Система смазки двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель относится к двигателестроению в частности, к системам смазки двигателей внутреннего сгорания.
Известна система смазки двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащая основную и вспомогательную масляные магистрали, при этом в основную масляную магистраль включены турбокомпрессор, масляный насос, водомасляный теплообменник, фильтр грубой очистки масла и маслопрокачивающий агрегат, а во вспомогательную масляную магистраль включены насос центробежного фильтра, центробежный фильтр и фильтр тонкой очистки, отличающаяся тем, что в основной масляной магистрали установлен дополнительный фильтр тонкой очистки масла, вход которого подключен к выходу фильтра грубой очистки или к выходу масляного насоса, а выход - к выходу турбокомпрессора, установленного на ДВС [Патент РФ №46047, МПК: F01M 1/10 Опубл. 10.06.2005. Система смазки двигателя внутреннего сгорания / Соколов А.С., Ульянов М.П., Седых В.М.].
Недостатком данной системы смазки двигателя внутреннего сгорания является высокая степень загрязненности моторного масла и его частая смена.
Известна система смазки двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащая масляный насос, фильтр грубой очистки масла и маслопрокачивающий насос, центробежный фильтр и фильтр тонкой очистки, перепускные клапаны, отличающаяся тем, что в систему дополнительно установлены картер и тепловой аккумулятор с клапаном на сливном трубопроводе, выход теплового аккумулятора соединен через маслопрокачивающий насос с трубопроводом подачи масла в двигатель внутреннего сгорания. [Патент РФ №151245, МПК: F01M 5/02 Опубл. 27.03.2015. Система смазки двигателя внутреннего сгорания / Носырев Д.Я., Чеканов Н.А.
Недостатком данной системы смазки двигателя внутреннего сгорания являются низкие физико-химические свойства моторного масла и частая смена масла, что вызывает его высокий расход.
Данное техническое решение выбрано авторами в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение качества моторного масла, за счет поддержания его физико-химических свойств и сокращение расхода моторного масла, продление срока службы моторного масла.
Технический результат достигается тем, что в систему смазки двигателя внутреннего сгорания дополнительно установлены два датчика температуры и контроля механических примесей, теплообменник, который размещен после масляного насоса, модуль регистрации и обработки данных с блоком управления, блок дозаторов функциональных присадок с сигнализатором, который установлен на линии подачи масла в ДВС, а датчики температуры и контроля механических примесей моторного масла, образуя две пары, установлены на линии подачи моторного масла в ДВС и на линии сброса моторного масла в картер, на которой после датчиков выполнена дополнительная линия сброса моторного масла и установлены на ней последовательно электроуправляемый клапан, высокооборотный центробежный масляный фильтр с приводом от электродвигателя, а после отвода дополнительной линии на линии сброса масла в картер установлен электроуправляемый клапан, причем выходы датчиков температуры и контроля механических примесей моторного масла соединены с модулем регистрации и обработки, а блок управления соединен с блоком дозаторов функциональных присадок и с электроуправляемыми клапанами.
Введение в систему датчиков температуры моторного масла и контроля механических примесей совместно с электроуправляемыми клапанами, модулем регистрации и обработки данных и блоком управления позволяют обеспечить регулирование процесса поддержания физико-химических свойств моторного масла.
Введение теплообменника позволяет охладить моторное масло после его циркуляции.
Введение высокооборотного центробежного масляного фильтра с приводом от электродвигателя позволяет очистить моторное масло от механических примесей, продуктов окисления масла как источника адсорбирования активных частей присадок, а также от легких топливных фракций.
Введение блока дозаторов функциональных присадок позволяет поддерживать стабильность физико-химических свойств моторного масла, обеспечивая равномерное дозирование присадок, учитывая температуру моторного масла, вязкость, давление в системе смазки.
Введение дополнительной линии сброса моторного масла обеспечивает периодическое очищение отработанного моторного масла, что позволяет продлить его срок службы.
На фиг. приведена принципиальная схема системы смазки двигателя внутреннего сгорания.
Система смазки двигателя внутреннего сгорания содержит ДВС 1, картер 2, сливной трубопровод 3, масляный насос 4, перепускной клапан 5, фильтр грубой очистки 6, фильтр тонкой очистки 7, перепускной клапан 8, перепускной клапан 9, центробежный фильтр 10, невозвратный клапан 11, трубопровод 12 подачи масла в двигатель внутреннего сгорания, тепловой аккумулятор 13, маслопрокачивающий насос 14, перепускной клапан 15, клапан 16, теплообменник 17, высокооборотный центробежный масляный фильтр 18, электродвигатель 19, электроуправляемый клапан 20, электроуправляемый клапан 21, блок дозатор функциональных присадок 22, датчик контроля механических примесей 23, датчик температуры моторного масла 24, датчик температуры моторного масла 25, датчик контроля механических примесей 26, модуль регистрации и обработки данных 27, блок управления 28.
Система смазки двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.
При работе ДВС из картера 2 масло масляным насосом 4 через теплообменник 17 подается к фильтру грубой очистки 6 и поступает на фильтр тонкой очистки 7. После фильтра тонкой очистки по трубопроводу 12 физико-химические показатели моторного масла контролируются датчиком температуры 24, и датчиком контроля механических примесей 23, фиксируя вязкость и наличие механических примесей. В случае изменения свойств моторного масла, показания датчиков передаются в модуль регистрации и обработки данных 27, затем в блок управления 28, который приводит в действие блок дозатор 22 путем добавления в систему функциональных присадок, обеспечивая равномерное дозирование присадок, учитывая температуру моторного масла, вязкость, давление в системе смазки, а также коллоидное строение пакета присадок.
Далее моторное масло подается в ДВС 1. При этом часть масла подаваемого масляным насосом 4 поступает на центробежный фильтр 10, давление на входе в который регулируется невозвратным клапаном 11, далее очищенное масло поступает в тепловой аккумулятор 13, который заряжается от рабочей температуры масла и далее по сливному трубопроводу 3 при открытом клапане 16 масло попадает в картер 2.
Перед остановкой ДВС 1, перекрывается электрический клапан 16, при этом заряженный тепловой аккумулятор 13 наполняется горячим очищенным от загрязнений маслом, которое хранится в нем до предстоящего запуска ДВС.
Перед запуском ДВС 1, начинает работать маслопрокачивающий насос 14, который подает очищенное от загрязнений, горячее масло из теплового аккумулятора 13 по трубопроводу 12 подачи масла в двигатель внутреннего сгорания 1. При этом также физико-химические показатели моторного масла контролируются датчиком температуры 24, и датчиком контроля механических примесей 23, фиксируя вязкость и наличие механических примесей.
Давление в системе регулируется препускными клапанами 5, 8, 9, 15.
На выходе из двигателя параметры моторного масла контролируются датчиком температуры 25, и датчиком контроля механических примесей 26, которые передают их показания в блок регистрации и обработки данных 27, затем в блок управления 28. В случае наличия механических примесей в моторном масле закрывается электроуправляемый клапан 21 линии сброса моторного масла, открывается электроуправляемый клапан 20 дополнительной линии сброса моторного масла и включается высокооборотный центробежный масляный фильтр, который приводится в действие электродвигателем 19. Далее очищенное моторное масло от механических примесей попадает в картер 2 двигателя.
Предложенная система смазки двигателя внутреннего сгорания позволяет повысить качество моторного масла за счет поддержания его физико-химических свойств и сокращение расхода моторного масла на 10-15%, продлить срок службы моторного масла в 1,5-2 раза.