Система смазки цилиндра дизельного двигателя

 

Изобретение относится к области машиностроения , в частности - к двигателестроению, и предназначено для повышения эффективности смазки рабочей поверхности цилиндров двигателя. Цель - упростить конструкцию и повысить эффективность смазки. Для достижения указанной цели в известной системе смазки цилиндров дизельного двигателя снабженного указателем нагрузки , включающей источник сжатого воздуха с регулятором давления, расходный бак, связанный подающим трубопроводом с маслоподающим устройством, установленным на внутренней поверхности поршня двигателя в зоне поршневых колец, в корпусе которого выполнено отверстие для сообщения с подающим отверстием в поршне, установлен с возможностью осевого перемещения подпружиненный плунжер, торцы которого образуют с корпусом нади подплунжерную полости, плунжер маслоподающего устройства снабжен наружной кольцевой канавкой, сквозным осевым каналом и по меньшей мере одним радиальным каналом для сообщения осевого канала с канавкой, расходный бак выполнен герметичным и связан через регулятор давления с указателем нагрузки двигателя, а подающий трубопровод выполнен разветвленным и подключен к нади подплунжерной полостям корпуса маслоподающего устройства. СП с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 01 M 1/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Сс, ч

Ср3 (21) 4871029/06 (22) 05,10,90 (46) 23.01.93. Бюл, ¹ 3 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт морского флота (72) Л,А.Певзнер, Ю,Л.Шепельский, Г.М.Левкин и В, Ф, Большаков (73) Л.А.Певзнер, Ю.Л.Шепельский, Г.M.Ëåâêèí и В,cD, Большаков (56) Патент ФРГ N 2537742, кл. F 01 М 1/02, опубл. 1978. (54) СИСТЕМА СМАЗКИ ЦИЛИНДРА ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности — к двигателестроению, и предназначено для повышения эффективности смазки рабочей поверхности цилиндров двигателя.

Цель — упростить конструкцию и повысить эффективность смазки.

Для достижения указанной цели в известной системе смазки цилиндров дизельноПредлагаемое изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению и предназначено для повышения эффективности смазки рабочей поверхности цилиндров двигателя.

Известно устройство по авт. св. СССР

¹ 981637, содержащее размещенный в нижней части поршня плунжерный насос с нагнетательным клапаном и привод насоса, выполне .ный в виде установленного на шатуне кулачка с пальцами, взаимодействующими со стержнями плунжера.

Недостатком устройства является сложность привода устройства, необходимость

„,Ы2„„ 1790687 А3 го двигателя снабженного указателем нагрузки, включающей источник сжатого воздуха с регулятором давления, расходный бак, связанный подающим трубопроводом с маслоподающим устройством, установленным на внутренней поверхности поршня двигателя в зоне поршневых колец, в корпусе которого выполнено отверстие для сообщения с подающим отверстием в поршне, устаноглен с возможностью осевого перемещения подпружиненный плунжер, торцы которого образуют с корпусом над- и подплунжерную полости, плунжер маслоподающего устройства снабжен наружной кольцевой канавкой, сквозным осевым каналом и по меньшей мере одним радиальным каналом для сообщения осевого канала с канавкой, расходный бак выполнен герметичным и связан через регулятор давления с указателем нагрузки двигателя, а подающий трубопровод выполнен разветвленным и подключен к над- и подплунжерной полостям корпуса маслоподающего устройства, размещения в двигателе дополнительнои кинематической связи.

Известна также система смазки зеркала цилиндра дизеля, включающая расходную цистерну масла, верхняя часть которой связана с источником сжатого воздуха, регулятор давления воздуха, маслоподкачивающий насос, маслоподводящее устройство с корпусом и подпружиненным вытеснителем, установленное в стенке втулки цилиндра, при этом внутренняя поверхность втулки связана выполненными в ее стенке двумя отверстиями с полостью нагнетания маслоподводящего устройства, 1790687 снабженного невозвратными шариковыми клапанами.

Недостатком рассмотренной системы смазки является постоянная работа маслоподкачивающего насоса, отсутствие подачи масла при прохождении кольцевого пояса поршня у маслоподающего отверстия по причине зависимости фаз подачи масла только от давления газов в цилиндре. Это затрудняет обеспечение эффективного смазывания втулки цилиндра и поршневых колец. Указаннйй- недостаток снижает надежность работы деталей трения и самой системы смазки, что ведет к снижению наде>кности работы двигателя.

Цель предлагаемого изобретения — упрощение конструкции и повышение эффективности смазки, Поставленная цель достигается тем, что в системе смазки цилиндров поршневого двигателя, снабженного указателем нагрузки, включающей источник сжатого воздуха с регулятором давления, расходный бак, связанный подающим трубопроводом с маслоподающим устройством, установленным на внутренней поверхности поршня B зоне поршневых колец, в корпусе которого выполнено отверстие для сообщения с подающим отверстием в поршне и установлен с возможностью осевого перемещения подпру>киненный плунжер, торцы которого образуют с корпусом над- и подплунжерную полости, плун>кер маслоподающего устройства снабжен наружной кольцевой канавкой, сквозным осевым каналом и по меньшей мере одним радиальным каналом для сообщения осевого канала с канавкой, расходный бак выполнен герметичным и связан через регулятор давления с указателем нагрузки двигателя, а подающий трубопровод выполнен разветвленный и подключен к над — и подплунжерной полостям корпуса маслоподающего устройства.

Сущность изобретения поясняется черте>ками, где на фиг, 1 представлена принципиальная схема системы; на фиг, 2 — сечение по клапану подачи масла.

Предлагаемая система смазки включает герметичный масляный бак 1, воздушная полость которого сообщена через регулятор давления 2 трубопроводами 3 и 4 с посторонним источником сжатого воздуха (например, с системой пускового воздуха), а регулятор давления 2 связан с указателем нагрузки дизеля 5; запорно-предохранительный клапан 6, установленный в маслопроводе 7, клапан. подачи масла 8, размещенный на внутренней поверхности стенки поршня 9 около кольцевого пояса, совершающего возвратно-поступательное

55 движение в цилиндровой втулке 10. Кроме того, система включает маслоподкачивающий насос 11, линия всасывания которого

12 связана с емкостью хранения запаса масла и который предназначен для периодического пополнения бака 1, Клапан подачи масла 8 выполнен в виде массивного плунжера, имеющего возможность осевого и кругового перемещения в цилиндрической полости корпуса 13, со сквозным осевым 14 и радиальным 15 отверстиями, причем последние сообщены с кольцевой маслораспределительной канавкой 16, расположенной в средней части наружной поверхности плунжера.

Цилиндрическая полость корпуса 13 размещена ниже нижнего поршневого кольца 17, между основаниями полости и торцами плунжера установлены пружины сжатия

18 и 19, а в средней части полости выполнен канал 20, служащий для подачи масла на рабочую поверхность цилиндра, Верхняя и нижняя части полости 13 связаны каналами в поршне 21 и 22 с маслопроводом 7 подачи смазочного масла от расходного бака.

Работа системы смазки заключается в следующем, Перед пуском дизеля заполняют расходный бак 1, а в верхнюю его часть подводят сжатый воздух. При запуске двигателя по сигналу, системы магистрального пускового воздуха открывают запорный клапан 6 и масло поступает в полость 13. На поршень 9, плунжер 8 и др. детали, перемещаемые от верхней мертвой точки (BMT) к нижней мертвой точке (HMT) с переменной скоростью, действуют силы инерции, которые на первой половине пути деформируют пружину 18 и прижимают плунжер к верхнему основанию полости корпуса 13, при этом канавка 16 не совпадает с каналом 20 и подачи масла нет, На второй половине пути скорость поршня начинает падать, и силы инерции меняют знак и прижимают, деформируя пружину 19, плунжер 8 к нижней полке полости 13, при этом при перемещении плунжера имеется период частичного или полного совпадения канала 20 и канавки 16, что приводит к поступлению масла на рабочую поверхность цилиндра, На первой половине хода поршня от НМГ к ВМГ действующие силы инерции продолжают прижимать плунжер к нижнему основанию полости, а на второй половине хода, когда скорость поршня уменьшается и силы инерции изменяют знак, плунжер вновь прижимается к верхнему основанию полости, обеспечив очередное поступление масла на рабочую поверхность цилиндра. Следует отметить, что подача масла на рабочую поверхность цилиндра возможна, если давление

1790687

25 масла в полости 13 будет выше давления газов в кольцевом зазоре между поршнем 9 и втулкой 10 ниже нижнего поршневого кольца 17 при этом регулируя эту разницу давлений за счет изменения давления воздуха в баке 1 можно варьировать дозу подаваемого масла, Для этого с целью снижения подачи масла при уменьшении нагрузки дизеля сигнал от указателя нагрузки 6 поступает к регулятору давления 2, изменяя давление воздуха в расходном баке 1. Для уменьшения динамических нагрузок на детали и увеличения быстродействия плунжер 8 постоянно контактирует с пружинами 18 и

19 и он разгружен от действия сил давления масла благодаря осевому каналу 14 и каналам 21, 22 в поршне 9. После остановки дизеля для гарантированной блокировки подача масла в цилиндр выключают запорный клапан 6.

Формула изобретения

Система смазки цилиндра дизельного двигателя, снабженного указателем нагрузки, содержащая источник сжатого воздуха с регулятором давления, расходный бак, связанный подающим трубопроводом с маслоподающим устройством, установленным на внутренней поверхности поршня двигателя в зоне поршневых колец в корпусе которого выполнено отверстие для сообщения с подающим отверстием в поршне и установлен с возможностью осевого перемещения подпружиненный плунжер, торцы которого образуют с корпусом над- и подплунжерную

Таким образом, предложенное устройство позволяет подавать на втулку цилиндра непосредственно в район кольцевого пояса поршня две регулируемые дозы смазочного

5 масла, что улучшает условия смазки трущихся деталей и снижает их износ, в том числе в верхней части втулки цилиндра. Соотношение объемов подаваемых доз масла можно изменять, варьируя затягом пружин 18 и

i0 19. Увеличивая затяг пружины 19, уменьшается доза масла, подаваемая при ходе поршня к НМГ, Эту дозу в принципе можно снизить до нуля, тогда на каждый оборот вала будет подаваться одна порция масла

15 при ходе поршня к ВМГ, Изобретение может быть использовано в судовых и стационарных крейцкопфных дизелях.

Ориентировочный годовой экономический эффект от применения предлагаемого

20 устройства для одного дизеля мощностью

1500 кВт составляет 5000 руб. полости, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности смазки, плунжер маслоподающего устройства снабжен наружной кольцевой канавкой, сквозным осевым каналом и по меньшей мере одним радиальным каналом для сообщения осевого канала с канавкой, расходный бак выполнен герметичным и связан через регулятор давления с указателем нагрузки двигателя, а подающий трубопровод выполнен разветвленным и подключен к нади подплунжерной полостям корпуса маслоподающего устройства.

1790687

Составитель Е. Обушева

Техред М.Моргентал Корректор А. Козориз

Редактор

Производственно-издател ьский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Заказ 371 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5