CN110017189A - 一种发动机润滑系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发动机润滑系统，包括：布置在发动机缸体上的活塞冷却喷嘴油道、缸体主油道和缸体反馈油道，布置在发动机外部的控制单元，安装在发动机缸体下面的机油盘，设在发动机缸体下面和机油盘之间的全可变油泵；一油压油温传感器安装在发动机缸体主油道上，以感知机油的压力和温度，并转换为电信号传输给所述控制单元；一活塞冷却控制阀安装在发动机缸体上，且位于所述活塞冷却喷嘴油道与缸体主油道之间；一活塞冷却喷嘴布置在所述活塞冷却喷嘴油道上，受活塞冷却控制阀控制。本发明能够将系统的性能目标设定在较低水平，并能够使活塞始终工作在适宜的温度范围内，藉此降低油泵功率消耗，并降低整机油耗、改善排放。

Description

一种发动机润滑系统
技术领域
本发明涉及汽车发动机，具体涉及一种发动机润滑系统。
背景技术
当前阶段，发动机润滑系统开发仅从满足可靠性要求角度进行技术方案选择和性能参数设计，存在性能目标远高于实际需要的情况，造成不必要的的能量浪费。传统的活塞冷却喷嘴直接安装在主油道上，由机械阀门控制开闭，油压超过设计值时喷嘴开始喷油，活塞无可靠性风险，但无法始终工作在最优温度范围内，不利于降低油耗及减少排放，此问题在低油温下尤为突出。
CN 204729147U公开了“一种发动机润滑系统”，其特征在于：所述的润滑系统包括缸体内设有两个回油道将机油引到发动机外部并通过油道注入到油池；油池底部通过二通管连接回油管，再将机油注入到油底壳中；油池的周围同时设有散热片。由于采用上述的结构，可以提高暖机时发动机润滑油升温速率，同时降低高速大负荷时机油温度。在摩擦表面之间形成弹性油膜，形成流体动力润滑，降低摩擦阻力和功率消耗，以提高发动机工作的可靠性和耐久性。在不改变原机润滑系统油路前提下，通过在发动机机体外额外增加一套油路，结构简单，易于实现。
CN 106224048A公开了“一种发动机润滑系统及润滑方法”，所述润滑系统包括安装在发动机缸体上的机油泵和安装在机油泵上的机油收集器；包括安装在发动机缸体上的油底壳和固定在所述油底壳上的机油滤清器总成；机油收集器出油口与机油泵的进油口相通；所述机油泵的出油口与所述机油滤清器总成的进油油道相连通，所述机油滤清器总成的出油油道与发动机主油道相连通；所述发动机润滑方法，利用上述的发动机润滑系统来实现发动机的润滑；本发明，油路设计比较简短，结构紧凑，能够极大减小发动机压力损失和功率消耗。
毫无疑问，上述现有技术都是所属技术领域的一种有益的尝试。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机润滑系统，其能够在保证润滑系统各元件可靠性前提下，将系统的性能目标设定在较低水平，并能够使活塞始终工作在适宜的温度范围内，藉此降低油泵功率消耗，并降低整机油耗、改善排放。
本发明所述的一种发动机润滑系统，包括：布置在发动机缸体上的活塞冷却喷嘴油道、缸体主油道和缸体反馈油道，布置在发动机外部的控制单元，安装在发动机缸体下面的机油盘，设在发动机缸体下面和机油盘之间的全可变油泵，其特征是：
一油压油温传感器安装在发动机缸体主油道上，以感知机油的压力和温度，并转换为电信号传输给所述控制单元；
一活塞冷却控制阀安装在发动机缸体上，且位于所述活塞冷却喷嘴油道与缸体主油道之间；
一活塞冷却喷嘴布置在所述活塞冷却喷嘴油道上，受活塞冷却控制阀控制。
所述的发动机润滑系统还包括安装在发动机缸体上的油冷油滤模块，该油冷油滤模块与所述缸体主油道连接相通。
进一步，所述活塞冷却控制阀、油泵线束和油压油温传感器分别通过一发动机线束与所述控制单元相连。
进一步，所述全可变油泵通过湿式皮带与发动机曲轴输出端配合，以驱动全可变油泵运转；所述全可变油泵受控制单元控制。
本发明的有益效果：
由于发动机润滑系统压力由ECU依据油压map进行PID控制；PCJ喷油状态受活塞冷却控制阀控制。活塞冷却控制阀的ON-OFF位受ECU控制，ON信号时PCJ不喷油，OFF信号时PCJ喷油；所以，能够在保证润滑系统各元件可靠性前提下，将系统的性能目标设定在较低水平，并能够使活塞始终工作在适宜的温度范围内；具有实施难度低、节能减排效果好、控制灵活度高等优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的右视图；
图3是图1的A-A剖示图；
图4是活塞冷却控制阀的结构示意图；
图5是图2的B-B剖示图；
图6是全可变机油泵的结构示意图；
图7是本发明的控制系统示意图。
图中:3—控制单元（ECU），4—发动机线束，5—活塞冷却控制阀（OCV阀），6—油泵线束，7—机油盘，8—机油压力温度传感器，9—油冷油滤模块，10—活塞冷却喷嘴（PCJ），11—活塞冷却喷嘴油道，12—缸体主油道，13—湿式皮带，14—全可变机油泵，15—缸体反馈油道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
参见图1至图6所示的一种发动机润滑系统，包括：布置在发动机缸体上的活塞冷却喷嘴油道11、缸体主油道12和缸体反馈油道15，布置在发动机外部的控制单元3，安装在发动机缸体下面的机油盘7，设在发动机缸体下面和机油盘7之间的全可变油泵14，全可变油泵为整个润滑系统的能量源，为润滑系统提供足量的润滑油，其特征是：
一油压油温传感器8安装在缸体主油道12上，以感知机油的压力和温度，并转换为电信号传输给所述控制单元3；
一活塞冷却控制阀5安装在发动机缸体上，且位于所述活塞冷却喷嘴油道11与缸体主油道12之间，起开关作用；活塞冷却控制阀为ON-OFF阀。
一活塞冷却喷嘴10布置在所述活塞冷却喷嘴油道11上，其作用是让足够流量的润滑油喷射在活塞设定位置，使活塞降温；活塞冷却喷嘴为常通式，工作状态（是否喷油）受活塞冷却控制阀控制。
所述的发动机润滑系统，还包括安装在发动机缸体上的油冷油滤模块9，该油冷油滤模块与所述缸体主油道12连接相通；起冷却、滤清润滑油作用。
所述活塞冷却控制阀5、油泵线束6和油压油温传感器8分别通过一发动机线束4与所述控制单元3相连。
所述全可变油泵14通过湿式皮带13与发动机曲轴输出端配合，以驱动全可变油泵运转；所述全可变油泵14受控制单元3控制。
参见图7，本发明所述的润滑系统的控制方式为PID控制。油压油温传感器8实时将机油压力、机油温度信号传输给控制单元3，控制单元3通过比对预设的目标压力map，不断修正控制全可变油泵14的PWM信号强度，直至目标油压与实际油压一致。活塞冷却控制由控制单元3、活塞冷却控制阀5完成。控制单元3依据预设的控制map，输出ON/OFF信号，当信号为OFF时，活塞冷却控制阀5连通，活塞冷却喷嘴10喷油；当信号为ON时，活塞冷却控制阀5截止，活塞冷却喷嘴10不喷油。

Claims (4)

1.一种发动机润滑系统，包括：布置在发动机缸体上的活塞冷却喷嘴油道（11）、缸体主油道（12）和缸体反馈油道（15），布置在发动机外部的控制单元（3），安装在发动机缸体下面的机油盘（7），设在发动机缸体下面和机油盘（7）之间的全可变油泵（14），其特征是：
一油压油温传感器（8）安装在发动机缸体主油道（12）上，以感知机油的压力和温度，并转换为电信号传输给所述控制单元（3）；
一活塞冷却控制阀（5）安装在发动机缸体上，且位于所述活塞冷却喷嘴油道（11）与缸体主油道（12）之间；
一活塞冷却喷嘴（10）布置在所述活塞冷却喷嘴油道（11）上，受活塞冷却控制阀（5）控制。
2.根据权利要求1所述的发动机润滑系统，其特征是：还包括安装在发动机缸体上的油冷油滤模块（9），该油冷油滤模块与所述缸体主油道（12）连接相通。
3.根据权利要求1或2所述的发动机润滑系统，其特征是：所述活塞冷却控制阀（5）、油泵线束（6）和油压油温传感器（8）分别通过一发动机线束（4）与所述控制单元（3）相连。
4.根据权利要求1或2所述的发动机润滑系统，其特征是：所述全可变油泵（14）通过湿式皮带（13）与发动机曲轴输出端配合，以驱动全可变油泵运转；所述全可变油泵（14）受控制单元（3）控制。
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