一种涡轮增压器智能保护器及方法技术

本发明专利技术涉及一种涡轮增压器智能保护器及方法。其技术方案是：下罐体、中间体和上盖组成润滑油储存罐，中间体的中间设有向下伸出的支架，支架的底部安装有齿轮泵，齿轮泵通过联轴器连接到中间体上侧的直流电机，齿轮泵的输出端连接到中间体内部的油道，并通过油道连接到涡轮增压器的润滑油管路，并且在润滑油管路上设有涓回流单向阀，通过涓回流单向阀实现润滑油回流到下罐体内补充润滑油。本发明专利技术结构简单小巧，安装方便，只需要连接到电路和润滑油路，就可以实现对涡轮增压器的保护，而且改装容易，施工难度低，容易得到大面积推广。

【技术实现步骤摘要】
一种涡轮增压器智能保护器
本专利技术涉及一种涡轮增压器保护装置，特别涉及一种涡轮增压器智能保护器。
技术介绍
涡轮增压器是利用发动机排出废气驱动涡轮，涡轮又带动同轴叶轮，叶轮压送由空气滤清器过滤的空气，使之增压进入气缸，当发动转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮压缩更多的空气进入气缸，空气压力和密度增大可以燃烧更多燃料，增加发动机的输出功率，涡轮增压技术因此得到了广泛应用。以大型运输车辆为例，现在一般都安装有涡轮增压器，大型运输车辆百分之九十以上都是非水冷式增压器，由于它是经常处于高速、高温温下工作，对于其保护保养要求很高。1、由于增压器位于发动机机油润滑最远端，增压器工作时，其最高转速达每分钟数万转至20万转，所用轴承为浮动轴承，浮动轴承，在润滑油的压力和转轴旋转作用下，在它的内外表面形成承载油膜，使转子、轴承以及轴承座在非接触情况下工作，发动机启动过程中增压器转子已经工作，此时因发动机机油滞后对增压器造成不良磨损，车辆长期不用（一周）以上还要求给增压器进油道人工加润滑油做预润滑，启动后怠速3-5分钟。2、发动机高速运转后，不能立即熄火，必须怠速5分钟，原因是发动机工作时，供应增压器机油用于增压器转子及轴承的润滑和冷却，突然停机后，机油压力为零，机油润滑中断，增压器内部热量无法被机油带走，这时增压器涡轮部分将热量传导到轴承，轴承支撑壳内的温度继续升高，而同时增压器转子仍在惯性作用下高速旋转，这样会造成增压器转子与轴承之间咬死而损坏轴承和轴，突然熄火后排气管及废气涡壳的温度很高，（600度以上）其热量将滞留在增压器内部的机油焦化形成积炭（机油焦化温度230度左右），当积炭越积越多时就会阻塞进油口，导致轴套缺油、加速涡轮转子与轴承磨损同时增加阻力、轴承发热、恶性循环使增压器损坏。（怠速运转时排气温度200度左右，怠速5分钟目的是给增压器温度降到230度以下）。中国专利文献公开号为IO2536441A，专利名称为《废气涡轮增压器自动保护装置》，包括蓄电池、电源开关、继电器、机油压力报警传感器，电磁铁、起动润滑储油室和熄火润滑储油室，所述蓄电池、电源开关、继电器、机油压力报警传感器和电磁铁依次通过导线连接。使用本专利技术可以保证发动机正常工作时能够存储具有一定的润滑油。当发动机起动时，由储油装置提前向涡轮轴及轴承提供一定的润滑油，当发动机停止转动时，起到润滑冷却涡轮轴及轴承的作用，从而减少了废气涡轮增压器的损坏。其存在的问题是：通过电磁铁、弹簧及活塞来实现润滑油的进入，其可靠性不好，容易出现故障，不能广泛得到应用；另外，也没有形成一个直接可以安装的产品，使其改装工作难度较大。另外，以安装涡轮增压器的小型运输车辆以及家用轿车为例：一般采用水冷增压器，虽然没有车辆熄火后涡壳温度过高，造成积碳的问题，但是停车熄火后，涡轮仍然是在惯性的作用下，继续做高速旋转运动，而此时的润滑系统已经失压并停止工作，这就造成涡轮的磨损，减少涡轮的使用寿命，增加了车主的负担；而且小型车辆也没有预润滑系统，这样也存在车辆启动初期的涡轮磨损问题，造成涡轮的使用寿命下降。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种涡轮增压器智能保护器，其改装难度低，适用于大型货车及小型车辆的规模化改装，且性能可靠，延长了涡轮的使用寿命。本专利技术提供的一种涡轮增压器智能保护器，包括电路板（1）、上盖（2）、直流电机（3）、中间体（4）、进排气道（5）、液位控制气阀（6）、下罐体（7）、联轴器（8）、支架（9）、齿轮泵（10）、涓回流单向阀（12）、限压溢流阀（13）、油道（14），所述的下罐体（7）、中间体（4）和上盖（2）组成润滑油储存罐，中间体（4）的中间设有向下伸出的支架（9），支架（9）的底部安装有齿轮泵（10），齿轮泵（10）通过联轴器（8）连接到中间体（4）上侧的直流电机（3），齿轮泵（10）的输出端连接到中间体（4）内部的油道（14），并通过油道（14）连接到涡轮增压器的润滑油管路，并且在润滑油管路上设有涓回流单向阀（12），通过涓回流单向阀（12）实现润滑油回流到下罐体（7）内补充润滑油，在中间体（4）的下侧右端设有限压溢流阀（13），限压溢流阀（13）与油道（14）连通，通过限压溢流阀（13）控制润滑油的泵压在0.2-0.4兆帕；在中间体（4）的下侧左端设有液位控制气阀（6），且液位控制气阀（6）连接到中间体外部的进排气道（5），所述的直流电机（3）的上部连接电路板（1），电路板（l）固定在上盖（2）的内侧顶部。上述的中间体（4）的上部设有凹槽（15），直流电机（3）座在凹槽的中心，中间体（4）的中心设有用于安装联轴器（8）的通道，所述通道上部为敞口结构，通道下部设有小孔（16），齿轮泵（10）的动力轴穿过小孔与联轴器（8）连接。上述的中间体（4）的下设有螺纹，通过螺纹连接下罐体（7），中间体（4）上端通过螺栓与上盖（2）活动连接。进一步，本专利技术提到的一种涡轮增压器智能保护器的使用方法，包括以下步骤：首先，将智能保护器的电路板与车辆电源连接，温度传感器安装在增压器的废气涡壳上，压力开关设置在润滑油的润滑管路上，打开车辆钥匙的ON档，在启动发动机前3-5秒，智能保护器先工作，通过直流电机带动齿轮泵旋转，齿轮泵将下罐体内的润滑油泵出，油压通过限压溢流阀（13）控制在0.2-0.4兆帕，对增压器进行预润滑，润滑管路的油压建立，进一步继续旋转车辆钥匙启动发动机，智能保护器进入关闭状态，此时中间体上设有的涓回流单向阀（12）实现润滑油向下罐体回流润滑油；然后，当发动机意外或者正常熄火时，正常机油润滑管路失去压力，智能保护器自动触发并延时工作一段时间，智能保护器的直流电机带动齿轮泵旋转，齿轮泵将下罐体内的润滑油泵出，对增压器的悬浮轴承继续供油润滑，通过温度传感器监测废气涡壳的温度，直至废气涡壳的温度降至220度以下，直流电机关闭，避免产生积碳。上述的智能保护器自动触发并延时工作30秒时间。本专利技术的有益效果是：对于大型货车而言，通过温度传感器监测废气涡壳的温度，并且控制润滑油在熄火后持续润滑一段时间，从而将涡壳温度下降到220度以下，避免产生积碳，避免涡轮增压器的损坏；而且可以实现车辆启动前的预润滑，避免了涡轮的磨损，提高了涡轮的使用寿命，对于小型车辆而言，主要是可以实现车辆启动前的预润滑，避免了涡轮的磨损，也可以实现车辆熄火后的延时润滑，继续对惯性运动下的涡轮进行持续供油润滑，极大的提高了涡轮的使用寿命，减少了涡轮损坏的几率。总之，本专利技术结构简单小巧，安装方便，只需要连接到电路和润滑油路，就可以实现对涡轮增压器的保护，而且改装容易，施工难度低，改装费用低，容易得到大面积推广。附图说明附图1是本专利技术的结构示意图；附图2是本专利技术的中间体的结构示意图；附图3是本专利技术工作时的原理框图；附图4是本专利技术使用时的结构示意图；上图中：电路板1、上盖2、直流电机3、中间体4、进排气道5、液位控制气阀6、下罐体7、联轴器8、支架9、齿轮泵10、电缆出口11、涓回流单向阀12、限压溢流阀13、油道14、凹槽15、小孔16)；智能保护器a、增压器b、发动机c、压力开关d、单向阀e、热电偶f、机油供油管g、机油回油管h。具体实施方式结合附图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮增压器智能保护器，其特征是：包括电路板（1）、上盖（2）、直流电机（3）、中间体（4）、进排气道（5）、液位控制气阀（6）、下罐体（7）、联轴器（8）、支架（9）、齿轮泵（10）、涓回流单向阀（12）、限压溢流阀（13）、油道（14），所述的下罐体（7）、中间体（4）和上盖（2）组成润滑油储存罐，中间体（4）的中间设有向下伸出的支架（9），支架（9）的底部安装有齿轮泵（10），齿轮泵（10）通过联轴器（8）连接到中间体（4）上侧的直流电机（3），齿轮泵（10）的输出端连接到中间体（4）内部的油道（14），并通过油道（14）连接到涡轮增压器的润滑油管路，并且在润滑油管路上设有涓回流单向阀（12），通过涓回流单向阀（12）实现润滑油回流到下罐体（7）内补充润滑油，在中间体（4）的下侧右端设有限压溢流阀（13），限压溢流阀（13）与油道（14）连通，通过限压溢流阀（13）控制润滑油的泵压在0.2‑0.4兆帕；在中间体（4）的下侧左端设有液位控制气阀（6），且液位控制气阀（6）连接到中间体外部的进排气道（5），所述的直流电机（3）的上部连接电路板（1），电路板（l）固定在上盖（2）的内侧顶部。...

【技术特征摘要】
1.一种涡轮增压器智能保护器，其特征是：包括电路板（1）、上盖（2）、直流电机（3）、中间体（4）、进排气道（5）、液位控制气阀（6）、下罐体（7）、联轴器（8）、支架（9）、齿轮泵（10）、涓回流单向阀（12）、限压溢流阀（13）、油道（14），所述的下罐体（7）、中间体（4）和上盖（2）组成润滑油储存罐，中间体（4）的中间设有向下伸出的支架（9），支架（9）的底部安装有齿轮泵（10），齿轮泵（10）通过联轴器（8）连接到中间体（4）上侧的直流电机（3），齿轮泵（10）的输出端连接到中间体（4）内部的油道（14），并通过油道（14）连接到涡轮增压器的润滑油管路，并且在润滑油管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜润德，
申请(专利权)人：杜润德，
类型：发明
国别省市：山东;37