СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С МОКРЫМ КАРТЕРОМ Российский патент 1995 года по МПК F01M11/08 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системе смазки ДВС.

Известны классические системы смазки с мокрым картером (Архангельский В. Н. и др. Автомобильные двигатели. М., 1967, стр. 462, рис. 207а), содержащие масляный насос, маслозаборник, редукционный клапан, масляный фильтр.

Недостатком является то, что они не оснащены устройствами для отделения из масла воздушных пузырьков в процессе работы двигателя, из-за чего последние беспрепятственно поступают в маслозаборник насоса.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее насос, поддон, редукционный клапан, полую решетку, калиброванные отверстия.

Недостатком такого устройства является то, что оно эффективно работает только когда двигатель новый или малоизношенный, т.е. когда через редукционный клапан сливается 70-80 процентов масла, подаваемого насосом в масляную магистраль двигателя.

Цель - повышение эффективности предотвращения попадания воздушных пузырьков в масляный насос на всем периоде эксплуатации двигателя до ремонта.

Это достигается за счет использования в системе смазки второго редукционного клапана, подсоединенного к полой решетке, причем со стороны, противоположной подсоединенному маслопроводу, соединяющему полую решетку с первым редукционным клапаном, второй редукционный клапан срабатывает в момент соприкосновения масляного фонтана с сетчатой решеткой.

На фиг.1 - гидросхема системы смазки ДВС; на фиг.2 - схема полой решетки с калиброванными отверстиями и перепускным клапаном; на фиг.3 - схема фонтана из масла, вытекающего из калибрированного отверстия в новом и малоизношенном двигателе; на фиг.4 - схема фонтана из масла, вытекающего из калибрированных отверстий в изношенном двигателе.

Система содержит насос 1, маслозаборник 2, первый редукционный клапан 3, полую решетку 4 для подвода масла, вытекающего через первый редукционный клапан в нижнюю часть поддона двигателя, входного отверстия 5 в полой решетке, калибрированных отверстий 6 для направления масла под избыточным давлением навстречу движущимся воздушным пузырькам, нижнюю часть 7 поддона 8, маслопровод 9, соединяющий выход первого редукционного клапана с отверстием в полой решетке, маслоочиститель 10, главную масляную магистраль 11, воздушные пузырьки 12, моторное масло 13, верхний (номинальный) уровень 14 масла, нижний (минимальный) уровень 15 масла в поддоне, сетчатую решетку 16, расположенную на уровне с границей нижнего уровня масла, и предназначенную для частичного раздробления крупных воздушных пузырьков, фонтан 17, образованный моторным маслом при номинальном поступлении масла из первого редукционного клапана к калиброванным отверстиям, фонтан 18, образованный моторным маслом при минимальном поступлении масла из первого редукционного клапана к калиброванным отверстиям, высоты 19 фонтана над сетчатой решеткой, высоты 20 фонтана под сетчатой решеткой, второго редукционного клапана 21 для стабилизации высоты фонтана на уровне расположения сетчатой решетки, зазоры 22 для прохождения очищенного моторного масла от воздушных пузырьков к маслозаборнику насоса.

Работа устройства.

Двигатель не работает. Дегазация моторного масла 13 в поддоне 8 осуществляется за счет самопроизвольного всплытия воздушных пузырьков 12 к верхнему уровню 14 и далее в картерное пространство. Поэтому в момент запуска ДВС воздушных пузырьков 12 в масле 13 нет.

Работает новый или малоизношенный двигатель. Особенностью его является (Мартынюк Н.П. Совершенствование конструкции системы смазки автотракторных двигателей - один из путей экономии масла Трибология и повышение ресурса двигателя. Материалы докладов Всесоюзной НТК. Кишинев. 1990, стр.102, рис. 2) то, что в новых, например, двигателях Д-50 на смазку трущихся сопряжений, смазывающихся под давлением, расходуется 8,2 л/мин масла, в то время как подача масляного насоса составляет 40 л/мин. И наоборот, после 50-60 процентов использованного ресурса двигателя до ремонта расход масла на смазку трущихся сопряжений возрастает до 21 л/мин, из-за чего уменьшается количество сливаемого масла через редукционный клапан двигателя.

С учетом результатов данных исследований в заявленном устройстве предусмотрен второй редукционный клапан 21, который срабатывает в тот момент, когда высота фонтана 17 достигает сетчатой решетки 16. С этого момента высота подъема всех фонтанов 17 стабилизируется. Воздушные пузырьки 12, соприкоснувшись со струями масляных фонтанов 17, устремляются обратно в направлении номинального уровня 14 масла в поддоне 8, так и не прорвавшись ниже сетчатой решетки 16.

Работа изношенного, например, на 50-60 процентов от ресурса двигателя. Калиброванные отверстия 6 в устройстве подобраны таким образом, чтобы при подводе к ним минимального количества масла 13 от первого редукционного клапана 3 образовывались фонтаны 18, высота которых всегда стабилизировалась на уровне расположения сетчатой решетки 16. Это будет препятствовать прорыву воздушных пузырьков 12 в зону масла 13, находящегося в поддоне 8 ниже сетчатой решетки 16. Второй редукционный клапан 21 при этом работать не будет.

Масло 13, очищенное от пузырьков 12, через зазоры 22 поступает в нижнюю часть 7 поддона 8 и далее в маслозаборник 2.

Таким образом, цель достигается за счет использования второго редукционного клапана 21, стабилизирующего высоту фонтана 17, в полностью прогретом двигателе, на уровне расположения сетчатой решетки 4 в новом и малоизношенном двигателе.

Сущность изобретения: система смазки содержит насос 1 с маслосборником 2 и редукционным клапаном 3, установленную в нижней части картера полую решетку 4, вход 5 который сообщен маслопроводом 9 с выходом клапана 3. В решетке 4 выполнены направленные вверх колиброванные отверстия 6. Решетка 4 со стороны, противоположной входу 5, снабжена выходом, в котором размещен дополнительный редукционный клапан 21. Конструкция позволяет повысить эффективность работы системы смазки вне зависимости от износа двигателя. 4 ил.

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С МОКРЫМ КАРТЕРОМ, содержащая масляный насос с маслозаборником и редукционным клапаном и установленную в нижней части картера полую решетку с входом, сообщенным с выходом редукционного клапана, и выходными калиброванными отверстиями, направленными вверх, причем маслозаборник расположен ниже решетки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности вне зависимости от износа двигателя, решетка со стороны, противоположной входу, снабжена выходом и в последнем размещен дополнительный редукционный клапан.