Двигатель внутреннего сгорания с сухим картером Советский патент 1993 года по МПК F01M5/02 

Изобретение относится к двигателест- роению, а именно к системам смазки двигателей внутреннего сгорания (далее по тексту ДВС) с сухим картером.

Целью изобретения является повышение эффективности при запуске ДВС.

На чертеже представлена схема двигателя внутреннего сгорания с сухим картеСистема смазки ДВС 1 с сухим картером 2 содержит масляный бак 3, разделенный перегородкой 4 на малый 5 и большой 6 отсеки, нагнетательный насос 7, установленный на линии 8 связи отсеков 5 и 6 масляного бака с точками смазки ДВС1, откачивающий насос 9 для откачки масла из картера 2 э малый отсек 5 бака 3 через фильтр 10, терморегулятор 11, радиатор 12, входную магистраль 13 и в большой отсек 6 бака 3 через входную магистраль 14. В малом отсеке 5 бака 3 расположен подогреватель 15. Малый отсек 5 бака 3 соединен с линией 8 выходным патрубком 16, а большой отсек 6 бйка 3 --выходным патрубком 17, Нагнетательный насос 7 выходной полостью подсоединен к центральному масляному распределителю 18. Пневматическая часть системы смазки содержит два отсечных пневмоклапана 19 и 20, первый из которых установлен во входной магистрали 13, а второй - на линии связи 8 между выходными патрубками 16 и 17, воздушный распределительный клапан 21, к воздушным каналам 22 и 23 которого трубопроводами 24 подключены управляющие полости 25 и 26 отсечных пневмоклапамов 19 м 20 и малый отсек 5 бака 3, а к воздушному клапану 27 - центральный воздухораспределитель 28, соединенный трубопроводами 29 с цилиндрами ДВС1.

Воздушный распределительный клапан 21 через каналы 30 и 31. трубопровод 32-и редуктор 33 связан с источником сжатого воздуха. Канал 34 воздушного распределительного клапана 21 соединен с атмосферой и является дренажным. Кроме того, воздушный распределительный клапан 21 содержит пружину 35, золотник 36. канал 37, полость 38 управления, соединенную масляной магистралью 39 с центральным масляным распределителем 18, к которому также подключена масляная магистраль 40 с обратным клапаном 41. Для исключения воздушного удара в малом отсеке 5 бака 3 установлен рассекатель 42 воздуха.

Система топливоподачи дополнительно содержит топливный аккумулятор давления 43, который воздушной магистралью 44 соединен через воздушный редуктор 33 с источником сжатого воздуха, топливной

магистралью 45, соединен через ббратный клапан 46 с основной топливной магистралью 47, а другой топливной магистралью 48 соединен через обратный клапан 49 с

топливным баком 50, который топливной магистралью 51 соединен с входной полостью (бензоцентробежного насоса) БЦН 52. БЦН 52 основной топливной магистралью 47 соединен через обратный клапан 53, 0 фильтр грубой очистки 54, подкачивающий топливный насос 55, фильтр тонкой очистки 56 с плунжерным насосом 57 высокого давления, который соединен с цилиндрами двигателя.

5 Плунжерный насос 57 высокого давления через обратную топливную магистраль 58 соединен с топливным ба,ком 50.

Двигатель работает следующим образом.

0 При разряженной аккумуляторной батарее, когда невозможно осуществить прокачку масла электромаслозакачивающим насосом, а топлива - БЦН, который работает также от аккумуляторной батареи, запуск

5 ДВС осуществляется сжатым воздухом.1

При подаче сжатого воздуха от источника на воздушный редуктЬр 33 он по трубопроводу 32 поступает к каналам 30 и 31 воздушного распределительного клапана

0 21, при этом золотник 36 установление крайнем правом положении и перекрывает кана- .лы 23 и 27, 31 и 34. Открытыми в этом положении золотника 36 являются каналы 30 и 22, через которые воздух по трубопро5 водам 24 поступает в управляющие полости 25 и 26 отсечных пневмоклапанов 19 и 20, которые при этом закрываются, а также в малый отсек 5 бака 3, из которого масло начинает выдавливаться через патрубок 16

0 м линию 8 во входную полость нагнетательного насоса 7, а через обратный клапан 41 по трубопроводу 40 - к центральному масляному распределителю 18, от которого масло под давлением поступает к точкам

5 смазки ДВС1. Одновременно по магистрали 39 масло поступает в полость 38 управления распределительного клапана 21. При достижении давления масла в центральном мас- ляном распределителе 18 заданной

0 величины золотник 36 преодолевая усилие пружины 35, перемещается в крайнее левое положение. Каналы 22 и 30 перекрываются, а каналы 23, 24. 27 и 31 открываются. По трубопроводам 24 через каналы 23 и 34 осу5 ществляется дренаж в атмосферу воздуха из управляющих полостей 25 и 26 отсечных .пневмоклапанов 19 и 20 и малого 5 отсека бака 3, при этом отсечные пневмоклапаны открываются. Через каналы 27 и 31 воздух поступает к воздухораспределителю 28, который осуществляет подачу сжатого воздуха по трубопроводам 29 к цилиндрам ДВС1. Одновременно с подачей воздуха к воздушному распределительному клапану 21 от воздушного редуктора 33 по трубопроводу 44 подается в топливный аккумулятор давления 43, в котором перемещается поршень и преодолевая усилие пружины выдавливает по топливопроводу 45 через обратный клапан 46 топливо в основную топливную магистраль 47, а по ней через фильтр грубой очистки 54, топливоподкачивающий насос 55, фильтр тонкой очистки 56 в насос высо- - кого давления 57. При продавливании топлива происходит удаление воздуха из топливной системы и заполнение ее топливом. Излишки топлива по топливопроводу 58 и воздух поступают в топливный бак 50. Двигатель готов к запуску. После запуска ДВС1 подача воздуха прекращается. Во время работы насосы 7 и 9 осуществляют прокачку масла через точки смазки ДВС1 по малому контуру, включающему отсек 5 бака 3, выходной патрубок 16, линию 8, фильтр 10, терморегулятор 11, входную магистраль 13. По мере прогрева масла и снижения его вязкости включается в циркуляцию масло большого 6 отсека бака 3. Поддержание необходимой температуры масла осуществляется терморегулятором 11, который при повышении температуры масла осуществляет его подачу в отсек бака 3 через радиатор. При работающем двигателе топливо засасывается из топливного бака 50 по трубопроводу 51 через БЦН 52 топливоподка- чивающим насосом 55 через обратный клапан 53, фильтр грубой очистки 54, и подается через фильтр тонкой очистки 56 к топливному насосу 57 высокого давления, который подает дозированные порции топлива через форсунки в цилиндры двигателя 1. В процессе работы двигателя 1 воздух с частью топлива от насоса 57 высокого давления отводится по топливопроводу 58 в топливный бак 50. С этим топливом отводится часть тепла от насоса 57 высокого давления, что способствует выравниванию температуры топлива вдоль топливоподво- дящей полости насоса, улучшая тем самым равномерность подачи топлива по цилиндрам ДВС1.

После прекращения подачи сжатого воздуха в топливный аккумулятор 43 давления его поршень под действием пружины возвращается в исходное положение и засасывает топливо из топливного бака 50 по трубопроводу 48 через обратный клапан 49.

Система приходит в исходное положение.

Таким образом заявляемое устройство позволяет в значительной мере повысить эффективность запуска ДВС, исключив ручные операции по прокачке топливной систе- 5 мы, увеличить надежность и долговечность ДВС в целом.

Формула изобретения Двигатель внутреннего сгорания с сухим картером, снабженный системами

0 смазки и топливопрдачи, первая из которых содержит масляный бак, разделенный перегородкой на большой и малый отсеки, нагнетательный насос, установленный на линии связиотсеков бака с точками смазки двига5 теля, откачивающий насос для подачи масла из картера через фильтр, терморегулятор, радиатор и входные магистрали в отсеки бака, малый и большой отсеки снабжены выходными патрубками и входными магист0 ралями, а малый отсек - подогревателем, источник сжатого воздуха с редуктором, воздухораспределитель, распределительный воздушный клапан с масляной магистралью, два; отсечных пневмоклапана,

5 первый из которых размещен на линии связи отсеков бака с точками смазки между выходными патрубками отсеков, а йторой - во входной магистрали малого отсека бака, центральный масляный распределитель и

0 дополнительную масляную магистраль с обратным клапаном, причем центральный масляный распределитель размещен между нагнетательным насосом и точками смазки двигателя и сообщает дополнительную мас5 ляную магистраль, гидравлически связанную с линией связи отсеков бака с точками смазки двигателя, с масляной магистралью распределительного воздушного клапана, а вторая содержит топливный бак, основную

0 топливную магистраль, соединяющую топливный бак через центробежный насос, фильтр грубой очистки, топливоподкачива- ющий насос, и фильтр тонкой очистки с насосом высокого давления для подачи

5 топлива в цилиндры двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы двигателя, последний снабжен топливным аккумулятором давления, воздушная магистраль которого

0 через редуктор связана с источником сжатого воздуха системы смазки, и двумя соединительными магистралями, в каждой из которых установлен обратный клапан, первая из которых .связывает топливный акку5 мулятор с топливным баком, вторая - топливный аккумулятор - с основной топливной магистралью, а в последней установлен третий обратный клапан с перепускной магистралью, связывающей насос высокого давления с топливным баком.

Сущность изобретения: двигатель снабжен системой смазки, содержащей масляный бак 6 с двумя отсеками, нагнетательный насос 7, откачивающий насос 9, центральный масляный распределитель 11, два отсечных пневмоклапана 19 и 20, распределительный воздушный клапан 21, Ја/ямаар± 21 источник сжатого воздуха и редуктор 33, систему топливоподачи, содержащую топливный бак 50, топливный аккумулятор 43 давления, основную топливную магистраль 47. связывающую топливный бак 50 с насосом 57 высокого давления для подачи топлива в цилиндры двигателя. Топливный аккумулятор 43 воздушной магистралью 44 через редуктор 33 связан с источником сжатого воздуха, магистралью 48 с обратным клапаном 49 - с топливным баком 50, а магистралью 45 с обратным клапаном 46 - с основной масляной магистралью 47, в которой установлен обратный клапан 53. Изобретение позволяет повысить эффективность работы двигателя. 1 ил. v 0/л ucmovf/акв сжатого ламута 00 ю