SE519387C2 - System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor - Google Patents

System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor

Info

Publication number
SE519387C2
SE519387C2 SE0100151A SE0100151A SE519387C2 SE 519387 C2 SE519387 C2 SE 519387C2 SE 0100151 A SE0100151 A SE 0100151A SE 0100151 A SE0100151 A SE 0100151A SE 519387 C2 SE519387 C2 SE 519387C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
oil
lubricant
container
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Application number
SE0100151A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0100151D0 (sv
SE0100151L (sv
Inventor
Nils Olof Haakansson
Original Assignee
Volvo Lastvagnar Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volvo Lastvagnar Ab filed Critical Volvo Lastvagnar Ab
Priority to SE0100151A priority Critical patent/SE519387C2/sv
Publication of SE0100151D0 publication Critical patent/SE0100151D0/sv
Priority to EP02732203A priority patent/EP1356192B1/en
Priority to PCT/SE2002/000057 priority patent/WO2002057602A1/en
Priority to DE60223651T priority patent/DE60223651T2/de
Publication of SE0100151L publication Critical patent/SE0100151L/sv
Publication of SE519387C2 publication Critical patent/SE519387C2/sv
Priority to US10/604,420 priority patent/US6928976B2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/06Means for keeping lubricant level constant or for accommodating movement or position of machines or engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/04Filling or draining lubricant of or from machines or engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/04Filling or draining lubricant of or from machines or engines
    • F01M11/0458Lubricant filling and draining
    • F01M2011/0466Filling or draining during running

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

25 30 519 387 systemet kräver en oljenivågivare monterad i sumpen, där den 'utsätts för 'vibrationer, temperaturcykler, gammal olja mm. Ännu en nackdel är att oljan i blandas oljebyte måste oljan både i den yttre behållaren med olja från sumpen. Vid ett sumpen och i den yttre behållaren bytas och den yttre behållaren måste också rengöras.
Ett annat sådant system beskrivs i ovan nämnda EP 0416688 Al. Det här beskrivna systemet består av en yttre oljebehàllare, en elektriskt styrbar ventil, en mätbehållare, en nivågivare, en förbränningsmotor med oljesump och* en programmerbar kontrollenhet.
Oljebehållaren är förbunden med den elektriskt styrbara ventilen som i sin tur är förbunden med mätbehàllaren.
Mätbehållaren är förbunden med sumpen enligt kommunicerande kärl-principen så att sumpens oljenivå kan mätas i mätbehàllaren med hjälp av nivàgivaren.
Kontrollenheten mäter oljenivån i mätbehàllaren med hjälp av nivàgivaren före det att motorn startats, dvs vid tändningslåsets första läge. Om nivàgivaren ger en signal om att oljenivån är korrekt så kan motorn startas. År oljenivån för låg så startas ett pàfyllningsförlopp, varvid en förbestàmd mängd olja fylls på i mätbehàllaren och därmed i sumpen via den elektrisk styrbara ventilen. Sedan mäts oljenivån igen.
Vid korrekt oljenivån så kan motorn startas, annars genomförs ännu ett påfyllningsförlopp. Är oljenivån fortfarande för låg ges en felsignal och tändningslåset är spärrat. Oljenivån får då undersökas manuellt. Motorn går att starta med en nödströmställare. Även detta system har flera nackdelar. Framförallt är det komplicerat och innehåller många komponenter, t.ex. 10 15 20 25 30 519 387 3 elektriska, som kan ge problem med tillförlitligheten, vilket kan leda till driftstörningar. Eftersom oljenivån mäts i mätbehållaren som befinner sig utanför sumpen kan även en liten lutning på fordonet nædföra att sumpen innehåller mer olja än nödvändigt vilket kan leda till friktionsförluster blow-by oljeförbrukning. Mätbehållaren är förbunden med sumpen ökade (splashförluster), mer oljedimma i gaserna och därmed högre via en ledning" som sitter väldigt utsatt underst på motorn. Skadas denna så töms motorn på olja. Dessutom är det en dyr lösning.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ändamålet med uppfinningen är därför att åstadkomma ett system för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor som är så enkelt, billigt och tillförlitligt som möjligt och som också innehåller så få delar som möjligt samt en metod som på ett så enkelt sätt som möjligt möjliggör en automatisk påfyllning av smörjmedel i en förbränningsmotor.
Den uppfinningsenliga lösningen till denna uppgift är beskriven i den kännetecknande delen i patentkrav 1 avseende systemet och genom särdragen i patentkrav 10 avseende metoden. De övriga patentkraven innehåller fördelaktiga utbildningar och vidareutvecklingar av det systemet (krav 2 till 9) (krav 10 till 14). uppfinningsenliga samt den uppfinningsenliga metoden Med ett system för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor som utgångspunkt vars sump har en fördefinierad smörjmedelsnivå och som inbegriper en behållare för förbränningsmotorn och en anordning för förflyttning av smörjmedel som är förbunden med 10 15 20 25 30 519 387 smörjmedel mellan behällaren och sumpen löses uppgiften av uppfinningen genom att systemet omfattar ett med behållaren förbundet nivárör placerat i förbränningsmotorn där nivàrörets mynning är placerad i höjd med den i. sumpen fördefinierade smörjmedelsniván och att anordningen för förflyttning av smörjmedel är anpassad. för att förflytta smörjmedel báde frán behållaren till förbränningsmotorn och fràn förbränningsmotorn till behållaren. Den uppfinningsmässiga metoden löser uppgiften genom att fylla pà mer smörjmedel än nödvändigt och att därefter suga ur överflödigt smörjmedel via ett nivárör.
Genom denna första utformning av det uppfinningsenliga systemet kommer systemet, i sin enklaste utformning, att förflytta smörjmedel till sumpen och förflytta överflödigt smörjmedel frán sumpen tillbaka till behållaren sà att en fördefinierad smörjmedelsnivà uppnàs. Fördelen med detta är att smörjmedel fylls pá till en fördefinierad nivà automatiskt utan att en speciell nivàdetektor behövs.
Vid en fördelaktig första vidareutveckling av det uppfinningsenliga systemet sker detta varje gäng motorn stannats. Fördelen med detta är att fordonet är körklart nästa gäng det startas. Skulle det saknas smörjmedel eller vara nàgot annat fel fär föraren information om detta när motorn stängs av och har därmed mer tid att åtgärda problemet. Ännu en fördel är att smörjmedlet är varmt och därmed lättflytande vilket säkerställer en repeterbar och snabb smörjmedelsnivàjustering. fördelaktig vidareutveckling av det Vid en andra uppfinningsenliga systemet sker förflyttningen av smörjmedel med en pump som kan reverseras och aktiveras styrningen av elektriskt. Fördelen med detta är att 10 15 20 25 30 519 387 pumpen lätt kan integreras i fordonets elektroniska styrsystem.
Vid en fördelaktig tredje vidareutveckling av det uppfinningsenliga systemet styrs pumpen av en styrenhet, vars styrsignal kan vara en funktion av en eller flera av följande parametrar: bränsleförbrukning, körsträcka, totalt antal motorvarv under körpasset, antal starter, ackumulerad beräknad smörjmedelsförbrukning och yttertemperatur. Fördelen lned detta är att den. mängd smörjmedel som pumpas tillbaka till behållaren kan minimeras.
Vid en fördelaktig fjärde vidareutveckling av det uppfinningsenliga systemet förflyttas smörjmedlet i flera cykler. Detta görs också för att minimera den mängd smörjmedel som pumpas tillbaka till behållaren.
Vid en fördelaktig sjätte vidareutveckling av det uppfinningsenliga systemet kan en anordning detektera om smörjmedel förflyttas tillbaka till behållaren och/eller smörjmedel till till att detektera förflyttning av sumpen.
Detektionssignalen kan användas stänga av Fördelen med detta är tillbaka till pumpen som förflyttar smörjmedel. att den mängd smörjmedel som pumpas behállaren kan minimeras.
Enligt ett andra fördelaktigt utföringsexempel av det uppfinningsenliga systemet sker med ett förflyttningen av smörjmedel hydrauliskt cylindersystem.
Förflyttningen av smörjmedel till och fràn sumpen sker i detta fall samtidigt och i. en cykel. Fördelen med detta är att det är en helmekanisk lösning utan nägra elektriska komponenter inblandade.
Vid en detta fördelaktig vidareutveckling av uppfinningsenliga system är cylindersystemet placerat 10 15 20 25 30 519 387 inne i motorn. Med en sádan lösning blir ledningsdragningen enklare.
En uppfinningsenlig metod för att fylla pà smörjmedel i en förbränningsmotor innefattar stegen: - att först fylla pà mer smörjmedel än vad som behövs och - att därefter suga ur överflödigt smörjmedel via ett nivárör.
Fördelen med denna metod är att den säkerställer att motorn har en optimal smörjmedelsnivá varje gäng metoden utförs.
Vid en fördelaktig vidareutveckling av den uppfinningsenliga metoden utföres dessa steg efter det Fördelen med detta är att Skulle det att motorn har stannats. fordonet är körklart nästa gàng det startas. saknas smörjmedel eller vara nàgot annat fel fär föraren information om detta direkt och har därmed mer tid att àtgärda problemet. Ännu en fördel är att smörjmedlet är varmt och därmed lättflytande vilket säkerställer en repeterbar smörjmedelnivàjustering. fördelaktig andra Vid en vidareutveckling av den uppfinningsenliga metoden utföres dessa steg i flera cykler. Fördelen med detta är att den mängd smörjmedel som pumpas tillbaka till behållaren kan minimeras.
Vid en fördelaktig tredje vidareutveckling av den uppfinningsenliga metoden ingàr steget att detektera att smörjmedel fylls pà. Detektionssignalen kan användas till att stänga. av> pumpen som förflyttar smörjmedel.
Fördelen med detta är att den mängd smörjmedel som pumpas tillbaka till behållaren kan minimeras.
Vid en fördelaktig av den fjärde vidareutveckling uppfinningsenliga metoden ingår steget att, om styrsystemet har detekterat att olja inte har fyllts pà, 10 15 20 25 30 519 387 ge ett meddelande via styrsystemet till en operatör.
Fördelen med detta är att operatören får vetskap om att smörjmedel inte kunde fyllas på.
Vid en fördelaktig femte vidareutveckling av den uppfinningsenliga metoden ingår steget att detektera att har till att en tillräcklig mängd smörjmedel fyllts pá.
Detektionssignalen kan användas stänga av pumpen som förflyttar smörjmedel. Fördelen med detta är att den mängd smörjmedel som pumpas tillbaka till behållaren kan minimeras.
Vid en fördelaktig sjätte vidareutveckling av den uppfinningsenliga metoden ingår steget att, om styrsystemet har detekterat att en tillräcklig mängd smörjmedel inte har fyllts på, ge ett meddelande via styrsystemet till en operatör. Fördelen med detta är att operatören får vetskap om att en tillräcklig mängd smörjmedel inte kunde fyllas pà.
Traditionellt innehåller oljesumpen i en motor med vátsump en större mängd olja än vad som är nödvändigt för att uppnå en säker smörjning. Anledningen till detta är att ge längre páfyllningsintervall och längre utbytesintervall. En sump pä ett tungt fordon kan innehålla upp till 50 liter olja. Ett normalt oljebytesintervall kan för tunga fordon vara t.ex. 45000 km. Nivån mellan min och max kan vara t.ex. 8 liter.
Detta gör att olja kan behövas fyllas på nägra gånger i månaden. Frànsett längre páfyllningsintervall och längre utbytesintervall finns det ingen fördel med att ha en stor oljevolym i oljesumpen.
Däremot finns det många fördelar med att hälla den totala. mängden olja i sumpen pà en så làg nivå som möjligt, utan att för den skull äventyra motorns 10 15 20 25 30 519 387 šfïïff smörjning. Dessutcmx är det fördelaktigt om skillnaden mellan max och min-nivà kan hàllas sà liten som möjligt. blir mindre Det blir därmed mindre oljedimma i blow-by' gaserna vilket leder 'till En fördel med detta är att det friktionsförluster (splashförluster). lägre oljeförbrukning. En annan fördel är att oljans renhet ökar med en mindre mängd olja och bibehàllet oljereningssystem, d.v.s. oljepump och oljefilter, eftersom det antal gånger som hela oljemängden passerar oljefiltret per tidsenhet ökar exponentiellt med minskad oljevolym. Ju snabbare som oljan renas, desto färre partiklar finns i oljan. Framförallt är det viktigt att stora partiklar snabbt renas bort, eftersonl de stora partiklarna annars mals sönder till mindre partiklar vilket ökar den totala partikelytan och därmed föroreningsgraden av oljan. Med en hög reningsgrad kan oljan hállas sä ren sä att oljebytesintervallen kan förlängas. En fördel till med en mindre mängd olja är att det vid oljebyten är mindre olja som behöver bytas.
Ytterligare en fördel med en liten oljemängd i oljesumpen är att oljesumpen. kan göras mindre vilket spar vikt. Detta medför också att motorn kan göras lägre vilket spar plats.
Med ett system enligt uppfinningen inskränker sig all normal service till att fylla pä oljebehällaren.
Storleken pà den väljs sä att den inte behöver fyllas pà sà ofta. Med en volym pà t.ex. 20 liter räcker det att fylla pà olja varannan månad eller ännu mer sällan. Den extra behållaren kan dessutom utformas och placeras pá ett sàdant sätt sà att det är lätt att inspektera dess oljenivà och lätt att fylla pà olja i den. Behållaren kan också utformas sä att den är enkelt utbytbar.
Behàllaren kan då innefatta en anordning som gör att 10 15 20 25 30 smörjmedel endast kan komma ut ur behållaren när behållaren är satt i en speciell hàllare. systemet i en fördelaktig Eftersom utföringsform aktiveras efter en fördefinierad tid efter det' att motorn stängts av, kommer motorn att vara dränerad pà olja, d.v.s. den oljemängd som systemet arbetar med befinner sig i därmed lättflytande, sumpen. Eftersom oljan är varm, och kommer oljeniván i sumpen vara vàgrät och plan. tillbaka Detta är särskilt viktigt när olja pumpas till behållaren för att uppnà en fördefinierad oljenivà. Är oljan däremot väldigt kall, och därmed trögflytande, kommer endast olja i närheten av nivárörets mynning att sugas ut. Det kommer dà att bildas en form av fördjupning i oljan. i närheten av nivárörets mynning och det kommer ta läng tid för oljeniván att bli jämn i hela oljesumpen. Därför är det fördelaktigt att detta system arbetar med varm motor.
KORT BESKRIVNING AV FIGURER Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande, med till utföringsexempel som hänvisning visas pà de bifogade ritningarna, varvid FIG 1 är ett páfyllningssystem med pump enligt uppfinningen, FIG 2 visar en ventilanordning med tryckvakt enligt uppfinningen, FIG 3 visar ett hydrauliskt cylindersystem enligt uppfinningen och FIG 4 visar ett hydrauliskt cylindersystem enligt uppfinningen monterat inne i motorn.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL 10 15 20 25 30 519 387 10 De följande beskrivna utföringsexemplen av uppfinningen med vidareutvecklingar skall ses enbart som exempel och skall på intet vis vara begränsande för patentkravens skyddsomfång. Smörjmedlet är här en mineralisk eller syntetisk. motorolja, men skulle också kunna vara' ett annat ämne med liknande egenskaper.
Det i Fig. l visade första utföringsexemplet av ett system för automatisk påfyllning av olja består av en behållare 1 för olja, en ledning 2 som förbinder behållaren l med förbränningsmotorn 4 och en anordning 3 för förflyttning av olja. Ledning 22 är på motorsidan ansluten till ett nivàrör 5 som är placerat så att dess mynning 8 befinner sig i oljesumpen 6. Höjden på nivàrörets mynning 8 definierar den för motorn optimala oljenivågränsen 7 i oljesumpen 6. För att på ett säkert och exakt sätt kunna definiera en oljenivå med ett nivàrör 5 enligt uppfinningen, så är nivàrörets mynning 8 placerad så att dess öppningsyta är riktad mot oljesumpens botten och så att öppningsytan är parallell med oljeytan i oljesumpen 6. Det kan därför vara nödvändigt att anpassa placeringen för nivàrörets mynning 8 beroende pà hur motorn sitter monterad. Det är fördelaktigt att nivàrörets mynningen 8 placeras centralt i sumpen 6.
I ett första utföringsexempel kan anordningen 3 vara en pump som drivs med elektricitet, hydraulik, luft eller en drivrem via svänghjulet. Pumpen är möjlig att styra med en elektrisk signal från en styrenhet (ej visad).
Fördelaktigt är att använda en elektriskt driven kugghjulspump. Styrenheten kan antingen vara en speciell styrkrets anpassad enbart för pumpstyrning eller en processorbaserad styrenhet med lämplig programvara. 10 15 20 25 30 519 587 ll Fördelaktigt är att integrera pumpens styrenhet i en av fordonets befintlig styrenheter.
I detta fall är systemet anpassat för att fylla pà förbrukad olja efter det att motorn stängts av efter ett körpass. När motorn stängts av sà väntar systemet en lämplig tid för att motorn skall hinna dräneras pà olja så att all olja skall finnas i sumpen 6. Denna tid kan vara i storleksordningen minuter, och en lämplig tidsfördröjning kan t.ex. vara 1 min. Därefter sà pumpas olja frán behàllaren 1 till oljesumpen 6. Mängden olja som pumpas till sumpen 6 bestäms av pumpens 3 storlek och tiden aktiverad. Även som pumpen 3 är oljans viskositet påverkar mängden pumpad olja per tidsenhet.
Mängden olja som skall till pumpas sumpen 6 kan bestämmas pà flera sätt.
I ett första utföringsexempel sà pumpas en oljemängd som är större än den maximala mängd olja som kan förbrukas under ett körpass in i sumpen 6. Detta kan göras genom att. man läter pumpen. 3 pumpa under en tid (TÜJ som motsvarar nämnd mängd olja vid en bestämd yttertemperatur. Därmed säkerställer man att oljenivàn efter en påfyllning alltid är över den fördefinierade nivàn 7.
Ett normalt körpass kan variera mellan minuter för ett över 20 timmar Detta distributionsfordon till, i vissa fall, för t.ex. timmerfordon eller anläggningsfordon. betyder att oljeförbrukningen under ett normalt körpass sällan överstiger 1 liter.
När olja fyllts pá sá suger systemet tillbaka olja till behàllaren l. I ett första utföringsexempel sà läter man 10 15 20 25 30 519 587 12 pumpen 3 suga olja under' en tid (Tud som. överstiger tiden Tin som olja pumpades in i sumpen 6 . Tut är en förbestämd faktor större än Thu t.ex. 10-40% större.
När oljan i sumpen 6 nàr nivàrörets mynning 8, d.v.s. när den optimala oljenivàn 7 är uppnàdd, så börjar pumpen 3 att suga luft istället. Man säkerställer dä att den optimala fördefinierade oljenivàn 7 alltid uppnás.
I en vidareutveckling sà beräknas oljeförbrukningen under körpasset för att fà fram den mängd olja som behöver fyllas pá. Oljeförbrukningen är i första hand en funktion av bränsleförbrukningen. Andra parametrar som kan pàverka oljeförbrukningen är körsträcka, totalt antal motorvarv, drifttid, belastning och antal starter.
Eftersom dessa parametrar finns tillgängliga i nágon av kan man använda dem för att Vid korta fordonets styrenheter, beräkna oljeförbrukningen under körpasset. körpass skulle man dessutom kunna spara information fràn föregående körpass sä att páfyllningsproceduren inte behöver göras oftare än nödvändigt, t.ex. inte oftare än en ackumulerad beräknad förbrukning pà t.ex. 0.5 liter.
Andra parametrar som styrenheten kan behöva för att styra pumpen är t.ex. yttertemperatur och motortemperatur.
Med en eller flera av dessa parametrar som underlag, kan styrenheten. beräkna en ungefärlig oljeförbrukning.
Styrenheten kan sedan làta pumpen 3 pumpa i en nàngd olja i sumpen 6 som överstiger denna beräknade oljemängd 10%. behållaren 1 t.ex. Den xnängd. olja som till med en lämplig faktor, tillbaka begränsats ordentligt. sedan pumpas har då I en vidareutveckling så utnyttjas en anordning för att detektera när olja pumpas tillbaka till behållaren. 10 15 20 25 30 519 387 13 I en vidareutveckling sä mäts den elektriska strömmen till pumpen 3. När pumpen 3 pumpar olja sà gär den relativt tungt och strömförbrukningen är relativt hög.
När pumpen 3 börjar pumpa luft sà löper den betydligt lättare och strömförbrukningen blir lägre. Detta gäller báde när pumpen 3 pumpar olja till sumpen 6 och när den pumpar olja till behållaren 1. Styrenheten övervakar strömsignalen och kan pá detta sätt detektera om pumpen 3 pumpar olja eller inte. Denna information kan styrenheten använda till att t.ex. styra pumpen 3 och/eller till att ge meddelande till operatören.
Styrenheten kan t.ex. stänga av eller reversera pumpen 3. Meddelande till operatören kan vara t.ex. att olja har fyllts pà eller att olja inte har fyllts pà.
I en vidareutveckling sà bestàr anordningen för att detektera när olja pumpas till behållaren 1 av en ventilanordning 10 enligt Fig. 2. Anordningen är installerad i behållare 1 och bestár av en första ventil 11 som öppnar när pumpen 3 pumpar olja till sumpen 6 (jämför Fig. 1), en andra ventil 12 som öppnar när trycket i en kavitet 15 överstiger ett visst värde, t.ex. 0.5 bar och en billig tryckvakt 13 med ett tillslagsvärde som är högre än öppningstrycket för ventil 12. När luft pumpas tillbaka av pumpen 3 sä kommer luften att passera ut ur en luftöppning (ej visad). Luftöppningen är dimensionerad sä att trycket i kavitet 15 aldrig blir högre än tryckvaktens 13 tillslagstryck och andra ventilens 12 öppningstryck när luft pumpas. När olja pumpas tillbaka av pumpen 3 sä eftersom oljan ej kan tillräckligt snabbt. ökar trycket i kaviteten 15 passera ut ur luftöppningen Tryckvakten 13 slàr då till och ger en signal till 10 15 20 25 30 519 387 14 styrenheten. Denna signal kan styrenheten använda till att t.ex. styra pumpen 3 och/eller till att ge meddelande till operatören. Styrenheten kan t.ex. stänga av eller reversera pumpen 3. Meddelande till operatören kan vara t.ex. att olja har fyllts på eller att olja inte har fyllts pà.
Vid en tillbakapumpning, dvs när pumpen 3 har reverserats så att olja eller luft pumpas från sumpen 6 till behållaren 1, sá kommer först oljan i ledningen 2 att pumpas tillbaka, därefter kommer antingen olja eller luft att pumpas. Om oljenivàn i sumpen överstiger den önskade nivån 7, dvs om oljenivàn i sumpen 6 är högre än nivårörets mynning 8, kommer olja att pumpas tillbaka.
Detta sker ända tills det att oljenivàn sjunkit till nivån för nivårörets mynning 8. Då kommer luft att sugas in i nivåröret 5 och därmed kommer luft att pumpas tillbaka till behållaren 1.
Detta kan styrsystemet använda för att detektera om tillbaka till reverserat pumpen 3 gammal olja från sumpen 6 behållaren 1. väntar det den tid som motsvarar den tid det tar att pumpas När styrsystemet pumpa tillbaka oljan i ledningen 2 mellan behållaren 1 och sumpen 6. Efter denna väntetid sà kontrollerar styrsystemet om olja fortfarande pumpas. År detta fallet, så är det olja från sumpen 6 (gammal olja) som pumpas tillbaka. Denna information kan styrsystemet använda för att stänga av pumpen 3 och därmed förhindra att gammal olja pumpas tillbaka till behållaren l.
Detta upprepas tills all mängd olja pumpats i. Fördelen med att pumpa olja under flera cykler är att minska mängden gammal olja som pumpas tillbaka till behållaren. 10 15 20 25 30 519 387 15 Inblandningen av gammal olja i oljebehàllaren blir då mindre.
I en vidareutveckling så delas den mängd olja som skall fyllas på upp i flera delmängder. Lämpligt antal kan vara exempelvis 2-10 delmängder. Den första delmängden pumpas i genom att man 'låter pumpen. pumpa under ett deltidsintervall. Pumpen reverseras sedan och styrenheten detekterar om gammal olja pumpas tillbaka till behållaren 1. Om gammal oja inte pumpas tillbaka så upprepas páfyllningsproceduren med ännu en delmängd ända tills det att anordningen känner av att gammal olja pumpas tillbaka till behållaren 1, varvid páfyllningsproceduren avbryts. I detta fall så pumpas i stort sett ingen gammal olja tillbaka till behållaren 1 och dessutom så är den mängd extra olja i sumpen 6 som inte pumpas tillbaka försumbart liten. så kan I en vidareutveckling systemet känna av om oljebehàllaren 1 år tom. Om systemet, efter att all beräknad olja har fyllts pá, inte har fått någon signal så kan man t.ex. låta till. om att olja har pumpats tillbaka, systemet genomföra en påfyllningsprocedur Har systemet även efter denna påfyllningsprocedur inte fått signal om att pumpen 3 har pumpat tillbaka olja så är det troligt att behållaren 1 är tom, d.v.s. tillräckligt Ett felmeddelande för att med olja har inte kunnat fyllas pà. kan då genereras av styrenheten, antingen påminna föraren om att olja bör fyllas på eller för att oljesystemet bör undersökas.
Ett annat sätt att detektera om oljan är slut i behållaren 1 är att använda en nivåvakt placerad i behållaren 1. Eftersom nivåvakten inte sitter i 10 15 20 25 30 519 387 16 oljesumpen. 6 utan utanför' motorn. kan den vara av en enklare och billigare typ.
I en vidareutveckling så finns det i styrsystemet ett låter olja till servicelàge som behållaren 1 speciellt pumpas kontinuerligt från sumpen 6.
Servicelàget kan väljas t.ex. genom en speciell programkod eller med en strömbrytare. Detta servicelàge utnyttjas vid oljebyten. Oljan kan då fyllas i behållaren 1 och transporteras sedan till sumpen 6 av pumpen 3. Fördelaktigt är att använda en särskild yttre oljebehàllare som innehåller den totala mängd olja som skall fyllas pà. I detta fall behöver oljenivån i sumpen 6 inte övervakas. Ett annat sätt är att styrsystemet pumpar i olja under en längre tid, t.ex. motsvarande 3 liter. Sedan reverseras pumpen. Om styrsystemet detekterar att luft sugs tillbaka så upprepas pàfyllningen. Detta upprepas tills styrsystemet detekterar att olja pumpas tillbaka. Styrsystemet återgår då till sitt vanliga läge för finjustering av oljenivàn.
I ett andra utföringsexempel så består det uppfinningsenliga systemet för att fylla på olja av ett hydrauliskt utanför cylindersystem som är placerat motorn enligt Fig. 3. Cylindersystemet 20 består av tre kammare; A, B och C. Då motorn startas så fylls tredje kammaren C med olja från motorn via en första ledning 22. Detta sker när motorns oljetryck är högre än fjäderkraften i en fjäder 25. Via en strypning 21 sker som innehåller olja detta långsamt. Andra kammaren B, soul sugits ut 'ur Inotorn. vid. en tidigare cykel, töms samtidigt via en andra ledning 23 i behållaren l. 10 15 20 25 30 519 387 17 Samtidigt fylls första kammaren A med fràn behàllaren 1 via en tredje ledning 24. olja Dá. motorn stängs av sä försvinner motorns oljetryck fràn tredje kammaren C lángsamt via strypningen 21.
Fjädern 25 pressar dà tillbaka en kolv 26. Innehållet i första kammaren A töms via en fjärde ledning 27 till sumpen 6. Samtidigt suger andra kammaren B, via en femte ledning 28, ut överflödig olja fràn sumpen 6 via nivàrör 29. När oljenivàn när nivàrörets mynning 30 sä suger andra kammaren B luft istället för olja. Man säkerställer dá att oljenivàn i sumpen 6 motsvarar en fördefinierad optimal oljenivà 7.
Volymen hos första kammaren A bör vara större än den oljeförbrukningen under ett maximala körpass. Ett körpass kan variera mellan minuter för ett distributionsfordon till, i vissa fall, över 20 timmar för t.ex. timmerfordon eller anläggningsfordon. Volymen därför till för första kammaren A väljs lämpligen exempelvis 0.5-1.0 liter. Volymen för andra kammaren B t.ex. 20% Volymen för tredje kammaren C väljs lämpligen skall vara större än för första kammaren A, större. till t.ex. 0.1-0.2 liter.
I en vidareutveckling sá är det hydrauliska cylindersystemet 20 placerat inne i förbränningsmotorn enligt Fig. 4. Eftersom funktionen för det hydrauliska cylindersystemet 20 är beskrivet i detalj ovan och i till sä fylls tredje kammaren C med olja fràn motorn via en första figur 3 beskrivs endast anslutningarna cylindersystem 20 här. Dá motorn startas ledning 22. Andra kammaren B töms samtidigt pà olja via en andra ledning 23 i behållaren 1. Samtidigt fylls första kammaran A med olja fràn behållaren l via en tredje ledning 24. Dà motorn stängs av sä töms 10 15 20 25 30 519 387 18 innehàllet i första kammaren A via en fjärde ledning 27 i sumpen 6. Samtidigt suger andra kammaren B ut överflödig olja fràn sumpen 6 via nivàrör 29. När oljeniván '7 när nivárörets mynning IM) sà suger andra kammaren B luft istället för olja. Man säkerställer dà att den fördefinierade optimala oljeniván 7 uppnás.
En fördel med detta är att cylindersystemet 20 värms upp under körning sà att oljan i första kammaren A och andra kammaren B är uppvärmd och därmed lättflytande.
Dessutom förenklas ledningsdragningen som därmed blir billigare.
I ett första utföringsexempel av den uppfinningsenliga metoden för att fylla pà olja i en förbränningsmotor sà ingår stegen att fylla pà mer olja än nödvändigt och att överflödig olja via ett nivàrör. därefter suga ur Fördelen med detta är att metoden säkerställer att motorn har en optimal oljenivá varje gàng metoden utförts.
Vid en vidareutveckling av metoden sà utföres dessa steg efter det att motorn har stannats. Fördelen med detta är att fordonet är körklart nästa gàng det startas. Skulle det saknas olja eller vara nágot annat fel får föraren information om detta direkt och har därmed mer tid att åtgärda problemet. Ännu en fördel är att oljan är varm och därmed lättflytande vilket säkerställer en repeterbar oljenivájustering.
Vid en vidareutveckling utföres dessa steg i flera cykler. Fördelen med detta är att den mängd olja som pumpas tillbaka till behàllaren kan minimeras.
Vid en vidareutveckling innehåller metoden också steget att detektera dels att olja fylls pà och/eller att en tillräcklig mängd olja har fyllts pà. 10 519 387 19 Vid en vidareutveckling innehåller metoden också steget att ge en operatör meddelande om oljepáfyllningens utförande.
Uppfinningen skall inte anses vara begränsad till de ovant beskrivna 'utföringsexemp1en, utan en rad 'ytter- ligare varianter och rnodifikationer är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav. Systemet kan t.ex. användas för att upprätthålla vätskenivàn i en stort helst, behållare med i sett vilken förbrukningsbar vätska som t.ex. vatten, kylvätska eller hydraulolja.

Claims (14)

10 15 20 25 30 519 387 20 PATENTKRAV
1. System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor (4) har en fördefinierad (7), smörjmedel som är förbunden med förbränningsmotorn (4) vars sump (6) smörjmedelsnivå inbegripande en behållare (1) för och en anordning (3; 20) för förflyttning av smörjmedel (6), förbundet nivårör (5; 29) (4), placerat i höjd med den fördefinierade smörjmedelsnivån (7), k ä n n e t e c k n a t mellan behållaren (l) varvid ett næd behållaren (1) och sumpen är placerat i förbränningsmotorn vilket rörs mynning (8: 30) är därav, att anordningen <3; 20) för förflyttning av smörjmedel omfattar en reverserbar pump som är anpassad för att från behållaren (l) till förflytta smörjmedel både förbränningsmotorn (4) och från förbränningsmotorn (4) till behållaren (l).
2. System enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t därav, efter en fördefinierad att systemet aktiveras tidsfördröjning efter det att motorn stannats.
3. System enligt något av kraven l eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att pumpen (3) är elektriskt aktiverbar.
4. System enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att pumpen (3) styrs av en styrenhet vars styrsignal är en funktion av åtminstone en av följande parametrar: totalt antal motorvarv, bränsleförbrukning, körsträcka, antal starter, ackumulerad beräknad oljeförbrukning, yttertemperatur eller motortemperatur, 10 15 20 25 30 519 387 21 och att styrsignalen företrädelsevis är en funktion av bränsleförbrukningen eller bränsleförbrukningen i kombination med en eller flera av de andra parametrarna.
5. System enligt något av kraven 3 till 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att det innefattar en detektionsanordning som kan detektera om smörjmedel förflyttas från förbränningsmotorn till behållaren och/eller från behållaren till förbränningsmotorn.
6. System enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att detektionsanordningen består av' en tryckvakt (13) och/eller en strömdetektor.
7. System enligt något av kraven 5 till 6, k ä n n e t e c k n a t därav, fler än en att förflyttningen av smörjmedel sker i cykel.
8. System enligt något av kraven 5 till 7, k ä n n e t e c k n a t därav, efter att ha pumpat ett fördefinierat att ha detekterat att att systemet, antal cykler utan smörjmedel förflyttas, genererar en meddelandesignal.
9. System enligt något av kraven 5 till 8, k ä n n e t e c k n a t därav, för att fylla på att systemet har ett serviceläge smörjmedel i förbränningsmotorn. lO. Metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor, innefattandes stegen:
10. 15 20 25 519 387 22 - fylla på mer smörjmedel än nödvändigt, - suga ur överflödigt smörjmedel via ett nivårör, k ä n n e t e c k n a d därav, efter en fördefinierad att metoden utförs tidsfördröjning efter det att motorn stannats.
11. Metod enligt något av kravet 10, k ä n n e t e c k n a d därav, att metoden även innefattar steget att: - detektera att smörjmedel fylls på.
12. Metod enligt kravet 10 eller 11, k ä n n e t e c k n a d därav, att kombinationen av steg utförs ett flertal gånger i rad.
13. Metod enligt något av kraven 10 till 12, k ä n n e t e c k n a d därav, att metoden även innefattar steget att: - detektera att en tillräcklig mängd smörjmedel har fyllts på.
14. Metod enligt något av kraven 10 till 13, k ä n n e t e c k n a d därav, att metoden även innefattar steget att, om styrsystemet antingen har detekterat att smörjmedel inte har fyllts pá och/eller har detekterat att en tillräcklig' mängd smörjmedel inte har fyllts på: ~ ge ett meddelande via styrsystemet till en operatör.
SE0100151A 2001-01-19 2001-01-19 System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor SE519387C2 (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0100151A SE519387C2 (sv) 2001-01-19 2001-01-19 System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor
EP02732203A EP1356192B1 (en) 2001-01-19 2002-01-14 Apparatus for controlling a lubrication fluid level
PCT/SE2002/000057 WO2002057602A1 (en) 2001-01-19 2002-01-14 Apparatus for controlling a lubrication fluid level
DE60223651T DE60223651T2 (de) 2001-01-19 2002-01-14 Vorrichtung zur steuerung eines schmierfluidpegels
US10/604,420 US6928976B2 (en) 2001-01-19 2003-07-18 Apparatus for controlling a lubrication fluid level

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0100151A SE519387C2 (sv) 2001-01-19 2001-01-19 System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0100151D0 SE0100151D0 (sv) 2001-01-19
SE0100151L SE0100151L (sv) 2002-07-20
SE519387C2 true SE519387C2 (sv) 2003-02-25

Family

ID=20282666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0100151A SE519387C2 (sv) 2001-01-19 2001-01-19 System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6928976B2 (sv)
EP (1) EP1356192B1 (sv)
DE (1) DE60223651T2 (sv)
SE (1) SE519387C2 (sv)
WO (1) WO2002057602A1 (sv)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI114735B (sv) * 2003-07-03 2004-12-15 Crane John Safematic Oy Arrangemang i samband med ett centralsmörjsystem
WO2010134172A1 (ja) * 2009-05-20 2010-11-25 トヨタ自動車 株式会社 内燃機関の制御装置
GB2471653A (en) * 2009-06-30 2011-01-12 Meritor Technology Inc A method of controlling a fluid level around a transmission gear
GB2471652A (en) * 2009-06-30 2011-01-12 Meritor Technology Inc Transmission system with a reservoir and a sump for crown wheel lubricating oil
WO2014152095A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 RPM Industries, LLC Electronic control of fluid operations for machines
US20150053505A1 (en) * 2013-08-05 2015-02-26 Briggs & Stratton Corporation Engine oil recirculation system for extended maintenance interval
IT201800005771A1 (it) * 2018-05-28 2019-11-28 Apparato per sostituire un fluido di trasmissione esausto di un gruppo cambio automatico di un autoveicolo con un fluido di trasmissione nuovo

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2601133A1 (de) * 1976-01-14 1977-07-21 Motoren Turbinen Union Anlage zur versorgung einer brennkraftmaschine mit schmieroel
DE3532482A1 (de) * 1985-09-12 1987-03-19 Hartmann Hans Josef Vorrichtung zum ueberwachen des schmieroels fuer verbrennungsmotoren
JPS63297720A (ja) * 1987-05-29 1988-12-05 Fuji Heavy Ind Ltd エンジンの潤滑油自動給排装置
DE4214835A1 (de) * 1992-05-05 1993-11-11 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Befüllen eines Flüssigkeitsbehälters sowie Vorrichtung hierfür

Also Published As

Publication number Publication date
US6928976B2 (en) 2005-08-16
DE60223651D1 (de) 2008-01-03
SE0100151D0 (sv) 2001-01-19
WO2002057602A1 (en) 2002-07-25
SE0100151L (sv) 2002-07-20
EP1356192A1 (en) 2003-10-29
EP1356192B1 (en) 2007-11-21
WO2002057602A9 (en) 2007-01-04
US20040107939A1 (en) 2004-06-10
DE60223651T2 (de) 2008-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5390762A (en) Automatic crankcase oil change and makeup system
US7940165B1 (en) Low fuel warning systems for a motorized vehicle
US5904126A (en) Pump control system
EP1409283B1 (en) Fuel transfer pump and control
US7143867B2 (en) Electronic oil level detection and replacement system
US9000905B2 (en) Auxiliary fuel tank
JPH1018930A (ja) 車両の燃料タンク用表示装置および燃料タンク内の残存量を求める方法
US6253742B1 (en) Fuel supply method for a marine propulsion engine
SE519387C2 (sv) System för att automatiskt fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor samt metod för att fylla på smörjmedel i en förbränningsmotor
JP2013194711A (ja) 燃料供給装置
GB2463948A (en) Vehicle lubricating apparatus
JP6008589B2 (ja) 給油装置
SE530936C2 (sv) Bränsletankarrangemang för ett fordon
JP4798114B2 (ja) オイル潤滑装置
JPH0510500B2 (sv)
JP2009257147A (ja) 燃料フィルタ目詰まり検出装置
SE532356C2 (sv) Anordning och förfarande för värmning av vatten mottaget från ett bränslereningssteg.
EP2338772B1 (en) Motorcycle
JP2003262172A (ja) インジェクションポンプ、及び該インジェクションポンプを備えたディーゼルエンジンの燃料供給装置
JP6561583B2 (ja) 油面レベル上限検出構造
SE538983C2 (sv) Förfarande för att bestämma igensättningsgrad hos ett bränslefilter i ett bränslesystem
JPH05163923A (ja) オイル液面センサの異常検出装置
EP3728805A1 (fr) Système de stockage de liquide pour véhicule
JP2008163855A (ja) ドライサンプ式エンジン
AU695103B2 (en) Pump control system

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed