專利名稱：汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能使汽車發(fā)動機(jī)在起動過程預(yù)先得到壓力潤滑的發(fā)動機(jī)輔助裝置，屬于發(fā)動機(jī)附件。
背景技術(shù)：
可由現(xiàn)行汽車設(shè)計文獻(xiàn)給出。眾所周知，現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)是在高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕的條件下工作的，為了保證機(jī)件的正常工作，發(fā)動機(jī)都設(shè)有如附


圖1所示的壓力潤滑系統(tǒng)。在發(fā)動機(jī)運(yùn)行時，機(jī)油泵2由凸輪軸帶動，從機(jī)油盤1中吸取機(jī)油，壓入粗濾器3；濾清后的機(jī)油大部分經(jīng)主油道6和分油道7送往各個潤滑部位，少量的機(jī)油經(jīng)細(xì)濾器4直接流回機(jī)油盤；機(jī)油表8用以顯示系統(tǒng)壓力，其正常范圍為0.1～0.4MPa；當(dāng)油壓降至0.05～0.08MPa時，受主油道油壓控制的油壓開關(guān)9的觸點(diǎn)閉合，儀表板上的欠壓警告燈10亮起，向駕駛員發(fā)出警報；系統(tǒng)允許的最高壓力由限壓閥5自動控制，一般在0.4～0.5MPa左右。
汽車運(yùn)用實(shí)踐說明，上述設(shè)計并不完美，因?yàn)樗荒苁拱l(fā)動機(jī)在起動過程得到壓力潤滑，由此導(dǎo)致機(jī)件在起動和初運(yùn)行階段磨損嚴(yán)重。尤其是在冷機(jī)起動時，發(fā)動機(jī)需運(yùn)行10～30秒后，機(jī)油才能流到曲軸、連桿等摩擦部位，摩擦副經(jīng)常處于干摩擦狀態(tài)，表面磨損十分劇烈。由于這一缺陷的存在，大大縮短了發(fā)動機(jī)應(yīng)有的使用壽命。
為了克服這一缺陷，有的大功率柴油機(jī)在系統(tǒng)中并聯(lián)設(shè)置了手搖泵，可在起動前預(yù)先向主油道打油。顯而易見，此方案操作不便、效能欠佳，不宜在汽車上應(yīng)用。另據(jù)文獻(xiàn)報道“美國加利福尼亞州的潤滑研究公司最近研制出了汽車發(fā)動機(jī)預(yù)潤滑裝置。這個裝置由油泵、電子控制系統(tǒng)及連接件等組成。駕駛員僅需將點(diǎn)火鎖撥至‘接通’位置，6秒鐘后，潤滑油便流到發(fā)動機(jī)曲軸、連桿及軸承等部位，此時再啟動發(fā)動機(jī)，就可延長壽命10至100倍?！?四川成都《汽車雜志》社出刊的《汽車知識天天學(xué)》1991年臺歷第128頁)不難看出，上述美國方案在克服缺陷方面確實(shí)效能顯著，但在應(yīng)用的廣泛性上卻又存在著很大的局限。因?yàn)閾?jù)文獻(xiàn)推斷，此方案需改變發(fā)動機(jī)的主體設(shè)計，難以在已設(shè)計定型和已投入使用的汽車上應(yīng)用。并且，此方案為他人技術(shù)，涉及知識產(chǎn)權(quán)，恐怕也不能直接為我所用。另外，此方案還不具備結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。
鑒于上情，本發(fā)明所要達(dá)到的目的是提供一種簡單、實(shí)用的新型汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是將潤滑系視為發(fā)動機(jī)上的一個液壓工作系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)增設(shè)蓄壓油路，讓能儲存壓力油的蓄壓器起預(yù)潤滑泵的作用；在發(fā)動機(jī)工作時，利用系統(tǒng)壓力頂開油路中的止回裝置，向蓄壓器充油；到下次起動時，先利用控制元件打開止回裝置，讓蓄壓器靠其內(nèi)壓向系統(tǒng)放油，待系統(tǒng)壓力升高，發(fā)動機(jī)得到預(yù)潤滑后，再將發(fā)動機(jī)起動。
按照上述方案設(shè)計的汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置，由加設(shè)在原機(jī)潤滑系中的蓄壓油路和結(jié)構(gòu)型式不同、需分別配用或選用的控制系統(tǒng)所組成，其特征在于蓄壓油路中的蓄壓器14用輸油管12與發(fā)動機(jī)的主油道相連通，在輸油管與蓄壓器的入口相接處設(shè)有帶控制電磁鐵15的充電單向閥13，在輸油管與主油道的出口相接處設(shè)有在工作中保持常開的手控截止閥11；
在采用電磁操縱式起動機(jī)的車型或機(jī)型上，需配用與原機(jī)起動系相耦合的自動控制系統(tǒng)，在原機(jī)起動系控制電路中增設(shè)受主油道油壓控制、在預(yù)潤滑后自動接通起動機(jī)控制電路的油壓繼電器16和設(shè)有“預(yù)潤起動”、“常規(guī)起動”兩個檔位的三接柱轉(zhuǎn)換開關(guān)17、油壓繼電器、轉(zhuǎn)換開關(guān)的電源線均與原機(jī)起動按鈕22的輸出端(柴油機(jī))或點(diǎn)火開關(guān)起動檔(汽油機(jī))相連，電磁鐵的電源線與轉(zhuǎn)換開關(guān)的“預(yù)潤起動”接柱相聯(lián)，起動機(jī)電磁開關(guān)23(有的機(jī)型是起動繼電器)的兩條電源線分別與油壓繼電器的輸出端和轉(zhuǎn)換開關(guān)的“常規(guī)起動”接柱相聯(lián)；在采用人工操縱式起動機(jī)或利用其它方式起動的車型或機(jī)型上，需配用獨(dú)立的人工控制系統(tǒng)，在原機(jī)電系中加設(shè)預(yù)潤按鈕18，電磁鐵的電源線與預(yù)潤按鈕的輸出端相聯(lián)，預(yù)潤按鈕的電源線與原機(jī)電門開關(guān)21的輸出端相聯(lián)。
自動控制型裝置的工作情況如下初始充油關(guān)閉蓄壓油路截止閥，將轉(zhuǎn)換開關(guān)打入常規(guī)起動檔，按下起動按鈕，起動機(jī)控制電流從蓄電池24流出，經(jīng)起動按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)常規(guī)起動檔，進(jìn)入起動機(jī)電磁開關(guān)，起動機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，油壓繼電器被短路而不起作用。
發(fā)動機(jī)起動后轉(zhuǎn)入中速運(yùn)轉(zhuǎn)，讓潤滑系油壓升至0.3MPa以上，逐漸將截止閥打至全開，讓壓力油頂開充電單向閥，充入蓄壓器。在充油過程中，應(yīng)打開排氣閥，放盡蓄壓油路中的空氣。當(dāng)蓄壓器內(nèi)的油壓與潤滑系的最高壓力相平齊時，充油結(jié)束。
預(yù)潤起動將轉(zhuǎn)換開關(guān)打入預(yù)潤起動檔，按下起動按鈕后，一路電流沿蓄電池、起動按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)預(yù)潤起動檔，流入電磁鐵。這時，電磁鐵的磁芯動作，將充油單向閥打開，蓄壓器的壓力油經(jīng)輸油管、開放的截止閥迅速射入主油道。數(shù)秒鐘后，主油道油壓上升、在欠壓警告燈熄滅的同時，油壓繼電器導(dǎo)通。另一路電流沿蓄電池、起動按鈕、油壓繼電器，流入起動機(jī)電磁開關(guān)，起動機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，此時，蓄壓器和機(jī)油泵共同向主油道供油。起動完畢，松開起動按鈕，電磁鐵和起動機(jī)電磁開關(guān)同時斷電回位。發(fā)動機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)后，潤滑系重新向蓄壓器充油。
人工控制型裝置的工作情況如下初始充油同自動控制型類同預(yù)潤起動打開電門開關(guān)，在欠壓警告燈亮起后，按下預(yù)潤按鈕，讓電磁鐵打開充油單向閥，使蓄壓器向主油道放油。待系統(tǒng)油壓上升，在欠壓警告燈熄滅的同時，開始發(fā)動機(jī)的起動程序。起動完畢，可在結(jié)束起動程序的同時，松開預(yù)潤按鈕。
對于采用壓縮空氣起動的車型或機(jī)型，也可選用氣壓控制系統(tǒng)，把充油單向閥的控制電磁鐵改成氣動控制缸19，并在氣動控制缸和原機(jī)儲氣筒25的聯(lián)接管路中間串接二位三通閥20。
圖1為汽車發(fā)動機(jī)潤滑系原理圖。
圖2為自動控制型裝置示意圖。
圖3為人工控制型裝置示意圖。
圖4為氣壓控制型裝置示意圖。
本發(fā)明的實(shí)施要點(diǎn)如下1、蓄壓器為本發(fā)明的主要元件，設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先選用彈簧式，設(shè)定的充油初始壓力不低于0.1MPa，以保證系統(tǒng)的正常潤滑功能不受影響。其充油終了壓力由系統(tǒng)限壓閥調(diào)定的壓力所決定。蓄壓器充至內(nèi)壓與系統(tǒng)最高限壓相平齊時的容量為額定容量，其值應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)機(jī)油盤允許的油面高度變動量來確定，以保證蓄壓器充滿時，油面高度不低于油尺下限，蓄壓器放空時，油面高度不高于油尺上限。
2、截止閥、油壓繼電器的安裝可利用與主油道相通的缸體外壁工藝孔。蓄壓器應(yīng)在機(jī)體或機(jī)體附近靠近截止閥的適當(dāng)位置牢固安裝，以盡量減少輸油管的長度。輸油管最好采用大口徑的耐油膠管、尼龍管。充油單向閥的彈力不宜過大。蓄壓油路應(yīng)密封、通暢，盡量減少節(jié)流損失，在油路的最高位置需設(shè)排氣閥。
3、轉(zhuǎn)換開關(guān)、預(yù)潤按鈕均應(yīng)安置在儀表板上，以便操作。為減少電磁鐵的功率，可在充油單向閥的閥芯上加設(shè)先導(dǎo)閥。
本發(fā)明是為克服汽車發(fā)動機(jī)潤滑系設(shè)計上的缺陷，滿足起動預(yù)潤滑的技術(shù)要求而設(shè)計的。應(yīng)用本發(fā)明，可以大大減輕發(fā)動機(jī)的磨損，改善發(fā)動機(jī)的起動性能，成數(shù)倍地延長發(fā)動機(jī)乃至汽車的使用壽命，大幅度地降低運(yùn)輸生產(chǎn)的成本費(fèi)用。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施，由于它不改變原機(jī)的主體設(shè)計、不影響原機(jī)的所有性能，因而可以在新設(shè)計、已定型或已投入使用的汽車上普遍應(yīng)用。生產(chǎn)廠家應(yīng)用本發(fā)明后，可顯著增強(qiáng)產(chǎn)品的市場競爭力。另外，本發(fā)明還具有廣泛的通用性，不僅汽車，在摩托車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械、機(jī)動船、內(nèi)燃機(jī)車和其它設(shè)備發(fā)動機(jī)上也可應(yīng)用。據(jù)此推測，本發(fā)明的推廣應(yīng)用，可為國家節(jié)省大量的資源和能源，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。
權(quán)利要求1.一種汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置，由加設(shè)在原機(jī)潤滑系中的蓄壓油路和型式不同、需分別配用或選用的控制系統(tǒng)所組成，其特征在于蓄壓油路中的蓄壓器14用輸油管12與發(fā)動機(jī)主油道相連通，在輸油管與蓄壓器的入口相接處設(shè)有帶控制電磁鐵15的充油單向閥13，在輸油管與主油道的出口相接處設(shè)有在工作中保持常開的手控截止閥11；在采用電磁操縱式起動機(jī)的車型或機(jī)型上，需配用與原機(jī)起動系相耦合的自動控制系統(tǒng)，在原機(jī)起動系控制電路中增設(shè)受主油道油壓控制、在預(yù)潤滑后自動接通起動機(jī)控制電路的油壓繼電器16和設(shè)有“預(yù)潤起動”、“常規(guī)起動”兩個檔位的三接柱轉(zhuǎn)換開關(guān)17，油壓繼電器、轉(zhuǎn)換開關(guān)的電源線均與原機(jī)起動按鈕22的輸出端或點(diǎn)火開關(guān)起動檔相聯(lián)，電磁鐵的電源線與轉(zhuǎn)換開關(guān)的“預(yù)潤起動”接柱相聯(lián)，起動機(jī)電磁開關(guān)23的兩條電源線分別與油壓繼電器的輸出端和轉(zhuǎn)換開關(guān)的“常規(guī)起動”接柱相聯(lián)。
2.按照權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置，其特征在于在采用人工操縱機(jī)或利用其它方式起動的車型或機(jī)型上，需配用獨(dú)立的人工控統(tǒng)，在原機(jī)電系中加設(shè)預(yù)潤按鈕18，電磁鐵的電源線與預(yù)潤按鈕的輸出端相聯(lián)，預(yù)潤按鈕的電源線與原機(jī)電門開關(guān)21的輸出端相聯(lián)。
3.按照權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)起動預(yù)潤滑裝置，其特征在于對于采用壓縮空氣起動的車型或機(jī)型，也可選用氣壓控制系統(tǒng)，把充油單向閥的控制電磁鐵改成氣動控制缸19，并在氣動控制缸和原機(jī)儲氣筒25的聯(lián)接管路之間串接二位三通閥20。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能使汽車發(fā)動機(jī)在起動過程預(yù)先得到壓力潤滑的發(fā)動機(jī)附屬裝置，由加設(shè)在原機(jī)潤滑系中的蓄壓油路和形式不同，需分別配用或選用的控制系統(tǒng)所組成，與發(fā)動機(jī)主油道相連通的蓄壓油路包括蓄壓器、可控單向閥、輸油管和截止閥。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)施。它能大大減少發(fā)動機(jī)磨損，成數(shù)倍地延長發(fā)動機(jī)乃至汽車的使用壽命。本實(shí)用新型實(shí)用性強(qiáng)，既可在新設(shè)計、已定型和已投入運(yùn)行的汽車上普遍使用，也能在其它機(jī)動車船和機(jī)械設(shè)備發(fā)動機(jī)上廣泛應(yīng)用。
文檔編號F01M5/00GK2152079SQ9221969
公開日1994年1月5日 申請日期1992年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月8日
發(fā)明者路來利 申請人:路來利