CN115306510A - 一种发动机供油***、发动机及供油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发动机技术领域，具体公开了一种发动机供油***、发动机及供油方法。该发动机供油***包括油底壳、供油主回路与预供油泵组。油底壳储存有机油；供油主回路上依次设置有机油泵、机油滤清器和主油道，主油道用于向发动机的各个润滑点供油；预供油泵组包括直流电动油泵和交流电动油泵，直流电动油泵和交流电动油泵并联设置于油底壳与机油泵的出口端之间。在预润滑阶段，若正常供电，则直流电动油泵与交流电动油泵同时工作；若异常供电，则直流电动油泵工作。在后冷却阶段，若正常供电，则交流电动油泵工作；若异常供电，则直流电动油泵工作。防止出现因停电而出现的装置损坏，且提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体是一种发动机供油***、发动机及供油方法。
背景技术
随着发动机领域的扩展，人们对发动机的使用频率逐渐增加。人们对发动机准备阶段的预润滑阶段与发动机停止后的后冷却阶段也愈加重视。然而预润滑阶段与后冷却阶段仍存在许多问题，如效率较低，停电情况下无法进行等。
现有技术中，人们通常单独配备一台直流电动油泵或单独配备一台交流电动油泵以为发动机供油。然而若仅配备一台交流电动油泵，则可能出现以下问题：发动机因无法预供油无法启动；当遇到停电时发动机停车，会因发动机各摩擦副位置温度过高，造成摩擦副的损坏或劣化。若仅配备一台直流电动油泵，则可能出现以下问题：直流电动泵通常流量较小，且长时间连续运行容易过热损坏，所以对于缸径较大的发动机无法充分进行预润滑、后冷却。因此，如何解决效率较低，停电情况下无法启动或造成摩擦副损坏的问题仍亟待解决。
发明内容
本发明公开了一种发动机供油***、发动机及供油方法，用于保证对发动机预润滑的高效率处理以及停电情况下也可以正常使用发动机。
为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种发动机供油***，包括：
油底壳，所述油底壳储存有机油；
供油主路，所述供油主回路上依次设置有机油泵、机油滤清器和主油道，所述机油泵的入口端与所述油底壳连通，所述主油道用于向发动机的各个润滑点供油；
预供油泵组，包括直流电动油泵和交流电动油泵，所述直流电动油泵和所述交流电动油泵并联设置于所述油底壳与所述机油泵的出口端之间。
在发动机供油***的使用过程中，启动机油泵，则发动机开始工作；关闭机油泵，则发动机停止工作。预供油泵组包括直流电动油泵和交流电动油泵，直流电动油泵和交流电动油泵并联设置于油底壳与机油泵的出口端之间。两者线路不相同，即使其中一个油泵出现故障，也不会影响到另一个油泵的正常工作。若出现停电状况，交流电动油泵无法工作，也不会影响到直流电动油泵的运行，保证在停电情况下依旧能对各个润滑点进行预润滑以及冷却工作。
可选地，所述直流电动油泵与所述机油泵的出口端之间设置有第一单向阀。
可选地，所述交流电动油泵与所述机油泵的出口端之间设置有第二单向阀。
可选地，所述油底壳具有第一出油口、第二出油口和第三出油口；
所述第一出油口与所述机油泵的入口端连通，所述第二出油口与所述直流电动油泵连通，所述第三出油口与所述交流电动油泵连通。
可选地，还包括换热器，所述换热器设置于所述机油滤清器与所述机油泵之间，所述换热器用于所述供油主路中的机油与外部冷源热交换。
一种发动机，包括摩擦副组以及所述的发动机供油***，所述摩擦副组的入口端与所述主油道连通，所述摩擦副组的出口端与所述油底壳连通。
可选地，所述摩擦副组包括并联设置于所述主油道与所述油底壳之间的增压器、活塞、主轴瓦以及连杆瓦。
一种发动机的供油方法，采用所述的发动机供油***，用于对各个润滑点进行供油，所述供油方法包括：
判断所述发动机的供电状态；
根据所述供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略；
所述第一预供油策略为同时启动所述直流电动油泵与所述交流电动油泵，所述第二预供油策略为启动所述直流电动油泵。
可选地，所述根据所述供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略，对所述主油道进行预供油包括：
当所述发动机正常供电时，执行所述第一预供油策略；
当所述发动机停止供电时，执行所述第二预供油策略。
可选地，在所述发动机停止工作之后，所述供油方法还包括：
判断所述发动机的供电状态；
根据结束状态时所述发动机的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略；
所述第一冷却策略为启动所述交流电动油泵，所述第二冷却策略为启动所述直流电动油泵。
可选地，所述根据结束状态时所述发动机的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略包括:
当所述发动机正常供电时，执行所述第一冷却策略；
当所述发动机停止供电时，执行所述第二冷却策略。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种发动机示意图；
图2为本发明实施例提供的一种发动机的供油方法流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种发动机的供油方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的后冷却方法流程示意图；
图5为本发明实施例提供的后冷却方法流程示意图。
附图标记：
1-油底壳；21-机油泵；22-机油滤清器；23-主油道；241-增压器；
242-活塞；243-主轴瓦；244-连杆瓦；25-换热器；250-外部冷源；
31-直流电动油泵；310-第一单向阀；32-交流电动油泵；320-第二单向阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例提供了一种发动机供油***，如图1所示，该发动机供油***包括油底壳1、供油主回路以及预供油泵组。其中，油底壳1内储存有机油，可以为发动机运行、预润滑、后冷却等阶段提供机油。供油主回路上依次设置有机油泵21、机油滤清器22、主油道23，机油泵21的入口端与油底壳1连通，机油泵21的出口端与机油滤清器22连通，机油滤清器22的出口端与主油道23连通，主油道23向发动机的各个润滑点供油。机油滤清器22用于过滤通过的机油内的杂质，使进入主油道23内的机油不会因存在大颗粒杂质而损伤润滑点。
在发动机的使用过程中，启动机油泵21，则发动机开始工作；关闭机油泵21，则发动机停止工作。预供油泵组可以在发动机启动之前将油底壳1中的机油泵入机油滤清器22，预供油泵组包括直流电动油泵31和交流电动油泵32，直流电动油泵31和交流电动油泵32并联设置于油底壳1与机油泵21的出口端之间。两者线路不相同，即使其中一个油泵出现故障，也不会影响到另一个油泵的正常工作。
在发动机启动前，可以先对发动机进行预润滑工作，具体通过供油泵组将机油泵入机油滤清器22，经机油滤清器22进入主油道23，由主油道23对发动机的各个润滑点供油，使发动机的各个润滑点充满用于润滑的机油，避免发动机启动时发动机的各个润滑点因缺少润滑而发生磨损。在发动机停止后，还可以通过供油泵组将机油经机油滤清器22、主油道23对发动机的各个润滑点持续供油，对发动机的各个润滑点进行后冷却，直至发动机的各个润滑点的温度降低，防止发动机的各个润滑点因温度过高而造成损坏与劣化。
本申请提供的发动机供油***在发动机启动前时，先判断供电状态，若发动机供电正常，则直流电动油泵31与交流电动油泵32同时启动，为各个润滑点进行预润滑工作。当主油道23压力达到设定的压力阈值后，再启动发动机。两个电动油泵同时工作，可以提高预润滑的效率。若发动机的供电异常，则交流电动油泵32不工作，仅直流电动油泵31工作。当主油道23压力达到设定的压力阈值或供油时长达到一定数值后，再启动发动机，保证停电时也可以正常进行预润滑工作。
在发动机停止后，还可以通过上述供油***对发动机进行冷却。首先判断发动机供电状态。若供电正常，则交流电动油泵32单独工作，对各个润滑点供液并保持一定时长，利用机油对各个润滑点进行后冷却工作。若供电异常，则直流电动油泵31单独工作，保证异常状态下各个润滑点也不会因高温而出现损坏情况。
进一步地，可在直流电动油泵31与机油泵21的出口端之间设置第一单向阀310，在交流电动油泵32与机油泵21的出口端之间设置第二单向阀320。在启动直流电动油泵31时，需先打开第一单向阀310；在启动交流电动油泵32时，则需先打开第二单向阀320，防止机油漏出或开启油泵错误等情况的出现。
具体地，油底壳1具有第一出油口、第二出油口、第三出油口。其中第一出油口与机油泵21的入口端连通，第二出油口与直流电动油泵31连通，第三出油口与交流电动油泵32连通。当发动机启动工作时，机油泵21工作，则油底壳1由第一出油口为机油泵21供油。当直流电动油泵31启动，则油底壳1由第二出油口为直流电动油泵31供油。当交流电动油泵32启动，则油底壳1由第三出油口为交流电动油泵32供油。机油经过主油道23与发动机各个润滑点，再次回到油底壳1内，完成一次循环。
此外，还可以在发动机供油***内设置换热器25，该换热器25位于机油滤清器22与机油泵21之间，且连接着外部冷源250，可以为经过换热器25的机油降温，使得温度降低的机油能够为发动机进行散热，优化发动机熄火时的冷却效果。
本申请还提供了一种发动机，该发动机包括摩擦副组以及上述发动机供油***。该摩擦副组的入口端与主油道23连通，出口端与油底壳1连通。在发动机运行时，主油道23为摩擦副组供油，也就是说，摩擦副组内包括发动机各个润滑点。在机油的循环过程中，机油依次流经油底壳1、机油滤清器22、换热器25、主油道23以及摩擦副组，再次回到油底壳1。
而摩擦副组包括的装置并不作限制，如本申请提供的实施例中，摩擦副组包括并联设置于主油道23与油底壳1之间的增压器241、活塞242、主轴瓦243以及连杆瓦244。
本申请还提供了一种发动机的供油方法，采用上述发动机供油***，用于对各个润滑点进行供油工作。如图2所示，该发动机的供油方法包括以下步骤：
S1：判断发动机的供电状态；
S2：根据准备状态时的供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略，对主油道进行预供油。
其中，第一预供油策略为同时启动直流电动油泵31与交流电动油泵32，第二预供油策略为启动直流电动油泵31。
具体地，如图3所示。根据准备状态时的供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略，对主油道23进行预供油的方法包括以下步骤：
S21：当发动机正常供电时，执行第一预供油策略；
S22：当发动机停止供电时，执行第二预供油策略。
也就是说，该发动机的供油方法为首先判断发动机的供电状态。若发动机正常供电，则执行第一预供油策略，也就是同时启动直流电动油泵31与交流电动油泵32，为各个润滑点进行预润滑工作；若发动机停止供电，则执行第二预供油策略，也就是启动直流电动油泵31，即使停电状态下也能够完成预润滑工作。
进一步地，如图4所示，在发动机停止工作后，发动机供油方法还包括以下步骤：
S3：判断发动机的供电状态；
S4：根据结束状态时发动机的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略，对摩擦副组进行冷却。
其中，第一冷却策略为启动交流电动油泵32，第二冷却策略为启动直流电动油泵31。
具体地，如图5所示，根据结束状态时发动机的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略，对摩擦副组进行冷却包括以下步骤:
S41：当发动机正常供电时，执行第一冷却策略；
S42：当发动机停止供电时，执行第二冷却策略。
也就是说，在发动机停止工作后，仍需判断发动机的供电状态。若正常供电，则执行第一冷却策略，也就是直接启动交流电动油泵32，为各个润滑点进行后冷却工作；若停止供电，则执行第二冷却策略，也就是启动直流电动油泵31，对各个润滑点进行后冷却工作，防止因停电而无法进行后坑却工作，导致摩擦副组温度过高，造成损坏或劣化。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种发动机供油***，其特征在于，包括：
油底壳，所述油底壳储存有机油；
供油主路，所述供油主回路上依次设置有机油泵、机油滤清器和主油道，所述机油泵的入口端与所述油底壳连通，所述主油道用于向发动机的各个润滑点供油；
预供油泵组，包括直流电动油泵和交流电动油泵，所述直流电动油泵和所述交流电动油泵并联设置于所述油底壳与所述机油泵的出口端之间。
2.根据权利要求1所述的发动机供油***，其特征在于，所述直流电动油泵与所述机油泵的出口端之间设置有第一单向阀。
3.根据权利要求1所述的发动机供油***，其特征在于，所述交流电动油泵与所述机油泵的出口端之间设置有第二单向阀。
4.根据权利要求1所述的发动机供油***，其特征在于，所述油底壳具有第一出油口、第二出油口和第三出油口；
所述第一出油口与所述机油泵的入口端连通，所述第二出油口与所述直流电动油泵连通，所述第三出油口与所述交流电动油泵连通。
5.根据权利要求1所述的发动机供油***，其特征在于，还包括换热器，所述换热器设置于所述机油滤清器与所述机油泵之间，所述换热器用于所述供油主路中的机油与外部冷源热交换。
6.一种发动机，其特征在于，包括摩擦副组以及如权利要求1-5中所述的发动机供油***，所述摩擦副组的入口端与所述主油道连通，所述摩擦副组的出口端与所述油底壳连通。
7.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述摩擦副组包括并联设置于所述主油道与所述油底壳之间的增压器、活塞、主轴瓦以及连杆瓦。
8.一种发动机的供油方法，其特征在于，采用如权利要求1-5中所述的发动机供油***，用于对各个润滑点进行供油，所述供油方法包括：
判断所述发动机的供电状态；
根据所述供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略；
所述第一预供油策略为同时启动所述直流电动油泵与所述交流电动油泵，所述第二预供油策略为启动所述直流电动油泵。
9.根据权利要求8所述的供油方法，其特征在于，所述根据所述供电状态执行第一预供油策略或第二预供油策略，对所述主油道进行预供油包括：
当所述发动机正常供电时，执行所述第一预供油策略；
当所述发动机停止供电时，执行所述第二预供油策略。
10.根据权利要求8所述的供油方法，其特征在于，在所述发动机停止工作之后，所述供油方法还包括：
判断所述发动机的供电状态；
根据结束状态时所述发动机的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略；
所述第一冷却策略为启动所述交流电动油泵，所述第二冷却策略为启动所述直流电动油泵。
11.根据权利要求10所述的供油方法，其特征在于，所述根据结束状态时的供电状态执行第一冷却策略或第二冷却策略包括:
当所述发动机正常供电时，执行所述第一冷却策略；
当所述发动机停止供电时，执行所述第二冷却策略。
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