機油溢流減壓閥及柴油機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種機油溢流減壓閥及柴油機，屬于柴油機技術領域。
【背景技術】
[0002]柴油機的機油系統主要由主機油泵、起動機油泵、機油濾清器、溢流閥、機油加熱器、管路等部件組成。起機時由起動油泵將機油自油底殼泵出，流入主軸瓦、增壓器等各個需要潤滑和冷卻的部件后回到油底殼。起機完成后，由主機油泵推動機油潤滑和冷卻各個部件。由于起機時機油溫度較低、粘度大，起動之后直接從怠速升到額定轉速，機油管路中會產生較高壓力，極易將機油冷卻器、增壓器、機油濾清器等部件損壞。同時也會因為壓力過高，產生高壓報警、停機，使機組無法正常工作。柴油發電機組在沒有市電輔助的情況下，為避免機組起機后立即進入額定轉速而使機油壓力過高，一般的做法是先怠速空載運行，直至機油溫度升高到規定的加載溫度(俗稱“打溫”)。在一些重油發電機組電站市場，客戶要求機組從接到發電指令開始，必須在20分鐘內完成機組發電滿載并網，45分鐘內完成機組燃料由輕油向重油的轉換。但常規的“打溫”方式時間太長，往往不能滿足這些發電市場在時間上以及輕油消耗指標的要求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就是克服上述現有技術之不足，提供一種機油溢流減壓閥，使柴油機起機后無需怠速打溫，即可進入較高轉速或額定轉速工作。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:一種機油溢流減壓閥，包括閥體、閥蓋、閥芯、彈簧及彈簧座，所述閥體內固定有與閥芯配合的導向缸，導向缸內彈簧的一端坐在閥芯上方的彈簧座上，其特征在于所述導向缸的頂端設置一個熱致伸縮元件，熱致伸縮元件與彈簧的頂端之間設置一個滑閥，熱致伸縮元件隨機油溫度的變化而伸縮，通過滑閥改變其對彈簧的作用力，從而改變溢流壓力閥值，實現機油溢流壓力閥值隨機油溫度變化的對應關系為:當t < T0時，P = P。;當 Tt < T c時，P = P 0+k Λ t ;當 Tc^ t 時，P = P 0+kTc;其中:t_ 實時溫度，Δ t-溫度增量(t-T0)，T0-低溫臨界溫度，Tc-高溫臨界溫度，P-實時溢流壓力閥值，P0-初始溢流壓力閥值，k-溫度系數。
[0005]為了更好實現本發明的目的，所述熱致伸縮元件由石蠟、石蠟缸及與之配合的推桿構成，石蠟隨機油溫度的變化而熱脹冷縮，推桿對滑閥的作用力也隨之改變。
[0006]本發明的目的是這樣實現的:一種柴油機，其特征在于其機油系統里采用上述機油溢流減壓閥。
[0007]本發明的技術方案，由于在柴油機起機以后，最初機油系統的壓力隨機油溫度的變化而不斷進行調節，可使柴油機在起動成功后，直接進入較高轉速或額定轉速工況，不會因為管路中機油溫度低、粘度大而產生較高壓力，因而不會造成增壓器、機油冷卻器、機油濾清器等部件的成損壞，同時又可靠地保證了機油系統的良好潤滑冷卻作用。特別是對于重油機組，由于省去了“打溫”時間，節省輕油的效果非常顯著，又保證了重油電站快速投入電網的需求。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發明實施例的機油溢流減壓閥剖面原理示意圖。
[0009]圖2為圖1的俯視圖。
[0010]圖中標記為:1-熱致伸縮元件，2-滑閥，3-大、小彈簧，4-彈簧座，5-閥芯，6-閥體，7-調整螺檢，8-定位套，9-螺檢，10-塾圈，11-閥蓋，12-導向缸，13-石錯，14-石錯缸，15-推桿。
【具體實施方式】
[0011]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0012]參看附圖，本實施例的機油溢流減壓閥，包括閥體6、閥蓋11、閥芯5、大、小彈簧3及彈簧座4，所述閥體6內固定有與閥芯配合的導向缸12，導向缸12內彈簧3的一端坐在閥芯5上方的彈簧座4上，所述導向缸12的頂端設置一個由石蠟13、石蠟缸14及與之配合的推桿15構成的熱致伸縮元件1，熱致伸縮元件I與彈簧3的頂端之間設置一個滑閥2。在熱致伸縮元件I中，石蠟隨機油溫度的變化而熱脹冷縮，推桿15對滑閥2的作用力也隨之改變，通過滑閥2改變其對彈簧3的作用力，從而改變溢流減壓閾值.。在閥體6的一側設置一個調整螺栓7，調整螺栓7的錐形端頭與滑閥2的上端接觸，旋進或旋出調整螺栓7可改變滑閥2的初始位置，從而改變溢流壓力初始閾值。本實施例的機油溢流減壓閥，其機油溢流壓力閾值隨機油溫度變化的對應關系為:當t < Ttj時，P = P ^當T # t < T c時，P=P0+k Λ t ;當TcS t時，P = P 0+kTc;其中:t-實時溫度，Δ t-溫度增量(t-T 0), T0-低溫臨界溫度，Tc-高溫臨界溫度，P-實時溢流壓力閥值，P0-初始溢流壓力閥值，k-溫度系數。
[0013]柴油機起動成功后，溢流減壓閥的溢流壓力初始閾值為匕。隨著機油溫度t的升高，熱致伸縮元件中的石蠟受熱膨漲使其推動導桿向下移動，通過滑閥壓縮彈簧，逐漸增加溢流減壓閥的溢流壓力閾值，即P = Pfkt。當機油溫度達到限定值Tc及以上時，導桿推動滑閥至最大位置，此時溢流壓力閾值達到機油系統加壓限定值，即P =匕+kT。。這樣，使得機油溢流壓力閾值跟隨機油溫度變化，時刻處于適應機油系統運行狀況的最佳值，避免了對增壓器、機油冷卻器、機油濾清器等部件的損壞。
[0014]采用上述機油溢流減壓閥的柴油機及其發電機組，尤其是燃用重油的柴油發電機組，在柴油機起動成功后，即可使機組發電滿載并網，并將燃料由輕油向重油轉換。
[0015]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種機油溢流減壓閥，包括閥體、閥蓋、閥芯、彈簧及彈簧座，所述閥體內固定有與閥芯配合的導向缸，導向缸內彈簧的一端坐在閥芯上方的彈簧座上，其特征在于所述導向缸的頂端設置一個熱致伸縮元件，熱致伸縮元件與彈簧的頂端之間設置一個滑閥，熱致伸縮元件隨機油溫度的變化而伸縮，通過滑閥改變其對彈簧的作用力，從而改變溢流壓力閥值，實現機油溢流壓力閥值隨機油溫度變化的對應關系為:當t < Ttj時，P = Pm當T # t < Tc時，P = P0+kA t ;當Tc< t時，P = P0+kTc;其中:t-實時溫度，Λ t-溫度增量(t-T。)，T0-低溫臨界溫度，Tc-高溫臨界溫度，P-實時溢流壓力閥值，P0-初始溢流壓力閥值，k-溫度系數。
2.根據權利要求1所述的機油溢流減壓閥，其特征在于所述熱致伸縮元件由石蠟、石蠟缸及與之配合的推桿構成，石蠟隨機油溫度的變化而熱脹冷縮，推桿對滑閥的作用力也隨之改變。
3.—種柴油機，其特征在于其機油系統里采用權利要求1或2所述的機油溢流減壓閥。
【專利摘要】本發明的機油溢流減壓閥，閥體內固定有與閥芯配合的導向缸，導向缸內彈簧的一端坐在閥芯上方的彈簧座上，導向缸的頂端設置一個熱致伸縮元件，熱致伸縮元件與彈簧的頂端之間設置一個滑閥，熱致伸縮元件隨機油溫度的變化而伸縮，通過滑閥改變其對彈簧的作用力，從而改變溢流壓力閥值，實現機油溢流壓力閥值隨機油溫度變化的對應關系為：當t＜TO時，p＝PO；當TO≤t＜TC時，p＝PO+k△t；當TC≤t時,p＝PO+kTC。起動柴油機后，即可加速至額定轉速或其以下工況，機油系統壓力隨機油溫度的變化而不斷進行調節，不會造成增壓器、噴油泵等部件的損壞，同時又可靠地保證了潤滑冷卻作用，省去了“打溫”時間，尤其是重油機組在節省輕油、快速投入電網方面效果顯著。
【IPC分類】F01M11-00, F16K17-06
【公開號】CN104534137
【申請號】CN201410784516
【發明人】姜旭龍, 張德智, 邢淑梅
【申請人】中國北車集團大連機車車輛有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月16日