Устройство охлаждения двигателя внутреннего сгорания

 

ОП ИСААКИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ,!10 559992

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (б1) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 01,09.71 (21) 1693260!06 (23) Приоритет — (32) 08.09.70 (31) P 2044382.7 (33) ФРГ

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень зчое 10

Дата опубликования описания 28.03.77 (51) М. Кл, - F 01Р 7/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.43-71 (088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Хайнц Дорш (evr) Иностранная фирма

«Др. инж. Х. Ц. Порше» (ФРГ) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроения.

Известны устройства охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащие вентилятор подачи охлаждающего воздуха с приводом через гидромуфту, у которой в магистрали подвода жидкости установлен дроссель переменного сечения (1).

Дроссель предназначен для изменения степени заполнения гидромуфты, коэффициента проскальзывания в ней и, соответственно, изменения передаточного отношения в приводе вентилятора. Переменное передаточное отношение позволяет поддерживать заданную температуру двигателя.

Известны устройства охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащие дроссель, размещенный в регуляторе, установленном на остове двигателя, и снабженный приводом, к которому подсоединен термодатчик, выполненный в виде термобаллона, расположенного в потоке охлаждающего воздуха. Вследствие того, что температура охлаждающего воздуха является не прямым, а косвенным показателем температуры деталей двигателя и ее изменение отстает по времени от изменения температуры деталей двигателя, динамика регулирования температуры при помощи такого устройства невелика.

С целью улучшения динамики регулирования температуры двигателя в предлагаемом устройстве термодатчик выполнен в виде стержня, прикрепленного одним концом к приводу дросселя, а другим — к остову. Один из концов стержня может быть снабжен резьбой и установленным на ней наконечником.

На фиг. 1 показано устройство охлаждения шестицилиндрового двигателя внутреннего

10 сгорания с воздушным охлаждением; на фпг.

2 — регулятор подачи жидкости в гидромуфту; на фиг. 3 — разрез по А — А па фнг. 2; на фиг.

4 — разрез по Б — Б на фиг. 3.

Двигатель 1 внутреннего сгорания выполнен

15 с воздушным охлаждением, обеспечиваемым подачей охлаждающего воздуха при помощи вентилятора 2, который приводится во вращение через гидравлическую муфту 3. Необходимое для работы муфты 3 масло подается из

20 сборника 4 шестеренчатым насосом 5, приводимым во вращение также от двигателя внутреннего сгорания, и по подводящему трубопроводу б с ветвями б-1 и б-2, а отводится по отводящему трубопроводу 7, ведущему в сбор25 ник 4. Для регулирования сечения подводящего трубопровода 7 между его ветвями на остове двигателя установлен регулятор 8 подачи жидкости в гидромуфту.

Стержень 9 своим полусферическим концом

550992

GO

3

10 установлен в подпятнике 11 корпуса 12 кулачкового валика двигателя. Другой конец 13 стержня прикреплен к подвижному элементу регулятора и снабжен резьбой, на которую навинчены две гайки 14 и 15, из которых внутренняя гайка 15 приварена к прутку, а гайка

14 выполнена заодно со сферическим наконечником 16, закрепленным в установленном на картере 17 коленчатого вала регулировочном цилиндре 18. Стык между регулировочным цилиндром и стержнем и стык цилиндра с картером 17 коленчатого вала уплотнены кольцевыми прокладками 19 и 20. Стержень 9 и наконечник 16 изготовлены из никелевой стали, а остов коленчатого вала — из алюминиевого сплава. Сферическая опора наконечника 16 сопряжена с соответствующей ей поверхностью

21 подпятника 22, размещенного в регулировочном цилиндре 18 с возможностью осевого перемещения. Торцевая поверхность 23 подпятника прилегает к донышку 24 поршня 25, установленного с возможностью осевого перемещения в канале 26 картера 17 коленчатого вала и прижимаемого винтовой пружиной 27 к торцевой поверхности 23 подпятника. B дне пустотелого поршня 25 выполнено центральное отверстие 28, соединенное с подводящим трубопроводом 6. Внутри регулировочного цилиндра 18 выполнена радиальная канавка 29, также соединенная с подводящим трубопроводом

6, и кольцевая дренажная канавка 30 для масла, размещенная между подпятником 22 и уплотнительной прокладкой 19 и соединенная через сливное отверстие 31 и сливной маслопровод 32 со сборником 4.

Предотвращение теплопередачи, например, от картера 17 и корпуса 12 остова двигателя к стержню обеспечивается размещением стержня в потоке охлаждающего воздуха.

Можно также оградить стержень 9 и наконечник 16 от воздействия лучистой энергии с помощью жестяного экрана (на чертеже не показан).

Регулирование охлаждающей системы происходит следующим образом.

Перед пуском двигателя 1 внутреннего сгорания длина стержня в сборе с наконечником

16 регулируется с помощью гаек 14 и 15 таким образом, что торцевая поверхность 23 подпятника 22 прилегает ко дну 24 пустотелого поршня 25, при этом винтовая пружина 27 сжимается на величину показанного на фиг. 2 штриховыми линиями размера х.

После запуска двигателя внутреннего сгорания масло не поступает в гидромуфту, а сливается по маслопроводу 32. Когда остов двигателя прогреется и в результате этого удлинится настолько, что расстояние между корпусом 12 кулачкового валика и картером 17 коленчатого вала увеличится на величину х, под давлением предварительно сжатой винтовой пружины 27 и масла дно 24 пустотелого поршчя 25 прижмется к регулировочному цилиндру

18. При дальнейшем нагреве и, следовательно, при дальнейшем расширении остова двигателя

25 зо

55 между дном 24 фиксированного пустотелого поршня 26 и подпятником 22 образуется просвет, соединяющий ветви 6-1, участок подводящего трубопровода 6 с ветвями с участком

6-2 того же трубопровода.

Нагнетаемое шестеренчатым насосом 5 масло поступает в канал 26 картера 17 коленчатого вала и через пустотелый поршень 25, центральное отверстие 28 во дне 24 и образовавшийся просвет между фиксированным пустотелым поршнем 25 и подпятником 22 поступает в канавку 29. Из канавки 29 масло через подводящий трубопровод 6 подается в гидравлическую муфту 3, которая включает вентилятор

2, начинающий подавать воздух на охлаждение двигателя, По мере увеличения нагрева и, следовательно, удлинения расстояния между элементами корпусом 12 и картером 17 остова, просвет увеличивается, в результате увеличивается подача масла в гидромуфту и повышаются обороты вентилятора.

При падении температуры и уменьшении расстояния между корпусом 12 и картером 17 остова подпятник 22 смещается по направлению к отверстию 28, при этом просвет уменьшается и степень охлаждения снижается.

В процессе регулирования небольшое количество стекающего масла попадает в кольцевую дренажную канавку 30 и возвращается через сливное отверстие 31 и сливной маслопровод 32 в сборник 4.

Точное координирование диаметра отверстия 28, размера х, производительности шестеренчатого насоса 5, а также коэффициентов расширения остова между корпусом 12 и картером 17 и круглого прутка 9 с наконечником

16 обеспечивает соблюдение требуемой равномерной рабочей температуры с незначительными отклонениями от номинала.

Предлагаемое устройство можно, например, использовать в качестве рабочей среды гидравлической муфты необходимое для двигателя внутреннего сгорания смазочное масло. В этом случае сборником масла может служить картер 17 двигателя.

Таким образом, стержень 9, вследствие того, что он прикреплен одним из своих концов к приводу дросселя, а другим — к остову, подверженному температурным расширениям, служит термодатчиком, при этом импульс, передаваемый таким термодатчиком регулятору подачи жидкости в гидромуфту, зависит только от температуры остова, в результате чего динамика регулирования температуры деталей двигателя улучшается.

Формула изобретения

1, Устройство охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащее установленный на остове двигателя регулятор подачи жидкости в гидромуфту привода вентилятора, снабженный дросселем переменного сечения, и подсоединенный к приводу последнего термодатчик, отличающееся тем, что, с целью улучшения динамики регулирования темпера550992 фиг, 1

7g 12 фиг. 2

25 д

1б

17 фаваз

Фиг.4

Составитель М, Файн

Редактор Т. Янова

Тсхред И. Карандашова

Корректор Н. Аук

Заказ 545/13 Изд. № 300 Тираж 709 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 туры двигателя, термодатчик выполнен в виде стержня, прикрепленного одним концом к приводу дросселя, а другим — к остову.

2. Устройство по п. 1, отл ич а ющееся тем, что один из концов стержня снабжен резьбой и установленным на ней наконечником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании № 1284904, .кл.

F 2D, 1969 г.

2. Патент СШЛ № 2902985, кл. 123 — 41.05, 1959 г. (прототип).