本發(fā)明屬于內(nèi)燃機領域，具體涉及發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)、預潤滑發(fā)動機及預潤滑控制方法。

背景技術：

汽車發(fā)動機的潤滑系主要由機油泵、主油道、分油道、旁通閥、限壓閥、集濾器、濾清器、油底殼、機油壓力開關等組成。潤滑系的主要作用是潤滑，其潤滑方式有三種：一是壓力式潤滑、二是飛濺式潤滑、三是定期潤滑。其中壓力潤滑起到主要的作用，例如曲軸主軸承、連桿軸承、凸輪軸軸承、正時齒輪、正時鏈輪鏈條、制動空氣壓縮機、廢氣渦輪增壓器等都是壓力式潤滑。此外，液力挺柱、智能氣門都需要壓力機油的推動和潤滑。

發(fā)動機為汽車的行駛提供動力，被譽為汽車的“心臟”，發(fā)動機工作狀況的好壞直接影響到汽車的正常運行，但是由于現(xiàn)有發(fā)動機潤滑系結(jié)構(gòu)和其工作介質(zhì)機油的局限性，以及發(fā)動機“起動－運行－停機”循環(huán)使用的實際情況，導致在起動時發(fā)動機的凸輪軸軸承、連桿軸承、曲軸軸承等運動機件的摩擦表面因潤滑不足或缺乏而造成嚴重磨損。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)、預潤滑發(fā)動機及預潤滑控制方法，本發(fā)明能對發(fā)動機的運動部件進行提前潤滑，減少對發(fā)動機關鍵部件的磨損。

其技術方案如下：

發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)，包括電池、點火開關、預潤滑電路、機油壓力開關、切換電路、啟動電路及驅(qū)動電機，點火開關具有接電端、強電輸出端及啟動輸出端，點火開關的接電端與電池電性連接，點火開關的強電輸出端與預潤滑電路電性連接，預潤滑電路及機油壓力開關均與切換電路電性連接，切換電路的輸出端與啟動電路電性連接。

進一步的，所述預潤滑電路包括：第一延時器、第二延時器、第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器、第一單向元件及機油壓力警告燈，第一延時器及第二延時器均具有延時輸入端及延時輸出端，第一繼電器、第二繼電器及第三繼電器均具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第二輸出端，第一繼電器及第三繼電器為常開型繼電器，第二繼電器為常閉型繼電器；所述電池的負極、所述第一繼電器的第一輸入端、第一輸出端均搭鐵接地，所述機油壓力開關、機油壓力警告燈均具有第一端及第二端，所述機油壓力警告燈的第一端與所述點火開關的強電輸出端電性連接，第二端與所述機油壓力開關的第一端電性連接，機油壓力開關的第二端搭鐵接地；第一延時器的延時輸入端與所述點火開關的強電輸出端電性連接，第一延時繼電器的延時輸出端與第三繼電器的第一輸入端電性連接，第三繼電器的第一輸出端與所述電池的正極電性連接，第三繼電器的第二輸出端與所述驅(qū)動電機電性連接，第一繼電器的第二輸出端與第三繼電器的第二輸入端電性連接，第一繼電器的第二輸入端通過第二延時器與第二繼電器的第一輸出端電性連接，第二繼電器的第二輸出端、第一輸出端均與所述點火開關的強電輸出端電性連接，第二繼電器的第二輸入端與所述機油壓力開關的第一端電性連接，第一單向元件設于第一繼電器的第二輸出端與機油壓力開關的第一端之間。

進一步的，所述切換電路為切換繼電器，該切換繼電器為常閉型繼電器，其具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，該切換繼電器的第一輸入端與所述點火開關的強電輸出端電性連接，第二輸入端與所述機油壓力開關的第一端電性連接，第一輸出端與所述點火開關的啟動輸出端電性連接，第二輸出端與所述啟動電路電性連接。

進一步的，還包括有應急開關、第一應急繼電器，應急開關具有第一端及第二端，第一應急繼電器具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，第一應急繼電器的第一輸入端搭鐵接地，第二輸入端與應急開關的第一端電性連接，第一輸出端與所述點火開關的啟動輸出端電性連接，第二輸出端與所述啟動電路電性連接，應急開關的第二端與所述點火開關的強電輸出端電性連接。

進一步的，還包括有第二應急繼電器及第一溫度感測元件，第二應急繼電器的第一輸入端搭鐵接地，第二應急繼電器的第二輸入端與所述應急開關的第一端電性連接，第二應急繼電器的第一輸出端與所述第一應急繼電器的第二輸入端電性連接，第二應急繼電器的第二輸出端與第一溫度感測元件的第一端電性連接，第一溫度感測元件的第二端與所述點火開關的強電輸出端電性連接；所述第二應急繼電器的第二輸入端與所述應急開關的第一端之間形成連接點，該連接點與第二繼電器的第一輸出端之間設有第二單向元件。

進一步的，還包括有機油加熱繼電器、第二溫度感測元件、機油加熱器，機油加熱繼電器具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，第二溫度感測元件及機油加熱器均具有第一端及第二端，機油加熱繼電器的第一輸入端與所述點火開關的強電輸出端電性連接，第二輸入端與溫度感測元件的第一端電性連接，第一輸出端與所述電池的正極電性連接，第二輸出端與所述機油加熱器的第一端電性連接，機油加熱器的第二端、第二溫度感測元件的第二端均搭鐵接地。

發(fā)動機預潤滑控制方法，該方法包括如下步驟：點火開關撥至強電輸出端；通過切換電路使啟動電路處于斷開狀態(tài)，通過預潤滑電路對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓，以使發(fā)動進行預潤滑；當機油壓力達到設定值時，機油壓力開關作用于切換電路，并通過切換電路使啟動電路處于導通狀態(tài)；點火開關撥至啟動輸出端，啟動電路接通使發(fā)動機啟動。

進一步的，在點火開關撥至強電輸出端后，通過第一延時器對第二增壓泵的啟動進行延時導通，在延時導通時，機油壓力警告燈導通用于發(fā)動機自檢；在發(fā)動機自檢完成后，第一延時器導通并對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓。

進一步的，通過第二溫度感測元件感測機油的溫度，當機油溫度低于設定值時，導通機油加熱器對機油進行加壓。

需要說明的是：

前述“第一、第二…”不代表具體的數(shù)量及順序，僅僅是用于對名稱的區(qū)分。

前述“機油回油通路”可以是具體的油道，也可以是其他可以流通機油的空間，如：機油直接從曲軸的潤滑油孔經(jīng)一定的空間流出至油底殼。

發(fā)動機的其他部件與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，此文不作過多陳述。

點火開關個有三個檔位，弱電檔(即ACC檔)、強電檔(即ON檔)、啟動檔(即ST檔)，分別對應點火開的弱電輸出端、強電輸出端及啟動輸出端，此為現(xiàn)有技術。

前述的各類繼電器具有四個連接端，分別為：第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第二輸出端，第一輸入端、第二輸入端分別為繼電器線圈的兩端，第一輸出端、第二輸出端分別為開關部件的兩端。

下面對本發(fā)明的優(yōu)點或原理進行說明：

1、該發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)的機油增壓管路設置有兩條通路，其中一條為普通發(fā)動機所具有的第一增壓管路，在此基礎上還設有第二增壓管路；在發(fā)動機啟動之前，可以通過第二增壓管路中的第二增壓泵將機油加壓并使機油進入機油潤滑管路對發(fā)動機的關鍵部件進行預先潤滑，再啟動發(fā)動機，發(fā)動機啟動之后，通過發(fā)動機通用的第一增壓泵對機油進行增壓；第一增壓管路、第二增壓管路上分別設有第一單向閥、第二單向閥，可以避免第一增壓泵或第二增壓泵工作時的機油回油。

2、該發(fā)動機的預潤滑控制方法是，點火開關撥至強電輸出端，此時機油壓力開關閉合，在切換電路的作用下，啟動電路處于斷開狀態(tài)，且預潤滑電路導通，并通過預潤滑電路對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓，以使發(fā)動進行預潤滑；當機油壓力達到設定值時，機油壓力開關斷開，在切換電路的作用下，啟動電路處于導通狀態(tài)；此時若將點火開關撥至啟動輸出端，發(fā)動機啟動。

3、在點火開關撥至強電輸出端后，通過第一延時器對第二增壓泵的啟動進行延時導通，在延時導通時，機油壓力警告燈導通用于發(fā)動機自檢；在發(fā)動機自檢完成后，第一延時器導通并對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓。

4、當點火開關撥至強電輸出端時，通過第二溫度感測元件感測機油的溫度，當機油溫度低于設定值時，導通機油加熱器對機油進行加壓，避免由于機油溫度過低而造成潤滑不良。

5、還包括有應急開關、第一應急繼電器，在緊急情況下按下應急開關，此時通過第一應急繼電器將啟動電路導通；為避免機油溫度過低造成應急啟動時的磨損加重，在機油溫度低于設定溫度時，可以切斷應急啟動回路，提高發(fā)動機的使用壽命。

6、其中第一增壓泵是在發(fā)動機啟動后，由發(fā)動機的機械傳動進行驅(qū)動，即可以是通過曲軸或凸輪軸進行驅(qū)動。

7、第二增壓泵包括有驅(qū)動電機，在發(fā)動機啟動之前，通過驅(qū)動電機帶動泵體運行并對機油進行增壓。

8、所述機油增壓管路包括有第一增壓管路、第二增壓管路，該第一增壓管路、第二增壓管路需要并行設置于集濾器與機油濾清器之間；其安裝連接方式是：在集濾器后設置三通閥用于連接第一增壓管路及第二增壓管路，第一增壓管路與現(xiàn)有的機油濾清器連接，增設的第二增壓管路通過中空螺栓座連接于機油濾清器上。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中，預潤滑發(fā)動機的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2是本發(fā)明實施例中，中空螺栓座的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明實施例中，三通閥與第一單向閥、第二單向閥的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實施例中，預潤滑發(fā)動機的系統(tǒng)電路圖；

附圖標記說明：

11、油底殼，121、第一增壓管路，1211、第一增壓泵，1212、第一單向閥，122、第二增壓管路，12211、泵體，1222、第二單向閥，13、機油回油通路，21、凸輪軸，22、中間軸，23、曲軸，24、連桿，31、集濾器，32、機油濾清器，33、中空螺栓座，34、第三單向閥，35、三通閥，41、電池，42、機油壓力開關、43、切換繼電器，44、啟動電路，45、驅(qū)動電機，46、接電端，47、強電輸出端，48、啟動輸出端，49、第一延時器，50、第二延時器，51、第一繼電器，52、第二繼電器，53、第三繼電器，54、第一單向元件，55、機油壓力警告燈，56、應急開關，57、第一應急繼電器，58、第二應急繼電器、59、第一溫度感測元件，60、第二單向元件，61、機油加熱繼電器，62、第二溫度感測元件，63、機油加熱器，64、機油泵指示燈。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。

如圖1至圖3所示，預潤滑車用發(fā)動機，包括油底殼11、機油增壓管路、機油潤滑管路、機油回油通路13及發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)，機油增壓管路的前端與油底殼11相通，后端與機油潤滑管路相通，機油潤滑管路通過機油回油通路13通至油底殼11；前述機油增壓管路包括并行設置的第一增壓管路121及第二增壓管路122，第一增壓管路121上設有第一增壓泵1211及第一單向閥1212，第二增壓管路122上設有第二增壓泵及第二單向閥1222，第一增壓泵1211、第二增壓泵、第一單向閥1212、第二單向閥1222的流向均朝向于管路的后端；發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)的預潤滑電路的輸出端與第二增壓泵電性連接，并通過第二增壓泵對機油進行加壓。

其中，所述第二增壓泵包括泵體12211及驅(qū)動電機45，驅(qū)動電機45與泵體12211連接并形成驅(qū)動結(jié)構(gòu)。該發(fā)動機還包括有凸輪軸21、中間軸22、曲軸23及連桿24等結(jié)構(gòu)，在凸輪軸21、中間軸22、曲軸23及連桿24上均設有潤滑油道，該潤滑油道形成所述機油潤滑管路。所述第一增壓泵1211靠近凸輪軸21并與凸輪軸21形成驅(qū)動傳動結(jié)構(gòu)。

所述機油增壓管路還包括有集濾器31、機油濾清器32、三通閥35及中空螺栓座33，集濾器31設于油底殼11內(nèi)，機油濾清器32上設有第一開口及第二開口，集濾器31的出口連通三通閥35的第一接口，第一增壓管路121、及第二增壓管路122的前端分別連通三通閥35的第二接口、第三接口，第一增壓管路121的后端與機油濾清器32的第一開口相通，中空螺栓座33安裝在機油濾清器32的第二開口上，第二增壓管路122的后端通過該中空螺栓座33與機油濾清器32的第二開口相通，在機油濾清器32的兩端設有第三單向閥34。在機油增壓管路、機油潤滑管路之間還設有機油壓力開關42。

本實施例的發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)，包括電池41、點火開關、預潤滑電路、機油壓力開關42、切換電路、啟動電路44及驅(qū)動電機45，點火開關具有接電端46、強電輸出端47及啟動輸出端48，點火開關的接電端46與電池41電性連接，點火開關的強電輸出端47與預潤滑電路電性連接，預潤滑電路及機油壓力開關42均與切換電路電性連接，切換電路的輸出端與啟動電路44電性連接。

所述預潤滑電路包括：第一延時器49、第二延時器50、第一繼電器51、第二繼電器52、第三繼電器53、第一單向元件54及機油壓力警告燈55，第一延時器49及第二延時器50均具有延時輸入端及延時輸出端，第一繼電器51、第二繼電器52及第三繼電器53均具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第二輸出端，第一繼電器51及第三繼電器53為常開型繼電器，第二繼電器52為常閉型繼電器；所述電池41的負極、所述第一繼電器51的第一輸入端、第一輸出端均搭鐵接地，所述機油壓力開關42、機油壓力警告燈55均具有第一端及第二端，所述機油壓力警告燈55的第一端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接，第二端與所述機油壓力開關42的第一端電性連接，機油壓力開關42的第二端搭鐵接地；第一延時器49的延時輸入端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接，第一延時繼電器的延時輸出端與第三繼電器53的第一輸入端電性連接，第三繼電器53的第一輸出端與所述電池41的正極電性連接，第三繼電器53的第二輸出端與所述驅(qū)動電機45電性連接，第一繼電器51的第二輸出端與第三繼電器53的第二輸入端電性連接，第一繼電器51的第二輸入端通過第二延時器50與第二繼電器52的第一輸出端電性連接，第二繼電器52的第二輸出端、第一輸出端均與所述點火開關的強電輸出端47電性連接，第二繼電器52的第二輸入端與所述機油壓力開關42的第一端電性連接，第一單向元件54設于第一繼電器51的第二輸出端與機油壓力開關42的第一端之間。

所述切換電路為切換繼電器43，該切換繼電器43為常閉型繼電器，其具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，該切換繼電器43的第一輸入端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接，第二輸入端與所述機油壓力開關42的第一端電性連接，第一輸出端與所述點火開關的啟動輸出端48電性連接，第二輸出端與所述啟動電路44電性連接。

還包括有應急開關56、第一應急繼電器57、第二應急繼電器58及第一溫度感測元件59，應急開關56具有第一端及第二端，第一應急繼電器57具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，第一應急繼電器57的第一輸入端搭鐵接地，第二輸入端與應急開關56的第一端電性連接，第一輸出端與所述點火開關的啟動輸出端48電性連接，第二輸出端與所述啟動電路44電性連接，應急開關56的第二端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接；第二應急繼電器58的第一輸入端搭鐵接地，第二應急繼電器58的第二輸入端與所述應急開關56的第一端電性連接，第二應急繼電器58的第一輸出端與所述第一應急繼電器57的第二輸入端電性連接，第二應急繼電器58的第二輸出端與第一溫度感測元件59的第一端電性連接，第一溫度感測元件59的第二端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接；所述第二應急繼電器58的第二輸入端與所述應急開關56的第一端之間形成連接點，該連接點與第二繼電器52的第一輸出端之間設有第二單向元件60。

還包括有機油加熱繼電器61、第二溫度感測元件62、機油加熱器63，機油加熱繼電器61具有第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端及第二輸出端，第二溫度感測元件62及機油加熱器63均具有第一端及第二端，機油加熱繼電器61的第一輸入端與所述點火開關的強電輸出端47電性連接，第二輸入端與溫度感測元件的第一端電性連接，第一輸出端與所述電池41的正極電性連接，第二輸出端與所述機油加熱器63的第一端電性連接，機油加熱器63的第二端、第二溫度感測元件62的第二端均搭鐵接地。

本實施例所述發(fā)動機預潤滑的控制原理如下：

A、點火開關撥至弱電輸出端，電池41向車用收音機等進行供電；

B、點火開關撥至強電輸出端47，電池41向車用儀表、轉(zhuǎn)向燈等進行供電，如果機油溫度低于50度，第二溫度感測元件62導通，機油加熱繼電器61由于得電而使開關導通，機油加熱器63導通用于對機油進行加熱；

機油壓力開關42處于導通狀態(tài)，切換繼電器43由于通電而處于斷開狀態(tài)，啟動電路44無法啟動；

第二繼電器52由于通電而使開關斷開，第二延時繼電器不得電；第二延時器50得電并在延時4至6秒后導通，機油壓力警告燈55在該延時的時間段內(nèi)點亮用于自檢；

在第二延時器50延時4至6秒后，第三繼電器53由于通電而使開關導通，第二增壓泵的驅(qū)動電機45得電對機油進行加壓，此時，機油泵指示燈64點亮；

機油加壓并達到設定壓力后，機油壓力開關42斷開，第二繼電器52由于斷電而使開關接通，第二延時器50得電并延時4至6秒，在此延時的時間段內(nèi)，第一繼電器51由于得電而使開關導通，進而使得第三繼電器53得電并使開關導通，第二增壓泵的驅(qū)動電機45得電對機油持續(xù)進行加壓(在該延時時間段內(nèi)，可以對發(fā)動機進行啟動，此點后續(xù)進行說明)，延時4至6秒后，第二延時器50斷開，并依次通過第一繼電器51、第三繼電器53使第二增壓泵的驅(qū)動電機45斷電；

C、通過第二增壓泵的驅(qū)動電機45對機油壓力進行加壓，當機油壓力達到設定壓力后，機油壓力開關42斷開，切換繼電器43由于斷電而使開關接通，當點火開關撥至啟動輸出端48時，發(fā)動機啟動；

當點火開關撥至啟動輸出端48時，第二增壓泵的驅(qū)動電機45由于斷電而停止工作；或者，當?shù)诙訒r器50延時4至6秒后而使第二增壓泵的驅(qū)動電機45斷電而停止工作；

D、在緊急狀態(tài)時，按下應急開關56，第二應急繼電器58由于通電而使開關導通，此時，如果機油溫度低于0度，第一溫度感測元件59斷開，則第一應急繼電器57的開關不導通，無法實現(xiàn)應急啟動，如果機油溫度設于設定溫度，則在第一溫度感測元件59導通的情況下，第一應急繼電器57得電而使開關導通，此時當點火開關撥至啟動輸出端48時，啟動電路44接通，可以實現(xiàn)應急啟動。

本實施例具有如下優(yōu)點：

1、該發(fā)動機預潤滑控制系統(tǒng)的機油增壓管路設置有兩條通路，其中一條為普通發(fā)動機所具有的第一增壓管路121，在此基礎上還設有第二增壓管路122；在發(fā)動機啟動之前，可以通過第二增壓管路122中的第二增壓泵將機油加壓并使機油進入機油潤滑管路對發(fā)動機的關鍵部件進行預先潤滑，再啟動發(fā)動機，發(fā)動機啟動之后，通過發(fā)動機通用的第一增壓泵1211對機油進行增壓；第一增壓管路121、第二增壓管路122上分別設有第一單向閥1212、第二單向閥1222，可以避免第一增壓泵1211或第二增壓泵工作時的機油回油。

2、該發(fā)動機的預潤滑控制方法是，點火開關撥至強電輸出端47，此時機油壓力開關42閉合，在切換電路的作用下，啟動電路44處于斷開狀態(tài)，且預潤滑電路導通，并通過預潤滑電路對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓，以使發(fā)動進行預潤滑；當機油壓力達到設定值時，機油壓力開關42斷開，在切換電路的作用下，啟動電路44處于導通狀態(tài)；此時若將點火開關撥至啟動輸出端48，發(fā)動機啟動。

3、在點火開關撥至強電輸出端47后，通過第一延時器49對第二增壓泵的啟動進行延時導通，在延時導通時，機油壓力警告燈55導通用于發(fā)動機自檢；在發(fā)動機自檢完成后，第一延時器49導通并對第二增壓泵供電，第二增壓泵啟動對機油進行加壓。

4、當點火開關撥至強電輸出端47時，通過第二溫度感測元件62感測機油的溫度，當機油溫度低于設定值時，導通機油加熱器63對機油進行加壓，避免由于機油溫度過低而造成潤滑不良。

5、還包括有應急開關56、第一應急繼電器57，在緊急情況下按下應急開關56，此時通過第一應急繼電器57將啟動電路44導通；為避免機油溫度過低造成應急啟動時的磨損加重，在機油溫度低于設定溫度時，可以通過第一溫度感測元件59及第二應急繼電器58切斷應急啟動回路，提高發(fā)動機的使用壽命。

6、其中第一增壓泵1211是在發(fā)動機啟動后，由發(fā)動機的機械傳動進行驅(qū)動，即可以是通過曲軸23或凸輪軸21進行驅(qū)動。

7、第二增壓泵包括有驅(qū)動電機45，在發(fā)動機啟動之前，通過驅(qū)動電機45帶動泵體12211運行并對機油進行增壓。

8、所述機油增壓管路包括有第一增壓管路121、第二增壓管路122，該第一增壓管路121、第二增壓管路122需要并行設置于集濾器31與機油濾清器32之間；其安裝連接方式是：在集濾器31后設置三通閥35用于連接第一增壓管路121及第二增壓管路122，第一增壓管路121與現(xiàn)有的機油濾清器32連接，增設的第二增壓管路122通過中空螺栓座33連接于機油濾清器32上。

以上僅為本發(fā)明的具體實施例，并不以此限定本發(fā)明的保護范圍；在不違反本發(fā)明構(gòu)思的基礎上所作的任何替換與改進，均屬本發(fā)明的保護范圍。