Фильтр центробежной очистки масла с предварительным запуском

 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности, может использоваться в системах смазывания ДВС с полнопоточными центробежными фильтрами. Изобретение повышает эффективность очистки масла, поступающего в узлы трения в момент пуска двигателя. Фильтр центробежной очистки масла снабжен штуцером подвода сжатого воздуха с электромагнитным клапаном, втулкой, жестко закрепленной на оси ротора, крыльчаткой, причем ступица крыльчатки и втулка образуют пару скольжения, а их торцовые поверхности образуют полость, которая посредством радиального и осевого отверстия связана с масляной магистралью двигателя, обеспечивая возможность после запуска двигателя выхода из зацепления зубьев, расположенных на диске крыльчатки и колпаке ротора. 1 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности, может использоваться в системах смазывания двигателей внутреннего сгорания с полнопоточными центробежными фильтрами.

В современных двигателях внутреннего сгорания применяются, как правило, полнопоточные и частично поточные фильтры центробежной очистки масла. Общим недостатком для этих фильтров является смывание со стенок фильтра уже отфильтрованных частиц в момент запуска двигателя и их попадание в пары трения, когда давления масла не достаточно для раскрутки ротора фильтра.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является фильтр центробежной очистки масла двигателя ЗИЛ 5081.10 [Автомобиль ЗИЛ-131Н и его модификации. Руководство по эксплуатации. - М.: Машиностроение, 1988, с.47], содержащий корпус, колпак, а также ротор, состоящий из отражателя, гайки, втулки, колпака, корпуса, оси, сопел.

Недостатком данного технического решения является смывание со стенок фильтра уже отфильтрованных частиц в момент запуска двигателя и их попадание в пары трения, когда давления масла не достаточно для раскрутки ротора фильтра.

Настоящее изобретение направлено на повышение эффективности очистки масла, поступающего в узлы трения в момент пуска двигателя.

Решение поставленной задачи достигается тем, что фильтр центробежной очистки масла двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, колпак, а также ротор, состоящий из отражателя, гайки, втулки, колпака, корпуса, оси, сопел, дополнительно снабжен штуцером подвода сжатого воздуха с электромагнитным клапаном, втулкой, жестко закрепленной на оси ротора, крыльчаткой, причем ступица крыльчатки и втулка образуют пару скольжения, а их торцовые поверхности образуют полость, которая посредством радиального и осевого отверстия связана с масляной магистралью двигателя, обеспечивая возможность после запуска двигателя выхода из зацепления зубьев, расположенных на диске крыльчатки и колпаке ротора.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и выбранного в качестве прототипа показывает, что за счет применения предварительной раскрутки ротора сжатым воздухом с использованием крыльчатки на режимах пуска удается избежать смывания частиц износа и попадания их в масляную магистраль и далее к парам трения.

Заявленное техническое решение отличается от прототипа тем, что фильтр центробежной очистки масла дополнительно снабжен штуцером подвода сжатого воздуха с электромагнитным клапаном, втулкой, жестко закрепленной на оси ротора, крыльчаткой, причем ступица крыльчатки и втулка образуют пару скольжения, а их торцовые поверхности образуют полость, которая посредством радиального и осевого отверстия связана с масляной магистралью двигателя, обеспечивая возможность после запуска двигателя выхода из зацепления зубьев, расположенных на диске крыльчатки и колпаке ротора.

На чертеже изображен фильтр центробежной очистки масла с устройством предварительного запуска.

Фильтр центробежной очистки масла двигателя внутреннего сгорания состоит из корпуса 18, колпака 2, штуцера подвода сжатого воздуха 16 с электромагнитным клапаном 15, расположенных на колпаке фильтра 2, а также ротора, который содержит корпус 17, гайку 9, колпак 13, отражатель 3, ось 8, сопла 1, втулку 12, жестко закрепленную на оси ротора 8, крыльчатку 5, причем ступица крыльчатки 5 и втулка 12 образуют пару скольжения, а их торцовые поверхности образуют полость 11, связанную посредством радиального 6 и осевого 7 отверстия с масляной магистралью двигателя, обеспечивая после запуска двигателя выход из зацепления зубьев 14, расположенных на диске крыльчатки 5 и колпаке ротора 13.

Фильтр центробежной очистки масла с предварительным запуском работает следующим образом.

В момент включения зажигания электромагнитный клапан 15 включается и сжатый воздух поступает под колпак фильтра 2. Крыльчатка 5 смещена в нижнее положение под действием сил тяжести и давления поступающего воздуха и зубьями на диске находится в зацеплении с зубьями 14 на поверхности колпака ротора. Под действием газодинамических сил крыльчатка 5 приходит во вращение совместно с колпаком ротора 13. Ротор фильтра 17 центробежной очистки начинает вращаться, выполняя функцию очистки масла. Отработавший воздух выходит через отверстия 10 в колпаке фильтра 2. После запуска двигателя создается давление масла и оно поступает по осевому 7 и радиальному 6 каналам в полость 11. Силы, возникшие от давления масла на торцевую поверхность крыльчатки 5, смещают ее вверх и удерживают, выводя из зацепления зубья на диске крыльчатки и колпака ротора 13. При этом после запуска двигателя электромагнитный клапан 15 отключается, закрывая поступление воздуха.

Применение фильтра центробежной очистки масла с предварительным запуском за счет предварительной раскрутки ротора сжатым воздухом с использованием крыльчатки на режимах пуска позволяет избежать смывания частиц износа и попадания их в магистраль и далее к парам трения. Кроме того, это повышает ресурс двигателя, производит предварительную вентиляцию картера.

Формула изобретения

Фильтр центробежной очистки масла двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, колпак, а также ротор, состоящий из отражателя, гайки, втулки, колпака, корпуса, оси, сопел, отличающийся тем, что дополнительно снабжен штуцером подвода сжатого воздуха с электромагнитным клапаном, втулкой, жестко закрепленной на оси ротора, крыльчаткой, причем ступица крыльчатки и втулка образуют пару скольжения, а их торцовые поверхности образуют полость, которая посредством радиального и осевого отверстия связана с масляной магистралью двигателя, обеспечивая возможность после запуска двигателя выхода из зацепления зубьев, расположенных на диске крыльчатки и колпаке ротора.

РИСУНКИ

Рисунок 1