ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

02-115-03

Наименование проекта

Система смазки двигателя внутреннего сгорания (варианты)

Назначение

Для повышения эффективности системы смазки ДВС

Рекомендуемая область применения

Двигателестроение

Описание

Результат выполнения конструкторско-технологической разработки.

Подпись: На рис. 1 показана схема системы смазки ДВС. На рис. 2 показан вариант исполнения системы смазки.


Рисунок 1 Рисунок 2

Система смазки двигателя внут­реннего сгорания содержит (см. рис. 1) масляную емкость (поддон) 1, масляный насос 2 с приводом от коленчатого вала двигателя (не показано), нагнетательную магистраль 3, масляный фильтр 4 с пре­дохранительным клапаном 5. Масляный фильтр 4 установлен на входе в главную масляную магистраль 6. Перед масляным фильтром 4 выпол­нен канал 7 для отвода масла в дополнительную масляную магистраль 8 с установленными на ней форсунками 9 охлаждения поршней. На входе в дополнительную магистраль 8 установлен клапан постоянного давления 10, содержащий корпус 11, закрытый крышкой 12. Внутри корпуса 11 выполнена цилиндрическая расточка 13 с установленным в ней двухступенчатым плунжером 14, подпружиненным со стороны мень­шего диаметраd. Со стороны большего диаметра d внутри плунжера 14 выполнено глухое осевое отверстие 15, сообщающееся с окнами 16, выполненными в боковой стенке меньшего диаметраdплунжера 14. На меньшем диаметре d свободно установлена втулка 17. Наруж­ный диаметр втулки 17 равен большему диаметруdплунжера 14. Со ' стороны меньшего диаметраdплунжер 14 подпружинен пружиной 18, а втулка 17 подпружинена пружиной 19. Полость 20 в корпусе 11 с размещенными в ней пружинами 18 и 19 сообщена с полостью картера двигателя каналом 21. В стенке втулки 17 выполнены сквозные окна 22, совпадающие с окнами 16 плунжера 14. Между торцем 23 плунжера 14 и торцем 24 втулки 17 образована кольцевая полость 25. В рас­точке 13 корпуса 11 выполнены две кольцевые канавки 25 и 27, пе­рекрытые наружным диаметром втулки 17. Канавка 26 смещена относи­тельно окон 22 втулки 17 в сторону полости 20 на ходhплунжера 14. Канавка 27 также смещена на ходhплунжера 14 относительно полости 25 в сторону полости 20. Канавки 26 и 27 сообщены между собой и с дополнительной магистралью 8 каналом 28.

Система смазки работает следующим образом. Масляный насос 2 из емкости 1 подает масло в нагнетательную масляную магистраль 3. Из неё масло через фильтр 4 поступает в главную масляную магист­раль 6 и через канал 7 поступает в клапан 10. Как пример, макси­мальное давление в главной магистрали 10 кг/см 2, а суммарное уси­лие пружины 18 и 19 такое, что позволяет перемещение плунжера 14 только при достижении давления в нагнетательной магистрали 5 кг/см 2. Если давление в магистрали ниже, то масло, поступившее в клапан 10, поступает в отверстие 10 и окна 16 и 22. Но так как окна 22 перекрыты расточкой 13, то дальше масло никуда не посту­пает, т.е. в магистрали 8 масло отсутствует и охлаждение поршней не происходит. При повышении давления в нагнетательной магистрали более 5 кг/см 2 плунжер 14 вместе со втулкой 17, преодолевая сум­марное усилие пружин 18 и 19, перемещается в полость 20. Окна 22 втулки 17 совмещаются с канавкой 27. Масло через окна 22, канавку 26, канал 28 поступает в дополнительную магистраль 8 и форсунки 9. Происходит охлаждение поршней. Но так как для форсунок 9 тре­буется давление меньшее, чем 5 кг/см 2, то усилие пружины 19 по­добрано таким образом, что при достижении давления в канале 28 и следовательно и в полости 25 более 3 кг/см2 втулка 17, преодоле­вая усилие пружины 19, начинает перемещение в полость 20 относи­тельно плунжера 14. Проходное сечение между окнами 16 плунжера 14 и окнами 22 втулки 17 уменьшается и уменьшается поступление масла в канал 28 до тех пор, пока давление не снизится до 3 кг/ем 2. Та­ким образом, в дополнительной магистрали 8 поддерживается посто­янное давление. Клапан 10 позволяет обеспечить поступление масла к форсункам 9 только при достижении давления 5 кг/см 2 и обеспечи­вать постоянное давление в дополнительной магистрали 3 кг/см 2. Масло, просочившееся в полость 20, сливается в картер двигателя по каналу 21. При падении давления в нагнетательной магистрали 6 менее 5 кг/см 2 плунжер 14 со втулкой 17 возвращаются в исходное положение. Доступ масла к форсункам 9 перекрывается и все масло поступает в главную масляную магистраль 6.

На рис.2 показан вариант исполнения системы смазки. Отличия от вышеописанного варианта исполнения заключается в конструкции клапана постоянного давления. Позиции 1-28 аналогичны указанным на рис.1.

В клапане постоянного давления 10 расточка в корпусе 11 клапана выполнена ступенчатой с меньшим диаметромdв нижней час­ти корпуса и большим диаметром d в верхней части его. Ступенчатость плунжера, 14 с одним наружным диаметромdобеспечена размещением на нем подвижной втулки 17 с наружным диаметром, совпадаю­щим с большим диаметромdрасточкой в корпусе 11, при ее внутрен­нем диаметре, совпадающем с меньшим диаметромd_расточки и диаме­тром плунжера. Со стороны канала 7 плунжер 14 центрируется в расточке 29 крышки 12 корпуса 11. Между торцем втулки 17 и торцем 30 крышки 12 на плунжере 14 имеется упор, выполненный в виде стопор­ного кольца 31, установленного в канавке на наружном диаметреdплунжера 14. Кольцевая полость 25, образованная между торцем 30 крышки 12 и торцем втулки 17, сообщена с кольцевой канавкой 27 корпуса, соединенной с каналом 28. Система смазки в варианте ис­полнения работает следующим образом.

При повышении давления в нагнетательной магистрали более 5 кг/см 2 плунжер 14, преодолевая суммарное усилие пружин 18 и 19, перемещается в полость 20. Втулка 17 стопорным кольцом 31 также отодвигается вместе с плунжером 14. Окна 22 совмещаются с канав­кой 26. Масло поступает через канал 28 в дополнительную магист­раль 8. При повышении давления в ней втулка 17 под давлением мас­ла в полости 25 начинает перемещаться вверх, уменьшая проходное сечение между окнами 16 плунжера 14 и окнами 22 втулки 17. Испол­нение системы смазки (рис. 2) позволяет уменьшить усилие пружины 18, так как диаметр плунжера, на который воздействует масло из канала 7 меньше.

Преимущества перед известными аналогами

Обеспечение высокого давления масла в ДВС при малых оборотах

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Повышение ресурса двигателя на 25 %, снижение трудоемкости при эксплуатации ДВС на 30 %

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

05.11.2003

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)