及在第二位置，可移动的机械端挡为共同驱动件在与共同驱动件的第一延伸位置不同的共同驱动件的第二延伸位置形成端挡。

根据第二方面的第一种可能的实施方式，该设备进一步包括第二固定机械端挡，第二固定机械端挡确定了共同驱动件的缩进位置。

根据第二方面的第二种可能的实施方式，可移动的机械端挡可操作地连接至端挡驱动器，端挡驱动器被配置为在第一位置和第二位置之间移动可移动的机械端挡。

根据第二方面的第三种可能的实施方式，端挡驱动器接收控制信号且端挡驱动器被配置为在接收控制信号后将机械端挡从第一位置移动至第二位置，或者将端挡从第二位置移动至第一位置。

根据第二方面的第四种可能的实施方式，可移动的机械端挡包括可滑动地设置在孔中的杆，可移动的端挡被配置为将杆紧固在第一位置或第二位置。

根据第二方面的第五种可能的实施方式，杆的第二纵向端形成端挡对接表面，用于与共同驱动件的共同驱动件对接表面对接。

根据第二方面的第六种可能的实施方式，杆通过第三固定机械端挡被紧固在第一位置，且通过可移动的螺栓被紧固在第二位置。

根据第二方面的第七种可能的实施方式，螺栓可滑动地设置在引导通路中，螺栓可操作地连接至端挡驱动器，端挡驱动器被配置为在缩进位置和延伸位置之间移动螺栓，在缩进位置上螺栓不从引导通路中伸出，在延伸位置上螺栓从引导通路中伸出。

根据第二方面的第八种可能的实施方式，当螺栓在其延伸位置上时，螺栓设置在第三固定机械端挡和杆之间。

根据第二方面的第九种可能的实施方式，引导通路布置成基本上穿过杆的轴线。

根据第二方面的第十种可能的实施方式，螺栓设有斜顶。

根据第二方面的第十一种可能的实施方式，杆与第一纵向端相对的第二纵向端设有倾斜部。

根据第二方面的第十二种可能的实施方式，杆弹性偏置到其第一位置。

根据第二方面的第十三种可能的实施方式，端挡驱动器是线性驱动器，优选地是单作用式线性驱动器，但螺栓弹性偏置到其缩进位置。

根据第二方面的第十四种可能的实施方式，端挡驱动器是线性气动驱动器、线性液压驱动器或者线性电动驱动器。

根据第二方面的第十五种可能的实施方式，第二固定机械端挡和可移动的端挡之间的共同驱动件的最大冲程，在当可移动的端挡位于第一位置时大于在当可移动的端挡位于第二位置时。

本发明的这些和其他的方面将从下文描述的实施例中明显地看出。

附图说明

在本公开内容的下列详细部分中，将参考附图中所示的示例性实施例对本发明进行更详细的解释，其中：

图1为根据一个示例性实施例的大型二冲程柴油发动机的高视角正视图；

图2为图1中大型二冲程柴油发动机的高视角侧视图；

图3为根据图1的大型二冲程发动机的图形化表示；

图4为通过图1至图3中发动机的气缸套和气缸框架的纵向剖面图；

图5为图4中气缸套的侧视图；

图6为图4中气缸套的横截面图；

图7为根据一个示例性实施例用于提供气缸润滑液的设备的高视角视图；

图8为图7中设备的顶视图；

图9为图7中设备的纵向剖面图；

图10为图7中设备的另一个纵向剖面图；

图11为图9中截面的放大细节图；

图12为一种用于提供气缸润滑液的设备的另一个示例性实施例的纵向剖面图；

图13为图12中设备的另一个纵向剖面图；

图14为图12中设备的螺栓的放大高视角视图；

图15为图12中设备的图形化表示；及

图16为一种用于提供气缸润滑液的设备的又一个示例性实施例的图形化表示。

具体实施方式

在下列详细说明中，将参考在示例性实施例中的气缸润滑设备和具有十字头的大型二冲程低速涡轮增压压缩点火内燃机来描述一种用于将气缸润滑液提供至内燃机的气缸套的内表面的设备。

图1、图2和图3示出了一种带有曲轴8和十字头9的大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机。图3示出了一种带有其进气和排气系统的大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机的图形化表示。在这个示例性实施例中，发动机具有六个直排气缸。大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机通常具有四个至十四个之间的直排气缸，通过气缸框架23支撑，该气缸框架23通过发动机框架11支撑。例如，发动机可被用作船舶的主发动机或者被用作发电站中用于操作发电机的固定发动机。举例来说，该发动机的总输出可以在1000千瓦至110000千瓦的范围内。

在这个示例性实施例中，该发动机是一种二冲程单向流式的压缩点火发动机，具有在气缸套1下部区域的扫气端口18和在气缸套1顶部的中央排气阀4。扫气从扫气接收器2通向各气缸1的扫气端口18。气缸套1中的活塞10压缩扫气，通过气缸外罩22上的燃料阀50喷射燃料，紧接着燃烧并产生废气。

当排气阀4打开时，废气通过与气缸1连接的排气道流入废气接收器3并通过第一排气管19向前流到涡轮增压器5的涡轮6中，从涡轮6中废气借助节油器20通过第二排气管流出至出口21，排入大气。通过轴，涡轮6驱动压缩机7，借助空气进口12供给新鲜空气。压缩机7输送增压扫气至通往扫气接收器2的扫气管13。扫气管13中的扫气通过中间冷却器14，用于冷却扫气。

当涡轮增压器5的压缩机7没有给扫气接收器2输送足够的压力时，换言之，处于发动机的低或者部分负载条件时，冷却的扫气借助由电动机17驱动的辅助鼓风机16通过，为扫气流增压。在更高的发动机负载下，涡轮增压器的压缩机7输送足够的压缩扫气，然后借助止回阀15绕过辅助鼓风机16。

图4、图5和图6分别以纵向剖面图、侧视图和顶视图示出了单个气缸套1。气缸外罩22通过被液压紧固螺母44紧固的气缸外罩双头螺栓43被夹紧在气缸套1的上纵向端。气缸外罩双头螺栓43的下端被锚固在气缸框架23上。气缸外罩22上设有用于排气阀的中央开口46。气缸套1上接近其较下的纵向设有一排扫气端口18。通过气缸套1的肩部抵靠在气缸框架23的上表面上，气缸套1被气缸框架23支撑。

除了收容有用于喷射气缸润滑液的喷油器24的喷嘴的相对较小的凹陷外，气缸套1的内表面25普遍来说是光滑的。喷油器24以基本上相等高度且均匀分布的方式布置在气缸套1的圆周周围。

喷油器24被插入气缸套1的缸壁且从气缸套1的外侧延伸入气缸套1，喷油器24的尖端上的喷嘴被收容在前述的内表面25上的小凹陷中。喷油器24用来喷射气缸润滑液至气缸套1的内表面25上。使用各种技术来确保被喷射的气缸润滑液最终喷在内表面25上。在压缩冲程期间活塞10达到布置有喷油器24的高度之前，一些技术直接从喷嘴孔中将喷射的气缸润滑液喷洒至内表面25上。另一种技术恰好在压缩冲程期间活塞10位于喷油器24的高度上的时刻喷射气缸润滑液，使得气缸润滑液被喷射在活塞10的活塞环之间。任何一种确保气缸润滑液到达气缸套25的内表面的技术均能够与本发明一起使用。

喷油器24借助各自的供给管41被连接至一种用于供给气缸润滑液的设备55上。

图7、图8、图9、图10和图11分别以高视角图、顶视图、纵向剖面图和放大图示出了第一个示例性实施例中一种用于提供气缸润滑液至内表面25的设备。气缸润滑设备55包括外壳60，在本实施例中，外壳60由多个部件组装而成，但也能够由单个部件形成。

气缸润滑设备55包含泵，该泵包括由可滑动地设置在对应的配油气缸72中的多个配油柱塞70所形成的多个正向位移泵。气缸润滑设备55还包含线性驱动器，该线性驱动器被配置为在泵浦冲程和抽吸冲程期间同时移动所有配油柱塞70。该线性驱动器借助共同驱动件80可操作地被连接至所有配油柱塞70。

在示出的实施例中线性驱动器是线性液压驱动器83，包括驱动活塞82，收容于设置在外壳60中的匹配气缸。驱动活塞82在外壳60中与匹配气缸一起定义驱动室81。然而，可以理解的是，液压驱动器83还可以是与其自己的外壳完全分离的部件。

驱动活塞82可操作地被连接至共同驱动件80。在本实施例中，驱动活塞和共同驱动件80是单个的整体部件。然而，可以理解的是，共同驱动件80和驱动活塞82仅仅需要可操作地被连接在一起就能够因此成为分离的部件。

螺旋弹簧75设置在弹簧室73中。螺旋弹簧75用来将共同驱动件80弹性地偏置到配油柱塞70完全缩进的位置，换言之，做抽吸冲程。共同驱动件80部分设置在弹簧室中。

在本实施例中，线性驱动器是单作用式线性液压驱动器83，被配置为借助共同驱动件80发动用于配油柱塞70的泵浦冲程，与此同时，配油柱塞70的回复(抽吸)冲程由螺旋线弹簧75发动。螺旋线弹簧75能够由任何其他合适的用于弹性偏置共同驱动件80至配油柱塞70的缩进位置的弹性装置取代。或者，线性驱动器能够是双作用式线性驱动器，同时发动配油柱塞70的泵浦冲程和抽吸冲程。

泵室形成于每个配油气缸70中。每个泵室借助止回阀62被连接至气缸润滑入口室65。该室65中的气缸润滑液借助气缸润滑进入端口61被连接至气缸润滑液的来源(未示出)。当配油柱塞70在抽吸冲程期间同时缩进时，泵室借助气缸润滑液进入端口61、气缸润滑液入口室65和各自的止回阀62从气缸润滑液的来源重新填满气缸润滑液。每个泵室借助通路77被连接至出口端口62。当配油柱塞70被延伸到最长至配油气缸中时，泵室的体积最小，当配油柱塞70从配油气缸中被收缩到最短时，泵室的体积最大。

当配油柱塞70在泵浦冲程期间同时移动至配油气缸时，泵室中的气缸润滑液借助各自的通路77、各自的出口端口62、各自的供给管41被从泵室压出至各自的喷油器24中，换言之，在一个实施例中每个配油柱塞被连接至单个的喷油器24。

液压线性驱动器83包括驱动活塞82，该驱动活塞可滑动地设置在匹配气缸中，驱动室81位于驱动活塞82和匹配气缸之间。第一端口84设置在匹配气缸的纵向端部或者接近匹配气缸的纵向端部设置，及第二端口86设置在沿匹配气缸长度方向上与匹配气缸的纵向端部相距一段距离的位置。在一个实施例中第二端口86是环形室或环状槽。

如放大截面C中所最佳示出，面朝驱动室81的驱动活塞82的纵向端部上设有连接驱动室81至驱动活塞82的圆周外表面上的管道。这个管道在本实施例中是由纵向通道89形成，纵向通道89向驱动室81开口并连接一个或多个径向通道88，径向通道88向驱动活塞82的圆柱形外表面开口。

第一端口84借助通路85被连接至第二液压阀59。第二液压阀59可选择地将第一端口84连接至压力源或油箱。当第二液压阀59将第一端口84连接至压力源时，驱动室81被增压，驱动活塞82在泵浦冲程的方向上对共同驱动件80施加力并进而对配油柱塞70施加力用于做泵浦冲程。泵浦冲程被第一机械端挡机械地限制，该第一机械端档在这个示例性实施例中是由与外壳60的第二对接表面37对接的共同驱动件的第一对接表面36所形成。因此，第一机械端挡确定配油柱塞70的最大延伸位置。

当第二液压阀59将第一端口84连接至油箱时，驱动活塞82不对共同驱动件80施加任何显著的力，因此螺旋弹簧70促使将配油柱塞70回到它们的缩进位置进而做抽吸冲程。螺旋弹簧70在抽吸冲程的方向上移动共同驱动件80直到在共同驱动件80的第三对接表面38与外壳60的第四对接表面35对接，进而形成用于配油柱塞70的最大缩进位置的第二固定机械端挡。

第二端口86借助排放管87和第一液压阀58被连接至油箱中。当第一液压阀58处于第一位置上时其借助排放管87将第二端口86连接至油箱中。当第一液压阀58在泵浦冲程期间处于第二位置上时一旦驱动活塞82中的径向通道88达到了第二端口86第一液压阀58就将驱动室81连接至油箱，换言之，径向通道82面朝第二端口86，进而使驱动室81降压并终止泵浦冲程。因此，第二端口86形成液压端挡的一部分，当已经实现长度为L1的短冲程长度时，通过连接驱动室81至油箱，将泵浦冲程限制在长度L1的短长度。

当第一液压阀58在泵浦冲程期间被连接至液压压力源，驱动活塞82做长度为L2的全冲程，换言之，泵浦冲程一直持续到共同驱动件的对接表面36与外壳60的第二对接表面37(第一固定机械端挡)对接。

全冲程L2的长度大于短冲程L1的长度。在第一端口84所位于的匹配气缸的纵向端部和第二端口86的位置之间，与径向通道88一起确定了短冲程的长度L1。可以理解的是，由轴向通路89与径向通路88所形成的管道是非必要的。然而，没有这个管道的话，需要将第二端口86放在更加接近于第一端口84的位置以获取相同的短冲程长度L1。

通过移动第二液压阀59至其连接至液压压力源的位置发起泵浦冲程，并通过移动第二液压阀59至其连接至油箱的位置终止泵浦冲程。泵浦冲程的长度由第一液压阀58的位置确定。当第一液压阀58被连接至液压压力源时获取具有长度L2的长泵浦冲程，当第一液压阀58被连接至油箱时获取具有长度L1的短泵浦冲程。在一个实施例中，第一液压阀58是电子控制阀，诸如电磁阀，接收控制信号。在一个实施例中，第二液压阀59是电子控制阀，诸如电磁阀，接收控制信号。

在另一个实施例中(未示出)，第一控制阀58是简单阀门，仅能够打开或关闭，在打开位置，该阀将第二端口86连接至油箱。在这个实施例中，通过打开第一液压阀85获取短冲程长度L1，通过关闭第一液压阀85获取长冲程长度L2。

图12、图13、图14和图15分别在纵向剖面图、细节图和图解视图上示出了另一个示例性实施例中一种用于供给气缸润滑液的设备55。图12至图15的实施例中气缸润滑设备55与图7至图11的实施例中的气缸润滑设备55在很大程度上是相同的，相同的附图标记指代相同的特征，然而具有下列不同之处。

线性驱动器83既不设置在第二端口也不设置在排放通道上。驱动活塞81不设置在将驱动室81连接至驱动活塞81的圆柱形外表面的管道上，且没有第一液压阀。

第二液压阀59可选择地将驱动室81连接至液压压力源或油箱。没有第二孔86，通过对驱动室81降压，配油柱塞70的冲程的长度不会被限制在较短的长度L1。取而代之的是，在本示例性实施例中，短冲程的长度L1由可移动的机械端挡限制。可移动的机械端挡具有至少两个位置。图12示出了引起具有长度L1的短冲程的可移动的机械端挡的位置，与此同时图13示出了会引起具有长度L2的长冲程的可移动的机械端挡的位置。

配油柱塞70在抽吸冲程的方向上的移动被由与外壳60的第四对接表面35对接的共同驱动件80的第三对接表面38所形成的第二固定机械端挡限制，进而形成用于配油柱塞70的最大缩进位置的第二固定机械端挡。共同驱动件80和配油柱塞70的这个缩进位置在图12和图13中被示出。

可移动的机械端挡包括端挡驱动器，端挡驱动器可操作地被连接至可移动的机械端挡。

端挡驱动器被配置为在第一位置和第二位置之间移动可移动的机械端挡。

端挡驱动器从电子控制单元100中接收控制信号且端挡驱动器被配置为从电子控制单元100中接收到控制信号后将机械端挡从第一位置移动至第二位置，或者从第二位置移动至第一位置。或者，通过操作人员使用将信号发送到端挡驱动器的控制按钮就简单地控制机械端挡的位置。

可移动的端挡包括杆94，杆94可滑动地设置在匹配的孔中。杆94能够通过端挡驱动器被保持在第一位置或者第二位置。

杆94的第一纵向端形成第二对接表面37，第二对接表面37用于与共同驱动件80的第一对接表面36对接。

杆94通过第三固定机械端挡被紧固在其第一位置，且杆94通过螺栓90被紧固在其第二位置。

第三固定机械端挡由栓塞93形成。栓塞93被紧固在外壳60的孔中。栓塞93能够是螺丝钉的形式，与外壳60的螺纹孔螺纹啮合，且在这种情形下通过旋转栓塞93调节栓塞93的位置。栓塞93与共同驱动件80设置在同一个轴上且设有面朝轴向的第五对接表面28。杆94设置在纵向端，面朝带有轴向朝向的第六对接表面29的栓塞93。当螺栓90位于图13中所示的位置时，杆94能够在泵浦冲程的方向上一直移动直到杆94的第六对接表面29与栓塞93的第五对接表面28对接。正是机械端挡的第一位置使得泵浦冲程具有更长的长度L2。在这个位置，螺栓90位于其在螺栓94和栓塞93之间不延伸的缩进位置上。

螺栓90可滑动地设置在引导通路上，引导通路与杆94的轴基本上成直角设置。螺栓93可操作地被连接至端挡驱动器，被配置为在图13中示出的缩进位置和延伸位置之间移动螺栓93，在缩进位置上螺栓93不从引导通路中伸出，在延伸位置上螺栓从杆94和螺栓93之间的引导通路上伸出，进而迫使杆94位于其第二位置。正是机械端挡的第二位置提供了具有更短的长度L1的泵浦冲程。

在本实施例中，螺栓93设有斜顶97，杆94与第一纵向端相对的第二纵向端设有倾斜部33。通过中断线条如图15所示当端挡驱动器将螺栓93从缩进位置移动至延伸位置时，斜顶97接合倾斜部33，进而在杆94上的产生具有轴向分量的力，进而迫使杆94位于其第二位置。在其第二位置，第二对接表面37接近第二固定机械端挡，因此当90位于其延伸位置时，泵浦冲程具有更短的长度L1，在延伸位置其迫使杆94位于其第二位置。

在实施例中，杆94弹性偏置到其第一位置。

当螺栓90位于其缩进位置时，杆位于其第一位置且泵浦冲程具有更长的长度L2。

端挡驱动器是线性驱动器，可操作地被连接至螺栓90。在一个实施例中端挡驱动器是带有螺栓90的单作用式线性驱动器，弹性偏置到其缩进位置。在本实施例中，端挡驱动器是线性气动驱动器，但可以理解的是，端挡驱动器也可以是线性液压驱动器、线性电动驱动器或者手动驱动器。

线性气动驱动器包括气动气缸95，螺栓90充当活塞可滑动地且密封地设置在气动气缸95中，与斜顶97相对的纵向端设有头部91。气动气缸95借助气动管96被连接至气动阀99。在一个实施例中，气动阀99是电磁阀，连接至电子控制单元100。气动阀99被配置为将气动管96连接至气动压力源或大气。

当电子控制单元100发出信号选择具有长度L2的配油柱塞70的更短的冲程时，气动阀99将气动管连接至气动压力源。如图12所示，由此产生的作用于螺栓头91上的压力将螺栓90压迫在其延伸位置，进而迫使杆94位于其第二位置。当电子控制单元100发出信号选择具有长度L1的配油柱塞70的更长的冲程时，气动阀99将气动管96连接至大气。如图13所示，由此产生的结合弹性偏压作用在螺栓90上的压力不足迫使螺栓90位于其缩进位置，进而允许杆94移动至其第一位置。

图16是第三个实施例中用于将气缸润滑液提供至气缸套的内表面25的设备55的图解视图。根据这个实施例的设备55，除了螺栓90已被液压楔替代，以及气动阀已被第三液压阀99’替代之外，该设备55大体上与图12至图15的实施例中的设备55相同。在这个实施例中，杆94的一部分在收容杆94的孔中充当活塞。因此，在杆94和栓塞93之间形成了液压压力室30。液压压力室30借助液压管96’被连接至第三液压阀99’。在一个实施例中，第三液压阀99是电子控制阀，被连接至电子控制单元100。电子控制阀99’被配置为从电子控制单元100中接收各自的指令后将液压管96’连接至液压压力源或油箱。当第三液压阀99’将液压管96’连接至液压压力源时，液压压力室30中的压力增加并迫使杆94移动到通过中断线条指出的其第二位置，进而选择用于配油柱塞70的具有较短的长度的泵浦冲程。当第三液压阀99’将成熟的控制单元96’连接至油箱时，液压压力室30中的压力不足允许杆94移动至其第一位置，进而选用具有用于配油柱塞70的具有较长的长度的泵浦冲程。

能够用多种方式来使用该用于将气缸润滑液供给至具有至少两个用于泵浦冲程的不同的长度的气缸套1的内表面25的设备55。一种使用该设备55的方式是，通过使用具有长度L2的长泵浦冲程用于磨合新气缸套1，其具有用于每个发动机转数的喷油器，以及当在100％发动机负载下运行时，使用具有长度L1的短泵浦冲程来输送用于正常运行条件的最大进给速率，其具有用于每个发动机转数的喷油器。当运行低负载时，喷油器会跳过发动机转数，但当与现有技术中具有单个固定长度的泵浦冲程的设备比较时，仍然更加频繁。

尽管参考了使用电子控制单元的冲程长度自动控制对上文的实施例进行了描述，可以理解的是，柱塞70的泵浦冲程的冲程长度能够通过手动控制各自的液压阀或者气动阀被手动控制，例如，通过按压按钮。

权利要求书中使用的术语“包括”并不排除其他元件或者步骤。权利要求书中使用的术语“一(a)”或“一(an)”并不排除多个。电子控制单元可以实现权利要求书中列举的几个装置的功能。权利要求书中使用的附图标记不应当被解释为对范围的限制。尽管为了说明的目的对本发明进行了详细的描述，可以被理解的是这样的细节完全是为了那个目的，且本领域的技术人员在没有偏离本发明的范围的情况下在其中进行更改。

Claims (28)

1.一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个所述喷油器(24)分布在所述气缸套(1)的圆周周围，所述气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在所述圆柱内部，所述气缸润滑设备(55)包括：

多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞(70)，所述配油柱塞(70)可滑动地设置在配油气缸(71)中，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，所述泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个所述喷油器(24)中的一个流体连接；

共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；

液压线性驱动器(83)，可操作地连接在所述共同驱动件(80)上；

用于将气缸润滑设备(55)运转期间所述共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置；

其特征在于：

第一固定机械端挡，确定了所述共同驱动件的第一延伸位置；

所述液压线性驱动器包括：驱动活塞(82)，可滑动地设置在匹配气缸中，在所述驱动活塞(82)和所述匹配气缸之间设有驱动室(81)；第一端口(84)，设置在所述匹配气缸的纵向端部或者接近所述匹配气缸的纵向端部设置；及第二端口(86)，设置在沿所述匹配气缸长度方向上与所述匹配气缸的所述纵向端部相距一段距离的位置，所述第二端口与第一液压阀(58)连接。

2.如权利要求1所述的气缸润滑设备，进一步地包括第二固定机械端挡，所述第二固定机械端挡确定了所述共同驱动件的缩进位置。

3.如权利要求1或2所述的气缸润滑设备，其中所述液压线性驱动器是单作用式液压线性驱动器，所述共同驱动件弹性偏置到缩进位置。

4.如权利要求1至3任一项所述的气缸润滑设备，其中所述液压线性驱动器是双作用式液压线性驱动器。

5.如权利要求1至4任一项所述的气缸润滑设备，其中所述驱动活塞设有管道(88,89)，所述管道向所述泵室(81)和驱动活塞(82)的圆柱外表面开口。

6.如权利要求1至5任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第一液压阀(58)是电子控制阀，所述第一电子控制阀被优选地配置为响应于控制信号而处于打开位置或者关闭位置。

7.如权利要求1至6任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第一端口(84)选择性地连接至压力源或者油箱。

8.如权利要求7所述的气缸润滑设备，包括第二液压阀(59)，用于选择性地将所述第一端口(84)连接至压力源或油箱。

9.如权利要求8任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第二液压阀(59)是电子控制阀，被配置为响应于控制信号而将所述第一端口(84)连接至所述压力源或者油箱。

10.如权利要求1至9任一项所述的气缸润滑设备，其中所述气缸的端部和所述第二端口(86)之间的所述距离小于所述第二固定机械端挡和所述第一固定机械端挡之间的距离。

11.如权利要求9或10任一项所述的气缸润滑设备，其中当所述第一液压阀(58)位于第一位置时，选用具有所述共同驱动件(38)的所述至少两个离散的冲程长度中较短的一个的泵冲程；当所述第一液压阀位于另一个位置时，选用具有所述共同驱动件的所述至少两个离散的冲程长度中较长的一个的泵冲程。

12.如权利要求11所述的气缸润滑设备，进一步包括控制器，所述控制器被配置为在响应来自操作人员的指令或者响应发动机运转参数后，发出控制信号至所述第一液压阀(58)以改变位置。

13.一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个所述喷油器(24)分布在所述气缸套(1)的圆周周围，所述气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在所述圆柱内部，所述气缸润滑设备(55)包括：

多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞(70)，所述配油柱塞(70)可滑动地设置在配油气缸(71)中，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，所述泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个所述喷油器(24)中的一个流体连接；

共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；

液压线性驱动器(83)，可操作地连接在所述共同驱动件(80)上；

用于将气缸润滑设备(55)运转期间所述共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置；

其特征在于，

可移动的机械端挡，所述可移动的机械端挡具有至少两个位置，在第一位置，所述可移动的机械端挡为所述共同驱动件(80)在所述共同驱动件的第一延伸位置形成端挡；以及在第二位置，所述可移动的机械端挡为所述共同驱动件(80)在与所述共同驱动件(80)的所述第一延伸位置不同的所述共同驱动件的第二延伸位置形成端挡。

14.如权利要求13所述的气缸润滑设备(55)，进一步包括第二固定机械端挡，所述第二固定机械端挡确定了所述共同驱动件(80)的缩进位置。

15.如权利要求13或14所述的气缸润滑设备(55)，其中所述可移动的机械端挡可操作地连接至端挡驱动器，所述端挡驱动器被配置为在所述第一位置和所述第二位置之间移动所述可移动的机械端挡。

16.如权利要求15所述的气缸润滑设备(55)，所述端挡驱动器接收控制信号且所述端挡驱动器被配置为在接收控制信号后将所述机械端挡从所述第一位置移动至所述第二位置，或者将所述端挡从所述第二位置移动至所述第一位置。

17.如权利要求13至16任一项所述的气缸润滑设备(55)，其中所述可移动的机械端挡包括可滑动地设置在孔中的杆(94)，所述可移动的端挡被配置为将所述杆(94)紧固在第一位置或第二位置。

18.如权利要求17所述的气缸润滑设备(55)，其中所述杆(94)的第一纵向端形成端挡对接表面(37)，用于与所述共同驱动件(80)的共同驱动件对接表面(36)对接。

19.如权利要求17或18所述的气缸润滑设备(55)，其中所述杆(94)通过第三固定机械端挡(93)被紧固在所述第一位置，且通过可移动的螺栓(90)被紧固在所述第二位置。

20.如权利要求19所述的气缸润滑设备(55)，其中所述螺栓(90)可滑动地设置在引导通路中，所述螺栓(90)可操作地连接至端挡驱动器，所述端挡驱动器被配置为在缩进位置和延伸位置之间移动所述螺栓，在缩进位置上所述螺栓(90)不从所述引导通路中伸出，在延伸位置上所述螺栓(90)从所述引导通路中伸出。

21.如权利要求20所述的气缸润滑设备(55)，其中当所述螺栓(90)在其延伸位置上时，所述螺栓(90)设置在所述第三固定机械端挡(93)和所述杆之间。

22.如权利要求17至21任一项所述的气缸润滑设备，其中所述引导通路布置成基本上穿过所述杆(90)的轴线。

23.如权利要求19至22任一项所述的气缸润滑设备(55)，其中所述螺栓(90)设有斜顶(97)。

24.如权利要求22所述的气缸润滑设备(55)，其中所述杆(94)与所述第一纵向端相对的第二纵向端设有倾斜部(33)。

25.如权利要求17至24任一项所述的气缸润滑设备(55)，其中所述杆(94)弹性偏置到其第一位置。

26.如权利要求15至25任一项所述的气缸润滑设备(55)，其中所述端挡驱动器是线性驱动器，优选地是单作用式线性驱动器，但螺栓(90)弹性偏置到其缩进位置。

27.如权利要求26所述的气缸润滑设备(55)，其中所述端挡驱动器是线性气动驱动器、线性液压驱动器或者线性电动驱动器。

28.如权利要求13至27任一项所述的气缸润滑设备(55)，其中所述第二固定机械端挡和所述可移动的端挡之间的所述共同驱动件的最大冲程，在当所述可移动的端挡位于所述第一位置时大于在当所述可移动的端挡位于所述第二位置时。