大型二冲程压缩点火内燃机的气缸润滑设备制造技术

一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个喷油器(24)分布在气缸套(1)的圆周周围。气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在圆柱内部。该气缸润滑设备包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有可滑动地设置在配油气缸(71)中的配油柱塞(70)，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个喷油器(24)中的一个流体连接；共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；液压线性驱动器(83)，可操作地连接在共同驱动件(80)上；及用于将气缸润滑设备(55)运转期间共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置。

【技术实现步骤摘要】
大型二冲程压缩点火内燃机的气缸润滑设备
本公开内容涉及一种大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸润滑设备，特别涉及一种向大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套的内表面供给气缸润滑液的设备。
技术介绍
大型二冲程单向流涡轮增压压缩点火十字头式内燃机通常被用作大型船只的推进系统或者被用作发电站中的原动机。庞大的尺寸、重量和功率输出使它们与普通的燃烧机大不相同，也让大型二冲程涡轮增压压缩点火内燃机是独一无二的。传统上来说，大型二冲程压缩点火内燃机用液体燃料运转，举例来说，液体燃料是燃料油，或者特别是重质燃料油，这由于后一种燃料的低成本。重质燃料油将对发动机有害的大量颗粒引入气缸，例如，燃烧过程中会形成硫酸的硫。这就产生了保护气缸套的内表面免受硫酸侵蚀的必要性，硫酸是为了补偿酸性(高pH)燃烧气体成分将具有低pH值的气缸润滑液应用于气缸套的内表面而产生的，气缸润滑液通常是油。气缸润滑液(油)相对昂贵，并且被应用于气缸套的内表面的气缸润滑油在发动机运转期间被消耗，换言之，在发动机运转期间需要持续不断地新鲜供给的气缸润滑液。气缸润滑液的消耗在具有十字头的大型低速运行二冲程单向流压缩点火内燃机的运转中是一个很重要的因素。因此，需要对气缸套的内表面进行高效和精确的润滑，确保对后者的适当保护和昂贵气缸润滑油的最小消耗。根据发动机负载、发动机状态以及燃料特性，喷射一定剂量的气缸润滑液。进一步地，在新气缸套的磨合期间，大约两倍数量的润滑液需要被应用于气缸套的内表面。气缸润滑油一般定时喷射，以使相对于发动机的转数，喷射是有规律的。在压缩冲程期间，润滑液的喷射发生在发动机活塞通过喷油纤管(喷油器)之前或之时。喷油器均匀分布在气缸套的圆周周围。一种用于供给气缸润滑液的设备具有多个配油柱塞，通过线性驱动器驱动共同驱动件来移动这些配油柱塞。当线性驱动器激活时，配油柱塞做全冲程，并且每个配油柱塞泵出固定预定量的气缸润滑油到气缸套中相对应的喷油器中。通常来说，将这些配油柱塞连接至线性驱动器上的共同驱动件，在螺旋弹簧或者其他偏置装置的作用下做反冲程。在这种气缸润滑设备中，配油柱塞仅能够做全冲程，并能通过改变气缸润滑喷油事件之间发动机转数的数目，来实现进给速率的调节，该进给速率是将气缸润滑液进给到气缸套的内表面的速率。通过激活用于每一个发动机转数的线性驱动器来获取最高进给速率。当磨合新气缸套时，进给速率需要增加大约一倍。因此，气缸润滑设备要能够处理从低进给速率至双倍高进给速率范围内的进给速率，该低进给速率是处于已经磨合过的气缸套的低发动机负载下，该双倍高进给速率是处于新气缸套的最大发动机负载下。通过跳过一个或多个发动机转数的喷射事件来获取更低的进给速率。尤其是，为了较低的发动机负载，在没有发生气缸润滑液喷射事件的地方，可能会有相对较高数量的干燥发动机转数。然而，在理想情况下，由于经验表明在这些气缸润滑液喷射之间的干燥发动机转数不利于对气缸套的内表面的保护，每一个发动机转数都应当发生喷射事件。另一种用于供给气缸润滑液的设备设有线性驱动器，该线性驱动器能够做具有任何期望和可控长度的部分冲程。在这种气缸润滑设备中，每一个发动机转数通常会发生喷射事件，所输送的油量是通过调节线性驱动器的冲程长度并进而调节配油柱塞的冲程长度被精确调节到发动机的当前需求。这种用于供给气缸润滑液的设备有能力提供在所有发动机运转条件下的气缸润滑液所精确要求的速率。然而，这种用于供给气缸润滑液的设备与上文描述的具有固定长度泵浦冲程的气缸润滑设备相比昂贵得多。国际申请WO2008009291公开了一种用于定量配气缸润滑油的液压润滑设备。该配油系统包括：供油线和回油线，各自通过一个或多个阀门与润滑设备连接，用于供给液压油；中央液压油给油泵，与多个液压气缸连接，每个液压气缸具有液压活塞且可能受到经过供油线的液压油的压力；若干喷油元件，对应于发动机的气缸数目的倍数，每个喷油元件各自与它们的具有配油活塞的配油气缸和气缸润滑油的供油线连接。为了提供一种可靠、便宜且即使液压气缸故障也没有中断风险的系统，润滑设备中设计有配油板，该配油板的一边与配油活塞相接触，该配油板的另一边与两个或更多的液压活塞相接触，液压活塞用于移动配油板用来激活配油活塞。因此，本专利技术的目的是提供一种供给气缸润滑液的设备，该设备既廉价又有能力随着对无气缸喷射事件的发动机转数事件的需求减少来调节进给速率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种克服或者至少减轻上文所指出的问题的气缸润滑设备。通过独立权利要求来实现上述及其他目的。进一步的实施方式可以从从属权利要求、说明书和附图中明显地看出。根据第一方面，提供了一种气缸润滑设备，用于通过多个喷油器将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套的内表面，多个喷油器分布在气缸套的圆周周围，气缸套定义一圆柱内部，往复运动的活塞可滑动地设置在圆柱内部，气缸润滑设备包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞，配油柱塞可滑动地设置在配油气缸中，每个配油气缸包括泵室，泵室与泵出口流体连接用于与多个喷油器中的一个流体连接；共同驱动件，用于同时驱动所有配油柱塞；液压线性驱动器，可操作地连接在共同驱动件上；及用于将气缸润滑设备运转期间共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度中的任何一个的装置；第一固定机械端挡，确定了所述共同驱动件的第一延伸位置；驱动活塞，可滑动地设置在液压气缸中，驱动室位于驱动活塞和液压气缸之间；第一端口，设置在液压气缸的纵向端部或者接近液压气缸的纵向端部设置；第二端口，设置在沿液压气缸长度方向上与液压气缸的纵向端部相距一段距离的位置，第二端口与第一液压阀连接。通过提供具有用于调节共同驱动件的冲程的长度的装置的气缸润滑设备，使得使用相对简便又廉价的设备来输送可调量的气缸润滑液成为可能。通过在沿气缸长度方向上与第一端口所处于的气缸的纵向端部相距一段距离的位置上提供第二端口，通过控制具有阀门的第二端口的开口，共同驱动件的最大冲程能够被限制在驱动活塞通过打开第一液压阀而通过第二端口的位置，第一端口位于该气缸内。根据第一方面的第一种可能的实施方式，该设备进一步地包括第二固定机械端挡，第二固定机械端挡确定了共同驱动件的缩进位置。根据第一方面的第二种可能的实施方式，其中液压线性驱动器是单作用式液压线性驱动器，共同驱动件弹性偏置到缩进位置。根据第一方面的第三种可能的实施方式，液压线性驱动器是双作用式液压线性驱动器。根据第一方面的第四种可能的实施方式，驱动活塞设有管道，管道向驱动室和驱动活塞的圆柱外表面开口。根据第一方面的第五种可能的实施方式，第一液压阀是电子控制阀，第一电子控制阀被优选地配置为连接至液压源或油箱，优选地响应控制信号。根据第一方面的第六种可能的实施方式，第一端口选择性地连接至压力源或者油箱。根据第一方面的第七种可能的实施方式，该设备进一步地包括第二液压阀，用于选择性地将第一端口连接至压力源或油箱。根据第一方面的第八种可能的实施方式，第二液压阀是电子控制阀，被配置为响应于控制信号而将第一端口连接至压力源或者油箱。根据第一方面的第九种可能的实施方式，气缸的端部和第二端口之间的距离小于第二固定机械端挡和第一固定机械端挡之间的距离。根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个所述喷油器(24)分布在所述气缸套(1)的圆周周围，所述气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在所述圆柱内部，所述气缸润滑设备(55)包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞(70)，所述配油柱塞(70)可滑动地设置在配油气缸(71)中，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，所述泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个所述喷油器(24)中的一个流体连接；共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；液压线性驱动器(83)，可操作地连接在所述共同驱动件(80)上；用于将气缸润滑设备(55)运转期间所述共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置；其特征在于：第一固定机械端挡，确定了所述共同驱动件的第一延伸位置；所述液压线性驱动器包括：驱动活塞(82)，可滑动地设置在匹配气缸中，在所述驱动活塞(82)和所述匹配气缸之间设有驱动室(81)；第一端口(84)，设置在所述匹配气缸的纵向端部或者接近所述匹配气缸的纵向端部设置；及第二端口(86)，设置在沿所述匹配气缸长度方向上与所述匹配气缸的所述纵向端部相距一段距离的位置，所述第二端口与第一液压阀(58)连接。...

【技术特征摘要】
2016.08.17 DK PA2016706301.一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个所述喷油器(24)分布在所述气缸套(1)的圆周周围，所述气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在所述圆柱内部，所述气缸润滑设备(55)包括：多个活塞泵，每个活塞泵具有配油柱塞(70)，所述配油柱塞(70)可滑动地设置在配油气缸(71)中，每个配油气缸(71)包括泵室(72)，所述泵室(72)与泵出口(62)流体连接用于与多个所述喷油器(24)中的一个流体连接；共同驱动件(80)，用于同时驱动所有配油柱塞(70)；液压线性驱动器(83)，可操作地连接在所述共同驱动件(80)上；用于将气缸润滑设备(55)运转期间所述共同驱动件的冲程的长度调节至气缸润滑设备(55)运转期间冲程的至少两个预定的离散的长度(L1,L2)中的任何一个的装置；其特征在于：第一固定机械端挡，确定了所述共同驱动件的第一延伸位置；所述液压线性驱动器包括：驱动活塞(82)，可滑动地设置在匹配气缸中，在所述驱动活塞(82)和所述匹配气缸之间设有驱动室(81)；第一端口(84)，设置在所述匹配气缸的纵向端部或者接近所述匹配气缸的纵向端部设置；及第二端口(86)，设置在沿所述匹配气缸长度方向上与所述匹配气缸的所述纵向端部相距一段距离的位置，所述第二端口与第一液压阀(58)连接。2.如权利要求1所述的气缸润滑设备，进一步地包括第二固定机械端挡，所述第二固定机械端挡确定了所述共同驱动件的缩进位置。3.如权利要求1或2所述的气缸润滑设备，其中所述液压线性驱动器是单作用式液压线性驱动器，所述共同驱动件弹性偏置到缩进位置。4.如权利要求1至3任一项所述的气缸润滑设备，其中所述液压线性驱动器是双作用式液压线性驱动器。5.如权利要求1至4任一项所述的气缸润滑设备，其中所述驱动活塞设有管道(88,89)，所述管道向所述泵室(81)和驱动活塞(82)的圆柱外表面开口。6.如权利要求1至5任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第一液压阀(58)是电子控制阀，所述第一电子控制阀被优选地配置为响应于控制信号而处于打开位置或者关闭位置。7.如权利要求1至6任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第一端口(84)选择性地连接至压力源或者油箱。8.如权利要求7所述的气缸润滑设备，包括第二液压阀(59)，用于选择性地将所述第一端口(84)连接至压力源或油箱。9.如权利要求8任一项所述的气缸润滑设备，其中所述第二液压阀(59)是电子控制阀，被配置为响应于控制信号而将所述第一端口(84)连接至所述压力源或者油箱。10.如权利要求1至9任一项所述的气缸润滑设备，其中所述气缸的端部和所述第二端口(86)之间的所述距离小于所述第二固定机械端挡和所述第一固定机械端挡之间的距离。11.如权利要求9或10任一项所述的气缸润滑设备，其中当所述第一液压阀(58)位于第一位置时，选用具有所述共同驱动件(38)的所述至少两个离散的冲程长度中较短的一个的泵冲程；当所述第一液压阀位于另一个位置时，选用具有所述共同驱动件的所述至少两个离散的冲程长度中较长的一个的泵冲程。12.如权利要求11所述的气缸润滑设备，进一步包括控制器，所述控制器被配置为在响应来自操作人员的指令或者响应发动机运转参数后，发出控制信号至所述第一液压阀(58)以改变位置。13.一种气缸润滑设备(55)，用于通过多个喷油器(24)将气缸润滑液供给至大型二冲程单向流压缩点火内燃机的气缸套(1)的内表面(25)，多个所述喷油器(24)分布在所述气缸套(1)的圆周周围，所述气缸套(1)定义一圆柱内部，往复运动的活塞(10)可滑动地设置在所述圆柱内部，所述气缸润滑设备(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾哈迈德·阿卜杜勒·哈米德，迈克尔·霍尔姆·麦纳，卡斯滕·布雷德尔·安德森，
申请(专利权)人：曼狄赛尔公司德国曼柴油机欧洲股份公司的联营公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK