Двигатель внутреннего сгорания, автоматическое устройство дроссельной заслонки, способ управления дроссельной заслонкой в двигателе внутреннего сгорания, а также узел управления дроссельной заслонкой

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания и способам управления дроссельной заслонкой. Изобретение позволяет обеспечить автоматическое управление дроссельной заслонкой, упростить способ управления, устройство и узел управления дроссельной заслонкой. Двигатель внутреннего сгорания содержит дроссельную заслонку, устройство управления дроссельной заслонкой, теплопроводящий узел в непосредственном контакте с выхлопными газами, производимыми двигателем. Двигатель содержит теплочувствительный элемент, находящийся в таком тепловом сообщении с теплопроводящим узлом, при котором теплопроводящий узел передает тепло от выхлопных газов к теплочувствительному элементу. Двигатель содержит механизм, который перемещается в соответствии с теплочувствительным элементом и заставляет дроссельную заслонку оставаться, по меньшей мере, в частично открытом положении при запуске двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения. Автоматическое устройство дроссельной заслонки соединено с двигателем внутреннего сгорания. Устройство содержит дроссельную заслонку, теплопроводящий узел в непосредственном контакте с выхлопными газами, теплочувствительный элемент. Этот элемент находится в таком тепловом сообщении с теплопроводящим узлом, при котором теплопроводящий узел передает тепло от выхлопных газов к теплочувствительному элементу. Устройство содержит механизм, который перемещается в соответствии с теплочувствительным элементом и заставляет дроссельную заслонку оставаться, по меньшей мере, в частично открытом положении при запуске двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения. В способе управления дроссельной заслонкой используется тепло выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания, и заслонка управляется устройством управления дроссельной заслонкой в соответствии со скоростью двигателя. Теплопроводящий узел размещают в непосредственном контакте с выхлопными газами. Передают тепло от выхлопных газов в теплопроводящий узел через твердый материал. Передают тепло от теплопроводящего узла в теплочувствительный элемент в тепловом контакте с теплопроводящим узлом. Рычажный механизм выполняют между теплочувствительным элементом и устройством управления дроссельной заслонкой. Предотвращают полное закрытие дроссельной заслонки при повторных запусках двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет, что температура двигателя достигла заданного значения. Узел управления дроссельной заслонкой в двигателе внутреннего сгорания содержит воздушную лопасть, включающую в себя лапку, и рычажный механизм дроссельной заслонки. Механизм содержит первое плечо дроссельной заслонки, второе плечо дроссельной заслонки, содержащее выступ. При этом воздушная лопасть, первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки выполнены как целое тело. 4 н. и 51 з.п. ф-лы, 24 ил.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий дроссельную заслонку; устройство управления дроссельной заслонкой, которое управляет дроссельной заслонкой; теплопроводящий узел в непосредственном контакте с выхлопными газами, производимыми двигателем; теплочувствительный элемент в таком тепловом сообщении с теплопроводящим узлом, что теплопроводящий узел передает тепло от выхлопных газов к теплочувствительному элементу; и механизм, который перемещается в соответствии с теплочувствительным элементом и заставляет дроссельную заслонку оставаться, по меньшей мере, в частично открытом положении при запуске двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения.

2. Двигатель по п.1, в котором устройство управления дроссельной заслонкой содержит воздушную лопасть, которая перемещается в зависимости от скорости двигателя.

3. Двигатель по п.2, в котором двигатель содержит вентилятор, при этом воздушная лопасть перемещается в соответствии с воздушным потоком, образуемым вентилятором.

4. Двигатель по п.1, в котором дроссельная заслонка соединена с устройством управления дроссельной заслонкой посредством рычажного механизма дроссельной заслонки, причем рычажный механизм дроссельной заслонки содержит рычаг дроссельной заслонки.

5. Двигатель по п.4, в котором рычажный механизм дроссельной заслонки содержит элемент смещения, при этом дроссельная заслонка смещается в закрытое положение посредством элемента смещения.

6. Двигатель по п.4, в котором рычажный механизм дроссельной заслонки содержит первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки, при этом устройство управления дроссельной заслонкой, первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки выполнены как целое тело, которое непосредственно воздействует на дроссельную заслонку.

7. Двигатель по п.6, в котором дроссельная заслонка смещается и закрывается элементом смещения, при этом второй рычаг дроссельной заслонки содержит выступ, с которым соединен элемент смещения.

8. Двигатель по п.1, в котором теплопроводящий узел дополнительно содержит теплопроводящий элемент.

9. Двигатель по п.8, в котором теплопроводящий элемент содержит камеру, при этом теплочувствительный элемент расположен в камере.

10. Двигатель по п.8, в котором теплопроводящий элемент содержит первую часть, вторую часть и перемычку.

11. Двигатель по п.10, в котором каждая из первой части, второй части и перемычки имеют ширину, при этом ширина перемычки меньше ширины либо первой, либо второй частей.

12. Двигатель по п.10, в котором теплочувствительный элемент соединен с первой частью теплопроводящего элемента.

13. Двигатель по п.1, в котором теплопроводящий узел содержит крышку.

14. Двигатель по п.13, в котором крышка соединена посредством механического контакта с теплочувствительным элементом.

15. Двигатель по п.1, в котором теплочувствительный элемент имеет, по меньшей мере, один из коэффициентов теплового расширения и теплового сжатия, так что теплочувствительный элемент либо расширяется, либо сжимается в соответствии с температурными изменениями.

16. Двигатель по п.15, в котором теплочувствительный элемент содержит биметаллическую спираль.

17. Двигатель по п.16, в котором биметаллическая спираль имеет радиальную конфигурацию.

18. Двигатель по п.1, в котором теплопроводящий узел примыкает к системе выпуска двигателя.

19. Двигатель по п.18, в котором теплопроводящий узел примыкает к глушителю двигателя.

20. Двигатель по п.1, в котором теплопроводящий узел, по меньшей мере, частично окружает канал выхлопных газов.

21. Двигатель по п.1, в котором геометрия теплопроводящего узла выбирается для регулирования теплопередачи в теплочувствительный элемент.

22. Двигатель по п.1, в котором механизм содержит стопорный рычаг, соединенный с теплочувствительным элементом таким образом, что, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения, стопорный рычаг взаимодействует с устройством управления дроссельной заслонкой, и устройство управления дроссельной заслонкой взаимодействует с рычагом дроссельной заслонки, который удерживает дроссельную заслонку, по меньшей мере, частично открытой при запуске двигателя.

23. Двигатель по п.1, в котором механизм содержит рычажный механизм, при этом рычажный механизм содержит стопорный рычаг, лапку, соединенную с устройством управления дроссельной заслонкой, которое взаимодействует со стопорным рычагом, рычажный механизм дроссельной заслонки, соединенный с устройством управления дроссельной заслонкой, содержащим рычаг дроссельной заслонки, причем рычаг дроссельной заслонки выполнен с возможностью управления дроссельной заслонкой.

24. Двигатель по п.1, дополнительно содержащий рычажный механизм, соединенный с теплопроводящим узлом, при этом рычажный механизм содержит соединительное плечо, первое рычажное звено и второе рычажное звено.

25. Автоматическое устройство дроссельной заслонки, соединенное с двигателем внутреннего сгорания и содержащее дроссельную заслонку; теплопроводящий узел в непосредственном контакте с выхлопными газами, производимыми двигателем; теплочувствительный элемент в таком тепловом сообщении с теплопроводящим узлом, что теплопроводящий узел передает тепло от выхлопных газов к теплочувствительному элементу; и механизм, который перемещается в соответствии с теплочувствительным элементом и заставляет дроссельную заслонку оставаться, по меньшей мере, в частично открытом положении при запуске двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения.

26. Устройство по п.25, в котором дроссельная заслонка управляется устройством управления дроссельной заслонкой посредством рычажного механизма дроссельной заслонки, причем рычажный механизм дроссельной заслонки содержит рычаг дроссельной заслонки.

27. Устройство по п.26, в котором рычажный механизм дроссельной заслонки содержит первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки.

28. Устройство по п.26, в котором устройство управления дроссельной заслонкой содержит воздушную лопасть.

29. Устройство по п.28, в котором устройство управления дроссельной заслонкой, первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки выполнены как целое тело.

30. Устройство по п.25, в котором механизм содержит стопорный рычаг, соединенный с теплочувствительным элементом таким образом, что, когда теплочувствительный элемент определяет температуру выше заданного значения, стопорный рычаг взаимодействует с устройством управления дроссельной заслонкой и удерживает дроссельную заслонку, по меньшей мере, частично открытой при запуске двигателя.

31. Устройство по п.25, в котором теплопроводящий узел дополнительно содержит теплопроводящий элемент.

32. Устройство по п.31, в котором теплопроводящий элемент содержит камеру, при этом теплочувствительный элемент расположен в камере.

33. Устройство по п.31, в котором теплопроводящий элемент содержит первую часть, вторую часть и перемычку.

34. Устройство по п.33, в котором вторая часть содержит фланец, выполненный с возможностью взаимодействия, по меньшей мере, с частью двигателя.

35. Устройство по п.31, в котором теплопроводящий узел содержит крышку.

36. Устройство по п.35, в котором крышка соединена с теплопроводящим элементом посредством механического контакта с теплочувствительным элементом.

37. Устройство по п.25, в котором теплочувствительный элемент имеет, по меньшей мере, один из коэффициентов теплового расширения и теплового сжатия, так что теплочувствительный элемент либо расширяется, либо сжимается в соответствии с температурными изменениями.

38. Устройство по п.37, в котором теплочувствительный элемент содержит биметаллическую спираль.

39. Устройство по п.25, в котором теплопроводящий узел примыкает к системе выпуска двигателя.

40. Устройство по п.39, в котором теплопроводящий узел примыкает к глушителю двигателя.

41. Устройство по п.25, в котором теплопроводящий узел, по меньшей мере, частично окружает канал выхлопных газов.

42. Устройство по п.25, в котором механизм содержит рычажный механизм, при этом рычажный механизм содержит стопорный рычаг, устройство управления дроссельной заслонкой, которое зацепляет стопорный рычаг, рычажный механизм дроссельной заслонки, соединенный с устройством управления дроссельной заслонкой, и рычаг дроссельной заслонки, соединенный с рычажным механизмом дроссельной заслонки, причем рычаг дроссельной заслонки выполнен с возможностью управления дроссельной заслонкой.

43. Устройство по п.25, дополнительно содержащее рычажный механизм, соединенный с теплопроводящим узлом, при этом рычажный механизм содержит соединительное плечо, первое рычажное звено и второе рычажное звено.

44. Способ управления дроссельной заслонкой в двигателе внутреннего сгорания, использующем тепло выхлопных газов, причем двигатель внутреннего сгорания содержит дроссельную заслонку, управляемую устройством управления дроссельной заслонкой в соответствии со скоростью двигателя, при котором размещают теплопроводящий узел в непосредственном контакте с выхлопными газами, производимыми двигателем; передают тепло от выхлопных газов в теплопроводящий узел через твердый материал; передают тепло от теплопроводящего узла в теплочувствительный элемент в тепловом контакте с теплопроводящим узлом; выполняют рычажный механизм между теплочувствительным элементом и устройством управления дроссельной заслонкой и предотвращают полное закрытие дроссельной заслонки при повторных запусках двигателя, когда теплочувствительный элемент определяет, что температура двигателя достигла заданного значения.

45. Способ по п.44, при котором дополнительно размещают теплопроводящий узел вблизи системы выпуска двигателя.

46. Способ по п.45, при котором размещение теплопроводящего узла вблизи системы выпуска двигателя включает размещение теплопроводящего узла вблизи глушителя двигателя.

47. Способ по п.44, при котором дополнительно размещают теплопроводящий узел, по меньшей мере, частично вокруг канала выхлопных газов.

48. Способ по п.44, при котором предотвращение включает выполнение механизма, ограничивающего движение устройства управления дроссельной заслонкой.

49. Способ по п.44, при котором передача тепла в теплочувствительный элемент вызывает расширение или сжатие теплочувствительного элемента, причем расширение или сжатие теплочувствительного элемента удерживает дроссельную заслонку, по меньшей мере, в частично открытом положении при достижении двигателем заданной температуры.

50. Узел управления дроссельной заслонкой для управления дроссельной заслонкой в двигателе внутреннего сгорания, содержащий воздушную лопасть, включающую в себя лапку; и рычажный механизм дроссельной заслонки, включающий в себя первое плечо дроссельной заслонки, второе плечо дроссельной заслонки, содержащее выступ; при этом воздушная лопасть, первое плечо дроссельной заслонки и второе плечо дроссельной заслонки выполнены как целое тело.

51. Узел по п.50, в котором дроссельная заслонка смещается в закрытое положение элементом смещения, при этом выступ на втором плече дроссельной заслонки соединен с элементом смещения.

52. Узел по п.50, в котором лапка воздушной лопасти выполнена с возможностью взаимодействия со стопорным рычагом, который выполнен с возможностью перемещения, обусловленного температурами в двигателе, и заставляет дроссельную заслонку оставаться, по меньшей мере, в частично открытом положении при запуске двигателя, когда температура двигателя становится выше заданной температуры.

53. Узел по п.50, в котором устройство управления дроссельной заслонкой выполнено инжекционным формованием.

54. Узел по п.50, в котором устройство управления дроссельной заслонкой выполнено из материала, содержащего нейлон.

55. Узел по п.50, дополнительно содержащий рычаг дроссельной заслонки, соединенный с рычажным механизмом дроссельной заслонки.