Individual Drive of Internal Combustion Engine Lubrication System Based on Switched Reluctance Motor

Abstract

У статті проаналізовано сучасні системи змащення двигунів внутрішнього згорання. З’ясовано, що системи з механічними компонентами приводу, що містять механічні та електронні компоненти, мають низку недоліків. Зокрема, при холодному пуску двигуна внутрішнього згорання, коли в’язкість мастила є високою, характеристика гідродинамічного опору різко піднімається вгору, що приводить до високого тиску на низьких обертах і привід вимагає низьких обертів насоса. Знову ж, зростання температури мастила є причиною зменшення в’язкості, характеристика гідродинамічного опору стає пологішою. Це, своєю черою, зменшує тиск у системі змащування та вимагає збільшення обертів помпи, для того, щоб підтримати тиск постійним. На основі проведеного аналізу сформульовано вимоги до мастильних систем та запропоновано окрему систему змащення з примусовою подачею мастила. Для приводу насоса системи змащування двигуна внутрішнього згорання запропоновано та розраховано вентильний реактивний двигун, який за своїми якостями є одним із перспективних щодо використання у такого типу системах.

The article analyses the modern lubrication systems for internal combustion engines. Systems with mechanical drive components that contain mechanical and electronic components have been found to have a number of disadvantages. In particular, when the internal combustion engine is started cold, when the viscosity of the oil is high, the hydrodynamic resistance characteristic rises sharply, which leads to high pressure at low speeds and the drive requires low pump speeds. Again, the increase in oil temperature causes a decrease in viscosity, the hydrodynamic resistance characteristic becomes flatter. This, in turn, reduces the pressure in the lubrication system and requires an increase in pump speed in order to keep the pressure constant. Based on the analysis, the requirements for lubrication systems are formulated and a separate lubrication system with forced oil supply is proposed in this paper. For the drive of pump lubrication system of the internal combustion engine, a switched reluctance motor is proposed and calculated. Such motor by its qualities is one of the most useful in this type of systems.