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. 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 |
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.)