CN109578106A - 发动机的电动可变流量机油泵系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机的电动可变流量机油泵系统，其包括机油泵变频电机与机油泵转子集成连接于一体，机油泵变频电机用以驱动机油泵转子向发动机的润滑系统提供具备一定压力的机油；油压传感器和转速传感器，其分别用以检测发动机的机油压力和转速；变频器设置在机油泵变频电机与交流电源之间，变频器的输入端与油压传感器和转速传感器数据连接，并接收油压传感器和转速传感器传输的发动机的机油压力和转速数据，变频器的输出端与机油泵变频电机数据连接，并用以根据发动机的机油压力和转速数据而改变输入机油泵变频电机的电流来改变其转速，进而控制机油泵转子的泵油流量。借此可实现了机油泵流量根据发动机的需求进行自动调节的功能。
Description
技术领域
本发明是关于内燃机领域，特别是关于一种发动机的电动可变流量机油泵系统。
背景技术
一般发动机机油泵由机油泵驱动齿轮，机油泵转子，机油泵安全阀，机油泵体组成。现有技术中，发动机曲轴带动机油泵驱动齿轮转动，机油泵驱动齿轮再带动机油泵转子转动，从而实现泵送机油。这种结构的机油泵输出特性与发动机对机油的需求往往不匹配，为了达到机油泵与发动机匹配，传统的解决方案是增加机油泵的流量，同时在发动机内部设置一个泄压阀，将多余的机油泄出流回油底壳。这一传统解决方案增加了机油泵的功率消耗，也缩短了机油的使用寿命，对发动机产生不利的影响。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发动机的电动可变流量机油泵系统，其能够根据发动机的需求而改变机油泵的流量，从而达到机油泵流量与发动机对机油的需求量的最佳匹配效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种发动机的电动可变流量机油泵系统，包括机油泵转子、机油泵变频电机、油压传感器和转速传感器以及变频器。机油泵变频电机，其与机油泵转子集成连接于一体，机油泵变频电机用以驱动机油泵转子向发动机的润滑系统提供具备一定压力的机油；油压传感器和转速传感器，其分别用以检测发动机的机油压力和转速；变频器设置在机油泵变频电机与交流电源之间，变频器的输入端与油压传感器和转速传感器数据连接，并接收油压传感器和转速传感器传输的发动机的机油压力和转速数据，变频器的输出端与机油泵变频电机数据连接，并用以根据发动机的机油压力和转速数据而改变输入机油泵变频电机的电流来改变其转速，进而控制机油泵转子的泵油流量。
在一优选的实施方式中，油压传感器安装在发动机的主油道上，用以检测发动机的主油道的机油压力，并将信号传给变频器。
在一优选的实施方式中，转速传感器安装在发动机上用以检测发动机的转速，并将转速信号传给变频器。
在一优选的实施方式中，发动机的电动可变流量机油泵系统还包括机油泵进油管道，其一端与机油泵转子的进油口相连通；以及机油泵出油管道，其一端与机油泵转子的出油口相连通。
在一优选的实施方式中，机油泵进油管道的另一端连通发动机的油底壳，并从油底壳内抽取机油。
在一优选的实施方式中，机油泵出油管道的另一端连通发动机的主油道，并向主油道提供机油。
与现有技术相比，本发明的发动机的电动可变流量机油泵系统具有以下有益效果：机油泵的流量可根据发动机的需求而改变，达到机油泵流量与发动机对机油的需求量的最佳匹配效果，从而克服现有技术由于机油泵流量不可调整，与发动机不匹配的缺陷。
附图说明
图1是根据本发明的一实施方式的电动可变流量机油泵系统的结构示意图。
主要附图标记说明：
1-油压传感器，2-转速传感器，3-变频器，4-机油泵变频电机，5-机油泵转子，6-机油泵出油管道，7-机油泵进油管道。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，图1是根据本发明的一实施方式的电动可变流量机油泵系统的结构示意图。根据本发明优选实施方式的发动机的电动可变流量机油泵系统，其包括油压传感器1和转速传感器2；油压传感器1和转速传感器2与变频器3的输入端相连接，分别用于探测发动机的机油压力与发动机的转速，并将探测数据传给变频器3；变频器3的输出端与机油泵变频电机4相连接，变频器3通过改变电流输出频率即可改变机油泵变频电机4的转速；机油泵变频电机4与机油泵转子5集成并连接于一体，机油泵变频电机4转动带动机油泵转子5转动，从而实现机油泵的泵油。
在一些实施方式中，油压传感器1安装在发动机的主油道上，用以检测发动机的主油道的机油压力并将信号传给变频器3。
在一些实施方式中，转速传感器2安装在发动机上，用以检测发动机转速，并将信号传给变频器3。
在一些实施方式中，变频器3串联连接在交流电源与机油泵变频电机4之间，变频器3接收油压传感器1和转速传感器2送来的信号，按照预先标定好的控制策略，自动改变输出电流频率，从而对应改变了机油泵变频电机4的转速。
在一些实施方式中，机油泵变频电机4与机油泵转子5相连接，改变了机油泵变频电机4的转速也就改变了机油泵转子5的转速，从而改变机油泵的流量。
在一些实施方式中，通过控制策略的标定，发动机油压信号和发动机转速信号，联合作用控制了机油泵的流量。
在一些实施方式中，发动机的电动可变流量机油泵系统还包括机油泵进油管道7，其一端与机油泵转子5的进油口相连通；以及机油泵出油管道6，其一端与机油泵转子5的出油口相连通。机油泵进油管道7的另一端连通发动机的油底壳，并从油底壳内抽取机油。机油泵出油管道6的另一端连通发动机的主油道，并向主油道提供机油。
在一些实施方式中，通过控制策略的标定，当发动机主油道的机油压力低于某一阀值时，变频器3控制机油泵变频电机4提高转速，机油泵流量增加；当发动机主油道的机油压力高于某一阀值时，变频器3控制机油泵变频电机4降低转速，机油泵流量减少。
综上所述，本发明的发动机的电动可变流量机油泵系统，其机油泵流量与检测到的信号形成闭环负反馈调节关系，从而实现了机油泵流量根据发动机的需求进行自动调节，实现了机油泵流量与发动机对机油需求量的最佳匹配效果。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (6)
1.一种发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，包括：
机油泵转子；
机油泵变频电机，其与所述机油泵转子集成连接于一体，所述机油泵变频电机用以驱动所述机油泵转子向所述发动机的润滑系统提供具备一定压力的机油；
油压传感器和转速传感器，其分别用以检测所述发动机的机油压力和转速；以及
变频器，其设置在所述机油泵变频电机与交流电源之间，所述变频器的输入端与所述油压传感器和所述转速传感器数据连接，并接收所述油压传感器和所述转速传感器传输的所述发动机的机油压力和转速数据，所述变频器的输出端与机油泵变频电机数据连接，并用以根据所述发动机的机油压力和转速数据而改变输入所述机油泵变频电机的电流来改变其转速，进而控制所述机油泵转子的泵油流量。
2.如权利要求1所述的发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，所述油压传感器安装在所述发动机的主油道上，用以检测所述发动机的主油道的机油压力，并将信号传给所述变频器。
3.如权利要求1所述的发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，所述转速传感器安装在所述发动机上用以检测所述发动机的转速，并将转速信号传给所述变频器。
4.如权利要求1所述的发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，还包括：
机油泵进油管道，其一端与所述机油泵转子的进油口相连通；以及
机油泵出油管道，其一端与所述机油泵转子的出油口相连通。
5.如权利要求4所述的发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，所述机油泵进油管道的另一端连通所述发动机的油底壳，并从所述油底壳内抽取机油。
6.如权利要求4所述的发动机的电动可变流量机油泵系统，其特征在于，所述机油泵出油管道的另一端连通所述发动机的主油道，并向所述主油道提供机油。
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