CN111322131A - 一种增压器保护控制系统 - Google Patents

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金伟
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Abstract

本发明公开了一种增压器保护控制系统，涉及发动机增压器保护，主要解决的是增压器叶轮因供油不足而出现轴承烧坏的技术问题，所述控制系统包括将发动机油底壳与涡轮增压器连接的主油路，自发动机油底壳至涡轮增压器的主油路上依次设有第一机油泵、第一单向阀，还包括将发动机油底壳与涡轮增压器连接的辅助油路、与辅助油路并联的保护油路、用于检测涡轮增压器输入端油压的压力传感器、用于检测发动机转速的转速传感器以及控制器，自发动机油底壳至涡轮增压器的辅助油路上依次设有第二机油泵、第二单向阀，控制器分别电性连接压力传感器、转速传感器、第二机油泵。本发明可以避免增压器出现轴承烧坏故障。

Description

一种增压器保护控制系统
技术领域
本发明涉及发动机增压器保护，更具体地说，它涉及一种增压器保护控制系统。
背景技术
现有的增压器的供油，通常是通过发动机自带机油泵供油。当发动机突然停机时，其自带的机油泵在几秒钟内就停止运行，增压器供油的润滑油压力迅速降低。对于高速发动机而言，由于大增压器轴承运动惯量较大，增压器的转速从几万转降低下来一般需要十多秒钟。在供油压力较低的情况下，增压器轴承运转温度会迅速升高，很可能出现轴承烧坏的故障。此外，当发动机长期停机启动时，增压器轴承内腔的储油量少，也很可能出现轴承烧坏的故障。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可以避免出现轴承烧坏故障的增压器保护控制系统。
本发明的技术方案是：一种增压器保护控制系统，包括将发动机油底壳与涡轮增压器连接的主油路，自所述发动机油底壳至涡轮增压器的主油路上依次设有第一机油泵、第一单向阀，还包括将所述发动机油底壳与涡轮增压器连接的辅助油路、与所述辅助油路并联的保护油路、用于检测所述涡轮增压器输入端油压的压力传感器、用于检测发动机转速的转速传感器以及控制器，自所述发动机油底壳至涡轮增压器的辅助油路上依次设有第二机油泵、第二单向阀，所述控制器分别电性连接所述压力传感器、转速传感器、第二机油泵。
作为进一步地改进，所述保护油路上设有第三单向阀，所述第三单向阀的输出端通过所述保护油路连接所述发动机油底壳。
进一步地，所述第三单向阀为可调式单向阀。
进一步地，所述压力传感器设于所述涡轮增压器的输入端。
进一步地，所述第二机油泵、第二单向阀之间的辅助油路上设有第二机油滤清器。
进一步地，所述第一机油泵依次通过第一机油滤清器、机油冷却器连接所述第一单向阀。
进一步地，所述机油冷却器设有机油冷却器旁通。
进一步地，所述发动机油底壳、第一机油泵之间的主油路上设有机油集滤器。
进一步地，所述控制器为智能控制监控仪。
进一步地，所述第一机油泵为发动机自带机油泵，所述第二机油泵为电动机油泵。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：
1.本发明通过设置辅助油路、压力传感器、转速传感器以及控制器；当发动机长期停机启动时，控制器控制辅助油路给增压器预供油，保证增压器轴承内腔有一定的储油量，防止轴承因缺油而损坏；当发动机突然停机时或主油路出现故障时，压力传感器监测到油压低于增压器厂家规定的下限值时，控制器控制辅助油路向增压器提供润滑油，防止轴承因缺油而损坏。
2.本发明通过设置与辅助油路并联的保护油路，当主油路或辅助油路的供油量过大，实际油压高于增压器厂家规定的上限值时，保护油路可以分流部分润滑油回到发动机油底壳，防止增压器内的油压过高而影响其工作稳定性。
3.本发明通过设置独立的压力传感器、转速传感器以及控制器，非常容易集成到传统技术的主油路中，传统技术的主油路无需进行改造，在发动机运行过程中控制器通过压力传感器实时监测增压器的进油压力，并发出油压过高或过低的报警以提醒用户进行及时检修，有效保护增压器。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的实际应用示意图；
图3为本发明中控制器的结构图。
其中：1-发动机油底壳、2-涡轮增压器、3-主油路、4-第一机油泵、5-第一单向阀、6-辅助油路、7-保护油路、8-压力传感器、9-转速传感器、10-控制器、11-第二机油泵、12-第二单向阀、13-第三单向阀、14-第二机油滤清器、15-第一机油滤清器、16-机油冷却器、17-机油冷却器旁通、18-机油集滤器、19-三通阀。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-3，一种增压器保护控制系统，包括将发动机油底壳1与涡轮增压器2连接的主油路3，自发动机油底壳1至涡轮增压器2的主油路3上依次设有第一机油泵4、第一单向阀5。还包括将发动机油底壳1与涡轮增压器2连接的辅助油路6、与辅助油路6并联的保护油路7、用于检测涡轮增压器2输入端油压的压力传感器8、用于检测发动机转速的转速传感器9以及控制器10，辅助油路6通过三通阀19与主油路3连接。自发动机油底壳1至涡轮增压器2的辅助油路6上依次设有第二机油泵11、第二单向阀12，控制器10分别电性连接压力传感器8、转速传感器9、第二机油泵11。当发动机长期停机启动时，控制器10控制辅助油路6给涡轮增压器2预供油，保证涡轮增压器2的轴承内腔有一定的储油量，防止轴承因缺油而损坏；当发动机突然停机时或主油路3出现故障时，压力传感器8监测到油压低于增压器厂家规定的下限值时，控制器10控制辅助油路6向涡轮增压器2提供润滑油，防止轴承因缺油而损坏。
保护油路7上设有第三单向阀13，第三单向阀13的输出端通过保护油路7连接发动机油底壳1。作为优选，第三单向阀13为可调式单向阀，即可以根据实际工况调节单向阀的开启压力。在其他实施例中，可以使用溢流阀替代第三单向阀13。当主油路3或辅助油路6的供油量过大，实际油压高于增压器厂家规定的上限值时，保护油路7的第三单向阀13开启，可以分流部分润滑油回到发动机油底壳1，防止涡轮增压器2内的油压过高而影响其工作稳定性。
压力传感器8设于涡轮增压器2的输入端，可以保证涡轮增压器2的进油油压的检测精度。
第二机油泵11、第二单向阀12之间的辅助油路6上设有第二机油滤清器14，可以有效过滤辅助油路6中润滑油的杂质。
第一机油泵4依次通过第一机油滤清器15、机油冷却器16连接第一单向阀5，用于对主油路3的润滑油进行过滤和冷却，机油冷却器16设有机油冷却器旁通17，可以起到平衡机油冷却器16两端压差的作用，提高机油冷却器16的工作稳定性。发动机油底壳1、第一机油泵4之间的主油路3上设有机油集滤器18，用于对润滑油进行预过滤，由于第一机油泵4是一直跟随发动机工作，工作时间长，对润滑油进行预过滤后可以减少杂质对第一机油泵4造成的磨损，提高其工作寿命。
在本实施例中，控制器10为智能控制监控仪，智能控制监控仪具有显示面板和操作按键，显示直观、操作方便。在其他实施例中，控制器10还可以是PLC或单片机。
在本实施例中，第一机油泵4为发动机自带机油泵，第二机油泵11为电动机油泵。
利用本发明所述的控制系统至少可以实现以下的控制方法：
控制器10可以预设置启动增压器预供油时间，当发动机长期停机启动时，控制器10控制辅助油路6的第二机油泵11给涡轮增压器2预供油，保证涡轮增压器2的轴承内腔有一定的储油量，防止轴承因缺油而损坏。预供油时间为30～60s。
当发动机突然停机时，机油压力传感器8监控到压力低于增压器厂家规定的下限值时，控制器10控制辅助油路6的第二机油泵11给涡轮增压器2预供油，保证涡轮增压器2的轴承内腔有一定的储油量，防止轴承因缺油而损坏，同时，控制器10通过转速传感器9监控发动机转速，若设定时间内无转速信号，控制器10控制第二机油泵11停止供油，设定时间为1～2min。
当主油路3发生故障油压出现异常时，机油压力传感器8监控到压力低于增压器厂家规定的下限值时，控制器10控制辅助油路6的第二机油泵11给涡轮增压器2预供油，保证涡轮增压器2的轴承内腔有一定的储油量，防止轴承因缺油而损坏，同时控制器10输出油压低报警信息；当机油压力传感器8监控到压力高于增压器厂家规定的上限值时，控制器10输出油压高报警信息。
本发明通过设置独立的压力传感器、转速传感器以及控制器，非常容易集成到传统技术的主油路中，传统技术的主油路无需进行改造，在发动机运行过程中控制器通过压力传感器实时监测增压器的进油压力，并发出油压过高或过低的报警以提醒用户进行及时检修，有效保护增压器。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.一种增压器保护控制系统，包括将发动机油底壳(1)与涡轮增压器(2)连接的主油路(3)，自所述发动机油底壳(1)至涡轮增压器(2)的主油路(3)上依次设有第一机油泵(4)、第一单向阀(5)，其特征在于，还包括将所述发动机油底壳(1)与涡轮增压器(2)连接的辅助油路(6)、与所述辅助油路(6)并联的保护油路(7)、用于检测所述涡轮增压器(2)输入端油压的压力传感器(8)、用于检测发动机转速的转速传感器(9)以及控制器(10)，自所述发动机油底壳(1)至涡轮增压器(2)的辅助油路(6)上依次设有第二机油泵(11)、第二单向阀(12)，所述控制器(10)分别电性连接所述压力传感器(8)、转速传感器(9)、第二机油泵(11)。
2.根据权利要求1所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述保护油路(7)上设有第三单向阀(13)，所述第三单向阀(13)的输出端通过所述保护油路(7)连接所述发动机油底壳(1)。
3.根据权利要求2所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述第三单向阀(13)为可调式单向阀。
4.根据权利要求1所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述压力传感器(8)设于所述涡轮增压器(2)的输入端。
5.根据权利要求1所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述第二机油泵(11)、第二单向阀(12)之间的辅助油路(6)上设有第二机油滤清器(14)。
6.根据权利要求1所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述第一机油泵(4)依次通过第一机油滤清器(15)、机油冷却器(16)连接所述第一单向阀(5)。
7.根据权利要求6所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述机油冷却器(16)设有机油冷却器旁通(17)。
8.根据权利要求1所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述发动机油底壳(1)、第一机油泵(4)之间的主油路(3)上设有机油集滤器(18)。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述控制器(10)为智能控制监控仪。
10.根据权利要求1-8任一所述的一种增压器保护控制系统，其特征在于，所述第一机油泵(4)为发动机自带机油泵，所述第二机油泵(11)为电动机油泵。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111608794A (zh) * 2020-04-14 2020-09-01 广西玉柴机器股份有限公司 一种增压器的冷却润滑系统
CN113047945A (zh) * 2021-04-16 2021-06-29 杜润德 涡轮增压器保护器及方法
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