[发明专利]一种增压器的冷却润滑系统

说明书

本发明属于发动机领域，具体是一种增压器的冷却润滑系统，包括增压器，分别设置在增压器两端的上游管路和下游管路，设置在上游管路上的发动机主泵，还包括串联设置在发动机主泵下游的电子泵，电子泵包括壳体和设置在壳体内部的叶轮，叶轮和壳体之间设置有环形的流通间隙，流通间隙的横截面积大于增压器的冷却润滑系统的管路的最小流通面积。采用电子泵避免了增压器转子系统干磨、高温结焦等问题，降低了电子泵的运行时间，提升了电子泵的使用寿命。

技术领域

本发明属于发动机领域，具体是一种增压器的冷却润滑系统。

背景技术

增压器因其对提高发动机功率、降低燃油消耗率、改善排放方面的功效，已广泛应用于发动机中。涡轮增压器由于工作时增压器与排气管连接，且涡轮增压器在正常工作时转速高达每分钟十几万转，因此必须保证增压器的转轴和轴承得到良好润滑，同时将增压器内部大量热量通过润滑油的流动带离增压器，从而起到保护作用。

对增压器，传统的润滑和冷却方式是通过机油泵提供的一定的机油及机油压力，对发动机的增压器进行润滑，同时利用润滑油的流动将热量带回至油底壳，起到润滑和冷却作用。发动机正常停机后，增压器系统管路的润滑油会由于重力作用，大部分回流至油底壳。通常发动机正常启动时，通过发动机怠速运行约1分钟的方式，使增压器转子系统充分润滑，以实现对增压器的保护；发动机正常停机时，通过发动机怠速运行3～5分钟的方式，降低排气系统温度，从而降低轴承温度，以实现对增压器的保护。

传统的增压器润滑和冷却方式，如中国专利CN103184928A公开的涡轮增压器停油保护装置，包括一个三通油管，该三通油管的第一支路连接涡轮增压器，第二支路连接发动机的润滑油路，第三支路连接增压器停油保护装置，其中：所述第一支路中设置有一个从发动机到三通油管单向导通的单向阀；所述停油保护装置在发动机正常运行时储存润滑油，在发动机停止时将所储存的润滑油输入到增压器中。该涡轮增压器停油保护装置在发动机运行时可以储存润滑油，在发动机停止时可以将储存的润滑油输入到涡轮增压器内进行降温和润滑，既可以节能，又适合于发动机频繁启停和意外停机的情况。但其存在以下缺点：

1、增压器在发动机启动时会有一个供油迟滞时间，一般为5s～8s，这样对增压器进油系统有很大设计局限性，如进油管不能设计过长等，保证5s～8s供油延迟时间；同时，由于增压器存在供油迟滞时间，如用户误操作启动发动机时直接踩油门或混合动力为节省油耗控制模式为发动机启动后直接将发动机动力拉至燃油经济点，会导致增压器转子系统还未开始润滑就已达到很高转速，转子系统干磨，出现轴承磨损、断轴等故障；

2、正常停机时，要冷却增压器，就需要发动机怠速足够长的时间，会浪费很多能源；

3、若由于不确定因素导致发动机突然停机，此时无法继续向增压器提供机油进行润滑保护，聚集在增压器转轴和轴承处的大量热量无法及时散去，并且发动机停机后，由于惯性，增压器的叶轮仍然会在没有机油的情况下持续转动一段时间，这就可能造成增压器局部过热，烧毁增压器转轴和轴承，降低增压器乃至整机的使用寿命；

4、在一些常常频繁启停的发动机上，如柴油与电力混合动力发动机，没有足够的时间去怠速散热，怠速方式无法满足对增压器进行有效保护的要求。

又如，中国专利CN206158851U，公开了混合动力发动机增压器润滑油路，采用电机机油泵，实现在发动机停机后，电子机油泵继续泵油，为混合动力车辆的增压器的润滑和冷却来提供机油，但上述电子机油泵需要时刻运转才能实现增压器的冷却，电机机油泵的工作时间长，降低了其使用寿命，电子水泵损坏容易堵塞增压器进水管路，增加了增压器缺水快速失效的风险。

发明内容

本发明公开一种增压器的冷却润滑系统，采用电子泵解决了发动机频繁启停、用户误操作及混合动力特殊应用带来的增压器转子系统干磨、高温结焦等问题；电子泵设置了流通面积，无需开启电子泵，也能实现增压器的冷却，降低了电子泵的运行时间，提升了电子泵的使用寿命。